计算机大数据的信息安全处理技术分析
何春旺
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何春旺,. 计算机大数据的信息安全处理技术分析[J]. 信号处理与图像分析,2025.4. DOI:10.12721/ccn.2025.157486.
摘要:
文章对计算机大数据的信息安全处理技术进行了深入的分析,介绍了计算机大数据信息安全处理技术的背景,包括大数据时代背景以及与之相关的信息安全挑战。文章重点探讨了计算机大数据信息安全处理技术的策略,这些策略包括但不限于数据加密与解密技术、数据权限管理策略、实时访问控制策略等。只有通过科学有效的信息安全处理技术策略,才能充分利用大数据带来的机遇,实现数据的价值挖掘和共享,推动大数据应用的持续发展。
关键词: 计算机大数据;信息安全;数据加密;访问控制
DOI:10.12721/ccn.2025.157486
基金资助:

引言:

随着计算机大数据应用的日益广泛,信息安全问题日益凸显。大数据的涌现给企业和个人带来了巨大机遇,但同时也伴随着安全风险。数据泄露、黑客攻击等安全事件频频发生,给社会带来了严重影响。研究计算机大数据的信息安全处理技术变得尤为重要。本文将针对该问题展开研究,分析计算机大数据信息安全处理技术的背景和策略,以期为保障大数据安全提供有益的参考。

一、计算机大数据的信息安全处理技术的背景

在当今数字化时代,计算机大数据的应用正在成为各行各业的主要驱动力。随着互联网、物联网、社交网络等信息技术的飞速发展,海量数据不断涌现,大数据已经成为企业和组织决策、市场分析、资源优化等方面的重要支撑。然而,随之而来的是大数据信息安全面临的严峻挑战。大数据的规模和复杂性使得数据泄露和信息安全威胁变得更加频繁和隐蔽。传统的安全处理技术和方法往往难以应对大数据环境下的安全风险,容易出现漏洞和疏忽。大数据存储、传输和处理过程中,数据可能会面临各种外部攻击和内部泄露的威胁,例如黑客攻击、恶意软件、数据篡改等,这些都对信息安全提出了更高要求[1]。大数据的共享和开放性也为信息安全带来挑战。计算机大数据的信息安全处理技术背景面临着规模化、复杂性、共享性和高速增长等多重挑战。解决这些问题,保障大数据的信息安全,需要采取全方位的安全策略和创新的安全技术手段,加强数据安全意识和管理,促进技术研发和应用实践的结合,共同推动大数据与信息安全的健康发展。

二、计算机大数据的信息安全处理技术的策略

(一)数据加密与解密技术

数据加密与解密技术在计算机大数据的信息安全处理中扮演着至关重要的角色。随着大数据的广泛应用和数据量的不断增长,保护数据的机密性和完整性变得尤为重要。数据加密与解密技术是一种常见的信息安全手段,通过对数据进行加密,使得未经授权的用户无法读取其中的内容,只有拥有正确密钥的合法用户才能解密并读取数据。在这篇文章中,我们将深入探讨数据加密与解密技术的原理、分类、应用以及在大数据处理中的挑战。数据加密是将原始数据经过一系列加密算法的处理,转化为密文的过程。在此过程中,原始数据会被替换成不易理解的乱码形式,以保证数据的保密性。加密算法是数据加密的核心,其安全性直接关系到整个加密系统的强度。常见的加密算法包括对称加密算法和非对称加密算法[2]

对称加密算法使用同一个密钥进行加密和解密,加密速度较快,适合加密大数据。然而,密钥的传输和管理是一个难题,一旦密钥泄露,数据的安全性就会受到威胁。常见的对称加密算法有DES(数据加密标准)、AES(高级加密标准)等。AES作为目前最广泛应用的对称加密算法,其128位和256位密钥长度,保证了较高的安全性。与对称加密算法不同,非对称加密算法采用一对密钥:公钥和私钥。公钥用于加密数据,而私钥用于解密数据。公钥可以公开,私钥必须严格保密。非对称加密算法较为安全,但加密和解密过程较慢,不适合加密大数据。RSA(Rivest-Shamir-Adleman)是一种经典的非对称加密算法,广泛应用于数字签名、加密通信等领域。

