導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇通信網(wǎng)絡(luò)安全論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1移動(dòng)通信發(fā)展歷程

隨著移動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)移動(dòng)大致經(jīng)歷五個(gè)不同的發(fā)展階段。第一個(gè)階段是以模擬蜂窩通信技術(shù)，該技術(shù)主要是通過(guò)無(wú)線組網(wǎng)的方式，通過(guò)無(wú)線通道，實(shí)現(xiàn)終端和網(wǎng)絡(luò)的連接。該技術(shù)主要盛行在上世界70-80年代；第二階段是以美國(guó)CDMA等通信技術(shù)為代表的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，盛行于80年代到21世紀(jì)之初。在該階段開(kāi)始出現(xiàn)漫游、呼叫轉(zhuǎn)移等業(yè)務(wù)；第三階段則主要為2G與3G的過(guò)渡階段，同時(shí)也成為2.5G。第四階段則主要是以現(xiàn)階段的主流通信技術(shù)3G技術(shù)為代表，該技術(shù)其典型的特點(diǎn)在于在傳輸?shù)男噬嫌兄艽蟮奶嵘５谖咫A段則主要是4G技術(shù)，在3G的基礎(chǔ)上形成以TD-LTE為代表的4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

2移動(dòng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)面臨的安全性風(fēng)險(xiǎn)

2.1網(wǎng)絡(luò)自身的風(fēng)險(xiǎn)

在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)中，因?yàn)橛?jì)算機(jī)軟件或者是系統(tǒng)自身存在的漏洞，導(dǎo)致計(jì)算機(jī)病毒和木馬能夠輕易的植入到網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，從而導(dǎo)致計(jì)算機(jī)當(dāng)中的一些隱私或秘密被非授權(quán)的用戶訪問(wèn)，給用戶帶來(lái)很大的隱私泄露或者是財(cái)產(chǎn)的損失。同時(shí)，隨著現(xiàn)代wifi等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的非法的截取現(xiàn)象，更是給用戶帶來(lái)巨大的損失。在移動(dòng)通信應(yīng)用最為廣泛的手機(jī)方面，也有很多的不發(fā)分子則利用手機(jī)的漏洞，或者是安裝不法軟件的方式，導(dǎo)致出現(xiàn)非法的訪問(wèn)和數(shù)據(jù)的篡改和刪除。而面對(duì)應(yīng)用最為廣泛的3G網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，其不僅將面臨IP網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，同時(shí)也面臨IP技術(shù)問(wèn)題。3G系統(tǒng)的IP其不僅包含著承載網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)也包含了業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。而IP的應(yīng)用其不僅包括因特網(wǎng)、下載、郵件等應(yīng)用，也有承載IP協(xié)議的移動(dòng)通信系統(tǒng)控制信令和數(shù)據(jù)。未來(lái)針對(duì)3G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商面對(duì)的主要的問(wèn)題則是如何加強(qiáng)對(duì)3G網(wǎng)絡(luò)的管理，并以此更好的保證3G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在面臨出現(xiàn)的不同安全問(wèn)題，都要結(jié)合IP網(wǎng)絡(luò)和其應(yīng)用對(duì)其出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié)，從而制定出更加好的管理措施。

2.2網(wǎng)絡(luò)外在的風(fēng)險(xiǎn)

針對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)外在的風(fēng)險(xiǎn)包括很多，而網(wǎng)絡(luò)詐騙是其中最為常見(jiàn)的影響用戶安全的問(wèn)題。隨著人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的熟知，電腦技術(shù)也開(kāi)始成為當(dāng)前人們應(yīng)用的主流。但是，網(wǎng)絡(luò)給人們帶來(lái)方便的同時(shí)，卻成為犯罪分子進(jìn)行詐騙的工具，如現(xiàn)階段出現(xiàn)的支付寶盜竊、網(wǎng)絡(luò)電話詐騙等，都給人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用蒙上了很深的陰影。同時(shí)，虛假購(gòu)物網(wǎng)站、網(wǎng)上盜刷信譽(yù)同樣讓人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)不同的咒罵。因此，如何保障網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全，防止各種詐騙等問(wèn)題的出現(xiàn)，也是移動(dòng)通信安全性考慮的重點(diǎn)。

3移動(dòng)通信傳輸網(wǎng)絡(luò)安全采取的措施

造成移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)安全的原因有很多，其主要包括以下的幾種：第一，傳輸組網(wǎng)的結(jié)構(gòu)以及設(shè)備不合理造成。通過(guò)大量的研究，移動(dòng)通信在進(jìn)行安裝的時(shí)候，通常會(huì)出現(xiàn)一些長(zhǎng)鏈型或者是星型，在這些錯(cuò)綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)當(dāng)中，其安裝古語(yǔ)復(fù)雜導(dǎo)致在網(wǎng)絡(luò)的傳輸當(dāng)中出現(xiàn)很大的混亂問(wèn)題，從而嚴(yán)重影響了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?。因此，在?duì)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建設(shè)的初期，一定要對(duì)網(wǎng)絡(luò)的整體布局和網(wǎng)線的架構(gòu)進(jìn)行全面、合理的規(guī)劃，從而避免在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)倪^(guò)程中出現(xiàn)上述的問(wèn)題，以此更好的保障網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩裕沟萌藗儗?duì)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)能夠一目了然，提高其便利性和安全性。同時(shí)，在設(shè)備的選擇方面，只顧及成本而忽視對(duì)設(shè)備質(zhì)量的考慮，成為考慮設(shè)備使用的重要的因素。在對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中，盡量選擇同樣的生產(chǎn)設(shè)備，避免不同的設(shè)備出現(xiàn)的不相容等情況的發(fā)生，從而給網(wǎng)絡(luò)安全帶來(lái)影響。第二，環(huán)境因素造成的影響。移動(dòng)通信設(shè)備遍布各地，從而使得不同地點(diǎn)都能使用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。而在一些比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，因?yàn)闅夂虻挠绊?，給網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男蕩?lái)很大的問(wèn)題。同時(shí)在一些比較特殊的區(qū)域，存在不明的干擾信號(hào)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)無(wú)法有效的傳輸。因此，對(duì)設(shè)備的保管必須選擇正常的環(huán)境。第三，在通過(guò)外在的設(shè)備管理和組網(wǎng)結(jié)構(gòu)后，還必須在統(tǒng)一的物理網(wǎng)絡(luò)接入平臺(tái)上構(gòu)建各種基于業(yè)務(wù)的邏輯專網(wǎng)。因?yàn)樵谝苿?dòng)網(wǎng)絡(luò)中，很多的安全對(duì)策還不能夠有效的支撐其各種應(yīng)用的核心業(yè)務(wù)。同時(shí)如果將安全措施都集中在流量的出口的地方，就會(huì)導(dǎo)致安全設(shè)備的性能出現(xiàn)很大的瓶頸。因此，針對(duì)這種情況，通常采用搭建統(tǒng)一的根絕業(yè)務(wù)邏輯專網(wǎng)。該網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的地點(diǎn)的IP流“特征五元組（源地址、源端口、目的地址、目的端口、協(xié)議）”的基礎(chǔ)上，同時(shí)還可以將其設(shè)置在接入點(diǎn)名/用戶接入標(biāo)識(shí)/主叫號(hào)碼的上面。通過(guò)采用這種GTP或GRE的方式來(lái)劑型的傳輸，一直要到業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)間的網(wǎng)關(guān)被解封了才會(huì)傳輸?shù)綐I(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。從而通過(guò)這種網(wǎng)絡(luò)，清晰的知道每個(gè)數(shù)據(jù)其流動(dòng)的方向和具備的特征。完成不同層次清晰明了的虛擬網(wǎng)路業(yè)務(wù)。如果完成了這樣的情況就還可以實(shí)現(xiàn)：專門(mén)的邏輯網(wǎng)絡(luò)形成安全的防御系統(tǒng)；在不同的方向和業(yè)務(wù)上做好網(wǎng)絡(luò)安全的預(yù)防措施；根據(jù)業(yè)務(wù)擴(kuò)展的方便靈活度的能力，更好更快地計(jì)算出業(yè)務(wù)流量的量和集中區(qū)域。第四，在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中加入“網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入控制（NCA）”機(jī)制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)終端用戶的認(rèn)證。在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，3G用戶不僅是保護(hù)的對(duì)象，同時(shí)也是需要進(jìn)行防范的對(duì)象。在面對(duì)數(shù)以千計(jì)的用戶，如何做好保護(hù)，其實(shí)際是非常脆弱的。對(duì)此，為更好的保護(hù)3G網(wǎng)絡(luò)，通常采用網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在的方式，對(duì)終端用戶的相關(guān)信息進(jìn)行檢測(cè)，包括軟件版本等，以此提高終端預(yù)防病毒的能力，如通過(guò)對(duì)殺毒軟件的在線升級(jí)。一旦發(fā)現(xiàn)其中有異常，則立即進(jìn)行隔離。

4結(jié)語(yǔ)

篇2

通信網(wǎng)絡(luò)的安全，其實(shí)可以從很多角度進(jìn)行定義。從一般的意義上來(lái)看，網(wǎng)絡(luò)的安全主要是指網(wǎng)絡(luò)的信息輸入以及輸出的安全，以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制的安全，簡(jiǎn)單地講，網(wǎng)絡(luò)的安全就包含了對(duì)信息以及對(duì)管理權(quán)限的安全防護(hù)兩個(gè)部分。當(dāng)前國(guó)際上的標(biāo)準(zhǔn)組織也把信息的安全認(rèn)定為信息是具有可用性、完整性、可靠性以及保密性的。而所謂的管理權(quán)限上的安全保護(hù)，就是網(wǎng)絡(luò)的身份認(rèn)證、授權(quán)上的控制、訪問(wèn)上的控制，具有不可否認(rèn)的特性。隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要一部分，通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)極大地實(shí)現(xiàn)了普及以及演化，進(jìn)而讓人們進(jìn)行信息交流的方式已經(jīng)發(fā)生了重大的改變。通信網(wǎng)絡(luò)作為傳遞信息的一座重要的橋梁，具有比較大的不可替代性，并且對(duì)于社會(huì)上各種經(jīng)濟(jì)文化生活實(shí)體都產(chǎn)生了非常大的關(guān)聯(lián)作用。這樣一種極為緊密的聯(lián)系，在一方面給整個(gè)社會(huì)乃至于世界都帶來(lái)非常巨大的商業(yè)價(jià)值以及社會(huì)文化價(jià)值，而從另一個(gè)方面來(lái)講也必然是存在著非常大的潛在性危險(xiǎn)，如果通信的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了安全的問(wèn)題，那么就會(huì)出現(xiàn)牽一發(fā)而動(dòng)全身，導(dǎo)致千千萬(wàn)萬(wàn)的人員在信息的交流上存在障礙，并且會(huì)導(dǎo)致這些進(jìn)行溝通的人的信息泄露出去，并帶來(lái)極為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及社會(huì)價(jià)值的巨大損失。所以對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題，應(yīng)該說(shuō)是必須要提起我們的關(guān)注和預(yù)防的。當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的入侵事件已經(jīng)屢見(jiàn)不鮮，對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)也同樣如此，因?yàn)橥ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題，發(fā)生的信息泄露以及信息的損壞，其經(jīng)濟(jì)損失更是十分巨大。從現(xiàn)在來(lái)看，通信網(wǎng)絡(luò)的這些網(wǎng)絡(luò)上的攻擊已經(jīng)越來(lái)越呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的趨向，并且相對(duì)而言也比較隱蔽。通信網(wǎng)絡(luò)的攻擊者往往是透過(guò)非法的渠道去盜竊他人的賬號(hào)、密碼以及關(guān)系網(wǎng)絡(luò)，對(duì)這個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)行為進(jìn)行監(jiān)視，并且截取自己需要的機(jī)密信息。整一個(gè)盜取過(guò)程是非常的短暫，而且也難以察覺(jué)，手法更為隱蔽，所以在通信網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題上，更需要發(fā)展新的安全技術(shù)進(jìn)行保護(hù)。

