隨著(zhù)現代科技水平的發(fā)展和大宗物料貿易的需求，數字指示秤的最大秤量已達到１50ｔ。利用各種手段謀取不法利益的行為也日益增多，云計算的發(fā)展，為數字指示秤防范作弊行為提供了新的技術(shù)支撐，本文介紹云計算技術(shù)與數字指示秤防作弊的結合，為數字指示秤的用戶(hù)提供防范技術(shù)。

0.引言

貿易的發(fā)展，極大地促動(dòng)了大宗物料的流通，數字指示秤以直觀(guān)、迅速、準確的特性在大宗物料結算上起到了關(guān)鍵作用，是貿易結算不可或缺的工具。秤量的范圍也增加到１50ｔ，在為用戶(hù)提供準確、方便的稱(chēng)重時(shí)，也因為結構簡(jiǎn)單，為他人利用技術(shù)手段來(lái)人為地改變顯示數據，盜竊國家、集體和他人財產(chǎn)的行為留下許多漏洞，云計算的出現和發(fā)展為數字指示秤的防范作弊提供了新的技術(shù)支撐。

１云計算技術(shù)的特點(diǎn)

１.１云計算的特點(diǎn)

云計算是通過(guò)使計算分布在大量的分布式計算機上，而非本地計算機或遠程服務(wù)器中，企業(yè)數據中心的運行與互聯(lián)網(wǎng)更相似。這使得企業(yè)能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪(fǎng)問(wèn)計算機和存儲系統。云計算最典型的應用就是云存儲，是指通過(guò)集群應用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統等功能，將能聯(lián)網(wǎng)的各種不同形式的應用設備通過(guò)系統軟件協(xié)同起來(lái)工作，提供網(wǎng)格化數據存儲和功能訪(fǎng)問(wèn)的一個(gè)系統。應用存儲就是一種在存儲設備中集成了應用軟件的功能，它不僅具有數據存儲功能，還具有應用軟件功能，可以看作是服務(wù)器和存儲設備的集合體，減少數據傳輸環(huán)節，提供系統性能和效率，保證整個(gè)系統的高效穩定運行

１.２Ｗｅｂ２.0 的應用

Ｗｅｂ２.0 的應用可以讓人們了解到目前互聯(lián)網(wǎng)正在進(jìn)行的一種改變———從一系列網(wǎng)站到一個(gè)成熟的為最終用戶(hù)提供網(wǎng)絡(luò )應用的服務(wù)平臺。Ｗｅｂ２.0 并不是一個(gè)技術(shù)標準，不過(guò)它包含了技術(shù)架構及應用軟件。它的特點(diǎn)是鼓勵作為信息最終利用者通過(guò)分享，使得廣大的網(wǎng)絡(luò )使用者有可能通過(guò)ＰＣ、手機、移動(dòng)多媒體等多種設備，實(shí)現數據、文檔、圖片和視音頻等內容的集中存儲和資料共享。

１.３第四代移動(dòng)電話(huà)行動(dòng)通信標準

第四代移動(dòng)通信技術(shù)（４Ｇ）包括 ＴＤ -ＬＴＥ 和ＦＤＤ -ＬＴＥ 兩種制式，是集 ３Ｇ 與 ＷＬＡＮ 于一體，并能夠快速傳輸數據、音頻、視頻和圖像等，能夠以１00Ｍｂｐｓ 以上的速度下載，比目前的家用寬帶 ＡＤＳＬ（４Ｍ）快２5 倍，并能夠滿(mǎn)足幾乎所有用戶(hù)對于無(wú)線(xiàn)服務(wù)的要求，能夠傳輸高質(zhì)量視頻圖像，它的圖像傳輸質(zhì)量與高清晰度電視不相上下。國內４Ｇ 網(wǎng)絡(luò )的建設和發(fā)展使得云存儲的應用方式和服務(wù)的靈活、多樣成為現實(shí)。

１.４ＣＤＮ 內容分發(fā)系統

ＣＤＮ 內容分發(fā)系統的基本思路是盡可能避開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)上有可能影響數據傳輸速度和穩定性的瓶頸和環(huán)節，使內容傳輸的更快、更穩定。通過(guò)在網(wǎng)絡(luò )各處放置節點(diǎn)服務(wù)器所構成的在現有的互聯(lián)網(wǎng)基礎之上的一層智能虛擬網(wǎng)絡(luò )，ＣＤＮ 系統能夠實(shí)時(shí)地根據網(wǎng)絡(luò )流量和各節點(diǎn)的連接、負載狀況以及到用戶(hù)的距離和響應時(shí)間等綜合信息將用戶(hù)的請求重新導向離用戶(hù)最近的服務(wù)節點(diǎn)上。其目的是使用戶(hù)可就近取得所需內容，解決 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 網(wǎng)絡(luò )擁擠的狀況，提高用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)站的響應速度。

