发布时间:2024-02-27 14:38:33
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇通信网络基础,期待它们能激发您的灵感。
社会经济以及科技的不断发展,人们对于信息技术的使用程度也在逐渐提高,有效改善了人们的生活质量。随着应用的不断深入,只有以此为基础,构建通信网络系统集成才能适应现阶段信息技术的发展需求。文章主通过对通信网络系统集成的相关知识进行研究分析,并且对通信网络系统集成未来的发展方向进行分析。
关键词:
通信网络;系统集成;研究分析
随着社会科技不断发展,人们的工作以及生活也都在逐渐发展,并且所产生的信息数量也在逐渐增加,人们对于信息数据的以来化程度越来越高。科学技术的不断发展,使得信息传播的媒介更加丰富,推动通讯技术的发展。就现阶段来看,目前所采用的通讯网络系统以及不能满足实际的信息发展需求,只有依据实际情况构建相应的通信网络集成系统,才能有效的提高通信领域的服务质量,形成一种全新的信息管理形式,推动我国通信信息的发展。
一、通信和网络基础知识分析
在实际的工作过程中,只有充分了解通信网路的基本知识,才能推动集成网络系统的构建。
1.信息数据的传输方式以及介质分析
(1)数据传输的方式分析通常来说,数据的传输方式主要包括了基带传输、频带传输、宽度传输三种传输方式。所谓的基带传输主要指的是以计算机最为终端并且产生相应的数字信号,同时,其频谱也是都是从零开始;像这样不经过调试的信号所采用的频率范围称为基本频带。在数据传输过程中,能够维持数据的原样。所谓的频带传输主要指的是在信道中直接传输频带信号时,称之为频带传输。此种传输方式能够实现远距离的信号传输。通常来说,频带传输主要是对数字基带的信号经过调制,所形成一种模拟信号,能够在公用电话上进行传输,到传输终端以后能够转换成为原来的信号。宽带信息传输;所谓的宽带传输是一种比音频宽带更为宽广的频带,其中主要包括了大部分电磁波的频谱,通过此种方式进行传输称之为宽带传输。在实际的传输过程中,它可以借助频带传输,能够链路的容量分为多个信道,同时,还可以携带不同的信号。
(2)信息数据传输的介质分析科学技术的不断发展,数据的传输介质也在逐渐扩大,其种类以及数量都得到了显著提高。所谓的数据传输介质是实现数据传输的根本保证,有效的连接了不同信息站点之间的信息传输途径。从宏观上来看,主要可以分为无线传输介质、有效传输介质;经常所用到的有限介质主要包括了:同轴电缆、双绞线、光纤等;无线传输介质主要包括了:微波、红外线、卫星等。
2.网络基础分析
在通讯信息网络集成系统构建过程中,网络基础是相关工作开展重要依据,通常来说,网络基础主要包括:
(1)信息网络基础在实际的工作过程中,信息网络基础能够通过相应的通信设备将各个区域内的计算机系统进行连接,并且依据相应的协议实现信息沟通交流,同时,还能实现信息的交换、信息资源共享、系统相互操作、协作处理等工作。信息网络的主要由主机、终端、网络节点、通信链路等多个部分构成。
(2)控制网络控制网络是整个系统的控制部分,被称为工控网,主要是通过计算机网络实现了相应的工作。单个工业控制计算机能够同时和多个处理器进行连接,实现对整个系统的分散控制以及集中监管、资源共享。通常来说,控制网络主要应用在自动生产以及自动检测给的工作过程中,具有良好的可靠性、安全性、容错率强、网络节点性能好等优点
(3)信息网络和控制网络的集成在实际的应用过程中,信息网络主要是应用在企业的基本信息处理分析工作中,工作人员通过对大量的基本信息进行分析,能够明确企业的经营状况;控制网络主要应用在企业内部经营管理过程;两种网络在应用过程中其主要目的还是为了降低企业经营投入,获得高额回报,保证企业良好的经济效益,从而实现了企业的持续发展。
二、通信网络系统集成分析
所谓的通信网路信息集成系统主要是将相关的交换系统、传输系统、接入系统、指令系统、网络管理系统等通过一个终端进行连接,能够发挥整体资源的优势,实现了资源的整体优化。在实际的通信网络系统集成过程中,并不是将各个部分的硬件以及软件进行简单的连接,主要是针对整体资源进行网络优化,希望能够实现企业效益最大化。所以,工作人员首先应该将整体资源进行总结概括,然后,在依据实际情况构建完善的体系;最后在对相应的环节进行测试,保证找整个系统能够满足实际的工作需求。
1.智能建筑通信网路系统集成趋势分析就现阶段而言,在建筑工程发展过程中,许多建筑都先后提出了通信网路系统集成概念,通过信息网络集成系统的构建,能够实现建筑功能的多样化。目前来看,一些典型的建筑构建过程中,主要是以TCP/IP一级网络作为基础,实现工作人员和网络控制单元之间的数据通信;在整个系统运行过程,每个子系统都能通过不同的供应商来实现的,因此,各个系列的产品都存在相应的独立协议以及商品的标准,但是,其不具备良好的兼容性不好。在建筑工程发展过程中,建筑用户对建筑楼宇设备进行远程监控,并且还能将其和网络进行连接,通过相应的终端设备能够实现对建筑故障的检测以及监控。随着科技的不断发展,未来的IP协议主要的以太网为基础进行智能网络的构建,使用一些相同的协议,能够直接进行连接,不需要设置相应的控制总线,一定程度上降低了建筑的成本。另外,还能实现多个设备的综合控制,并且通过移动终端对相关的信号进行接入以及指令的发送,有效的提高了工作效率以及服务质量。
2.无线通讯网络系统集成分析现阶段而言,无线网络的快速发展,并且其应用也越来越广泛,提高了人们的生活质量。无线网络主要无源设备实现信号的发射,然后某终端设备在对相应的信号进行接收,从而完成信息的传输。目前来看,无线网络系统集成已经应用在地铁工程中,并且取得了良好的效果。在实际的应用过程中,无线网络不需要借助电缆、传输速度较快等,是企业办公的首选。特别是在电缆设置难度较大的地下、空中、隧洞内部位置不稳定的接收设备等,无线网络具有良好的可靠性、极强抗干扰性、便于管理的性能使其备受青睐。在实际集成过程中,主要是对集成信号的传输、视频监控、远程控制等,不仅节省的成本,而且对设备的维护成本也较小,保证了良好的经济效益。
三、总结
综上所述,社会的不断发展,有效的推动了通信技术的发展,有效的提高了人们的生活水平,推动了社会的进步,因此,积极加强对通信网络系统集成进行研究分析具有重要意义。在实际的应用过程中,具有良好的可靠性、稳定性、安全性等,不仅能够提高工作质量,而且其成本较低。科技的不断发展,通信系统目前已经朝着更加智能的方向发展,实现了交换系统、传输系统等多个系统的集成,能够第各个系统进行监督以及控制,从而能够提高工作效率以及工作质量,推动了企业的发展。
参考文献
[1]刘骁健.高速铁路移动通信系统集成方案及关键技术研究[D].山东大学,2011.
[2]邓峰.对智能建筑通信网络的探讨[J].科技资讯,2008,(32):51.
[3]叶瑞坚.浅析通信工程项目管理系统集成服务[J].城市建设理论研究(电子版),2012,(33).
[4]张德云.基于系统集成思想的通信网网络规划研究[J].中国新通信,2010,12(7):31-33.
[5]叶雪军,朱卫锋.系统集成中的多线程网络通信技术研究[J].数字技术与应用,2012,(3):35-37.
【关键词】基站;电源系统;可靠性;故障检测
1 基站通信电源的历程与未来
1.1 通信电源的发展
近几年来,我国作为经济建设基础的先行者,其中通信行业发展的极为快速,然而通信电源是各种通信系统中必不可少的组成部分,电源系统的可靠性是影响通信系统可靠性的重要因素。我国由1963年开始研制可控整流器,1965年开始研制逆变器和晶体管直流一直流变换器,80年代初期引进开关电源技术,中期开始把这一技术不断地推广到实践的操作当中去后来由于这种技术在开关电源方面有着显著优势,所以开始在通信领域运用。目前,我国通信电源普遍采用高频开关电源。这种开关电源有着诸多的优点比如,易接受不同单位的电压体积缩小,耗能低,利用率高等。
1.2 基站通信电源的未来趋势
随着通信行业的不断进步,通信基站数量的激增,对通信电源的要求也越来越全方位,具体的如下:
1.2.1 可靠性
由于基站分布的距离越来越远离城市,交通不便等因素导致,不能及时维修和检查,所以相对于可以有人时时检测的通信局站来比,它的可靠性要求度更高。
1.2.2 拓宽电源设备的输入电压适应范围
现存的国家标准规定的通信电源的输入电压范围为-15%~+10%,已经无法满足现行的输电要求,及时拓宽30%也是不能满足市场需求的,所以现在的首要问题是运用新的技术和设备,提高电压适应范围。
1.2.3 采用集中监控系统来提高工作效率
传统的人工检测基站模式已经不能适应现在的需求了。因为基站的数量在不断的增加,周期的检查耗费时间长,人力广,效率不高 针对这一问题,我国目前采用集中监控系统。这个系统在提高工作效率,节省资金投入的同时,还能及时准确的发现问题,保证了整个通信系统的稳定。
1.2.4 提高基站通信电源的过电压保护和防潮、防尘能力
由于大部分基站的地理位置偏僻,且处于无人状态,所以经常受雷电和暴雨的侵袭,雨后普遍潮湿,基站内部由于缺少人工打扫,也布满灰尘。这些小问题都是引发短路的主要原因。所以在初期对于过电压保护设计、防潮设计、防尘设计等方面都要引起足够的重视。首先电压保护设计,要做到保护元件的可更换性其次是运用高科技防潮、防霉、防烟的设备和元件。
1.2.5 提高基站通信电源及其监控系统的智能化程度
为了适应不断增加的基站数量,我国普遍采用了集中管理分散式监控系统。这个系统的优势在于可以通过网络智能检测对基站的各种数值和状态实行即时检测,同时监控模块还可对电池进行全自动管理。这样,当设备出现异常状况时,监控系统就会出现预警,维修人员不必到事发现场,可以采用远程输入数据的方式,对异常情况进行及时处理。一方面提高了工作效率,另一方面也能防患于未然。
2 避错设计及容错设计方法介绍
2.1 避错设计指通过加大功率器件参数的设计余量,提高电子元器件的可靠性、优化系统结构等措施来提高系统的性能的设计方法。
提高元器件的可靠性:电子元器件是组成通信系统的主要部分,因此提高通信系统的可靠性关键在于提高电子元件的可靠性。主要的方式就是引进和使用高科技的电子元件,提高整体的质量,并定期对电子元件进行检测和数据监控,对出现老化和损坏的电子元件及时更换,保证整组元件的可靠性。
2.2 系统结构的优化设计
2.2.1 简化系统结构。所谓的系统结构也是指电子元件,要在不影响系统的性能的前提下,尽量的减少元件的数量,数量的较少,对于检测和维修都是简捷的。
2.2.2 采用固定结构备份。对某些重要的子系统,如电源模块必须采取数据备份,在数据缺失或者出现问题的情况下可以继续维持系统的稳定运行,尽量减少损失。
2.2.3 采用带有自动切换装置的待机结构备份。这种结构有着双重的优缺点,优点在于当某一个子系统出现异常时,系统会自动的切换到有数据备份的子系统上去,减少了对整个通信的影响,缺点是必须要增加一套辅助的设备,增加了管理的费用。
2.3 容错设计是指在通信电源系统中故障发生时,使故障的影响能够降到最低甚至是抵消。从而使在故障的状态下,系统也能保证正常运作。
3 提高基站通信电源可靠性的有效途径
提高基站通信电源可靠性的方式多种多样,具体的如下:
3.1 通过避错设计技术来提高通信电源的可靠性。在允许的经济条件下,尽量的采用高技术,高品质的电子元件,即使这样也不能做到零故障,而且不能过分的增大电子元件的成本,而降低其他设备的费用。
3.2 相比于比错设计的局限性,容错设计在提高通信电源的可靠性,消除故障方面有着更大的优势。基本上影响通信电源可靠性低二因素有高频开关电源模块、电源监控等。解析冗余容错技术是充分利用系统不同元件之间的冗余,当某些元件出现故障时,调动其相应的冗余部件,保证系统在允许数值之内,进行小功率运作,进而保证在出现状况和维修指之间的空挡继续维持系统运行。这种技术不但节省了成本还被实际检验为可行,所以目前普遍的被运用。
3.3 基于故障检测与诊断技术的容错设计
任何科学合理的预防措施和避免方式都不能做到绝对的通信系统的无故障运作。因此在预防的前提之下,还要不断地提高故障诊断技术。故障检测必须要运用到日益成熟的网络设备具体的就是通过网络监测,把出现故障的元件及时隔离,或者利用可代替的元件,维持系统的短时间正常运行,为维修提供时间,其次还能将异常数据及时的反映到主机之上,工作人员可以及时的对异常数据进行分析和处理,在最短的时间内进行调整,大大的缩短事故的解决时间,提高工作效率。
