同煤集团电子档案安全加固技术研究
2020-03-19任艳
任艳
(大同煤矿集团有限责任公司同大科技研究院山西大同037000)
0 引言
档案管理是企业管理工作的重要组成部分,可以间接地为企业经营目标或利润产生作用。目前,档案数据主要以电子或纸质形式存放,但电子档案较纸质档案还有一些特殊的问题与区别,如:病毒侵犯载体保护、原始资料易于被篡改、传输过程已被截取等,因此,其安全保护要求比纸质更高。在档案管理系统里,软硬件的正常运行并不能完全保证档案数据的安全,仅提供了档案数据存储、处理和传输的必要条件,至于能否保证合法用户以授权形式操作信息,确保档案数据的安全可靠,是档案信息安全维护又一重要方面[1-3]。
随着电子档案适用范围的扩大、使用频次的增加,其安全性变得更加重要,仅依靠数字档案馆应用系统单一的保护,有些薄弱。本文对电子档案加解密及数字档案馆安全加固进行了研究,实现了电子档案在数字档案馆的传输、保管、利用中的安全性,以及对电子档案原文的手动加密、手动解密、自动加密、自动解密、批量加解密、打印时重要信息的遮蔽等功能,在脱离任何保护、任何环境下可保障电子档案的安全自洽性。
1 系统设计
1.1 系统体系结构
以数字档案馆系统HAMS 为中心,安全加固系统由以下几个部分组成:加解密基础算法、电子档案批量离线加解密、原文遮蔽、电子档案加密、电子档案解密、权限和安全模块加固。其体系结构如图1所示。
图1 系统体系结构
1.2 存储体系结构
数字档案馆系统对异构数据的组织和存储采取了“目录—文件”存储结构,档案的属性信息以目录数据的形式存储在数据库中,与之相对应的电子档案原文件存放在文件服务器中,数据库中的目录信息与电子原文通过存储路径指针相关联,一条目录信息可对应多个电子原文。通过这种存储体系结构,可实现灵活分布式的海量存储。不同类型的档案信息可存放在不同的存储位置,以实现分类存储和分布式存储,满足不断增长的档案信息对存储容量的扩充要求。
安全加固系统继承数字档案馆系统原有的存储结构,只是对其目录结构下需要的电子档案进行加解密。
2 系统功能
2.1 加解密基础算法
系统采用的是3DES 算法,是数字货币采用的一种高强度加密算法,目前尚无破解的案例。此算法作为本项目的基础算法,为各个模块和子功能所调用。
2.2 电子档案批量离线解密
针对上传的电子文件进行加密,使电子文件在脱离系统无法打开。 同时,系统提供了批量离线的工具,对电子档案进行加解密处理,能够有效防止档案系统发生问题,导致电子文件加密后无法解密阅读的潜在风险。
2.3 原文遮蔽
用户借阅需要打印时,档案员可以遮蔽敏感信息,防止敏感信息泄密。原文遮蔽使用图形处理技术和多格式安全浏览技术,实现对敏感信息临时遮蔽,而不会对电子原文产生任何改动,保证了电子档案的原始性。
2.4 电子档案加密
在客户端对未加密的电子档案进行自动、透明地加密;这样在传输过程中,即便被人非法获得,也无法阅读其中的内容,从而保护档案的安全。这个过程,用户无需做任何操作。
2.5 电子档案解密
在客户端,通过客户端的万能浏览器安全插件,自动对电子档案解密,按照用户对该电子档案拥有阅读的权限,实现阅读功能。
2.6 档案系统安全加固
电子文件的安全利用包括浏览安全,电子文件防篡改、权限安全和日志记录等方面。
(1)浏览安全:在浏览档案原文时,系统不能在本地硬盘产生临时文件,原文关闭时会及时释放内存,精准控制电子文件“浏览”、“下载”、“保存”、“另存为”、“打印”权限。