１.5云存儲的安全性

現有的云存儲平臺都非常重視安全性問(wèn)題，多采用復合的加密方式，在文件加密、數據庫加密和密鑰保護三個(gè)方面都有自己的突出之處，原理上大都采用了基于混沌映射和 ＤＥＳ 混合加密算法，對數據庫加密采用特殊算法對數據表的部分字段進(jìn)行加密，對文件和數據表的每一個(gè)字段都有單獨的加密密鑰等，這樣極大地提高了數據的安全性。云存儲的安全取決于供應商和用戶(hù)的安全需求。云安全分為數據安全和網(wǎng)絡(luò )安全、運營(yíng)保障。網(wǎng)絡(luò )安全主要是供應商的解決方案保證用戶(hù)的數據在網(wǎng)絡(luò )上傳輸過(guò)程中的安全，以免被泄密。一般采用專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )、虛擬專(zhuān)網(wǎng)或者是 ＩＰＳｅｃ 組網(wǎng)或者ＳＳＬＶＰＮ 技術(shù)接入到云存儲服務(wù)商。數據安全，主要是保證用戶(hù)的數據在存儲后，沒(méi)有人可以讀取這些數據。一般有鑒權、加密等手段。運營(yíng)的保障，主要是否能為用戶(hù)提供１00%的保障，隨時(shí)可以訪(fǎng)問(wèn)到用戶(hù)自己的數據，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )冗余保證，有多點(diǎn)備份等來(lái)保障運營(yíng)的安全。

１.６云存儲系統的結構模型

與傳統的存儲設備相比，云存儲不僅僅是一個(gè)硬件，而是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )設備、存儲設備、服務(wù)器、應用軟件、公用訪(fǎng)問(wèn)接口、接入網(wǎng)和客戶(hù)端程序等多個(gè)部分組成的復雜系統。各部分以存儲設備為核心，通過(guò)應用軟件來(lái)對外提供數據存儲和業(yè)務(wù)訪(fǎng)問(wèn)服務(wù)。云存儲系統的結構模型由４層組成，有存儲層、基礎管理層、應用接口層、訪(fǎng)問(wèn)層。

２.基于云存儲技術(shù)的數字指示秤防作弊管理系統

根據大型數字指示秤各種各樣的作弊形式、工作原理、現場(chǎng)工作的實(shí)際情況，結合云計算的特點(diǎn)與功能，設計大型數字指示秤防作弊系統，主要有實(shí)時(shí)監控模塊、稱(chēng)重數據管理模塊、防技術(shù)作弊模塊。

２.１現場(chǎng)工作情況視頻實(shí)時(shí)上傳模塊

將數字指示秤工作現場(chǎng)場(chǎng)景全方位全過(guò)程攝像，在圖像信息存儲在本地計算機中的同時(shí)，通過(guò)４Ｇ網(wǎng)絡(luò )與云存儲系統連接，實(shí)時(shí)的視頻圖像就可以很方便地保存到云存儲中，并通過(guò)視頻監控管理功能實(shí)現圖像的管理。管理者不僅可以通過(guò)電腦來(lái)監督現場(chǎng)圖像信號，還可以通過(guò)掌上設備來(lái)遠程觀(guān)看實(shí)時(shí)工作情況，解決了傳統監控無(wú)法監控的難題。

２.２稱(chēng)重數據管理模塊

本模塊主要由使用者權限設定、稱(chēng)量過(guò)程異常報警、射頻自動(dòng)識別、車(chē)輛標準稱(chēng)量、數據庫錄入與查詢(xún)和實(shí)時(shí)上傳六個(gè)子模塊組成，杜絕了系統實(shí)時(shí)性、準確性、客觀(guān)性差和稱(chēng)重軟件少記錄、漏記錄、甚至不記錄的可能性。

２.２.１使用者權限限定

本功能分使用用戶(hù)和管理用戶(hù)兩種，使用用戶(hù)（現場(chǎng)操作人員）只能執行稱(chēng)重計量操作和查詢(xún)工作，高級用戶(hù)（管理層人員）除具有執行一般用戶(hù)的權限外，擁有系統設置和管理權限，還可登錄云端回放查看。按管理級別行使各自職責，有效防范數據庫文件被非法篡改。

２.２.２稱(chēng)量過(guò)程異常報警

本模塊結合圖像識別軟件，對車(chē)輛不完全上秤、車(chē)輛皮重或秤體初始重量異常、改變儀表的原始數據、一車(chē)重復稱(chēng)重、加裝遠端遙控裝置等作弊行為，通過(guò)軟件設計，發(fā)現異常提示報警。停止稱(chēng)重過(guò)程，只能由管理用戶(hù)確認后方可重新工作。

