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就目前的網絡發現趨勢來看,網絡的綜合化、集成化、智能化和高可靠性已成為必然的發展趨勢。但是,目前基于電的時分復用方式技術已經到達瓶頸,但是光纖的可用帶寬只利用可利用的不到1%,其潛力是很大的。單就基于光路的波分復用(WDM)來講,目前的商業水平可達到270左右,研究實現的水平1000左右,理論可同時傳播360億路的電話。波分復用的在目前的研究水平上,理論極限大約是15000個波長。國外已有相關人員在一根光纖中傳輸了65536個光波,這充分說明了密集波分復用的無限可能性。我們有充分的理由相信,以后在光路方面的發展,將會使光纖通信技術更上一個臺階。
2光纖通信網絡技術業務趨勢
可以說IP技術改變了我們的生活,其依賴的光纖通信技術更可以實現我們更多的夢想。IP技術的核心是IP尋址,是基于TCP/IP協議,其中最主要的兩個協議是IP協議和TCP協議,這兩個協議保證了信息在網絡中的可靠傳輸。未來的IP業務將承載的不只有文字,更有圖像視頻,構成未來網絡的基礎,實現一種基于光纖的智能化網絡平臺,以滿足人們對網絡的不同程度的需求。以IP技術為主流的數據業務,將會是當今世界信息化的發展方向。現在幾乎已經把能否有效支持IP業務作為一項技術能否長久的標志。目前IP技術已經相當成熟,要拓展更多的IP業務,無疑需要網絡開發商創造出性價比更高的低廉傳輸成本。光纖通信技術能很好的滿足這方面的要求。因此,光纖網絡技術將會是現代IP業務發展的基礎和方向。
3光纖網絡通信技術發展方向
從30多年前光纖的問世開始,光纖的傳輸速率就在不斷的提高。有統計表明,在過去的10年中,光纖的傳輸速率提高了100倍左右。預計在未來的十年,還將再提高100倍左右。IP技術使得三網融合,包括通信網、有線電視網和計算機網絡,成為可能。這就需要更高速可靠的信息傳播途徑,因此,必須讓傳遞信息的介質能夠支持這些業務。就目前來看,互聯網的通信基本上可以分為三類:人與人,如IP電話;計算機與人,如網頁服務;計算機與計算機,如郵件。這些通信對網絡的要求也不盡相同。因此,建立一個全新透明的全光路網絡就會是此類技術發展的必由之路,我們稱之為光聯網。這不但會使傳統的互聯網業務更加可靠便捷,而且會促進一些無法預料到的新業務產生。不難想到,基于光路的波分復用(WDM)技術,將會是未來光聯網道路上的先驅。光聯網將會將會實現以下幾個基本功能:1)超高速的傳輸速率;2)靈活的網絡重組;3)網絡層的透明性,對下層網絡傳輸機制透明;3)更易的擴展性,允許網絡節點和數據量的不斷增長;4)更快速的網絡恢復速度;5)同時實現光路和應用層的聯網,使其有更健壯的物理層恢復能力。鑒于光聯網的巨大優勢和潛力,目前一些發達國家已經投入了巨大的人力、財力和物力對其進行研究和實施。光聯網將會是電聯網以后又一個互聯網的革命。這不光對我們國民經濟發展有重要意義,而且對國家的信息安全有著重要的戰略意義。我們能夠預測到,在不久的將來,隨著光纖通信網絡技術的迅速發展,人們的通信能夠朝著傳輸速率更高、信號更加穩定的方向發展,人們在各種復雜情況之下的通訊要求也能夠不斷地得以滿足。
4結語
信息技術的飛速發展,令整體信息市場變得更加復雜,而計算機網絡系統技術逐步發展成為一個重要學科,現代社會之中更多的培訓學校嶄露頭角,導致計算機網絡系統安全技術工作人員掌握的技術實力與水平并不平衡,呈現出參差不齊的狀態。技術員工素質水平不高,導致在維護管理企業通信網絡系統安全的過程中勢必會形成不同類別的安全漏洞,令整體體系陷入混亂不堪的局面。而正式的技術員工還會由于沒能重視網絡系統整體安全的重要性,而在實踐過程中存在敷衍、應付的問題,這些現象均成為威脅計算機網絡通信系統安全的重要因素。
2提升計算機通信網絡安全科學對策
2.1創建整體化防范系統創建完善、整體化的計算機通信網絡安全系統是做好安全防范工作的一項重要內容。由于整體企業網絡系統較為龐大,應用單一一種方式保障計算機通信網絡系統安全存在一定難度。信息時代,為令企業信息系統更加安全可靠,便需要采用現代化的方式手段,引入先進性的工具設施,激發其核心功能價值,進而確保網絡系統整體安全,降低企業后續維護管理耗費的經濟損失。有關技術員工應更為注重網絡安全,創建完善的防范系統,針對連接企業內部應用系統的計算機應做嚴格細致的把關與篩選。同時,在設置客戶端應用密碼的過程中,應通過多重防護進行有效防范。唯有如此,企業計算機通信網絡系統安全方能得到更大的保障,進而推動企業的不斷進步與全面升華,促進市場經濟的飛速發展。
2.2健全網絡系統管理體制計算機通信網絡技術快速發展的時代,網絡安全問題漸漸被人們忽視,進而導致網絡體制存在一定的漏洞,對企業提升生產管理效益形成了不良威脅。為此企業工作人員唯有注重計算機通信網絡安全,提升安全防范意識,強化網絡安全系統建設,方能達到事半功倍的工作效果。當前,網絡系統進入到更多的企業之中,有關機密的信息數據、企業重要資料均存儲至計算機系統之中,因此安全管理人員應更為重視網絡安全,進而為企業單位的健康持續發展提供更優質的內在保障。網絡管理工作人員應更多的借鑒吸取先進的經驗,掌握符合時代需要的安全管理工作方法,形成對通信網絡系統安全保障的正確認知。同時應強化體制建設,創建出更為完善健全的網絡系統平臺,引進更多的優秀人才,進而為企業單位的安全、健康、持續發展保駕護航。
