鄧方遠 陳苑婷 常建斌 盛輝

設(shè)備資產(chǎn)信息的圖形化編碼技術(shù)，針對數(shù)據(jù)在存儲和傳輸?shù)倪^程中，確保資產(chǎn)信息的數(shù)據(jù)不受偶然或惡意原因的破壞、更改、泄露，以免給公司造成難以挽回的損失。本研究利用二維碼技術(shù)、對稱加密與非對稱加密技術(shù)，保證數(shù)據(jù)在存儲與傳輸過程中加密、解密的安全操作，為設(shè)備資產(chǎn)信息的圖形化編碼及其加密存儲與傳輸?shù)难芯繎?yīng)用提供技術(shù)保障，對經(jīng)濟發(fā)展和社會發(fā)展有著重要意義。

一、引言

近年來，隨著公司信息設(shè)備的增加，對設(shè)備的涉密信息防泄露要求也逐步提高。在資產(chǎn)信息管理的過程中，需要將資產(chǎn)配置唯一性信息作為標(biāo)識，但是常見的標(biāo)簽格式、編碼方式均存在資產(chǎn)信息泄露的風(fēng)險。一旦獲取資產(chǎn)信息，可以在一定程度上把握公司同類資產(chǎn)規(guī)模、組織機構(gòu)、區(qū)域分布等，甚至當(dāng)獲取到足夠的資產(chǎn)信息時，還可以逆向破解資產(chǎn)編碼等唯一性標(biāo)識編制方式，給供電公司帶來較大的損失。目前設(shè)備資產(chǎn)信息的圖形化編碼及其加密存儲與傳輸?shù)难芯繎?yīng)用，通過利用二維碼生成技術(shù)、對稱加密與非對稱加密技術(shù)，實現(xiàn)資產(chǎn)信息等重要信息經(jīng)過私有加密后再形成二維碼保存，實現(xiàn)密文保存和密鑰分發(fā)功能，引入唯一密鑰機制，確保公司的資產(chǎn)信息不泄露，防止暴力破解方式威脅數(shù)據(jù)安全。

二、相關(guān)技術(shù)

（一）二維碼技術(shù)

二維條碼是指在一維條碼的基礎(chǔ)上擴展出另一維具有可讀性的條碼，使用黑白矩形圖案表示二進制數(shù)據(jù)，被設(shè)備掃描后可獲取其中所包含的信息。一維條碼的寬度記載著數(shù)據(jù)，而其長度沒有記載數(shù)據(jù)。二維條碼的長度、寬度均記載著數(shù)據(jù)。二維條碼有一維條碼沒有的“定位點”和“容錯機制”。容錯機制在即使沒有辨識到全部的條碼、或是說條碼有污損時，也可以正確地還原條碼上的信息，具有存儲量大、保密性較高、抗損性強、成本便宜的特點。

二維碼在代碼編制上巧妙地利用構(gòu)成計算機內(nèi)部邏輯基礎(chǔ)的“0”、“1”比特流的概念，使用若干個與二進制相對應(yīng)的幾何形體來表示文字?jǐn)?shù)值信息，通過圖像輸入設(shè)備或光電掃描設(shè)備自動識讀以實現(xiàn)信息自動處理，可長期循環(huán)使用、低碳環(huán)保、高效便捷，不易破損，減少紙張浪費。其編碼過程主要包括數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)編碼、糾錯編碼、構(gòu)造最終數(shù)據(jù)信息、構(gòu)造矩陣、掩膜的內(nèi)容，最終使得二維碼圖形中的深色和淺色（黑色和白色）區(qū)域能夠達到比率最優(yōu)的分布。

（二）對稱加密技術(shù)

