網絡英語課程學習平臺用戶資源云共享探究

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摘要:網絡平臺普遍采用單服務器網站模式，存在存儲容量有限、信息資源容易泄露問題，對此提出一種網絡英語課程學習平臺用戶資源云共享方法。采用密碼、指紋和USIM相結合的用戶域認證方案，實現(xiàn)了網絡英語課程學習平臺用戶與移動終端、用戶與USIM的相互認證，增強了用戶域安全性。實驗結果表明：本文方法能夠保證用戶信息的安全性和完整性，具有較高的實際應用性能。

關鍵詞:網絡英語課程；網絡教學平臺；現(xiàn)代信息技術；移動終端；資源云共享

1引言

在國內外教學領域中，眾多學者一直認為，建立網絡英語課程網絡資源共享平臺，不僅可以實現(xiàn)英語教學資源的共享，而且可以極大地促進高校之間英語教學資源的優(yōu)勢互補和相互利用，使優(yōu)秀的教學資源更好地為社會服務，其中，國內學者桑海英等[1]提出一種基于人工智能的英語教學資源信息集成管理系統(tǒng)的設計。通過對英語教學資源存儲模塊和系統(tǒng)服務器的設計，實現(xiàn)了系統(tǒng)的硬件設計。系統(tǒng)的軟件設計是在系統(tǒng)運行環(huán)境和數(shù)據(jù)庫設計的基礎上實現(xiàn)的，該系統(tǒng)更適合于英語教學資源信息的共享；曹蘭英[2]提出一種基于大數(shù)據(jù)時代開放式教育視頻云資源共享系統(tǒng)。包括教育視頻云資源顯示模塊、后臺管理模塊、個人空間模塊、視頻資源轉碼模塊、視頻格式轉換模塊等，系統(tǒng)的操作過程包括匹配信息源、描述信息源等，發(fā)布信息源等，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務器采用MySQL數(shù)據(jù)庫，應用服務器選擇tomcat，最后選擇Jbos作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的負載平衡。在大數(shù)據(jù)的特定時代，系統(tǒng)的訪問過程如下：提出接入應用程序，嚴格按照標準負載均衡策略，接收云控制器的訪問請求，將接入應用程序交付到正確的地址，請求被轉發(fā)到特定的虛擬機，以通過負載平衡服務區(qū)域實現(xiàn)交互。伴隨用戶數(shù)量和自然資源上傳量的增加，系統(tǒng)存儲空間難以滿足用戶訪問量過大，容易造成單臺服務器過載，這導致用戶上傳、下載、檢索教材的速度慢，無法完整傳輸資源；同時，單個服務器的數(shù)據(jù)處理能力有限，端口與端口間的傳輸性能受限，無法保證資源共享的安全性。為此，本文提出一種網絡英語課程學習平臺用戶資源云共享方法，通過口令、指紋、RSA-KEM三因素認證，提高用戶資源共享平臺的服務效率和質量，保證用戶在登錄網絡英語課程學習平臺時獲取信息資源的完整性。

2用戶域認證方案

登錄云平臺時需要進行安全認證，之后可共享該平臺內的信息資源[3-4]。采用口令、指紋和USIM(UniversalSub-scriberIdentityModule)的用戶域認證方案實施認證，其工作流程具有以下特點：當需要移動終端時，用戶首先插入USIM卡來驗證平臺的有效性。當確認平臺當前狀態(tài)可信之后，用戶才可以輸入密碼，通過BR(BiometricReader)提供指紋，以避免用戶的敏感信息被惡意終端竊取。采用RSA-KEM(密鑰封裝)系統(tǒng)和Hash算法對指紋和密碼進行融合，而不是簡單地將密碼或指紋與模板比較，計算過程在可信移動平臺的可信邊界內完成，可以滿足可信移動平臺安全等級3的要求，分別實現(xiàn)用戶、移動終端和USIM之間的認證[5-6]。基于可信移動平臺的口令、指紋和USIM相結合的認證流程如圖2所示。USIM利用TIDUser(用戶臨時身份)和KAU(網絡共享密鑰)技術，借助無線網絡在線驗證可信移動平臺證書和簽名的有效性，從而實現(xiàn)可信移動平臺和USIM在不同CA域的認證。在該方案中，用戶記住自己的密碼并持有無線網絡運營商發(fā)行的USIM卡。USIM卡不僅完成基本密碼計算，還存儲用戶的數(shù)字證書和敏感信息，如認證參數(shù)、指紋模板FU、匹配軟件CS等，認證參數(shù)包括用戶接入無線網絡時所需的參數(shù)和用戶與終端之間的認證參數(shù)(x,y,z)。其運算過程如下所示：其中PW所描述的是用戶密碼，SKHE和n所描述的是用戶網絡環(huán)境(HE)的簽名私鑰和模數(shù)，H(x)所描述的是x的哈希值。TPM存儲自己的私鑰SKTPM、證書CertTPM、密鑰KBT與BR共享，其他模塊的完整性向量值和移動終端所有者的x。用戶域認證完成后，在接入無線網絡的認證協(xié)議中加入USIM作為存在并參與無線應用的證書。