二、通信網(wǎng)絡(luò)的安全技術(shù)現(xiàn)狀分析

當(dāng)前的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與生俱來(lái)就有必然的開(kāi)放特性，這種開(kāi)放的特性，也促使通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商以及國(guó)家的通信信息部門(mén)會(huì)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)工程技術(shù)人員以及管理人員的安全防范意識(shí)以及在安全上面的技術(shù)水平，將在通信網(wǎng)絡(luò)的固有條件之下，盡可能將通信網(wǎng)絡(luò)的安全隱患降低到一個(gè)最低的水平。當(dāng)前部分通信網(wǎng)絡(luò)的使用者的安全意識(shí)并不是很強(qiáng)，而且在操作的過(guò)程中技術(shù)上出現(xiàn)不熟練的情況，在安全的保密的規(guī)定以及操作的流程上有所違反，導(dǎo)致在公開(kāi)保密方面的權(quán)限不清楚，密件有時(shí)出現(xiàn)明發(fā)的狀況，同樣的密鑰長(zhǎng)期都是反復(fù)地使用，這樣就容易導(dǎo)致密碼被破譯，最終能夠運(yùn)用這些泄漏出去的口令以及密碼在時(shí)間到了之后還能夠進(jìn)入到系統(tǒng)當(dāng)中。軟件和硬件的設(shè)施上也可能存在一定的安全隱患，有些網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)者為了更為方便地進(jìn)行管理，導(dǎo)致有一部分的軟件以及硬件的系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候存在以遠(yuǎn)程終端來(lái)登陸，進(jìn)而對(duì)通信的通道進(jìn)行控制，同時(shí)也在通信軟件的設(shè)計(jì)過(guò)程中不可避免地存在一些未發(fā)現(xiàn)或者無(wú)法完善的bug，加上部分商用的軟件程序在源程序上是完全的公開(kāi)，或者是部分的公開(kāi)，這就使得部分低安全等級(jí)的通信網(wǎng)絡(luò)使用，可能會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的攻擊者利用上述的軟件以及硬件的漏洞之間入侵到網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)當(dāng)中，進(jìn)而對(duì)通信的信息進(jìn)行破壞以及盜取。在通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸信道方面，也存在一定的安全隱患。如果通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商沒(méi)有對(duì)自己的信息傳輸信道上進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的電磁屏蔽方面的設(shè)置，那有可能在網(wǎng)絡(luò)的信息傳輸之時(shí)，會(huì)對(duì)外產(chǎn)生一些電磁的輻射，而一些不法分子可以運(yùn)用一些電磁的接收設(shè)備對(duì)相關(guān)的通信信息進(jìn)行竊取。此外，當(dāng)前對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)以及管理上，還存在著很多的不成熟的狀況，在審批上不夠嚴(yán)格，計(jì)劃上不夠嚴(yán)謹(jǐn)，網(wǎng)絡(luò)的管理在建設(shè)方面存在一定的質(zhì)量漏洞，網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)以及管理上相對(duì)較差，而且通信網(wǎng)絡(luò)的效率不夠高，而且存在一定的人為干擾因素等等。所以，通信網(wǎng)絡(luò)的安全性應(yīng)該得到更多的技術(shù)支持和加強(qiáng)。

篇3

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的安全其內(nèi)在涵義具有寬泛性和變動(dòng)性，究其根本是因人們使用方式的不同。使用方式的不同所呈現(xiàn)出的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信安全也不同。比如現(xiàn)在使用比較頻繁且廣泛的網(wǎng)上銀行，最讓人害怕的就是賬號(hào)和密碼被人竊取，進(jìn)而損失金錢(qián)。還有就是人們都在使用的QQ或者M(jìn)SN等聊天工具，一不小心就會(huì)面臨著被人盜號(hào)的危險(xiǎn)，個(gè)人的信息和隱私就會(huì)泄露。而在網(wǎng)絡(luò)上工作的人們很多時(shí)候面臨的不僅僅是網(wǎng)絡(luò)通信的安全還有由于各種突發(fā)事件導(dǎo)致的悲劇就不可估量了。例如著火或者無(wú)征兆的停電，令很多文檔或者數(shù)據(jù)沒(méi)有能夠及時(shí)地保存而丟失的事件時(shí)有發(fā)生，所造成的損失也不可估量?？偠灾?，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信安全的內(nèi)在涵義在廣義上講是為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)的安全起到保護(hù)和防護(hù)的硬件或軟件的平臺(tái)遭到自然災(zāi)害、不明原因造成數(shù)據(jù)泄露或者人為的破壞而產(chǎn)生的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信安全隱患。

2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信安全隱患產(chǎn)生的原因

2．1內(nèi)部原因

2．1．1計(jì)算機(jī)硬件的設(shè)計(jì)不合理性計(jì)算機(jī)的硬件設(shè)備是一臺(tái)計(jì)算機(jī)是否優(yōu)秀的重要標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算機(jī)在硬件設(shè)計(jì)上如果操作不當(dāng)，計(jì)算機(jī)就會(huì)在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)安全隱患。例如驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)不符合規(guī)范，那么計(jì)算機(jī)在操作的過(guò)程中就很容易出現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^(guò)程中被半路截獲，信息和數(shù)據(jù)的外泄所造成的經(jīng)濟(jì)損失難以估計(jì)。另一方面如果是顯卡出現(xiàn)問(wèn)題，那么計(jì)算機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中就很容易出現(xiàn)藍(lán)屏或者白屏的現(xiàn)象，進(jìn)而被迫停止計(jì)算機(jī)運(yùn)行，不但影響了正常的工作，還容易泄露信息，給人們生活和工作造成極大地不便。

2．1．2系統(tǒng)安全防范功能不強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)之時(shí)，對(duì)其自身的安全方面往往考慮得很少，這樣就造成了計(jì)算機(jī)在運(yùn)行時(shí)很容易被人惡意侵襲，或者在訪問(wèn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上過(guò)于簡(jiǎn)單，這樣計(jì)算機(jī)的使用者的個(gè)人信息（賬號(hào)和密碼）就很容易被盜，不僅個(gè)人隱私無(wú)法保證，也會(huì)有財(cái)產(chǎn)的損失。

2．2外部原因

2．2．1突然間的斷電或者線路失火人們?cè)谌粘Ｊ褂糜?jì)算機(jī)的時(shí)候，突然間的斷電或是線路短路都會(huì)使人們措手不及，常常是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)和信息還沒(méi)來(lái)得及保存，這方面的情況無(wú)法避免。人們?cè)谌粘Ｊ怯?jì)算機(jī)的時(shí)候應(yīng)該養(yǎng)成良好的辦公習(xí)慣，數(shù)據(jù)或者信息有一點(diǎn)存一點(diǎn)，這樣可以有備無(wú)患，即使出現(xiàn)意外情況也不會(huì)產(chǎn)生損失。

2．2．2黑客的攻擊或威脅計(jì)算機(jī)極大地方便了人們的生活，人們的見(jiàn)識(shí)和知識(shí)都得到了提升，但是很多問(wèn)題也隨之而來(lái)。其中黑客攻擊是比較危險(xiǎn)的，它會(huì)使人們的生活和工作無(wú)法正常繼續(xù)。黑客的攻擊可以深入到很多細(xì)微之處，可能是一封電子郵件、木馬程序或是強(qiáng)行攻擊計(jì)算機(jī)等方式，從而侵襲到計(jì)算機(jī)，導(dǎo)致整個(gè)計(jì)算機(jī)癱瘓，無(wú)法正常工作，內(nèi)部信息和數(shù)據(jù)的泄露，造成的損失也無(wú)法避免。

2．2．3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒是令人們談虎色變的網(wǎng)絡(luò)攻擊方式，它對(duì)攻擊目標(biāo)沒(méi)有明確性，但卻像傳染病似的在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中蔓延開(kāi)來(lái)，只要上網(wǎng)的電腦都會(huì)遭到侵襲，無(wú)一幸免。計(jì)算機(jī)病毒具有傳播范圍廣，速度快的特點(diǎn)，整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可能在很短的時(shí)間內(nèi)就感染上病毒，比較輕的情況下會(huì)使整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)速便面。嚴(yán)重的情況下可能整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都無(wú)法正常工作，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和信息都會(huì)丟失，從而使公司或者個(gè)人都蒙受經(jīng)濟(jì)損失和精神上的傷害。

3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信的安全防護(hù)措施

3．1做好計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)的穩(wěn)定性和安全防護(hù)工作在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的過(guò)程中，要全面的分析和考慮計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的每一個(gè)環(huán)節(jié)和容易忽略的方面，要在任何一個(gè)可能被黑客或者病毒入侵的地方做好防御和攔截工作．在計(jì)算機(jī)硬件或者軟件上安裝病毒攔截或病毒截獲系統(tǒng)，在病毒還沒(méi)有入侵電腦系統(tǒng)的時(shí)候。在電腦就把病毒截獲或者消滅。還可以在計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)一個(gè)垃圾文件或者不知名文件的處理系統(tǒng)，使這些文件在進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之前就被消滅和分解掉。

3．2做好對(duì)計(jì)算機(jī)有關(guān)聯(lián)的外部環(huán)境的影響計(jì)算機(jī)在工作的過(guò)程中很容易遭受外在環(huán)境的不良影響，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)無(wú)法正常的工作，如突然斷電、線路失火、打雷閃電而造成電腦磁場(chǎng)破壞等等，所以，要經(jīng)常檢測(cè)鏈接電腦的線路問(wèn)題，看看那些線路有問(wèn)題，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)或者處理掉。做好電腦防御和避雷的工作，在計(jì)算機(jī)工作的地方安裝避雷針或其他強(qiáng)制干擾電腦磁場(chǎng)的防御措施，使得電腦不容易受外在自然條件的影響或侵害。

3．3做好訪問(wèn)加密措施實(shí)際上無(wú)論是黑客的攻擊還是病毒的侵襲有些時(shí)候都是因?yàn)槿藗儗?duì)文件的保密和數(shù)據(jù)的加密設(shè)置的過(guò)于簡(jiǎn)單而造成的，所以很容易給黑客、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)病毒或者一些不法犯罪份子提供便利條件，直接造成了信息和數(shù)據(jù)的外泄和丟失。所以，做好文件的保密工作和數(shù)據(jù)的加密措施非常有必要。密碼作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的個(gè)人資料保護(hù)的基礎(chǔ)防線，是值得注意的問(wèn)題。而很多人對(duì)密碼的重要性認(rèn)識(shí)還不夠。有些人為了方便省事直接把密碼設(shè)置為一組簡(jiǎn)單的數(shù)字，比如12345。隨著人們對(duì)黑客等網(wǎng)絡(luò)安全的認(rèn)識(shí)逐漸深入，有的網(wǎng)站已經(jīng)要求人們使用字母、數(shù)字和下劃線重新組織密碼，但還是有人設(shè)置密碼的時(shí)候過(guò)于簡(jiǎn)單，abc123這樣的密碼是時(shí)而常見(jiàn)的密碼，這樣就直接造成了密碼盜號(hào)的情況。因此在設(shè)置密碼的時(shí)候應(yīng)該盡量復(fù)雜化，還可以不斷更換密碼，這樣不會(huì)讓黑客有可趁之機(jī)———破譯密碼，人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)時(shí)，應(yīng)該特別注意。

