摘要:在智慧城市構(gòu)建中,信息安全與隱私保護至關(guān)重要。本文聚焦網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)加密、訪問控制及隱私保護機制,通過應(yīng)用數(shù)據(jù)加密、分層訪問等技術(shù),防范網(wǎng)絡(luò)攻擊與數(shù)據(jù)泄露,保障市民隱私,助力城市管理高效,為智慧城市信息安全提供指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:智慧城市;信息安全;網(wǎng)絡(luò)安全;數(shù)據(jù)加密;隱私保護
doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2025.02.062
中圖分類號:TN 9;TP 3;TU 984" " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A" " " " " " 文章編碼:1672-7274(2025)02-0-03
Research on Planning and Implementation of Information Infrastructure"in Smart City Construction
ZHOU Xinqiu
(Nanchang Natural Resources and Planning Service Center, Nanchang 330000, China)
Abstract: In the construction of smart cities, information security and privacy protection are of paramount importance. This paper focuses on cybersecurity infrastructure, data encryption, access control, and privacy protection mechanisms. By applying technologies such as data encryption and layered access control, it aims to prevent cyber attacks and data breaches, safeguard citizens' privacy, facilitate efficient urban management, and provide comprehensive guidance for information security in smart cities.
Keywords: smart city; information security; cybersecurity; data encryption; privacy protection
0" "引言
智慧城市快速發(fā)展,在交通、能源、醫(yī)療等領(lǐng)域帶來便利與效率提升,但智能設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用,使其面臨信息安全與隱私保護挑戰(zhàn),網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露頻發(fā),市民隱私數(shù)據(jù)采集濫用受關(guān)注。在確保城市信息系統(tǒng)高效運行之際,保障網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)隱私,成為智慧城市建設(shè)的重要議題。
1" "信息化基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的原則與目標(biāo)
1.1 信息化基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃原則
智慧城市的信息化基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃,需遵循諸多原則,以切實保障城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型得以順利推進(jìn),可擴展性原則是其中之一,該原則要求信息化基礎(chǔ)設(shè)施務(wù)必具備能夠適應(yīng)未來技術(shù)發(fā)展的彈性,如此方可確保在技術(shù)升級或者數(shù)據(jù)量出現(xiàn)大幅增加時,仍能保持高效運轉(zhuǎn)?;ヂ?lián)互通性原則亦不可或缺,此原則規(guī)定各種信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及數(shù)據(jù)平臺必須能夠?qū)崿F(xiàn)無縫集成,竭力避免信息孤島之出現(xiàn),進(jìn)而實現(xiàn)城市管理數(shù)據(jù)有效流通的目的。安全性原則同樣占據(jù)重點地位,智慧城市涉及大量敏感信息,故而必須構(gòu)建起可靠的網(wǎng)絡(luò)安全機制,全力保障數(shù)據(jù)的隱私性與完整性,綠色環(huán)保原則著重強調(diào)在信息化基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)進(jìn)程中,要盡可能減少能耗,以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的愿景[1]。
1.2 規(guī)劃的短期與長期目標(biāo)