２.２.３射頻自動(dòng)識別

射頻識別（ ＲＦＩＤ）是一種非接觸式的自動(dòng)識別技術(shù)，它通過(guò)射頻信號自動(dòng)識別目標對象并獲取相關(guān)數據，識別工作無(wú)須人工干預，可工作于各種惡劣環(huán)境。 ＲＦＩＤ 技術(shù)可識別高速運動(dòng)物體并可同時(shí)識別多個(gè)標簽，操作快捷方便。本模塊中，與工作站聯(lián)結的閱讀器自動(dòng)讀取每輛稱(chēng)重汽車(chē)上所配ＲＦＩＤ 卡信息，傳輸到工作站中，稱(chēng)重程序將稱(chēng)重車(chē)輛的供銷(xiāo)單號、車(chē)號、皮重、單位、供銷(xiāo)貨物及其它相關(guān)信息與數據庫中原始數據比對以核查該車(chē)輛是否存在異常。采用 ＲＦＩＤ 管理模式，可極大地提高管理效率，防范通過(guò)稱(chēng)重車(chē)輛的作弊。還可拓展到配備車(chē)輛通行標識等管理設備，實(shí)現無(wú)人值守智能化管理，完全消除人為因素的作弊。

２.２.４車(chē)輛標準稱(chēng)量

模塊中設有“檢標準車(chē)” 功能，在管理人員監督下，對車(chē)輛進(jìn)行初始稱(chēng)量作為標準值，系統自動(dòng)將每次稱(chēng)重數據與標準值相比較，超出設定區間，系統會(huì )提示超差重檢，不能進(jìn)行繼續的稱(chēng)重工作，只能由管理人員進(jìn)行重新確認后，才能繼續工作。

２.２.5數據庫錄入與查詢(xún)

模塊中有方便快捷的數據錄入與查詢(xún)功能，并按錄入要求自動(dòng)生成報表以備打印。查詢(xún)可按供銷(xiāo)貨物名稱(chēng)、時(shí)間、車(chē)號、供銷(xiāo)單位等方式任意組合進(jìn)行，按管理要求可自動(dòng)生成日報表、月報表、年報表、隨機報表、供銷(xiāo)貨物報表等。

２.２.６實(shí)時(shí)上傳

云存儲服務(wù)大多采用 ＮｏＳＱＬ 數據庫進(jìn)行拓展形成空間數據云存儲系統。由于原有 ＮｏＳＱＬ所支持的數據操作、查詢(xún)方法都不盡相同。因此，在模塊設計中需要構建通用數據接口層，作為我們存儲的請求層和數據層的中間件，以達到統一和簡(jiǎn)化數據存儲訪(fǎng)問(wèn)過(guò)程之目的。在稱(chēng)重結束產(chǎn)生管理數據庫時(shí)，模塊中使用簡(jiǎn)單、編碼可調用的鏈接方式，方便地實(shí)現稱(chēng)重數據與圖像的實(shí)時(shí)上傳操作。

２.３防技術(shù)作弊模塊

在稱(chēng)重傳感器和儀表之間，目前采用的都是最廣泛的串行接口，是低速率串行通信中增加通信距離的單端標準，采取不平衡傳輸方式，即單端通信。通過(guò)在串行接口程序中加入握手判斷通訊程序來(lái)實(shí)現傳感器與儀表的單一接口，若想在稱(chēng)重傳感器的信號傳輸上作弊，則必須破譯經(jīng)加密的通訊程序才有可能。因此，想要在加入握手判斷通訊程序中進(jìn)行作弊的可能性是非常小的，而在模塊中增加對通訊信號的判斷，只有符合預設條件的信號才可正常接收，當檢測到異常信號，系統將提示“通訊程序異常，停止稱(chēng)重工作”，鎖定本次操作數據備查，這樣從根本上杜絕了外接信號作弊的可能。

３.結束語(yǔ)

經(jīng)濟的發(fā)展與貿易的繁榮，帶動(dòng)了大型數字指示秤的普及，而結構與原理上的漏洞讓不法分子有了可乘之機，各種作弊手段五花八門(mén)，防不勝防。光纖的建設與４Ｇ 網(wǎng)絡(luò )的應用使得數據網(wǎng)絡(luò )傳輸速度達到本地化傳輸速度，云計算的應用讓數據在云端存儲管理有了技術(shù)保障，這些都讓大型數字指示秤防作弊系統與云計算技術(shù)的結合不再有瓶頸，防作弊功能更加完善。