4結(jié)束語(yǔ)

篇4

醫(yī)院的信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題關(guān)系到日常管理的方方面面，醫(yī)院信息系統(tǒng)在在運(yùn)行期間，如果出現(xiàn)意外中斷，或者受到惡意程序的攻擊，那么很容易導(dǎo)致信息的大量丟失，由于醫(yī)院信息系統(tǒng)中錄入了病人的基本信息，因此會(huì)造成嚴(yán)重的后果，甚至醫(yī)療事故。由于醫(yī)院性質(zhì)的特殊性，在計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)方面，除了一般的日常維護(hù)，還需要通過(guò)特殊的策略來(lái)確保信息系統(tǒng)的安全。醫(yī)院信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全與防范文/魏瑜帥王耀煒王立準(zhǔn)隨著信息技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)各行各業(yè)已經(jīng)開(kāi)始通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行內(nèi)部業(yè)務(wù)管理，信息化極大地提高了管理效率以及社會(huì)生產(chǎn)率。網(wǎng)絡(luò)是醫(yī)院向信息化、數(shù)字化發(fā)展的基礎(chǔ)要素，是整個(gè)醫(yī)院內(nèi)部信息運(yùn)行的平臺(tái)，構(gòu)建安全的醫(yī)院信息系統(tǒng)至關(guān)重要。因此，本文首先對(duì)醫(yī)院信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行概述，強(qiáng)調(diào)了其重要性與必要性，其次，重點(diǎn)討論了醫(yī)院信息系統(tǒng)的安全防范策略。

2醫(yī)院信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全的防范策略

2.1選擇優(yōu)質(zhì)設(shè)備

醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)安全維護(hù)是一項(xiàng)系統(tǒng)的技術(shù)工作，運(yùn)行良好的優(yōu)質(zhì)設(shè)備是維護(hù)系統(tǒng)安全的保障。因此，醫(yī)院的信息中心需要選擇性能良好、運(yùn)行穩(wěn)定、便于升級(jí)的設(shè)備。個(gè)別醫(yī)院沒(méi)有認(rèn)識(shí)到信息系統(tǒng)安全的重要性，忽視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，將資金投入到醫(yī)療設(shè)備以及醫(yī)院基礎(chǔ)設(shè)施上，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上不重視質(zhì)量，由于醫(yī)院的工作具有連續(xù)性，性能較差的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)多種問(wèn)題，特別是核心交換機(jī)和服務(wù)器，一旦運(yùn)行故障，醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)癱瘓，必將嚴(yán)重影響醫(yī)院的正常工作。因此，維護(hù)醫(yī)院信息網(wǎng)絡(luò)安全首先要選擇優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

2.2優(yōu)化系統(tǒng)程序

醫(yī)院在系統(tǒng)的選擇上，除了可以通過(guò)技術(shù)人員設(shè)計(jì)專門(mén)的程序，還可以選擇安全性能較高的操作系統(tǒng)與軟件，并且及時(shí)進(jìn)行升級(jí)與更新，定期優(yōu)化系統(tǒng)程序，這樣才能確保安全。同時(shí)，如果系統(tǒng)設(shè)置密碼，密碼需要進(jìn)行不定期更換，這樣避免網(wǎng)絡(luò)中一些惡意程序的攻擊，防止病毒、黑客入侵竊取重要信息，也最大程度降低被跟蹤痕跡的可能性。在系統(tǒng)程序的日常管理中，也要定時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù)，做好信息的備份工作。

2.3加強(qiáng)技術(shù)人員管理

網(wǎng)絡(luò)安全的操作主體主要是信息技術(shù)人員，因此，提高技術(shù)工作人員的職業(yè)水平，構(gòu)建科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)安全管理制度也是必不可少的。醫(yī)院要確保信息系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定，并且在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中運(yùn)行良好，這對(duì)技術(shù)人員要提出了更高的要求。醫(yī)院可以通過(guò)培訓(xùn)提高技術(shù)人員業(yè)務(wù)水平、開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)安全教育提高思想認(rèn)識(shí)等。在日常工作中，嚴(yán)格禁止通過(guò)移動(dòng)終端來(lái)進(jìn)行信息的輸入與輸出，避免病毒帶入。同時(shí)設(shè)置專門(mén)的信息共享平臺(tái)，嚴(yán)禁技術(shù)人員將系統(tǒng)文件進(jìn)行共享。除此之外，網(wǎng)絡(luò)管理員要定期進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理，并且完善網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行后臺(tái)，對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)終端進(jìn)行檢查，及時(shí)處理安全漏洞。

2.4構(gòu)建病毒防御體系

醫(yī)院信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防范，除了確保系統(tǒng)中各計(jì)算機(jī)通信設(shè)備及相關(guān)設(shè)施的物理安全，使其免于人為或自然的破壞，還要構(gòu)建病毒防御體系。由于互聯(lián)網(wǎng)具有開(kāi)放性與交互性的特征，在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的程序有必要建立不同層次的防護(hù)系統(tǒng)。例如在每臺(tái)計(jì)算機(jī)終端上都安置網(wǎng)絡(luò)版的殺毒軟件，在服務(wù)器上設(shè)置保障服務(wù)器安全的殺毒軟件，在網(wǎng)關(guān)處設(shè)置維護(hù)網(wǎng)關(guān)的防病毒軟件，這樣將信息系統(tǒng)的各個(gè)部分都納入了安全保護(hù)中。但是，由于計(jì)算機(jī)病毒傳播途徑多、傳播速度快，在構(gòu)建病毒防御體系時(shí)，也要重點(diǎn)預(yù)防不同來(lái)源的病毒，通過(guò)系統(tǒng)的設(shè)置，維護(hù)信息系統(tǒng)的安全。

2.5完善身份驗(yàn)證程序

身份驗(yàn)證程序的漏洞是系統(tǒng)內(nèi)部信息泄露的重要原因，因此，需要進(jìn)行身份認(rèn)證以及授權(quán)，對(duì)進(jìn)入系統(tǒng)的用戶進(jìn)行審查，確保其具備信息查看的資格。在信息系統(tǒng)程序中，要將身份驗(yàn)證方式、權(quán)限審查內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定，并且通過(guò)動(dòng)態(tài)密碼、安全口令等，阻止非法用戶的入侵。除此之外，還可以應(yīng)用防火墻，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)、修改等操作進(jìn)行記錄，一旦出現(xiàn)比較可疑的操作行為，系統(tǒng)可以自動(dòng)報(bào)警或者中斷操作，避免非法用戶對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篡改?？偠灾矸蒡?yàn)證程序與防火墻的有效配合，可以為醫(yī)院信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建立一道安全屏障。

3結(jié)束語(yǔ)

篇5

論文摘要:隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)信息的安全問(wèn)題也受到了威脅。本文主要從網(wǎng)絡(luò)信息安全的定義、影響因素、防御措施幾個(gè)方面進(jìn)行闡述,希望可以一定程度的提升我國(guó)網(wǎng)絡(luò)信息的安全程度。

如今的信息發(fā)展速度是飛快的,我們的通信與網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系也越來(lái)越緊密。此種情況下一定程度的促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,不可否認(rèn)的是網(wǎng)絡(luò)通信在日益騰飛的今天,它的安全問(wèn)題也逐漸受到消費(fèi)者的重視,對(duì)于維護(hù)網(wǎng)絡(luò)通信的安全壓力也越來(lái)越大。網(wǎng)絡(luò)通信的天然屬性就是開(kāi)放,與此同時(shí)開(kāi)放性的存在也導(dǎo)致了許多安全方面的漏洞,隨著內(nèi)外安全環(huán)境的日益惡化,諸如信息竊取或者網(wǎng)絡(luò)攻擊的活動(dòng)也逐漸變得猖獗。同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的惡意行為趨勢(shì)也漸漸變得明顯,在一定程度上充分的引起了我們的注重。許多有組織的集團(tuán)或者駭客攻擊的存在都嚴(yán)重影響著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)的通信安全。

一、網(wǎng)絡(luò)的通信安全

在對(duì)網(wǎng)絡(luò)的通信安全進(jìn)行定義時(shí)需要從多方面來(lái)考慮。其定義從國(guó)際化的角度看來(lái)可以是信息的可用性、可靠性、完整性以及保密性。一般情況下網(wǎng)絡(luò)通信安全指的是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)的特性由相關(guān)的安全技術(shù)以及預(yù)防計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)硬件系統(tǒng)遭迫害所采取的措施服務(wù)。

(一)影響網(wǎng)絡(luò)通信安全的因素

首先就是軟硬件的設(shè)施。許多的軟硬件系統(tǒng)一開(kāi)始是為了方便管理才事先設(shè)置了遠(yuǎn)程終端登錄的控制通道,這樣會(huì)極大程度的加大了病毒或者黑客攻擊的漏洞。除此之外很多軟件在一開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)雖然會(huì)將種種安全的因素考慮進(jìn)去,但不可避免的時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)出現(xiàn)缺陷。在出現(xiàn)問(wèn)題后就需要立即補(bǔ)丁來(lái)進(jìn)行漏洞彌補(bǔ)。與此同時(shí)一些商用的軟件源程序會(huì)逐漸變得公開(kāi)或者半公開(kāi)化的形態(tài),這就使得一些別有用心的人輕易找到其中漏洞進(jìn)行攻擊。在一定程度上使得網(wǎng)絡(luò)的通信安全受到威脅。

其次就是人為的破壞。某些計(jì)算機(jī)的內(nèi)部管理員工由于缺乏一定的安全意識(shí)以及安全技術(shù),利用自身的合法身份進(jìn)到網(wǎng)絡(luò)中,從事一些破壞、惡意竊取的行為。最后就是TCP/IP的服務(wù)比較脆弱,由于因特網(wǎng)的基本協(xié)議就是TCP/IP 協(xié)議,這個(gè)協(xié)議的設(shè)計(jì)雖然比較有實(shí)效但是安全因素比較匱乏。這樣就會(huì)增大代碼的量,最終也會(huì)導(dǎo)致TCP/1P 的實(shí)際運(yùn)行效率降低。因此TCP/IP其自身的設(shè)計(jì)就存在著許多隱患。許多以TCP/IP為基礎(chǔ)的應(yīng)用服務(wù)比如電子郵件、FTP等服務(wù)都會(huì)在不同的程度受到安全威脅。

(二)常用的幾種通信安全技術(shù)

比較常用的有數(shù)據(jù)加密技術(shù),所謂的加密就是將明文轉(zhuǎn)化為密文的過(guò)程。還有數(shù)字簽名的技術(shù),這時(shí)一種對(duì)某些信息進(jìn)行研究論證的較有效手段。除此之外訪問(wèn)控制也是一種有效地安全技術(shù),這一種形式的機(jī)制就是利用實(shí)體的能力,類別確定權(quán)限。