智慧城市信息化基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃目標(biāo)分為短期與長期兩個階段,就短期目標(biāo)而言,主要聚焦于基礎(chǔ)設(shè)施的初步建設(shè)以及運營優(yōu)化,需迅速部署基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò),涵蓋5G網(wǎng)絡(luò)和光纖網(wǎng)絡(luò),務(wù)必確保城市的網(wǎng)絡(luò)覆蓋率以及通信速率能夠滿足智慧城市建設(shè)初期的需求。數(shù)據(jù)中心與邊緣計算設(shè)施應(yīng)初步投入使用,為未來的數(shù)據(jù)流提供可靠的存儲與計算支撐,在短期內(nèi)還應(yīng)當(dāng)建立起基本的網(wǎng)絡(luò)安全體系,對城市核心數(shù)據(jù)加以保護,使其免受網(wǎng)絡(luò)攻擊,至于長期目標(biāo),則更加注重城市信息化基礎(chǔ)設(shè)施的可持續(xù)發(fā)展以及技術(shù)升級。
2" "信息通信網(wǎng)絡(luò)的布局與建設(shè)
2.1 信息通信網(wǎng)絡(luò)布局的要點
信息通信網(wǎng)絡(luò)是智慧城市的神經(jīng)系統(tǒng),其布局需要綜合考慮城市的地理、人口、產(chǎn)業(yè)分布以及未來發(fā)展規(guī)劃。在智慧城市中,信息通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)實現(xiàn)廣泛覆蓋,確保城市各個區(qū)域都能享受到高速、穩(wěn)定的通信服務(wù)。例如,上海市在智慧城市建設(shè)中優(yōu)化升級了智能交通“易的PASS”等“一網(wǎng)統(tǒng)管”標(biāo)桿應(yīng)用,進(jìn)一步完善了城市運行數(shù)字體征系統(tǒng)。在布局過程中,應(yīng)優(yōu)先保障城市中心區(qū)、工業(yè)園區(qū)、交通樞紐等關(guān)鍵區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)覆蓋,同時兼顧偏遠(yuǎn)地區(qū)和農(nóng)村地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)接入需求,以縮小城鄉(xiāng)數(shù)字鴻溝。
2.2 5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)鍵舉措
5G網(wǎng)絡(luò)作為新一代移動通信技術(shù),具有高速率、低時延、大連接的特點,是智慧城市建設(shè)的核心支撐之一。在建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)時,需要合理規(guī)劃基站選址,確保信號覆蓋無死角。同時,要積極推動5G技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的融合應(yīng)用,為智能交通、智能制造等場景提供強大的網(wǎng)絡(luò)支持。例如,奉賢區(qū)在智慧城市建設(shè)中計劃新建4 000~5 000個5G基站,以實現(xiàn)“雙千兆”網(wǎng)絡(luò)全覆蓋,并鼓勵5G技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)和商業(yè)模式創(chuàng)新[2]。
2.3 光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的策略
光纖網(wǎng)絡(luò)以其大容量、高帶寬的優(yōu)勢,在智慧城市的信息通信網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)重要地位。建設(shè)光纖網(wǎng)絡(luò)時,應(yīng)注重網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性,采用先進(jìn)的光纖技術(shù)和設(shè)備,提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率和抗干擾能力。同時,要逐步推進(jìn)光纖到戶(FTTH)工程,使居民和企業(yè)能夠享受到更高速的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)。此外,還應(yīng)加強光纖網(wǎng)絡(luò)的維護和管理,及時發(fā)現(xiàn)和解決網(wǎng)絡(luò)故障,確保網(wǎng)絡(luò)的正常運行。
2.4 物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的要點
物聯(lián)網(wǎng)是實現(xiàn)城市智能化的重要基礎(chǔ),其基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)包括傳感器網(wǎng)絡(luò)、無線通信模塊、數(shù)據(jù)采集終端等。在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施時,要根據(jù)城市的不同應(yīng)用場景,合理部署各類傳感器,如環(huán)境監(jiān)測傳感器、交通流量傳感器、智能安防傳感器等,實現(xiàn)對城市運行狀態(tài)的實時感知。同時,要建立統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺,對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分析和共享,為城市管理和決策提供數(shù)據(jù)支持。例如,慶陽市謀劃推進(jìn)綠色智能數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目,加速建立城市部件物聯(lián)網(wǎng)感知體系。
