原创《煤矿安全生产监控系统数据加密技术》：此文是一篇数据加密论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
随着社会的进步,煤矿安全生产工作越来越受到人们的重视.虽然目前中国基本所有的煤矿都已经完成了安全监控系统的安装,但是在数据加密方面仍然存在一定的缺陷.而且针对早期出台的《煤矿安全监控系统升级改造技术方案（征求意见稿）》,煤矿企业应当重视依据实际选择合适的数据加密技术,从而提高安全生产监控系统的安全性和可靠性.本文就此展开了讨论,先是结合实际分析了煤矿安全生产监控系统架构、常见数据库加密技术,然后提出具体的数据加密方案.
一、煤矿安全生产监控系统架构
煤矿安全生产监控系统主要由主控设备、数据库服务器、工作者、智能网关、智能电能、矿用安全性传感器等组成.其中工作站、WEB服务器、监控主设备、数据库服务器都属于地面设备,其它均是地下设备.另外,不同的煤矿所选择的煤矿安全生产监控系统架构会存在一定的差异.比如KJ70煤矿安全生产监控系统包括地面部分和井下部门两种.其中地面部分包括地面中心站、监控系统、变电所等.井下部分包括 变电所等部门.在各个部分下包含了更多的设备.
二、数据库加密技术
(一)数据加密技术
数据加密是保护安全的重要方式.在数据存储层进行加密、防护不仅能防治数据库明文泄密问题,还能有效阻碍外来入侵,如增删改等行为.根据文件要求,在监测数据时也需要对数据进行加密.但是煤矿安全生产监控系统存储的监测数据量大、结构复杂,在加密时必须选择合适的加密方法才能保证数据的安全.同时,还需要满足以下条件：一是安全监控系统监测数据在存储时要以密文的形式进行存储,而客户端在编辑、查询时要以明文的形式进行展示.二是数据加密、解密的时间要尽可能地短,从而保证系统性能.三是可以灵活选择加密粒度.同时,还应当煤矿安全生产监控系统的需要,合理选择数据库、表、字段等对其进行加密.
(二)加密算法
若要保证煤矿安全生产监控系统的使用性能,就要尽可能地提高加密、解密的反应时间.目前应用较为普遍的加密算法主要包括DES、3DES、AESD等对称加密算法,RSA、DSA、ECC等非对称加密算法.另外,还包括PGP算法、数字签名、二进制序列化、同态等其它加密算法.
根据对DES、DSA、同态、二进制序列化四种加密算法的测试发现：DES加密算法的加密和解密速度相当,但是当调用次数超过一万次时,其加密、解密耗费的时间回超过1秒.这种加密算法比较适合数据量比较小的数据加密工作；RSA加密算法,加密和解密时间相差较大,解密速度达不到加密速度的1/40.而且当调用次数超过一千次时,其解密耗费的时间也会超过一秒；同态算法加密和解密的时间也基本相当.而且调用次數超过二十万次时,加密、解密耗费的时间仍在3毫秒左右,其执行效率非常高.但是这种加密算法只适用于数字类型、字符类型等数据的加密；二进制序列化速度约为反序列的1/3.而且当调用次数超过二十万次时,序列化加密、解密耗费时间约为506毫秒,其执行效率也比较高.但是序列书后,数据长度会有所增加,会增大数据库的存储压力.从中能够发现,不同的加密算法具有不同的响应时间、适用范围.因而,在选择数据加密算法时应当科学选择.
三、煤矿安全生产监控系统数据加密方案
从煤矿安全生产监控系统的组成来看,监控系统基本上是采用分布式部署、存储架构.因而,在应当先选择合适的分布式结构系统加密模型,而后再对数据监控系统监测数据进行存储加密.从技术方面来看,目前普遍应用的加密方式是前置 方式、后期 方式和应用层加密方式.所谓前置 方式是指在数据库之前增加一道加密 服务,并在服务中心实现数据加密、解密、存取、控制.这种方式操作简单,比较适合分布式架构的系统数据加密.而后置式 则是指利用数据库自身的技术,如自定义函数扩展能力、视图能力等方式对数据加密、解密.同时,在此过程中保证数据的全透明.应用层加密则是通过加密API对数据加密,而后将数据存储在数据库中.在检索之时,再将密文数据取回客户端进行解密.通过有关测试发现：前置 方式是最适合煤矿安全生产监控系统的数据加密方式.当客户端发出请求后,外部接口接受信息并传送至业务层,业务层会进一步寻求加密 端的响应,而后信息被传送至数据层,最后经过加密数据库.加密数据库在完成下一列的相应操作或,就会按照原路线返回,将最终的明文数据传送到客户端.
结合前置 方式、安全生产监控系统数据,本文提出了既安全又高效的数据处理方案.其基本思路就是用高效的加密算法对数据进行加密、解密.其加密方案包括以下内容：一是对表中的主外键不进行加密；二是对数值型字段进行算术运算,并采用同态加密方式.三是对字符型字段的加密要求比较低,可以采用二进制序列化加密方式.如果要求较高,则可以采用同态加密方式.四是对于日期型字段,应先将其转化为数值型字段,而后采用同态加密方式进行数据加密.五是对于其他类型的字段,都可以将其转化成数值型、字符型、日期型字段,而后采用合适的数据加密方式.数据加密主要实现过程是先设置加密 同态加密算法公式,而后进行特殊字段的转换,接下来进行数据加密存储,将最初的数据和转换后的数据加入加密通道,并采用同态加密算法进行数据加密.完成之后存储数据库.最后,在数据解密、还原之时,要先从数据库中调出加密数据,并将其传入加密 通道,采用同态解密算法进行解密,并将特殊字段还原成原来的数据类型.这样就算完成了整个数据加密、解密过程.
综上所述,从煤矿安全生产监控系统结构入手,采用合理的数据加密方式能有效提高数据的安全性、可靠性,从而真正意义上提高煤矿安全生产的稳定性.因而,煤矿企业要综合考虑多方面的因素,选择合理的数据加密技术.
参考文献：
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[4]朱若寒.数据库加密方法研究和实现[J].软件导刊,2013（07）.
数据加密论文参考资料：
结论：煤矿安全生产监控系统数据加密技术为适合数据加密论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关数据加密算法开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
