數(shù)據(jù)通信的目的范文

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所謂的分組交換,指的是將用戶發(fā)過來的報文的整體分成若干個定長的數(shù)據(jù)段,然后將這些分好的數(shù)據(jù)段進行存儲,在網(wǎng)內(nèi)進行傳輸。每一個數(shù)據(jù)段也就是一個分組,每一個分組都標(biāo)識著接收地址和發(fā)送的地址。同時不同的用戶的分組數(shù)據(jù)都采用的動態(tài)傳輸,也就是同一條路徑可以有不同的用戶在進行分組傳送,因此,這種方式的傳輸效率較高。

二、數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用及發(fā)展前景

(一)移動數(shù)據(jù)通信在業(yè)務(wù)上的應(yīng)用

1.移動數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用是利用移動通信的系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)通信,它不僅可以作為固定的數(shù)據(jù)通信,還能夠?qū)崿F(xiàn)移動的圖文傳真、計算機聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)?。由于移動?shù)據(jù)的通信設(shè)備具有個性化的特點,因此數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r候往往會由于一個網(wǎng)絡(luò)端口會被人們多次使用,所以會經(jīng)常出現(xiàn)擁堵的情況,由此便造成了多個連接終端不順利進數(shù)據(jù)傳輸。但是移動數(shù)據(jù)通信就不會出現(xiàn)這種情況,我們只需要根據(jù)正常的程序進行,一個終端只負(fù)責(zé)一個用戶,提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。除此之外,移動?shù)據(jù)通信還能夠?qū)崿F(xiàn)電腦與電腦之間的遠(yuǎn)程操作和簡單的數(shù)據(jù)傳送,這樣就利于人們在業(yè)務(wù)頻繁的時候,可以隨時隨地的進行數(shù)據(jù)傳輸,從而達到省時高效的目的。由此可以發(fā)現(xiàn),移動數(shù)據(jù)的通信可以使用戶及時的收發(fā)消息。

2.幀中繼技術(shù)應(yīng)用。所謂的幀中繼應(yīng)用,主要是指使用光纖作為主要的傳輸方式,由于幀中繼由于具有出錯率低的技術(shù)特點,從而受到了人們的廣泛關(guān)注。目前為止,這種技術(shù)被作為主要的寬帶數(shù)據(jù)接口,也是交換數(shù)據(jù)的一種手段。但是這種方式不適用語音或者是視頻這類傳輸,其具有特定的服務(wù)特性。

(二)數(shù)據(jù)通信的發(fā)展前景

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關(guān)鍵詞:計算機網(wǎng)絡(luò);數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù);通信技術(shù)

計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使用了通信線路和設(shè)備,用于連接不同地區(qū)的計算機網(wǎng)絡(luò),形成計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),從而滿足人們對語音、圖像、數(shù)據(jù)等信息的共享需求。計算機網(wǎng)絡(luò)中的組成設(shè)備主要有網(wǎng)關(guān)、交換器、網(wǎng)橋等,進行數(shù)據(jù)傳遞的過程就是計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),計算機網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,只要計算機的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相同,就可以實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的通信和共享。

1數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的概述

1.1數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的優(yōu)勢

數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)與傳統(tǒng)的模擬數(shù)據(jù)通信技術(shù)相比有著極大的優(yōu)勢:第一,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中,數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝皇菙?shù)據(jù)幀,在傳輸時,一旦出現(xiàn)傳輸錯誤,就可以及時通過檢錯編碼和重新發(fā)送數(shù)據(jù)幀進行檢測,大大提升了通信的可靠性能。第二,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信可以將視頻、聲音、圖像等非數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息,并在計算機網(wǎng)絡(luò)中進行傳輸。第三,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)有效加強了信息加密技術(shù),使得信息的隱私性得到保障,避免外界的非法獲取,保障了信息的安全性。第四,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)采用了繼電器設(shè)備,并對信息和數(shù)據(jù)進行適當(dāng)?shù)姆糯蠛驼?,避免了噪音的累積和影響,保證了數(shù)據(jù)在通信傳輸過程中遇到長距離傳輸時的完整性。第五,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)發(fā)展的速度不斷加快,并利用了集成電路,大大減少了電路設(shè)備的數(shù)量,降低了設(shè)備的成本和體積,使通信設(shè)備便攜方便。第六,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中應(yīng)用了多路光纖技術(shù),使得數(shù)據(jù)的通信路徑更多,傳輸速度加快,可以在同一時間傳輸更多的數(shù)據(jù),滿足了快速發(fā)展的生活需求。

1.2數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信中的指標(biāo)

1.2.1速率

通信技術(shù)中的速率指的是每秒能夠傳送的代碼位數(shù),其計算公式是:S=1/T*log2n公式中的T是指脈沖的重復(fù)周期(脈沖的寬度),n是指調(diào)制的點平數(shù)。由此可見,T的重復(fù)周期(脈沖的寬度)的倒數(shù)就是每一秒的單位脈沖數(shù),如果n=1/T,那么單位脈沖的重復(fù)頻率就是每一秒的位數(shù)。在調(diào)制器中,每一個調(diào)制轉(zhuǎn)換時間都與一個代碼對應(yīng)。由此可見,調(diào)制速率與信息傳輸速率是相同的。

1.2.2誤碼率

誤碼率是衡量數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)信息傳輸可靠性的關(guān)鍵指標(biāo),誤碼率主要指在數(shù)據(jù)進行通信傳輸?shù)倪^程中,二進制碼出錯的概率,它的計算公式是:P=Ne/N公式中,Ne指的是傳輸錯誤的碼數(shù),N指的是傳輸過程中二進制碼的總數(shù)。

1.2.3信道容量

信道容量決定了數(shù)據(jù)的通信速率,是檢測信息通信能力的重要因素,在計算機網(wǎng)絡(luò)中,比特是最常用的一個二進制單位,每秒能夠傳送的比特數(shù)量是信道容量的單位。

2計算機網(wǎng)絡(luò)通信的現(xiàn)狀分析

計算機技術(shù)的普及加快了經(jīng)濟的發(fā)展,也提高了人們的生活質(zhì)量,傳統(tǒng)的通信技術(shù)已無法滿足新時代的要求,因此,通信技術(shù)也不斷更新。近年來,通信技術(shù)經(jīng)歷了模擬技術(shù)、二代GSM技術(shù)、CDMA技術(shù)、3G通信時代,目前,通信技術(shù)已進入4G通信時代,較以往的通信技術(shù)而言,4G通信傳輸速度更快,完整性更高,安全性更穩(wěn)定,方便了人們生活和工作的交流與溝通。另外,多媒體技術(shù)也在快速發(fā)展的通信技術(shù)時代背景下得到了提高,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中可以將圖像、音頻、影視等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信息,方便了傳輸和共享,同時,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)還增加了存儲容量,可以無限制存儲,多媒體技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的高度融合,將更好地滿足社會和人們的需求。

3數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的編碼

3.1基帶傳輸

基帶傳輸是指通過傳輸線路直接傳送包含數(shù)字信號的電脈沖,是通信技術(shù)中最常見的傳輸方式,廣泛應(yīng)用在距離較近的局域網(wǎng)信息數(shù)據(jù)傳輸中,在傳輸中,常使用不同的電壓電平來替代二進制數(shù)字進行表示。

3.2編碼方案

數(shù)字信號脈沖編碼方案多種多樣,主要包括:單極性不歸零碼、雙極性不歸零碼、單極性歸零碼、雙極性歸零碼4種。其中歸零碼與不歸零碼的區(qū)別主要是脈沖時間與碼數(shù)的關(guān)系,如果在一個全部時間內(nèi)是用電流來進行傳輸?shù)木头Q為不歸零碼,如果發(fā)出的電流少于一個碼數(shù)的全部時間就稱為歸零碼。簡而言之,歸零碼發(fā)出的是較窄的脈沖,而不歸零碼發(fā)出的是較寬的脈沖。除此之外,單極性碼與雙極性碼的區(qū)別則是單極性碼可以將直流分量進行累計,而雙極性碼則不可以累計直流分量,更有利于通信傳輸。

3.3同步過程

同步過程是指接收端按照發(fā)送端的每個碼數(shù)的重復(fù)頻率以及起始時間來接收和傳輸數(shù)據(jù)的,在計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中,主要應(yīng)用的是位同步法和群同步法。位同步法是指接收端對于傳輸?shù)拿恳粋€數(shù)據(jù)都和發(fā)送端保持一致,并在時間上保持同步,為了實現(xiàn)位同步法,我國目前常用的有外同步法和自同步法2種。外同步法是指接收端的數(shù)據(jù)信息直接由發(fā)送端預(yù)先發(fā)送過來,并保持同步;自同步法則是指接收端從發(fā)送端傳輸?shù)母鞣N波形中提取數(shù)據(jù)信息,并保證提取的數(shù)據(jù)信號不論時間上還是內(nèi)容上都與發(fā)送端保持一致,例如:曼徹斯特編碼。群同步法是指在發(fā)送端傳輸信息后,將傳輸?shù)男畔⒎殖扇舾扇?,這里的群是一種序列,序列有起始數(shù)據(jù),也有終止數(shù)據(jù),而所有數(shù)據(jù)都是有著固定的傳輸頻率的,這樣也就保證了發(fā)送端和接收端的信息一致。

4數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信傳輸方式

4.1數(shù)字通信方式

一般來說,數(shù)字通信傳輸方式主要包括2種,即并行傳輸方式和串行傳輸方式。其中,并行傳輸方式一般適用于近距離數(shù)據(jù)通信傳輸,在發(fā)送端和接收端2個設(shè)備傳輸時,數(shù)據(jù)可以在并行的多條通信線路上達到傳輸多個數(shù)據(jù)位的效果。而串行傳輸方式則多用于遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)通信,在進行傳輸時,數(shù)據(jù)是一位一位地在通信線路上進行傳輸,并主要有3種傳輸方向,即單工結(jié)構(gòu)、半雙工結(jié)構(gòu)、全雙工結(jié)構(gòu)。其中的單工結(jié)構(gòu)只支持1個方向上的數(shù)據(jù)通信傳輸,而半雙工結(jié)構(gòu)就可以支持?jǐn)?shù)據(jù)在2個方向上進行數(shù)據(jù)通信,而遇到特殊情況時,會在1個方向上進行數(shù)據(jù)通信傳輸,全雙工結(jié)構(gòu)指的是只可以在2個方向進行數(shù)據(jù)通信。

