智慧城市的信息安全研究

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摘要:智慧城市是指通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等新興技術(shù)實現(xiàn)城市數(shù)據(jù)感知、分析與整合，實現(xiàn)城市管理智能化的新理念。隨著通訊技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧城市中的信息安全問題成為了研究熱點。本文主要分析了智慧城市信息安全的特點以及智慧城市信息安全面臨的挑戰(zhàn)，并且提出了應(yīng)對策略，希望能夠提升智慧城市信息安全管理水平。

關(guān)鍵詞:智慧城市;信息安全;信息安全管理

1緒論

智慧城市是未來城市發(fā)展的趨勢，其實質(zhì)是通過大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新興技術(shù)手段，實現(xiàn)城市規(guī)劃、智慧化管理與運行的新模式。［1］在智慧城市中，生活、學(xué)習(xí)、醫(yī)療等方面通過網(wǎng)絡(luò)智能化地連接起來，使人們的生活更加便捷。隨著城市網(wǎng)絡(luò)化的普及，也給人們帶來了新的信息安全問題，智慧城市背景下的信息存在著多維度、多元化、多層次的安全風(fēng)險。［2］因此，需要全面了解智慧城市背景下信息系統(tǒng)的特點，充分了解智慧城市信息安全管理所面臨的挑戰(zhàn)，并提出對應(yīng)的解決策略，提升智慧城市的信息安全管理水平，有效的解決新型智慧城市中存在的信息安全問題。

2智慧城市信息環(huán)境特征

2．1信息系統(tǒng)多元化

智慧城市背景下的信息系統(tǒng)不同于互聯(lián)網(wǎng)的單一協(xié)作，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧城市中網(wǎng)絡(luò)規(guī)模以十分驚人的速度發(fā)展，智慧城市正向著多元化協(xié)作、人機(jī)交互和機(jī)機(jī)交互的趨勢發(fā)展。交互模式的改變對智慧城市信息系統(tǒng)產(chǎn)生了巨大的影響，使得其信息系統(tǒng)不斷呈現(xiàn)出多元化、多層次、開放性、動態(tài)性的特點。

2．2大數(shù)據(jù)

智慧城市廣泛使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)是一個復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，其通過感知層采集數(shù)據(jù)，再由網(wǎng)絡(luò)層傳遞數(shù)據(jù)，最終在應(yīng)用層統(tǒng)一處理數(shù)據(jù)。感知層由各種傳感器、RFID、執(zhí)行器、攝像頭等設(shè)備組成，這些設(shè)備被部署在城市的每一個角落，每天會采集海量的數(shù)據(jù)。從大數(shù)據(jù)中挖掘出有用的數(shù)據(jù)，可將其應(yīng)用于城市信息智能化管理中，有效的提升城市智能化建設(shè)的進(jìn)程。

2．3資源共享

云計算技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)存儲資源、計算資源和網(wǎng)絡(luò)資源的共享，從而達(dá)到資源的高度共享。

3智慧城市信息安全面臨的挑戰(zhàn)

3．1新興技術(shù)的發(fā)展還不成熟

在智慧城市的規(guī)劃過程中大量采用“云、大、物”等新興技術(shù)，然而這些技術(shù)仍處于發(fā)展中并不成熟，在實現(xiàn)過程中可能出現(xiàn)諸多未知的信息安全問題。［3］例如，由于云計算中多個租戶能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享，因此同一個物理資源上會被綁定多個虛擬資源。這也使得虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施成為網(wǎng)絡(luò)攻擊者非法訪問攻擊的重要對象。利用虛擬化管理程序代碼中的軟件漏洞，可以實現(xiàn)復(fù)雜的攻擊，如虛擬化環(huán)境被忽略操作(VENOM)，這些攻擊允許攻擊者擺脫客戶虛擬機(jī)并訪問底層虛擬機(jī)管理程序。

3．2大數(shù)據(jù)引起的安全問題

智慧城市中的大數(shù)據(jù)是把雙刃劍，通過這些海量的數(shù)據(jù)能夠提升城市信息管理水平，但是同樣會增加信息自身的安全風(fēng)險。在城市的各個角落部署上傳感器采集信息，這些信息中包含著生活、學(xué)習(xí)、工作、醫(yī)療等各方面信息，這些信息都具有很高的價值。真因為如此，更容易受到黑客的攻擊。同時這些信息中包含許多個人信息，如果這些具有較高隱私等級的個人信息不能夠得到妥善的處理，將會對城市中個人信息安全造成嚴(yán)重的影響。