4 通信电源系统的可靠性、可维性与可用性设计方案
目前的基站的现状决定对通信电源提出了多层次的更高要求。
4.1 基站通信电源的可靠性设计
4.1.1 将电源模块的交流输入电压范围提高至±30%。
4.1.2 电源模块采用自然冷却方式,减少持续运作引发的设备高温给元件带来的耗损,延长设备使用寿命。
4.2 基站通信电源系统的可维性设计
为了使得发生故障之后的维修及时而简便需要采取以下措施:
4.2.1 电源模块的安装方式采用带电插拔式,电源模块在任何状态下可任意插入和拔出。电源模块动态识别电路技术的运用,使得这个要求变为可行。电源的带电插拔可以提高维修的作业效率同时降低维修难度。
4.2.2 基站通信电源系统监控的故障诊断功能为电源系统的维护提供方便。系统监控的引用可以将出现故障的数据及时反映给工作人员进行分析,从而迅速采取有效的解决措施。
4.3 基站通信电源系统的可用性设计
基站通信电源系统的可用性设计有着以下几个方面的要求:
4.3.1 电源模块的带载特性。对于基站调整时出现的空载状态,我们对电源模块的电路拓扑及控制电路进行了改进,使电源系统可以在空载状态下长期运行,48W50A电源模块的空载损耗小于20W,轻载时的效率得到提高。
4.3.2 电源模块的缺相运行特性。基站的输入电源缺相状况时有发生,为了防止这一现象我们普遍采用建立立即保护和关闭两个模块。同时我们还要保证在系统发出缺项预警时,必须保证自身的继续运行,不至于给通信系统带来停机的重大损失。
【关键词】 电力通信网络 故障 问题 处理措施
引言:
电力事业的发展关乎社会经济、民生工程等的建设,是一项利国利民的大事。但电力通信网络运行故障的发生,在很大程度上影响了其重要作用的发挥。特别是由于故障所引发的安全事故,极易造成重大的经济损失。因此,如何在社会经济快速发展、网络现代化发展的大背景之下,强化电力通信网络的故障解决,构建完善的管理系统、故障导航系统,进而从管理及处理能力上,满足电力通信网络的安全建设需求,确保通信网络安全、稳定的运行。
一、电力通信网络故障分析
电力通信网络故障的发生,在很大程度上影响力电力通信网络的安全性、稳定性,进而导致安全事故的发生。就实际而言,电力通信网络故障主要在于网络结构设计及管理不到位、输出质量的影响因子多样化;网络运行的稳定性欠缺,这些故障问题的发生,需要及时进行有效解决,进而确保网络运行的安全及稳定。
1.1通信网络结构管理不到位,结构复杂导致故障频发
随着电力通信网络的现代化推进,网络结构逐步得到优化与调整,在很大程度上契合了发展的现实需求。但从实际而言,我国电力通信网络在结构上,仍存在结构复杂、冗余,且管理不到位,以至于电力通信网络故障频发。一方面,管理模式以“三级”管为主,强调“一级+二级+三级”的管理机制,管理的冗余性问题比较突出;另一方面,在线路规划设计中,缺乏全方位的考虑,以至于结构过于繁杂,故障问题频发。因此,如何优化电力通信网络结构,切实有效地提高管理水平,是当前降低电力通信网络故障的工作重点。
1.2网络输出质量不高,运行安全性问题突出
在电力通信网络的构建中,网络输出质量的有力保障,是确保通信安全的基础。但电力通信网络输出质量不高问题,日益成为故障形成的重要因子。首先,线路故障。由于通信网络线路为“单股”铜线,网络在运行的过程之中,极易发生线路断裂问题,进而影响网络输出的流畅性、稳定性;其次,在网络屏蔽方面,由于屏蔽层存在质量问题,以至于线路在运行手共模干扰较大,出现线路输出故障;再次,网络所用线路过细,难以承受电力网络通信的传输要求;最后,线路可挂设备出现数量上的减少,进而导致网络运行的质量下降,安全隐患增多。
1.3电网络运行缺乏稳定性,网络资源共享能力不足
运行的稳定性是电力通信网络正常运行的重要基础,也强调网络资源共享能力的有效构建。但从目前而言,电力通信网络的稳定性有待提高,特别是在网络资源共享领域,由于共享能力不足,以至于网络结构自身存在稳定性问题,一旦出现一个站点故障,就极易造成网络通信中的瘫痪,甚至是出现瘫痪。因此,要在电力通信网络运行管理中,应切实提高运行的稳定性,并逐步提高网络资源的共享能力,能够最大程度地满足电力通信网络的建设需求。
二、电力通信网络故障的处理措施
在保障电力通信网络稳定、安全运行的过程中,如何及时有效地处理故障,消除故障隐患点,这是通信网络维护管理的重点。
在笔者看来,电力通信网络故障的处理,关键在于创建完善管理系统、故障导航系统,从安全管理入手,切实提高电力通信网络管理水平,为通信网络运行创造良好的内外环境。
2.1构建网络管理系统,提高电力通信网络管理水平
为更好地满足电力通信网络的现代化发展,应着力于网络管理系统的构建,逐步强化管理水平,进而创设良好的网络运行环境。
首先,在电力通信网络的规划过程中,应以实际情况为依据,从规划标准,到规划设计,都要紧扣地区实际需求,确保网络运行的安全性;其次,构建网络管理系统,实现管理技术、水平的进一步提升。特别是基于管理系统,实现对网络运行情况的综合评价,进而为系统运行管理提供科学依据。
如,通过网络通信管理系统,对网络运行的状态进行分析、评价,进而以此作为依据,进行电力通信网络维护管理;再次,建立健全管理制度,从科学管理出发,对故障问题及时发现、处理,并有效总结、归纳,所形成的经验数据及操作,用于日常网络通信故障的维护及管理之中。
2.2构建故障导航系统,提高故障问题处理能力
在通信网络现代化发展的当前,为实现故障问题的准确排查及处理,应着力于故障导航系统的建立,通过现代信息手段,提高对故障的分析及处理等能力。一方面,依托现代导向技术,并基于大数据,构建庞大的故障信息库,用于故障问题的处理;另一方面,故障导航系统优化了传统故障处理方式,通过准确的系统导航,提高了故障排查及处理效率,有效降低故障所带来的损失。因此,紧扣信息发展步伐,强化其他科学技术的应用,从技术入手,提高故障处理能力。
2.3切实强化安全管理,优化网络规划设计
安全管理是降低故障发生的重要方面,要求做好对电力通信设备的日常维护及管理,特别是对桥架电焊管路等的安全管理,直接关系到网络运行的稳定性。通过建立管理制度,细化管理职责,提高维护管理工作的有效性。与此同时,要对电力通信网络的规划设计进行优化,基于现实需求,从技术到结构,再到管理,都应形成科学化的管理形态,从电力通信网络的安全建设出发,确保网络运行稳定的基础之上,提高网络规划设计的科学化水平。
三、结束语
总而言之,在全面深化电力通信网络建设的过程中,网络安全、稳定的切实保障,直接关系到电力事业的健康发展。电力通信网络运行中的管理、技术及操作等方面的故障,造成运行质量不高、运行安全隐患点增加,强调网络通信网络安全构建的重要性与必要性。在笔者看来,电力通信网络故障的解决,安全体系的形成,关键在于紧扣通信网络现代化发展步伐,通过故障导航系统、管理系统的建立,切实提高电力通信网络的管理水平。与此同时,强化并落实好安全管理,提高规划设计的科学性、有效性,确保电力通信网络的安全、稳定。
参 考 文 献
[1]马小军.电力通信网络故障的分析及处理[J].企业导报,2013(19)
[2]阴红.电力通信网络故障问题分析及对策[J].中国科技纵横,2013(08)
关键词:工作经验;网络管理系统;参考
1电力通信网络管理的设计原理
1.1全面采用TMN的体系结构
为了缓解通信网多厂商、多协议的困境,解决网管系统可持续建设的问题。国际电信联盟ITU―T专门为电信网络管理而制定了一份TMN建议书。它包括功能体系结构、信息体系结构、物理体系结构及Q3标准的互联接口等内容。通过多年来的不断完善和发展,TMN已走向成熟。是目前国际上被广泛接受的体系中最为完整的通信网管标准体系;TMN的不足在于其复杂性和单一化的接口。这些问题在网管系统建设中应该加以考虑。
1.2兼容其他网管系统标准
为避免TMN接口单一,一些新发展的网管体系和标准,都应引起我们的重视。在接受TMN的同时,可兼容其他流行的网管系统的标准。例如SNMP网络管理,它是目前应用最为广泛的TCP/IP网络的管理标准,也是目前世界上应用最为广泛的网络管理系统。越来越多的通信设备制造厂商都支持SNMP的标准。因此电力通信网管系统应该将SNMP简单网路管理协议作为网络管理的标准之一。总之,对于电力通信网这种组织结构分散的网络来说,网管系统对各种体系的兼容性很有必要。
1.3采用高水平的商用TMN网管开发平台作为开发基础
网络管理是一个巨大、复杂的工程,涉及面广,难度大,特别是像TMN这样的系统,而综合业务及综合接入功能的要求又增加了系统的难度。每一种商用系统都为建设通信网络管理系统提供了一整套管理、、协议接口及信息数据库开发的工具和方法。利用商用TMN网管平台作为核心来构筑电力通信网管系统,屏蔽了TMN网管系统的复杂性,可大大降低开发难度,缩短开发时间,提高分开的成功率。对电力通信网管系统的建设来说不失为一种经济有效的方法。对于规模小、层次低的通信网,采用一些专用的自行开发的网络管理系统平台可能更为实际。
1.4网管系统的网络化
网管系统互联组成网管网络这一点是不言而喻的。规定一种或几种统一的标准互联接口作为系统互联的限制约定是目前网管系统之间互联的最可行的方法。当然随着技术的发展这种限制可能会有所改变, 网管系统的数据共享和可互操作性机制是网管系统互联的基础。完善的安全机制是网管系统互联成功的保障。网管系统还应支持与网管系统以外的信息管理系统的互联,实现数据共享。
1.5综合接入性
TMN网管系统本身支持的标准接口有限,能够直接接入TMN网管系统的通信系统、通信设备并不多,大量通信设备的接入依靠网管系统提供的转换机制,网管系统通过协议适配器这样的网管部件,将通信设备上的五花八门的管理数据接口转换成统一的网管系统支持的标准接口,实现网管对通信设备的接入。对于设备种类繁多的电力通信网,这个环节尤为重要。对于网络层次多、设备分布广、智能水平低的电力通信网,如果全盘依照TMN的方案,势必造成系统十分庞大,整个网管系统变得很不经济。因此,选用一种综合接入能力强、成本低的网管系统直接面向大量的通信设备,将通信设备集中转换,再通过标准接口送入TMN高层次网管。建立综合接入网管系统来完成接入的任务对电力通信网不失为一种经济可行的方案。
于大量中等以下规模的网络完全可以依靠综合接入网管系统的功能来管理网络,既可实现通信设备的综合接入,又建立了网络的分层管理,一举两得,而且这种方案的经济效益十分可观。对于系统已经在建的大量的监控、网元管理系统来说,也可以采用先将其改造成综合接入网管系统再接入高层TMN网管的方案。
1.6完善的应用功能及客户应用接口的开放性
网管系统的应用功能是否完善、丰富,能否满足用户的要求、适应网络的变化,在今天这样的市场竞争环境下,是网管系统成败的关键。应用功能的设置应该能由用户来选择,用户的应用界面应该满足用户的要求。这要求网管系统除了具有根据用户要求定制的能力外,重要的一点是网管系统的应用功能接口应具有开放性,应能支持满足应用功能接口的第三方应用程序,在不改变基础系统的情况下不断推出新的应用功能、用户界面,满足用户的要求。由于电力通信网采用行政划分的管理方式,各级用户的管理功能要求的不一致性更大,应用功能开放性的要求显得更为重要。
1.7网管系统的一体化和独立性
网管系统应实现电力通信网的一体化管理,即各种功能网络管理系统的应用程序统一设计,采用统一的界面风格,采用一致的名词术语。用统一的管理操作界面去操作控制不同型号、厂家的同类功能设备。在同一个平台、界面上监视、处理网络告警,控制网络运行。
真正的网络管理系统应具有独立性,系统不应依赖于某个设备制造厂商;网管系统应能保证所有的厂商都得到同样公平和有效的支持。这样做的目的是为了保证通信系统本身的发展,确保不会因网管系统方案选择限制通信系统本身。这一点对于多样化特点十分明显的电力通信网尤为重要。
1.8网管系统的人机界面
首先,对象化的思想应该贯穿在网管界面的设计中。将图形上的元素及元素的组合定义成图形对象,将图形对象与它所表示的数据对象、实际的通信设备串联起来,实现实物、数据、表示界面的统一。这种对象化的设计方法保证了网管系统数据和界面的统一,保证了网管系统对被管理系统的变化的适应能力。对象化的设计观念应推广到网管系统人机界面的各个方面,例如:语音申告、媒体管理等。