4.2多路復(fù)用方式

多路復(fù)用方式主要分為頻分多路復(fù)用和時分多路復(fù)用2種傳輸方式。頻分多路復(fù)用方式是指將信道的總?cè)萘糠纸獬蔀槎鄠€子信道,而且每一個子信道的帶寬完全相同,每一個子信道都可以單獨負(fù)責(zé)傳輸信號,使得信號可以同時傳輸,加快傳輸速度。時分多路復(fù)用方式是指按照時間的先后順序,將每一個信道分解成多個時間段,在同時傳輸多個信號時,每一個傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號就會占用一個時間段,從而達到實現(xiàn)多個數(shù)據(jù)同時傳輸?shù)哪康摹?/p>

4.3同步傳輸和異步傳輸方式

在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信的過程中,為了保障發(fā)送端和接收端的數(shù)據(jù)信息完整性和同步性,各個碼數(shù)也必須保持同步,數(shù)據(jù)模塊和各個字符在傳輸?shù)钠鹗紩r間和終止時間也需要相同,目前,我們多采用同步傳輸和異步傳輸2種方式來達到這個目的。其中的同步傳輸是指在數(shù)據(jù)進行傳輸時,加入一些同步字符,從時間進行判斷,只有保證了數(shù)據(jù)的傳輸起始時間和終止時間相同,就可以判斷數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫?。而異步傳輸則常用于低速的傳輸設(shè)備,在數(shù)據(jù)中只能1位1位地加入起始字符和終止字符,導(dǎo)致傳輸效率低,結(jié)構(gòu)也相對簡單。

5結(jié)語

隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用和普及,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)越來越完善,滿足了社會的發(fā)展要求,也方便了人們的生活和工作,在我國軍事、工業(yè)、航空航天技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)等領(lǐng)域也得到了廣泛應(yīng)用。本文首先對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)進行簡述,并分析發(fā)展現(xiàn)狀,對計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的傳輸進行闡述,以期對我國計算機通信技術(shù)提供參考。

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關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)通信通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

中圖分類號: E965文獻標(biāo)識碼:A

1、數(shù)據(jù)通信的概念

數(shù)據(jù)通信實際上是通信技術(shù)同機技術(shù)相互交融發(fā)生的一種新型通信方法。要實現(xiàn)在不同地區(qū)之間的信息傳輸必需設(shè)置傳輸通道,依據(jù)不同數(shù)據(jù)傳輸媒介,能分為有限數(shù)據(jù)通信方法與無線數(shù)據(jù)通信方法兩種。不過兩種數(shù)據(jù)通信方法的基礎(chǔ)原理是相同的都要采取數(shù)據(jù)通道將數(shù)據(jù)信息終端同計算機相連接,最后在不同區(qū)域之間的數(shù)據(jù)終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的軟件、硬件、信息資源的共享與應(yīng)用。

2、數(shù)據(jù)通信的原理

數(shù)據(jù)是指把事件的某些屬性規(guī)范化后的表示形式,在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的形式中,數(shù)據(jù)通常被廣義地理解為在網(wǎng)絡(luò)中存儲、處置與傳輸?shù)亩M制數(shù)字編碼。數(shù)據(jù)是信息的載體,是信息的表示形式,按照一定的規(guī)則的數(shù)據(jù)、形式組織起來時,就可以傳達某種意義,這種具有某種意義的數(shù)據(jù)集合就是信息。數(shù)據(jù)通信就是利用數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)將數(shù)據(jù)信息傳遞的一種通信方法。

3、數(shù)據(jù)通信的分類

數(shù)據(jù)通信可以分為分組交換,有線數(shù)據(jù)通信,無線數(shù)據(jù)通信與幀中繼網(wǎng)四種。

3.1有線數(shù)據(jù)通信

數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(DDN)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)由用戶環(huán)路、DDN節(jié)點、數(shù)字信道與網(wǎng)絡(luò)控制管理中心組成。DDN是利用光纖或數(shù)字微波、衛(wèi)星等數(shù)字信道與數(shù)字交叉復(fù)用設(shè)備組成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。也可以說DDN是把數(shù)據(jù)通信技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)、光遷通信技術(shù)及數(shù)字交叉連接技術(shù)結(jié)合起來的數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)。數(shù)字信道應(yīng)該包含用戶到網(wǎng)絡(luò)的連接線路,即用戶環(huán)路的傳輸也應(yīng)是數(shù)字,但事實上也有普通電纜與雙絞線,但傳輸質(zhì)量沒有以前好。

3.2分組交換網(wǎng)

分組交換網(wǎng)(PSPDN)是以CCITTX.25建議為基本的,所以又稱為X.25網(wǎng)。它是采取存儲――轉(zhuǎn)發(fā)方法,將用戶送來的報文分成具用一定長度的數(shù)據(jù)段,并在每個數(shù)據(jù)段上加上控制信息,構(gòu)成一個帶有地址的分組組合群體,在網(wǎng)上傳輸。分組交換網(wǎng)最突出的優(yōu)勢是在一條電路上同一時間能開放多條虛通路,為多個用戶同時運用,網(wǎng)絡(luò)具有動態(tài)路由選擇功能與先進的誤碼檢錯功能,不過網(wǎng)絡(luò)性能過差。

3.3無線數(shù)據(jù)通信

無線數(shù)據(jù)通信也叫做移動數(shù)據(jù)通信,移動數(shù)據(jù)通信是通過有線數(shù)據(jù)通信的基本上發(fā)展起來的。有線數(shù)據(jù)通信依靠于有線傳輸,所以只有適應(yīng)于固定終端和計算機,或者是計算機之間的通信。而移動數(shù)據(jù)通信是通過無線電波的傳播來傳送數(shù)據(jù)的,因此有機會實現(xiàn)移動狀況下的移動通信。相對來說,移動數(shù)據(jù)通信就是計算機和人之間的無線通信。它通過和有線數(shù)據(jù)網(wǎng)互聯(lián),把有線數(shù)據(jù)網(wǎng)路的應(yīng)用擴張到移動與便攜用戶。

3.4幀中繼網(wǎng)

幀中繼網(wǎng)協(xié)議是一種簡化的X.25廣域網(wǎng)協(xié)議,幀中繼協(xié)議是一種統(tǒng)計復(fù)用的協(xié)議,它在單一物理傳輸線路上能夠供應(yīng)多條虛電路。每條虛電路用數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識來標(biāo)識,DLCI只在本地接口與和之直接相連的對端接口有效,不具有全局有效性,即在幀中繼網(wǎng)絡(luò)中,不同的物理接口上相同的DLCI并不表示是同一個虛電路。幀中繼技術(shù)主要優(yōu)勢是以光纖作為傳輸媒體,傳輸質(zhì)量高,誤碼率低,網(wǎng)絡(luò)吞吐量大,網(wǎng)絡(luò)資源利用率高。主要缺點是幀中繼不適合傳輸實時信息,對傳輸線路質(zhì)量與終端智能化水平要求很高。

4、數(shù)據(jù)通信的交換方法

通常數(shù)據(jù)通信有三種交換方法:

4.1電路交換:

電路交換是指兩臺計算機或終端在相互通信時,運用同一條實際的物理鏈路,通信中自始至終運用該鏈路進行信息傳輸,并不許可計算機或終端同時共亨該電路。

4.2報文交換

報文交換是將數(shù)據(jù)信息封裝成報文,每個報文中包括有控制信息與目標(biāo)地址,網(wǎng)絡(luò)中的各交換節(jié)點以存儲與轉(zhuǎn)發(fā)的方法進行數(shù)據(jù)交換。報文交換交換方法的數(shù)據(jù)傳輸單位是報文,報文就是站點一次性發(fā)送的數(shù)據(jù)塊,其長度沒有限制并且可變。當(dāng)一個站點想要發(fā)送報文時,應(yīng)附加一個目標(biāo)地址到該報文上,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點會按照報文上目標(biāo)地址,利用路由信息找出下一個節(jié)點地址,把報文發(fā)送給下一個節(jié)點。因此,端和端之間無需先通過呼叫建立連接。報文交換優(yōu)勢是信道的利用率較高、承載量大;報文交換系統(tǒng)可以把一個報文發(fā)送到多個目標(biāo)地;報文交換網(wǎng)絡(luò)可以進行速度與代碼的轉(zhuǎn)換。其缺點主要是不能滿足實時或交互式的通信要求;報文傳輸?shù)⒄`很長;節(jié)點收到較多的數(shù)據(jù)且不能存儲時,導(dǎo)致丟失報文;裝備費用高。

4.3分組交換:

第一個分組信息都連有接收地址與發(fā)送地址的標(biāo)識。在分組交換網(wǎng)中,用戶不同的分組數(shù)據(jù)均采取動態(tài)復(fù)用的技術(shù)傳送,即具有路由選擇,路由不同可以有不同用戶的分組在傳送,所以線路利用率過高。

5、通信的發(fā)展方向

5.1 加快光纖傳輸網(wǎng)的設(shè)置,加大全面網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

國內(nèi)部分地區(qū)的通信系統(tǒng)中,電力光纖通信網(wǎng)存在著纖芯容量不足、設(shè)備容量小的情形。因此在加快傳輸網(wǎng)的建設(shè)上要加大投入。要對該地區(qū)主干光纖傳輸網(wǎng)加大改造與建設(shè)力度,吸引更多投資,以點帶面,做好工程建設(shè)上的工作。并且要在電力通信與動作流程中加大網(wǎng)絡(luò)的全面、系統(tǒng)建設(shè)。如在通信網(wǎng)的非話業(yè)務(wù)方面與網(wǎng)內(nèi)IP技術(shù)等方面要加大開辟與推廣力度,努力擴大通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面,在各交換機制的組網(wǎng)工作中做好有關(guān)工作,把信息交換網(wǎng)絡(luò)朝著高速高效率、安全性強、穩(wěn)定性高的方向建設(shè)。

5.2 各地嚴(yán)抓通信電路的建設(shè)質(zhì)量

在國內(nèi)通信發(fā)展速度飛快的現(xiàn)狀下,要努力減少通信電路誤碼率高、公務(wù)監(jiān)控不力、監(jiān)控系統(tǒng)不通等系列問題,杜絕通信網(wǎng)絡(luò)工程中的低質(zhì)量工程項目標(biāo)出現(xiàn)。各個地區(qū)應(yīng)避免“地方保護”、“門戶觀念”對工程選擇與決定的不良影響。且在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)進程中,加大科研力度與投入,其工程項目負(fù)責(zé)人還要實行責(zé)任制,做好檢測與監(jiān)管工作,及時驗證工程指標(biāo)是否合格,保證建設(shè)質(zhì)量。