2.3提升計算機通信網絡安全技術水平提升計算機通信網絡安全技術水平為確保整體網絡系統有用性的重要環節。企業安全系統之中,應引入有效的防范措施,通過科學的手段方式做好多重防護。企業工作人員登錄內網應設置單獨的口令,進而確保企業單位內部系統安全。通常應對外部入侵行為需要借助防火墻系統,采取必要的訪問控制手段,利用專業化的安全管理知識確保企業整體安全。在引進工作人員的過程中,應注重考核應聘人員的專業技能以及綜合素質,創建健全完善的人才培養機制,方能為企業單位計算機通信網絡安全提供更大的保障。
3結論
智能建筑的核心是系統集成[1],而系統集成的基礎則是智能建筑中的通信網絡.隨著計算機技術和通信技術的發展和信息社會的到來,迫使現代建筑觀念不得不更新.在信息化社會中,一個現代化大樓內,除了具有電話、傳真、空調、消防與安全監控系統外,各種計算機網絡、綜合服務數字網等都是不可缺少的.只有具備了這些基礎通信設施,新的信息技術,如電子數據交換、電子郵政、會議電視、視頻點播、多媒體通信等才有可能進入大樓.使它成為一個名符其實的智能建筑.目前,在多數涉及與智能建
筑有關的事物中,不論是物業主還是參加競爭的設計者,都把重點放在樓宇管理自動化系統和結構化布線系統上,許多所謂的智能建筑,其實就是樓宇自動化系統加上結構化布線和程控交換機,根本就忽略了通信網絡的建設.我們認為,在建筑智能化工程中,應該高度重視信息這個要素,而通信網絡正是為建筑的各個部分傳遞信息的道路.隨著分布式智能建筑控制系統技術的日益成熟和應用普及,在BAS中控制將進一步分散,在網絡中傳遞的將更多的是管理信息,系統的集成則越顯得重要[2],另一方面,目前由于人們信息需求的激增,以及計算機技術帶來的多媒體終端等先進的終端技術,一個智能建筑的智能化瓶頸往往在于它的通信網絡.可以說,通信網絡技術水平的高低制約著智能建筑的智能程度.為此,智能建筑中的通信網絡的設計是完成建筑智能化工程的重點所在.本文討論基于最新網絡技術的智能建筑通信網絡的設計.
二、智能建筑的通信網絡功能
總體上說,智能建筑的通信網絡有兩個功能,第一是支持各種形式的通信業務;第二是能夠集成不同類型的辦公自動化系統和樓宇管理自動化系統,形成統一的網絡并進行統一的管理.智能建筑中的通信業務主要有下列一些形式:
1、電話:包括內部直撥,通過PBX與樓外公共交換網連接后通話.發展成為以PBX為中心組網形成2B+D話音和信令通道,使電話用戶線具有綜合功能.
2、傳真:包括利用電話線進行樓內傳真以及與樓外的傳真,還可以通過發展而成的樓內綜合業務數字網(ISDN)的用戶線進行樓內之間或樓內外的傳真.
3、電子郵件、語音郵件、電子信箱、語音信箱:這是通過計算機網絡及其交換系統實現點對點(計算機)的文字或語音通信的一種方式.即通過對計算機屏幕的"書寫"或直接通過計算機的音響系統實現雙方的通信或對話.與之相應的電子信箱、語音信箱則是通過計算機的存貯系統實現"留信"或"留言".
4、可視電話:可視電話是一種小型圖像通信終端,利用電話線路同時傳遞圖像與語音信息.這種系統使用簡單,無需特殊線路,每秒可傳送10幀彩色圖像,并且價格相對低廉,同時,還可通過大樓PBX,進入公用電話網.同外部進行通信.
5、可視電話數據系統:可視電話數據系統是利用公用電話線路的會話型圖像通信.利用這種通信系統,鍵入所需信息代碼,傳送至數據庫計算機,主機收到該代碼后,即在數據庫中查找所需的信息,并將信息回送屏幕顯示出來,
6.會議電視:會議電視系統可支持大樓中各單位,各部門之間通信的要求,通過通信手段把相隔兩地或幾個地點的會議室連接在一起,傳遞圖象和伴音信號,使與會者產生身臨其境的感覺.
7、桌面會議系統:將計算機引入圖象通信,使得通信各方不僅可以面對面進行交談,還可以根據要求隨時交換資料和文檔,真正實現通信的交互性.桌面會議系統設有電子黑板,使會議各方可在同一塊電子黑板上完成信息交互,并可對電子黑板隨時打印,還可以重播會議片斷和收錄會議過程.
8,多媒體通信:多媒體通信是通過計算機網絡系統實現同時獲取,處理,編輯,存儲和展示兩個以上不同類型信息媒體(包括文字,語音,圖形,圖象〕的傳送,其最重要的基礎必需要具備寬帶的網絡系統.
9、公用數據庫系統:與大樓業務有關的資料可通過大樓的數據庫查詢,也可通過WAN查詢,數據類型可以是數據、文字、靜、動態圖象.
10、資料查詢與文檔管理系統:樓內各種辦公文件的編輯、制作、發送、存貯與檢索,并規定不同用戶對各類文檔的查詢權限.
11、學習培訓系統:與網絡聯機的多媒體終端及各種聲、象設備,提供各類業務學習與培訓.
12、觸摸屏咨詢及大屏幕顯示系統:安裝在大廳,多個觸摸屏咨詢系統安放在大廳不同位置,以聲,象,圖表等多種方式向用戶介紹大廈業務及其它信息.
