摘 "要:随着气象现代化发展,气象信息网络的地位与作用日益显现,气象信息现代化是实现气象事业高质量发展的重要内容。安全稳定、及时高效的气象信息网络,为气象业务、科研、服务等工作提供基础支撑。该文以湖南省衡阳市气象局为例,介绍湖南市县两级气象信息网络现状,分析存在的问题和短板,提出改进的建议和策略。希望对全省市县两级气象信息网络建设和管理,提供一些有益的参考与借鉴。
关键词:气象信息网络;湖南;气象广域网;网络建设;网络管理
中图分类号:TP311 " " "文献标志码:A " " " " "文章编号:2095-2945(2023)20-0125-04
Abstract: With the development of meteorological modernization, the status and role of meteorological information network are becoming more and more obvious. The modernization of meteorological information is an important part of realizing the high-quality development of meteorological cause. A safe, stable, timely and efficient meteorological information network provides basic support for meteorological business, scientific research, service and so on. Taking the Meteorological Bureau of Hengyang City, Hunan Province as an example, this paper introduces the current situation of meteorological information network at city and county levels in Hunan, analyzes the existing problems and shortcomings, and puts forward suggestions and strategies for improvement. It is hoped to provide some useful reference for the construction and management of meteorological information network at city and county level in the whole province.
Keywords: meteorological information network; Hunan; Meteorological Wide Area Network; network construction; network management
气象信息网络是联系公共气象服务、气象预报预测、综合气象观测和气象行政办公的桥梁和纽带,是各类气象信息交换、共享的核心,为气象业务、服务、科研及办公提供基础和支撑[1]。中国气象局(以下简称“中国局”)在《“十四五”气象信息网络业务发展规划》(以下简称《规划》)中明确提出,气象信息是气象业务的“中枢”,必须以信息化推进传统气象业务向智能数字气象的新业态转型发展,没有气象信息化,就没有气象现代化。建设全面支撑、集约高效、安全可靠的气象信息网络,是全国各级气象部门都需要直面的紧迫时代课题。
