【摘要】隨著我國民航強(qiáng)國戰(zhàn)略的實(shí)施，國內(nèi)各空中交通管理單位指揮飛行架次不斷增長，給飛行安全保障帶來了巨大挑戰(zhàn)。民航氣象信息服務(wù)做為保障飛行安全的重要組成部分之一，氣象信息服務(wù)工作量也隨之增長，氣象服務(wù)質(zhì)量要求不斷提高，其重要性也更加凸顯出來。氣象數(shù)據(jù)的及時(shí)接收、交換、發(fā)布是做好民航氣象信息服務(wù)的必要前提條件。因此，提高民航氣象信息安全水平，成為保障飛行安全工作中亟待解決的問題之一。本文民航氣象信息安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對民航空管分局氣象服務(wù)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、終端設(shè)備、應(yīng)用系統(tǒng)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。從本根上解決民航氣象服務(wù)中數(shù)據(jù)交換、處理等服務(wù)中面臨的困難，有效提高氣象信息服務(wù)保障效率和水平，減少工作中錯(cuò)、忘、漏等情況。

【關(guān)鍵詞】信息安全分布式監(jiān)控綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一、引言

隨著信息技術(shù)的日益進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)從早期的單一技術(shù)逐漸發(fā)展為一種綜合應(yīng)用，它將監(jiān)測技術(shù)和系統(tǒng)管理集成在一起，并利用網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)來遠(yuǎn)程獲取被管網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的運(yùn)行信息，通過智能分析手段來提供一種安全的管理服務(wù)。目前民航氣象信息服務(wù)的特點(diǎn)及面臨困難：

第一、信息種類和應(yīng)用的多樣性使得信息維護(hù)工作量大

民航氣象服務(wù)所需要應(yīng)用的信息有地面和高空風(fēng)溫資料、氣象雷達(dá)圖形資料、氣象衛(wèi)星資料、航路及機(jī)場實(shí)況資料、各類Micaps資料及報(bào)文產(chǎn)品等，資料的獲取途徑也各不相同，應(yīng)用的形式多樣。因此，應(yīng)用終端多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這給氣象設(shè)備維護(hù)人員保障信息安全帶來了較大的工作量。

第二、信息接收、發(fā)布要求及時(shí)，而信息安全監(jiān)控難度大

目前民航空管系統(tǒng)的氣象觀測、預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)及其它用戶服務(wù)終端設(shè)備分布較分散，包括機(jī)場飛行區(qū)觀測室、航管樓塔臺(tái)、預(yù)報(bào)室和雷達(dá)塔等有之間存在一定空間跨度，設(shè)備維護(hù)工作要同時(shí)兼顧所有氣象信息終端的監(jiān)控巡視維護(hù)工作。目前，民航空管氣象信息安全監(jiān)控主要通過設(shè)備維護(hù)人員定時(shí)巡視為主，其次是氣象信息應(yīng)用人員的監(jiān)督。但民航氣象信息中各類數(shù)據(jù)接收、發(fā)送時(shí)間并不一致。而設(shè)備人員巡視時(shí)間間隔固定，信息不安全事件是隨機(jī)發(fā)生的。因此，信息不安全事件在巡視時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生時(shí)，不易被維護(hù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并采取有效措施解決。直到應(yīng)用人員使用時(shí)發(fā)現(xiàn)，一方面必然給氣象服務(wù)保障工作造成一定程度的影響；另一方面，給設(shè)備維護(hù)人員的應(yīng)急處置造成一定程度的緊迫性。

本文所設(shè)計(jì)開發(fā)的民航氣象信息安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)，目的為了進(jìn)一步提高信息安全保障服務(wù)質(zhì)量和氣象信息應(yīng)用質(zhì)量，有效減少氣象設(shè)備保障中錯(cuò)、忘、漏等情況的發(fā)生。

該系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)監(jiān)控氣象服務(wù)的各個(gè)終端的運(yùn)行環(huán)境、硬件、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)接收情況等信息，并將監(jiān)控結(jié)果集中顯示到監(jiān)控平臺(tái)上。當(dāng)發(fā)生信息不安全情況時(shí)，在監(jiān)控端通過圖形、聲音、文本或短信的方式進(jìn)行預(yù)警，并以文字形式提供建議性處理方案。將各個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行情況存入日志文件中，可以按年、月、日統(tǒng)計(jì)生成設(shè)備運(yùn)行報(bào)表。本系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中能夠進(jìn)一步提高氣象信息安全和氣象服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)在一定程度上提高氣象設(shè)備維護(hù)人員和氣象信息應(yīng)用人員的工作質(zhì)量，有效緩解設(shè)備維護(hù)人員的工作壓力。