3" "數(shù)據(jù)中心與云計算平臺的構(gòu)建
3.1 數(shù)據(jù)中心的選址與結(jié)構(gòu)設(shè)計
數(shù)據(jù)中心是智慧城市建設(shè)的核心基礎(chǔ)設(shè)施之一,其選址與結(jié)構(gòu)設(shè)計至關(guān)重要。選址時需綜合考慮地理位置、自然環(huán)境、能源供應(yīng)及網(wǎng)絡(luò)接入等因素。數(shù)據(jù)中心應(yīng)選擇在地質(zhì)穩(wěn)定、自然災(zāi)害風(fēng)險低的區(qū)域,同時靠近能源供應(yīng)點,便于獲取穩(wěn)定電力。此外,網(wǎng)絡(luò)接入條件優(yōu)越的地點,可確保數(shù)據(jù)中心與城市各區(qū)域及外部網(wǎng)絡(luò)的高效連接。在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面,數(shù)據(jù)中心應(yīng)采用模塊化設(shè)計,便于未來擴展和升級。其內(nèi)部布局需合理規(guī)劃服務(wù)器、存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等功能區(qū)域,確保氣流順暢、散熱良好。同時,數(shù)據(jù)中心的建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)具備高抗震性和防火性能,以保障設(shè)備和數(shù)據(jù)的安全。通過科學(xué)的選址與結(jié)構(gòu)設(shè)計,數(shù)據(jù)中心能夠為智慧城市提供高效、穩(wěn)定、安全的運行環(huán)境。
3.2 邊緣計算在智慧城市中的應(yīng)用
邊緣計算在智能化城市的運行中扮演核心角色,尤其在需要快速響應(yīng)、即刻回饋的場景中,如智能交通網(wǎng)絡(luò)、保安觀察系統(tǒng)和工業(yè)控制自動化系統(tǒng)等,邊緣計算技術(shù)將數(shù)據(jù)處理任務(wù)分布在網(wǎng)絡(luò)的邊緣,減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫朔?wù)器所需的時間,從而降低了延遲。邊緣計算的核心公式為:
(1)
式中,T為總延遲時間;L為數(shù)據(jù)傳輸距離;B為帶寬;C為計算任務(wù)的復(fù)雜度;P為邊緣設(shè)備的計算能力。將部分計算任務(wù)從中央數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)移至邊緣節(jié)點,使系統(tǒng)的整體效率得到了提升。在智慧城市的應(yīng)用中,例如,在自動駕駛中,邊緣計算節(jié)點可以實時處理車載攝像頭和傳感器的數(shù)據(jù),進(jìn)行物體識別和路徑規(guī)劃,大幅減少與云端通信的時間消耗。根據(jù)《IDC全球邊緣計算支出指南》報告,全球邊緣計算市場規(guī)模將在2025年達(dá)到2 500億美元,顯示出其廣泛的應(yīng)用前景。
3.3 云計算平臺的部署與安全管理
云計算平臺作為智慧城市的核心部分,對數(shù)據(jù)的存儲、分析以及應(yīng)用服務(wù)的全面部署起著有力的支持作用,云計算平臺的部署通??煞譃楣性?、私有云和混合云三種形式,而針對智慧城市的具體需求,私有云和混合云方案更為受青睞,原因在于它們能夠在切實保證數(shù)據(jù)安全的前提下,提供具有彈性的計算資源。云計算平臺的關(guān)鍵指標(biāo)涵蓋計算性能、存儲容量、網(wǎng)絡(luò)帶寬等方面,在進(jìn)行部署時,需依據(jù)城市的數(shù)據(jù)需求進(jìn)行合理的配置安排,云平臺的安全管理亦至關(guān)重要,涉及多層安全防護策略,其中包括網(wǎng)絡(luò)層的防火墻、應(yīng)用層的加密以及用戶身份認(rèn)證等內(nèi)容[3]。根據(jù)Gartner的預(yù)測,到2025年,全球90%的企業(yè)將采用多云或混合云策略,而智慧城市的云計算平臺也將繼續(xù)成為其信息化發(fā)展的重要支撐力量。在安全管理方面,除了采取技術(shù)防護措施,還需制定詳細(xì)的數(shù)據(jù)管理規(guī)范,以確保云平臺的安全性和合規(guī)性,有效避免數(shù)據(jù)泄露和網(wǎng)絡(luò)攻擊事件的發(fā)生。
4" "智慧城市的信息安全與隱私保護
4.1 網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
智慧城市建設(shè)中,網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施是保障信息安全的關(guān)鍵。需要構(gòu)建以安全大腦為核心的新一代信息安全能力體系,涵蓋數(shù)據(jù)采集、存儲、處理、傳輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)。通過部署防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、防病毒軟件等安全設(shè)備,形成多層次的網(wǎng)絡(luò)安全防護體系,確保城市信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。同時,智慧城市的網(wǎng)絡(luò)安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)應(yīng)與城市整體規(guī)劃同步設(shè)計、同步建設(shè)、同步運維。