其次,网管系统的界面应不断采用新技术加以更新、改造。界面是表示一个系统的窗口,界面的优劣直接影响人们对系统的第一印象,影响人们对系统的使用。引入新的技术,提高系统界面的功能、界面的可观赏性、系统的易使用程度是网管系统成败的又一关键因素。
GIS是目前实用化和技术经济性能都比较高的一项可视化信息技术,GIS采用对象化设计思想,支持地理信息数据,支持多图层控制,采用矢量化图形方式。GIS在信息管理系统的数据表示界面方面应用广泛,在表示与地理信息有关的数据界面时尤其优秀,电力通信网管系统可以采用GIS技术开发基于地理信息系统的网管应用界面。
Web是一种影响非常广的、为人们广泛接受的、使用方便的数据浏览界面,Web支持的数据包括文本、图形、图片、视频等,支持数据库的浏览,而且支持的数据种类和数据格式还在不断丰富。利用Web的优势作为网管系统的信息媒介是一种非常明智的选择。
2 电力通信网管系统方案
2.1 需求分析
在选择网管系统方案时各种因素都会影响最终的决定,如网络管理要求、通信系统规模、通信网络结构、技术经济指标等。网络管理要求应是确定网管系统方案的首要因素。并不是在任何情况下网管的配置越高、功能越全越好,如果管理要求只关心对通信设备的实时监控,那么最佳方案是选择监控系统。在完成监控功能方面,监控系统的实时性能、准确程度都较复杂的网管系统要高。同样如果管理要求只关心通信设备的信息,只需要建立网元管理系统即可。但如果是一个管理一定规模的通信网络而且提供通信服务的管理单位,那么就应该选择能够涵盖整个通信网的网管系统。
2.2网络设计
初期的网管系统一般只注重网络某些部分(如通信设备)的管理,其主要原因是通信网管系统在发展初期一般依赖于通信设备生产厂商。真正的网络管理系统应包括以下各个层次:
网元数据采集层:网元(设备)的数据接入、数据采集系统。
网元管理层:直接管理单个的网元(设备),同时支持上级的网络管理层。这一层主要是面向设备、单条电路,是网络管理系统的基础内容。其直接的结果实现设备的维护系统。
网络管理层:在网元管理的基础上增加对网元之间的关系、网络组成的管理。主要功能包括:从网络的观点、互联关系的角度协调网元(设备)之间的关系;创建、中止和修改网络的能力;分析网络的性能、利用率等参数。网络管理层的另一个重要的功能是支持上层的服务管理。
服务管理层:管理网络运行者与网络用户之间的接口,如物理或逻辑通道的管理。管理的内容包括用户接口的提供及通道的组织;接口性能数据的记录统计;服务的记录和费用的管理。
业务管理层:对通信调度管理人员关于运行等事项所需的一些决策、计划进行管理。对运行人员关于网络的一些判断的管理。这一层管理往往与通信企业的管理信息系统密切相关。其功能包括:日志记录,派工维护记录,停役、维护计划,网络发展规划等。
网络管理系统应当是全网络的,对于面向用户服务的规模较大的通信网络,管理的重点应放在网络、服务、业务等层次的管理上。
2.3系统功能
一个完善的网络管理系统应具备如下功能:
故障管理:提供对网络环境异常的检测并记录,通过异常数据判别网络中故障的位置、 性质及确定其对网络的影响,并进一步采取相应的措施。
性能管理:网络管理系统能对网络及网络中各种设备的性能进行监视、分析和控制,确保网络本身及网络中的各设备处于正常运行状态。
配置管理:建立和调整网络的物理、逻辑资源配置;网络拓扑图形的显示,包括反映每期工程后网络拓扑的演变;增加或删除网络中的物理设备;增加或删除网络中的传输链路;设置和监视环回,以实施相关性能指标的测试。
安全管理:防止非法用户的进入,对运行和维护人员实现灵活的优先权机制。
2.4系统结构
为了保证网管系统能较好适应电力通信网的特点,满足电力通信网的管理要求,网管系统应能兼容多机种、多种操作系统;应能设计成冗余结构保证系统可靠性;应能充分考虑系统分期建设的要求,充分考虑不同档次的网管系统的需求。
网管系统可采用IP级的网络实现系统中各硬件平台之间的互联,利用现有的各种管理数据网络的路由,组织四通八达的网管系统网络。
数据服务器:是网管管理信息数据库的存储载体,用于存储和处理管理信息。
网管工作站:为网管系统提供人机接口功能。它为用户提供友好的图形化界面来操作各被管设备或资源,并以图形的方式来显示网络的运行状态及各种统计数据,同时运行各种网管系统的应用程序。
浏览工作站:通过广域网、Internet或Intranet网接入网管系统,提供网管系统数据信息的浏览功能。
协议适配器:完成网管系统与被管理设备之间的协议转换。
前置机:通过远方数据轮询采集及网管系统与采集系统之间的协议转换,实现对各种通信站、通信设备的实时管理。
网管系统的软件由管理信息数据库、网管核心模块、若干应用平台、若干网络高级分析程序及数据转换接口程序组成。
管理数据库:负责存储和处理被管设备、被管系统的历史数据, 以及非实时的资料、统计检索结果、报表数据等离线数据。
网管核心模块包括管理信息服务模块、管理信息协议接口及实时数据库;
通信调度应用平台包括系统运行监视、运行管理、设备操作、图形调用、数据查询等功能。
图形系统实现网管系统图形应用界面,包括图元制作工具、绘图工具、图形文件管理工具、数据库维护工具等。
[关键词]计算机网络 通信技术 应用模式
中图分类号:U73 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)46-0224-01
控制系统之所以能成为“分布式”而区别于“集中式”,其关键就在于它具有一个完善的通信系统,把模拟信号采用数字通信进行传输,实现测控与通信分离。
1.现代通信网络的应用模式
1.1 集中式应用模式
集中式应用模式是以一台主机(大中型机)为中心,通过通信系统连接一组终端用户的主从网络方式。它常采用多用户操作系统和集中式数据库。终端设备在主机的完全控制之下,只负责输入输出的功能。例如早期的银行储蓄系统就属于该模式。这是70年代典型的应用模式。
1.2 分布式应用模式
随着新技术的出现,计算机的成本不断降低,尤其是个人计算机的性能越来越高,使得除了大型机使用网络进行输入输出外,更多的是小型机利用网络进行交互,即一台个人计算机不依赖于一个大的、用于集中控制的中央计算机,而与网上任何一台计算机通信。这种应用模式称“端到端网络”或“分布式计算”。完成文件服务或数据库服务的高性能、高配置的个人计算机称为服务器(Server);作为网络中实际工作平台的智能化设备称为工作站。
1.以LAN为基础的文件服务器模式
以LAN为基础的文件服务器模式用高档PC作服务器,连接多台PC工作站。服务器用文件的方式管理数据,即运行以共享外设和文件为主要目标的网络操作系统。服务器与工作站之间传输的是文件。服务器的硬件配置要求尽可能高的网络流通能力,但对CPU的性能要求不太高。文件服务器的功能毕竟不能与大型机相比,故不能实现大型机功能。以太网、3corn网即属该模式。这是80年代典型的应用模式。
2.客户机/服务器(Client/Server)模式
寻求一个开放的、多平台协同处理的计算机应用模式,以适应更高的信息处理与信息服务的要求,这就是客户机/服务器模式提出来的技术背景。从物理结构看,在系统中能够为某类应用提供服务的计算机或处理器都可以看作是服务器。能够将某种应用需求转换为符合某种规范的服务请求,并提交给服务器处理的计算机或处理设备称客户机。实际上,客户机/服务器是计算机系统中的一种新的应用模式。它的工作原理是将计算机应用的大任务分解成多个子任务,由多台计算机完成。客户向服务器提出对某种信息或数据的服务请求,由系统中最适合完成该任务的服务器完成客户服务请求,然后将结果作为服务响应返回客户。
在这一过程中,多任务之间存在多种交互关系,即“服务请求/服务响应”的关系,所以,该模式是一种计算处理模式,是一种软件结构。该模式将应用程序分成两大部分:由多个用户共享的功能、信息即提供服务的程序,和每个用户所专有的功能即访问服务及数据处理的程序。前者称服务器,后者称客户机。计算机之间的通信是指程序之间的通信,即工作站向服务器发送服务请求,服务器对数据文件或数据库进行操作,然后返回工作站所需的信息。在某个具体的应用中,应用程序要么是客户,要么是服务器。在一个多层次的系统中,一台计算机既可以是下位机的服务器,又可以是上位机的客户机,所以,客户机、服务器是一个逻辑的、相对的概念。就网络配置而言,客户机和服务器指的是计算机实体,在物理上可以有多种拓扑的连接方式;就应用模式而言,分别指请求方和服务方的运用进程。
客户机和服务器的基本功能可分为以下四种:
(1)应用界面AI;
(2)逻辑处理LP;
(3)数据管理DM;
(4)服务请求/响应界面RAI。
前三种功能可分别在客户机或服务器上单独完成,也可由客户机和服务器共同完成;第四种功能由客户机和服务器协同完成。
该应用模式的主要优点有:由于编程、调试和维护工作的减少和资源可利用性的提高,软件遗产可继承性增大,使计算机系统整体应用成本降低。
该模式可设多个服务器,采用多用户操作系统UNIX、WindowsNT、Netware;工作站一般由PC构成。其最大的特点是实现资源的最佳利用,减少服务器工作负担和网上信息流量,支持多种型号的计算机、操作系统和网络协议,构造新型的、面向对象的用户界面等。
2.网络通信常用概念
2.1数据的传送、传输与编码
1.传送方式
例如,计算机向显示器传送数据就采用单工方式。数据的传送方式有如下几种:
并行传送方式,串行传送方式,单工方式,半双工方式,全双工方式。
2.信号传输与信道使用
(1)基带传输。凡按数字信号原样进行的传送称为基带传输。基带传输中传输的是一系列方波电脉冲信号。
(2)载带传输。如果在一条物理信道上,把要传送的一路数字信号“骑”在另一种载波信号上进行传送,称之为载带传输。载带传输中传送的是一路具有载波频率的连续电信号。把数字信号“骑”到载波上称为调制,把数字信号从载波上卸下来称为解调。常用的调制方式有调频方式、调幅方式及调相方式。执行调制与调解任务的设备称为调制解调器。
(3)宽带传输。如果在一条物理信道上需要传送多路数字信号,使每种要传送的数字信号“骑”在指定频率的载波信号上,用不同频段进行多路数字信号的传送,称之为宽带传输。这样一种传送技术称为“频分复用技术”。宽带传输中传送的是几组不同频率的连续电信号。
3.总结
本文总结了常见的计算机网络通信技术,现代工业企业都在通过计算机通信网络,时时刻刻传递过程变量、控制要求、报警信号以及组态信息等过程控制的各种信号,以及企业的各种管理信息等,所以计算机通信网络执行着极为重要的任务,成为集散控制系统和决策管理系统的主要结构。
参考文献
[1]JamesF.Kurose,KeithW.Ross,陈鸣译,计算机网络―自顶向下方法(第四版),机械工业出版社,2009.1
[2]William Stallings,白国强译,网络安全基础:应用于标准(第三版),?清华大学出版社,2007.8
[3]吴功宜.计算机网络.21世纪大学本科计算机专业系列教材.?清华大学出版社.2003.8
[4]Larry L.Peterson;Bruce S.Davie,薛静锋等译,计算机网络―系统方法(第四版),机械工业出版社,2009.2
关键词:网络;信息系统;安全防范;措施;对策
中图分类号:TP393 文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)27-1905-02
Basic Precautions in the Computer Network Information System
HOU Tian-feng
(Tongren College, Guizhou Province,Tongren 554300, China)
Abstract: In this paper,the securityissues that exist in computer network information systemsare made an depth and detailed analysis , To win2000 server as an example ,debugging the network technology ,andputting forwardthe corresponding security measures and countermeasures innetwork layer and the server.