二、系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

在民航氣象信息安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)中，通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)對氣象信息的各終端的重要信息進(jìn)行監(jiān)控。本系統(tǒng)擬采用網(wǎng)絡(luò)化、集成化的C/S與B/S相結(jié)合總體架構(gòu)模式，通過在各終端安裝監(jiān)控代理，監(jiān)控代理在終端上采集相應(yīng)的信息，并進(jìn)行安全性判斷，將判斷結(jié)果發(fā)送給服務(wù)器，在服務(wù)器端將信息分類整理存入數(shù)據(jù)庫。并根據(jù)監(jiān)控顯示終端的要求將相關(guān)信息提取顯示到監(jiān)控界面上或管理員的手機(jī)上，同時(shí)服務(wù)器也支持WEB訪問，終端運(yùn)行情況通過WEB獲取。該數(shù)據(jù)流向分別如圖1所示。

三、系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

民航氣象信息安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)包含監(jiān)控服務(wù)器系統(tǒng)和監(jiān)控代理系統(tǒng)兩個(gè)子系統(tǒng)。監(jiān)控代理系統(tǒng)用于監(jiān)控信息的采集和簡單診斷，監(jiān)控服務(wù)器系統(tǒng)主要用于對監(jiān)控代理發(fā)送的監(jiān)控信息的接收、存儲(chǔ)管理、智能決策、告警信息發(fā)布、案例收集、統(tǒng)計(jì)分析等。

四、系統(tǒng)主要功能設(shè)計(jì)

4.1監(jiān)控功能

網(wǎng)絡(luò)：氣象信息服務(wù)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行實(shí)況；CPU、內(nèi)存：終端的cpu、內(nèi)存使用率；

進(jìn)程：終端重要進(jìn)程監(jiān)控； USB：終端usb使用情況；資料接收：終端氣象資料接收情況監(jiān)控（氣象資料接收、采集的完整性、有效性、及時(shí)性）；機(jī)房環(huán)境：機(jī)房的溫、濕、煙監(jiān)控。

4.2案例收集和智能決策功能

在本系統(tǒng)設(shè)置智能決策模塊，管理員將信息安全處理方案和應(yīng)急預(yù)案不斷積累整理錄入解決方案數(shù)據(jù)庫中，存儲(chǔ)在監(jiān)控服務(wù)器中。當(dāng)發(fā)生不正常情況，用戶確認(rèn)收到告警信息時(shí)，系統(tǒng)智能決策模塊根據(jù)當(dāng)前情況進(jìn)行判斷，從解決方案數(shù)據(jù)庫中搜索相應(yīng)或相近的處理方案和應(yīng)急預(yù)案顯示到監(jiān)控終端上，以供用戶解決問題時(shí)參考。

4.3告警功能

本系統(tǒng)對監(jiān)控的到異常信息進(jìn)行實(shí)時(shí)告警，以便維護(hù)人員及時(shí)關(guān)注設(shè)備狀況。告警的形式為聲音告警、圖像、文本、短信告警相結(jié)合的方式。當(dāng)故障出現(xiàn)5分鐘內(nèi)值班員還沒有確認(rèn)知道告警時(shí)，GPRS模塊以短信的方式將告警內(nèi)容的簡述發(fā)送到值班人員的手機(jī)中，以防值班員離開監(jiān)控終端時(shí)影響監(jiān)控的及時(shí)性。

4.4信息安全事件日志管理功能

在監(jiān)控過程中，如果發(fā)生信息安全事件，在監(jiān)控服務(wù)器中記錄所有發(fā)生的信息安全事件發(fā)生的時(shí)間、主機(jī)或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備名稱、內(nèi)容等信息以便后期工作中查閱。

4.5設(shè)備運(yùn)行統(tǒng)計(jì)和報(bào)告功能

系統(tǒng)可以按小時(shí)、天、月、年統(tǒng)計(jì)對設(shè)備按類型進(jìn)行故障統(tǒng)計(jì)，并形成報(bào)告文檔。對于設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、設(shè)備更新有情業(yè)務(wù)提供有力的科學(xué)依據(jù)。

五、系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)應(yīng)用過程中要將監(jiān)控代理分系統(tǒng)安裝至被監(jiān)控終端上，監(jiān)控信息從各個(gè)被監(jiān)控的終端上匯總到監(jiān)控服務(wù)器中。為了保證業(yè)務(wù)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，監(jiān)控系統(tǒng)要求安全可靠。因此，設(shè)計(jì)過程中將系統(tǒng)的可靠性和安全性，如表1所示。

六、總結(jié)

本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)立足在信息安全保障的監(jiān)控過程中，減少人的參與度。同時(shí)利用信息化和智能化，在信息不安全事件處理過程中，充分發(fā)揮人的作用。有助于縮小因維護(hù)人員水平差距對信息安全保障帶來的影響。民航氣象信息安全監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對民航空管氣象服務(wù)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部設(shè)備、運(yùn)行環(huán)境、資料等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。從本根上解決民航氣象服務(wù)中數(shù)據(jù)交換、處理等服務(wù)中面臨的困難，有效提高氣象信息服務(wù)保障效率和水平，減少工作中錯(cuò)、忘、漏等情況。信息化在空中交通管理行業(yè)應(yīng)用的前景還很廣闊，需要不斷地學(xué)習(xí)和積累，才能使我們更好地建設(shè)集成度更高的信息化空管服務(wù)。

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