云存储技术在地磅防作弊系统中的应用

地磅作为大宗物料的称重结算工具，已广泛的应用于国民经济的各个领域中。而使用衡器的用户在实际工作中遇到的各种作弊行为也是多种多样的，防不胜防。本文着重介绍云存储技术在地磅防作弊系统的应用。

1.概述

近几年来，经济的发展带动大宗商品贸易的繁荣，地磅以其方便、准确、快捷的特点在贸易结算方面占据了主导地位，成为不可或缺的贸易结算工具。同时这使得不法分子利用各种手段来改变称量数据，变相盗窃国家、集体和他人财产的行为屡屡发生，传统的防作弊系统存在着人为更改或删除数据库存储数据的弊端。

2.传统的作弊行为

地磅分共同组成，在正常工作时，秤台处于完全自由的状态，这时传感器将车辆的全部重量通过弹性体的变化来反应出真实的数据。

根据这一原理，传统的作弊行为主要有利用检斤车辆停靠位置的作弊、加装遥控作弊装置作弊、检斤员人为操作作弊、利用仪表作弊和利用票据作弊等方式。

3.新型修改数据库数据作弊行为

目前，称重软件的普及，使得称重数据实现了电算化管理，解决了手工开票的弊端，作弊成本进一步增加。同样，作弊的手段也更加隐蔽，更加难以防范。不论管理软件如何完善，但总是存在程序被反编译、数据库内容被修改的漏洞。更有甚者，在被发现作弊时，直接删除数据库或格式化硬盘，使得难以取证，逃避违法行为的惩罚。

4.传统地磅防作弊系统的组成

根据地磅各种各样的作弊形式，根据电子衡器的工作原理和现场工作的实际情况，在抚顺某公司液化气计量上应用、开发了地磅防作弊系统。本系统主要有实时监控系统、称重数据管理系统、防技术作弊系统，三大系统十二种功能模块。主要实现了实时监控、称重数据管理、用户管理权限分级限定、称重计量员身份管理、标准皮重称重管理、数据查询自动报表功能、远程数据查询系统和防技术作弊管理等功能。

通过本系统的应用，通过车位判别功能、称量判稳功能、车皮重量异常判别功能和去皮重锁定功能、电子作弊装置判别报警功能有效防止车辆不完全上秤作弊；车皮重量或秤体上作弊；利用仪表的相应功能作弊；一车计量多次作弊；一车多牌作弊；加装无线电遥控装置等作弊行为。同样，经过多年的应用，发现了程序被反编译、数据库内容被修改的漏洞。

5.云存储技术的特点

5.1 云存储的概念

云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念。它是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。应用存储就是一种在存储设备中集成了应用软件的功能，它不仅具有数据存储功能，还具有应用软件功能，可以看作是服务器和存储设备的集合体，减少数据传输环节，提供系统性能和效率，保证整个系统的高效稳定运行。

5.2 web2.0 的应用 web2.0 概念的推出与技术得到应用，使得广

大的网络使用者有可能通过 PC、手机、移动多媒体等多种设备，实现数据、文档、图片和视音频等内容的集中存储和资料共享。国内 4G 网络的建设和发展使得云存储的应用方式和服务的灵活和多样成为现实。

5.3 CDN 内容分发系统

CDN 内容分发系统、数据加密技术保证云存储中的数据不会被未授权的用户所访问，同时，通过各种数据备份和容灾技术保证云存储中的数据不会丢失，保证云存储自身的安全和稳定。

5.4云存储的安全性

现有的云存储平台都非常重视安全性问题，多采用复合的加密方式，在文件加密、数据库加密和密钥保护三个方面都有自己的突出之处，原理上大都采用了基于混沌映射和 DES 混合加密算法、对数据库加密采用特殊算法对数据表的部分字段进行加密、对文件和数据表的每一个字段都有单独的加密密钥等，这样极大地提高了数据的安全性。

5.5 云存储系统的结构模型

与传统的存储设备相比，云存储不仅仅是一个硬件，而是一个网络设备、存储设备、服务器、应用软件、公用访问接口、接入网和客户端程序等多个部分组成的复杂系统。各部分以存储设备为核心，通过应用软件来对外提供数据存储和业务访问服务。云存储系统的结构模型由 4 层组成，云存储系统的结构模型，如图 1 所示。