5.3 積極建設(shè)寬帶多業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)平臺

在通信發(fā)展規(guī)劃中,要積極地建設(shè)寬帶多業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)平臺,在語音、圖像、數(shù)據(jù)、媒體、新聞等各業(yè)務(wù)領(lǐng)域為現(xiàn)在與今后的發(fā)展打好基本,供應(yīng)統(tǒng)一的多優(yōu)先等級,保證業(yè)務(wù)質(zhì)量。

5.4 致力于國內(nèi)與國際市場的開發(fā)

確保業(yè)務(wù)質(zhì)量的服務(wù),在優(yōu)化核心層基本上,普遍開展接入層、用戶層工作。在電力通信網(wǎng)絡(luò)成為功能強大的通信網(wǎng)絡(luò)時,要按照市場機制與市場運行規(guī)律,充分合理地利用人們的通信網(wǎng)絡(luò)資源,積極拓寬新的增值業(yè)務(wù)與服務(wù)范圍,規(guī)劃、建設(shè)、完善好一批具有一定規(guī)模與發(fā)展?jié)摿Φ碾娏νㄐ畔到y(tǒng)模式,加大自身競爭力,逐步走向社會,參和競爭。

篇4

關(guān)鍵詞 :     計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò),安全;維護;

計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全在推動社會發(fā)展的過程中發(fā)揮著重要的作用,其主要功能在于保證信息傳播的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,同時能很好滿足人們在通信交流過程中的需求,使得人際交流效率不斷提高。推動計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的過程中注重保證其安全性與穩(wěn)定性,關(guān)鍵在于積極開展相關(guān)維護工作。

1、 計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全存在的問題

1.1、 軟件漏洞安全問題

首先要關(guān)注軟件漏洞安全問題。計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)屬于應(yīng)用性網(wǎng)絡(luò),其中包含大量的功能性軟件,但是在實際運用的過程中無法保證軟件完全安全,總會存在一定的安全漏洞問題,這些漏洞給了外界非法入侵直接的突破口,黑客可以通過安全漏洞攻擊網(wǎng)絡(luò)。此外,軟件存在漏洞也會影響到計算機數(shù)據(jù)通信運行的安全性和穩(wěn)定性,在運行的過程中會存在各種不健康信息和非法郵件等等,導(dǎo)致上述問題發(fā)生的主要原因在于對數(shù)據(jù)等的篩選和管理工作不到位。

1.2、 病毒侵襲安全問題

計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)中病毒的主要特點在于破壞性強、隱蔽性強。在實際運用的過程中病毒可能無處不在,即可能深入網(wǎng)絡(luò)層、通信技術(shù)層和計算機系統(tǒng)等等。此外,在查殺病毒過程中存在的主要問題在于病毒自身存在更新升級能力以及抗查殺能力,甚至可以說其更新升級的速度快于防毒系統(tǒng),這給查殺病毒造成一定的困難,使得計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護往往處于被動地位。計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)在運行的過程中,病毒可以通過各種渠道進行傳播,甚至可以直接攻破計算機系統(tǒng),影響到計算機的正常運行,同時還會破壞其性能造成諸如計算機網(wǎng)絡(luò)癱瘓等問題。

1.3 、非法入侵安全問題

非法入侵也是計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)存在的主要安全問題。非法入侵者侵入系統(tǒng)之后會掌握其中的重要存儲文件信息,從而影響計算機數(shù)據(jù)通信正常運行,其入侵行為可能造成難以估計的數(shù)據(jù)信息資源損失。非法入侵的主要特點在于隱蔽性較強,因此很難及時被發(fā)現(xiàn),而且其所造成的損失大多呈現(xiàn)蔓延擴張式延續(xù),也就是說會給計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)造成持續(xù)性的損失。

2 、維護網(wǎng)絡(luò)安全的重要意義

網(wǎng)絡(luò)安全關(guān)系著國家安全和主權(quán)、社會穩(wěn)定、民族文化的繼承和發(fā)揚,因此必須要做好計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護工作。隨著全球信息化進程不斷加快,維護網(wǎng)絡(luò)安全的重要性也不斷凸顯?,F(xiàn)階段,通信網(wǎng)絡(luò)的運用范圍不斷拓展,幾乎滲透到了社會生產(chǎn)的各行各業(yè),與各個行業(yè)的發(fā)展緊密相關(guān),如果在運用通信網(wǎng)絡(luò)的過程中存在安全問題很容易造成損失。網(wǎng)絡(luò)安全從本質(zhì)上講就是網(wǎng)絡(luò)上的信息安全,因此必須要堅定維護網(wǎng)絡(luò)安全,保證用戶的隱私和相關(guān)的信息資料的安全性。

3、 計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護要點

3.1、 加密技術(shù)

在開展計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護工作的過程中需要運用到編碼加密和數(shù)據(jù)加密,以此來保證數(shù)據(jù)的安全性和穩(wěn)定性。首先在獲取數(shù)據(jù)的過程中需要保證指令正確,只有保證指令的正確性才能有效提高加密技術(shù)運用的科學(xué)性和合理性,同時能更好保護相關(guān)數(shù)據(jù)資料。在計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的過程中,加密技術(shù)也在不斷改進和優(yōu)化,現(xiàn)階段其技術(shù)水平有了一定的提升,其中主要表現(xiàn)為加密的廣泛性不斷提高,在實際運用的過程中能以計算機數(shù)據(jù)的實際需求為基礎(chǔ),運用鏈接、節(jié)點和首位三種主要的加密技術(shù)開展相應(yīng)的加密工作,以此來保證數(shù)據(jù)的安全性和穩(wěn)定性。

3.2 、防火墻技術(shù)

防火墻技術(shù)是通過有機結(jié)合各類用于安全管理與篩選的軟件和硬件設(shè)備,幫助計算機網(wǎng)絡(luò)在其內(nèi)、外網(wǎng)之間構(gòu)建一道相對隔絕的保護屏障,以保護用戶資料與信息安全性的一種技術(shù)。防火墻技術(shù)的功能主要在于及時發(fā)現(xiàn)并處理計算機網(wǎng)絡(luò)運行時可能存在的安全風(fēng)險、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葐栴},其中處理措施包括隔離與保護,同時可對計算機網(wǎng)絡(luò)安全當(dāng)中的各項操作實施記錄與檢測,以確保計算機網(wǎng)絡(luò)運行的安全性,保障用戶資料與信息的完整性,為用戶提供更好、更安全的計算機網(wǎng)絡(luò)使用體驗。

在實際運用的過程中需要在明確不同規(guī)則的基礎(chǔ)上給出與信息數(shù)據(jù)相關(guān)的指令,防火墻技術(shù)的主要特點在于防護性較強。運用防火墻技術(shù)能有效提高數(shù)據(jù)防火的全面性。在運用防火墻技術(shù)的過程中能通過提高訪問日志來為工作人員開展安全維護工作提供便利,以此來保證維護工作的安全性和可靠性。

3.3、 身份驗證技術(shù)

身份驗證技術(shù)在計算機數(shù)據(jù)通信中有著廣泛的運用,身份驗證技術(shù)能保證維護網(wǎng)絡(luò)安全工作的順利推進。運用身份驗證技術(shù)能實現(xiàn)對用戶信息的保護,其中運用最為廣泛的為密碼保護的方式,相較于聲音識別和人臉識別的驗證技術(shù),密碼保護較為簡潔。用戶在運用身份驗證技術(shù)的過程中可以自主設(shè)置相應(yīng)的密碼,如果輸入錯誤的密碼則無法通過身份驗證從而啟動計算機,這樣可以有效保證用戶信息安全。

3.4、 網(wǎng)絡(luò)防病毒技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)防病毒技術(shù)在維護網(wǎng)絡(luò)安全的過程中有著十分廣泛的運用,能夠有效提高計算機的安全性。在面對病毒的攻擊時可以運用網(wǎng)絡(luò)防病毒技術(shù)對根目錄展開作業(yè),以此來實現(xiàn)搜索病毒和處理病的目的,這種方式能保證病毒查殺工作的徹底性,避免病毒在計算機系統(tǒng)中進一步傳播。

4 、如何開展計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護工作

4.1、 升級計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)

在開展計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護工作的過程中要注重升級加密技術(shù),這是保證網(wǎng)絡(luò)安全的主要手段。在這個過程中要注重運用專業(yè)的計算機數(shù)據(jù)通信技術(shù)工作人員開展相應(yīng)工作,同時要注重綜合運用各種加密形式,其中主要包含編碼和數(shù)字加密等方式,以此來實現(xiàn)對加密技術(shù)的改進和升級,保證用戶數(shù)據(jù)的安全性和穩(wěn)定性。運用加密技術(shù)的目的在于提高信息保護的復(fù)雜性,以此來提高破解加密技術(shù)的難度,從而增加不法分子入侵獲取用戶信息的難度,以此來提高計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護的安全性和穩(wěn)定性。

4.2 、應(yīng)用防火墻技術(shù)提高通信網(wǎng)絡(luò)的安全性

要注重積極運用防火墻技術(shù),以此來提高通信網(wǎng)絡(luò)的安全性。計算機流入流出的各種信息都需要經(jīng)過防火墻,在這個過程中防火墻主要完成對網(wǎng)絡(luò)信息的掃描和分析工作,從而過濾到一部分有害的信息,例如不法分子對用戶計算機發(fā)起的攻擊,以此來保證計算機運行環(huán)境的安全性。此外,運用防火墻技術(shù)還可以關(guān)閉不使用的端口,完成封鎖木馬的工作。防火墻還可以禁止特殊站點的訪問申請,從而避免不法分子對計算機的入侵。防火墻技術(shù)的主要功能在于保護通信網(wǎng)絡(luò),針對流入和流出防火墻的信息進行檢測和登記,以此來實現(xiàn)抵御病毒的目的。此外,防火墻所記錄的信息還可以被運用于網(wǎng)絡(luò)維修的過程中,給維修人員提供必要的數(shù)據(jù),以此來保證網(wǎng)絡(luò)維護工作順利推進。

4.3、 提高身份驗證技術(shù)