二、通信網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)措施

正是由于通信網(wǎng)絡(luò)的功能逐漸變得強(qiáng)大,我們的日常生活也越來(lái)越離不開(kāi)它,因此我們必須采取一系列有效措施來(lái)將網(wǎng)絡(luò)的風(fēng)險(xiǎn)降到最低。

(一)防火墻技術(shù)

通常情況下的網(wǎng)絡(luò)對(duì)外接口所使用的防火墻技術(shù)可以使得數(shù)據(jù)、信息等在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層訪問(wèn)時(shí)產(chǎn)生一定的控制。經(jīng)過(guò)鑒別限制或者更改越過(guò)防火墻的各種數(shù)據(jù)流,可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全的保護(hù),這樣可以極大限度的對(duì)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的黑客進(jìn)行阻止,在一定層面上可以防止這些黑客的惡意更改、隨意移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)重要信息的行為。防火墻的存在可以防止某些Internet中不安全因素的蔓延,是一種較有效地安全機(jī)制,因此防火墻可以說(shuō)是網(wǎng)絡(luò)安全不可缺少的一部分。

(二)身份的認(rèn)證技術(shù)

經(jīng)過(guò)身份認(rèn)證的技術(shù)可以一定范圍內(nèi)的保證信息的完整機(jī)密性。

(三)入侵的檢測(cè)技術(shù)

一般的防火墻知識(shí)保護(hù)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)不被外部攻擊,對(duì)于內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)存在的非法活動(dòng)監(jiān)控程度還不夠,入侵系統(tǒng)就是為了彌補(bǔ)這一點(diǎn)而存在的。它可以對(duì)內(nèi)部、外部攻擊積極地進(jìn)行實(shí)時(shí)保護(hù),網(wǎng)絡(luò)受到危害前就可以將信息攔截,可以提高信息的安全性。

(四)漏洞的掃描技術(shù)

在面對(duì)網(wǎng)絡(luò)不斷復(fù)雜且不斷變化的局面時(shí),知識(shí)依靠相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的管理員進(jìn)行安全漏洞以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估很顯然是不行的,只有依靠網(wǎng)絡(luò)的安全掃描工具才可以在優(yōu)化的系統(tǒng)配置下將安全漏洞以及安全隱患消除掉。在某些安全程度較低的狀況下可以使用黑客工具進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的模擬攻擊,這樣可以一定層面的將網(wǎng)絡(luò)漏洞暴露出來(lái)。

(五)虛擬的專用網(wǎng)技術(shù)

由一個(gè)因特網(wǎng)建立一個(gè)安全且是臨時(shí)的鏈接,這是一條經(jīng)過(guò)混亂公用網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定安全通道。

三、總結(jié)

伴隨著網(wǎng)絡(luò)通信的全球發(fā)展,我們的生活工作與網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系也變得越來(lái)越親密,在使用網(wǎng)絡(luò)通信提供的高效方面服務(wù)的同時(shí),我們也遭受著網(wǎng)絡(luò)信息帶來(lái)的一些危害。因此只有銅鼓相關(guān)部門(mén)制定完善的法律體系,擁有安全的技術(shù)才可以保證網(wǎng)絡(luò)的安全,進(jìn)一步促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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姜濱,于湛.通信網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)[J].甘肅科技,2006年85期

篇6

關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng)；通信網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)；自動(dòng)化技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2012）0320017－01

科技發(fā)展的腳步已經(jīng)越來(lái)越急促，而通信技術(shù)的智能化水平也隨之不斷攀升。由于通信業(yè)務(wù)量在不間斷的急速增長(zhǎng)，因此，通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的可塑性也是成正比的。而對(duì)于早期的電力通信網(wǎng)管理，由于通信方式過(guò)于簡(jiǎn)單，自動(dòng)化技術(shù)水平也不高，因此在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中不斷有漏洞表現(xiàn)出來(lái)。

1 綜合通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

1.1 需求分析。當(dāng)電力系統(tǒng)的迅疾發(fā)展的腳步逐步靠前，其他行業(yè)的業(yè)務(wù)也與其發(fā)生了利潤(rùn)連接，由此變得密切相關(guān)。因此多種多樣加入了通信方式，其中包括PDH、電力載波、衛(wèi)星、微波、程控交換等，由此可知，綜合電力通信網(wǎng)的技術(shù)水平也要有了更高的要求。因此綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的出現(xiàn)，正好適應(yīng)了市場(chǎng)的這個(gè)需求。市場(chǎng)需要的是一個(gè)具有大規(guī)模管理能力的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，并且通過(guò)提供通信服務(wù)來(lái)達(dá)到要求。因此，建設(shè)通信網(wǎng)綜合監(jiān)控管理系統(tǒng)是非常有必要的。

1.2 技術(shù)特點(diǎn)。1）穩(wěn)定可靠性。為了體現(xiàn)系統(tǒng)的可靠性，在綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)系統(tǒng)慎重的選擇了使用雙前置機(jī)結(jié)構(gòu)、雙服務(wù)器和支持雙機(jī)熱備功能。網(wǎng)管系統(tǒng)平臺(tái)具有自我診斷、自我復(fù)位的功能，對(duì)系統(tǒng)的應(yīng)用程序或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以進(jìn)行詳細(xì)的診察。2）開(kāi)放性。對(duì)于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是采用開(kāi)放式的硬件平臺(tái)，這樣就方便了系統(tǒng)的擴(kuò)容和新舊系統(tǒng)的兼容。3）可擴(kuò)展性。綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)系統(tǒng)采用成熟穩(wěn)定的大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)來(lái)運(yùn)行，合法軟件系統(tǒng)給平臺(tái)帶來(lái)可擴(kuò)展、易操作的優(yōu)點(diǎn)。

2 綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)構(gòu)建計(jì)劃

在這個(gè)通信技術(shù)的迅速發(fā)展的時(shí)代里，社會(huì)對(duì)于專業(yè)人才的需求量不斷攀升，由于近幾年的市場(chǎng)信息業(yè)務(wù)量的劇增，企業(yè)的人才需求也有了些轉(zhuǎn)變。希望能學(xué)校培養(yǎng)出通信行業(yè)中既有理論基礎(chǔ)又有實(shí)踐能力的雙劍綜合人才。

2.1 綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)構(gòu)建必要性。高校的培養(yǎng)人才計(jì)劃和市場(chǎng)相對(duì)應(yīng)的，市場(chǎng)需要什么，高校提供什么。于是高校也及時(shí)推出了有關(guān)通信技術(shù)的課程，希望能在這方面為社會(huì)做出貢獻(xiàn)。但是，學(xué)生對(duì)于自己所選擇的專業(yè)課程還是缺乏系統(tǒng)的概念，因?yàn)闆](méi)有通信全程全網(wǎng)的系統(tǒng)性，就無(wú)法滿足通信技術(shù)的深入市場(chǎng)研究。因此，建設(shè)綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)是尤為必要的。

2.2 綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)構(gòu)架思路。作為現(xiàn)在一體化的綜合現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，它的建設(shè)包括了集傳輸、交換、寬帶接入及有線、無(wú)線通信方式。學(xué)生們可以通過(guò)該平臺(tái)系統(tǒng)，來(lái)感受現(xiàn)代通信的情境，結(jié)合自己對(duì)所學(xué)的知識(shí)，對(duì)其直接領(lǐng)悟和深入了解，提高專業(yè)應(yīng)用能力，變成社會(huì)需求的綜合型、應(yīng)用型通信技術(shù)人才。

3 綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的現(xiàn)階段問(wèn)題

3.1 寬帶傳輸問(wèn)題。如今以光纖為媒介、DWDM＋SDH為主體的光纖網(wǎng)成了電信骨干傳輸網(wǎng)的主流。而骨干網(wǎng)傳輸?shù)膶拵Щ∏≌侨W(wǎng)合一的底座基礎(chǔ)，因此寬帶傳輸問(wèn)題成了三網(wǎng)合一首要解決的基礎(chǔ)問(wèn)題。依照光纖通信發(fā)展趨勢(shì)分析，它所具備的優(yōu)點(diǎn)以及未來(lái)技術(shù)的更新進(jìn)步促使了光纖通信網(wǎng)絡(luò)必將在整個(gè)B-ISDN的骨干網(wǎng)中占據(jù)主導(dǎo)地位這個(gè)決策，有了這個(gè)基礎(chǔ)打根基，三網(wǎng)合一才能夠順利進(jìn)行下一步。

3.2 寬帶交換問(wèn)題。三網(wǎng)合一之后的B-ISDN需要傳輸數(shù)據(jù)量會(huì)比以前大很多，更高要求的視頻信息和數(shù)據(jù)信息，所以主干網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)于此被提出更高的要求。但網(wǎng)絡(luò)阻塞的主要原因也正是網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，因此，B-ISDN的重點(diǎn)則應(yīng)是寬帶交換。三網(wǎng)合一所需要的交換速度、QoS等性能指標(biāo)，無(wú)論是ATM交換機(jī)，還是其他新的路由交換機(jī)，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足的，盡管ATM被認(rèn)定為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的主流交換技術(shù)，但還是需要不斷努力開(kāi)發(fā)。

4 電力系統(tǒng)的三網(wǎng)合一

為了能在共享網(wǎng)絡(luò)資源的同時(shí)避免重復(fù)的水平不高的建設(shè)，于是造就多媒體基礎(chǔ)平臺(tái)“三網(wǎng)合一”。三網(wǎng)合一的重點(diǎn)業(yè)務(wù)融合包括了電信網(wǎng)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)和有線電視網(wǎng)。它們?cè)诤献魃系谋憩F(xiàn)趨向一致，業(yè)務(wù)上互相滲透網(wǎng)絡(luò)上可以實(shí)現(xiàn)互相溝通，共同合作，朝著共同利益的方向前進(jìn)。三網(wǎng)融合的推進(jìn)需要依賴市場(chǎng)發(fā)展，還要在業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)中尋找到新動(dòng)力跟不斷開(kāi)創(chuàng)新方法，及時(shí)更新用戶需求，以便為客戶提供更好的服務(wù)。

4.1 帶來(lái)的安全問(wèn)題。在三網(wǎng)融合的實(shí)際過(guò)程中，無(wú)論是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、終端設(shè)備還是運(yùn)營(yíng)業(yè)務(wù)，都會(huì)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一過(guò)渡段。從保障網(wǎng)絡(luò)安全的角度來(lái)說(shuō)，想要實(shí)現(xiàn)最終的統(tǒng)一而且綜合的服務(wù)，我們?nèi)孕枰鉀Q新技術(shù)帶來(lái)的新問(wèn)題。1）維護(hù)設(shè)備安全。在三網(wǎng)交叉融合的網(wǎng)絡(luò)層面上，雖然減少了重復(fù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，但是這個(gè)思路需要面臨就是服務(wù)被拒絕攻擊或意外中斷的問(wèn)題。這是維護(hù)設(shè)備安全中需要解決的首要問(wèn)題。2）內(nèi)容的安全。眾所周知，網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值主要體現(xiàn)在其承載的信息和內(nèi)容上，隨著三網(wǎng)融合進(jìn)程的不斷深化，越來(lái)越大的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和急速增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)用戶使信息和內(nèi)容的來(lái)歷或去向模糊不清。這當(dāng)中包含著兩個(gè)內(nèi)容安全問(wèn)題，內(nèi)容的版權(quán)問(wèn)題和有害信息。這也是需要進(jìn)一步解決的根本問(wèn)題。