4.2 數(shù)據(jù)加密與隱私保護機制
數(shù)據(jù)加密是保護數(shù)據(jù)隱私的重要手段。在智慧城市中,大量個人信息和敏感數(shù)據(jù)被收集、處理和存儲,數(shù)據(jù)的安全性直接關(guān)系到城市的正常運作和居民的切身利益。通過采用先進(jìn)的加密算法,對數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中進(jìn)行加密處理,確保數(shù)據(jù)的保密性和完整性。此外,隱私保護機制的建立也至關(guān)重要。需要明確數(shù)據(jù)的使用范圍和權(quán)限,嚴(yán)格控制數(shù)據(jù)的訪問和共享,防止數(shù)據(jù)泄露和濫用。
4.3 訪問控制與身份認(rèn)證
訪問控制和身份認(rèn)證是保障信息安全的重要環(huán)節(jié)。在智慧城市中,需要建立動態(tài)的訪問控制環(huán)境,實時調(diào)整訪問控制策略,以適應(yīng)設(shè)備狀態(tài)的變化。通過采用多因素身份認(rèn)證技術(shù),如生物識別、數(shù)字證書等,確保只有授權(quán)用戶才能訪問敏感數(shù)據(jù)和系統(tǒng)。同時,需要加強對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的身份認(rèn)證管理,防止未經(jīng)授權(quán)的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。
4.4 云計算平臺的安全管理
云計算平臺是智慧城市的核心技術(shù)之一,其安全管理至關(guān)重要。在部署云計算平臺時,需根據(jù)城市的數(shù)據(jù)需求進(jìn)行合理的配置安排,確保計算性能、存儲容量和網(wǎng)絡(luò)帶寬等關(guān)鍵指標(biāo)滿足需求。同時,要采取多層安全防護策略,包括網(wǎng)絡(luò)層的防火墻、應(yīng)用層的加密以及用戶身份認(rèn)證等。此外,還需制定詳細(xì)的數(shù)據(jù)管理規(guī)范,確保云平臺的安全性和合規(guī)性,有效避免數(shù)據(jù)泄露和網(wǎng)絡(luò)攻擊事件的發(fā)生。
4.5 安全管理體系與制度建設(shè)
從管理角度提升信息安全管理水平是智慧城市建設(shè)的重要保障。需要建立或健全安全管理體系和組織體系,明確各職能部門的職責(zé)和分工。同時,要加強對智慧城市中涉密信息的監(jiān)督管理,對網(wǎng)上發(fā)布的信息進(jìn)行監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)泄密事件[4]。此外,還需建立健全智慧城市相關(guān)的信息安全制度,確保各項數(shù)據(jù)存儲和處理符合行業(yè)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。
5" "結(jié)束語
智慧城市的建設(shè)離不開信息化基礎(chǔ)設(shè)施的支撐,而信息安全與隱私保護則是其可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵保障。本文從信息化基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、信息通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、數(shù)據(jù)中心與云計算平臺構(gòu)建,到信息安全與隱私保護機制的完善,系統(tǒng)探討了智慧城市建設(shè)中的核心要素。通過5G、光纖通信、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)的布局,以及數(shù)據(jù)加密、訪問控制、云計算安全管理等措施的實施,智慧城市不僅能夠?qū)崿F(xiàn)高效的信息流通與智能管理,更能有效防范網(wǎng)絡(luò)攻擊與數(shù)據(jù)泄露,保障市民隱私。未來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和管理的持續(xù)優(yōu)化,智慧城市將在信息安全的堅實護航下,邁向更加智能化、可持續(xù)的發(fā)展之路。
參考文獻(xiàn)
[1] 胡柳.智慧城市建設(shè)中的網(wǎng)絡(luò)信息安全風(fēng)險識別及其應(yīng)對策略[J].無線互聯(lián)科技,2024,21(1):122-124,128.
[2] 于介波,梅琛雪,張繼信.淺談人工智能背景下智慧城市信息安全技術(shù)及GB 35114等標(biāo)準(zhǔn)實施的意義[J].中國安全防范技術(shù)與應(yīng)用,2024(1):15-18.
[3] 高凱,鄒凱,蔣知義,楊麗.智慧城市信息安全風(fēng)險評估指標(biāo)體系構(gòu)建[J].現(xiàn)代情報,2022,42(4):110-119.
[4] 鄒凱,侯嵐,蔣知義,高凱.智慧城市信息安全風(fēng)險影響因素的三維結(jié)構(gòu)框架與識別研究[J].現(xiàn)代情報,2019,39(10):15-23.
作者簡介:周新求(1978-),男,漢族,湖北黃岡人,高級工程師,碩士,研究方向為自然資源和規(guī)劃信息化、測繪地理信息管理和服務(wù)、測繪工程。