身份驗證技術(shù)的主要功能在于保證通信安全,為了保證其在網(wǎng)絡(luò)安全維護工作中更好發(fā)揮自身的功能和作用,需要不斷改進和優(yōu)化身份驗證技術(shù)。現(xiàn)階段,用戶所使用的身份驗證方法仍以密碼為主,但是隨著不法分子破壞密碼技術(shù)不斷改進,傳統(tǒng)的密碼已經(jīng)無法保證用戶信息的安全性,因此需要綜合運用各種身份驗證技術(shù),例如指紋、聲音和人臉等等,以此來提高密碼的安全性。在運用身份驗證技術(shù)的過程中也要注重實現(xiàn)傳統(tǒng)字符技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)密碼的結(jié)合,從而加大不法分子破解密碼的難度。此外,用戶在使用計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的過程中還可以設(shè)置雙重驗證方式,只有經(jīng)過雙重驗證才能使用計算機,以此來保證網(wǎng)絡(luò)安全。

4.4、 提高網(wǎng)絡(luò)病毒檢測技術(shù)

在開展計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護工作的過程中要注重積極運用網(wǎng)絡(luò)病毒檢測技術(shù)。在這個過程中可以運用網(wǎng)絡(luò)病毒防護系統(tǒng)來保證計算機的安全性。網(wǎng)絡(luò)病毒防護系統(tǒng)可以實現(xiàn)對計算機中各個文件和軟件的掃描,以此來提高病毒檢測的準(zhǔn)確性,如果在檢測的過程中發(fā)現(xiàn)計算機中潛伏病毒,則會給予用戶相應(yīng)的警報,并及時提供相應(yīng)的病毒查殺方案。此外運用網(wǎng)絡(luò)病毒防護系統(tǒng)可以有效處理和查殺計算機中存在的病毒,從而從根本上斷絕病毒傳播和繁殖的途徑,從源頭查殺病毒。

現(xiàn)階段,各大通信網(wǎng)絡(luò)廠商都建立起了完善的入侵檢測系統(tǒng),這些系統(tǒng)能完成對一般病毒的檢測工作,但是其存在的主要問題在于對新型網(wǎng)絡(luò)病毒的防范和查殺力度不夠,因此通信廠商需要建立在現(xiàn)階段病毒防護的新型需求的基礎(chǔ)上開展相應(yīng)的研發(fā)工作,以此來不斷提高防范與抵御新型病毒的能力,從而保證通信網(wǎng)絡(luò)的安全性。

4.5、 提高群眾的通信網(wǎng)絡(luò)安全防范意識

開展計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護工作離不開用戶的支持和參與,主要原因在于依托技術(shù)手段無法從根本上實現(xiàn)對計算機數(shù)據(jù)通信技網(wǎng)絡(luò)安全的維護,因此必須不斷提高群眾的通信網(wǎng)絡(luò)安全防范意識,以此來從根本上保證通信網(wǎng)絡(luò)的安全性。在這個過程中需要政府和通信網(wǎng)絡(luò)廠商認(rèn)識到自身的義務(wù)和責(zé)任,即在開展網(wǎng)絡(luò)安全維護工作中需要承擔(dān)起相應(yīng)的宣傳責(zé)任和義務(wù),以此來提高群眾辨別網(wǎng)絡(luò)病毒的能力,做到來路不明的信息、文件絕不接受;此外還要注重提高用戶的安全防范意識,運用計算機以及與他人通信的過程中要注重保護個人信息,不輕易泄露個人信息,同時要注重不輕易將自己的信息授權(quán)給各個軟件;此外,用戶在使用計算機的過程中還要做好相應(yīng)的文件加密工作,對于涉及隱私等文件需要做好加密管理,同時要注重做好備份工作,如果需要進行文件傳輸,最好選擇加密技術(shù)高的傳輸方式,以此來保證文件傳輸?shù)陌踩?,避免在傳輸?shù)倪^程中重要文件被盜取。

5 、小結(jié)

本文主要分析如何開展計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護工作,在這個過程中要注重明確現(xiàn)階段計算機數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全存在的主要問題,本文以漏洞、病毒侵襲和非法入侵為例進行深入分析,在此基礎(chǔ)上明確安全維護工作的重點,在這個過程中要注重運用相關(guān)技術(shù)提高安全維護工作的有效性。

參考文獻

[1]胡紅宇計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用下的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)實現(xiàn)路徑[J]數(shù)字通信世界,2019(9 ) .

篇5

系統(tǒng)加固是通過加入設(shè)計或者是改變元件,使系統(tǒng)抵抗核子輻照或者宇宙輻照的功能得到加強,使設(shè)備在運行時的穩(wěn)定性增強并且提高設(shè)備的使用壽命的一種技術(shù)。導(dǎo)致航天電子設(shè)備出現(xiàn)故障的一個重要的原因就是輻照,它是由于各種宇宙的射線和核爆炸造成的。到目前為止,抗輻照加固技術(shù)的研究主要有兩個方面:運用模型仿真和實際的實驗驗證。我國雖然很早之前就對抗輻照加固技術(shù)進行了研究,但是由于條件不允許,對輻照的傷害原理和模型方面以及抗輻照的方法方面研究的較多,而實際的實驗進行的很少。

二、數(shù)據(jù)通信加固的研究

抗輻照系統(tǒng)加固的設(shè)計催生了數(shù)據(jù)通信加固的出現(xiàn),數(shù)據(jù)通信加固與系統(tǒng)加固的目的是一樣的,都是使系統(tǒng)的穩(wěn)定性增強,但是與系統(tǒng)加固相比,通信的加固要簡單一些,在無線的應(yīng)用方面主要是運用信道編碼使接受的誤碼率降低,在有線的運用方面是在傳輸中,改善信道的質(zhì)量,使信號的傳輸質(zhì)量提高。到目前為止,大多數(shù)的高速數(shù)據(jù)通信實現(xiàn)同步傳輸?shù)姆绞蕉际沁\用信道編碼調(diào)制技術(shù),這樣雖然可以使傳輸?shù)乃俾屎头€(wěn)定性得到很大程度的提高,但是會使誤碼衍生。

三、輻照和數(shù)據(jù)通信對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響

3.1輻照對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響太陽輻射是空間輻射的主要因素,是由于太陽的活動造成的,它可以引起電子元件的損傷或者誤翻轉(zhuǎn);銀河宇宙射線也會對設(shè)備的電子元件造成損傷或者誤翻轉(zhuǎn);捕獲帶是由地磁場和星際磁場的相互作用造成的,它在太陽緩變型時是很穩(wěn)定的,但是當(dāng)太陽發(fā)生爆發(fā)型活動時,捕獲帶內(nèi)的粒子會激增并且爆發(fā),使近地面的衛(wèi)星發(fā)生故障。

3.2數(shù)據(jù)通信對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響在系統(tǒng)的設(shè)計中大量數(shù)據(jù)和運算,需要更高的要求,數(shù)據(jù)通信也變得越來越重要,甚至影響到系統(tǒng)設(shè)計的成敗。在分步處理的系統(tǒng)中,傳輸數(shù)據(jù)的質(zhì)量會影響到下一步的工作,從而影響系統(tǒng)的效果,使系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到影響。串行總線使并行總線的缺陷得到了改善,提高了數(shù)據(jù)的傳輸速度和質(zhì)量,提升了傳輸?shù)木嚯x。因此數(shù)據(jù)通信對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響成了關(guān)鍵的因素。

四、研究的發(fā)展空間

現(xiàn)階段由于技術(shù)條件的限制,我國對于高速數(shù)據(jù)通信與系統(tǒng)的加固技術(shù)的研究大多數(shù)只是內(nèi)容方面的研究、分析和設(shè)計,而對于實踐經(jīng)歷方面的研究很少,因此在以后的研究中,研究者們應(yīng)該加強實踐方面的研究。

五、總結(jié)

篇6

(一)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的優(yōu)勢數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)和傳統(tǒng)的模擬數(shù)據(jù)相比較具有很多的優(yōu)點,其主要表現(xiàn)形式為以下幾點:第一點,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)其傳輸單位為數(shù)據(jù)幀,因此在傳送的過程中,如果出現(xiàn)有問題的數(shù)據(jù)傳送,那么可以及時的對這些錯誤的代碼進行編輯和改正,同時也具備重新發(fā)送的數(shù)據(jù)幀并且檢測的技術(shù)。這在一定程度上提高了通信的可靠程度和質(zhì)量。第二點,利用數(shù)字通信技術(shù)能過把視頻,圖像,文字等一些非數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)換成傳輸所需要的數(shù)字信息,這樣方便了在計算機網(wǎng)絡(luò)中進行信息的快速傳遞。第三點,數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)能夠很好的加強信息的保密性,這樣讓所傳送的信息不會被一些惡意的軟件和黑客截取篡改,因此其信息的隱私性較高,這也保證了信息的安全性。第四點,由于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)所應(yīng)有的是比較先進的繼電器設(shè)備,在信息和數(shù)據(jù)的傳遞過程可以起到一定的放大和縮小的改變,這樣避免了在傳遞過程中受到外界因素,比如噪音等因素的影響,從而確保了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾?,特別是對于長距離的傳輸過程,仍然能夠保證自身的穩(wěn)定性和完整性。第五點,隨著數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的快速發(fā)展,其技術(shù)穩(wěn)定可靠性不斷提升,在設(shè)備中應(yīng)用了大量的集成電路,很大程度上減少了電氣設(shè)備的使用量,降低了設(shè)備的成本,同時設(shè)備越來越小巧便捷,功能不斷優(yōu)化,通信設(shè)備更加便于攜帶和安放。

(二)采用計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)可靠性高在以計算機為載體的數(shù)據(jù)通信技術(shù)的應(yīng)用過程中,數(shù)據(jù)的傳遞模式以幀傳輸為主,即使在數(shù)據(jù)傳輸過程中,某些部分?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)生錯誤代碼或者機器出現(xiàn)故障都可以通過傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀的變化情況來找到問題的源頭,而且還可以根據(jù)傳輸數(shù)據(jù)的異常情況來判斷數(shù)據(jù)的錯誤與正確。在此基礎(chǔ)上,當(dāng)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀出現(xiàn)類似的問題之后該技術(shù)還能夠?qū)﹀e誤數(shù)據(jù)給予改正并且重新發(fā)送,這樣在一定程度上減少了因為數(shù)據(jù)出錯而導(dǎo)致傳輸問題的發(fā)生。在人們的正常使用當(dāng)中使用計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)可以很好的降低數(shù)據(jù)傳輸錯誤的頻率發(fā)生,因此可以避免不少的不良后果。而且采用數(shù)字傳輸方式能在一定程度上幫助相關(guān)的工作人員對數(shù)據(jù)進行相關(guān)的輔助檢驗,找出錯誤數(shù)據(jù)并及時改正。所以在實際的使用當(dāng)中,具有較高的社會價值。計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)是一項新型的通信技術(shù),該技術(shù)能夠?qū)ι鐣倪M步起到很好的促進作用。這篇文章將對于計算機網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r進行深入的討論,這樣方便人們對于該項技術(shù)有一個進一步的了解。