4.2 推進(jìn)的切入點(diǎn)。三網(wǎng)融合其實(shí)是建立在科學(xué)基礎(chǔ)上的一種策略。應(yīng)當(dāng)全方位地考慮用戶各方面權(quán)益。只有當(dāng)三網(wǎng)合一引入了公平競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，才不會(huì)有新的市場(chǎng)壟斷形成。否則，消費(fèi)者的權(quán)益將得不到應(yīng)有的保障，運(yùn)營(yíng)商對(duì)于地區(qū)、城市的業(yè)務(wù)和價(jià)格也將只能有唯一的選擇。而地方運(yùn)營(yíng)商應(yīng)該負(fù)起應(yīng)有的責(zé)任，為用戶們提供選擇將互聯(lián)網(wǎng)接入電視的方式，提供多樣式的內(nèi)容選擇。當(dāng)資源共享，用戶有權(quán)根據(jù)價(jià)值來(lái)選擇平臺(tái)和內(nèi)容，綜合通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)才能實(shí)現(xiàn)本身該有的意義。

4.3 必然性與可行性。為了滿足社會(huì)需求，市場(chǎng)想把通信、廣播電視、多媒體等多種信息服務(wù)綜合成一個(gè)綜合的網(wǎng)絡(luò)。而且三網(wǎng)合一后可以使用戶網(wǎng)的建設(shè)投資大量減低，還可以降低網(wǎng)絡(luò)管理和運(yùn)營(yíng)成本，給網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)諸多好處。所以三網(wǎng)融合的需求日益高漲，緣由管制部門(mén)放寬了業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)范圍的限制，這很明顯為三網(wǎng)合一帶來(lái)了政策福音，結(jié)合市場(chǎng)需求和競(jìng)爭(zhēng)，給三網(wǎng)合一帶來(lái)了一股驅(qū)動(dòng)的力量，寬帶化、綜合化和數(shù)字化也將成為新興的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的潮流。

5 總結(jié)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，三網(wǎng)合一這一目標(biāo)終將會(huì)實(shí)現(xiàn)。盡管現(xiàn)階段的看來(lái)，三網(wǎng)合一的技術(shù)條件仍不夠完美，但對(duì)于我國(guó)的情況而言，電力需求大，在電力系統(tǒng)綜合的起步又較晚，只有在專研先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)又能注重傳統(tǒng)技術(shù)和設(shè)備的不斷改進(jìn)，這樣才能力爭(zhēng)早日將電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化的全面實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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篇7

【關(guān)鍵詞】通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與趨勢(shì)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)的研究及其標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)早已成為眾所關(guān)注和大力研究的焦點(diǎn)。目前一些新興技術(shù)和新興網(wǎng)絡(luò)的紛紛涌現(xiàn)，使通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)成為大家研究與開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)內(nèi)容；與此同時(shí)，這些新技術(shù)、新網(wǎng)絡(luò)滿足了通信技術(shù)的極大需求，并為通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展注入了新動(dòng)力。

當(dāng)我們分析面對(duì)之前樣式繁多的通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展時(shí)，不得不讓我們留心關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容是通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展演變過(guò)程以及在此基礎(chǔ)上的未來(lái)發(fā)展方向、基本技術(shù)特征等內(nèi)容。早期的通信技術(shù)是使用模擬技術(shù)的通信系統(tǒng)，因?yàn)橛蟹涓C小區(qū)結(jié)構(gòu)、終端移動(dòng)管理、漫游及切換等技術(shù)的提出，所以使通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)了在移動(dòng)中通信以及在通信中移動(dòng)；隨后發(fā)展的通信系統(tǒng)成為使用數(shù)字技術(shù)的系統(tǒng)，它是利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和專用芯片，使信息處理盡量軟件化，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化以及允許大量用戶接入的形式；之后通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)是充分發(fā)揮自適應(yīng)技術(shù)的作用實(shí)現(xiàn)寬帶高速的通信系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)了調(diào)制自適應(yīng)、編碼自適應(yīng)、信道自適應(yīng)、接入自適應(yīng)、業(yè)務(wù)自適應(yīng)等，還實(shí)現(xiàn)了傳輸鏈路和通信系統(tǒng)的高效率。在上述通信技術(shù)和系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)將會(huì)飛速發(fā)展，其內(nèi)容也將會(huì)不斷擴(kuò)充，一些未被充分利用的資源：頻率、時(shí)間、編碼、功率、空間等將會(huì)被更有效的利用，使之發(fā)展成為更高寬帶和更高速率的通信系統(tǒng)。對(duì)空間資源的有效利用是4G通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)利用的新天地，對(duì)空間地理分布下的分布技術(shù)和系統(tǒng)的充分利用，或?qū)⒖赡艹蔀槲磥?lái)無(wú)線移動(dòng)通信的首要技術(shù)特征。

一、通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)展迅速，3G技術(shù)日益成熟

作為通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展主要產(chǎn)物之一的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，目前已成為發(fā)展最為迅速的通信技術(shù)之一。我們所說(shuō)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)主要是指使用者通信不會(huì)受到時(shí)間、地域等其他方面的影響，能夠應(yīng)用不同的方式進(jìn)行通信。全球移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展過(guò)程分為三個(gè)階段，首先是第一代為模擬技術(shù)，到第二代成為CDMA技術(shù)和GSM技術(shù)，直到現(xiàn)在大力推廣的的3G通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，目前3G用戶已經(jīng)超過(guò)3.6億。這一發(fā)展過(guò)程不僅只是代表了電信領(lǐng)域中的技術(shù)進(jìn)步，也同時(shí)體現(xiàn)了通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)的卓越發(fā)展。

1.2光通信穩(wěn)步發(fā)展

隨著數(shù)據(jù)傳輸量不斷加大以及對(duì)處理數(shù)據(jù)的層次要求不斷提高，原先的線路傳輸在一定范圍內(nèi)已經(jīng)不能滿足用戶需求，因此光通信技術(shù)得到了受到了關(guān)注并得到廣泛的應(yīng)用，從而滿足了用戶對(duì)數(shù)據(jù)處理的高要求。光通信主要包括了光纖、光纜、光節(jié)點(diǎn)、光傳輸系統(tǒng)及光接入技術(shù)等五大領(lǐng)域。

1.3不斷豐富與完善的多媒體技術(shù)

多媒體通信技術(shù)應(yīng)用主要?dú)w功于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度在不斷的提高，能夠同時(shí)滿足用戶對(duì)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)及視頻三方面的綜合需求。音頻技術(shù)的發(fā)展比較早，很多技術(shù)都已經(jīng)成熟并且已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，其主要包括以下四個(gè)方面：音頻數(shù)字化、語(yǔ)音處理、語(yǔ)音合成及語(yǔ)音識(shí)別。其中音頻數(shù)字化技術(shù)目前已經(jīng)比較成熟，數(shù)字音響就是因?yàn)椴捎昧舜思夹g(shù)而達(dá)到了理想的音響效果，多媒體聲卡也是采用此技術(shù)而設(shè)計(jì)的。音頻處理技術(shù)主要集中在音頻壓縮上，目前最新的MPEG語(yǔ)音壓縮算法可將聲音壓縮六倍。語(yǔ)音合成是指將正文合成為語(yǔ)言播放，漢語(yǔ)合成這幾年來(lái)也有突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在音頻技術(shù)中難度最大最吸引人的技術(shù)當(dāng)屬語(yǔ)音識(shí)別，雖然目前只是處于實(shí)驗(yàn)研究階段，但是廣闊的應(yīng)用前景使之一直成為研究關(guān)注的熱點(diǎn)之一。視頻技術(shù)包括視頻數(shù)字化和視頻編碼技術(shù)兩個(gè)方面。視頻數(shù)字化后的色彩、清晰度及穩(wěn)定性有了明顯的改善，是下一代產(chǎn)品的發(fā)展方向。視頻編碼技術(shù)是將數(shù)字化的視頻信號(hào)經(jīng)過(guò)編碼成為電視信號(hào)，目前從低檔的游戲機(jī)到電視臺(tái)廣播級(jí)的編碼技術(shù)都已成熟。圖像壓縮技術(shù)是計(jì)算機(jī)處理圖像和視頻以及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)闹匾A(chǔ)，目前ISO制訂了兩個(gè)壓縮標(biāo)準(zhǔn)即JPEG和MPEG；MJPEG按照25幀/秒速度使用JPEG算法壓縮視頻信號(hào)，完成動(dòng)態(tài)視頻的壓縮。MPEG算法是適用于動(dòng)態(tài)視頻的壓縮算法，通常保持較高的圖像質(zhì)量而壓縮比高達(dá)100倍。

1.4網(wǎng)絡(luò)與信息安全不斷受到挑戰(zhàn)

通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展的同時(shí)也給網(wǎng)絡(luò)安全性帶來(lái)了新問(wèn)題，互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放性和互聯(lián)性使網(wǎng)絡(luò)安全性和信息安全性受到威脅。目前，信息網(wǎng)絡(luò)常用的基礎(chǔ)性安全技術(shù)主要包括以下幾個(gè)方面：身份認(rèn)證技術(shù)、加解密技術(shù)、邊界防護(hù)技術(shù)、訪問(wèn)控制技術(shù)、主機(jī)加固技術(shù)、安全審計(jì)技術(shù)、檢測(cè)監(jiān)控技術(shù)等。信息網(wǎng)絡(luò)安全經(jīng)歷了三個(gè)階段，首先是以邊界保護(hù)、主機(jī)防毒為特點(diǎn)的縱深防御階段，主要是采用堵漏洞、作高墻、防外攻等防范方法；第二階段是以設(shè)備聯(lián)動(dòng)、功能融合為特點(diǎn)的安全免疫階段，采用積極防御，綜合防范的理念；第三階段是以資產(chǎn)保護(hù)、業(yè)務(wù)增值為特點(diǎn)的可信增值階段，通過(guò)建立統(tǒng)一的平臺(tái)，完善的網(wǎng)絡(luò)接入認(rèn)證機(jī)制，保證設(shè)備、用戶、應(yīng)用等各個(gè)層面的可信，從而提供一個(gè)可信的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

二、通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1移動(dòng)通信技術(shù)持續(xù)快速發(fā)展

移動(dòng)通信技術(shù)在今后的發(fā)展趨勢(shì)還是以增強(qiáng)型3G技術(shù)為主，以增強(qiáng)型WCDMA技術(shù)HSDPA、TD-SCDMA及CDMA20001xEV-DO三種形式作為主流。將繼續(xù)提升數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?，提高聲音傳輸?shù)馁|(zhì)量，更加完善對(duì)音樂(lè)、圖像、視頻等各方面數(shù)據(jù)的處理，使得通信更加人性化。

2.2網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合力度加大

就目前而言，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行通信的應(yīng)用方式得到了廣泛的使用，因此提高通信技術(shù)完善網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用效率，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)融合是今后的發(fā)展趨勢(shì)。隨著IMS標(biāo)準(zhǔn)的日益完善與成熟，網(wǎng)絡(luò)融合將會(huì)在固定與移動(dòng)領(lǐng)域中首先展開(kāi)，并在業(yè)務(wù)層面、控制層面、接入層面和傳送層面等全面實(shí)行，使廣播電視網(wǎng)、電信網(wǎng)以及計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)之間相互兼容與滲透，發(fā)揮其各自的優(yōu)勢(shì)。

2.3光通信仍將穩(wěn)步前行

對(duì)于ASON網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，以其標(biāo)準(zhǔn)化程度的發(fā)展之快，最終將會(huì)實(shí)現(xiàn)不同廠商設(shè)備的互聯(lián)、互通和互操作，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也會(huì)從環(huán)狀網(wǎng)向網(wǎng)狀網(wǎng)發(fā)展，所以網(wǎng)狀網(wǎng)物理平臺(tái)的建設(shè)及系統(tǒng)資源的完善和優(yōu)化將成為重點(diǎn)，隨著ASON技術(shù)的逐步成熟，未來(lái)幾年將進(jìn)入實(shí)用化階段。

三、結(jié)論

綜上所述，我國(guó)通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用將會(huì)不斷發(fā)展與完善，應(yīng)用領(lǐng)域也將會(huì)進(jìn)一步拓展，使得通信技術(shù)越來(lái)越普遍、越來(lái)越來(lái)廣泛，更好的服務(wù)于人們的工作和生活。

參考文獻(xiàn)

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篇8

abstract： the significance of cmcc provincial main optical transmission network mesh is to improve the reliability of the nodes to the aggregation node so as to improve the network safety. this article analyzes the newly built optical routing according to reliability theory and finally provides guidance for the selection of optical routing.