對稱加密算法是應(yīng)用較早的加密算法，技術(shù)成熟。在對稱加密算法中，數(shù)據(jù)發(fā)信方將明文（原始數(shù)據(jù)）和加密密鑰一起經(jīng)過特殊加密算法處理后，使其變成復(fù)雜的加密密文發(fā)送出去。收信方收到密文后，若想解讀原文，則需要使用加密用過的密鑰及相同算法的逆算法對密文進行解密，才能使其恢復(fù)成可讀明文。在對稱加密算法中，使用的密鑰只有一個，發(fā)收信雙方都使用這個密鑰對數(shù)據(jù)進行加密和解密，這就要求解密方事先必須知道加密密鑰。

對稱密鑰的加/解密過程中，甲與乙要事先協(xié)商好對稱密鑰，甲對明文加密，并將密文發(fā)送給乙；乙接收到密文后，使用相同的對稱密鑰對密文解密，還原出最初的明文。

（三）非對稱加密技術(shù)

非對稱加密算法需要兩個密鑰：公開密鑰和私有密鑰。公開密鑰與私有密鑰是一對，如果用公開密鑰對數(shù)據(jù)進行加密，只有用對應(yīng)的私有密鑰才能解密；如果用私有密鑰對數(shù)據(jù)進行加密，那么只有用對應(yīng)的公開密鑰才能解密。因為加密和解密使用的是兩個不同的密鑰，所以這種算法叫做非對稱加密算法。這樣用公鑰加密的數(shù)據(jù)即使被人非法截取了，因為他沒有與之配對的私鑰（私鑰僅發(fā)送方自己擁有），也不能對數(shù)據(jù)進行解密，確保了數(shù)據(jù)的安全。

非對稱密鑰加/解密的過程中，甲要事先獲得乙的公鑰，并將密文發(fā)送給乙；乙收到密文后，使用自己的私鑰對密文解密，得到最初的明文。非對稱密鑰加密適合對密鑰或身份信息等敏感信息加密，從而在安全性上滿足用戶的需求。

三、設(shè)計思路

為保證設(shè)備資產(chǎn)信息在存儲和加密的過程中數(shù)據(jù)的安全性和便捷性，改變以往數(shù)據(jù)的標(biāo)簽格式、編碼方式，該研究通過加密和圖形化兩種方式實現(xiàn)信息的加密存儲、解密操作。

建立設(shè)備資產(chǎn)基礎(chǔ)信息庫，實現(xiàn)對設(shè)備資產(chǎn)在用狀態(tài)、在用責(zé)任人等使用情況的管理；基于設(shè)備資產(chǎn)基礎(chǔ)信息庫，實現(xiàn)對設(shè)備資產(chǎn)信息的加密和圖形化，將關(guān)鍵信息加密形成密文并制作成二維碼，保證標(biāo)識的準(zhǔn)確性和安全性；通過掃描槍的紅外激光照射掃描驗證設(shè)備資產(chǎn)的二維碼，獲取設(shè)備資產(chǎn)的加密信息，并通過解密功能檢索到某個具體的資產(chǎn)，不需要人工逐一翻閱查找相關(guān)信息，減少了公司人力投入成本，也保證了整個存儲和傳輸過程中設(shè)備資產(chǎn)傳輸信息的安全性。同時，實現(xiàn)用戶入網(wǎng)申請設(shè)備資產(chǎn)信息及時更新的功能，保證系統(tǒng)設(shè)備資產(chǎn)信息的統(tǒng)一性和準(zhǔn)確性。

四、平臺功能

設(shè)備資產(chǎn)信息的圖形化編碼及其加密存儲與傳輸系統(tǒng)的內(nèi)容包括自動獲取資產(chǎn)信息、資產(chǎn)信息加密后圖形化編碼、快速提取和解密資產(chǎn)信息、更新和核查資產(chǎn)信息、防暴力破解數(shù)據(jù)的內(nèi)容。

（一）自動獲取資產(chǎn)信息—對應(yīng)工作模式

將國網(wǎng)下發(fā)的資產(chǎn)信息Excel數(shù)據(jù)制作成導(dǎo)入模版，系統(tǒng)可實現(xiàn)對《ERP資產(chǎn)信息表》格式的信息導(dǎo)入，包括設(shè)備資產(chǎn)的ERP編碼、型號及廠商等（不包括資產(chǎn)序列號）數(shù)據(jù)，資產(chǎn)序列號則是通過外接輸入設(shè)備獲取。導(dǎo)入時通過ERP編碼的唯一性對數(shù)據(jù)進行驗證，一旦發(fā)現(xiàn)已存在的ERP編碼，及時提醒用戶，并且阻止導(dǎo)入。