(三)計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)新技術(shù)完整性更高通信數(shù)據(jù)通常情況下都會出現(xiàn)需要在較長的距離內(nèi)進行傳輸,而相對于傳統(tǒng)的信息傳遞過程來比較,因為長距離的傳輸往往會在一定程度上導(dǎo)致數(shù)據(jù)在傳輸過程中發(fā)生數(shù)字變化。因此這會對信息的完整性以及準(zhǔn)確性造成很大的干擾,我們都知道,短距離的數(shù)據(jù)傳輸當(dāng)中,這樣的問題是不會出現(xiàn)的。但是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,長距離的數(shù)據(jù)傳輸就顯得十分的重要,因此這就對于通信技術(shù)有了新的挑戰(zhàn),計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)就應(yīng)運而生。這在一定程度上彌補了傳統(tǒng)信息傳遞過程中長距離傳輸數(shù)據(jù)失真這一問題的出現(xiàn),因為計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù),運用了更為先進的繼電器技術(shù)該技術(shù)能夠在最大化的減少外界的干擾,比如噪音的干擾等等。計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字通信技術(shù)自從采用了繼電器設(shè)備之后,在很大程度上保證了數(shù)據(jù)的傳輸中的完整性和準(zhǔn)確性,這樣避免了出現(xiàn)數(shù)據(jù)的失真以及信息的丟失甚至破壞的可能性。

(四)計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)具有節(jié)省成本的優(yōu)勢我們傳統(tǒng)的通信數(shù)據(jù)在傳輸過程中需要較多的電路來支持其傳輸?shù)倪^程,并且還需要大量的電路設(shè)備來供數(shù)據(jù)進行傳輸,而自從采用了計算機網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)之后該技術(shù)融入的較多的集成電路思想,這樣使得大量的電路被轉(zhuǎn)化成更為簡單和高效的集成電路,很大程度上降低了對大型設(shè)備的使用頻率,間接的減少了傳輸設(shè)備的使用數(shù)量,從而在一定程度上幫助相關(guān)的企業(yè)減少了在各方面的支出,降低了企業(yè)經(jīng)營的成本。在此基礎(chǔ)上,由于所使用的傳輸設(shè)備數(shù)量減少,這也為環(huán)境做出了一定的貢獻,每一個電路和每一個設(shè)備在使用中都會消耗大量的資源,并且產(chǎn)生較多的廢氣與廢物,因此隨著電路設(shè)備的不斷減少,這對于保護地球環(huán)境也具有十分重要的意義,也符合當(dāng)前社會所提倡的綠色主義新風(fēng)向。

二、計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的現(xiàn)狀

在計算機技術(shù)不斷發(fā)展的今天該技術(shù)的使用量也非常的廣泛,它不僅滿足了人們?nèi)粘5纳钚枨?,同時還對各個領(lǐng)域各個行業(yè)的工作也起到了一定的促進作用。通信行業(yè)也不例外,可以說在通信行業(yè)發(fā)展過程中計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字技術(shù)的研究與應(yīng)用促進了其質(zhì)的發(fā)展,其宣告著通信行業(yè)發(fā)展新階段。近年來計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字通信技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)為成熟化的狀態(tài),為了能夠更好的對此項技術(shù)進行應(yīng)用,衍生出許多和其相匹配的新技術(shù),像GPS技術(shù)、GSM技術(shù)等。此外我們最熟悉的4G技術(shù)可以說是計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字通信技術(shù)發(fā)展成熟的重要標(biāo)志之一。該技術(shù)在一定程度上滿足了人們生活中對于通信的需求,極大的促進了信息的傳遞以及保證信息的準(zhǔn)確性。計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字通信技術(shù)還具有其他的一些優(yōu)點,比如傳輸?shù)乃俣容^快,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)安全性較高、傳輸數(shù)據(jù)的可靠性較高而且傳輸過程較為穩(wěn)定等一系列的優(yōu)點。在此基礎(chǔ)上,現(xiàn)代的計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)還可以把人們?nèi)粘I钪兴臄z的照片,視頻等等信息以數(shù)字化的形式轉(zhuǎn)化為圖像數(shù)據(jù),并且能夠長時間的保存。計算機網(wǎng)絡(luò)書的數(shù)據(jù)通信技術(shù),是一項較為完善,并且具有很好的發(fā)展前景得技術(shù)想在未來的幾年內(nèi),會有一個更好的前景。

三、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信中的技術(shù)指標(biāo)

一是,速率指標(biāo)。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信過程中的速率是指單位時間內(nèi)代碼的傳輸量,其計算公式為S=1/T*log2n。在這個公式中,T是代表脈沖的寬度,也就是脈沖重復(fù)周期,n指的是調(diào)制的評估次數(shù)。因此,在調(diào)制器中,每個獨立調(diào)制轉(zhuǎn)換時間對應(yīng)于相應(yīng)的代碼,并且以與信息傳輸速率相同的調(diào)制速率實現(xiàn)。二是,誤碼率。誤碼率是評估數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中信息可靠性水平的重要指標(biāo)。它具有足夠的科學(xué)水平,在具體的計算公式中可以表示為P=Ne/N.在公式中,Ne表示傳輸中發(fā)生錯誤的代碼,N表示整個傳輸過程中二進制代碼的總數(shù)。三是,信道容量參數(shù)。在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)中,信道容量是決定數(shù)據(jù)通信速率水平的關(guān)鍵因素,也是檢測信息通信能力的有效方法。在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,比特用作二進制的公共測量單位,并且還用于信道容量參數(shù)的表達,每秒可以傳輸?shù)谋忍財?shù)是信道容量的基本度量。

四、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的傳輸方式

(一)基本通訊方式數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信技術(shù)的基本通訊方式有并行傳輸和串行傳輸兩種。對于短距離的數(shù)據(jù)傳輸,并行傳輸較為適合,在發(fā)送方和接收方進行信息和數(shù)據(jù)交互時,多個數(shù)據(jù)位可以在多個不同的行中傳輸。相應(yīng)的串行傳輸模式更適合于遠(yuǎn)程信息通信,并且在該過程期間傳輸數(shù)據(jù)信息。單工,半雙工,全雙工結(jié)構(gòu)中的逐位傳輸。具體地,在單工結(jié)構(gòu)中,僅支持單向數(shù)據(jù)傳輸;半雙工結(jié)構(gòu)可以適應(yīng)兩個方向的傳輸,在特殊情況下,也可以進行單個數(shù)據(jù)傳輸;全雙工結(jié)構(gòu)完全是兩個方向的數(shù)據(jù)通信。

(二)多路復(fù)用傳輸多路傳輸模式可以主要分為兩種特定的信息傳輸方法:分頻和時分。在頻分復(fù)用傳輸中,信道的總?cè)萘勘环纸鉃槎鄠€獨立的子信道,并且每個子信道所擁有的帶寬表現(xiàn)出相同的特性。它獨立地承擔(dān)信號傳輸功能,并且可以在操作期間并行操作以提高通信效率。時分復(fù)用,根據(jù)傳輸時間的推進將每個獨立信道分解為多個時間段,并進行多信號傳輸。在數(shù)據(jù)傳輸過程中,每個信號所占用的時間段是不同的,從而實現(xiàn)同一時間多個數(shù)據(jù)同時傳輸?shù)男Ч?/p>

(三)同步傳輸與異步傳輸在通信傳輸過程中,為了保證信息傳輸和接收的同步和完整性,并且在每個代碼編號中也繼續(xù)這種級別的同步。數(shù)據(jù)模塊以及角色的開始和結(jié)束應(yīng)該及時同步。實現(xiàn)這一目的,就要通過同、異步傳輸來實現(xiàn)。通過添加同步字符來實現(xiàn)同步傳輸,并及時進行有效判斷,以確保相同級別的數(shù)據(jù)傳輸開始時間和終止時間。然后對數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫ЧM行確認(rèn)。異步傳輸一般適用于低速傳輸設(shè)備,因為在數(shù)據(jù)中添加字符的速率很低。因此,相應(yīng)的傳輸效率也受到影響,并且結(jié)構(gòu)更加簡化。

五、常見的數(shù)據(jù)通信交換技術(shù)

(一)電路交換電路交換過程通常包括三個階段:連接建立,線路占用和連接移除。您需要在溝通之前連接線路:響應(yīng)請求從源站點發(fā)送到目標(biāo)站點之一,以便在通信方之間建立專用信道以實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。發(fā)出請求后,它將通過其間的多個中間節(jié)點傳遞到目標(biāo)站點,在傳遞過程中,將優(yōu)先級分配與空閑物理線路進行比較,并且主叫節(jié)點呼叫另一個被叫節(jié)點以進行連接請求。然后傳遞到下一個節(jié)點,整個過程繼續(xù)這樣。其次線路占用:也就是說,在數(shù)據(jù)傳輸和交換階段,基于建立的物理電路,執(zhí)行站點和站點之間的數(shù)據(jù)傳輸和交換任務(wù)。再次連接拆除:在原始站點和目標(biāo)站點之間成功連接并完成兩點之間的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)后,需要刪除已建立的路由。該行已釋放,行資源將返回到新響應(yīng)。電路交換具有許多優(yōu)點,例如線路專用,數(shù)據(jù)直接,在兩個站點之間建立線路和線路釋放之間的時間,整條生產(chǎn)線不會交換任何數(shù)據(jù),也不會與其他網(wǎng)站共享資源。

(二)編碼方案數(shù)字信號脈沖的編碼方案有很多種,其中較為常見的有:單極性不歸零代碼,雙極性不歸零代碼,單極性歸零代碼,雙極性歸零代碼。歸零代碼與不歸零代碼彼此之間的主要差別是脈沖時間與代碼數(shù)量之間的關(guān)系。如果發(fā)送的電流少于一個代碼,則總稱為歸零代碼。簡而言之,不歸零代碼會發(fā)出的脈沖時間相對較寬,而歸零代碼會發(fā)脈沖往往較短。單極性代碼與雙極性代碼的主要區(qū)別在于單極性代碼可以累積DC分量,雙極性代碼不能累積DC分量,這更有利于通信傳輸。