近年湖南气象业务现代化发展加速,气象信息化建设也取得了明显进步,湖南省气象局(简称“省局”)气象大数据平台已建成并投入业务运行,全省市县局近年在信息网络的投入逐步增加,特别是一些新建或升级改造办公楼的单位,信息网络设备和和安全防护能力都有了较大提升。但是,也要清醒地看到,当前气象数据几何级增长,准确性、时效性、完整性要求更高,而网络安全威胁日益严峻的背景下,气象信息网络的重要性、复杂性大大增加。湖南气象信息网络特别是市县两级,与中国局信息化要求的差距还比较大,需要全省各级气象部门与时俱进,加快推进信息网络基础设施建设,不断提升网络安全和应急处置能力,夯实气象高质量发展的支柱。
1 "市县两级(衡阳)信息网络现状
气象信息网络由气象数据业务、信息基础设施,以及配套的标准、安全、技术和运维体系等构成。本文主要讨论的是气象信息基础设施的建设与运维,气象数据的存储应用不在本文讨论范围。湖南现有14个地市(州)气象局、92个县(市、区)气象局(不含局站分离台站和雷达站),随着现代气象业务的发展,气象信息网络迅速“膨胀”。全省市县两级气象部门目前都拥有宽带专网、局域网、电子政务网和互联网,分别实现提供气象基础数据、信息共享、气象服务及电子办公等功能。
下面以衡阳市气象局(以下简称“衡阳市局”)为例,对全省市县级气象信息网络现状进行分析,按用途分为以下4类。①气象广域网(简称内网),用于数据传输、视频会商和行政办公等;②互联网(简称外网),用于向外部门(微信、QQ、邮件等方式)提供气象服务和信息查询检索;③局域网(包含有线和无线),用于本单位办公电脑、服务器、打印机等设备连接和文件共享;④数据专线,为特定部门或行业提供点对点的专业、专项气象服务和资料。此外,各市、县局与同级地方党委、政府进行公文收发的电子政务网,不属于气象信息网络范畴。
1.1 "气象广域网(内网)
湖南的气象广域网(简称“内网”)由省局统一规划建设,衡阳市局、衡阳雷达站、衡阳农业气象试验站(农气站),所辖衡东、衡南、常宁等8个县(市区)气象局(以下简称“县局”)以及南岳高山基准站、衡山、祁东和衡东新观测站(局站分离)都已建成连通国、省、市、县四级的电信(IP-RAN主线路)、联通(MPLS-VPN备线路)双链路气象广域网,2条通信线路可以动态、实时、自动互为备份,保障气象业务数据传输的连续性与可靠性。经过多次升级,目前省局到衡阳市局的电信、联通内网带宽均为200 M(上、下行);衡阳市局到各县(区)局的电信、联通带宽均为50 M;市局到雷达站、农气站以及衡东、祁东等局站分离新观测站的电信、联通带宽为20 M,能够满足当前业务应用需求。全省市县级(含局站分离台站)的网络核心设备(主、备路由器、交换机),均由省局信息中心统一采购,设备品牌(华为)、型号均相同,市级配置高于县级。
1.2 "互联网(外网)
衡阳市局和8个县局以及局站分离观测站均接入了互联网(简称外网),市局采用的是宽带IP专线接入方式,县局大部分使用光纤、部分台站使用ADSL方式接入,各单位互联网带宽从20 M到500 M不等,通信运营商既有电信、联通,也有移动甚至广电等。衡阳市局目前开通有3条互联网线路(全部为电信),分别用于预警中心(新址)办公(500 M)、区域中心站视频监控、新观测站视频监控(100 M),市局互联网有电信公司提供的固定IP。各县局、农气站通常只开通1条互联网宽带,局站分离单位一般在新观测站会另外开通1条宽带,县局大部分没有互联网固定IP地址。
1.3 "局域网
衡阳市局在2021年以气象防灾减灾预警中心(新办公楼)建设为契机,紧盯气象信息化发展和国、省局信息网络安全要求,遵循安全、稳定、集约、高效的设计原则,结合衡阳市局的实际情况,规划、建设了新办公楼的信息网络系统。衡阳市局新办公楼局域网采用内、外网单独布线方式,网络布线采用6类双绞线,全局千兆网络。网络中心机房(2楼)分开设置了内、外网专用机柜,通信运营商的内、外网光纤对应接入机柜内的网络核心设备,外网入口布设有防火墙、入侵检测系统、上网行为管理等安全设备,有效降低互联网安全风险。各楼层的弱电井机柜中也配置了独立的内、外网楼层交换机,通过光纤(8芯)接入网络中心机房的核心交换机。目前衡阳市局是湖南省首个也是唯一实现内外网物理隔离的地市局,网络安全性与可靠性有了较大提高。