13、人事,財務,情報,設備,資產等事務管理:將工作人員的素質,特長,單位,財務收支情況,文件,合同,通知,新技術,新業務,設備資源及其使用情況統統存入數據庫中,以便隨時查詢,實現事務管理科學化.
14、訪問INTERNET網絡:INTERNET正在發展成為把全球聯系在一起的信息網絡,所以對于用戶來說,具有訪問INTERNET的手段就顯得十分重要.大樓的智能局域網的主干網具有訪問INTERNET的信息通道,這就為大樓內的用戶訪問INTERNET提供了條件.
這些業務的實現對通信網絡的需求往往不同,已發展成熟的各種網絡幾乎都是針對特定的網絡業務,而目前基于ATM的寬帶綜合局域網技術日益成熟,使得在局域網內實現相當多的業務的綜合傳輸交換成為可能.
智能建筑中的通信網絡通常分為主干網和部門子網.主干網是連接部門子網、數據傳輸速率較高的網絡.部門子網是為完成各個部門特定目的而組建的局域網,它一般多種多樣.此外,通信網絡還包括以電話通信為主的PBX網絡.智能建筑的通信網絡應能支持上述的通信業務和大樓管理自動化及辦公自動化的要求,并且還要能夠適應今后15年通信業務發展的需要.
通常情況下在智能建筑中作主干網的有以下一些網絡技術:FDDI、100Base-T、100VG-AnyLAN、ATM等.我們認為,從技術及產品日益成熟和通信網絡發展方向來看,使用ATM技術作為主干網是一種優選方案.
作為智能建筑中的部門子網,往往根據部門需求選擇多種多樣的網絡.這可分為普通局域網、高速局域網和PBX網三種.在智能建筑中這三種子網往往共存.
三、一種智能建筑通信網絡系統
圖1是一種智能建筑通信網絡系統.主干網絡是以ATM交換機為中心的ATM網絡,有以下特點:(1)這是一種高速率網絡,每個端口速率高達25~155Mbps,這種帶寬使各個子網之間的通信暢通無阻,而且各個端口專用帶寬,使用戶的帶寬競爭局限在子網范圍內,因此,子網數目的增加不會影響已存用戶的業務質量.這對智能建筑內通信網絡的擴展來說是其它大多數網絡技術所不具備的.(20)采用局域網仿真技術使已有的局域網技術可以平滑無縫地接入主干網構成互連網.基于原有局域網的應用可以不加修改地在ATM互連網上運行.(3)ATM網絡與傳統局域網的無縫連接,進一步減少了網絡之間的橋、路由器、網關及HUB等協議轉換設備,使網絡延伸、網絡配置、網絡監視變得相當容易,網絡得到平整.這一點是其它主干網技術不可比擬的.(4)采用虛擬局域網技術,可以方便地構成虛擬局域網,不同虛擬局域網之間就像通過網橋連接的局域網.而且,網絡管理員可以將地域不集中、連接在不同集線器上的同一部門之間的設備構成一個局域網,這樣,網段的物理位置不再影響其邏輯子網,它帶來的好處是:每個部門可以擁有自己的虛擬局域網,它不受其它部門的網絡通信影響;通信網絡上任何位置的主機、服務器等從一個虛擬局域網移動到另外一個虛擬局域網不需要任何物理上的變動;同時,物理上變動的網絡設備也可以維持在相同的虛擬局域網上不變.這對智能建筑租用用戶來說是相當優越的.(5)ATM網絡采用永久
虛通路和交換虛通路來管理網絡連接,這樣網絡延伸變得簡單,而且永久虛通路的配置可以保證不同業務的帶寬要求.交換虛通路的采用可以簡化網絡管理員的網絡設置工作.交換虛通路的標準化使不同廠家的ATM產品的互連變得簡單.(6)ATM是B-ISDN的標準轉移模式,因此主干網與廣域網的連接也可以歸結為ATM與ATM的連接,這樣智能建筑通信網可以與廣域網無縫連接.(7)ATM網絡采用分布式網絡結構使它作為主干網有很高的穩定性.
圖1一種智能建筑通信網絡系統
它采用完全連接網狀拓撲來避免網絡單點失效,它的網絡控制分布存在于各個網絡節點,端到端多路由連接,網絡可以實現自重構,這些使網絡能應付各種災難情況,在智能建筑出現意外時能確保通信網絡暢通.(8)ATM是一種開放式網絡結構,ITU-T、ATM論壇分別制定了一系列網絡技術標準,這些使ATM網絡能夠兼容連接過去、現在和將來的各種網絡.因此,采用ATM作為主干網可以適應將來網絡技術的發展,使網絡生存周期增長,網絡等效性價比增加.