Key words: network;information systems;safety precautions;security measures;countermeasures
1 引言
随作信息化进程的深入,越来越多的安全性问题突出地显现出来,就目前而言,信息系统的安全性问题主要体现在以下几个方面:一、安全技术保障体系尚不完善。硬软件投入比例不合理、单位花了大量的资金买信息安全设备,但是技术保障不成体系,完全达不到预想的目的;二、没有完善的应急反应体系。一旦出现信息安全性问题,通常无法采取及时有效的措施;三、单位部门通常没有信息安全的标准、相应制度建设滞后。
据中国公安部网站消息,中国信息网络安全事件发生比例连续三年呈上升趋势,2007年已经达到65.7%,较2006年上升11.7%、2008年程上升趋势。调查结果表明,造成网络安全事件发生的主要原因是安全管理制度不落实和安全防范意识薄弱。其中,由于未修补或防范软件漏洞导致发生安全事件的占安全事件总数的49%,登录密码过于简单或未修改密码导致发生安全事件的占19%。
据有关部门网络安全管理情况调查表明,近年来,使用单位对信息网络安全管理工作的重视程度普遍提高,80%的被调查单位有专职或兼职的安全管理人员,12%的单位建立了安全组织,有2%的单位请信息安全服务企业提供专业化的安全服务。但是,单位也普遍反映用户安全观念薄弱、安全管理员缺乏培训、安全经费投入不足和安全产品不能满足要求等问题,也说明目前安全管理水平和社会化服务的程度还比较低。
信息安全的任务是多方面的,根据当前信息安全的现状,制定信息安全防范的任务主要是:从安全技术上,进行全面的安全漏洞检测和分析,针对检测和分析的结果制定防范措施和完整的解决方案;正确配置防火墙、网络防病毒软件、入侵检测系统、建立安全认证系统等安全系统。从安全管理上,建立和完善安全管理规范和机制,切实加强和落实安全管理制度,增强安全防范意识。
信息安全防范要确保以下几方面的安全。网络安全:保障各种网络资源(资源、实体、载体)稳定可靠地运行、受控合法地使用。信息安全:保障存储、传输、应用的机密性、完整性、抗否认性,可用性。其他安全:病毒防治、预防内部犯罪。
计算机网络中信息系统的安全防范措施应该包括如下几个方面的内容。
2 网络层安全措施
2.1 防火墙技术
防火墙技术是建立在现代通信网络技术和信息安全技术基础上的应用性安全技术,越来越多地应用于专用网络与公用网络的互联环境之中,尤其以接入Internet网络为甚。
防火墙是指设置在不同网络(如可信任的企业内部网和不可信的公共网)或网络安全域之间的一系列部件的组合。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入口,能根据企业的安全政策控制(允许、拒绝、监测)出入网络的信息流,且本身具有较强的抗攻击能力。它是提供信息安全服务,实现网络和信息安全的基础设施。在逻辑上,防火墙是一个分离器,一个限制器,也是一个分析器,有效地监控了内部网和Internet之间的任何活动,保证了内部网络的安全 。
防火墙是网络安全的屏障:一个防火墙(作为阻塞点、控制点)能极大地提高一个内部网络的安全性,并通过过滤不安全的服务而降低风险。由于只有经过精心选择的应用协议才能通过防火墙,所以网络环境变得更安全。防火墙可以强化网络安全策略:通过以防火墙为中心的安全方案配置,能将所有安全软件(如口令、加密、身份认证、审计等)配置在防火墙上。对网络存取和访问进行监控审计:如果所有的访问都经过防火墙,那么,防火墙就能记录下这些访问并做出日志记录,同时也能提供网络使用情况的统计数据。防止内部信息的外泄:通过利用防火墙对内部网络的划分,可实现内部网重点网段的隔离,从而限制了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。除了安全作用,有的防火墙还支持具有Internet服务特性的企业内部网络技术体系VPN 。通过VPN,将企事业单位在地域上分布在全世界各地的LAN或专用子网,有机地联成一个整体。不仅省去了专用通信线路,而且为信息共享提供了技术保障。
2.2 入侵检测技术
IETF 将一个入侵检测系统分为四个组件:事件产生器;事件分析器;响应单元和事件数据库。事件产生器的目的是从整个计算环境中获得事件,并向系统的其他部分提供此事件。事件分析器分析得到的数据,并产生分析结果。响应单元则是对分析结果做出反应的功能单元,它可以做出切断连接、改变文件属性等强烈反应,也可以只是简单的报警。事件数据库是存放各种中间和最终数据的地方的统称,它可以是复杂的数据库,也可以是简单的文本文件。
根据检测对象的不同,入侵检测系统可分为主机型和网络型。基于主机的监测。主机型入侵检测系统就是以系统日志、应用程序日志等作为数据源,当然也可以通过其他手段(如监督系统调用)从所在的主机收集信息进行分析。主机型入侵检测系统保护的一般是所在的系统。这种系统经常运行在被监测的系统之上,用以监测系统上正在运行的进程是否合法。最近出现的一种ID:位于操作系统的内核之中并监测系统的最底层行为。所有这些系统最近已经可以被用于多种平台。网络型入侵检测。它的数据源是网络上的数据包。往往将一台机子的网卡设于混杂模式,对所有本网段内的数据包并进行信息收集,并进行判断。一般网络型入侵检测系统担负着保护整个网段的任务。
对各种事件进行分析,从中发现违反安全策略的行为是入侵检测系统的核心功能。从技术上,入侵检测分为两类:一种基于标志,另一种基于异常情况。
3 服务器端安全措施
只有正确的安装和设置操作系统,才能使其在安全方面发挥应有的作用。下面以WIN2000 SERVER 为例。
3.1 正确地分区和分配逻辑盘
微软的IIS经常有泄漏源码/溢出的漏洞,如果把系统和IIS放在同一个驱动器会导致系统文件的泄漏甚至入侵者远程获取ADMIN。本系统的配置是建立三个逻辑驱动器,C盘40G,用来装系统和重要的日志文件,D盘40G放IIS,E盘80G放FTP,这样无论IIS或FTP出了安全漏洞都不会直接影响到系统目录和系统文件。因为,IIS和FTP是对外服务的,比较容易出问题。而把IIS和FTP分开主要是为了防止入侵者上传程序并从IIS中运行。
3.2 正确地选择安装顺序
一般的人可能对安装顺序不太重视,认为只要安装好了,怎么装都可以的。很多时候正是因为管理员思想上的松懈才给不法分子以可乘之机。Win2000在安装中有几个顺序是一定要注意的:
首先,何时接入网络:Win2000在安装时有一个漏洞,在你输入Administrator密码后,系统就建立了ADMIN$的共享,但是并没有用你刚刚输入的密码来保护它这种情况一直持续到你再次启动后,在此期间,任何人都可以通过ADMIN$进入你的机器;同时,只要安装一完成,各种服务就会自动运行,而这时的服务器是满身漏洞,非常容易进入的,因此,在完全安装并配置好Win2000 SERVER之前,一定不要把主机接入网络。
其次,补丁的安装:补丁的安装应该在所有应用程序安装完之后,因为补丁程序往往要替换/修改某些系统文件,如果先安装补丁再安装应用程序有可能导致补丁不能起到应有的效果,例如: IIS的HotFix就要求每次更改IIS的配置都需要安装,尽管很麻烦,却很必要。
4 安全配置
4.1 端口
端口是计算机和外部网络相连的逻辑接口,从安全的角度来看,仅打开你需要使用的端口会比较安全,配置的方法是在网卡属性――TCP/IP――高级――选项――TCP/IP筛选中启用TCP/IP筛选,不过对于Win2000的端口过滤来说,有一个不好的特性:只能规定开哪些端口,不能规定关闭哪些端口;这样对于需要开大量端口的用户就比较麻烦。
4.2 IIS
IIS是微软的组件中漏洞最多的一个,平均两三个月就要出一个漏洞,而微软的IIS默认安装又实在不敢恭维,所以IIS的配置是我们的重点,所以在本系统的WWW服务器采取下面的设置:
首先,把操作系统在C盘默认安装的Inetpub目录彻底删掉,在D盘建一个Inetpub在IIS管理器中将主目录指向D: \Inetpub。
其次,在IIS安装时默认的scripts等虚拟目录全部删除,这些都容易成为攻击的目标。我们虽然已经把Inetpub从系统盘挪出来了,但这样作也是完全必要的。如果需要什么权限的目录可以在需要的时候再建,需要什么权限开什么。特别注意写权限和执行程序的权限,没有绝对的必要千万不要给。
4.3 应用程序配置
在IIS管理器中删除必须之外的任何无用映射,必须指出的是ASP, ASP和其它确实需要用到的文件类型。我们不需要IIS提供的应用程序的映射,删除所有的映射,具体操作:在IIS管理器中右击主机一属性一WWW服务编辑一主目录配置一应用程序映射,然后就一个个删除这些映射。点击“确定”退出时要让虚拟站点继承刚才所设定的属性。
5 结束语
【关键词】 计算机通讯 网络安全 措施 相关技术
现在,计算机通讯网络需要加强维通信护网络,以此来确保有效安全的运行计算机通讯网络。不断提升防护手段与安全性,使计算机通信网络得以很好的工作。然而,现在对于网络安全问题与防护方法的必要性大部分人还没有意识到,正常运行通讯网络也因此受到干扰。总之,关于网络安全与维护措施,必须提升关于网络通信的认知与相关技术。
一、计算机安全通信技术概述
综合性、涉及面广等等,都是计算机通讯网络的特点。对于应崩数学、信息论等大多数综合性非常强的知识面都有涉猎。有非常多的问题存在于计算机通信网络之中,例如:因受到攻击网络服务不正常,信息遭到破坏、系统硬化等等。因1988年的“蠕虫”事件,通信系统的维护措施和安全性才得以重视并列入研究行列。风险性评估是维护计算机通信网络必做之事、同样重要的还有网络的等级性安全、备份资料的丢失或被盗等等一系列问题。现在,以我们的科技手段,计算机网络安全维护只能通过评估网络安全性必须打好提前量,通过各种安全防护技术,防止通信网络中的病毒攻击信息资源,使得计算机通信网络中的操作系统、数据资源、软件、硬件等等受到保护。跟外国相比较而言,因为比较晚开始这项研究,我国的计算机网络安全性还存在很大的不足之处。在上世纪70年代,国外领先做出了“可信计算机系统安全评估准则”,并且计算机网络安全维护的安全协议,近年来得到了不断的完善。我国也采取了一系列的措施,以保证我国计算机通信网络安全的维护与进步。2009年,为了进一步的推动我国计算机网络通信的大战与进步,对计算机通信网络的灾难文件备份使用了相关措施,对计算机通信网络的安全性维护起到了至关重要的推动作用。
二、计算机通信网络安全措施与防护技术
1、软件集中安装与管理。软件的集中化安装与管理是安全防护措施中不可或缺的。使计算机通信网络防护的质量得到提升的办法是软件的集中化管理和安装,还能使得安全性整体得到二忙常好的提高。为了使通信网络的安全性能得到最大程度的提升,应该把软件安全机制的安装和检测系统技术进行相结合,一同使用,发挥更为显著的效果。并且,就目前而言,网络安全监测软件都拥有它们特别的检查方法,能够对多个通信网络传输数据进行的检测,通过这样的方式使计算机通信网络互相传输的安全性得以保障的同时,对进算计网络进行严格的监事与控制。
