物联网的数字档案管理系统设计与实现

物联网的数字档案管理系统设计与实现

许麒

杭州曲其信息科技有限公司   浙江 杭州  310000

摘要：本文对数字化档案管理中安全性、数据检索等进行了研究，提出了基于物联网的数字档案管理系统。系统采用了内部的共享方案，可提高数据管理及搜索性能。本文在系统建立及模型验证时运行在较理想环境，假定模型不会遭受如恶意攻击、信息篡改等情况。

关键词：物联网；数字档案管理系统；设计与实现

1基于物联网档案管理系统架构

文件保存和恢复：根据缩放的秘密共享方案将文件转换为共享。由于共享看起来与原始数据块完全不同，因此为传输中和静止中的数据提供了安全保护。共享可以转换回原始文件中的数据。

连接设置和数据传输：在客户端和调度器之间建立连接，用于节点管理器的IP地址搜索；在客户端和节点管理器之间建立连接，用于共享分发和收集。

共享机制：节点管理器确定选择组中的哪些节点机进行共享机制。在每个节点组内，内部网络采用星型拓扑结构，管理器位于中心，直接与每个节点组连接。

1.1档案保存

为了将文件保存到物联网节点中，系统经历了三个步骤：共享生成、共享传输和共享复制。提交档案文件后，客户端使用共享方案将档案转换为共享数据。然后，客户机节点与调度器联系，询问在何处保存这些共享数据。档案管理系统中，调度器是唯一的集中式节点。但是，它只维护节点管理器的IP地址，不涉及档案文件操作。调度器作为代理节点，根据工作负载情况或以循环方式选择节点组A管理器。根据客户端的请求，选择多个节点组并返回其节点管理器的IP地址。客户端节点将这些地址保存在本地以备将来使用。由于共享中的信息已转换为共享格式，因此具备了数据传输保护功能。进一步，当节点管理器接收到共享数据后，开始进行复制及转换操作，以保障档案数据的可用性及安全性。转换后的共享数据提供了静态数据保护方案，且可采用分布式RAID进行错误检测和更正无效数据。

1.2档案检索

要检索档案文件，客户端节点不需要使用本地缓存的地址联系调度程序，这在一定程度上降低了负载要求。文件检索包含两个阶段：共享收集和档案文件恢复。

使用本地维护的管理器列表，客户端节点可以直接与相关的节点管理器相连。后者可以收集多个数据进行错误检测和纠正。然后，将正确的共享传输回客户端节点。如果某个节点管理器崩溃，并且新选出了另一个管理器，则只会通知调度程序。在这种情况下，客户机节点需要再次联系调度器以获取新组（节点管理器）的IP地址。一旦共享被收集回客户端节点，共享方案将再次用于恢复数据块和组装档案文件。即使某些共享已丢失，足够多的其他不同共享仍然能够恢复原始数据块，然后恢复档案文件。

2数据操作

一旦生成了数据共享，原始数据的相应内容就不再公开。由于共享改变了原始数据的表示形式，因此实现了加密效果。在共享生成之后，数据插入和删除等数据操作可能仍然需要操作部分或全部数据。如果需要对整个数据进行修改，则进行数据恢复和共享再生成过程是合理的。但是，如果只需要修改部分数据，那么重新生成所有共享是非常低效的。改进了Shamir的内部填充秘密共享方案，将数据管理粒度降低到块级。阈值或块大小定义了实际的数据修改单位，因为多项式中的所有系数都用来保存数据，必须一起处理。

2.1预操作

对于高效的数据操作，受影响数据的精确位置和大小至关重要。这些可以根据所有块中的填充大小来计算。为了进一步加快这个过程，为所有块的填充大小维护一个称为填充记录（PR）的元数据。PR只维护那些包含重要填充的块的信息，即填充大小大于1。使用PR不需要按顺序恢复块来计算所有先前的填充大小，并且可以快速计算修改的确切位置。只调整相关块及其相应的多项式。对于一个特定的档案数据，根据它的PR，阈值（块大小）和数据偏移量（输入），第一个块和它在共享中对应的字节可以被检测到。最初，将data设置为0。然后按顺序扫描PR，并连续添加块数据大小。如果块不在PR中，则其默认填充大小Sise为1。否则，它将是PR中设定的数值。

2.2插入操作

要将新数据项插入到档案中，不必重新生成所有数据共享。只有与共享中受影响的块相关的字节才会更改。首先，必须应用PR定位过程来检测受影响的块和准确的字节位置。如果精确定位的块以前被后代操作触及过，则该块可能包含填充。如果是这种情况，并且填充大小对于新插入的数据足够大，则只会重新生成和重新分配此块的多项式值。如果原始块不包含任何填充，或者现有填充空间不足以容纳新数据，则需要额外的块。一些数据字节将插入到当前块中以填充大小，而其他字节将用于构建新块。需注意，原来的块将不会受影响，但会被滞后处理，因为新的块将在此之前进行插入操作。

3物联网技术在档案数字化管理中的应用

在信息时代，归档的数字构建已成为必然趋势。在实现档案数字管理的过程中，互联网档案存储技术是现在广泛使用的主流技术之一。网络技术在存档数字管理中的应用促进了存档管理的整合，智能和自动化。后续所述的文件数字管理的整合有文档集成管理和文件信息资源系统的构建两个方面。网络应用技术在存档工作领域也可以为这两个方面的工作提供更多的条件和支持。技术互联网实现文档和文档管理的整合。网络上的事物系统可以实现人与事、物与物之间的交流，实现文件生命周期的整体过程管理。同时，因特网有效地促进归档与归档之间的连接，实现归档的方向性管理。通过互联网实现的面向文件的管理，有效地解决存档形成与移交之间的矛盾，以最大限度地发挥存档价值。RFID技术在整合归档信息资源中的作用电子标签，具有大的信息容量、长的服务寿命，可再利用。随着技术的提高和成熟，RFID标签成为保存档案信息的高品质载体。在对象系统的因特网上自动收集，将手动输入的索引信息存储在电子标签中，连接到电子文档系统，实现异种文件信息的集成。另一方面，通过索引对电子标签进行归档信息的数字化对于避免由于数字化而引起的归档上的机械磨损和人为损伤是有效的。科技互联网促进存档知识管理的智能化。事物的互联网智能化反映在具有智能系统功能，能够实现智能识别、定位、跟踪、监视、管理等方面。这可以很快地在文件搜索、文件搜索、文件库存、访问控制系统和其他字段应用程序中反映出来。

结语

数字技术在当前管理中的应用可以大大节省人、物、金融资源，逐步将人力资源转换为服务，简化档案管理的复杂过程，提高有效档案管理的效果。在数字技术档案管理工作中，应遵守安全性、有效性、便利性和迅速性的基本原则，简化档案存取和查询过程，并便于档案信息资源的高质量使用。为了进一步推进档案管理的数字过程，需要建立和改善电子档案管理数据资源数据库，并加强档案管理系统的构建。

参考文献

[1]王林娜。大数据背景下的裆案数据安全存储与管理[J].教育教学论坛，2018（29）：14-15.

[2]陈皓颖。基于大数据的计算机效据挖掘技术在档案管理系统中的应用[J].信息与电脑，2017（11）：161-162.