關(guān)鍵詞： 光纜路徑；可靠性分析；可靠度

key words： optical routing；reliability analysis；reliability

中圖分類號(hào)：o224 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：1006-4311（2013）35-0305-02

1 可靠性理論概述

可靠性，是指單元或由單元組成的系統(tǒng)在一定條件下完成其預(yù)定功能的能力。單元是元件、器件、部件、設(shè)備等的泛稱。單元或系統(tǒng)的功能喪失，無(wú)論其能否修復(fù)，都稱之為失效?？煽啃岳碚摷匆允КF(xiàn)象為其研究對(duì)象，因而涉及工程設(shè)計(jì)、失效機(jī)理的物理和化學(xué)分析、失效數(shù)據(jù)的收集和處理、可靠性的定量評(píng)定以及使用、維修和管理等范圍。

運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)和運(yùn)籌學(xué)的理論和方法，對(duì)單元或系統(tǒng)的可靠性作定量研究。它是可靠性理論的基礎(chǔ)。通過(guò)數(shù)學(xué)模型定量研究系統(tǒng)的可靠性，并探討它與系統(tǒng)性能、經(jīng)濟(jì)效益之間的關(guān)系，是可靠性數(shù)學(xué)理論的主要方法。

2 mesh化傳輸網(wǎng)絡(luò)的可靠度分析

一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于節(jié)點(diǎn)數(shù)量為n個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其鏈路數(shù)量的最大值為eij=■│i=1，2，…，n；j=1，2，…，n。

圖1中僅以4個(gè)節(jié)點(diǎn)做為示例，即節(jié)點(diǎn)數(shù)為n=4。構(gòu)建全網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)中不存在的鏈路，可將其相關(guān)值賦為0或1。

根據(jù)圖1，該模型中將引入多個(gè)參數(shù)用來(lái)進(jìn)行表征。具體參數(shù)如下：

①r（i，j）：表示節(jié)點(diǎn)i與節(jié)點(diǎn)j間單條鏈路的可靠度，對(duì)于不存在鏈路該值為0，同時(shí)，由于設(shè)備故障概率要遠(yuǎn)小于光纜故障概率，為簡(jiǎn)化計(jì)算，暫不考慮設(shè)備的可靠性，即默認(rèn)為設(shè)備的可靠度為1；②r（i，j）：表示節(jié)點(diǎn)i與j間的混聯(lián)系統(tǒng)的可靠度；③d（i，j）：表示實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)i與j間的通信而增加的相應(yīng)費(fèi)用；④g（i，j）表示某網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖的鄰接矩陣，由于網(wǎng)絡(luò)的雙工性，此網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖可視為無(wú)向圖。⑤gij表示g（i，j）中的元素值；⑥am（m=1，2，3，…，■）表示矩陣g （k，h）（i，j）k∈i，h∈j中，節(jié)點(diǎn)k與節(jié)點(diǎn)h的連通度，若有鏈路可達(dá)（連通），am=1，或元鏈路可達(dá)（不連通）am=0。⑦ρ （k，h）（i，j）表示節(jié)點(diǎn)k與h間的鏈路在一張復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是的臨界重要度[3]。

通過(guò)對(duì)一張全網(wǎng)狀網(wǎng)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可靠度的計(jì)算，得出某一鏈路的臨界重要度，以確定該條鏈路在全網(wǎng)進(jìn)行通信時(shí)的重要程度。同時(shí)根據(jù)其費(fèi)用情況，選擇經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠的光纜段落進(jìn)行建設(shè)。

3 不同光纜鏈路對(duì)可靠性的影響

在通信網(wǎng)絡(luò)中，若網(wǎng)絡(luò)的可靠度低于預(yù)定的可靠度，則應(yīng)該通過(guò)提高元部件可靠度來(lái)改善整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可靠度。但是，對(duì)于大型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而言，由于其中所包含的元部件非常多，若從提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)元部件可靠度著手的話，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致消耗大量的人力和時(shí)間。我們可以通過(guò)改善網(wǎng)絡(luò)中少數(shù)比較重要的，即影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可靠性性能比較大的元部件的可靠性，從而可大量節(jié)省人力資源和時(shí)間的消耗[2]。

假設(shè)通信網(wǎng)絡(luò)中涉及到的所有的光纜可靠度，分別記為，r（i，j）（i，j=0，1，…，n）。則通信網(wǎng)絡(luò)可靠度函數(shù)為

r（i，j）=f[r（i，j）]。這里我們定義偏導(dǎo)數(shù)■×■為節(jié)點(diǎn)i與j間光纜的臨界重要度，由此定義以及偏導(dǎo)數(shù)的數(shù)學(xué)意義就可以很容易看出，臨界重要度越大的部件，其可靠度的改善對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可靠度r（i，j）的改善增益越大。

任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間通信均為規(guī)劃路徑的并集，其可靠度最終均可以經(jīng)過(guò)復(fù)雜系統(tǒng)的分解，表示為各部件的函數(shù)。對(duì)于暫無(wú)實(shí)際路由的情況，可以假定存在多條可靠度為0的部件，經(jīng)過(guò)各節(jié)點(diǎn)間的可靠性函數(shù)及偏導(dǎo)數(shù)的計(jì)算，便可以知道各部件對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可靠性提高的增益程度。然而在■×■中，r（i，j）不可為0，因?yàn)槠渲禐?，無(wú)法表示出其對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的影響。因此在此情況下，可根據(jù)該段落的實(shí)際長(zhǎng)度和敷設(shè)環(huán)境，經(jīng)驗(yàn)

判斷其建成后的可靠度，進(jìn)行賦值，然后再進(jìn)行計(jì)算，便能夠準(zhǔn)確的體現(xiàn)出該段光纜段落相對(duì)于全網(wǎng)通信的重要程度。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時(shí)，可以有側(cè)重的對(duì)改善對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可靠度r（i，j）的改善增益較大的部件進(jìn)行投資建設(shè)。

一張復(fù)雜的通信網(wǎng)絡(luò)，在進(jìn)行光纜建設(shè)時(shí)，對(duì)于絕對(duì)集中型業(yè)務(wù)，設(shè)匯聚節(jié)點(diǎn)為k，按照上述的計(jì)算過(guò)程，可以得到一個(gè)關(guān)于k的■×n的矩陣：

■ ■ … ■■ ■ … ■■ ■ … ■ … … … …■ ■ … ■ … … … …■ ■ … ■橫向求和得ρ （k，i）（i，j）ρ （k，i）（1，2）ρ （k，i）（1，3）ρ （k，i）（1，4） … ρ （k，i）（i，j） …ρ （k，i）（n-1，n）

當(dāng)業(yè)務(wù)流量不再呈集中型，而呈分散型時(shí)，將會(huì)得到一個(gè)三維矩陣，即在以上矩陣的基礎(chǔ)上，k執(zhí)行1至n的循環(huán)，屆時(shí)ρ（i，j）=■ρ （k，i）（i，j）。 然而，可靠性僅是光纜建設(shè)的一個(gè)參考因素，而投資也是光纜建設(shè)的一個(gè)重要參考因素。需要根據(jù)光纜的可靠性和投資因素進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。具體的評(píng)價(jià)方法為分別將可靠性和投資賦予權(quán)重，表示為wk和wt，乘以相應(yīng)的權(quán)重后，比較該列矩陣的各行的值，便可得出應(yīng)優(yōu)先建設(shè)的路由排序值：

方案（1，2）方案（1，3）方案（1，4） … 方案（i，j） …方案（n-1，n）=wk×ρ （k，i）（1，2）ρ （k，i）（1，3）ρ （k，i）（1，4） … ρ （k，i）（i，j） …ρ （k，i）（n-1，n）+wt×ρ （k，i）（1，2）ρ （k，i）（1，3）ρ （k，i）（1，4） … ρ （k，i）（i，j） …ρ （k，i）（n-1，n）

選擇可選方案中最大的方案（i，j）值，即為最優(yōu)先建設(shè)的光纜段落。

4 模型建立與求解

本文將以黑龍江移動(dòng)省干網(wǎng)絡(luò)為例，進(jìn)行模型建立與求解。按照投資計(jì)劃，黑龍江移動(dòng)將選擇兩條可行段落的光纜進(jìn)行建設(shè)，即哈爾濱—牡丹江和哈爾濱—肇源。本文將結(jié)合可靠性的計(jì)算對(duì)以上兩段光纜的優(yōu)選進(jìn)行驗(yàn)證。

4.1 參數(shù)取值如表1所示。由于在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)前，基于光纜建設(shè)難度和投資造價(jià)等因素，已經(jīng)選定了擬建路由，本文對(duì)這兩條擬建路由進(jìn)行分析。

4.2 可靠性分析：各節(jié)點(diǎn)間可靠性計(jì)算 按照前面的介紹，求得各節(jié)點(diǎn)與哈爾濱之間通信臨界重要度的值如下面的矩陣所示：

■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■=2.6×10-6 1.8×10-6 1.2×10-6 1.8×10-6 2.7×10-6 1.9×10-6 1.1×10-6 0.9×10-63.2×10-6 1.8×10-6 0.9×10-6 1.1×10-6 0.9×10-6 1.86×10-6 1.7×10-6 2.7×10-6

橫向求和為：ρ（k12）ρ（k13）=1.415*10-5）1.403*10-5。取ρ′（k12）ρ′（k13）=1.4151.403，wk=0.4，wt=0.6。

兩條光纜的投資額對(duì)比為d（k12）d（k13）=1.356千萬(wàn)）1.553千萬(wàn)

顯然，建設(shè)哈爾濱至牡丹江段落的光纜優(yōu)于建設(shè)哈爾濱至肇源段落的光纜。因此，在進(jìn)行光纜建設(shè)時(shí)，將主要依據(jù)可靠性理論進(jìn)行新建光纜路徑的選擇。選擇路由可達(dá)且對(duì)傳輸網(wǎng)可靠性的提高影響較大的段落進(jìn)行建設(shè)或優(yōu)化，是網(wǎng)絡(luò)向mesh化演進(jìn)光纜層面的主要建設(shè)思路。

參考文獻(xiàn)：

[1]李阿男，劉海濤.一種基于可靠性的簡(jiǎn)化ason方案[j].中國(guó)科技博覽，2011（35）：63-63.