若干個大容量服務器(多媒體服務器)直接接入ATM網絡,可滿足多客戶機與服務器的多媒體通信對網絡帶寬的要求.部門子網一般設計為交換模塊式局域網,最常用的是10Base-T,它不但是物理上的星型連接,而且使用非屏蔽雙絞線作為傳輸媒質,這非常適合智能建筑綜合布線的情況.對于多用戶部門,可使用多交換模塊組成多網段的部門子網.而對于有高速要求的部門來說,則可組建高速局域網,高速局域網有100Base-T和FDDI和ATM工作組網等,根據我們的經驗,采用100Base-T和ATM工作組網更好.通過局域網交換機可將所有局域網部門子網接入主干網.如果部門子網的高速用戶數量不多,最好將高速寬帶終端用戶直接接入主干網,通過ATM網絡的虛擬局域網功能,將一些高速寬帶終端用戶與一些部門子網組建成虛擬局域網.PBX網是以電路交換方式交換話音為主的網絡.目前配備有N-ISDN功能的PBX交換機綜合了電路交換和分組交換方式,可以綜合交換話音和數據.在智能建筑中,使用N-ISDNPBX作電話網的交換節點具有明顯的優點:可以方便地將遠端和孤立的數據終端通過N-ISDN與主干網的網關接入通信網絡;可以方便地與公用N-ISDN的連接,實現對廣域網的低速訪問;2B+D和30B+D的速率接口可以充分滿足用戶對外部數據資源的訪問,實現用戶電報、高質傳真、高質電話、可視電話等業務;專用線路業務可以滿足特殊用戶保密要求,以及實現緊急報警等.PBX網絡自成一體,又可通過網關與主干網相連.多功能電視會議中心主要包括數字化投影電視和音響系統及同聲傳譯系統,在智能建筑的設計中,通過網絡互連技術,將相應的語音和圖像信息傳送給相關的子網或公共網,實現信息共享,這樣可使智能建筑具有更高的品質.樓宇管理自動化系統網絡在邏輯上是獨立的,中央監控系統監控和管理整個BAS,通過以太網接口,中央監控系統接入主干網絡,可向有關終端傳送監視和報警信息.通過主干網和PBX網絡接入樓外通信系統.
為了對智能電網背景下一體化信息通信網絡進行分析研究,首先需探討未來電力通信網業務,結合業務情況分析信息通信融合的技術路線及實現模式,提出信息通信網絡融合、一網承載的網絡架構。
1.1信息通信業務隨著智能電網的發展,電力通信業務類型、流量、流向發生了巨大變化。通過分析電力通信業務斷面、斷面業務種類及數據流向,建立局站業務模式型,為電力網絡規劃提供科學數據[3]。研究將電網業務分為3類業務:一類業務,電網調度通信業務,是電網通信業務中為電網調度繼電保護及安全自動裝置、自動化系統和指揮提供數據、語音、圖像等服務的通信業務;二類業務,電網管理服務通信業務,是電網通信業務中為電網企業行政交換、電視電話會議、應急指揮通信、管理、辦公等提供信息化服務的通信業務;三類業務,外網VPN業務。各業務實時性、傳輸時延要求、誤碼率、通信方式、通信特點和數據流向都對網絡的建設產生影響,同時業務流量帶寬需求與業務流向、組網拓撲有密切關系,組網拓撲的變化會影響到匯聚節點、核心節點的流量帶寬需求,如對35kV/110kV變電站匯聚業務的流量帶寬變化。此外,新技術的引入也會改變業務模式,如未來云計算方式的引入,可能將大大改變目前的業務流向和計算方式。在業務的梳理過程中,視頻業務是現有業務,也是未來業務中對網絡帶寬需求最大的業務。假定視頻業務通過管理信息網,存儲在110kV變電站,取一定比例(如5%―10%)的流量上行作為視頻上行調用的需求。如果視頻業務通過公網或專網上行,存儲在地市公司主站,則對現網不產生影響。
1.2一體化信通融合網絡1)電力綜合業務接入網通信網架構。針對終端通信接入網在電網中的位置,將終端通信接入網劃分為10kV通信接入網和0.4kV通信接入網,并結合電力終端通信接入網中電力設備及承載業務尤其是基于智能電網的配電自動化、分布式能源及微電網接入、電動汽車充電站/樁和用戶互動等新型業務的通信需求,搭建廣域、分布式的通信接入網架構。在此基礎上,靈活運用以太網、無線和xPON等技術,實現語音、數據和視頻業務的綜合接入,促進電力終端通信接入網向一體化、融合化發展。配電環節智能化主要通過10kV通信接入網實現。10kV通信接入網范圍為110kV/35kV變電站至10kV配電變壓器之間部分,主要包含10kV配電站點及兩端設備。適合10kV通信接入網的組網技術有xPON專網、中壓PLC、無線專網和公網等。10kV通信接入網建設方案如圖1所示。如同時包含生產控制大區和管理信息大區業務時,應配置兩套設備用于滿足安全隔離需求。xPON未來將作為電力核心專網,承載大量配電網業務;其他技術各有特點,將根據實際情況在不同場景下發揮重要作用。用電環節智能化主要通過0.4kV通信接入網實現。0.4kV通信接入網范圍為10kV配電變壓器至智能終端(配變->用戶電表->家庭網關->智能終端)。適合0.4kV部分組網的技術有低壓PLC和無線專網等,除以上技術外,同時還可用于本地信道和室內網組網的技術有無線傳感器網絡和RS-485串口通信等。此外,部分場景下遠程信道可使用公網實現與通信主站的數據交互。0.4kV通信接入網建設方案如圖2所示。2)多業務傳送網發展策略。智能電網通信業務IP化、寬帶化及多樣化的發展趨勢對傳送網提出新的要求。