網(wǎng)絡信息傳輸?shù)幕驹矸段?/h1>
時間：2023-10-31 17:59:23
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網(wǎng)絡覆蓋范圍
云傳輸系統(tǒng)的網(wǎng)絡構建中，同一發(fā)射機可以發(fā)射多個數(shù)據(jù)流，不同發(fā)射機可以發(fā)射相同或者不同的數(shù)據(jù)流。同一發(fā)射機，因各個數(shù)據(jù)流的功率，以及解調門限的差異，其業(yè)務覆蓋范圍和服務類型因而不同；SFN網(wǎng)絡中不同發(fā)射機發(fā)射的抗干擾較強的信號符號區(qū)域可以重疊，較弱的信號須有一定的保護間隔，因其發(fā)射信號的多樣性，其業(yè)務覆蓋靈活多變。
2.4 技術優(yōu)勢
下一代地面電視廣播系統(tǒng)主要從兩方面去提高頻譜利用率：一方面是增加系統(tǒng)在每一條射頻信道的吞吐量；另一方面就是使得最大化城市或人口密集區(qū)的可用信道云傳輸采用。
云傳輸系統(tǒng)通過減小數(shù)據(jù)吞吐量達到對抗同信道干擾的目的。這樣使得城市或人口密集區(qū)的每一條電視廣播頻段都能夠被充分利用，頻譜利用率將會提高3～4倍。同時，低信息速率會使得信息的抗干擾性能很好，特別適合移動或手持設備的應用。
比較提高信息速率和采用云傳輸技術來提高頻譜利用率的方式，前者是最大化可用信道的信息速率，即逼近香農容量；后者增加可用信道的數(shù)量。兩者整體信息吞吐量實質上都受香農限制約，基本不會有很大差別，但是后者接收性能更可靠、服務可擴展性更強，而且更容易發(fā)展成下一代通信系統(tǒng)。同時云傳輸系統(tǒng)為非授權用戶在電視空白頻段的使用提供了方便。低的SNR門限也會降低實施開銷及功耗開銷，使其成為綠色通信系統(tǒng)。
3 數(shù)字電視中基于OFDM的云傳輸技術研究
因為OFDM技術高的頻譜利用率以及在諸多系統(tǒng)中的應用，如DVB，LTE，WiMax等，將其作為云傳輸系統(tǒng)物理層的主要技術方案，可以提高頻譜利用率的同時，在云傳輸網(wǎng)絡建設上也可事半功倍。那么下面我們就對OFDM技術下的時域疊加技術和頻域信號消除技術做出分析。
3.1 基于OFDM的時域疊加技術
圖2為基于OFDM的兩層時域疊加的系統(tǒng)結構框圖。從圖2的分圖（a）中可以看出，在IFFT之后進行疊加，發(fā)射機中兩層數(shù)據(jù)相對獨立，實質上其IFFT點數(shù)，導頻（用于信道估計、同步等）位置，時間同步，甚至保護間隔長度都可以不一致，靈活性較高。然而正是因為這些差異，導致接收機的復雜度大大增加，從圖2（b）中可以看到兩層數(shù)據(jù)都必須單獨進行信道均衡，其同步也是相互獨立的。在解調出層1信息后，消除層1信息時不僅僅要對層1進行重新調制映射，還需要插入保護間隔，乘以信道參數(shù)。因此引入了更多的信道估計以及解調的誤差，這會對層2的解調產(chǎn)生很大的影響。
3.2 頻域信號消除技術
云傳輸系統(tǒng)為了對抗同信道干擾，其接收機采用了干擾信號的消除，來減小下一級信號解調的噪聲，如何進行干擾信號消除將對信息接收的可靠性影響很大。如圖3所示，接收機采用了兩種方式進行信號消除，M1方式中直接對解調信號進行重新調制，然后再從混合信號中消去層1數(shù)據(jù)；M2方式中對解碼信號進行重新編碼并調制，然后再進行干擾信號消除。
M1方式的優(yōu)點是復雜度低，可以直接對解調信號進行重構，減小了信號消除過程的時延，但是這樣會將解調誤差帶入信號消除， 增大層2信息的解碼門限，這種方式與分級調制的解調相同，信息2的解調并未受層1編解碼的影響，其解調主要與功率因子以及層1的調制方式相關。M2方式重構信號是經(jīng)糾錯碼糾正的，其信息可靠性較高，這樣消除過程引入的誤差小，層2數(shù)據(jù)的解碼性能相對較好。另外，由其解碼及重新編碼帶來的時延相對較大。
4 結論
綜上所述，云傳輸技術的諸多優(yōu)勢使其成為下一代地面廣播通信的備用技術，但是由于從提出到現(xiàn)在時間比較短，仍有許多難題需要解決，且其性能也有待進一步研究。本文首先通過OFDM調制技術對數(shù)字地面電視系統(tǒng)云傳輸技術做出了相關的研究，希望對相關專業(yè)有所幫助。
參考文獻
[1]胡駿.數(shù)字地面電視廣播網(wǎng)絡規(guī)劃與覆蓋的技術研究[D].上海：復旦大學，2012.
篇2
【關鍵詞】 wifi技術 網(wǎng)絡 應用前景 研究分析
一、wifi網(wǎng)絡發(fā)展情況與基本原理闡述
wifi網(wǎng)絡已經(jīng)成為運用較為廣泛的短距離無線網(wǎng)絡傳輸技術，通過wifi網(wǎng)絡結構中的幾個結構：站點、基本服務單元、分配系統(tǒng)、接入點和關口，能夠將個人電腦和手機等能無線接收信號的設備通過無線方式進行連接，可以讓人們及時相隔很遠也可以互相通信，而且隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡傳輸速度越來越高也越來越有效率。
wifi網(wǎng)絡因為其傳輸速度非?？旌透采w范圍廣泛的特點被廣泛的運用到社會的多個領域，無論是在辦公場所、商場、酒店、機場、休閑會所還是在車站、圖書館、超市、餐館等人員密集的領域都會使用到wifi，隨著wifi網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，很多家庭都可以使用wifi網(wǎng)絡。
因為wifi網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，各個領域的人群可以通過無線網(wǎng)絡進行遠程無阻礙的交流，讓社會的各種活動能夠有序有效的進行。
二、wifi網(wǎng)絡關鍵技術探討
wifi網(wǎng)絡技術因為有著高寬帶、廣覆蓋、密接入、易穿透、高穩(wěn)定和易兼容等六大特點被廣泛的運用到人們的日常生活中，維持著社會活動秩序的穩(wěn)定發(fā)展，隨著社會的不斷發(fā)展，人們對wifi網(wǎng)絡技術的需求也越來越高，而對wifi網(wǎng)絡關鍵技術的探討是網(wǎng)絡技術研究者的急需要解決的問題之一，只有詳細的了解了wifi網(wǎng)絡的關鍵技術才能夠針對性的提高技術水平，推進wifi網(wǎng)絡的發(fā)展。
wifi網(wǎng)絡關鍵技術的核心是MIMO，相比^原先的單天線運行情況不同的是利用多天線傳輸將串行映射為并行，各天線是自主運行，當接收到的信息進行獨立處理，避免信息之間出現(xiàn)紊亂現(xiàn)象，當各天線將信息處理完畢后便用各自的調制方式發(fā)送電波，并且各天線都配用各自的解調方式來接收電波，MIMO技術的運用，能夠使信息通道在接收到所有信息之后能夠快速有效的進行信息的的處理，并且通過并行空間信道獨立傳輸信息，大大的提高了信息處理和傳輸?shù)乃俾省?/p>
wifi網(wǎng)絡關鍵技術中的OFDM（正交頻分復用）技術，能夠將信道分成多個進行窄頻調制和傳輸正交子信道，并且使每個子信道上的信號頻寬小于信道的相關頻寬。通過OFDM把高速數(shù)據(jù)流進行串并交換，以此形成傳輸速率相對較低的若干個并行數(shù)據(jù)流，然后分別在不同的子信道中傳輸，OFDM技術的使用能夠提高頻譜的利用率減少各子載波之間的干擾。
wifi網(wǎng)絡關鍵技術除了MIMO技術和OFDM技術之外，還有能夠提高系統(tǒng)糾錯能力使接收端能夠恢復原始信息的FEC技術、為了避免信息符號在通過多條路徑傳遞中可能出現(xiàn)碰撞導致ISI干擾的情況的GI技術、提高所用的頻譜的寬度最為直接地提高吞吐的40MHZ綁定技術和能夠保證數(shù)據(jù)傳輸可靠性的塊確認技術。
三、wifi網(wǎng)絡應用前景分析
wifi網(wǎng)絡不僅運用到多種公共場合，隨著網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展，wifi網(wǎng)絡已經(jīng)被運用到智能家居中，例如熱水器是人們經(jīng)常使用的一家具，將wifi網(wǎng)絡運用到熱水器上，人們可以在起床之前就能夠運用wifi控制熱水器燒水。有時客人來訪但是主人卻因為有事而沒有辦法及時返回家迎接客人，wifi網(wǎng)絡技術可以有效的解決這一問題，比如電視機自動打開、熱水器能夠自動燒水，讓客人能夠感到主人的熱情和溫馨。
wifi網(wǎng)絡應用不僅能夠運用到智能家居中，還能夠運用到電腦變成wifi信號發(fā)射源，比如國內的互聯(lián)網(wǎng)公司奇虎360推出的一款隨身wifi設備，它能夠使任何聯(lián)網(wǎng)的電腦變?yōu)樾盘柊l(fā)射源，既節(jié)約了用戶上網(wǎng)的流量又降低了無線設備的使用成本，能夠給社會帶來一定的經(jīng)濟效益。wifi技術還能夠對礦井下的工作人員進行追蹤定位，既能夠時刻保證施工人員的安全又能夠起到考勤作用，對礦井工人的監(jiān)管起著重要作用。
如今wifi網(wǎng)絡已經(jīng)成為人們越來越離不開的技術之一，它被運用到社會的各個領域中，并且在我國有著相當大的發(fā)展空間。
四、結語
wifi網(wǎng)絡技術的投入使用，不僅提高了人們的工作效率還能夠滿足人們的各種娛樂需求，雖然wifi網(wǎng)絡技術在我國具有很大的發(fā)展前程，但是如何有效的利用wifi網(wǎng)絡技術，讓網(wǎng)絡技術發(fā)揮真正的作用，實現(xiàn)在信息時代的價值是網(wǎng)絡研究者探討的目標，相信在不斷的探索和改進下，我國的wifi網(wǎng)絡技術將會變得越來越高超，越來越符合時代的需求。
參 考 文 獻
篇3
伴隨著我國電力行業(yè)的迅速發(fā)展，特別是南網(wǎng)、國網(wǎng)、華電等大型的電力企業(yè)，它們的發(fā)展速度更是非常迅速的，目前，電力行業(yè)在我國經(jīng)濟的發(fā)展當中發(fā)揮著中流砥柱的作用，并且是確保整個社會穩(wěn)定劑經(jīng)濟健康迅速發(fā)展的根本性要素，可是，最近幾年隨著先進科學技術的不斷研發(fā)，電力企業(yè)信息開始面臨著泄漏、不可掌控等一系列的安全性威脅，并且，自云計算出現(xiàn)，其依賴于自身優(yōu)質的性能與全新的有效計算、存儲模式受到了各行各業(yè)的喜愛，云計算電力與以往的電力企業(yè)信息儲存系統(tǒng)及運行性能相比具備非常明顯的優(yōu)勢。為此，云計算環(huán)境下電力企業(yè)信息安全是目前整個電力行業(yè)急需探究的重要問題。
1 云計算的概念與基本原理