篇9

集群通信系統(tǒng)是共享資源、分擔(dān)費(fèi)用、向用戶提供優(yōu)良服務(wù)的多用途、高效能而又廉價(jià)的先進(jìn)無(wú)線調(diào)度指揮系統(tǒng)。對(duì)于指揮調(diào)度功能要求較高的企、事業(yè)、工礦、油田、農(nóng)場(chǎng)、公安、武警以及軍隊(duì)等部門(mén)都十分適用,集群通信采用單工或半雙工方式,要求接續(xù)時(shí)間小于500毫秒,具有調(diào)度級(jí)別控制等。同時(shí)對(duì)于集群通信還提出了傳輸集群、準(zhǔn)傳輸集群和信息集群的定義。

隨著集群通信的發(fā)展和用戶的需求,集群通信也從原來(lái)的模擬集群向數(shù)字集群過(guò)渡。但這種過(guò)度并不是簡(jiǎn)單的將原來(lái)的模擬話音轉(zhuǎn)換為數(shù)字話音和提供數(shù)據(jù)傳輸功能就可以稱為數(shù)字集群了。其實(shí),綜觀國(guó)際上提出的數(shù)字集群來(lái)看,數(shù)字集群的標(biāo)準(zhǔn)都是圍繞著用戶的需求而發(fā)展起來(lái)和提出的。

2.數(shù)字集群移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行

數(shù)字集群通信是繼手機(jī)、小靈通之后的第三大戰(zhàn)場(chǎng),正在成為電信領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的新重點(diǎn),運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備商正在展開(kāi)一場(chǎng)新的角逐。在設(shè)計(jì)中針對(duì)了專業(yè)無(wú)線用戶的需求,特別適合在政府和商業(yè)領(lǐng)域的專網(wǎng)使用。

2.1數(shù)字集群通信的標(biāo)準(zhǔn)

TETRA(陸地集群無(wú)線電)系統(tǒng)在指揮調(diào)度方面應(yīng)用的比較多,可完成話音、電路數(shù)據(jù)、短數(shù)據(jù)消息、分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的通信及以上業(yè)務(wù)的直通模式,并可支持多種附加業(yè)務(wù)。在大區(qū)制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴(kuò)容可以逐步增加模塊化,適用于小、中、大型調(diào)度系統(tǒng);設(shè)計(jì)組網(wǎng)靈活,既適應(yīng)于專用調(diào)度網(wǎng),也適應(yīng)于共用調(diào)度網(wǎng)。TETRA話音編碼方式采用代數(shù)結(jié)構(gòu)碼本激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼,具有良好的話音質(zhì)量,即使在強(qiáng)背景噪聲干擾下也可聽(tīng)清,話音質(zhì)量并不像調(diào)頻系統(tǒng)那樣隨場(chǎng)強(qiáng)減弱而降低。大量實(shí)驗(yàn)證明,TETRA系統(tǒng)的話音質(zhì)量比GSM系統(tǒng)好。因此,大量應(yīng)用于應(yīng)急、調(diào)度、指揮等專網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。

iDEN(集成數(shù)字增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò))系統(tǒng)是基于TDMA多址方式的調(diào)度通信/蜂窩雙工電話組合系統(tǒng)。它在傳統(tǒng)大區(qū)制調(diào)度通信基礎(chǔ)上,大量吸收數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),如采用雙模手機(jī)方式,增強(qiáng)了電話互聯(lián)功能;采用小區(qū)復(fù)用蜂窩結(jié)構(gòu),提高了網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力。選用這種編碼是先進(jìn)的,但技術(shù)公開(kāi)性不好,價(jià)格較貴。但通話質(zhì)量和保密性都較好。

2.2數(shù)字集群系統(tǒng)設(shè)備安全

設(shè)備是網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),設(shè)備的安全是保障網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ),只有保證網(wǎng)絡(luò)的物理可靠性,才能保證網(wǎng)絡(luò)功能、信息的安全性,因此基礎(chǔ)設(shè)備的可靠性至關(guān)重要。

對(duì)于交換機(jī),硬件上應(yīng)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部件的熱備份。軟件上,關(guān)鍵的用戶數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)及時(shí)、定期進(jìn)行備份。對(duì)于基站系統(tǒng)要考慮其抗外界干擾的能力,如射頻干擾、雷擊、抗震性能等?；鞠到y(tǒng)的備用電源應(yīng)根據(jù)基站覆蓋區(qū)的重要程度適當(dāng)配備,以應(yīng)變突發(fā)事件。系統(tǒng)主備用倒換能力是系統(tǒng)可靠性的一個(gè)重要指標(biāo),如倒換時(shí)間、倒換過(guò)程對(duì)正在進(jìn)行的業(yè)務(wù)的影響等。完善的監(jiān)控告警機(jī)制可大大提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,如系統(tǒng)部件可自我診斷和修復(fù)、系統(tǒng)可隔離故障模塊、及時(shí)產(chǎn)生告警信息。此外,調(diào)度臺(tái)、終端存儲(chǔ)了用戶的重要信息,這些設(shè)備由用戶控制,應(yīng)由專人維護(hù),以保證相關(guān)用戶信息不被外界竊取。

數(shù)字集群通信系統(tǒng)是一種特殊的專用通信系統(tǒng),在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件時(shí),對(duì)社會(huì)穩(wěn)定和人民生命財(cái)產(chǎn)的安全起著及其重要的作用,因此數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全要求要大大高于公眾移動(dòng)通信系統(tǒng),所以數(shù)字集群通信系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)者必須從各方面考慮如何增強(qiáng)系統(tǒng)的抗災(zāi)變能力,如何使系統(tǒng)更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數(shù)字集群通信系統(tǒng)的安全問(wèn)題,才能使數(shù)字集群系統(tǒng)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

3.未來(lái)數(shù)字集群通信技術(shù)發(fā)展方向

3.1高安全性

數(shù)字集群在基站與手機(jī)之間,信息完全依靠無(wú)線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)都會(huì)泄密,即使關(guān)閉電臺(tái),利用現(xiàn)代高科技,仍可遙控打開(kāi),繼續(xù)竊聽(tīng),從中截取、破壞、調(diào)換、假冒和盜用通信信息。

3.2高抗毀性

專業(yè)移動(dòng)通信在使用過(guò)程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災(zāi)害的自然因素等影響,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不能正常工作,因此,未來(lái)PPDT系統(tǒng)要求可靠、準(zhǔn)確地提供業(yè)務(wù),具有高的抗毀性和可用性。通常情況下,系統(tǒng)以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下,系統(tǒng)以故障弱化方式或直通方式工作,保證系統(tǒng)能滿足基本的集群業(yè)務(wù)需求。

3.3高環(huán)境適應(yīng)性

專業(yè)移動(dòng)通信由于它是用于全球的表層和空間,會(huì)遇到各種惡劣的氣候、地形和環(huán)境;因此,要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴(yán)寒、狂風(fēng)、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應(yīng)山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環(huán)境條件;既可車載船裝,又能背負(fù)手持,要經(jīng)得起各種移動(dòng)體的安裝機(jī)械條件;在嘈雜的噪聲環(huán)境,要具有背景噪聲濾除功能,使通話對(duì)方聽(tīng)不見(jiàn)噪聲干擾,話音清晰;在高速行駛時(shí),通信不能中斷,質(zhì)量不能下降,可支持500km/h的高速運(yùn)行。

4.結(jié)論

集群共網(wǎng)畢竟具有它自身的缺陷,那就是這些共網(wǎng)往往是調(diào)度功能要相對(duì)弱一些,即使是利用與專網(wǎng)相同的系統(tǒng)來(lái)組建的共網(wǎng),也同樣會(huì)相對(duì)使得調(diào)度功能減弱。那些在公網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的調(diào)度系統(tǒng)由于是在原來(lái)的系統(tǒng)協(xié)議和結(jié)構(gòu)上增加了調(diào)度功能,由于原來(lái)的體制、協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是以公網(wǎng)的電話業(yè)務(wù)為主而建立的,要想完全能夠符合專業(yè)用戶對(duì)專網(wǎng)的需求,應(yīng)該講目前還是達(dá)不到的。

參考文獻(xiàn):

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篇10

關(guān)鍵詞： 網(wǎng)絡(luò)編碼； 可行性； 線性多播性； 混合

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2012）12-01-02

Research on network coding based on linear network coding technology

Li Ni， Yang Wangdong， Chen Qiang

（Department of Information Science and Engineering， Hunan City College， Yiyang， Hunan 413000， China）

Abstract： The status of the network coding research and the existing problems are described. The feasibility of network coding is proven through the analysis of linear network coding technology coding and decoding principle. The most basic property of the linear network coding-linear multicast property is demonstrated based on theory of linear algebra. Finally， the network coding technology is put forward as a "hybrid" technology. The network coding technology development will be combined with the computer network technology， information theory， coding technology and cryptography theory.

Key words： network coding； feasibility； linear multicast property； hybrid

0 引言

今天的互聯(lián)網(wǎng)信息就像高速路上的汽車或管道中的水流一樣被傳輸著，日益增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)帶寬需求和不可靠網(wǎng)絡(luò)的QOS需求，已成為制約網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的瓶頸。為擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和提高系統(tǒng)容量，采用網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的最大流傳輸，已被國(guó)際學(xué)術(shù)界認(rèn)定為解決網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的重要手段，并成為網(wǎng)絡(luò)理論研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。

1 網(wǎng)絡(luò)編碼研究現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題

上個(gè)世紀(jì)50年代香農(nóng)就提出：通信網(wǎng)絡(luò)端對(duì)端的最大信息流是由網(wǎng)絡(luò)有向圖的最小分割決定的，但傳統(tǒng)路由器的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)模式難以達(dá)到最大流最小分割定理的上界。2000年，香港中文大學(xué)R.Ahlswdee等人在發(fā)表的論文Network Information Flow中首次提出了網(wǎng)絡(luò)編碼[9]，并根據(jù)信息論嚴(yán)格證明了網(wǎng)絡(luò)編碼允許中間節(jié)點(diǎn)對(duì)接收到的信息進(jìn)行編碼并轉(zhuǎn)發(fā)，接收節(jié)點(diǎn)通過(guò)相應(yīng)的解碼獲得原始信息，這樣可以達(dá)到通信網(wǎng)絡(luò)的容量上界，從而最大限度利用網(wǎng)絡(luò)資源。網(wǎng)絡(luò)編碼的提出從本質(zhì)上打破了通信網(wǎng)絡(luò)中傳統(tǒng)的信息處理方式，是通信網(wǎng)絡(luò)研究中一個(gè)重要的里程碑事件。近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)編碼理論的研究已取得重要發(fā)展，同時(shí)在應(yīng)用基礎(chǔ)和工程實(shí)踐方面的研究也正在全方面展開(kāi)。2003年，SYR.Li等人證明了使用線性網(wǎng)絡(luò)編碼已經(jīng)能足夠達(dá)到網(wǎng)絡(luò)多播容量。Koetter R等人提出了網(wǎng)絡(luò)編碼的代數(shù)框架，并證明了存在滿足多播流量的線性不變編碼。這兩位學(xué)者的工作為網(wǎng)絡(luò)編碼的發(fā)展準(zhǔn)備了必要的理論條件。隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)編碼是由Ho T、Medard等人在2003年提出的，它的提出拓寬了網(wǎng)絡(luò)編碼的適用場(chǎng)景，使得網(wǎng)絡(luò)編碼不再局限于確定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜图惺剿惴?。Cai Ning利用分布式網(wǎng)絡(luò)編碼來(lái)糾正網(wǎng)絡(luò)中的差錯(cuò)，并論述了網(wǎng)絡(luò)編碼在安全方面的應(yīng)用，為網(wǎng)絡(luò)編碼增加了新的應(yīng)用領(lǐng)域。國(guó)外多所著名大學(xué)如麻省理工學(xué)院、多倫多大學(xué)、瑞士EPFL學(xué)院等，以及多家知名IT研究機(jī)構(gòu)包括微軟研究院、貝爾實(shí)驗(yàn)室等，都在積極開(kāi)展網(wǎng)絡(luò)編碼理論和應(yīng)用的研究，而國(guó)內(nèi)針對(duì)編碼的研究尚處于起步階段。