数据解密是将密文还原为原始数据的过程。解密必须使用与加密时相同的密钥,否则无法恢复原始数据。数据解密在确保数据可用性的同时,也带来了一定的安全风险,因此密钥的管理和保护尤为重要。数据加密与解密技术在大数据处理中发挥着重要作用。大数据环境下,数据传输和存储通常面临着复杂的网络环境和多种攻击手段。通过对大数据进行加密,可以在数据传输过程中防止数据被窃取,保护数据隐私。在大数据存储过程中,数据加密可以防止未经授权的访问和篡改,确保数据的完整性。

大数据中的数据加密也面临着一些挑战。首先,由于大数据量的庞大,加密和解密过程可能导致较大的计算和存储开销。为了降低加密对性能的影响,需要选择高效的加密算法和优化加密过程。其次,大数据的共享和处理涉及多个组织和系统,如何在数据交换过程中确保加密密钥的安全传输和管理也是一个挑战。此外,密钥的生成和存储也需要谨慎对待,避免成为攻击者入侵的目标。

数据加密与解密技术是保护计算机大数据信息安全的重要手段。它可以帮助企业和组织在大数据处理中确保数据的保密性、完整性和可用性。然而,在应用数据加密与解密技术时,需要权衡安全性和性能,选择适合场景的加密算法和合理的密钥管理方案。未来,随着技术的发展,数据加密与解密技术将继续得到改进和优化,为大数据的安全保驾护航。

(二)数据权限管理策略

数据权限管理策略是计算机大数据信息安全处理中的关键方面,其目标是确保只有合法授权的用户可以访问其拥有权限的数据,从而有效保护敏感信息免遭未授权获取。在大数据处理环境中,数据权限管理扮演着至关重要的角色,因为大数据的规模和复杂性增加了数据安全的挑战。本文将深入探讨数据权限管理策略的原理、实施方法以及在大数据处理中的应用,旨在揭示其重要性和影响。数据权限管理策略的核心原理是基于访问控制的概念,这是一种确保只有经过认证和授权的用户才能访问特定数据资源的方法。数据权限管理涉及多个方面,包括用户身份验证、角色分配、访问级别设置、权限继承和审计等。这些措施共同构成了数据权限管理策略的全面性和复杂性[3]

数据权限管理需要对用户进行身份验证,这是确认用户身份的过程,以确保用户是合法的。常用的身份验证方式包括用户名和密码、指纹识别、生物特征认证等。为增强安全性,多因素认证和基于令牌的认证也被广泛采用。数据权限管理可以通过角色分配来实现对用户权限的统一管理。角色是一组权限的集合,将用户分配到不同角色可简化权限管理,并且在用户权限变更时只需要调整角色的权限,而无需逐个修改用户的权限设置。在大数据处理中,数据权限管理显得尤为重要,因为大数据涉及海量的数据和多样的用户,数据权限管理需要能够实现对数据的细粒度控制,确保不同用户只能访问其需要的数据。此外,大数据的处理速度和规模都较高,数据权限需要能够根据实际情况动态调整,保持数据访问的灵活性和及时性。同时,大数据可能存在多级数据访问权限,如公开数据、部门级数据和个人级数据等,数据权限管理需要能够区分和管理这些不同级别的权限。

数据审计也是数据权限管理的重要组成部分。数据审计记录和审计用户对数据的访问情况,以便对数据的使用情况进行监控和追踪。审计数据的使用可以帮助发现潜在的安全问题和非法行为,从而加强数据的安全性和合规性。为了实现有效的数据权限管理,组织需要制定明确的权限策略,以确保根据实际需求和安全要求,明确不同用户的访问权限范围。基于角色的访问控制是常用的策略之一,通过将用户分配到不同角色,为每个角色分配合适的权限,实现对用户权限的统一管理。访问控制列表(ACL)是另一种重要的策略,通过为每个资源定义访问控制规则,实现对资源的细粒度控制。此外,采用强大的身份认证技术,如多因素认证和单点登录,可以确保只有经过认证的用户才能访问数据。对于敏感信息,可以采用数据脱敏技术,对敏感信息进行脱敏处理,即使未经授权的用户访问到数据,也不会获取到真实的敏感信息。