在分布式處理、并行式處理及先進網(wǎng)絡計算科學技術不斷發(fā)展的基本前提下形成的一種新型計算模式即云計算，其面對的是超大規(guī)模的分布式氛圍，主要發(fā)揮著將供應數(shù)據(jù)儲存及網(wǎng)絡服務的作用，并且具體的實現(xiàn)平臺、服務于應用程序都是在整個云計算環(huán)境下得以實現(xiàn)的。云計算能夠把全部的計算資源融合在一起，通過具體軟件促使自動化管理、無人為參與，并且能夠提供各種各樣的認為服務。
云計算的基本原理是把相關的計算逐一分布在多個分布式計算機當中，在遠程服務器的具體計算當中可以促使電力企業(yè)信息處于正常的運行狀態(tài)，有利于企業(yè)將資源更改為具體的需求得以運用，并且能夠按照實際需求對計算機進行訪問。云計算基本原理為一場歷史性的轉變創(chuàng)舉。
2 目前我國電力企業(yè)信息安全結構狀況
2.1 電力企業(yè)信息網(wǎng)絡結構
隨著電力企業(yè)逐漸進入網(wǎng)絡自動化及智能化階段，為此，目前電力企業(yè)信息安全結構一般是以公共網(wǎng)絡與專用網(wǎng)絡有效綜合的一種網(wǎng)絡結構形式，其中，專用電力信息網(wǎng)絡指的是在因特網(wǎng)進行連接的基礎上形成的一種電力企業(yè)信息網(wǎng)絡及調度信息網(wǎng)絡相互綜合的形式。
2.2 電力信息安全系統(tǒng)結構
以信息中的信息性能及信息業(yè)務為出發(fā)點將電力企業(yè)信息劃分為三種層面：自動化、生產(chǎn)管理、辦公室自動化及電力企業(yè)信息管理。其中，辦公室自動化及電力企業(yè)信息管理是與電力企業(yè)信息網(wǎng)絡結構緊密聯(lián)系在一起的，形成的是一個安全工作區(qū)域，在這個安全區(qū)域當中SPDnet支撐的一種自動化，可具備監(jiān)控性能的實時監(jiān)控，譬如，配電自動化、調度自動化、變電站自動化等，同時，安全生產(chǎn)管理區(qū)域同樣也是SPDnet來作為基本支撐的。
3 云計算環(huán)境下電力企業(yè)信息安全技術的運用
3.1 數(shù)據(jù)傳輸-存儲安全技術
在整個電力企業(yè)信息當中，涵蓋了大量的有關電力企業(yè)發(fā)展的資料及所有數(shù)據(jù)信息，譬如：電力企業(yè)的財務信息、用戶信息、經(jīng)營管理信息等等，所以，對于整個電力企業(yè)而言，數(shù)據(jù)的傳輸-存儲安全技術在其中發(fā)揮著極為重要的作用。
一般情況下，云計算環(huán)境下，嚴格加密技術可促使電力企業(yè)信息數(shù)據(jù)在具體的傳輸過程中將會處于非常安全的一種狀態(tài)下，主要是由于云計算能夠利用加密技術將那些潛存的非法訪客完全的拒之門外，預防數(shù)據(jù)傳輸過程中發(fā)生竊取的事件。
從電力企業(yè)信息數(shù)據(jù)存儲技術的角度進行分析，其涵蓋了數(shù)據(jù)恢復、數(shù)據(jù)分離、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)存貯位置的選擇等幾方面內容，而云計算環(huán)境下，電力企業(yè)便能夠利用私有云這一高度集中的存儲技術把相關的數(shù)據(jù)信息以基本性能、重要系數(shù)為依據(jù)來選擇不同的存貯方位，這樣可以促使不同種類數(shù)據(jù)間隔離的實現(xiàn)，并且可起到預防數(shù)據(jù)信息泄露的作用。
云計算的運用可促使電力企業(yè)信息能夠實現(xiàn)實時備份，使得電力企業(yè)信息在有突況出現(xiàn)的時候能夠在第一時間達到相關數(shù)據(jù)的及時恢復。
3.2 權限認證及身份管理安全技術
云計算能夠成功的預防非工作人員使用非法用戶對電力企業(yè)信息系統(tǒng)進行訪問，這主要是由于在私有云的內部全部的企業(yè)信息都能夠實現(xiàn)禁止訪問技術，電力企業(yè)信息管理工作者能夠通過私有云進行身份管理、權限認證技術的相關設置，按照企業(yè)工作人員的級別及具體的規(guī)定對于相關數(shù)據(jù)及應用業(yè)務作出明確的規(guī)定及權限的劃分，這樣可成功的預防了非法訪問的事件發(fā)生，同時實現(xiàn)合法用戶根據(jù)個人權限來進行企業(yè)信息的具體操作。
3.3 網(wǎng)絡安全隔離技術
對于整個電力企業(yè)信息來講，云計算實則是互聯(lián)網(wǎng)當中的一種內部性系統(tǒng)，通常情況下，電力企業(yè)信息網(wǎng)絡能夠從網(wǎng)絡安全的被動保護層面來促使入侵檢驗技術、防火墻設置等安全防火技術得以實現(xiàn)，可是，云計算環(huán)境下，電力企業(yè)信息安全采用的是防火墻技術、物理隔離技術、協(xié)議隔離技術等先進的科學技術，其中，防火墻技術是對于企業(yè)外部網(wǎng)絡及電力企業(yè)信息網(wǎng)絡而創(chuàng)建的一道安全性保護屏障，通過對個人信息的嚴格檢測、審核，將具有破壞性入侵的訪客實施的一種有效防護，能夠最大限度上將那些越過防火墻對電力企業(yè)信息安全網(wǎng)絡及正常運行造成破壞的數(shù)據(jù)流進行完全性的屏蔽;物理隔離技術指的是在云計算環(huán)境下對于電力企業(yè)內外部網(wǎng)絡實施的一種分割，這樣能夠有效的將內外部網(wǎng)絡系統(tǒng)的連接狀態(tài)完全阻斷;
協(xié)議隔離技術指的是在云計算環(huán)境下利用網(wǎng)絡配置隔離器對內外部網(wǎng)絡進行的一種隔離，在協(xié)議隔離技術的支撐下，內外部網(wǎng)絡是完全分離的一種狀態(tài)，而唯有云計算環(huán)境下的電力企業(yè)信息進行相互交換的過程當中，內外部網(wǎng)絡才能夠通過協(xié)議由隔離的狀態(tài)轉變?yōu)檎＿B接狀態(tài)。
4 結語
通過上文針對云計算環(huán)境下電力企業(yè)信息安全的淺析，我們從當前電力企業(yè)信息安全的狀況進行分析，云計算環(huán)境下用戶信息安全依然是一個較為嚴峻的問題，一部分問題并未得到根本性的解決，在今后的工作當中，需要針對云計算環(huán)境下用戶信息安全供應相應的幫助，這樣才能夠促使用戶信息安全水平得到較為顯著的提高。我們堅信，在未來的工作當中，云計算環(huán)境下的電力企業(yè)信息將會更加安全，用戶信息的安全性能將會得到最大程度上的保障。
篇4
文章編號：1005-913X（2015）08-0258-02
一、“IP化”與VOIP
目前，整個網(wǎng)絡正在向“IP化”轉換過程中?！癐P化”，就是把不同類型的、需要通過鏈路傳輸?shù)男畔⒘?，統(tǒng)一轉換歸納為TCP/IP數(shù)據(jù)流，通過一套TCP/IP網(wǎng)絡傳輸即可，而不必要為不同的業(yè)務建設不同的傳輸介質和管理平臺。例如，在TCP/IP網(wǎng)絡出現(xiàn)之初，僅能供文件傳輸使用，還沒有oIP的概念，那時候其實就是FoIP（File over IP）。后來可以直接以數(shù)據(jù)流的形式傳輸數(shù)據(jù)的技術了，比如：數(shù)據(jù)庫遠程客戶端寫入、網(wǎng)絡打印，而不是提交一個文件，這時候就是Data over IP。再后來，出現(xiàn)了通過IP網(wǎng)絡傳輸語音、視頻的技術，就出現(xiàn)了VoIP。
“IP化”是“三網(wǎng)合一”的基礎，所謂“三網(wǎng)合一”是指計算機網(wǎng)絡、電信網(wǎng)絡、有線電視網(wǎng)絡的一體化，即傳統(tǒng)電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)和有線電視網(wǎng)將趨于相互滲透和相互融合，或者說就是將圖像、話音和數(shù)據(jù)三種業(yè)務建立在一個網(wǎng)絡平臺上的技術。隨著三網(wǎng)合一的推進，中國語音IP化成為了行業(yè)的熱點，三大通信業(yè)務運營商全部成為VoIP業(yè)務運營商。
VoIP 又稱 IP電話或IP網(wǎng)絡電話，是Voice over IP的縮寫，這種技術通過對語音信號進行編碼數(shù)字化、壓縮處理成壓縮幀，然后轉換為IP數(shù)據(jù)包在IP網(wǎng)絡上進行傳輸，從而達到了在IP網(wǎng)絡上進行語音通信的目的。IP電話極大地改進了網(wǎng)絡帶寬的利用率，大大降低了通信的費用，這項技術的廣泛應用也促進了寬帶多媒體應用的發(fā)展。VoIP可以在IP網(wǎng)絡上便宜地傳送語音、傳真、視頻和數(shù)據(jù)等業(yè)務，如統(tǒng)一消息、虛擬電話、虛擬語音/傳真郵箱、查號業(yè)務、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、電視會議、電子商務、傳真存儲轉發(fā)和各種信息的存儲轉發(fā)等。
二、VoIP課程的設置
由上文可以看出，VoIP是計算機網(wǎng)絡行業(yè)從業(yè)人員今后所必需掌握的一門技術。對于高職學生來說，在“三網(wǎng)合一”的大前提下，學生在從事一些基站和設備的維護工作過程中，也將需要掌握一定的VoIP知識和技能，因此，將VoIP技術引入高職計算機網(wǎng)絡專業(yè)課程體系中是十分必要的。
（一）課程定位
《VoIP技術》課程是計算機網(wǎng)絡專業(yè)的核心必修課。通過本課程的學習，使學生熟練掌握NGN的基礎知識；掌握軟交換技術的基本原理；掌握VoIP基本原理；掌握VoIP核心技術；掌握VoIP中采用的協(xié)議；了解VoIP網(wǎng)關技術；掌握VoIP技術應用。讓學生能夠對VoIP技術有一個較為全面的了解，達到VoIP通信工程師的知識、能力、態(tài)度和素質的要求，具有從事VoIP網(wǎng)絡的操作、維護、網(wǎng)絡工程設計、營銷與服務等工作的綜合應用能力和職業(yè)綜合能力，并為學生可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。
本課程要以《計算機網(wǎng)絡》《TCP/IP協(xié)議族》《路由與交換技術》課程的學習為基礎，學生在完成本門課程之后可以通過進一步的學習考取相關的資格證書，如網(wǎng)絡設備制造商的相關認證等。
（二）課程目標
通過《VoIP技術》課程的學習，使學生能掌握NGN網(wǎng)絡基礎、軟交換技術、VoIP網(wǎng)絡電話、VoIP核心技術、VoIP的協(xié)議、VoIP網(wǎng)關技術，通過實踐掌握VoIP網(wǎng)絡的規(guī)劃、設計、維護及管理；為學生能勝任VoIP網(wǎng)絡維護、VoIP網(wǎng)絡調測和配置、VoIP組網(wǎng)設計工作奠定基礎；并養(yǎng)成誠實、守信、吃苦耐勞的品德，養(yǎng)成善于動腦，勤于思考，及時發(fā)現(xiàn)問題的學習習慣；在無線網(wǎng)絡的設計與維護過程中培養(yǎng)效率和安全意識，養(yǎng)成良好的職業(yè)道德和積極嚴謹?shù)那髮W態(tài)度；具有善于和同學、老師溝通和與企業(yè)工作人員共事的團隊意識，能進行良好的團隊合作，并能具有應用能力、再學習的能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)崗位競爭能力、創(chuàng)業(yè)能力等等。