2、安全维护技术。第一,加密技术,就是利用技术将信息进行一种伪装,通过估计的密码保护,防止不怀好意的人员对计算机通信系统进行破坏。现在,对称加密是最为普遍的加密方式,另一种就是不对称加密。而代替密码、乘积密码和移位密码这三种属于现代的密码类型。第二点就是防火墙,现代计算机初道防护措施就是防火墙,目前的防火墙技术有应用网关、技术和数据过滤技术等等。使用防火墙技术,使得往来的数据信息必须经过限制和识别才能进入进算计通信网络,从而达到对计算机通信网络的保护作用。第三,鉴别技术。为了更好的加强计算机通信网络信息交换合理换,有效换、真实换,得以保证计算机通信网络的安全性,这些问题都可以通过鉴别技术得以保障。第四,通信网络的内部协议。协议的安全功能必须通过对信息数据的验证,才能证明计算机通信网络内部协议的安全性。但是,我们可以在升级协议的同时,在协议中添加加密技术,从而在最大程度上对计算机通信网络进行安全防护。第五,入侵检测技术。计算机通信网络在受到病毒攻击之时,检测出入侵的病毒同时,警报系统会提醒工作人员计算机通信网络施以解决入侵病毒攻击问题。
3、强化计算机网络内部管理与职业培训。加强计算机通信网络的内部管理以及强化对相关工作人员进行职业培训是为了更好的让计算机通信网络安全得到防护,这样计算机通信网络的安全性才会得以提高。所以教育工作人员安全防护意识和安全技术,才能培养出高级技术人才。
计算机网络通信是指运用计算机和通信技术相结合而正常运作的一种新兴通信形式。它能够把处于世界各国不同地方的多台计算机系统通过互联网连接起来,通过配置相应的软件来达到资源共享的目的。按照国际上对计算机通信安全的定义,计算机信息安全性主要指的是信息的可靠性、保密性、可用性以及完整性。计算机通信网络能够给信息的获取、利用和共享提供安全的传输通道以及高效的通信环境。而网络信息安全就是防止互联网传输信息时被不法分子盗取利用,避免对个人或者企业的利益造成损害。
二、计算机通信网络的安全现状
虽然当前我国计算机通信网络已经得到了广泛的应用,受到现实生活中各行各业的个人和企业的青睐,但是仍然存在很多网络安全问题。例如,在实际社会生活中计算机通信网络工作人员的技术水平参差不齐,而计算机网络安全技术又是重中之重,需要通过系统地学习才能够真正地培养出具有高技术的计算机人才。但是实际情况中,从事该行业的人员并非全都是通过专业知识学习的,导致计算机通信安全人员技术水平参差不齐。如果这问题不能及时解决就很容易给计算机通信安全带来漏洞,甚至导致整个系统变得混乱不堪。其次就是管理机制不到位等问题比较突出。因此,计算机通信安全现状仍然存在很多问题,需要我们采取有效的安全防范措施。
三、维护计算机通信安全的重要性
计算机通信安全的重要性随着使用人群的不同而不同。对于普通的个体而言,可能只希望自己的个人隐私在使用计算机通信传输时不会被人窃听、篡改。而对于网络提供商而言,除了关心这些网络信息安全外,还要考虑自然灾害、军事打击等突况对网络硬件的破坏,以及计算机安全通信运用过程中出现网络异常状况时要如何保持网络通信安全性和连续性。对于企业而言,数据通信网络的稳定性决定了通信数据的安全性,这不仅影响着企业自身的发展,同时还决定其在整个行业市场中的竞争力。所以,维护计算机通信安全对个人、企业甚至是国家都是非常重要的。
四、计算机通信安全存在的隐患
(一)计算机网络病毒
对计算机网络通信安全攻击手段之一就是网络病毒,它没有明确的攻击目标,而是像传染病一样不断地蔓延传播在整个计算机网络中。只要计算机进行联网,就有可能遭受到计算机网络病毒的入侵,给人们带来极大的心理阴影。计算机病毒具有传播广、扩散速度快、侵害能力强的特点,可以说是无孔不入。一旦感染上计算机病毒,轻则使计算机的网络工作速度减慢、效率降低;重则使计算机网络崩溃导致瘫痪,计算机网络完全不能正常工作导致系统的信息或者是数据丢失。给个人或者公司的利益造成极大的损失。
(二)设计系统和检测能力的不足
计算机网络通信系统安全的保障是一个比较复杂的过程,如果不重视对用户的信息保护那么设计出的系统就不能抵抗复杂的攻击,导致系统不安全。因此,要从底层入手建立一个安全的计算机框架,从实际考虑网络系统整体的安全性,提供具有实际效果的安全服务,优化系统结构的安全性和加强安全问题的检测能力。由于在系统设计中对用户安全信息考虑不周,导致计算机通信安全系统检测能力低,不能够抵抗安全问题的攻击,不利于解决计算机通信安全问题。
(三)计算机通信安全漏洞
软件开发和研究的日益更新,新的问题也不断地产生,计算机安全新漏洞也不断地出现,所以处理这种漏洞就会显得相对复杂。尤其是缓冲区方面的漏洞,计算机黑客很容易对此漏洞进行攻击运用。由于有些计算机系统不对缓冲区检查验证,就直接进行数据传输把部分超出的东西堆起来,但是系统并没有完全关闭还在实施命令,如此给破坏分子和病毒增加了侵入的机会。这样,破坏分子只需对着缓冲区的端口进行指令,计算机系统就会受到攻击而损坏,之后这些不法分子就可以对被侵电脑根目录进行浏览。
五、计算机通信安全的维护措施
(一)使用正规的杀毒软件
计算机的杀毒软件主要就是针对计算机网络病毒研发的,主要功能就是监控识别、扫描网络病毒以及清除病毒等,以达到彻底清除计算机网络病毒提高计算机对病毒的抵抗能力和安全。例如,常用的杀毒软件有360安全卫士、金山毒霸、卡巴斯基等。对于这些正规公司出品的软件,用户在使用时只需经常扫描、杀毒并且定期更新病毒库就可以有效地保护计算机网络通信的安全。这样不仅操作简便,而且效果显著,一旦有病毒入侵,杀毒软件可彻底清除。
(二)提高计算机的网络防火墙技术
软件和硬件是防火墙两个层面。防火墙的实际效果就是可以把内外部的网络进行很好地划分,从而更好地保护内部资源。在使用计算机网络时,加强防火墙的设置实现对网络的实时监控,一旦出现网络安全问题时就会发出报警。网络防火墙是由计算机网络安全管理人员操纵,在使用防火墙时计算机管理者应当记录好相关重要信息,否则管理人员就不能及时发现计算机存在的安全隐患。
(三)积极宣传安全教育,提高计算机通信安全人员的素质
随着计算机的普及运用,我们要从根本上认识计算机通信网络安全的重要性,积极宣传计算机通信网络安全教育工作,提高计算机通信安全人员的整体素质。计算机网络安全管理人员的素质对于计算机网络安全运行是非常重要的要求。计算机网络安全管理涵盖计算机正确使用知识、计算机网络安全管理系统、网络管理人员素质及网络安全管理条例等方面。其次就是对计算机网络管理人员进行素质教育提高管理人员的网络安全意识,增强他们对计算机网络安全维护方面的能力;制定相关的网络安全管理制度,对于破坏计算机网络安全的工作人员要严格惩罚、决不可轻易放过,同时也要提高人们对维护计算机网络安全的意识。
(四)关掉非必要端口
通常计算机网络用户在使用过程中为了获取计算机更多的功能运用,常常会打开比较多的端口,而计算机网络不法分子通常入侵用户计算机时都会扫描计算机端口,这样就会给网络不法分子提供更多的机会。因此,对于一些非必要使用的端口我们应将其关掉,结合实际计算机的运用打开必要端口,以保证计算机通信网络的安全性。其次,在使用计算机过程中我们应安装相关的计算机端口监控软件,监控和保证计算机端口的安全性。
(五)规范操作和完善审核制度
相关部门对于网络的建立和使用,要严格审核切不可放松;管理部门要严格根据执行制度把好相关工作,防止不法分子进入。其次,对计算机通信网络的开设、调整以及关闭,要依法严格执行保证密码技术在网络技术的主要地位。
六、结语
思科网络学院的CCNA的课程考核与学业评价体系由形成性考核和终结性考核两部分构成。形成性考核由各单元项目测试组成,终结性考核则完成期末的Final测试。教师事先规定各部分的权重比例,通过各单元项目测试及Final测试权重比例得到综合成绩。各单元项目测试是一种自助式测试,学生可以即时得到考试成绩并了解各知识点与技能点的掌握情况,学生可根据自已对测试结果的满意度进行多次测试直至得到满意的结果。Final测试则只有两次机会,如果两次考试都未达到75分以上,必须留到下一学期重新编班学习。思科网络学院的这种课程考核和学业评价体系对于自主学习能力强的学生,有非常好的效果。学生可以在规定的时间内,在有网络的情况下,实现随时随地的自主学习。教师可以通过对单元测试参数的设置,使学生能够根据考核的情况及时得到试题的反馈,了解自身的薄弱点,进行有针对性地学习。但这样的考核机制也存在一定问题:①不能按层次进行考核,不能满足不同专业的考核要求。“数据通信与网络基础”是通信与网络专业的大平台基础课程,但各专业的教学内容、难易度要求有所不同,这就需要在主体知识框架大致相同的情况下针对不同专业在知识深度和广度上制定不同的考核要求,因此,考核的试题也有所不同。而思科网络学院因其固定的试题和要求,不能胜任我院对不同专业的考核需求。②试题固定,学生可直接从网络中搜索到答案。由于测试试题的内容是开放的、固定的,所有的单元试题题目和三套期末试题在网络中都能搜索到答案,这就增加了学生学习的惰性。为了获得高分很多学生都是通过网络直接查找答案,因此造成了分数很高但实际并未真正掌握的现象,对于学习主动性欠缺的学生而言,这种现象尤其严重。
2解决方法
Moodle是目前世界上最流行的课程管理系统(CMS)之一,由于它是一个开源、免费的应用软件,并且教育理念先进、开放,全世界的教师和爱好者都可以参与到系统的设计与开发中,其功能越来越强大,在国际上得到了广泛的认可和应用。[1]Moodle为教师提供了一个网络课程的开发平台,使网络课程的设计开发工作变得越来越容易。教师可以不掌握复杂的技术,只需要熟悉Moodle中提供的编辑模块,就可以像搭积木一样自由地设计自己的网络课程。在考核方式上,Moodle平台可以根据教师对测试的设置,使学生在Moodle平台上进行多次测试练习,以达到自己预期的效果。同时,在测试的过程中或结束后,学生可以得到及时反馈信息(如上页图1),实现自主学习。针对使用思科网络学院在我院遇到的问题,在思科网络学院模式的启发下,笔者利用Moodle平台的先进性,在保留思科网络学院原有的自主学习的优势下,通过以下两方面措施,解决了不能按层次进行考核、不能满足不同专业的考核要求和学生可直接从网络中搜索答案的问题。1.建立分层试题库,实现随机组卷功能根据学院对网络和通信等专业对“数据通信和网络基础”课程的要求的不同,笔者将思科网络学院中的大量试题以及期末测试试题按章节知识点进行归纳,又将相同知识点的试题按简单、中等、较难三类进行分类。试题录入有两种方式,一种是直接录入[2],另一种是批量导入。[3]针对不同层次、不同专业的要求,可以根据各专业的要求选取相应的内容和相应的难易度进行随机组卷,满足不同专业的考核要求。在组卷过程中,教师可以根据需要,组成固定的一套试题打乱排序,也可以实现每人的试题在难度相同的情况下各不相同。这样,在学生测试中最大程度上杜绝了作弊的现象,保证了测试结果的真实性。2.大量增加试题,扩展同类试题为避免学生在做测试练习时直接到网上搜索正确答案,对思科原有的试题进行了扩充。通过对思科网络学院原有的试题数据进行修改参数和增加大量的类似试题(如上页图2),学生做练习时不能直接在网络上找到答案,保证了教学的有效性,评价的真实性。