5.5.1 存储层

存储层是云存储最基础的部分。存储设备主要的服务商提供，最普遍的是彼此之间通过广域网连接在一起。

存储设备之上是一个统一存储设备管理系统，可以实现存储设备的逻辑虚拟化管理、多链路冗余管理，以及硬件设备的状态监控和故障维护。

5.5.2 基础管理层

基础管理层是云存储最核心的部分，也是云存储中最难以实现的部分。基础管理层通过集群、分布式文件系统和网格计算等技术，实现云存储中多个存储设备之间的协同工作，使多个的存储设备可以对外提供同一种服务，并提供更大更强更好的数据访问性能。

CDN 内容分发系统、数据加密技术保证云存储中的数据不会被未授权的用户所访问，同时，通过各种数据备份和容灾技术和措施可以保证云存储中的数据不会丢失，保证云存储自身的安全和稳定。

5.5.3 应用接口层

应用接口层是云存储最灵活多变的部分。不同的云存储运营单位可以根据实际业务类型，开发不同的应用服务接口，提供不同的应用服务。比如视频监控应用平台、IPTV 和视频点播应用平台、网络硬盘引用平台，远程数据备份应用平台等。

5.5.4 访问层

任何一个授权用户都可以通过标准的公用应用接口来登录云存储系统，享受云存储服务。云存储运营单位不同，云存储提供的访问类型和访问手段也不同。

6.基于云存储技术的地磅防作弊管理系统

原有开发了地磅防作弊系统由于采用了模块化设计，使用后续功能的添加非常的便捷，成熟的设计方案也使得整体框架在没有大的变化下，完成各种新加功能。

6.1 实时监控的上传

原有的系统对称重计量过程现场场景全方位全过程摄像，将所有图像信息均存储在计算机中，方便管理人员随时调阅查看，实现了对称重过程的实时监督和管理，缺点是存储在现场，不能起到远程、实时监控的作用，属于被动式监督。云存储的出现让我们只考虑摄像头和编码器等前端设备，通过系统接入网链路，通过接入网与云存储系统连接，实时的视频图像就可以很方便地保存到云存储中，并通过视频监控平台管理软件实现图像的管理和调用。用户不仅可以通过电视墙

或 PC 来监看图像信号，还可以通过手机来远程观看实时图像网络监控的诞生解决了传统监控效果的难题，改变了传统的连接方式，更简单更便捷。

6.2 软件系统：称重数据管理系统通用数据访问接口设计

目前应用的云存储服务大都是基于 NoSQL 数据库进行拓展形成空间数据云存储系统。由于原有 NoSQL 所支持的数据操作、查询方法都不尽相同。因此，需要构建通用数据接口层，作为我们存储的请求层和数据层的中间件，以达到统一和简化数据存储访问过程之目的。在称重结束产生管理数据库时，以类对象的方式使用 Spring Data

对对象关系 （O/R） 映射的支持拓展到了 NoSQL 数据库，对数据源封装，使用 HTTP 协议提供 SOAP和 REST 两种形式的 Web 服务接口。因此，应用程序可以使用简单、编码风格一致的数据调用方法，以实现空间数据的存储操作。当然也可以通过向服务商索取存储程序接口，在原有称重管理系统中直接添加调用语句，以上传文件的模式来实现本地与云端的存储。

6.3 用户管理权限分级限定

通过系统的权限设置与云服务提供商确定的权限等级，一般用户 （计量员） 只能执行称重计量操作和本地数据库的查询工作，高级用户 （管理层人员） 除具有执行一般用户的权限外，还拥有调用监控图像、查询云端数据、下载云端数据、系统设置和管理卡片设置发放的权限。以此有效地分清管理职责，杜绝了数据库文件被非法篡改。

7.结束语

大宗商品价格的走高与贸易的繁荣使地磅的应用非常广泛和普及，也让大量不法分子在利益的驱动下，不惜挺而走险，采取各种作弊手段，达到牟利的目的。原有的防作弊系统存在存储空间固定、易被更改和破坏的漏洞，而光纤的普及与 4G 网络的建设使得网络传输速度实现了数量级的提高，让数据在云端存储有了硬件的保障，在这种情况下，地磅防作弊系统与云存储技术的结合不再是个难题，各种防作弊功能更加完善，不易被破解。