1.知識目標
掌握電路交換和分組交換方式的定義、特點；掌握NGN的概念、技術特征和標準；掌握NGN的分層技術；了解NGN國內外標準研究現(xiàn)狀。掌握軟交換技術的原理、主要特點和技術指標；掌握軟交換的主要設備的硬件結構、功能組成和協(xié)議；掌握VoIP基本原理，主要技術指標、特點；掌握VoIP的協(xié)議體系；掌握VoIP網(wǎng)絡電話的概念、種類和機構；掌握VoIP信令技術；掌握語音碼技術；掌握實時傳輸技術；掌握H.323協(xié)議原理、呼叫流程；掌握H.248協(xié)議原理、呼叫流程；掌握SIP協(xié)議原理、呼叫流程；掌握VoIP網(wǎng)關技術。
2.能力目標
能夠描述我國NGN的產(chǎn)業(yè)化情況；會使用典型VoIP業(yè)務；能夠描述軟交換技術的原理、主要特點和技術指標；能夠描述軟交換設備的硬件結構、功能組成；會軟交換技術的協(xié)議應用；能夠描述VoIP基本原理，主要技術指標、特點及協(xié)議；會計算多媒體數(shù)據(jù)在IP網(wǎng)絡中傳送時所占帶寬；能描述H.323協(xié)議、H.248協(xié)議、SIP協(xié)議的概述、消息和模型；清楚H.323協(xié)議、H.248協(xié)議、SIP協(xié)議呼叫流程及應用；能調測IAD-I508C、IBX1000設備；能處理IAD-I508C、IBX1000設備組網(wǎng)的故障；會配置視頻電話V500；能描述VoIP的校園網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)以及EPON網(wǎng)中應用情況；培養(yǎng)學生的學習能力；培養(yǎng)學生的溝通能力；培養(yǎng)學生的團結協(xié)作能力；培養(yǎng)學生的分析和解決問題的能力；培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力；培養(yǎng)學生的自我發(fā)展能力。
3.素質目標
培養(yǎng)學生良好的職業(yè)道德；樹立全程全網(wǎng)觀念；樹立客戶至上、用心服務意識；培養(yǎng)學生分工合作意識；培養(yǎng)學生鉆研業(yè)務、勇于實踐的優(yōu)良作風；培養(yǎng)學生熱愛并創(chuàng)造性地做好本職工作的敬業(yè)精神。
4.課程內容
《VoIP技術》在課程的設置上，應以計算機網(wǎng)絡相關行業(yè)和崗位需求為導向，以計算機網(wǎng)絡行業(yè)職業(yè)能力培養(yǎng)為目標。課程的建設充分體現(xiàn)了“以學生為主體”、“以教師為引導”、“以基于工作過程導向的情境式教學模式為載體”的指導思想，以“強化高職學生的操作技能”、“培養(yǎng)學生技術應用能力”、“提高學生的綜合職業(yè)素養(yǎng)”為目標。根據(jù)企業(yè)對移動通信專業(yè)技能型人才的需求，課程定位于移動通信行業(yè)中VoIP基站建設與維護、VoIP網(wǎng)絡規(guī)劃與優(yōu)化、VoIP產(chǎn)品營銷與服務等工作崗位。通過這門課程的學習，使學生能夠對VoIP技術有一個較為全面的了解，達到VoIP通信工程師的知識、能力、態(tài)度和素質的要求，培養(yǎng)學生以后從事VoIP基站建設與維護、VoIP網(wǎng)絡規(guī)劃與優(yōu)化、VoIP產(chǎn)品營銷與服務等工作的綜合應用能力和職業(yè)綜合能力，并為學生可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。
5.課程設計
《VoIP技術》是一門實踐性很強的課程，強調學生實際動手操作能力的培養(yǎng)，按照情境學習理論的觀點，只有在實際情境中學生才可能獲得真正的職業(yè)能力，并獲得理論認知水平的發(fā)展，因此，本課程要打破純粹講述理論知識的教學方式，實施模塊化結構、驅動式教學以改變學與教的行為。以崗位的工作為載體設計的活動來進行，以工作為中心整合理論與實踐，實現(xiàn)理論與實踐的相結合的教學。教學效果評價采取過程評價與結果評價相結合的方式，通過理論與實踐相結合，重點評價學生的職業(yè)能力。
《VoIP技術》課程可以劃分為以下7個學習情境：首先認識“NGN網(wǎng)絡基礎”、“軟交換技術基礎”、“VoIP網(wǎng)絡電話”“VoIP技術基礎”、“VoIP網(wǎng)關技術”課程教學模塊；然后，理實結合、現(xiàn)場教學具體分析“VoIP協(xié)議原理及應用”、“VoIP的實訓項目”，掌握VoIP技術。課程內容突出對學生職業(yè)能力的訓練，理論知識的選取緊緊圍繞工作完成的需要來進行，并融合了相關職業(yè)資格證書對知識、技能和態(tài)度的要求。模塊設計以工作為線索來進行。教學過程中，采取理實結合的教學方法，給學生提供豐富的實踐機會。
6.課程評價
（1）改革傳統(tǒng)的學生評價手段和方法，應突出過程與模塊評價，采用過程性評價與結果評價相結合，理論與實踐結合評價模式。
（2）關注評價的多元性，結合課堂提問、學生作業(yè)、平時操作、課程操作測驗、項目考核等多種形式作為評價學生學習情況的手段。
（3）實施開放題庫的開放式鞏固練習方式，在完全練習過理論題庫和技能鑒定題庫后，考試不成為問題，目標明確，不用再去揣摩教師的考試重點，學習的主動性有很大提高。
（4）應注重學生動手能力和實踐中分析問題、解決問題能力的考核，對在學習和應用上有創(chuàng)新的學生應予特別鼓勵，全面綜合評價學生能力。
7.教材的選用
可選用近三年出版的優(yōu)秀高職高專教材或依據(jù)本課程標準編寫教材，教材應充分體現(xiàn)引領、實踐導向課程的設計思想。
選用或編寫的教材建議符合以下幾點要求：
（1）教材應將專業(yè)職業(yè)活動分解成若干典型的工作項目，按完成工作項目的需要和崗位操作規(guī)程，結合VolP通信工程師考證組織教材內容。要通過現(xiàn)場教學、理實結合教學并運用所學知識進行評價，引入必須的理論知識，增加實踐操作內容，強調理論在實踐過程中的應用。
（2）教材應圖文并茂，提高學生的學習興趣，加深學生對VoIP系統(tǒng)的認識和理解。教材表達必須精煉、準確、科學。
（3）教材內容應體現(xiàn)先進性、實用性，要將本學科的新思想、新知識、新技術及時地納入教材，使教材更貼近學生的發(fā)展和實際需要。
（4）教材中項目設計的內容要具體，并具有可操作性。
對于自編教材，應遵循以下原則：
（1）采取校企共建教材的模式，由企業(yè)工程師和學校專業(yè)教師共同參與編寫，并且將企業(yè)的培訓教程和培訓手冊引入到學校課堂上來。
（2）本教材在編寫的過程中，以實際工作為出發(fā)點，以實際工作過程為脈絡，以項目驅動來展開教材的編寫。并將行業(yè)標準、規(guī)范及行業(yè)認證內容引入其中。
三、《VoIP技術》課程實施的建議與可能出現(xiàn)的問題
（一）課程實施建議
1.在教學過程中，應立足于加強學生實際操作能力的培養(yǎng)，采用理實結合的工作驅動式教學，以工作引領提高學生學習興趣，提高學生的學習效果。
2.本課程教學的關鍵是是現(xiàn)場教學，應選用典型VoIP設備為載體，在教學過程中，教師示范和學生分組討論、訓練互動，學生提問與教師解答、指導有機結合，讓學生在“教”與“學”過程中，學會VoIP組網(wǎng)的設計。同時根據(jù)課程的特點，合理運用現(xiàn)代教育技術，特別是對一些不可再現(xiàn)的典型工作，可以通過虛擬現(xiàn)實技術等仿真教學環(huán)境來優(yōu)化教學過程。
3.在教學過程中應加大實踐操作的頻次，要緊密結合VoIP通信工程師的考證，加強考證的實操項目的訓練，在實踐操作過程中，提高學生的崗位適應能力。
4.教學過程中要重視本專業(yè)領域新知識、新技術的發(fā)展趨勢，貼近企業(yè)、貼近需求。為學生的職業(yè)生涯發(fā)展打好基礎，努力培養(yǎng)學生參與社會實踐的創(chuàng)新精神和職業(yè)能力。
5.教學過程中教師應積極引導學生提升職業(yè)素養(yǎng)，提高職業(yè)道德。
（二）可能出現(xiàn)的問題
由于《VoIP技術》課程所需設備成本較高，因此，可能出現(xiàn)校內課程教學過程中設備資源不足的情況，學生在課上無法充分進行實踐操作，會影響到學生對相關知識技能的掌握情況。對于這種問題，可以從以下幾個方面進行解決。
1.增加課下練習時間，為學生在課余時間提供實踐練習的機會，并由教師進行一定程度的指導。
篇5
Discussion on course instruction of computer network for software engineering major
Huang Yongping
（Department of Mathematics and Computer Science， Guangxi Normal University for Nationalities， Chongzuo， Guangxi 532200， China）
Abstract： Aiming at the characteristics， training objectives and the network technology demand of software engineering， combined with the construction of college network laboratory， the arrangement of teaching content and experimental teaching are discussed. A suitable experimental teaching system for software engineering is constructed. In teaching， the basic principles of the network， protocol analysis and network programming application are focused on. The training of practical application ability is emphasized to give the students network knowledge enough for software system design and improve the abilities of system software design and programming.