對比目前主流的傳送網發展技術,結合電力信息通信業務的特點,管理信息化業務、市場營銷類業務、用電服務類業務等業務可基于新型傳送網絡進行統一承載,同時探索新型傳送網絡承載繼保、生產調度類業務的可行性,改變目前電力通信傳送網同時使用SDH/MSTP傳輸網與數據網進行信息傳送的局面,實現面向IP的多業務一網承載。由源宿點、線路段分析,電力業務大部分為市―省終結業務和市內終結業務。映射到現有電力通信傳送網絡,即對應了干線網和本地網。因此電力多業務一體化傳送網也將分為干線承載網和本地承載網。干線承載網從電網結構上分析是指220kV變電所及以上節點所承載的傳送網絡;從業務承載節點分析,是指市分公司的主要業務的出口局所需承載的傳送網絡。本地承載網從電網結構上分析是指110kV及以下變電所、營業廳等節點所承載的傳送網絡;從業務承載節點分析,是指本地網內所有接入節點的綜合業務到縣、市分公司所承載的網絡。從源宿點、線路段的結構分析可知,繼電保護業務大量存在在干線承載網,而數據類業務同時由干線承載網和本地承載網承載。因此從業務保護等級考慮,將分別采用確定復用技術和統計復用技術,即MSTP+OTN技術和PTN技術承載[5]。一體化承載網組網架構如圖3所示。圖3一體化承載網組網架構
2結語
(1)通信網絡開放,管理難度增大。計算機技術發展的速度不斷突破記錄,通信網絡開放也帶來了很多隱患,物聯網、三網融合、云計算使通信網絡越來越開放,參與人員越來越多,通信網絡系統可靠性面臨更大的風險,終端復雜化也使通信網絡更容易受到威脅攻擊。因此通信網絡的運行管理與維護工作也需要不斷的與時俱進,需要從計算機空間拓展到物理空間,為系統的可靠性提供保障。
(2)惡意代碼傳播渠道增多。智能化的手機越來越普及,各種二維碼等代碼通過手機瘋狂傳播嚴重的侵犯了客戶信息。關于掃面二維碼導致賬戶丟失以及卡上的錢不翼而飛的案例比比皆是,各通信網絡用戶應該提高警惕,維護自身的財產安全,相關的管理部門也應該積極地行動起來。
(3)現代通信網絡的技術人員素質有待提高。現代網絡通信的工作人員大多為技術人員,因此技術掌握的不到位會影響整個系統的運作。而且,部分操作人員不遵守道德規范,運用自身掌握的權利來獲取非法經濟利益,隨著客戶信息不斷增多,客戶信息流轉工作也在增加,這就為個別的SP偽造客戶信息、篡改、非法獲取客戶信息提供了便利。
二、通信網絡的運行管理與維護策略
(1)研發防御保護技術。在通信網絡高度開放的情況下,由于人為的、自然的原因很容易出現故障,提高通信網絡的生存性能,可以在通信網絡有失效的問題后,動態挖掘可用資源,恢復失效部分。還可以通過建立防火墻來維護整個系統的安全,防止通信信息的泄露,通過標準的網絡維護策略,對通信實施強制性訪問控制,借此保護通信信息安全。手機等智能機用戶需要將賬戶密碼設置的更加高級,全天開啟防火墻,禁用或者刪掉無用的賬號,及時的對可疑的程序進行查殺,攔截外來威脅。
(2)員工正式上崗要進行嚴格的培訓。對于現代通信網絡領域工作的員工要進行嚴格的準入制度,特別是技術性的操作員。首先要考驗其道德水準,看其是否會為個人利益而出賣他人或集體的利益,對于道德程度不高的人,一律不予錄用。其次,要檢驗其技術水平,盡可能的引進創新型的人才。
(3)發揮政府的管理作用。對于各行各業的發展,政府有著監督管理職能,政府相關的監管部門需要根據通信網絡的最新發展情況,建立國內通信網絡運行管理與維護的目標,探討制定出通信網絡運行管理與維護方面的相關政策,并制定出一定的規則標準,監督企業嚴格施行。
三、結語
(1)設計前期的綜合分析。信息系統的設計以滿足客戶的實際需求為目的,而設計的原則是安全性、穩定性和開放性。在設計過程中,應使用優化的技術,比如系統中的大量圖表、數據和文字等,由于處理工作量比加大,需選擇功能強大的軟件與程序[3]。同時,設計多方方面,選擇最優的方案。(2)建立數據模型。建立系統的數據模型,主要是為了用以管理大量的數據信息。同時,數據模型可將數據形象化,提升可操作性與管理效率。一般而言,數據模型有兩部分組成:①采用同DBMS分析電路的走勢,對于工作人員了解和掌握空間因素具有很大的幫助;②記錄線路的位置[4]。(3)建立數據庫。在建立數據庫前,首先需要做收集和整理數據信息的工作,這也是建立數據模型所需要做得工作。同時,考慮未來發展的需要,研發一些子系統,在建立數據庫的過程中,便可清晰把握圖層之間的關系,以及階層之間的相互關系和聯系,形成功能完善、強大的通信網絡。不過在實際設計過程中,數據庫框架即為圖層處理,包括多個點層信息,主要是基站層、路面層和通道層等。設計完成數據庫后,在系統投入使用前,尚需設計者將搜集到的數據傳輸到數據庫中。在傳輸時,通常采用ArcSDE平臺,將數據傳輸到數據庫中的服務器中,憑借ARCSDE數據管理功能,實現對數據信息的處理。在數據傳輸時,將同一類別數據,歸類到同一圖層中,并記錄數據信息的實際要去與對應關系,提高管理的有效性[5]。同時,為了方便用戶選擇和查閱系統內的數據,可在數據庫中建立一個空間索引,提高通信網絡的管理效率。(4)設計的注意事項。當前,在各種地理信息系統中,往往應用電力通信網絡信息管理系統,需整合一個較大的綜合管理軟件實現統一管理。在設計時需要注意以下兩點:①通信信息科通過計算機傳輸;②對于客戶提供的資源,支持地理信息技術與可視化及時。另外,在設計前,收集客戶需求的同時,檢測客戶提供的資源,提高系統的安全性、穩定性和可擴展性。目前,電力通信網絡管理信息系統的開發平臺一般為Ar-cGIS,需處理圖形、文字和數據等多種信息,所以可加入Orade數據庫提高系統的處理功能,使得系統的各項功能更加完善。