目前，網(wǎng)絡(luò)編碼的理論研究尚處于初步階段，實(shí)際應(yīng)用也遠(yuǎn)未挖掘出其真正潛力，還有大量的難題有待解決。①即便網(wǎng)絡(luò)編碼可以提高通過(guò)率，能使問(wèn)題得到有效解決，但是要確定存在合適的邊函數(shù)卻是件不容易的事情。還存在網(wǎng)絡(luò)什么時(shí)候傳輸?shù)倪吅瘮?shù)有用，有多少信息需要通過(guò)這種方式傳送等問(wèn)題。②在許多實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)中，并不一定是有向或無(wú)環(huán)的。對(duì)于有環(huán)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造的編碼是時(shí)變的，這在實(shí)際中很少應(yīng)用。并沒(méi)有證明有環(huán)網(wǎng)中最佳時(shí)不變碼的存在。③多源網(wǎng)絡(luò)編碼構(gòu)造問(wèn)題。④目前許多的有效編碼算法都只限于應(yīng)用到組播的情況，缺少一般性。⑤網(wǎng)絡(luò)安全與網(wǎng)絡(luò)管理的應(yīng)用。

2 網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)概述

網(wǎng)絡(luò)編碼的概念源于2000年Ahlswede R，Cai N，SYR.Li，R.W.Yeung發(fā)表的論文《Network Information Flow》，其最初的思想即允許網(wǎng)絡(luò)的中間節(jié)點(diǎn)參與編譯碼。網(wǎng)絡(luò)編碼采用存儲(chǔ)-編譯碼-轉(zhuǎn)發(fā)的方式，可達(dá)到網(wǎng)絡(luò)的多播容量[6]。網(wǎng)絡(luò)編碼的實(shí)質(zhì)：①信息流被壓縮或被編碼；②網(wǎng)絡(luò)編碼是通過(guò)計(jì)算（編碼）提升吞吐量。（網(wǎng)絡(luò)吞吐量：是指在沒(méi)有幀丟失的情況下，設(shè)備能夠接受的最大速率。吞吐量的單位以比特/秒或字節(jié)/秒表示。）

網(wǎng)絡(luò)編碼理論也稱為網(wǎng)絡(luò)信息流理論，屬于網(wǎng)絡(luò)信息論的重要分支。經(jīng)典信息論的編碼通常是信源編碼和信道編碼，而網(wǎng)絡(luò)編碼與其有本質(zhì)上的不同。網(wǎng)絡(luò)編碼除考慮信源和信宿節(jié)點(diǎn)的編碼外，中間節(jié)點(diǎn)也參與編碼，并且網(wǎng)絡(luò)編碼能從整體上提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量，提升通信系統(tǒng)的有效性。

網(wǎng)絡(luò)編碼理論指出網(wǎng)絡(luò)信息流可以被壓縮，從而進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)吞吐量。并且信息流仍然滿足守恒定理，雖然信息內(nèi)容被處理，但處理前后信息是不增也不減的。

其中，線性網(wǎng)絡(luò)編碼是研究較早，也是較為成熟的一類。有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)編碼稱為線性網(wǎng)絡(luò)編碼。蒲保興等詳細(xì)分析了線性網(wǎng)絡(luò)編碼的計(jì)算時(shí)延與關(guān)鍵參量之間的關(guān)系[5]。

3 線性網(wǎng)絡(luò)編碼的編碼譯碼原理及其可行性

線性網(wǎng)絡(luò)編碼中的核心是確定兩個(gè)重要參數(shù)，即局部編碼矩陣和全局編碼向量。

定義1 線性網(wǎng)絡(luò)編碼的局部編碼矩陣[8]

有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，已知F為有限域（具有有限個(gè)元素的域），s（向量矩陣維數(shù)）為正數(shù)。對(duì)于任何節(jié)點(diǎn)T，其線性網(wǎng)絡(luò)編碼的局部編碼矩陣為：

KT=[kd，e]d∈In（T），e∈Out（T）

式中，In（T）是節(jié)點(diǎn)T所有輸入鏈路的集合，Out（T）為節(jié)點(diǎn)T所有輸出鏈路的集合，|In（T）|表示節(jié)點(diǎn)T輸入鏈路的個(gè)數(shù)，|Out（T）|表示節(jié)點(diǎn)T輸出鏈路的個(gè)數(shù)。KT矩陣是維數(shù)等于|In（T）|×|Out（T）|的矩陣。kd，e表示節(jié)點(diǎn)T的每個(gè)相鄰鏈路對(duì)（d，e）的局部編碼標(biāo)量，取值于有限域F。

對(duì)于信源節(jié)點(diǎn)由于沒(méi)有輸入鏈路，一般假設(shè)產(chǎn)生s維信號(hào)的信源節(jié)點(diǎn)存在s條輸入鏈路，由于這s條鏈路實(shí)際并不存在，所以稱為虛擬鏈路。

定義2 線性網(wǎng)絡(luò)編碼的全局編碼向量

式中，fd為輸入鏈路d的全局編碼向量，fe稱為輸出鏈路e的全局編碼向量。全局編碼的是維數(shù)等于s*1的列向量，標(biāo)記網(wǎng)絡(luò)輸入信號(hào)量為s。該迭代公式的初始條件是信源節(jié)點(diǎn)的s維虛擬鏈路的全局編碼向量，它是從向量空間上選擇的一個(gè)s維的標(biāo)準(zhǔn)基。

定義3 線性網(wǎng)絡(luò)編碼中全局編碼向量與鏈路上傳輸信息的關(guān)系

me=x·fe

式中，x為信源節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的所有信息行向量，維數(shù)為1*s。fe為鏈路e上的全局編碼向量，me為鏈路e上傳輸?shù)男畔?。通過(guò)線性編碼后每條鏈路上傳輸?shù)氖顷P(guān)于輸入信號(hào)的線性表達(dá)量。

定義4 線性多播的譯碼矩陣D

[fe]e∈In（T）·D=Is

式中，maxflow（T）是針對(duì)任何滿足maxflow（T）≥s的節(jié)點(diǎn)T，[fe]e∈In（T）為節(jié)點(diǎn)T所有輸入鏈路的全局編碼向量并列放置一起所組成的矩陣，Is為s×s維的單位矩陣。

將節(jié)點(diǎn)T收到的所有消息（可用消息矩陣x·[fe]e∈In（T）表示）乘以譯碼矩陣D，即可譯碼出信源節(jié)點(diǎn)S所發(fā)出的信息。

線性網(wǎng)絡(luò)編碼的編碼和譯碼原理，其基本思想是，編碼時(shí)，根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的每個(gè)相鄰鏈路對(duì)的局部編碼標(biāo)量，得到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的局部編碼矩陣。將局部編碼標(biāo)量和局部編碼矩陣的線性組合，得到關(guān)于每條鏈路的全局編碼向量。于是得到通過(guò)編碼后每條鏈路的實(shí)際傳輸信息。譯碼時(shí)，由定義4得到譯碼矩陣D，將信宿節(jié)點(diǎn)收到的所有消息乘以D，即可譯碼出信源節(jié)點(diǎn)所發(fā)出的所有信息。

可見(jiàn)，線性編碼的基本思路簡(jiǎn)潔，當(dāng)局部編碼矩陣確定后，可以惟一確定全局編碼向量，并可通過(guò)譯碼矩陣得到其信源信息，并易于在網(wǎng)絡(luò)通信中實(shí)現(xiàn)，保證了在網(wǎng)絡(luò)中信息的安全，提高了吞吐量，由此網(wǎng)絡(luò)編碼是可行的。

4 網(wǎng)絡(luò)編碼的線性多播性質(zhì)

在向量空間的一組元素，如果其中沒(méi)有向量可表示成有限個(gè)其他向量的線性組合，則稱為線性無(wú)關(guān)，反之稱為線性相關(guān)。

有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)于任何非信源節(jié)點(diǎn)T，輸入鏈路為n，均存在由其所有輸入鏈路d的全局編碼向量fS*1集合組成的向量空間vs*n。若n≥s，則vs*n秩的最大值為s。已知全局編碼向量均是從s個(gè)標(biāo)準(zhǔn)基的線性組合的，所以，向量空間vs*n的每個(gè)列向量均是s個(gè)標(biāo)準(zhǔn)基的線性組合，所以vs*n的秩為s。

在有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)于非信源節(jié)點(diǎn)T，當(dāng)其最大數(shù)據(jù)流大于等于網(wǎng)絡(luò)信息輸入信息量時(shí)，其所有輸入鏈路全局編碼向量所生成的向量空間的秩為網(wǎng)絡(luò)輸入信息量，即向量空間中線性無(wú)關(guān)的全局編碼向量的個(gè)數(shù)為網(wǎng)絡(luò)信息輸入量。所以，信源節(jié)點(diǎn)發(fā)出的信息量為w，則非信源節(jié)點(diǎn)最多收到信源發(fā)出的w個(gè)信息。對(duì)滿足輸入鏈路大于w的節(jié)點(diǎn)，則能同時(shí)接收到信源發(fā)出的所有信息。在路由的情況這是不可能的，這是網(wǎng)絡(luò)編碼性能優(yōu)于路由的本質(zhì)原因。

有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)于任何非信源節(jié)點(diǎn)T，存在其所有輸入鏈路e的全局編碼列向量fe的集合所生成的向量空間ve。對(duì)于滿足輸入最大流量大于等于網(wǎng)絡(luò)輸入信息量的非信源節(jié)點(diǎn)T，均有

dim（ve）=網(wǎng)絡(luò)輸入信息量

則此時(shí)的線性網(wǎng)絡(luò)編碼稱為線性多播。在有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，線性多播是其最基本的特點(diǎn)。

5 結(jié)束語(yǔ)

在有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，由于不存在環(huán)，所以我們可以“由上至下”從信源節(jié)點(diǎn)至信宿節(jié)點(diǎn)順序地線性編碼傳輸信息，增強(qiáng)了信息傳輸安全性，提高了網(wǎng)絡(luò)吞吐量。在此，我們?cè)敿?xì)描述了網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)的現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題，并通過(guò)線性網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)論證了網(wǎng)絡(luò)編碼是一門(mén)可行的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而且，從線性代數(shù)理論基礎(chǔ)上證明了網(wǎng)絡(luò)編碼存在線性多播性。

有向無(wú)環(huán)網(wǎng)絡(luò)編碼理論的研究是網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)不可或缺的內(nèi)容。未來(lái)網(wǎng)絡(luò)編碼技術(shù)的發(fā)展將結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，信息論和編碼技術(shù)，密碼學(xué)理論等知識(shí)，并結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)如透明計(jì)算，云計(jì)算等不斷發(fā)展和深入。

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