篇7

摘要:以移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的高速發(fā)展和聯(lián)通cdma20001x網(wǎng)絡(luò)建成為契機,本文提出了一種"基于cdma網(wǎng)絡(luò)的移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)"。該系統(tǒng)以中國聯(lián)通公司cdma20001x公用移動網(wǎng)絡(luò)平臺為基礎(chǔ),能廣泛地應(yīng)用于各種領(lǐng)域,可以為多種實際應(yīng)用提供高帶寬、低收費的數(shù)據(jù)通道,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的透明傳輸。

關(guān)鍵詞:cdma 移動通信系統(tǒng)   1 引言 目前,世界上關(guān)于移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的研究和開發(fā)工作正在如火如荼地進行。全球移動數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)運營商已超過50家,各發(fā)達國家和各大電信運營商、制造商都開始致力于移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的發(fā)展。未來移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)將呈現(xiàn)多樣化發(fā)展的特點。在第二代gsm和cdma網(wǎng)絡(luò)向第三代網(wǎng)絡(luò)演進的過程中,目前研發(fā)與應(yīng)用主要集中在使用無線信道進行高速數(shù)據(jù)傳輸上,最引人注目的就是數(shù)據(jù)技術(shù)的引入和發(fā)展。如gsm網(wǎng)絡(luò)通過采用gprs技術(shù),數(shù)據(jù)最高速率可達115kbps,cdma網(wǎng)絡(luò)演進到cdma20001x階段時數(shù)據(jù)速率可達144kbps,而馬上開始商用的第三代移動通信系統(tǒng)imt-2000,最高速率可達2mbps,預(yù)計以后可達10~20mbps,歐洲正在研發(fā)155mbps的未來移動通信系統(tǒng)。2002年12月9日,由中國大唐公司自主研發(fā)的符合td-scdma標(biāo)準(zhǔn)的第三代移動通信設(shè)備和終端一次性通過了第二階段52項指標(biāo)的測試(以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主)。2003年1月9日,中國聯(lián)通的cdma20001x網(wǎng)絡(luò)在上海測試完畢,現(xiàn)已在多個大中城市正式對用戶開通。 當(dāng)前,雖然通用的cdma移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、設(shè)備和終端的研究和開發(fā)很多,但針對配電自動化、交通監(jiān)控與信息、銀行卡服務(wù)、工業(yè)數(shù)據(jù)采集、環(huán)境檢測等具體應(yīng)用、獨立研發(fā)的基于cdma公用移動通信網(wǎng)絡(luò)的移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)還不多見。 以移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)的高速發(fā)展和聯(lián)通cdma20001x網(wǎng)絡(luò)建成為契機,在廣泛了解國內(nèi)外移動數(shù)據(jù)通信研發(fā)和應(yīng)用現(xiàn)狀、深入研究相關(guān)數(shù)據(jù)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,本文提出了一種"基于cdma網(wǎng)絡(luò)的移運數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)"。 2 系統(tǒng)特點 (1) 成本低廉、尤其在通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模比較大時更為明顯: 首先是建設(shè)投資小,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中省去了大量的組網(wǎng)投資;其次是維護、運行費用低,網(wǎng)絡(luò)運行過程中只需承擔(dān)少量的終端維護費用;雖然需要支付一些數(shù)據(jù)通信使用費,但就目前的資費水平和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模估算,單就運行和維護費用一項的節(jié)省就足以對其進行補償。 (2) 網(wǎng)絡(luò)組建的靈活性和方便性: 由于網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)十分完善,通信系統(tǒng)的組建只需要考慮中心站和外圍布點的問題。在外圍布點時可以充分地享受無線網(wǎng)絡(luò)帶來的地點選擇上的自由性和移動通信網(wǎng)絡(luò)的較全面的覆蓋范圍。在大部分地區(qū),基本上可以不考慮布點的限制,甚至支持可移動的站點。對于復(fù)雜、易變,站點位置經(jīng)常性變化的網(wǎng)絡(luò)(城市改造、用戶變更等),無線網(wǎng)絡(luò)布點不受限制這一點更表現(xiàn)出它的優(yōu)越性。 (3) 地域范圍和網(wǎng)絡(luò)密度的適應(yīng)性: 目前,cdma移動網(wǎng)的基站在城市中的密度大,而在鄉(xiāng)村中則相對較小,正好滿足在城市通信終端數(shù)量大、密度高而在鄉(xiāng)村數(shù)量少、密度小的要求。因此,基于cdma網(wǎng)絡(luò)的移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)在地域范圍和網(wǎng)絡(luò)密度方面沒有問題。 (4) 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)適應(yīng)性: 目前的cdma移動網(wǎng)絡(luò)能支持多種豐富多彩的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),因此基于cdma網(wǎng)絡(luò)的移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)完全能滿足各種數(shù)據(jù)應(yīng)用對通信的要求。 (5) 系統(tǒng)安全性高: 系統(tǒng)采用了多種措施來提高安全性。首先,終端每一次登錄網(wǎng)絡(luò)之后都要向管理系統(tǒng)發(fā)送經(jīng)過加密的唯一終端標(biāo)識號,經(jīng)終端管理系統(tǒng)確認(rèn)的終端才可以進入系統(tǒng);其次,終端在進行數(shù)據(jù)傳輸時采用空中加密和應(yīng)用層加密進行兩次加密;再次,前置機可以通過ipsec或gre隧道與cdma移動網(wǎng)絡(luò)建立聯(lián)系。

3 系統(tǒng)構(gòu)成 (1) 用戶數(shù)據(jù)設(shè)備、數(shù)據(jù)采集設(shè)備或數(shù)據(jù)集中設(shè)備(如銀行atm/cdm機、pos機,電力系統(tǒng)中的 ttu、ftu、多功能電能表等)。 (2) 無線數(shù)據(jù)傳輸終端(wdt)。 (3) cdma網(wǎng)絡(luò)。 (4) 前置機(fe)。 (5) 前置機的數(shù)據(jù)中繼設(shè)備或中繼網(wǎng)絡(luò),包括移動專線、有線中繼器或internet等。 (6) 終端管理系統(tǒng)。 (7) 用戶數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。 (8) 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。 整個系統(tǒng)依托于中國聯(lián)通的cdma網(wǎng)絡(luò)公用移動通信網(wǎng)絡(luò)。 4 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

圖1 基于cdma網(wǎng)絡(luò)的移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) 基于cdma網(wǎng)絡(luò)的移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要采用如圖1所示一對多的樹型體系結(jié)構(gòu),即一臺前置機負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)集和轉(zhuǎn)存分布在一定區(qū)域范圍內(nèi)的多臺無線數(shù)據(jù)傳輸終端傳送的來自具體應(yīng)用數(shù)據(jù)設(shè)備或數(shù)據(jù)采集設(shè)備的數(shù)據(jù),所有前置機和終端都由一個終端管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理,所有終端和前置機收集來的數(shù)據(jù)都傳送到數(shù)據(jù)中心由同一個數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行處理。 5 系統(tǒng)工作模式 基于cdma網(wǎng)絡(luò)的移動數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)支持兩種模式的數(shù)據(jù)傳輸過程:輪詢方式和主動上報方式。輪詢方式的可控性較強,用于實時性要求不高的應(yīng)用。在輪詢方式下,用戶數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)發(fā)出數(shù)據(jù)收集指令,前置機接收并解析數(shù)據(jù)收集指令,然后通過查找對應(yīng)的無線數(shù)據(jù)傳輸終端的socket,并將數(shù)據(jù)收集指令轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的終端。終端完成數(shù)據(jù)收集并將數(shù)據(jù)通過移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給前置機,然后由前置機將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給中心數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。終端管理信息的收集過程與數(shù)據(jù)傳輸過程類似。主動上報方式則主要用于滿足用戶數(shù)據(jù)信息和終端管理信息傳輸?shù)膶崟r性要求。在主動上報方式下,數(shù)據(jù)由終端定時或以事件驅(qū)動方式收集數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)通過移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給前置機,然后由前置機將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。終端管理信息的收集過程與數(shù)據(jù)傳輸過程也類似。 6 系統(tǒng)各部分的功能與特性 (1) 無線數(shù)據(jù)傳輸終端(wdt): ①基本功能:主動上行呼叫點到點透明數(shù)據(jù)傳輸、被動接受呼叫點到點透明數(shù)據(jù)傳輸、支持參數(shù)配置模式和數(shù)據(jù)傳輸模式選擇、主動上行短消息數(shù)據(jù)、短消息廣播數(shù)據(jù)、電路交換數(shù)據(jù)(gsm)、分組包交換數(shù)據(jù)、無線ip網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、一直在線、故障自動重啟。②擴展功能:前置機開放端口自動搜索、自檢與告警輸出、遠(yuǎn)程軟件升級與維護、配置鍵盤和lcd顯示器方便用戶交互。 (2) 前置機(fe): ①基本功能:解析中心站數(shù)據(jù)收集指令以收集所轄區(qū)域內(nèi)的無線終端傳送來的數(shù)據(jù)、分析終端管理系統(tǒng)發(fā)送來的終端信息收集指令或終端配置指令、通知終端完成信息的收集或參數(shù)配置、接收與終端管理系統(tǒng)相關(guān)的終端信息、控制前置機與終端之間、前置機與中心站之間的通信過程、負(fù)責(zé)將用戶數(shù)據(jù)發(fā)送至中心站進行處理、將終端信息發(fā)送給終端管理系統(tǒng)以實現(xiàn)相關(guān)的終端管理功能。 ②擴展功能: 主備用前置機自動切換、終端管理系統(tǒng)功能支持。 (3) 終端管理系統(tǒng)(tm)的基本功能: 終端配置管理、終端性能檢測與分析、終端故障管理、 前置機及終端費用管理由于cdma公用移動網(wǎng)絡(luò)終端按照接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量來收取費用。

篇8

關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)通信;網(wǎng)絡(luò)安全;維護策略;分析研究