衡阳所辖8个县局、农气站由于人员、设备和需求都较市局少很多,所以局域网的结构都比较简单。由于历史原因加上缺乏专业人员,县局局域网的建设和维护,基本采用的是外包方式。正规的会与当地通信公司签订维保合同,省钱的就直接交给电脑城的个体商户。网络建设没有进行规划设计,网络布线、设备安装都不是很规范,一些县局至今还没有独立的网络机房。县局局域网使用的都是百兆网络,内网和外网混接在一起,大部分县局在互联网边界都没有部署防火墙等安全设备,网络安全风险较高。全省绝大部分县局和衡阳的情况差不多,个别新建或近年完成升级改造的台站,信息网络硬件水平有所提高。
1.4 "数据专线
衡阳市局目前开通有2条光纤专线,用于气象数据共享服务。1条为中国人民解放军95356部队提供雷达产品和气象服务的联通电路;1条为衡阳南岳机场提供气象预警预报服务的移动电路。为确保网络和数据安全,2条数据专线在双方的入口端均部署了硬件防火墙。衡阳8个县局目前都没有架设数据专线,一般使用互联网对外开展气象科技服务。湖南其他地市局的情况也与衡阳类似,大部分市局使用专线推送方式,为政府部门和重点企业提供数据共享服务,县局一般通过互联网为当地政府或企业提供气象服务产品。
2 "存在的问题与短板
合理规划、有效防护、科学管理,是气象信息网络建设运行的核心内容。而湖南市县两级气象部门,因标准缺失、专业能力、经费投入与领导认识等各种主客观因素的制约,在信息网络的建设与管理上,还存在不少问题和安全隐患,需要引起市县局,特别是省级业务管理部门的高度重视。
2.1 "建设标准缺失、各自为政
近年中国局和省局相继制定下发了《网络安全管理办法》等制度,明确了信息网络安全工作的管理范围、职责分工、保障措施及追责问责等,对落实网络安全管理责任,提高网络安全防护能力发挥了积极作用。但是到目前为止,无论是中国局还是湖南省局,都没有制定或出台市、县级信息网络(基础设施)设计建设规范或技术标准。不仅湖南甚至全国气象部门市、县两级信息网络,都普遍存在简单地按需建设、各自发展现象。信息网络设计建设缺乏统筹规划、各自为政,建设标准和安全等级参差不齐,制约气象信息化高质量发展,影响信息网络安全。
2.2 "网络重视不够、投入不足
湖南市县两级特别是一些县级气象部门的负责人,对信息网络的基础性、复杂性和重要性认识不足,还存在信息网络仅仅是提供办公辅助的惯性思维。他们对台站环境改造或业务平面建设等非常重视,经费投入也较宽裕。而对信息网络基础设施和硬件设备的投入,就不是很重视和舍得了。不少单位项目建设超支或预算紧张时,首先考虑删减和压缩费用的就是信息网络部分。一些县局的业务平面装修得很大气、上档次,但是却没有建设独立的网络机房,更没有购置防火墙、入侵检测系统等网络安全设备,部分县局至今没有购置网络机柜,设备随意摆放在业务平面或值班室的角落。个别财政困难县局网络设备老旧,设备长期带病工作,严重影响网络安全和传输质量。
2.3 "安全意识薄弱、管理松软
安全防范意识薄弱、对网络(内、外网)安全隐患和威胁缺乏有效措施,信息网络管理制度或缺失或不完整、网络日常监管敷衍马虎,在湖南市县两级特别是县级气象部门表现得较为明显。目前,湖南市、县两级气象部门普遍存在网络结构不合理、VLAN(虚拟局域网)网段划分比较随意、内网IP地址管理混乱、科室或个人私自搭建移动热点(WiFi)且为弱密码等现象。全省地市局除衡阳外,都没有做到内网与互联网的物理隔离,气象业务内网与外部互联网直接连接。很多单位虽然制定了信息网络管理制度,但普遍存在制度执行松软、敷衍应付情况,还有个别单位至今都没有制定信息网络管理制度。不少单位的业务或办公电脑没有安装杀毒软件,个人移动设备(U盘等)随意插接办公电脑,业务系统、服务器和办公电脑等,为图方便、省事,采用的都是简单口令并且长时间不修改密码等,存在较大的网络安全风险。
2.4 "专业人才紧缺、身份尴尬