3实施效果
通过实施以上两项措施,学生认识到:①测试试题在网络上找不到答案;②每次测试,每人的测试内容是不同的。有了这两点认识,学生的学习主动性和积极性有了很大的提升,教学效果了有了明显的改善。
4结论
网络诞生的初衷是为了让从事科学研究的人们能够排除距离的障碍,快捷、迅速的交流信息。如今互联网已经完全不同于它诞生之初的模样了,随着视频、音频、图像等多媒体应用通过网络进行传播网络服务商需要提供更加稳定带宽;三网融合之后用户群体的增加也带来了不同消费者需要更可靠、更定制化的服务的问题;最后,当网络在人们生活中变得越来越重要的时候,随之产生的安全问题也日益突出。解决这些问题不仅需要各网络服务供应商的努力,同时也需要网络设备供应商的大力支持。
面对“三座大山”的压迫,NPU需要“减压”
Thomas先生认为,现今的网络架构必须更加智能化,能够使用和管理新的服务,包括计费、服务质量、带宽管理;必须提高安全性;必须降低运营性支出,提高服务提供商的利润。三方面的压力如同“三座大山”一般摆在现有网络处理架构面前。边沿和接入设备数以千计的用户流动,而每个用户又有数以千计的请求,另外一个方面,随着VoIP的发展,网络上面传输的是各种信息包,这需要网络具有更为强大的处理能力来准确地处理这些信息包和里面的信息。这是今天的NPU和FPGA所无法满足的需求。并且,随着如今内部处理元件运行的速度越来越高,为了进行流量统计而延迟每个信息包的多个外部时钟读取周期的成本也因此而变得非常昂贵。同时,这种延迟往往占用处理器巨大的资源,增加了设计复杂度以及运营管理成本;而且就用户层面来说,这样的延迟所造成的对于服务质量的影响是他们所不能接受的。
一味的提升NPU处理能力,或者为其无休止地添加SRAM虽然可以解决部分问题,然后这么作所带来的设计复杂度的提升以及运营成本的增加却又让这样的方法得不偿失。谈到这里,如果说有一种器件可以用来专门负责一些非常繁杂重复而又变得越来越重要的数据操作,将NPU解放出来。这样是不是就解决了上面的问题?
这个图上显示的是非常普通的通信线卡,最中间的是NPU,也就是信息包的处理器,一般来讲信息是通过Framer或者Mac输入进来,经过处理器以后,再从终端输出过去。为了能够解决我刚才说的问题,先是增加了网络搜索的引擎,可以让服务提供者更好的完成一些像查表,还有分类的这样的一些服务。接着我们又解决了整个的处理器存储不足的问题,在中间加上了一个数据处理器,这里边包括QDR II和SRAM,都是已有的。而IDT现在推出的统计引擎,则会替代这其中通过增加和外接片外的存储所产生的一部分的存储,而部分的解决问题,从而可以减小对于总线的需求。
“Fire and Forget”技术还您一个高效NPU
关键词:医院网络;信息管理系统;原则;故障
目前,由于计算机技术的蓬勃发展,我国各个领域都有很好的应用。在对医院管理中,当病人需要看病时,从一开始的挂号、对应科室的诊断、到治疗、拿药等项目收费、以及最后的结账等过程可通过计算机网络连接起来。
1 医院网络信息管理系统应急策略制定原则
在构建应急系统的时候,需要按照科学合理的基本原则,与此同时要确保病人信息安全和数据的准确等基本要素,这些都是使得网络信息管理系统能够科学顺利的运行。对于这些基本的原则,个人观点有以下几个方面。第一,完整性及有效性原则。对于医院网络信息管理系统中,应急策略涉及的是整体,所以可包括以下几点要求,它不止要有对应急做出相应的处理、触发条件,还有设置开启该策略方案和相对应的恢复方案等一系列过程,在制定相应的应急措施时必须确保该项策略方案的完整性,同时预计到采用的方法可能会出现什么情况以及应对的方法;另外,还必须确保该项策略的切实有效,这点是制定方案的核心因素之一。第二,重点部门、重点设备及风险优先原则。这里讲的重点部门,大部分是指一线的业务以及相应的支持部门,要制定应急策略是必须确保人力及设备资源的科学性。而重点设备原则主要体现在对于一些涉及到的面积较大,比如服务器、交换机等设备必须得到重点保护。风险优先原则主要指应急措施一定要依据风险评估报告为准则,如果出现问题也一定是有限恢复。第三,可操作性及可恢复性原则。医院网络信息管理系统应急策略的制定必须要兼顾到平常工作的各个方面部门,由此一定要具备相应的可操作性,具体的应急策略要求是简单、快捷、精准。与此同时,在发现故障或系统恢复之后,一定要把从前的数据等进行系统恢复,务必使得其数据的前后一致性。
2 医院网络信息管理系统应急策略的执行原则
一般情况下,在进行医院网络信息管理系统的应急策略都是面向不同的应急类型而作出相对应的不同处理策略。普通的应急类型共分门急诊、住院、网站和其它系统四大块。门急诊应急启用前故障延时为25分钟,住院应急启用前故障延时为45分钟,即在以上两种情况的时间内不能够排除故障的,要马上进入到相应应急处理的环节中,这样才能保障病人看病流程的正常运行。对于应急策略的执行处理原则,要使得医院业务的正常顺利进行,在这里认为医院可采取这种“谁主管谁负责、谁运行谁负责、谁使用谁负责”的管理方式,认真履行网络信息安全职责。认真严格实施领导责任制,负责人要亲自询问,分管负责人要直接抓,每个环节都要落实到位。
3 医院网络信息管理系统应急处理措施具体意见
按照可能产生的后果风险对医院影响的严重性,采用打分的形式来进行评判。按照风险评估,一般情况下医院信息的风险等级被评定为四级,所以其信息管理系统的应急策略的设定一定要考虑多种情况,实施简单、快捷、方便。对于采用具体的方法,主要包含以下几点:
3.1 接到故障电话后的处理方法
首先,排查网络设备。第一步,总机房采用2台交换机,一台内网交换机,一台外网交换机,当发生故障时,紧急采用备用交换机。第二步,汇聚层交换机、接入层交换机发生故障时,则更换交换机。第三步,当光纤发生故障,判断认定是物理故障,则重新融接光纤。第四步,当双绞线发生故障,判断认定是物理故障,则更换或重新布线。其次,排除电力因素。对于电力应急策略,假如出现停电的状况,在没有UPS的终端时,需要采取手工方式,对改终端进行定期检查,确保供电没有异常情况发生。如果中心服务的UPS供电一小时之后,医院还是不能正常供电,这时就要全面采用应急收到,一旦楼层交换机房停电,全部采用手工方式进行相应工作。第三,排查服务器故障。HIS系统采用双服务器,使用双机热备,确保即使一台服务器故障发生,可以切换到另一台。如果服务器硬件发生故障,那么就要开启备用服务器,确保医院核心业务的正常运行。如果计算机出现病毒从而导致系统崩溃,那么进行查、杀每个工作站的病毒,并开启备用服务器,确保核心业务部门的正常运行。第四,检测数据安全。数据安全问题是网络信息管理系统应急策略的关键内容。要确保这一方面工作的万无一失,那么就必须机建立磁盘阵列,备份数据。一般情况下,所采取的备份策略为服务其每十分钟就备份一次,每天都监测备份数据。由此如果磁盘阵列硬盘发生故障时,那么就更换热插拔硬盘。如果有数据丢失的问题发生,就必须从备份盘中恢复数据,同时还要相关的工作人员及时的进行补充丢失数据。最后,对于很多不可预知情况的发生,其应急策略主要体现在相关设备的及时维护,比如发现黑客,那么就得第一时间检测系统的可运行度,如果不能正常运行,就更换服务器等设备,力求系统的正常运作。
3.2 确定故障后的应急措施
如果故障发送并且确定其发生原因,而没有人员能够处理时,就应马上上报门诊部门做好相关数据记录及预留工作,为以后工作提供备用。如果遭遇设备更换问题也没有人处理时,就应马上上报总务科负责人,并及时的做出相应处理。
[参考文献]
关键词: 多媒体网络; 监控系统; 达芬奇技术; TM320DM368
中图分类号: TN711?34; TP399 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2017)04?0057?04
Design and implementation of information monitoring and processing system for multimedia network
JIA Xiaoting, XING Jieqing
(Qiongtai Normal University, Haikou 571127, China)
Abstract: As the multimedia network information is updated increasingly and the existing multimedia network information monitoring system cannot get promoted reasonably in monitoring level and processing power, a multimedia network information monitoring and processing system is put forward to solve the problem. The system is composed of monitoring module and processing module. The monitoring module is used to cololect the multimedia network information, and convert it into digital multimedia network information. The processing module is adopted to process the digital multimedia network information through TM320DM368 processor based on the technology of Leonardo Da Vinci. The generated monitoring result feeds back to the monitoring module. The users query the treatment process and monitoring results of system through the client provided by the monitoring module. The system provides a variety of processing algorithms for multimedia network information, mainly including the frame difference algorithm and background decrease value algorithm. The experimental results show the system has hifg monitoring success rate and strong processing ability, and can quickly and accurately display the content that the users require.