3平臺用戶資源云共享方法

3.1資源共享平臺云服務流程

目前，對信息共享平臺的效率和集成能力提出了更高的要求。因此，相應的社交共享平臺云服務系統(tǒng)也具有很高的集成度和通用性[7-9]。信息資源共享平臺云服務系統(tǒng)的具體操作流程如圖2所示。要求用戶發(fā)送信息服務，云服務系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析和元數(shù)據(jù)管理對云服務進行定位，確定信息服務請求的性質和類型，然后對服務進行重組和分配。在此基礎上，選擇合適的云服務策略對云服務進行集成、打包、發(fā)布和共享，以提高服務效率。在云服務執(zhí)行過程中，實時自動更新服務運行狀態(tài)。智能服務控制以其易部署、易監(jiān)控的顯著特點，確保整

3.2教育資源壓縮

教育資源歸檔是文件上傳、壓縮和加密存儲的基礎，包括資源文件的預處理、分詞、信息存儲、資源文件壓縮和加密。安全控制是設置訪問權限，防止非法用戶的自由入侵，對重要的數(shù)據(jù)存儲場所進行加密。教育資源壓縮的目的是調整和解壓接收文件的輸入?yún)⒖贾担馆敵鑫募蔀榻Y果文件。具體的功能設置如圖3所示。一般來說，當輸入文件很小時，文件壓縮的速度明顯更快，但處理大文件需要更多的時間。在2GHz處理器上，壓縮過程可以達到1MB/s，解壓過程可以達到10～20MB/s，為了簡化壓縮和解壓過程，在函數(shù)設計中增加了默認參數(shù)選項，方便在加密文件時快速查找解壓文件。需要對密鑰信息進行加密和轉換，實現(xiàn)信息的隱藏保護。密文信息通過密鑰和解密過程還原為明文信息，具體實現(xiàn)過程如圖4所示。在對加密的教育資源進行存儲和壓縮時，采用多級目錄存儲方式，便于對文件進行分類和加密。在安全的應用環(huán)境中，教育資源的存儲和查詢需要在整個過程中進行加密，并且是在客戶端進行的，這給密鑰管理帶來了一定的困難。因此，有必要設計合理的密鑰管理機制，以保證文件查詢請求來自合法用戶，并保證密鑰在安全的環(huán)境中使用。

4實驗結果分析

能夠更好地驗證本文方法的實際有效性，將在仿真實驗中進一步確認用戶認證方案的性能，防止用戶的敏感信息被惡意終端竊取，確保用戶登錄云平臺教學信息資源的共享和利用。采用引言中給出的文獻[1]方法(基于人工智能的英語教學資源信息綜合管理系統(tǒng)設計)、文獻[2]方法(大數(shù)據(jù)時代下開放教育視頻云資源共享系統(tǒng))與本文方法進行對比分析。其中，√代表具有安全特征，×代表不具有安全特征，-代表不涉及任何安全特征。具體內容在在表1中展現(xiàn)。通過表1可看出，在網絡英語課程學習平臺上，本文方法實現(xiàn)了用戶、USIM和移動終端之間的相互認證，保證了認證過程中用戶密碼和指紋數(shù)據(jù)的安全性，加強了用戶對移動終端或USIM數(shù)據(jù)的訪問控制，減少了移動終端或USIM丟失帶來的危害，該方案不僅可以實現(xiàn)移動終端和其所有者之間的認證，并且可以方便地在不同的CA域下實現(xiàn)用戶和移動終端之間的認證。因此得出，本文方法能夠使用戶在網絡英語課程學習平臺信息資源云共享具有安全性和通用性。然后進一步分析不同方法下云共享信息資源的完整性，設定初始值為4000/Bytes，具體內容如圖5所示。通過圖5可知，當共享次數(shù)不斷增加，本文方法走勢是指最接近初始值，所得信息資源更完善。其他兩種方法的走勢逐漸下降，所得信息資源大量缺失。因此，本文方法在網絡英語課程學習平臺中資源云共享信息更加安全和完整。

5結束語

為了實現(xiàn)網絡英語課程學習平臺用戶資源云共享，開展有效的學習評價活動，研究網絡英語課程學習平臺用戶資源云共享方法，實現(xiàn)了用戶、USIM和移動終端之間的相互認證，網絡英語課程學習平臺信息資源云共享具有安全性和通用性，且云共享信息更加安全和完整。

作者:王薇 單位:陜西鐵路工程職業(yè)技術學院