3．3信息安全管理體系不完善

目前還沒有建立一套完整的智慧城市信息安全體系，不能與智慧城市發(fā)展水平相同步，從而導(dǎo)致信息安全風(fēng)險。創(chuàng)建智慧型城市不僅需要先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)作為支撐，還需要完善的管理體系。智慧城市是一個多元化、多層次、多交互的系統(tǒng)，需要多個機(jī)構(gòu)共同協(xié)作管理。但是目前各機(jī)構(gòu)的信息安全管理制度還不夠完善，在信息產(chǎn)生、信息存儲、信息處理、信息應(yīng)用各個階段缺乏有效的銜接。

4加強(qiáng)智慧城市信息安全體系建設(shè)的決策

4．1加強(qiáng)新興技術(shù)的研發(fā)力度

整個智慧城市架構(gòu)可由物理層、感知層、數(shù)據(jù)傳輸層、應(yīng)用層組成，想要實現(xiàn)整個智慧城市的信息安全也就是實現(xiàn)解決各層之間的安全問題。物理層的防護(hù)措施就是避免非法分子惡意的破壞基礎(chǔ)設(shè)施或者想通過基礎(chǔ)設(shè)施對真?zhèn)€系統(tǒng)進(jìn)行非法入侵。可以對物理層添加審核機(jī)制，在相關(guān)人員想要進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施接觸時先進(jìn)行審核并且能實現(xiàn)追查功能。［4］感知層主要有大量的傳感器設(shè)備組成，形成一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，這些節(jié)點一般都被部署在人員無法到達(dá)的地方，并且這些傳感器節(jié)點的計算能力、存儲能力、電量都是有限的，因此傳統(tǒng)的信息安全防護(hù)措施很難應(yīng)用在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中。目前應(yīng)用在傳感器網(wǎng)絡(luò)中的信息安全防護(hù)措施主要有數(shù)抗干擾、據(jù)加密、入侵檢測等。通過使用入侵防御技術(shù)、防火墻技術(shù)、加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等方法來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸層的安全防御。應(yīng)用層主要用來處理數(shù)據(jù)，為了防止在應(yīng)用層出現(xiàn)數(shù)據(jù)泄露問題，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理或者進(jìn)行身份認(rèn)證。

4．2加強(qiáng)信息系統(tǒng)體系管理建設(shè)

通過建立完善的信息安全管理體系，以確保智慧城市能夠平穩(wěn)的運行。首先通過提升信息系統(tǒng)的軟件、硬件水平，加強(qiáng)智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，通過建立完善的信息安全管理體系，有效的確保通信、網(wǎng)絡(luò)以及設(shè)備的安全。同時需要建立健全信息安全法律體系，急需出臺與大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)相關(guān)的法律法規(guī)。

5結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧城市建設(shè)越來越成熟，信息安全是智慧城市建設(shè)中的重要問題，是城市規(guī)劃和運行的保障。本文從新興技術(shù)以及信息安全管理體系兩個方面分析了智慧城市建設(shè)過程中的信息安全問題，并且提出了相應(yīng)的解決方案，為未來智慧城市信息安全建設(shè)提供了幫助。

參考文獻(xiàn):

［1］羅力．新興信息技術(shù)背景下我國智慧城市信息安全風(fēng)險和保障研究［J］．城市觀察，2016(03):129-136．

［2］鄒凱，向尚，張中青揚，毛太田．智慧城市信息安全風(fēng)險評估模型構(gòu)建與實證研究［J］．圖書情報工作，2016，60(07):19-24．

［3］曹樹金，王志紅，古婷驊．智慧城市環(huán)境下個人信息安全保護(hù)問題分析及立法建議［J］．圖書情報知識，2015(03):35-45．

［4］張曉海，鄧賢峰．智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施智能化的信息安全挑戰(zhàn)［J］．上海城市管理，2015(05):35-39．

作者:王珂 單位：南京師范大學(xué)附屬揚子中學(xué)