(三)实时访问控制策略

实时访问控制策略是计算机大数据信息安全处理中的重要方面。其主要目标是确保实时的数据访问和操作在合法授权的前提下进行,以防止未经授权的用户获取敏感信息或进行恶意操作。在快速且涉及复杂数据流动的大数据处理环境中,实时访问控制显得尤为关键。该策略的核心原理在于用户访问数据时进行即时身份验证和授权验证,以确保数据的实时访问是合法的。实时访问控制涉及多个方面,其中包括实时身份验证、实时授权验证和实时审计[4]

实时访问控制首先需要对用户进行实时身份验证。由于大数据处理速度之快,身份验证需要在瞬间完成,以确保用户的合法身份。通常采用快速而可靠的认证方式,如基于令牌的认证、指纹识别和人脸识别等,以提高验证效率和准确性。

实时访问控制需要进行实时授权验证。当用户请求数据访问时,系统需要快速验证其是否具有相应的权限。实时授权验证通常涉及角色分配和权限查询等操作,需要在几毫秒内完成,以确保数据的实时访问合法性。在大数据处理中,实时访问控制策略显得尤为重要。由于大数据的处理速度快,实时访问控制需要能够在瞬间完成身份验证和授权验证,保证数据的实时访问合法性。此外,大数据涉及复杂的数据流动,数据可能在不同的节点上进行处理,因此实时访问控制需要能够在数据流动过程中持续地对数据进行实时访问控制,以确保数据的安全性和合法性。

实时访问控制策略在大数据处理中有广泛的应用。其中,大数据流处理中的实时访问控制是一个关键方面。在大数据流处理过程中,数据需要在瞬间进行处理,实时访问控制需要能够快速进行身份验证和授权验证,以确保数据的实时访问是合法的。此外,实时监测与响应也是实时访问控制的重要应用。实时访问控制需要能够实时监测用户的访问行为,并能够快速响应异常行为,及时阻止未经授权的访问。另外,实时审计在实时访问控制中也占有重要地位。实时访问控制需要实时记录和审计用户的访问行为,以便对数据的使用情况进行监控和追踪,及时发现潜在的安全问题。为了实现有效的实时访问控制,可以采用一系列方法[5]

三、结束语

计算机大数据的信息安全处理技术是一个复杂而又紧迫的问题。面对日益增长的数据威胁,必须采取有效的策略来保护数据的机密性、完整性和可用性。数据加密、访问控制、身份认证等技术是构建信息安全防线的重要组成部分。此外,异常检测与分析也是实时监测和识别潜在威胁的关键手段。在未来的研究中,我们应不断创新,加强国际合作,共同应对计算机大数据信息安全的挑战。只有这样,我们才能更好地应用大数据,推动科技与社会的融合发展。

参考文献:

[1]张侃.大数据时代计算机信息安全处理技术研究[J].电子技术与软件工程,2022(22):6-9.

[2]丁璇.基于计算机大数据的信息安全处理技术研究[J].数字通信世界,2022(09):35-37.

[3]王伟.基于计算机大数据的信息安全处理技术分析[J].网络安全和信息化,2022(08):138-140.

[4]彭楠.计算机系统中的大数据与信息安全技术分析[J].电子技术,2022,51(06):142-143.

[5]张冠兰,谢小刚.基于计算机大数据的信息安全处理技术分析[J].网络安全技术与应用,2022(05):75-76.

作者简介:何春旺 1980 男 江西省南昌市人,硕士,单位:江西软件职业技术大学软件工程学院,研究方向:计算机应用技术,软件工程

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