1引言

隨著全球化信息的不斷發(fā)展,各種現(xiàn)代化技術(shù)也得到了一定的應(yīng)用,客戶端—服務(wù)器技術(shù)逐漸成熟,也能夠獲得更多更加先進的技術(shù),無論是在機關(guān)單位還是學(xué)校等機構(gòu),都能夠利用網(wǎng)絡(luò)的方式進行數(shù)據(jù)的傳遞,同時數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在進行通信的時候,也會出現(xiàn)很多安全方面的問題,這是網(wǎng)絡(luò)安全中十分重要的部分,那么如何才能夠提高網(wǎng)絡(luò)的安全性與穩(wěn)定性呢,本文就要對數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護的策略進行仔細(xì)的分析,希望能夠得到一定的進步。

2數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)安全的意義

所謂數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)就是利用雙絞線、光纜等進行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的集合,用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)來進行文檔、程序以及信息的共享,對數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)可以按照地理位置的方式進行劃分,簡單的可以分為四種類型,即局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)以及互聯(lián)網(wǎng)。在這些網(wǎng)絡(luò)中局域網(wǎng)是范圍最小的,只是在一個建筑或者學(xué)校內(nèi),城域網(wǎng)就是指學(xué)校、單位以及小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)。這里面范圍最大的是互聯(lián)網(wǎng),它是連接國內(nèi)以及世界范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)類型,從目前的應(yīng)用來看,局域網(wǎng)是最為常見的,也是比較普遍的,在任何的機構(gòu)中都可以采用這種網(wǎng)絡(luò),但是目前在網(wǎng)絡(luò)中存在很多的不足之處,網(wǎng)絡(luò)安全也受到了一定的影響,數(shù)據(jù)以及軟件都收到了保護,如果不是惡意的或者泄露那么就能夠確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全運行,網(wǎng)絡(luò)安全的最主要目的是維護網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性,這是比較簡單的技術(shù)問題,維護網(wǎng)絡(luò)的安全與穩(wěn)定能夠給企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟效益,同時對于企業(yè)來說確保通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定也能夠影響到企業(yè)的發(fā)展,還會對整個的行業(yè)都產(chǎn)生一定的影響,所以維護網(wǎng)絡(luò)的安全與穩(wěn)定能夠確保商業(yè)競爭的公平性,在很多單位也是利用這種方式,來解決網(wǎng)絡(luò)安全方面的問題,很多企業(yè)不是缺少技術(shù)方面的支持,而是在管理方面會存在一定的漏洞需要解決,只有加強在網(wǎng)絡(luò)方面的穩(wěn)定性才能夠更好的實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)運行。

3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護策略分析

3.1對網(wǎng)絡(luò)安全性進行評估

對網(wǎng)絡(luò)安全性進行評估,在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護中占有十分重要的作用,為了進一步提高網(wǎng)絡(luò)的安全,同時加強對數(shù)據(jù)通信的維護,就需要從網(wǎng)絡(luò)方面進行入手,定期對網(wǎng)絡(luò)的安全性進行評估,對網(wǎng)絡(luò)中存在的威脅要及時的發(fā)現(xiàn),并找出相應(yīng)的應(yīng)對策略,從而讓網(wǎng)絡(luò)的安全性得到提高。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建是需要相關(guān)單位將平臺進行統(tǒng)一,工作人員能夠通過這一平臺獲取到自己想要的數(shù)據(jù),從而保證數(shù)據(jù)的安全性,還要按照具體的安全要求進行評價,確保整個評價足夠細(xì)致,高效。再結(jié)合相關(guān)人員對審核的考慮,依照特定的環(huán)境來進行說明,真正實現(xiàn)技術(shù)人員對通信網(wǎng)絡(luò)的全面掌握。

3.2分析網(wǎng)絡(luò)存在的威脅

網(wǎng)絡(luò)安全主要是對數(shù)據(jù)信息進行確認(rèn),在一些網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,IP地址會受到很多惡意的攻擊,為了防止這種事情發(fā)生,應(yīng)該對信息的真實性進行一定的把關(guān),對網(wǎng)絡(luò)中存在的風(fēng)險進行提前分析與調(diào)查,并設(shè)置網(wǎng)關(guān)的限制避免外界的用戶參與到其中,對于系統(tǒng)的漏洞也要進行及時的修補,不能讓惡意的侵入者有任何的機會。對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)也要防止被竊取,不能讓任何的風(fēng)險存在,也可以通過設(shè)置權(quán)限的方式來防止外界用戶的侵入,這樣才能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)存在的威脅全部消除。

3.3制定網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險的策略

網(wǎng)絡(luò)存在漏洞是很常見的問題,但是如果經(jīng)常出現(xiàn)就會影響到網(wǎng)絡(luò)的安全運行,而對于外界的入侵,作為網(wǎng)絡(luò)來說也是要針對漏洞開展的,如果想要維護網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定,就需要制定出一定的計劃與方案,多接觸網(wǎng)絡(luò)中存在的問題,及時的找出相應(yīng)的方案,或者從服務(wù)器方面入手,對存在的問題進行提前的預(yù)防,如果系統(tǒng)中有病毒的時候,應(yīng)該采取多種方式對病毒進行預(yù)防,避免出現(xiàn)竊聽的情況,還可以以建立防火墻的方式,及時的利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的軟件來進行殺毒,在安裝各種軟件的時候不能只是安裝必要的部分,其余的部分也需要進行安裝,這樣就能夠做到全面不會出現(xiàn)安全的問題。

4結(jié)束語

綜上所述,主要對數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)安全維護策略進行分析,可以看出,在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的過程中,數(shù)據(jù)通信就會成為主導(dǎo)的力量,通信網(wǎng)絡(luò)將呈現(xiàn)出智能化、綜合化的特點,將更多的信息資源進行鏈接,這也成為人們廣泛關(guān)注的話題,只有做好了對網(wǎng)絡(luò)安全方面的管理,才能夠讓數(shù)據(jù)變得更加的可靠,也能夠推動企業(yè)更好更快的發(fā)展,才能夠推動經(jīng)濟的進步。

參考文獻

[1]吳明禮,陳斌.移動互聯(lián)環(huán)境下數(shù)據(jù)通信安全技術(shù)的應(yīng)用研究[J].計算機技術(shù)與發(fā)展.2016,26(11):106-110.

篇9

關(guān)鍵詞IP數(shù)據(jù)通信網(wǎng);應(yīng)用現(xiàn)狀;網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

1引言

上海鐵路局地處東南沿海長江中下游地區(qū),管轄地區(qū)、線路主要分布在安徽、江蘇、浙江和上海市,目前管內(nèi)客運專線運營里程居全路之首。2007年底,為滿足上海鐵路局新建工務(wù)段至車間可視會議系統(tǒng)對數(shù)據(jù)網(wǎng)的需求,組建了第一張覆蓋全局范圍的IP數(shù)據(jù)網(wǎng),從此上海鐵路局的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)迎來了組網(wǎng)靈活、協(xié)議開放的IP數(shù)據(jù)網(wǎng)時代。

2既有網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀分析

2.1普速線IP數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

全網(wǎng)采用中興公司產(chǎn)品,2007年底建成運行,網(wǎng)絡(luò)覆蓋二等以上車站,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為核心層、匯聚層、接入層。核心層路由器設(shè)在上海中山北路通信樓,采用2臺T128互為備份(以下簡稱CR1、CR2),VRR(路由反射器)由2臺GER04路由器構(gòu)成;DR(匯聚層路由器)設(shè)在合肥、南京、杭州、徐州通信樓,均為2臺GER08路由器互為備份;二等以上車站通信樓設(shè)有1臺AR(接入層路由器)。

2.2客專線IP數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

自2008年4月上海局第一條客專專線合寧客專線開通以來,合武客專、滬寧城際、京滬高鐵等客專相繼開通運營,這部分客專高鐵線所使用的數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備主要為華為或華三公司產(chǎn)品,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為核心層、匯聚層、接入層。滬寧城際數(shù)據(jù)網(wǎng)在路局電調(diào)樓設(shè)有2臺NE80E互為備份的核心層路由器(以下簡稱CR01、CR02),VRR為2臺NE40E構(gòu)成,2臺VRR為全局客專線數(shù)據(jù)網(wǎng)提供VPN路由反射,全局所有客專線數(shù)據(jù)網(wǎng)均以CR01、CR02作為核心層設(shè)備。各地DR匯聚層路由器分別采用2臺路由器互為備份,各車站通信機房均設(shè)有1臺AR。

2.3普速、客專線IP數(shù)據(jù)網(wǎng)融合

2011年全局普速、客專線數(shù)據(jù)網(wǎng)進行了整合,普速線CR1、CR2與CR01、CR02實現(xiàn)GE光互聯(lián),互聯(lián)后普速線CR1、CR2降級為DR,至此全局?jǐn)?shù)據(jù)通信網(wǎng)整合為一張網(wǎng),可實現(xiàn)普速線網(wǎng)元與客專線網(wǎng)元間的業(yè)務(wù)互通。上海局區(qū)域網(wǎng)目前承載有GPRS、SCADA、會議電視、紅外線、綜合視頻監(jiān)控等14種業(yè)務(wù)。

2.4全路骨干數(shù)據(jù)通信網(wǎng)建成

2015年全路骨干數(shù)據(jù)通信網(wǎng)建成。新建鐵路通信骨干數(shù)據(jù)網(wǎng)能極大提高鐵路總公司與鐵路局間以及各鐵路局之間各種通信信息基礎(chǔ)平臺的傳送能力,保證鐵路行車調(diào)度指揮監(jiān)控、經(jīng)營管理和客貨營銷信息傳送暢通,其覆蓋范圍包括總公司和各鐵路局,是通信骨干網(wǎng)中重要的網(wǎng)絡(luò)。我局在客調(diào)樓、虹橋北附樓分別新設(shè)一套骨干接入、一套骨干轉(zhuǎn)發(fā)路由器,CR01、CR02分別采用10G光通道與骨干接入路由器采用BGP協(xié)議互聯(lián),并向骨干網(wǎng)發(fā)送局內(nèi)部分VPN業(yè)務(wù)的匯總路由。根據(jù)全路IP數(shù)據(jù)通信網(wǎng)規(guī)劃,上海鐵路局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)劃分為一個獨立自治域,鐵路局區(qū)域網(wǎng)絡(luò)以自治域為單位進行管理,區(qū)域網(wǎng)絡(luò)間的互訪流量穿越骨干網(wǎng)絡(luò)。上海局區(qū)域數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與骨干數(shù)據(jù)通信網(wǎng)互聯(lián)如圖1所示。