Keywords: multimedia network; monitoring system; Leonardo Da Vinci technology; TM320DM368
0 引 言
S着信息技术的不断发展壮大,多媒体网络信息以其便捷性、完整性和通俗性,在各行业的安保领域中被大量使用[1?3]。由于多媒体网络信息的不断更新,多媒体网络信息监控系统在监控水平、处理能力等方面无法得到合理提升,因而被逐渐淘汰,取而代之的是多媒体网络信息监控与处理系统。这种新型系统在传统系统的监控基础上,更加侧重于对不断更新的多媒体网络信息的有效处理,以更好地对用户需求进行响应[4?6]。
由于我国科研组织对多媒体网络信息监控与处理系统研发正处于初级阶段,因此,曾塑造出的系统均存在一些弊端。如文献[7]塑造远程控制多媒体网络信息监控与处理系统,其利用多功能监控机对多媒体网络信息进行监控,并通过无线网络对监控信息进行处理和控制。该系统的集成度较高且安装较为方便,有效节约了人力和财力。但其处理能力过于依靠系统硬件实现,一旦硬件出现问题,其监控成功率和处理能力都将大幅度降低。文献[8]塑造嵌入式控制多媒体网络信息监控与处理系统,该系统将PC机作为多媒体网络信息的处理平台,并通过其内置的多媒体切换功能,实现多方监控信息的高效率查询。该系统的性能虽高,但其硬件的成本过高,市场竞争能力较弱;文献[9]塑造信号模拟多媒体网络信息监控与处理系统,该系统利用“信号模拟”这一相对完善且成本低廉的技术,将多媒体网络信息存储为画质更清晰且更易管控的模拟信号,全面提升系统的监控水平和处理能力。但其功能过于简单,信息查询操作复杂,仅适合进行小型多媒体网络信息的监控与处理;文献[10]塑造数字多媒体网络信息监控与处理系统,该系统的数字化程度较高,处理能力强,且使用更为方便,能够实现多媒体网络信息的准确监控。但该系统太过受限于网络传输能力,且其传输安全性能不够好。
本文设计了一种监控水平高、处理能力强的多媒体网络信息监控与处理系统,解决以上系统弊端。该系统由处理模块和监控模块组成。实验结果表明,所塑造的系统监控成功率高,处理能力强,能够快速且准确地显示用户所需内容。
1 多媒体网络信息监控与处理系统设计
多媒体网络信息监控与处理系统包括监控模块和处理模块两部分。监控模块进行多媒体网络信息的采集和实时监控工作,处理模块对数字多媒体网络信息进行处理。系统的处理流程和监控结果将实时反馈给用户,便于用户掌握多媒体网络状态。
1.1 监控模块设计
多媒体网络信息监控与处理系统利用监控模块进行多媒体网络信息的采集工作,并对其进行实时监控。监控模块主要由网络摄像机、云镜解码器、服务器和客户端组成,如图1所示。
由图1可知,监控模块经由WiFi技术实现多媒体网络监控信息的传递工作,WiFi技术的使用不限制终端,使用户能够随时随地获取多媒体网络信息监控与处理系统的监控信息。网络摄像机进行多媒体网络信息的采集工作,即将多媒体网络信息传送到多媒体网络信息监控与处理系统中,以对其进行处理。系统选用的网络摄像机是SCZ?2250PD网络摄像机,该网络摄像机可在[-20 ℃,40 ℃]的温度范围内正常工作,并具有25倍光学变焦能力,其内置的日夜转换功能可提升系统对监控信息的采集能力和处理能力。
SCZ?2250PD网络摄像头将采集到的多媒体网络信息传送到服务器中,由于监控模块中的信息传输主要通过WiFi技术,在服务器的选择上,应重点考虑服务器的安全性能和传输效率,并兼顾其购买成本和运行成本。为此,多媒体网络信息监控与处理系统选用我国某公司生产的ME5000多媒体服务器。ME5000多媒体服务器的价格较比国外同功能产品更低,且运行安全稳定、传输效率高。其支持标准多媒体编码协议,与用户终端兼容性较高。ME5000多媒体服务器通过分析多媒体网络信息参数,对多媒体网络信息进行编码,并将编码后的信息传送到云镜解码器和客户端中。客户端的位置位于用户终端中,用户可经由客户端实时查询多媒体网络信息,以及系统对信息的处理流程和监控结果。用户也可通过客户端进行多媒体网络信息的处理,其处理工作较为复杂,应经由专业人员获取到处理许可,方能实现多媒体网络信息的自主处理。
云镜解码器主要进行已编码信息的解码工作,并将解码后的多媒体网络信息转换为数字信号。数字信号中包括多媒体网络信息的地址和相对应网络摄像机的地址。多媒体网络信息监控和处理系统能够通过数字信号操纵网络摄像机行为,同时,数字信号也将被传输到处理模块,进行多媒体网络信息的处理工作。
1.2 处理模块设计
多媒体网络信息监控与处理系统选用达芬奇技术作为处理模块的核心技术。达芬奇技术是为数字多媒体网络信息量身定制的处理方案,其能够在保证处理能力的基础上,对处理流程进行简化,并为数字多媒体网络信息提供多种硬件和软件的技术支持,以提高系统处理效率。达芬奇技术不仅拥有超强的控制能力,其对大型多媒体网络信息的处理同样具有优良的表现能力。达芬奇技术在对多媒体网络信息监控与处理系统进行实时控制的同时,也为用户提供了自主编程接口。其配备的各种内置算法知识库,增强了系统的灵活性,为系统后期整改工作提供了便利。监控模块基于达芬奇技术,选择了TM320DM368处理器进行多媒体网络信息的处理工作。TM320DM368处理器的处理频率高达432 MHz,且ARM性能较为强劲。图2是TM320DM368处理器的工作原理D。由图2可知,TM320DM368处理器先后根据用户数据报协议和实时传输协议,解析监控模块的工作流程并生成服务质量控制反馈,对数字多媒体网络信息进行解码和显示等预处理。解码后的信息会传输到TM320DM368处理器内置的子处理器进行处理,图3是TM320DM368处理器中子处理器工作原理。
由图3可知,子处理器将首先进行多媒体网络信息监控与处理系统的环境解析工作,为数字多媒体网络信息选取最优处理方案。当多媒体网络信息输入到子处理器,计时器便开始对处理工作进行计时。子处理器在达芬奇技术的控制下,将已处理的多媒体网络信息生成监控结果,并对其进行加密和信号增强,以保证监控模块对信息进行安全接收,并提高网络摄像机的显示效果。
2 多媒体网络信息监控与处理系统实现
多媒体网络信息监控与处理系统为多媒体网络信息提供了多种处理算法,主要包括帧间差分算法和背景减值算法。系统能够为多媒体网络中的不同信息自动匹配适合的算法。帧间差分算法通过分析多媒体网络信息中相互临近的帧差数值,确定出其中待处理信息。图4是帧间差分算法处理流程图。根据图4分析帧间差分算法的处理流程:将图4中的帧数设为,用代表多媒体网络信息的帧值,代表信息坐标点,代表相互临近的帧差数值,对多媒体网络信息二值化,则其二值化表达式为:
(1)
(2)
式中,代表标准阈值。多媒体网络信息监控与处理系统利用帧间差分算法,将阈值小于帧差的多媒体网络信息设置成辅助信息,这样便能够准确地将目标信息提取出来。经由二值化处理后的多媒体网络信息,将依次进行形态学滤波排除干扰,以及拓扑连通性测试,保证系统能够对用户所需内容进行快速显示。同时,帧间差分算法为多媒体网络信息监控与处理系统提供了中断控制,以应对黑客入侵、系统信息泄露等突发状况。
背景减值算法同帧间差分算法的处理流程较为相似,其数学表达式为:
(3)
(4)
式中,代表多媒体网络信息中的辅助信息帧值。背景减值算法将多媒体网络信息中某一帧值与辅助信息帧值做差,构建辅助信息帧值模型。该模型的优点在于其能够进行实时更新,更适用于处理动态类型的多媒体网络信息。
由于动态信息中的影响因素较多,背景减值算法需要对其进行算法消除,提取出影响因素中的辅助信息。背景减值算法主要通过与平均分配算法或自适应算法相结合的方式,对影响因素中的辅助信息进行提取。
平均分配算法对影响因素中的辅助信息的提取原理,主要是对影响因素信息进行复制,通过对所复制信息的总阈值进行平均分配,将影响因素覆盖掉,求得辅助信息阈值。平均分配算法的用法较为简单,效果较为理想,但不能用其进行过于细致的影响因素的消除工作。假设多媒体网络信息中影响因素信息的长度为,则有:
(5)
式中:
(6)
自适应算法对影响因素中的辅助信息的提取流程为:首先假设某帧为辅助信息,将多媒体网络信息中的其他帧与其进行对比,并对不同帧的辅助信息进行排查和整改,进而得到真实辅助信息。假设为辅助信息响应速度,则自适应算法的目标函数为:
(7)
3 实验分析
本文所设计的系统所需达成的目标是:塑造一种监控成功率高、处理能力强的多媒体网络信息监控与处理系统,实现用户所需内容的快速、准确显示。
由于环境温度的改变会对多媒体网络信息监控与处理系统的硬件性能造成影响,导致系统性能变化。因此,实验在温度为20 ℃,40 ℃和-20 ℃的环境下,分别对本文系统的监控成功率和处理能力进行验证。实验还选取数字多媒体网络信息监控与处理系统与本文系统进行对比,以便能够更加直观地了解本文系统性能。图5、图6是三种温度下两系统监控成功率变化图,图7、图8是三种温度下两系统处理能力变化图。两种系统的处理用时统计表如表1所示。
从图5中可看出,数字多媒体网络信息监控与处理系统在温度为20 ℃,40 ℃和-20 ℃的环境下监控成功率变化较大,表现在成功率数值的波动和下降幅度明显增大,其在20 ℃,40 ℃和-20 ℃温度下的监控成功率平均值分别为97%,90%,88%。
从图6中可看出,本文系统在温度为20 ℃,40 ℃和-20 ℃的环境下的监控成功率平均值分别为100%,98%和95%,即本文系统实现了常温下对多媒体网络信息的完美监控,其在高温和低温环境下的监控成功率,高出数字多媒体网络信息监控与处理系统8%和7%,且监控成功率非常稳定。验证了本文系统具有较高的监控成功率。
由图7、图8以及表1可知,本文系统的处理能力变化几乎不受温度影响,其处理时间一直在[3.8 ms,6.0 ms]范围内变化。而数字多媒体网络信息监控与处理系统在常温20 ℃下的处理能力较高,但在高温和低温环境下处理时间明显增大,系统整体的处理能力较弱。经由对以上结果的对比分析,验证了本文系统具有较强的处理能力。
4 结 论
由于多媒体网络信息的不断更新,多媒体网络信息监控系统在监控水平、处理能力等方面无法得到合理提升。因此,本文塑造的多媒体网络信息监控与处理系统,由监控模块和处理模块组成。监控模块进行多媒体网络信息的采集工作,并将其转换成数字多媒体网络信息。处理模块利用基于达芬奇技术的TM320DM368理器,对数字多媒体网络信息进行处理,所生成的监控结果将反馈到监控模块。用户经由监控模块提供的客户端,对系统的处理流程和监控结果进行查询。系统为多媒体网络信息提供了多种处理算法,主要包括帧间差分算法和背景减值算法。由实验结果可知,所塑造的系统监控成功率高,处理能力强,能够快速且准确地显示用户所需内容。
参考文献
[1] 宋路露,刘治.图书馆多媒体信息资源网络的自适应传输控制方法[J].工业控制计算机,2014,27(3):34?36.
[2] 秦贵和,陈吉龙,王洋,等.车载多媒体网络技术综述[J].计算机应用与软件,2015,32(1):1?4.