2電力通信網絡信息管理系統的建設
2.1系統的目標
系統設備的升級速度比較快,且運行方式不斷演變,實現電力通信網絡管理系統的全覆蓋,成為必然的趨勢。因此,這就需要加大對空白區的覆蓋管理力度,有效提升管理的能力。同時,采用先進的管理系統,摒棄人工作業方式,升級為系統自動記錄和傳輸信息,這能夠降低網絡系統運營的成本。而對于系統的基礎設施,比如電源設備、配線設備等,也應加強覆蓋管理,以找出原有系統的不足與漏洞,實現改善系統互通性、提升運行效率的建設目標[6]。
2.2系統的結構
一般而言,電力通信網絡管理信息系統包括兩種結構形式,一種是分布式結構形式,一種是主從式結構形式。其中,主從式結構形式包括電路和統一調配的設備,具有高度集中的操作管理,不過缺點也是明顯的,比如資源分布比較集中,增加處理故障的難度。此外,在實時監測方面,由于管理的集中,網絡數據易積塞,且節點和鏈路比較多,監測的效果往往不理想。再比如,如果后臺出現問題,整個系統將失去控制中心,增加系統癱瘓的風險。而分布式結構形式具有完善的管理配置模式,這種模式以中央平臺為中心,具備獨立的數據控制功能,可通過各層管理級別的通信協議,與、管理站和數據庫等,構成一個完善的系統。其中,根據環境的不同,管理站可進行不同的設計,是一種介于操作者與系統之間的界面,而信息庫主要用于數據的存儲,而主要是可實現對電力通信設備和電路數據的處理。
3結語
交通運輸業在新的歷史時期面臨著新的機遇和挑戰。必須以網絡通信資源開發利用為主線,加快電子政務建設的步伐。
(一)通過全國聯網,建立道路數據中心。建立公路、運輸業戶、運輸車輛以及從業人員等大型基礎信息資源庫。推動各級交通管理部門的目錄體系建設。采用數據交換技術,建立行業數據交換平臺,形成完善的數據交換指標體系,推動道路運輸服務系統的信息化建設。
(二)建立健全交通行業信息化標準體系。以電子政務應用系統數據元標準為核心,以推動標準應用為導向,加強交通運輸業信息化建設的標準化工作,完善交通行業信息化標準體系,確保交通運輸信息化建設“有標可依”。積極推動智能交通、現代物流、電子數據交換、交通通信與導航及電子地圖等信息化推廣應用工作。
(三)加大對物流信息化發展的組織和引導力度。積極引導RFID技術、集裝箱多式聯運等物流信息化研究成果的推廣應用,開展公共服務模式的物流信息平臺建設。建立和完善公路貨運樞紐信息系統,推動農村物流系統、應急保障體系系統、大件運輸和危險品運輸系統等與人民群眾關系密切或“市場失靈”的物流信息平臺建設。
(四)建立完善的物流信息平臺。以互聯互通為目標,啟動高速公路信息通信資源整合工程。倡導物流企業間的聯合與協作,逐步形成若干具有較強的輻射功能和影響力的區域性物流信息平臺。
二、威脅交通運輸網絡通信安全的因素分析
網絡故障基本上都是硬件連接和軟件設置問題,也可能是操作系統應用服務本身的問題。網絡安全方面的問題有可能是因為電磁泄露、黑客非法入侵、線路干擾、傳播病毒、搭線竊聽、信息截獲等,造成信息的泄露、假冒、篡改和非法信息滲透、非法享用網絡信息資源等等。主要表現為計算機打開頁面連接瀏覽器無法與互聯網連接和局域網內機器互訪信息共享受阻。來自網絡安全的威脅因素,根據其攻擊的目標和范圍不同,對網絡的危害程度也不同。網絡安全可分為控制安全和信息安全兩個層次。控制安全是指身份論證、授權和訪問限制。信息安全是要保證有關信息的完整性、真實性、保密性、可用性、可控制性和可追溯等特性。造成對網絡威脅的主要原因基本有三:人為的誤操作;人為的惡意攻擊;計算機網絡軟硬件的安全漏洞和缺陷。因為開放性、交互性、分散性、脆弱性和連接方式的多樣性是計算機網絡通訊的共有特征,計算機病毒和黑客入侵是威脅當今網絡安全的最主要因素。針對屢屢出現一些技術故障和網絡通訊安全方面的問題,探索和掌握一套行之有效的維護網絡常見故障的技術和方法是確保網絡管理安全運行的關鍵。
三、交通運輸網絡通信安全的保障內容
(一)鏈接網絡的安全保障。其是指從技術上和管理上解決網絡系統用戶應用方面對網絡基礎設施漏洞、操作系統漏洞和通用基礎應用程序漏洞的檢測與修復;對網絡系統安全性能的整體綜合測試;防火墻等網絡安全防病毒產品的部署,脆弱性掃描與安全優化;模擬入侵及入侵檢測等。
(二)信息數據的安全保障。即是指從技術上和管理上解決信息數據方面和對載體與介質的安全保護和對數據訪問的控制。
(三)通信應用的安全保障。指對通信線路的安全性測試與優化,設置通信加密軟件、身份鑒別機制和安全通道。測試業務軟件的程序安全性等系統自檢通信安全的保障措施,對業務交往的防抵賴,業務資源的訪問控制驗證,業務實體的身份鑒別檢測。測試各項網絡協議運行漏洞等等。
(四)運行安全的保障。指以網絡安全系統工程方法論為依據,提供應急處置機制和配套服務和系統升級補丁。網絡系統及產品的安全性檢測,跟蹤最新漏洞,災難恢復機制與預防,系統改造管理,網絡安全專業技術咨詢服務等。