Key words： computer network； software engineering； curriculum instruction； experiment
0 引言
隨著計算機技術、信息技術和網(wǎng)絡通信技術的快速發(fā)展，軟件產(chǎn)品和網(wǎng)絡環(huán)境逐漸融合，使軟件運行平臺逐漸從封閉、集中的單機環(huán)境向動態(tài)、開放和多變的網(wǎng)絡環(huán)境轉變，軟件系統(tǒng)開發(fā)也逐漸趨向于網(wǎng)絡服務化。因此，網(wǎng)絡資源和環(huán)境成為軟件系統(tǒng)開發(fā)主要考慮的因素之一[1]。
“計算機網(wǎng)絡”是計算機專業(yè)和通信專業(yè)的一門必修課，涉及的知識包括計算機技術、通信技術，它是一門交叉型的綜合學科，是學生掌握網(wǎng)絡相關知識的基礎課程。我院在計算機專業(yè)側重軟件工程方向，軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標是面向軟件產(chǎn)業(yè)界對軟件工程技術人才的需求，培養(yǎng)以計算機應用軟件開發(fā)為基本技能，掌握扎實的計算機基礎理論知識和較寬的工程專業(yè)知識，具有創(chuàng)新能力、工程實踐能力和團隊協(xié)作能力，素質全面的復合實用型軟件人才[2]。因此，軟件工程專業(yè)的“計算機網(wǎng)絡”課程不能是單純的理論教學。
本文圍繞軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標，探討軟件工程專業(yè)的“計算機網(wǎng)絡”課程教學方法，根據(jù)軟件工程專業(yè)特點，針對培養(yǎng)應用型人才的需求，合理安排教學內容，構建適合軟件工程專業(yè)的實驗教學體系，加強學生實踐動手能力和應用能力，讓學生在實驗過程中加深對網(wǎng)絡知識的理解，提高網(wǎng)絡軟件編程能力，使之符合軟件工程專業(yè)強調學生動手實踐能力的特點。
1 根據(jù)專業(yè)特點，合理安排教學內容
目前沒有專門針對軟件工程專業(yè)的計算機網(wǎng)絡教材，通用的計算機網(wǎng)絡教材一般著重介紹網(wǎng)絡技術理論知識。大多是以OSI（Open Systems Interconnection）七層模型或TCP/IP五層模型為線索，采取自頂向下或自底向上的介紹方式[3-4]。內容安排上還包括無線網(wǎng)絡、網(wǎng)絡安全、寬帶接入技術以及新型網(wǎng)絡技術等等，概念太多，知識體系太理論、太抽象，不適合用于以培養(yǎng)應用型人才為目標的軟件工程專業(yè)學生學習。而且，“計算機網(wǎng)絡”課程覆蓋知識面廣泛，學生不可能在有限的時間內掌握所有的網(wǎng)絡技術知識，因此，需要對教學內容進行篩選、調整和組織。
根據(jù)軟件工程專業(yè)的特點，針對培養(yǎng)應用型人才的需要，確定本課程教學內容主要包括網(wǎng)絡基本原理、網(wǎng)絡常用協(xié)議分析、網(wǎng)絡編程應用和網(wǎng)絡操作技術，側重講解網(wǎng)絡基本原理、網(wǎng)絡常用協(xié)議分析和網(wǎng)絡編程應用等內容。在內容的講解上力求循序漸進，先讓學生了解計算機網(wǎng)絡基礎知識，主要包括：計算機網(wǎng)絡發(fā)展狀況（計算機網(wǎng)絡、電信網(wǎng)絡和有線電視網(wǎng)絡三網(wǎng)融合）、計算機網(wǎng)絡主要性能指標（帶寬、數(shù)據(jù)率等）以及計算機網(wǎng)絡體系結構，然后圍繞TCP/IP五層模型，在物理層上重點給學生講解數(shù)據(jù)通信基礎知識、常用傳輸媒體和信道復用技術。數(shù)據(jù)鏈路層講解上，先簡單介紹現(xiàn)在數(shù)據(jù)鏈路層要解決的基本問題，然后重點講解PPP協(xié)議和以太網(wǎng)技術，讓學生通過學習常用數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議以加深對數(shù)據(jù)鏈路層功能理解和初步學會網(wǎng)絡協(xié)議分析。網(wǎng)絡層以IP協(xié)議講解作為重點，結合學院IP分配情況，讓學生學會IP基本配置和子網(wǎng)劃分，通過講解常用的路由協(xié)議讓學生掌握路由表和分組轉發(fā)過程?；诂F(xiàn)在學院內部以及其他單位內部大量使用私有IP情況，網(wǎng)絡地址轉換NAT也作為網(wǎng)絡層的重點內容講解。運輸層，首先讓學生掌握端口號相關知識，然后進入UDP協(xié)議和TCP協(xié)議學習，讓學生充分理解端到端通信和進一步掌握協(xié)議分析方法。應用層，重點講解常用協(xié)議，包括：HTTP、FTP、DNS等，并安排服務器配置、協(xié)議分析和編程實驗。如果課時允許，在網(wǎng)絡安全方面，挑選一些學生感興趣內容進行講解，如通過訪問控制列表ACL配置限制上外網(wǎng)的時間、釣魚網(wǎng)站欺騙、ARP攻擊等等；在無線網(wǎng)絡方面，讓學生動手進行無線路由配置，實現(xiàn)無線上網(wǎng)。
在教學過程中重點讓學生掌握計算機網(wǎng)絡基本原理、學會網(wǎng)絡協(xié)議分析方法、鍛煉網(wǎng)絡編程能力、學會基本的網(wǎng)絡操作和簡單的網(wǎng)絡配置。在課程內容選擇上，要從傳統(tǒng)的偏重計算機網(wǎng)絡理論的介紹轉變?yōu)楸容^實用的學習，突出實踐應用能力的培養(yǎng)，讓學生具備軟件系統(tǒng)設計所需的網(wǎng)絡知識，并進一步提高軟件系統(tǒng)設計和編程能力。
2 注重理論與實驗相結合
“計算機網(wǎng)絡”課程覆蓋知識面廣，概念多、內容抽象，如果采用純理論教學方式，學生對真實的網(wǎng)絡環(huán)境缺乏了解，教師很難在有限時間內把計算機網(wǎng)絡抽象的原理和協(xié)議講述清楚，學生也很難真正掌握計算機網(wǎng)絡相關技術。因此，“計算機網(wǎng)絡”課程教學需要理論與實驗相結合，教師講解理論知識同時結合實際操作培養(yǎng)學生動手能力，并且實驗教學中要結合生活實例，提高學生興趣，激發(fā)學生的學習主動性，讓學生在動手實驗過程中加深對網(wǎng)絡理論知識的理解。
目前，計算機網(wǎng)絡課程的實驗內容基本上可以分為三大類。①網(wǎng)絡基本操作和配置實驗。其內容包括：網(wǎng)絡操作系統(tǒng)（Windows系列或Linux）安裝；各種應用服務器搭建和管理，如學習搭建Web服務器、FTP服務器、DNS服務器、DHCP服務器、郵件服務器等；進行簡單的網(wǎng)絡配置與管理，如網(wǎng)線的制作、組建局域網(wǎng)、文件共享和安全性設置、用戶賬戶管理等等。②網(wǎng)絡協(xié)議分析和編程實驗。在掌握網(wǎng)絡基本原理的基礎上，理解網(wǎng)絡協(xié)議的概念和功能，學會網(wǎng)絡協(xié)議分析，應用高級編程語言（如C、JAVA或C++）編制一些網(wǎng)絡協(xié)議和服務，實現(xiàn)簡單網(wǎng)絡應用，加深對網(wǎng)絡原理和協(xié)議的理解。③網(wǎng)絡工程實驗。學會交換機、路由器等網(wǎng)絡設備的配置與管理；通過網(wǎng)絡硬件設備或使用模擬實驗軟件組建中小型網(wǎng)絡等等。
從軟件工程專業(yè)對應用型人才需求和培養(yǎng)的角度考慮，學生學習計算機網(wǎng)絡課程，除了對計算機網(wǎng)絡基礎知識、網(wǎng)絡體系結構理解外，應重點掌握TCP/IP協(xié)議分析和應用實現(xiàn)，充分理解網(wǎng)絡工作原理，包括數(shù)據(jù)封裝、發(fā)送、接收、解封裝等。所以，構建適合于軟件工程專業(yè)的實驗教學體系，應重點安排網(wǎng)絡協(xié)議分析和網(wǎng)絡編程類實驗，而對網(wǎng)絡基本操作和工程類實驗應該進行分析和篩選，有針對性的安排實驗，以使學生能在有限時間內掌握網(wǎng)絡基本環(huán)境搭建和基本網(wǎng)絡配置，加深對網(wǎng)絡工作原理和協(xié)議的理解。
首先，網(wǎng)絡協(xié)議分析和網(wǎng)絡編程類實驗是軟件工程專業(yè)的重點，結合實際網(wǎng)絡模型和網(wǎng)絡軟件，從應用的角度分析和引導學生掌握網(wǎng)絡原理知識。指導學生學會網(wǎng)絡分析和監(jiān)測軟件（如Sniffer、Wireshark等）的使用，學會捕獲網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包，掌握網(wǎng)絡協(xié)議的分析方法，在這基礎上，鼓勵學生進行網(wǎng)絡程序設計和協(xié)議實現(xiàn)。內容安排上要循序漸進、由淺入深，讓學生容易接受和充滿信心，從而激發(fā)其學習興趣?？梢詮膶W生熟悉的寬帶撥號上網(wǎng)所用的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議PPP協(xié)議開始，該協(xié)議格式簡單，學生容易接受，有利于對協(xié)議分析方法的掌握，然后按照TCP/IP網(wǎng)絡體系結構分析和學習各層次重要的協(xié)議，如Ethernet幀、ARP協(xié)議（掌握ARP廣播和ARP應答過程）、IP協(xié)議、UDP協(xié)議、TCP協(xié)議、HTTP協(xié)議、TFTP協(xié)議、FTP協(xié)議、DNS協(xié)議等[5]。在協(xié)議分析的基礎上，讓學生動手編寫網(wǎng)絡程序，如編程實現(xiàn)Ethernet幀的封裝與解析、IP數(shù)據(jù)包的捕獲與解析，實現(xiàn)功能簡單的Socket 通信軟件（如TFTP簡單文件傳輸）。通過實際網(wǎng)絡編程訓練，讓學生掌握數(shù)據(jù)從應用層傳輸層網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)鏈路層物理層的封裝和解封裝過程，加深對網(wǎng)絡協(xié)議與實現(xiàn)方法的理解，掌握網(wǎng)絡環(huán)境中軟件編程的基本方法，逐步提高網(wǎng)絡軟件編程能力。