(2)电子文件防篡改:针对每份电子档案生成对应的CRC 校验码(原始文件生成的位于后台数据库的编码),确保电子档案不被恶意篡改。
(3)权限安全:系统可对单个文件数据进行权限设置,又可对某一分类数据进行权限设置控制。
(4)添加水印:可对上传的电子文件(仅限PDF 格式)添加水印,水印为文字、图片,水印内容、大小、深浅、位置均可自定义。
3 关键技术
3.1 应用电子货币领域的高强度加解密方案
本项目采用3DES加解密技术,具有以下特点:(I)加密强度:使用3条56位密钥对数据进行三次加密,是DES的安全的变形,到目前为止,尚无被暴力破解的情况;(II)抗修改性:对原数据进行任何改动,所得到的3DES 值都有很大区别;(III)强抗碰撞:已知原数据和其3DES 值,想找到一个具有相同3DES 值的数据(即伪造数据)是非常困难的。采用3DES 加解密技术既可保证数字档案馆中电子档案在存储、传输等过程中的安全性,又可实现电子文件在脱离系统环境的情况下无法直接打开浏览。同时,开发离线的解密软件,可以在系统发生崩溃,无法运行等情况下,单独对某些电子档案进行解密处理。
3.2 采用先进合理的技术架构
系统采用C/S 和B/S 混合方式实现不同的功能需求。系统维护部分、档案管理功能、文件管理功能、收集整编功能、数据导入功能、编研开发功能、借阅管理功能、光盘制作功能、档案检索功能和利用赋权申请功能等均采用B/S 方式实现,B/S 模式通过“FLEX/中间件/服务器”的J2EE 技术架构实现。离线批量解密软件采用的是C/S模式。
3.3 先进的技术集成和底层平台
系统通过开发和集成先进成熟的技术,保障各项功能可靠实现,提高用户的易用性和流程的自动化程度,包括全文检索技术、OCR 技术、WEB 报表技术、双层PDF 技术、流媒体技术、图形图像处理技术等。同时,开放的架构可与各类内容管理平台、智能搜索系统、IRM 数字版权系统、数字印章和水印系统、数据加密技术进行替换和集成。
3.4 先进的管理理念和法规遵从
(1)档案元数据上借鉴欧盟MoReq 关于文件元数据通用要求,同时,遵从OAIS参考模型,解决数字档案信息长期保存问题。
(2)在业务功能应用上采用文件生命周期理论,通过前端控制的方式对归档文件在形成之初就进行了控制和管理,反应在系统中:针对文书类归档文件,在年初就明确各业务部门归档范围和责任,提供文件收集、档案收集和收集整编等各类手段及归档接口,实现对归档文件的前端控制和管理;针对工程项目档案,在项目立项时就同步确定项目归档范围、整理规则、明确归档责任,使得项目档案能与项目阶段同步进行归档。
(3)在档案的鉴定和管理观念上吸收了“后保管模式”理论的精华,“宏观鉴定”、“知识服务”等理念在系统中得到充分应用,如系统通过规范的分类表和归档模板实现保管期限的鉴定工作,同时明确了各部门的归档范围和责任,并使得通过系统可以进行控制;系统可与内容管理、知识管理和搜索引擎进行集成。
(4)在电子文件管理管理上采用ISO15489国际标准,成为采用该国际标准的国内最佳实践。
(5)系统符合国内档案管理各项业务规范和标准。
3.5 安全、稳定、高效
系统通过了严格的功能测试、性能测试和安全测试,完全满足同煤集团对业务功能和性能的要求,以及对系统安全、扩展性和容灾备份的需求。
4 结语
同煤数字档案馆中的电子文件采用了透明的方式进行加解密,在阅读器中采用动态关联登录用户的方式对电子档案添加水印,改造并升级了系统的权限模块,单独开发了单机应用的加解密和直接阅读加密电子档案功能。通过这些安全防护,对数字档案馆系统和电子档案本身进行了安全升级。