(五)管理安全的保障。包括人員管理及培訓,軟件、數據、文檔管理,應用系統及操作管理,機房、設備及運行管理等一系列安全管理的機制。
四、交通運輸網絡通信的安全防范措施
隨著網絡通信安全技術的日益產業化和網絡通信安全的法律環境建設的日益完善,交通運輸網絡通信的安全防范技術也在日臻完善。
(一)保持高度警惕,保持主機和網絡上結點計算機的安全。遵循多人負責、任期有限、職責分離三原則。切實提高網絡通信安全的防范意識。
(二)控制訪問權限,安全共享資源。使每個用戶只能在自己的權限范圍內使用網絡資源。做到開機必查毒,發現必殺毒,經常對系統漏洞補丁升級更新。謹慎下載文檔,對于來歷不明的電子郵件及附件不輕易用Office軟件打開。
(三)選用合格單位的防火墻和防火墻的規則設置、更新。將交通運輸局域內網與因特網分隔開來。網絡使用者要設置并經常變換口令。對所有進入內網的用戶身份進行認證和對信息權限的控制,阻止非授權用戶對信息的瀏覽、修改甚至破壞。對進出內網的數據進行鑒別,防止惡意或非法操作,嚴防有害信息的侵入。
(四)采用數據加密技術。以不易被人破解為目的,采用密碼或計算法對數據進行轉換。只有掌握密鑰才能破解還原。實現對網絡信息數據保密的目的。
五、結語
1.1設備設計存在缺陷
當今網絡通信安全問題產生的主要原因就是服務器等裝置在設計之初就存在漏洞,極其容易被黑客利用。互聯網服務以TCP/IP協議為主,雖然這種協議較為實用,不過其可靠性不強,在使用過程中的安全無法得到有效的保證。網絡上的各項線上服務都是基于這兩種協議進行的,因此諸如電子郵件服務和WWW服務都處在非常不安全的環境中,非常容易受到侵害。
1.2網卡信息泄露
互聯網的信息傳輸技術是點對點的,信息在不同的子網絡之間進行傳輸,這種結構在連接方式上表現為樹狀連接,不過主機仍舊在局域網中運行,若信號從位于局域網內的主機上發出,那么處于該局域網中的每一臺主機都能夠接受到這一信號,不過以太網卡并不相同,它有自身的特點,當主機接收到新信息,原始信息就會被接收端自動丟棄,同時停止上傳返回數據,正是這一特性留給了黑客機會,他們可以通過搭線的方式來接收信息,網絡通信過程中除了以太網卡存在這樣的竊聽漏洞,其他類型的網卡同樣存在各種容易被竊聽的漏洞。
1.3管理人員自身問題很多通信信息泄露事件中,都存在著一個共性,往往負責管理網絡通信的人員自身沒有一個良好的安全意識。防火墻對于安全來說非常重要,但是很多網站往往忽略這點,放寬了權限設置,使得訪問者擁有許多不必要的權限,弱化了防火墻的作用,黑客甚至會從內部人員處得到許多信息,原因就在于網站對于內部人員的訪問限制過寬。
1.4惡意攻擊頻發
由于網絡在中國起步較晚,相應的法制建設還不夠完善,基本的網絡道德觀念還沒有在眾多網民心中形成,因此就出現很多心懷不軌的人利用網絡系統來進行滲透或肆意攻擊他人,竊取各類信息數據資源,謀取不正當的經濟利益。
2網絡通信安全隱患產生的原因
2.1客觀原因
2.1.1網絡系統穩定性設計。現今人們的生活工作都需要借助計算機來完成,幾乎沒有人能夠不依靠計算機來進行工作和生活,所以保持系統的穩定運行顯得尤為關鍵。計算機網絡通信面臨著各類不同的挑戰,比較常見的就是不明緣由的停電、火災、自然災害等,這都需要計算機網絡系統在設計之初就對這類情況進行考慮,若在設計階段忽視了不合理方案或技術,會導致投入使用后出現無法想象的安全問題。
2.1.2硬件設計不合理。設備硬件直接決定了機器的性能,若對于硬件的設計沒有過關,那么在實際使用時就會出現各種各樣的問題。若驅動的設計不符合規范,信息數據就會有泄露的風險,被他人截取利用后承受巨大的經濟損失。若顯卡設計不當,最常見的問題就是計算機在使用過程中不時出現屏幕宕機現象,強制停止運行,這回對用戶造成不便,可能造成信息丟失和泄漏。
2.1.3系統自防能力欠缺。由于網絡系統在設計上的局限性,導致了安全功能模塊的缺失,增設的安防系統過于簡單,使得使用過程中極其容易遭受攻擊,攻擊者可以輕松地繞過防護系統,從而導致計算機運行很容易被惡意攻擊,那么用戶的個人信息(賬號和密碼)就被暴露在他人面前,無法保證個人的隱私,甚至會出現財產損失。
2.2主觀原因
2.2.1電力問題及其火災。突然的停電或者火災會嚴重干擾計算機的正常運行,人們往往來不及采取措施,系統運行的數據與信息很容易在這個時候丟失,可這類突發況恰恰是無法避免的。因此,最好的措施就是養成隨時保存的習慣,做好備份,以防止出現突發狀況來不及反應,最大程度保護自己的信息不受損失。
2.2.2惡意入侵。網絡的不斷發展讓人們享受到了更加快捷方便的生活,拓寬了人們的視野和知識面,不過同時也產生了諸多安全問題。網絡給了黑客一個肆意攻擊的平臺,一旦受到惡意入侵,就會使人們的生活和工作無法正常進行。網絡上的仍和一個位置都可能是黑客的陷阱,這些陷阱存在于郵件、軟件或者網站上,一旦掉進陷阱,計算機就會面臨著入侵的危險,嚴重的就會導致整個電腦的癱瘓,內部信息和數據泄漏,出現無法估計的損失。
2.2.3病毒感染。病毒有廣泛的攻擊對象,一旦在一處成功,就會呈指數級擴散,蔓延的速度非常驚人,好比傳染病一樣侵害一大批用戶。計算機病毒在傳播時具有廣泛、快速的特征,一個網絡一旦出現病毒,極短時間內就會出現網速變慢的現象,部分嚴重的計算機網絡甚至會出現大面積終端癱瘓的現象,信息和資料都會丟失,對于個人來說,隱私權會受到侵害,對于公司企業來說,可能造成巨大的經濟損失。