其次，在網(wǎng)絡基本操作訓練方面，讓學生掌握常用網(wǎng)絡工具的使用以及能夠進行簡單網(wǎng)絡配置，能為軟件設計實現(xiàn)必要的網(wǎng)絡環(huán)境配置，內容主要包括：局域網(wǎng)組網(wǎng)、IP配置、Web服務器、DNS服務器的配置。此外，讓學生掌握一些最基本的網(wǎng)絡知識以及做聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā)必須用到的基本技能，包括直連線、交叉線的使用；ping、ipconfig、tracert等基本網(wǎng)絡命令的使用；簡單的網(wǎng)絡故障排除和基本的網(wǎng)絡服務等。
最后，網(wǎng)絡工程管理類實驗讓學生對網(wǎng)絡設備有感性認識，輔助學生對相應協(xié)議和網(wǎng)絡技能的理解。我院內部擁有網(wǎng)絡基礎和安全、網(wǎng)絡綜合布線實驗室，學生可以在實驗室認識課本上所講述到的交換機和路由器以及綜合布線系統(tǒng)，包括機房的機柜、配線架、實際的物理連線以及網(wǎng)絡拓撲，增加感性認識。在此基礎上，可以通過實際設備或通過使用Cisco官方模擬軟件Packet Tracer組建中小型網(wǎng)絡，幫助學生理解網(wǎng)絡的基本架構。通過簡單交換機配置，讓學生掌握虛擬局域網(wǎng)VLAN，學習劃分VLAN方法。路由器配置方面，重點讓學生掌握靜態(tài)路由和動態(tài)路由RIP協(xié)議的配置，以理解路由表、路由協(xié)議以及分組轉發(fā)過程；實現(xiàn)網(wǎng)絡地址轉換NAT實驗[6]，充分理解私有IP和公有IP地址相關知識。對于能力比較強的學生，鼓勵他們完成一些比較難但廣泛實用的實驗（如VPN）等。
篇6
關鍵詞：計算機；信息安全；防拷貝系統(tǒng)
中圖分類號：TP311.52文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 24-0000-01
Computer Information Security Copy Protection System
Tian Yunliang
(Changshou Beibu Xincheng Investment&Development Co.,Ltd.,Chongqing401228,China)
Abstract:In this paper,information security vulnerabilities exist in the current computer system and come up with copy protection system will be a combination of computer hardware and software systems,which demonstrated the anti-copy system to ensure that the input of the entire computer data security.play a crucial role and significance in the storage,transmission and output process.
Keywords:Computer;Information security;Copy Protection System
我們需要清醒的認識到一點：傳統(tǒng)意義上的計算機系統(tǒng)雖然實現(xiàn)了大量紙質檔案信息資料的管理與儲存，但并沒有設置相應的訪問權限平臺，這就使得計算機系統(tǒng)內部所儲存的各種信息數(shù)據(jù)很有可能在計算機各種輸出終端的作用下非法拷貝到其他儲存終端當中?？梢哉f，計算機端口非法信息拷貝已成為當前計算機信息時代最為普遍，也最具危害的一種犯罪形式。據(jù)此，如何在新型信息技術的支持下優(yōu)化計算機端口的管理與控制系統(tǒng)已成為當前計算機信息安全工作人員最亟待解決的問題之一。本文所研究的計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)正是解決這一問題的最有效途徑。筆者現(xiàn)結合實踐工作經(jīng)驗，就這一問題談談自己的看法與體會。
一、計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)的功能特點分析
信息安全系統(tǒng)作為網(wǎng)絡環(huán)境下計算機信息安全的最關鍵保障，需要在設計、運行、維護的方方面面杜絕任何形式的漏洞問題，因為在計算機信息系統(tǒng)當中，任何一個細微的漏洞都很有可能危害到整個信息系統(tǒng)的安全運行。筆者認為，計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)要想做到這一點，光依靠傳統(tǒng)意義上的身份驗證與密碼審核是遠遠不夠的，為此我們在進行該系統(tǒng)的設計工作時，務必需要將非法進不去、進去看不見以及看見拷不出這三點作為整個系統(tǒng)設計的基本原則。與此同時，高質量的計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)還應當兼顧內外部的信息泄露問題，在不斷強化自身信息安全保護能力的同時，有效抵御來自外界的干擾與破壞。具體而言，這種系統(tǒng)需要具備的基本功能與特點可以概括為以下幾個方面。
（一）設備控制功能。計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)能夠自動控制整個計算機系統(tǒng)的全部外接設備，各種外接終端接口設備都會該系統(tǒng)的控制下主動關閉或附加密碼認證，進而從接口方面確保計算機信息系統(tǒng)的安全運行。
（二）網(wǎng)絡控制功能。計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)最大的特點在于它能夠全方位參與并掌控計算機的網(wǎng)絡連接作業(yè)，任何非法的網(wǎng)絡接入都會直接反映到防拷貝系統(tǒng)處理終端，從而及時關閉計算機網(wǎng)絡連接功能，阻斷非法入侵。
（三）互聯(lián)網(wǎng)控制功能。互聯(lián)網(wǎng)控制功能與網(wǎng)絡控制功能之間最大的區(qū)別在于系統(tǒng)雖然限制與禁止了各種通過計算機信息系統(tǒng)進行互聯(lián)網(wǎng)上傳的信息，但計算機終端操作用戶仍然能夠操作計算機進行互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁的瀏覽與信息數(shù)據(jù)的單向下載。
（四）拷貝加密功能。可以說，拷貝加密功能是整個計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)的核心與關鍵。在這種功能支持下，需要通過計算機信息系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)信息考出的一切文件都具備了高強度的加密特性或是多重身份驗證特性。
（五）文件加密功能。在計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)提供了多種多樣的信息數(shù)據(jù)加密服務。計算機終端操作用戶能夠根據(jù)意愿選取重要信息文件對其進行加密處理。一旦加密成功，任何用戶要想讀取該信息文件就必須通過相應的身份驗證，輸入正確的驗證密碼與口令，從而確保了整個計算機信息安全系統(tǒng)的可靠運行。
二、計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)的組織架構與基本原理分析
針對上文有關計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)應實現(xiàn)的功能分析，筆者認為要想將這些系統(tǒng)管理功能變?yōu)楝F(xiàn)實是離不開計算機硬軟件系統(tǒng)共同支持的。信息安全卡硬件子系統(tǒng)作為整個計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)核心，需要同服務器管理與監(jiān)控軟件以及客戶端功能軟件之間形成良好的合作關系，共同確保整個計算機運行的安全性與穩(wěn)定性。
（一）信息安全卡硬件子系統(tǒng)基本原理分析。由上圖我們不難得知，信息安全卡硬件子系統(tǒng)是整個計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)的核心與中心。在這一系統(tǒng)當中，高速微處理器又是整個硬件子系統(tǒng)的核心，它能夠確保計算機硬件子系統(tǒng)之間的協(xié)調共處。該硬件子系統(tǒng)最大的特點在于信息傳輸與處理速度快，協(xié)同控制能力強，存儲器終端接口多樣。在設計過程中我們需要特別關注一點：各種信息數(shù)據(jù)文件加密與控制功能要求整個硬件子系統(tǒng)具備較強的實時數(shù)據(jù)連續(xù)處理能力，而這種能力恰好需要與整個計算機主反應器處理能力相適應。
（二）服務器管理與監(jiān)控軟件原理分析。在這一平臺上，計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)能夠實現(xiàn)包括網(wǎng)絡分組、端口控制以及認證管理等在內的諸多信息數(shù)據(jù)安全控制與管理功能。其主要工作內容在于確保整個計算機信息系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運行，與此同時兼顧各種數(shù)據(jù)信息實時監(jiān)控，從而為硬件子系統(tǒng)的運行提供更為全面與可靠的數(shù)據(jù)支持。
（三）客戶端軟件原理分析。功能子程序作為客戶端軟件的最主要構成部分能夠對計算機任何一次的端口訪問進行深入的研究與分析，通過網(wǎng)絡功能、端口配置等指標參數(shù)作出下一步動作，進而確保客戶端操作不會對計算機信息安全系統(tǒng)產(chǎn)生隱患或是構成威脅。
三、結束語
信息時代的到來要求計算機系統(tǒng)在確保傳輸質量與效率的同時做好各種數(shù)據(jù)信息安全管理。本文從功能特點以及組織架構與基本原理兩個方面對新時期的計算機信息安全防拷貝系統(tǒng)做出了簡要的分析與說明，希望能夠為今后相關實踐與研究工作的開展提供一定的參考與幫助。
參考文獻：
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篇7
[關鍵詞]網(wǎng)絡支付信息安全量子計算量子密碼