（二）資產(chǎn)信息加密后圖形化編碼

將設(shè)備資產(chǎn)基本信息的ERP編碼、序列號、品牌、型號、制造商、狀態(tài)、責(zé)任人等基本信息錄入系統(tǒng)后，系統(tǒng)會根據(jù)固定的算法把關(guān)鍵信息加密形成密文，加密后自動生成對應(yīng)的二維碼。

（三）快速提取和解密資產(chǎn)信息

通過掃描二維碼信息，能夠快速獲取對應(yīng)的設(shè)備資產(chǎn)信息，提高數(shù)據(jù)查找的反應(yīng)速度。當(dāng)資產(chǎn)設(shè)備進行入網(wǎng)申請操作時，需要對資產(chǎn)的幾個關(guān)鍵信息進行填報，用戶可以通過掃描資產(chǎn)上的二維碼，提取對應(yīng)資產(chǎn)的密文信息，同時通過系統(tǒng)對密文進行解密操作，系統(tǒng)會自動查找資產(chǎn)中對應(yīng)的記錄并且顯示資產(chǎn)的所有信息，便于用戶自行對所需數(shù)據(jù)的查看和提取。

（四）更新和核查資產(chǎn)信息

通過選擇目錄下對應(yīng)的一份或多份Excel文檔進行更新操作，系統(tǒng)會自動對數(shù)據(jù)進行核查、排除重復(fù)數(shù)據(jù)，防止同一序列號存在對應(yīng)多個ERP編號多個物資等錯誤數(shù)據(jù)情況。通過核查系統(tǒng)則會通過資產(chǎn)序列號檢索對應(yīng)資產(chǎn)信息，并且對MAC地址，存放地點、資產(chǎn)狀態(tài)和責(zé)任人等信息進行及時調(diào)整，即時反應(yīng)資產(chǎn)當(dāng)前使用情況。

（五）防暴力破解數(shù)據(jù)

對用戶請求的數(shù)據(jù)做出合理分析，排除來自用戶的正常訪問，并根據(jù)優(yōu)先級排列出最嚴(yán)重最緊急的威脅，然后做出及時響應(yīng)，以防止攻擊者的暴力破解攻擊，從根源上保證數(shù)據(jù)的安全性。操作人員以特定的方式便捷地分發(fā)密鑰，通過掃描包含設(shè)備資產(chǎn)關(guān)鍵信息的二維碼，進一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中的安全性。

五、結(jié)論

設(shè)備資產(chǎn)信息的圖形化編碼及其加密存儲與傳輸?shù)难芯繎?yīng)用，供電公司從實現(xiàn)了從傳統(tǒng)編碼方式的設(shè)備信息管理方式向二維碼加密、解密的存儲和傳輸方式的轉(zhuǎn)變。對設(shè)備資產(chǎn)信息進行加密和圖形化操作，將關(guān)鍵信息加密形成密文并制作成二維碼，確保標(biāo)識的準(zhǔn)確性；掃描二維碼來獲取設(shè)備資產(chǎn)的加密信息，并通過解密功能檢索到某個具體的資產(chǎn)，保證了整個存儲和傳輸過程設(shè)備資產(chǎn)傳輸信息的安全性，簡化了管理人員繁重的工作內(nèi)容，從根本上杜絕手動填寫紙質(zhì)數(shù)據(jù)的錯誤，提高了公司整體的工作效率，對于提高設(shè)備資產(chǎn)信息保密性、提高供電公司的經(jīng)濟效益、保證系統(tǒng)安全運行都具有十分重要的意義為公司資產(chǎn)信息數(shù)據(jù)的安全性提供了保障。