3網絡通信安全防護措施
互聯網技術在不斷更新,而同時面臨的威脅也愈發嚴重,對通信安全的要求也越來越高,因此人們趨向于營造出一片自由安全的網絡通信環境。所以,為了解決網絡通信過程中的信息安全問題,最大程度降低對由于信息泄露造成的損失。一般情況下常用的解決措施有以下幾點。
3.1提高系統穩定性
網絡系統的設計階段時至關重要的,需要根據實際需要來進行充分分析,權衡網絡通信的各個細節和薄弱點,保證網絡系統在各種情況下能夠穩定運行,同時還應當在有可能受到病毒攻擊的位置設防,做好防御工作。對于運行在計算機上的軟件進行定期查毒,對于新安裝的軟件必須先通過病毒攔截系統的檢查,爭取將病毒在系統外殺滅。有必要的情況下還可以設置系統分區,將隔離出來的高危文件或未知文件預先放在分區進行處理,防止這些文件侵害網絡系統。
3.2改善運行環境
計算機內部有許多非常精密的組件,要保證計算機的正常高效運行就必須要求計算機擁有良好的運行環境,對隨時可能發生的突況進行預防,因此應該對電腦線路進行定期的檢查,仔細排查電路的問題,做到對隱患的及時發現和消除。重視計算機防雷工作,避免電腦的運行環境中存在磁場干擾,使計算機不受外界自然條件的影響或侵害。
3.3設置訪問權限
通常,有關網絡通信的安全性主要有信息傳輸的安全控制與信息存儲的安全控制。常見的安全問題主要可分為以下幾類:(1)信息傳輸過程被竊聽;(2)數據盜用;(3)冒充用戶身份;(4)惡意修改消息;(5)惡意信息攔截。一般都可以通過信息加密的方式來進行保護。主流的信息加密技術可以分為對稱密鑰加密和非對稱密鑰加密兩種。前者指的就是傳統類型的加密技術,應用較為普遍,常用于一般信息的加密,后者也叫做公鑰密碼技術。傳統類型的加密技術通常由序列密碼和分組密碼組成。實現信息數據加密的途徑主要是鏈路層加密、節點級加密和端到端的加密。
3.4完善相關的網絡法律制度
一套完整的法律體系能夠極大地保證網絡行為的規范化。由于我國網絡技術尚處于發展初期,一些相關的法律制度還不夠健全,當前應當完善網絡法律法規來及時規范人們的網絡行為,阻止各種網絡犯罪,保證整個網絡通信的安全。
架構簡介目前多個廠家提出了網絡虛擬化技術的解決方案,本文只講述應用H3C公司的EVI技術為例的設計方案。以太網虛擬化互聯(EVI,EthernetVirtualizationInterconnect)是一種“MACinIP”技術,使用MAC地址路由規則,提供疊加網絡(OverlayNetwork),使分散的二層區域之間能夠實現IP的直接通信,并保持這些區域的獨立性。假設省行與業務中心1內部都有VLAN10-20,這些跨站點二層互通的VLAN稱為擴展VLAN;銜接二、三層網絡執行EVI功能的設備稱為邊緣設備(ED,EdgeDevice),圖3中的Gateway(網關)可與ED整合成一臺設備。EVI系統由核心網、站點網、疊加網組成。核心網承擔站點間的IP路由通信;站點網通過ED連接核心網,具有業務功能的二層網絡,包括交換機和主機;疊加網是不同站點的ED之間建立的虛擬網,它能將多個站點互聯后組成更大的二層網絡。
二.省行與業務中心EVI通信的運行機制
站點內的二層流量通過傳統的ARP廣播及單播響應MAC,由交換機自動完成。對于穿越IP核心網的跨站點的二層流量,EVI需在控制層面上完成二層網絡的路由和隔離,以及在數據層面上完成二層數據的封裝與轉發功能。
(一)控制層面的通信步驟
1.需要通信的兩個ED之間必須建立EVI的鄰居關系。
2.在ED上使用IS-IS路由協議,EVI的IS-IS取消了level字段,擴展了標準報文以便攜帶主機MAC和其他控制信息,通過ISIS把MAC表和EVI接口IP封裝在數據鏈路層的數據幀中,傳遞給對端的ED。
3.以EVI接口IP為源IP,通過IS-IS學習到的對端EDEVI接口的IP作為目標IP地址,ED對本地二層流量進行EVI封裝,然后通過核心網的IP路由把經過封裝的數據包送達異地的ED。
4.異地ED解封數據包,查本地MAC表,把數據送達目的主機。
5.IS-IS自動同步本地的MAC表給鄰居,MAC表項的老化、刪除、新增都發IS-IS(LSP,CSNP,PSNP)消息通知其他站點。
(二)數據層面的通信步驟
1.兩個ED之間建立模式為EVI的GRE隧道,如步驟③,
2.去往異地站點二層的單播流量,查MAC表后進行EVI封裝轉發。
3.ED在擴展VLAN運行了IGMPSnooping,對組播報文進行“頭端復制”作為單播封裝發往對端站點,如步驟⑤,解封后進行正常的組播通信。
4.在VLAN的所有接口泛洪MAC為廣播的幀,ED對這些廣播幀進行優化和復制,把每份復本進行EVI封裝成單播包,經核心網傳給異地站點。
5.未知單播或組播的默認處理:只在VLAN內的本地接口上進行泛洪,不會泛洪到異地的站點,但可手工配置指定目的MAC地址的幀,查找MAC表失敗后,系統能將這部分流量進行泛洪到其他站點,以實現個別應用的特殊通信需求(如VRRP的組播報文)。
三.EVI系統的部署及注意事項