目前電子商務日益普及,電子貨幣、電子支票、信用卡等綜合網(wǎng)絡支付手段已經(jīng)得到普遍使用。在網(wǎng)絡支付中,隱私信息需要防止被竊取或盜用。同時,訂貨和付款等信息被競爭對手獲悉或篡改還可能喪失商機等。因此在網(wǎng)絡支付中信息均有加密要求。
一、量子計算
隨著計算機的飛速發(fā)展，破譯數(shù)學密碼的難度也在降低。若能對任意極大整數(shù)快速做質數(shù)分解，就可破解目前普遍采用的RSA密碼系統(tǒng)。但是以傳統(tǒng)已知最快的方法對整數(shù)做質數(shù)分解，其復雜度是此整數(shù)位數(shù)的指數(shù)函數(shù)。正是如此巨額的計算復雜度保障了密碼系統(tǒng)的安全。
不過隨著量子計算機的出現(xiàn),計算達到超高速水平。其潛在計算速度遠遠高于傳統(tǒng)的電子計算機，如一臺具有5000個左右量子位(qubit)的量子計算機可以在30秒內解決傳統(tǒng)超級計算機需要100億年才能解決的問題。量子位可代表了一個0或1,也可代表二者的結合,或是0和1之間的一種狀態(tài)。根據(jù)量子力學的基本原理,一個量子可同時有兩種狀態(tài),即一個量子可同時表示0和1。因此采用L個量子可一次同時對2L個數(shù)據(jù)進行處理,從而一步完成海量計算。
這種對計算問題的描述方法大大降低了計算復雜性，因此建立在這種能力上的量子計算機的運算能力是傳統(tǒng)計算機所無法相比的。例如一臺只有幾千量子比特的相對較小量子計算機就能破譯現(xiàn)存用來保證網(wǎng)上銀行和信用卡交易信息安全的所有公用密鑰密碼系統(tǒng)。因此，量子計算機會對現(xiàn)在的密碼系統(tǒng)造成極大威脅。不過，量子力學同時也提供了一個檢測信息交換是否安全的辦法，即量子密碼技術。
二、量子密碼技術的原理
從數(shù)學上講只要掌握了恰當?shù)姆椒ㄈ魏蚊艽a都可破譯。此外，由于密碼在被竊聽、破解時不會留下任何痕跡，用戶無法察覺，就會繼續(xù)使用同地址、密碼來存儲傳輸重要信息，從而造成更大損失。然而量子理論將會完全改變這一切。
自上世紀90年代以來科學家開始了量子密碼的研究。因為采用量子密碼技術加密的數(shù)據(jù)不可破譯，一旦有人非法獲取這些信息,使用者就會立即知道并采取措施。無論多么聰明的竊聽者在破譯密碼時都會留下痕跡。更驚嘆的是量子密碼甚至能在被竊聽的同時自動改變。毫無疑問這是一種真正安全、不可竊聽破譯的密碼。
以往密碼學的理論基礎是數(shù)學，而量子密碼學的理論基礎是量子力學，利用物理學原理來保護信息。其原理是“海森堡測不準原理”中所包含的一個特性，即當有人對量子系統(tǒng)進行偷窺時，同時也會破壞這個系統(tǒng)。在量子物理學中有一個“海森堡測不準原理”,如果人們開始準確了解到基本粒子動量的變化，那么也就開始喪失對該粒子位置變化的認識。所以如果使用光去觀察基本粒子,照亮粒子的光(即便僅一個光子)的行為都會使之改變路線,從而無法發(fā)現(xiàn)該粒子的實際位置。從這個原理也可知，對光子來講只有對光子實施干擾才能“看見”光子。因此對輸運光子線路的竊聽會破壞原通訊線路之間的相互關系,通訊會被中斷,這實際上就是一種不同于傳統(tǒng)需要加密解密的加密技術。在傳統(tǒng)加密交換中兩個通訊對象必須事先擁有共同信息——密鑰，包含需要加密、解密的算法數(shù)據(jù)信息。而先于信息傳輸?shù)拿荑€交換正是傳統(tǒng)加密協(xié)議的弱點。另外,還有“單量子不可復制定理”。它是上述原理的推論,指在不知道量子狀態(tài)的情況下復制單個量子是不可能的,因為要復制單個量子就必須先做測量,而測量必然會改變量子狀態(tài)。根據(jù)這兩個原理,即使量子密碼不幸被電腦黑客獲取,也會因測量過程中對量子狀態(tài)的改變使得黑客只能得到一些毫無意義的數(shù)據(jù)。
量子密碼就是利用量子狀態(tài)作為信息加密、解密的密鑰，其原理就是被愛因斯坦稱為“神秘遠距離活動”的量子糾纏。它是一種量子力學現(xiàn)象，指不論兩個粒子間距離有多遠，一個粒子的變化都會影響另一個粒子。因此當使用一個特殊晶體將一個光子割裂成一對糾纏的光子后，即使相距遙遠它們也是相互聯(lián)結的。只要測量出其中一個被糾纏光子的屬性，就容易推斷出其他光子的屬性。而且由這些光子產(chǎn)生的密碼只有通過特定發(fā)送器、吸收器才能閱讀。同時由于這些光子間的“神秘遠距離活動”獨一無二，只要有人要非法破譯這些密碼，就會不可避免地擾亂光子的性質。而且異動的光子會像警鈴一樣顯示出入侵者的蹤跡，再高明的黑客對這種加密技術也將一籌莫展。
三、量子密碼技術在網(wǎng)絡支付中的發(fā)展與應用
由于量子密碼技術具有極好的市場前景和科學價值，故成為近年來國際學術界的一個前沿研究熱點，歐洲、北美和日本都進行了大量的研究。在一些前沿領域量子密碼技術非常被看好，許多針對性的應用實驗正在進行。例如美國的BBN多種技術公司正在試驗將量子密碼引進因特網(wǎng)，并抓緊研究名為“開關”的設施，使用戶可在因特網(wǎng)的大量加密量子流中接收屬于自己的密碼信息。應用在電子商務中，這種設施就可以確保在進行網(wǎng)絡支付時用戶密碼等各重要信息的安全。
2007年3月國際上首個量子密碼通信網(wǎng)絡由我國科學家郭光燦在北京測試運行成功。這是迄今為止國際公開報道的惟一無中轉、可同時任意互通的量子密碼通信網(wǎng)絡，標志著量子保密通信技術從點對點方式向網(wǎng)絡化邁出了關鍵一步。2007年4月日本的研究小組利用商業(yè)光纖線路成功完成了量子密碼傳輸?shù)尿炞C實驗，據(jù)悉此研究小組還計劃在2010年將這種量子密碼傳輸技術投入使用，為金融機構和政府機關提供服務。
隨著量子密碼技術的發(fā)展，在不久的將來它將在網(wǎng)絡支付的信息保護方面得到廣泛應用，例如獲取安全密鑰、對數(shù)據(jù)加密、信息隱藏、信息身份認證等。相信未來量子密碼技術將在確保電子支付安全中發(fā)揮至關重要的作用。
參考文獻:
[1]王阿川宋辭等:一種更加安全的密碼技術——量子密碼[J].中國安全科學學報,2007,17(1):107～110
篇8
隨著我國電子計算機技術與網(wǎng)絡信息技術的快速發(fā)展，科技的進步給人們的生活帶來了翻天覆地的改變，為人們的日常工作帶來了諸多便利。如今，計算機網(wǎng)絡已然成為人們生活中不可或缺的重要部分，網(wǎng)絡協(xié)議分析技術作為計算機網(wǎng)絡平臺的關鍵技術支撐維系著網(wǎng)絡的正常運轉，很多IT領域的研究人員及從業(yè)者對網(wǎng)絡協(xié)議分析十分重視。本文就網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的基本原理和相關概念做以論述，進一步探究該技術的核心框架及內涵，并結合該技術在現(xiàn)實領域中的實際應用，剖析網(wǎng)絡協(xié)議分析系統(tǒng)的有序運行對于網(wǎng)絡安全的重要意義。
【關鍵詞】網(wǎng)絡協(xié)議分析 網(wǎng)絡數(shù)據(jù) 技術研究與應用
一直以來，專業(yè)的網(wǎng)絡信息技術人員對于網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的探究從未停止。而且，從應用現(xiàn)狀來看，TCP/IP協(xié)議是構建互聯(lián)網(wǎng)架構基礎，它對于當下互聯(lián)網(wǎng)世界的快速發(fā)展起到了重要的支撐作用?，F(xiàn)階段，有關網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的研究與實踐都經(jīng)歷了較漫長的時期，并且也已經(jīng)發(fā)展得較為成熟，該技術能夠起到凈化網(wǎng)絡環(huán)境的作用，具備實踐與研究價值。
1 網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的研究
TCP/IP協(xié)議是網(wǎng)絡協(xié)議系統(tǒng)中的重要組成部分，它也是現(xiàn)代網(wǎng)絡信息管理中最核心的協(xié)議之一。TCP/IP協(xié)議的基本原理很簡單，首先由IP層接收到網(wǎng)絡接口層所發(fā)送的數(shù)據(jù)包以后，然后將該數(shù)據(jù)內容再發(fā)送到TCP層或UDP層，這就完成了單向數(shù)據(jù)的傳送過程，同理，也可以將從TCP層或UDP層所接收到的網(wǎng)絡信息數(shù)據(jù)傳統(tǒng)至下層環(huán)境中[1]。但是，在傳送數(shù)據(jù)的過程中，由于IP層的傳輸不會受到過度限制，信息的傳遞順次可能會有所改變。從網(wǎng)絡協(xié)議分析的基礎框架結構來看，網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的理論研究內容仍有一定的挖掘空間。
1.1 網(wǎng)絡協(xié)議分析框架
依照TCP/IP參考模型，在數(shù)據(jù)包封裝相關技術研究的基礎上，采取端口檢測以及特征值深度包檢測等協(xié)議識別技術，探究網(wǎng)絡協(xié)議分析的基本內容。并且，根據(jù)協(xié)議標識字段依次識別網(wǎng)絡協(xié)議類型，采用樹形結構進行構建協(xié)議分析的基本模式。另外，按照TCP/IP協(xié)議格式逐層顯示所采集到的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包的各層協(xié)議網(wǎng)絡字段信息，最終構建起網(wǎng)絡協(xié)議分析的基礎框架。
1.2 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集
從以往的網(wǎng)絡拓撲形態(tài)結構來看，總共可以分為五種類型的網(wǎng)絡架構類型，即總線型、環(huán)形、星型、樹形與網(wǎng)型，每種形態(tài)結構都有其獨特的適用環(huán)境與搭建標準；再從傳輸技術的角度而言，網(wǎng)絡拓撲結構又可劃分為兩類，即點對點的傳播方式與廣泛散播方式，二者都能夠對網(wǎng)絡協(xié)議和數(shù)據(jù)采集過程產(chǎn)生影響。無論如何劃分網(wǎng)絡結構與形態(tài)，網(wǎng)絡協(xié)議分析技術需要足夠的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)來支撐，只有當網(wǎng)絡結構中的數(shù)據(jù)庫中采集到大量的網(wǎng)際間信息數(shù)據(jù)時，網(wǎng)絡分析技術的框架才可能搭建起來。