相比观测、预报和专业服务等业务岗位,信息网络岗位设置时间最晚、业务人员少,专业技术人才更是稀缺。气象部门只有国、省两级设有信息网络部门(气象信息中心),网络通信专业人才基本集中在这两级。湖南地市级设置有信息网络岗位,一般都是放在市局装备中心,配备1~2名网络人员,绝大部分都是计算机或电子专业,通信网络专业几乎没有。平时除承担网络运维外,很多都要兼职装备保障工作。湖南县级气象部门都没有设置网络岗位、也没有专职网管,通常都是业务人员兼职网络工作,很多对基础的网络常识缺乏了解。一旦出现网络通信故障时,只能求助上级或联系外包公司派技术人员来现场解决。
气象部门历来重视预报员、观测员的培养教育,每年都定期举办各层级观测、预报类业务培训,国省两级每年都轮流举办预报和综合观测职业技能竞赛。每次竞赛中取得名次的业务人员,除获得表彰奖励外,还会在职称评审、晋级时得到倾斜。反观网络通信在业务工作中长期处于边缘与辅助地位,不但从未举办过国省级的职业技能竞赛,就是这方面的培训、学习都非常少,使得网络人员特别是地市级,业务能力难以得到提高,缺少职业归属感与荣誉感,不利于气象信息人才的成长和稳定。
3 "相关对策与建议
3.1 "推进信息网络标准化建设
针对目前市、县级气象部门信息网络简单地按需建设、各自发展现状,建议中国局或者湖南省局加强顶层设计,紧盯信息技术发展方向,充分利用现有气象信息化建设成果,统筹考虑市、县局业务需求、技术能力和经费保障等实际情况,尽快制定下发市、县级气象信息网络设计建设规范或者实施方案,用于指导和规范全国(或全省)市、县两级气象信息网络基础设施建设和网络升级改造工作,使基层信息化建设能够做到有规可循、标准统一,全面提升市县级信息网络标准化建设水平。
3.2 "重视信息网络人才培养
鉴于气象信息网络在业务工作中越来越重要的作用,建议考虑在市级增加网络管理人员,县级增设网络管理岗位,市县级信息网络尽量做到专人专职运维。重视全省特别是市县级信息网络人才队伍的建设与培养,尽快出台相关人才激励政策或文件,招聘或引进一批网络通信专业人才,充实省市县三级(湖南)网络保障团队。建立长期业务学习或培训机制,采用线上线下结合方式,组织开展市县级网络通信人员培训,加快培养信息安全专业技术人才,不断提升市县网管人员技术水平,有力保障气象信息网络正常运行。
3.3 "加强信息网络管理
信息网络历来是“三分技术、七分管理”,全省各级气象部门需要进一步健全网络安全等级保护制度,落实并完善网络安全管理制度、责任追究制度。规范气象数据资源管理和开放共享,完善运维管理、网络安全和数据安全制度。加强气象信息安全等级保护定级、备案、等级测评、安全建设整改和自查检查5项基本工作[2]。提高市县级网络管理人员的责任意识和风险意识,提高网络防范和应急能力。定期开展网络安全应急演练,不断提升网络管理人员的综合素质。
3.4 "提高网络安全技术
当前以大数据、云计算和人工智能为代表的新一代信息技术发展日新月异,同时网络安全面临的形势也日趋严峻,网络攻击手段升级,病毒、木马、恶意软件层出不穷。全省各级气象部门尤其是县级需要高度重视网络安全,加大对气象信息网络的投入,不断优化安全防护技术,提升网络基础设施应对安全风险的能力。市级除防火墙外建议新增上网行为管理、入侵检测系统和堡垒机等网络安全设备,部署网络版杀毒软件,实现全网统一软件升级,统一杀毒[3];县级最低要求须在气象广域网和互联网入口端各布设一台防火墙,有条件的可以参照市级采购入侵检测、堡垒机等设备,切实保证气象信息网络系统安全。
4 "结束语
根据《规划》未来5年,我国将建成布局集约、流程简约、技术先进、安全可控的气象高性能计算、云计算与通信网络系统,气象信息化建设将迎来难得的历史机遇。湖南需要统筹推进全省气象信息化建设,全面加强信息网络顶层设计,持续提升信息网络管理水平与能力,不断优化完善网络安全防护体系,确保网络和数据安全,为湖南气象高质量发展提供强有力支撑。
参考文献:
[1] 李国华,李中华,杨芳,等.气象信息网络安全防御技术研究[J].长江信息通信,2021,34(10):104-106,109.
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[3] 黄爱玉,王新强,温仁枚.规范气象信息网络建设的管理与思考[J].信息与电脑(理论版),2010(18):87.