[3] 李厚业,李浩宇.多媒体网络环境下大学英语生态化教学原则探究[J].哈尔滨学院学报,2014,35(5):109?111.
[4] 张煜,陈晓梅,李明星.多媒体网络课件在超声医学教学中的探讨[J].临床超声医学杂志,2014,16(6):419?420.
[5] 朱忠梅.多媒体网络条件下写作教学理性分析[J].长江大学学报(社会科学版),2014,37(1):161?162.
[6] 宋阳,张颖.多媒体网络环境下基于建构主义理论的大学英语写作教学模式[J].卫生职业教育,2014,32(13):9?10.
[7] 胡晓锋,孟利民.远程多媒体网络实验平台的设计与实现[J].杭州电子科技大学学报,2014,34(3):50?52.
[8] 李娜,于鸿洋.多媒体网络可靠性分析系统实现[J].电视技术,2014,38(17):93?96.
关键词:网络信息、代维管理、系统架构、故障处理流程设计
网络代维管理系统架构如下:
?荩 数据服务层
数据服务层为代维管理系统提供重要的数据支撑,数据服务层主要包括:
代维信息库
非结构化数据如XML、XLS、TXT、BMP、JPEG等格式的文件
代维智能化调度数据库
?荩 基础服务层
GIS引擎:提供地图服务;可以使用浙江移动原有GIS平台,需提供GIS接口;
工作流引擎:提供代维管理系统的流程服务;
短信服务:提供基础的短信服务;
?荩 应用支持服务
PDA接入服务子系统
?菁 接口服务:完成浙江移动相关业务支撑系统的对接功能,实现数据的实时交互。
?菁 代维应用服务:提供代维管理系统的代维应用功能;
?菁 PDA通信服务:提供代维PDA客户端接入的服务功能;
?菁 PDA升级服务:提供代维PDA客户端的版本管理和代维应用的升级服务功能。
PDA客户端
提供代维人员的现场工单处理和代维计划的执行以及故障申报等功能。
?荩 用户
平台用户层
中国移动浙江省分公司代维管理人员所看到的工作界面。
代维公司代维管理人员及相应的领导所看到的工作界面。
终端用户层
代维公司代维人员所看到的工作界面。
网络代维管理系统故障处理流程设计:
故障处理功能主要提供故障工单接收、转发、状态同步等服务,支撑代维人员在现场接收故障工单,操作和上报工单信息。当遇到比较复杂的故障现象,可以查询故障处理案例知识,指导用户故障处理。
故障处理本方案经建议主要流程(优化)如图所示。
(1)当基站或某设备出现故障时,相关人员发起工单建单申请,在I-MEP系统创建故障处理工单。
(2)工单自动同步到合作单位统一管理平台,单位统一管理平台根据故障区域、工单类型、告警级别、故障类型及代维值班信息表等数据,将工单派给相应的代维人员,并向代维人员发出短信提醒通知。合作单位统一管理平台记录工单信息并同步到PDA接入服务子系统供代维人员下载。
(3)代维人员收到短信后通过客户端登录PDA接入服务子系统,登录成功后能够在故障抢修功能模块中看到需要自己处理的故障工单列表信息。列表中呈现故障工单的标题信息,标题信息至少包括:工单号、工单类型、告警级别、故障类型、发生故障的位置(地区、基站、设备等)、故障发生时间等。
(4)代维人员根据提醒短信选择故障工单信息,PDA客户端会向PDA接入服务子系统发出故障工单详细信息下载请求,系统响应请求,并将故障工单详细信息发送给PDA客户端。在代维人员登录系统后,系统提供手动和自动同步工单信息功能。若采用自动方式,PDA客户端采用轮训方式(可设置,一般为30分钟),自动请求下载新的工单信息和工单状态的更新信息。若采用人工方式,代维人员点击同步按钮,随时同步工单信息。
(5)代维人员接收到工单后,如果因其他客观原因不能前去处理,需要另外派单时,在故障工单详细信息呈现页面中点击重派按钮,并输入原因,重新派单信息经PDA接入服务子系统到达合作单位统一管理平台,短信通知相关代维公司人员,相关人员对此工单另行指派其他代维人员。
(6)代维人员在故障工单详细信息呈现页面中点击接单确认按钮,确认接单,该工单呈现在已确认的故障工单列表中。PDA接入服务子系统、合作单位统一管理平台以及iMEP系统中的工单状态将更新为“接单”。
(7)代维人员现场处理故障,当遇到比较复杂的设备故障,代维人员无法处理时,可以在PDA终端上输入故障信息关键字远程查询合作单位统一管理平台中的故障案例知识库,提取之前类似故障处理案例,指导现场故障处理;也可以通过PDA终端的图像或视频功能,拍摄设备故障现象,附带工单信息提交给设备维护专家,请教处理方法。
(8)代维人员结合现场故障抢修工作实际情况在PDA客户端上填写工单信息。考虑到PDA终端呈现和处理信息的局限性,在PDA客户端故障工单页面中需要填写字段值尽可能采用下拉框选择枚举值方式,如设备故障类型。当代维人员确认故障工单填写完成后,点击页面上发送按钮,PDA客户端会提示是否发送。若代维人员确认发送,工单信息附带PDA终端位置信息(发送工单时所处小区信息、GPS信息或电子标签信息)发送给PDA接入服务子系统。
(9) PDA接入服务子系统将工单信息(含位置信息)同步到合作单位统一管理平台,若设备故障必须现场处理,平台收到上报的故障工单后会进行位置校验。若上报的故障位置信息与数据库中的位置信息不符,平台会退回故障工单到PDA接入服务子系统,PDA接入服务子系统会向代维人员PDA终端发出提醒信息,告知代维人员该故障工单必须在现场回单。
(10)若位置信息符合,合作单位统一管理平台将工单信息同步到iMEP系统,iMEP系统审核工单,并反馈至发起网管平台确认。若故障清除,iMEP系统将更新工单状态为“报结”,并通知代维人员工单报结信息,若故障未清除,iMEP系统将通知合作单位单位管理平台,平台将短信通知代维人员重新处理。
参考文献
关键词:P2P;网络通信;检验科;应用模式
中图分类号:TP393.03 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 12-0000-01
P2P Real-time Network Communication Technology Applications Mode Study in Hospital Laboratory Department
Chen Hanbin1,Liu Xingjun2
(1.Dongguan HuangJiang Hospital,Dongguan523750,China;2.Dongguan University of Technology,Dongguan523808,China)
Abstract:P2P network communication technologies as information society,the emergence of a new era of media technology in all aspects of social life have been widely used.This paper aims to look for possible application mode,P2P real-time network communication technology to explore and test data transfer integration approach.
Keywords:P2P;Network communication;Laboratory Department;
Application mode
一、通信技术在医院检验科的应用现状
(一)初级化
目前通信技术在医院检验科的应用呈现出初级化的特点,这主要表现在目前被应用于医院检验科的网络技术都较为初级化。一般而言,医院检验科主要采用基于内部网络设计的数据库和Excel表格等软件进行相应的信息建立和传递,而这种初级信息数据库的建立并不能保证信息传递的实时高效,信息难以检索,数据出现丢失的情况时有发生。因此,初级化的通信技术并不能够完全承担繁复的检验科信息传递工作。
(二)零碎化
零碎化是通信技术在医院检验科应用的又一特点。由于通信技术在全国的不同地区有着不同的发展水平,甚至在某些贫困地区通信技术还处于落后水平,因此基础设施及思维方式的短缺使得通信技术的应用遇到了很多阻碍,而这又直接导致了通信技术在医院检验科的应用呈现了零碎式的参差不齐的状态。有的医院没有引入通信技术的应用,有的医院虽然引入但是并未充分发挥作用,只有部分医院对于通信技术在检验科的应用给予了应有的重视。
(三)分散化
分散化是指通信技术在医院检验科的应用中存在的信息统计不系统导致信息共享存在障碍的特点。如前所述,不同的医院引入通信技术的应用存在时间前后、质量高低的差异,因此在对于信息的处理方式及数据的统计口径上也存在着或多或少的不同,而这些瑕疵直接导致信息在医院检验科和临床科室的传递、医患间的及时交互,及医院间的信息分享渠道并不顺畅,成为了阻碍检验科在医疗系统中发挥作用的绊脚石。
二、P2P即时网络通信技术的应用模式
(一)P2P即时网络通信技术的应用优势
1.信息传递过程更加即时。检验科承担着医疗机构内受检对象的检验工作,而在面对部分急诊病人或者手术病人的检验时,就需要检验结果的即时沟通以便争取医疗时间获取医疗效果。顾名思义,P2P即时网络通信技术的最大特点为即时,因此通过P2P通信系统的建立就能够使得检验科与临床科室的沟通更为简单省时,结果检验并审核后自动从检验科发出,并通过网络即时把信息传送到检验申请科室,以标准普通话广播的形式提醒医护人员,报告已出并自动冒泡在远端计算机屏幕上,从而使得医疗工作高效进行。
2.信息传递成本更加低廉。P2P系统的建立使得分布式节点概念得到强化而弱化了服务器功能,因此在硬件购置方面节省了大笔费用。另外,P2P即时网络系统的建立将会使得远程诊治成为可能,这就为医院节省了大笔的人力和物力,使得医疗费用得以降低,一定程度上解决了“看病贵”的社会现象。
(二)P2P即时网络通信技术的应用模式
1.平台构建。(1)硬件平台:P2P的硬件设备省去了服务器这类大型器材的使用,只需要在连接的两台安装PC机,并保证两台PC机均处于网络环境下可以上网,同时带有音箱视频摄像头和话筒等视频音频输入设备。(2)软件平台:数据库的应用采用SQL,即时通信软件的开发语言采用C++与DELPHI、VB、PB等开发,软件上利用Socket套节字技术,可以轻松方便地实现。部分中间件及插件需要第三方组件及插件的支持。如PB开发即时通信程序时需用到PowrSock.pbl组件库、VB开发时需应用Winsock.OCX组件等。
2.软件开发。(1)即时信息录入系统:通过集成国际上流行的医疗检验标准制作相关的检验表格,对于不同的检验内容进行分类编码和语音命令编码,然后据此建立即时信息库录入系统。而即时信息录入系统的建立需要依靠有效且易操作的界面支持,这样就能够使得信息的录入更为方便;并且通过录入系统的建立,能够统一检验数据的标准,从而使得检验数据更为系统且便于分析。而医生的录入只需要按照界面提示选择检验项目并输入检验数据即完成信息的录入。(2)即时信息交流系统:即时信息交流系统的建立将会使得检验数据一经录入便能够使得所有处于P2P通信系统下的PC机都能够及时掌握相关的检验结论,在实现无纸化操作的前提下也保证了信息传递的即时通畅。而该系统的建立仅需要在P2P网络通信系统下建立数据库,并提供相应的技术支持,这样就使得录入数据库的信息自然而然的在内部网络共享,这样还能够使得信息的传输具有保密性,有效保护病人的隐私。(3)信息档案管理系统:建立的信息档案管理系统要求医师能够通过目录获取实时的更新信息,一目了然的组织框架将有利于临床医师方便调取患者的检验信息资料,并且让相关科室的医疗人员迅速进入工作状态,使得素不相识的医疗人员之间的配合也能天衣无缝。
另外,信息档案管理需要详细记录患者的基本资料、检验数据、诊断结果等多方面材料,这样将会使得患者的治疗及复诊更为方便。
三、结论
P2P即时网络通信技术的应用将会有效克服通信技术在检验科应用的众多不足,通过硬件平台的开发及软件应用的建立使得信息的传递更为及时有效。因此,基于P2P网络即时通信技术建立起来的检验数据传输系统无论在经济效益还是在社会效益上一定能发挥出更大的作用。
参考文献:
[1]李亚军.远程医疗在国内的应用和发展[J].医学信息学,2006,19(1):39