1.3 網(wǎng)絡協(xié)議分析
一般情況下，網(wǎng)絡環(huán)境中的物理地址與IP地址是互相綁定的，這樣可以穩(wěn)定網(wǎng)絡運行環(huán)境中的各項信息資源，以便于網(wǎng)絡參與者執(zhí)行信息傳輸與操作。但同時，也意味著當有人盜用他人網(wǎng)絡地址進行惡意操作時，就會給正常使用網(wǎng)絡的人們帶來一定的風險，易發(fā)生損失。所以，就要發(fā)揮出網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的功能，通過研究物理地址與IP地址的綁定時間范圍，來確定并指認盜用網(wǎng)絡者的非理，進而維護網(wǎng)絡運行安全。
2 網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的應用
2.1 網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的應用現(xiàn)狀
在實踐過程中，網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的應用標準較為嚴格。在針對網(wǎng)絡入侵檢測系統(tǒng)采取模塊匹配方式執(zhí)行操作時，由于網(wǎng)絡信息量較大，導致探測結果出現(xiàn)偏差。可見，網(wǎng)絡協(xié)議分析技術在實踐過程中并不十分完美。但就目前來看，基于網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的數(shù)據(jù)檢測平臺的運行較為穩(wěn)定，該平臺下的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)運算數(shù)據(jù)結果更為精準，對于數(shù)據(jù)包的傳輸及處理過程也較為及時，且能夠對每一個網(wǎng)絡用戶的命令進行合理的分析，并給出相應的分析測試結果，以便于維護網(wǎng)絡平臺的安全與和諧。
2.2 網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的實踐意義
在以往對網(wǎng)絡協(xié)議技術內容的研究與應用過程中，專家學者及IT技術人員不僅對系統(tǒng)應用進程管理技術以及網(wǎng)絡入侵行為技術的深度探究，而且還設計應用進程對照以及入侵行為檢測等相關系統(tǒng)模型。這些研究內容及實踐經(jīng)驗的積累，能夠將網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的功能淋漓盡致的發(fā)揮出來。利用網(wǎng)絡協(xié)議分析的基礎原理實現(xiàn)了數(shù)據(jù)包級別應用進程查找功能，以及入侵檢測響應等終端安全檢測功能，這些功能定能夠為實際應用提供有益的幫助。而且，在實踐過程中，網(wǎng)絡協(xié)議分析技術為人們的生活和工作所依托的網(wǎng)絡平臺掃清了溝通的障礙。
3 結束語
通過研究網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的核心框架與實踐價值，挖掘出網(wǎng)絡協(xié)議分析系統(tǒng)中網(wǎng)絡數(shù)據(jù)采集與網(wǎng)絡協(xié)議分析的實際內涵，即維護網(wǎng)絡平臺的正常運轉，并能夠對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)進行適當?shù)陌踩珯z測。研究網(wǎng)絡協(xié)議分析技術對與實踐而言具有絕佳的現(xiàn)實意義，使得網(wǎng)絡環(huán)境更加平等、和諧。在實踐過程中，應用網(wǎng)絡協(xié)議分析技術，能夠使網(wǎng)絡檢測過程更加完善。由此可見，網(wǎng)絡協(xié)議分析技術的具備一定的研究價值與應用價值。
參考文獻
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篇9
關鍵詞:嵌入式;Socket;串口通信;網(wǎng)絡通信
本文的背景是研究通過對攝像頭的遠程控制從而對運動圖像加以采集和處理。該系統(tǒng)的音視頻編解碼部分，是基于Windows系統(tǒng)用VC進行的開發(fā)，實現(xiàn)對圖像視頻的編解碼處理，攝像頭的遠程控制系統(tǒng)主要是通過Linux系統(tǒng)設計。統(tǒng)通過串口和網(wǎng)絡進行傳輸和控制。系統(tǒng)采用C/S模型，PC機作為client端，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)進行編解碼后，發(fā)送出對攝像頭的控制命令，通過網(wǎng)絡傳輸?shù)紸RM9平臺上，ARM平臺作為server端在接收到client端發(fā)送的命令后，通過串口發(fā)送命令來控制攝像頭。
1 串口通信
1.1 Linux下串口通信基本原理
Linux系統(tǒng)將設備和文件的操作都作為對文件的處理，所以對設備的操作，內核會返回一個文件描述符，需要將其作為參數(shù)傳給相對應的函數(shù)。Linux中所有的設備文件都放在“/dev”目錄下，通過“ttyS+編號”命名相應的串口資源，所以對應路徑是“/devttyS*”。因而可以相對文件讀寫那樣訪問一個串口設備。
1.2 Linux下的串口設置
首先要對串口進行設置，在termios.h完成對波特率等的設置。
struct termios
{tcflag t c iflag;
tcflag t c oflag;
tcflag t c cflag;
tcflag t c lflag;
cc t c cc [NCCS];
};
open()函數(shù):int fd = open ("/dev/ttyS *"， O RDWR|O NOCTTY|O NDELA Y);
然后調用read()和write()函數(shù)讀寫端口，返回實際讀寫的字節(jié)數(shù)，如果有錯誤發(fā)生則返回-1。
讀取串口結束后，首先恢復串口原始屬性，然后才可以關閉串口并退出程序。
1.3 串口控制應用程序
下面給出本系統(tǒng)中一個通過串口控制攝像頭的函數(shù)的一部分結構:
void sendMsg(int pan，int tilt)
{struct timeval timeout;
static char *driver = "/dev/ttyS1";
timeout.tv_sec = 0;
timeout.tv_usec = 0;
formCmd(buf，pan，tilt);
fd = uart_open(driver，B9600);
write(fd，buf，16);
close(fd);
}
2 網(wǎng)絡通信
2.1 Socket基本原理介紹
Socket是一種通信機制，客戶/服務器系統(tǒng)既可以在本地單機上運行，也可以在網(wǎng)絡中運行。
首先需要了解socket中的一些重要函數(shù):
1) 創(chuàng)建Socket:int socket( intdomain， inttype， intprotocol);
2) 配置Socket:bind函數(shù)指定本地信息int bind( intsocket， const structsockaddr* address， size_taddress_len);
3) 使用listen( )和accept( )函數(shù)獲取遠端信息:
Int listen(int socket， int backlog);
Int accept(int socket， struct sockaddr* address， size_t* address_len);
4) 通信處理:send( )，write( )，recv( )，read( )。
5) 通信結束:使用closesocket( )。
2.2 Windows和Linux下socket應用程序
客戶端程序:創(chuàng)建一個未命名的套接字，然后把它連接到服務器套接字server_socket上，向服務器寫一個字符，再讀回經(jīng)服務器處理后的一個字符。
服務器端程序:首先創(chuàng)建一個服務器套接字，綁定到一個名字，然后創(chuàng)建一個監(jiān)聽隊列，接收來自客戶程序的連接。
下面我們分別在Windows和Linux下進行socket編程，實現(xiàn)二者之間的通信，具體函數(shù)實現(xiàn)的主要部分如下:
Windows下作為client端:
{
SocketClient=socket(AF_INET，SOCK_STREAM，0);
addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("192.168.1.10");
while(1)
send(SocketClient，sendBuffer，16，0);
closesocket(SocketClient);
WSACleanup();
}
Linux下作為server端:
{
server_sockfd = socket(AF_INET， SOCK_STREAM， 0);
server_address.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.10");
bind(server_sockfd， (struct sockaddr *)&server_address， server_len);
listen(server_sockfd， 5);
client_sockfd = accept(server_sockfd， (struct sockaddr *)&client_address， &client_len);
while(1)
read(client_sockfd， str，16);
close(client_sockfd);
}
3 結束語
本文設計了基于嵌入式平臺上可移動攝像頭遠程控制，對串口通信和網(wǎng)絡通信的原理和機制加以闡述，對串口驅動和網(wǎng)絡驅動的編寫提出了具體的方法，并且在實際的操作應用中給出了具體函數(shù)的編寫。本文所提供的處理方法已在實際的項目中的得到應用，對于其他的通過串口通信和網(wǎng)絡通信控制的設備，具有參考意義，今后我們還將展開進一步的相關研究。
參考文獻:
[1] 劉智國，張海春.基于S3C2410的嵌入式串口通信設計[J].微計算機信息(嵌入式與SOC)，2009，25(4-2).
