周海波
西南科技大學城市學院,四川 綿陽 621000
隨著信息技術、通信技術以及網絡技術的快速發(fā)展,測繪地理信息服務系統在大數據時代下正面臨著新的機遇和挑戰(zhàn),并且也在經歷著翻天覆地的變化。它已經逐漸變成人們日常生活和工作中不可或缺的一部分,這為我國測繪行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎[1]。近年來,我國的測繪地理信息服務也取得了長足的發(fā)展。然而分析我國的測繪地理信息服務現狀,仍存在著許多不足之處[2]。在大數據時代的驅動下,通過互聯網人們可以快速地獲取到制圖的資源和工具,而且現在地圖制圖的工作也不再需要配備特殊技術和設備了,因此其服務效率和質量都得到了很大的提高。這篇文章研究的是在大數據時代下的測繪地理信息服務,分析了測繪地理信息服務所存在的問題以及信息安全的問題[3]。如今,數據優(yōu)化和查詢問題嚴重制約了測繪地理信息產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,尤其是目前人們對測繪地理信息服務的要求越來越高。本文研究了測繪地理信息服務的數據查詢優(yōu)化模型和信息安全存儲模型,并分析了測繪地理信息服務的面臨的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。
在大數據時代下,對信息集成和信息共享等的要求都變得更加嚴格。隨著人們生活范圍的擴大,測繪地理信息服務變?yōu)榱舜蠹冶匦璧墓ぞ摺T诖髷祿r代下,測繪地理信息服務面臨的機遇有:
第一,政府作為引導者,必須從根本上真正認識大數據時代測繪地理信息服務的重要性,根據經濟社會發(fā)展的特點,制定完善合理的戰(zhàn)略,提高信息消費水平,從而進一步增強我國的綜合競爭力。
第二,隨著人民生活水平的逐步提高,大數據時代對測繪地理信息服務的需求也在不斷增加,這間接地促進了其發(fā)展機遇[4]。在這種情況下,無論是政府相關工作的需要,還是社會大眾日常生活的需要,都將促進大數據時代測繪地理信息服務的蓬勃發(fā)展。
第三,隨著科學技術的飛速發(fā)展,各行各業(yè)出現了越來越多的先進科學技術,也為大數據時代的測繪地理信息服務帶來了新的機遇。特別是近年來,通過技術人員的不懈努力,測繪地理信息服務的原有結構不斷創(chuàng)新和改革,以滿足未來社會的發(fā)展需要[5]。這樣,不僅可以建立更加完善的測繪地理信息服務體系,而且可以進一步提高我國測繪地理信息服務水平。
第四,作為大數據時代測繪地理信息服務發(fā)展的契機,測繪地理信息服務呈現出多元化的態(tài)勢,不僅關系到人們的生活和工作,而且關系到企業(yè)的生產和政府管理。大數據時代測繪地理信息服務的可持續(xù)發(fā)展,也有力地推動了其他測繪地理信息服務的快速崛起[6]。我國大數據時代的測繪地理信息服務具有十分廣闊的發(fā)展前景,必將成為未來我國測繪地理領域的發(fā)展重心。
第一,在大數據時代背景下,利用具有強大存儲能力的數據庫,可以有效地向公眾共享大量的數據信息,給人們的日常生活帶來許多便利,也減輕了人們在工作和生活中的壓力。但是,數據共享在一定程度上侵犯了用戶的權益,容易產生信息安全問題。在大數據時代,測繪地理信息服務的數據規(guī)模不斷擴大,這給數據存儲也帶來了問題。
第二,在大數據時代,測繪地理信息的優(yōu)化存儲和大數據管理成為行業(yè)面臨的重要挑戰(zhàn)。對此,應結合信息安全存儲和加密問題,提高測繪地理信息的安全存儲和優(yōu)化傳輸能力。
在大數據時代,應用測繪地理信息服務時,數據查詢的結果一般按照一定的標準進行分類,然后向用戶顯示,即查詢字段是多樣的,但是這些字段具有一個共同的特點:映射地理信息服務是客戶機中的一個查詢條件。查詢模式相對固定,但需要更改查詢參數。因此,可以建立靜態(tài)和動態(tài)的數據查詢模板集,將其表示為:
其中,Qset是測繪地理信息查詢模板集,qi是i映射地理信息查詢模板,m是R映射地理信息查詢模板,m是映射地理信息服務模板的總數,level是數據查詢模板的類型i,分別取0或1,指示是否需要映射地理信息服務來傳遞參數值。
為了保證測繪地理信息的安全,有必要研究可行的地理信息加密技術和存儲技術。本文采用塊混沌加密技術設計了測繪地理信息的安全加密和存儲。采用分組加密技術,對地圖地理信息的區(qū)域密鑰進行初始化,輸入消息M的身份證書和密鑰,由測繪地理信息服務的權限管理員(組管理員)構建消息級表。執(zhí)行密鑰初始化,將發(fā)送的碼字和第一個循環(huán)密鑰設置為c=(cn-1,cn-2,……c0),對映射地理信息進行循環(huán)編碼,得到如下:
測繪地理信息數字加密公鑰h(x)發(fā)生器為gcd(h(x)xn-1),測繪地理信息的密鑰更新方法為:
其中j=r mod128,在數據監(jiān)控辦公室生成不同的消息認證代碼,并相互發(fā)送以執(zhí)行密鑰更新。在測繪地理信息服務的鏈路層進行密碼認證。映射地理信息服務加密認證流程如下:
上述模型設計,實現了大數據時代測繪地理信息的安全存儲和加密,保證了測繪地理信息服務的安全性。
根據上述算法設計,測試了大數據時代測繪地理信息服務的安全存儲性能和加密性能,并對數據包丟失率進行了分析。測試結果見圖1。
圖1 丟包率測試
如圖1所示,利用本文的方法對測繪地理信息進行加密和存儲,降低了數據包丟失率,提高了信息安全性。
在大數據時代的背景下,測繪地理信息服務為數據集成創(chuàng)造了大量的機遇,預示著行業(yè)的未來發(fā)展將得到改善。隨著信息處理技術的發(fā)展,測繪地理信息服務業(yè)出現了信息存儲安全和信息傳輸安全問題。測繪地理信息服務業(yè)應利用時代優(yōu)勢,不斷加強測繪地理信息服務安全建設,使用戶在享受便捷服務的同時,確保信息安全,促進我國經濟社會長期健康發(fā)展。為了保證各種數據信息的安全,適應大數據時代信息安全的挑戰(zhàn),本文通過設計測繪地理信息的安全加密和數據存儲,提高了信息利用的價值。