篇10
隨著科技的進步與發(fā)展，信息化技術與電力通信的聯(lián)系也日益緊密，智能設備越來越多的被運用于電力通信網(wǎng)中，作為電力系統(tǒng)重要通信網(wǎng)絡之一的網(wǎng)絡--光纜，也被廣泛運用于電力通信網(wǎng)絡中。由于許多電力通信重要業(yè)務，如自動化通道、變電站圖像監(jiān)控、調度電話等業(yè)務的主要傳輸通道都是光纜網(wǎng)絡。光纜在電力通信網(wǎng)絡中擔負著及其重要的作用—網(wǎng)路通信信號傳輸通道，之所以選擇光纜作為傳輸介質，它的三大優(yōu)點（高傳輸容量、傳輸信息密度大、有較高安全性）起著決定性作用，這也是電力通信中廣泛運用光纜網(wǎng)絡的重要原因。我們一般是在光纜網(wǎng)絡發(fā)生故障后對其進行維護。當機房中的相關負責人員發(fā)現(xiàn)無光告警（即系統(tǒng)的收光端無法接受到光信號）時，相關維護人員需測試光纖，找到故障所在，之后進行維修和維護。還需注意的一點是，即使維護人員已經(jīng)確定事故位置，進行維修前還必須在仔細查詢故障光纜的資料后才能進行維修。如此，必然存在一些缺陷，如：對故障的判斷不夠精確；人的反應速度與搶修進程正相關（可能維修不及時，引發(fā)一些不必要的問題）；無法正確預知手工測試，光纖劣化等問題。另一方面，隨著網(wǎng)絡的普及，光纜規(guī)模逐漸擴大，數(shù)據(jù)越來越龐大，管理也愈發(fā)困難，傳統(tǒng)的人工管理顯得十分乏力，而且在檢索方面也會產(chǎn)生極大的困難，會給搶修工作帶來不便。光纜監(jiān)測系統(tǒng)擁有布線地圖、故障距離顯示及早期警報等功能，可對光纜網(wǎng)絡的工作情況進行二十四小時自動監(jiān)視。一旦光纜網(wǎng)絡出現(xiàn)異常，光纜監(jiān)測系統(tǒng)能夠準確而快速的報警，自動報告相關負責人員，并在相應儀器上顯示出故障所在地，與機房的距離等關鍵信息，從而實現(xiàn)對光纜網(wǎng)絡的優(yōu)化管理。將光纜監(jiān)測系統(tǒng)運用于通信網(wǎng)絡中，既可以對網(wǎng)絡故障進行及時的處理，又能將處理損失降低，能夠滿足當下電力通信網(wǎng)絡的需求。
一、光纜監(jiān)測系統(tǒng)的基本原理
光纜監(jiān)測系統(tǒng)作為新一代光纜告警監(jiān)測系統(tǒng)，它能在出現(xiàn)傳說故障前及時告警，出現(xiàn)故障時及時分析故障的原因，并能精確定位故障點距離，提高快速搶修時間。AIU光功率監(jiān)測單元通過采集通信光功率然后分析通信光功率，然后送至檢測中心（MC）分析處理，實現(xiàn)光功率動態(tài)變化的告警監(jiān)測。當異常出現(xiàn)時，AIU光功率監(jiān)測單元會自動將故障報告及報警信息傳輸至監(jiān)控終端，終端內的相關軟件會依據(jù)故障報告對命令進行相應切換，之后向測試端發(fā)出相應指令，啟動反射測試系統(tǒng)采集故障所在位置并對故障通路進行測試，對這些信息進行整合，確定故障的類型、故障發(fā)生的位置等，并自動將以上信息進行存儲，便于后來的查詢與調取。監(jiān)測中心的基本原理，監(jiān)測點接收到遠程AIU光功率監(jiān)測單元的告警之后，分析所發(fā)生的監(jiān)測路由。然后由監(jiān)測中心通過遠程OSU程控光開關選擇被測光纖，遠程OTDR發(fā)射不同于通信波長的監(jiān)測光，WDM服用監(jiān)測光到傳輸網(wǎng)絡中，檢測中心接收都OTDR的測試曲線數(shù)據(jù)之后進行分析，計算館長點位置等數(shù)據(jù)。最后由GIS定位及聲音等多種形式進行故障通知。
二、光纜監(jiān)測系統(tǒng)的結構
光纜監(jiān)測是集地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡通信及光學測量等現(xiàn)代通信技術于一身的系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)對光纜系統(tǒng)故障在線的自動監(jiān)測。是現(xiàn)在故障在線監(jiān)測主要依靠光纜監(jiān)測系統(tǒng)的三大部分—上機位，OTDR測試模塊和監(jiān)測模塊。光纜監(jiān)測系統(tǒng)的三大結構，監(jiān)測站、通信網(wǎng)絡及監(jiān)測中心。1、監(jiān)測站。通常在通信站點安裝監(jiān)測站，監(jiān)測站由光功率監(jiān)測模塊、遠程監(jiān)控工作站、OTDR模塊、電源模塊、程控多路光開關模塊及通信模塊等構成。光功率監(jiān)測模塊通過采集和處理被監(jiān)測光功率信號來實現(xiàn)對傳輸大量基本數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)快速而及時的上傳給監(jiān)測站和監(jiān)測中心；然后由監(jiān)測中心對各方數(shù)據(jù)進行相應整理和分析，對光功率變化超出門限值的監(jiān)測站點發(fā)生告警并判斷發(fā)生故障的具體光纜點，并自動、迅速啟動相應監(jiān)測站的程控多路光開關和光時域反射儀，測試相應故障光纜段；監(jiān)測站將測試所得數(shù)據(jù)上傳至中心，最后由中心將實測數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)比較分析，進而確定故障類型及故障點所在位置，并告知相應維修人員進行維修。2、通信網(wǎng)絡。通信網(wǎng)絡即為數(shù)據(jù)通道，它將監(jiān)測中心與各監(jiān)測站聯(lián)系起來。當監(jiān)測中心與各監(jiān)測站信號中斷時，各監(jiān)測站依可據(jù)監(jiān)測中心配置的標注數(shù)據(jù)獨立完成相關測試，從而確保電力通信的正常進行。3、監(jiān)測中心。資源維護工作站、網(wǎng)橋池、系統(tǒng)管理工作站、中心數(shù)據(jù)庫服務器等，共同組成了監(jiān)測中心。各監(jiān)控分站的資料由監(jiān)測中心統(tǒng)管，可進行遠程監(jiān)控，也可提供時間分析、光纜老化的預警及管理纜線等，能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全盤掌握。備纖監(jiān)測和在線監(jiān)測是系統(tǒng)檢測的兩種方式1、備纖監(jiān)測。通常備纖監(jiān)測適用于有較高正常通信質量且網(wǎng)絡資料豐富的地區(qū)，能夠使空閑資源監(jiān)測方案得到較高效運用。該監(jiān)測的優(yōu)點是管理簡單，對正常通信沒有影響及有效利用資源監(jiān)測光纜異常，但該監(jiān)測需對光纖資源有一定的占用。合理運用備纖監(jiān)測能實現(xiàn)資源的高效管理。2、在線監(jiān)測。在線監(jiān)測建立在已有的電力通信基礎之上，運用分光器對百分之三的電力通信進行相應光功率測試分析，正常通信的通信光光功率占百分之九十七。分光器能動態(tài)的將正常的通信光波與測試光波符合在一條光纜中進行傳播，在進入相應接收設備之前，為避免通信信號干擾，可使用濾光器先將測試光過濾掉，只接收相應波長的通信光。在線監(jiān)測可以優(yōu)化通信線路，但當通信線路接入時會對正常通信產(chǎn)生不同程度的影響。
三、光纜監(jiān)測系統(tǒng)的三大功能體系
光功率自動監(jiān)測功能、光纜自動監(jiān)測功能和光纜維護功能是光纜監(jiān)測系統(tǒng)的三個主體功能，現(xiàn)分述如下：1、光纜自動監(jiān)測功能。光纜自動監(jiān)測功能受計算機相關程序調控，能自動對光纜進行一系列故障測試，并將測試結果曲線與光纜標準曲線進行比對，如有異常，能快速準確的定位故障點，方便維修人員及時維修。2、光功率自動監(jiān)測功能。在線監(jiān)測光纜監(jiān)測系統(tǒng)中的收光功率是光功率自動監(jiān)測判斷光纜故障是否發(fā)生的主要依據(jù)。自動監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)標準收光率與實時收光率之間的差距來判斷光纜是否出現(xiàn)故障。當實時收光率與標準收光率之間的差距大于閥值時，根據(jù)超出大小輸出不同級別的警告信息，此時自動監(jiān)測功能還將自行觸發(fā)光時域反射儀，對故障發(fā)生斷進行準確判斷，以便機房人員及時采取相應措施。3、光纜維護功能。告警故障管理、通信值班管理及光纜纖芯管理共同組成了通信調度應用管理的全部功能；空間資源管理、光纜線路資源管理、線路支撐網(wǎng)資源管理、光纜光纖配線管理、機房設備管理及電纜線路資源管理共同構成了光纜管理功能。
總結