2.5既有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)采用技術(shù)介紹

2.5.1路由協(xié)議規(guī)劃上海局全網(wǎng)IGP協(xié)議為IS-IS,全網(wǎng)匯聚路由器與接入路由器均作為IS-ISlevel2路由器。VPN承載路由協(xié)議為MP-IBGP路由協(xié)議。上海鐵路局IP數(shù)據(jù)網(wǎng)AS號為65133。2.5.2IP地址規(guī)劃IP地址的合理分配是保證網(wǎng)絡(luò)順利運行和網(wǎng)絡(luò)資源有效利用的關(guān)鍵,應(yīng)該盡可能地利用申請到的地址空間,充分考慮到地址空間的合理使用,保證實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)地址分配和業(yè)務(wù)流量的合理分布。上海局管內(nèi)鐵路IP數(shù)據(jù)網(wǎng)的IP地址規(guī)劃原則如下:唯一性:一個IP網(wǎng)絡(luò)中不能有兩個主機采用相同的IP地址。即使使用了支持地址重疊的MPLS/VPN技術(shù),也盡量不要規(guī)劃為相同的地址。連續(xù)性:連續(xù)地址在層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中易于進行路徑疊合,大大縮減路由表,提高路由算法的效率。擴展性:地址分配在每一層次上都要留有余量,在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴展時能保證地址疊合所需的連續(xù)性。實意性:“望址生義”,好的IP地址規(guī)劃使每個地址具有實際含義,看到一個地址就可以大致判斷出該地址所屬的類型。2.5.3各網(wǎng)元互聯(lián)通道解決方案上海局IP數(shù)據(jù)網(wǎng)利用既有的沿線傳輸系統(tǒng)資源,以IPOVERSDH方式提供POS155M、FE100M通道實現(xiàn)異地網(wǎng)元互聯(lián)。各地區(qū)兩臺互為備份的DR采用GE端口互聯(lián),并分別通過1個POS155M接口上聯(lián)至上海鐵路局核心路由器CR01或CR02。DR至AR間采用星型或環(huán)形連接,本站AR與相鄰站AR通過POS155M或FE100M通道互聯(lián)成環(huán),環(huán)頭環(huán)尾AR與不同地區(qū)DR實現(xiàn)POS155M或FE100M通道互聯(lián)。

3既有普速線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)存在的缺陷

上海局普速線中興IP數(shù)據(jù)網(wǎng)承載已運行近10年之久,近年來部分路由器已出現(xiàn)嚴(yán)重老化跡象,多次發(fā)生大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中斷、單臺路由器無故宕機、告警失效等嚴(yán)重故障,對所承載業(yè)務(wù)的正常運用帶來了嚴(yán)重的安全隱患。既有普速線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)僅覆蓋部分二等及以上車站,目前承載了視頻監(jiān)控、視頻會議、5T等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。隨著各單位信息化建設(shè)的開展,大量普速車站急需提供各類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入能力,既有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理能力不足、互聯(lián)帶寬不足、未覆蓋到所有客貨車站的缺陷日益顯露,新建一套覆蓋所有普速車站以及運輸站段機關(guān)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)顯得十分緊迫。

4新建普速線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

上海局新建普速線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)由核心節(jié)點、匯聚節(jié)點和接入節(jié)點組成。核心節(jié)點:既有上海鐵路局核心路由器CR01或CR02。匯聚節(jié)點:匯聚節(jié)點主要負(fù)責(zé)對接入層業(yè)務(wù)的匯聚以及向核心層節(jié)點的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā),設(shè)置在承載業(yè)務(wù)量相對集中且配套機房、電源以及通信傳輸電路資源豐富的匯聚站點。新建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)匯聚節(jié)點設(shè)置在南京、合肥、杭州等地通信樓,每個匯聚點到核心路由器為2×10GE帶寬,同時既有客專線匯聚點擴容到核心層路由器為1×10GE帶寬,每個匯聚節(jié)點設(shè)置2套匯聚路由器,采用光纖互聯(lián)。接入節(jié)點:各普速沿線各車站以及各運輸站段機關(guān)設(shè)置接入節(jié)點,配置2臺接入層路由器設(shè)備,構(gòu)建雙平面。每4~6個接入節(jié)點采用裸光纖GE光通道(或匯聚層傳輸系統(tǒng)提供的GE通道)環(huán)形雙歸連接至鄰近的匯聚節(jié)點路由器。

5既有網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化工作

5.1ISIS協(xié)議重新規(guī)劃

隨著普速線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)建成,上海局管內(nèi)CR、DR、AR數(shù)量已超過一千臺,之前全網(wǎng)路由器僅二百余臺,均配置為IS-ISlevel2路由器,但隨著路由器數(shù)量劇增,每臺路由器所學(xué)習(xí)到的IPV4路由信息將過于龐大,將無畏消耗部分底層路由器CPU與內(nèi)存資源,對路由器性能造成影響。基于以上考慮,在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)建成后,已對上海局既有數(shù)據(jù)網(wǎng)內(nèi)各DR設(shè)置為Level-1-2,AR設(shè)置為Level-1,CR設(shè)置為Level-2,這樣可以有效減少AR所學(xué)到的IPV4路由信息。

5.2MPLSIPVPN路由協(xié)議的分層

PE上海局既有數(shù)據(jù)網(wǎng)接入的各類業(yè)務(wù)均使用VPN承載,路由協(xié)議為BGP/MPLSIPVPN路由協(xié)議。兩臺VPN反射器與各個PE設(shè)備建立對等體關(guān)系,所有PE設(shè)備均不分等級為一種平面模型,對網(wǎng)絡(luò)中所有PE設(shè)備的性能要求相同。隨著基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)建成后的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴大,業(yè)務(wù)種類不斷增加,部署PE設(shè)備經(jīng)常會遇到接入能力或路由能力的擴展性問題,從而導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)的性能和可擴展性將受到影響,不利于大規(guī)模部署VPN。為解決可擴展性問題,BGP/MPLSIPVPN必然要從平面模型轉(zhuǎn)變?yōu)榉謱幽P停磁渲梅謱覸PN(HierarchyofVPN,簡稱HVPN)功能。分層VPN功能將PE的功能分布到多個PE設(shè)備上,多個PE承擔(dān)不同的角色,并形成層次結(jié)構(gòu),共同完成一個PE的功能,因此,這種解決方案有時也被稱為分層PE,采用這種分層PE的MPLSIPVPN網(wǎng)絡(luò)成為HVPN網(wǎng)絡(luò)。在HVPN網(wǎng)絡(luò)中對處于較高層次的設(shè)備的路由能力和轉(zhuǎn)發(fā)性能要求較高而對其接入的能力要求較低;對處于較低層次的設(shè)備需要有較強的接入能力,但對路由能力和轉(zhuǎn)發(fā)性能要求較低。這樣可以使用不同類型的設(shè)備部署在不同層次的網(wǎng)絡(luò)中。而且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中某一層級的PE設(shè)備出現(xiàn)接入、路由或轉(zhuǎn)發(fā)等某方面能力不足的情況時,可以通過接入新的設(shè)備提高相應(yīng)的功能,使整個網(wǎng)絡(luò)具有較強的靈活性和可擴展性。HVPN的基本結(jié)構(gòu),主要包括UPE、SPE和NPE三類設(shè)備:UPE:直接連接用戶的設(shè)備稱為下層PE(UnderlayerPE)或用戶側(cè)PE(User-endPE),簡稱UPE。UPE主要完成用戶接入功能,上海局?jǐn)?shù)據(jù)通信網(wǎng)中指定各AR為UPE。SPE:接入UPE并位于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的設(shè)備稱為上層PE(Su-perstratumPE)或運營商側(cè)PE(ServiceProvider-endPE),簡稱SPE。SPE主要完成VPN路由的管理和,上海局?jǐn)?shù)據(jù)通信網(wǎng)中指定各普速線基礎(chǔ)網(wǎng)DR為UPE。NPE:連接SPE并面向網(wǎng)絡(luò)側(cè)的PE稱為網(wǎng)絡(luò)側(cè)PE(Net-workProvider-endPE),簡稱NPE。上海局?jǐn)?shù)據(jù)通信網(wǎng)中指定各客專線DR、區(qū)域CR為NPE。HVPN包括如下兩種組網(wǎng)場景:(1)HoVPN:SPE向UPE缺省路由。UPE沒有到達NPE的路由,將VPN業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)發(fā)送給SPE,從而達到路由隔離的目的,而且HoVPN組網(wǎng)中的UPE設(shè)備可以采用路由管理能力較低的設(shè)備,節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)部署的成本。(2)H-VPN:SPE可以向UPE明細(xì)路由。UPE作為反射器的SPE的客戶端,接收SPE反射的明細(xì)路由,這樣更加便于對路由管理和流量轉(zhuǎn)發(fā)進行控制。

5.3對既有客專數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的優(yōu)化

為提高各客專沿線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的傳輸帶寬,上海局對杭長、寧杭、杭甬、甬臺溫、金麗溫以及滬杭數(shù)據(jù)網(wǎng)各網(wǎng)元間新增GE互聯(lián)光通道工作,IBGP協(xié)議根據(jù)不同傳輸通道m(xù)etric值優(yōu)先級,優(yōu)先利用新增GE通道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),當(dāng)GE光通道發(fā)生故障后在利用既有POS155M通道轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),通過此次優(yōu)化工作,既提高了部分地區(qū)客專網(wǎng)元間的傳輸帶寬又確保了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

5.4新建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)并網(wǎng)存在問題及臨時解決方案

自基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)建成后大量路由器相繼并網(wǎng)運行,既有普速線中興路由器學(xué)習(xí)到大量ISIS路由和IBGP路由,這對大量中興低端GER08系列路由器的CPU利用率及內(nèi)存使用造成較大影響,合肥、杭州地區(qū)的DR曾發(fā)生宕機故障,為嘗試解決此類問題,順利度過新舊網(wǎng)絡(luò)并存的過渡期,解決方案定為對中興數(shù)據(jù)網(wǎng)CR與客專數(shù)據(jù)網(wǎng)CR采用了OPTIONA方式互聯(lián)取代既有OPTIONB互聯(lián)方式。通過要點割接將上海鐵路局中興IP數(shù)據(jù)網(wǎng)的CR1、CR2以及客專網(wǎng)CR01、CR02設(shè)備由P級別調(diào)整為PE級別,邊界ASBR充當(dāng)本區(qū)域內(nèi)的PE,對端的ASBR作為CE,兩個區(qū)域的邊界ASBR互相配置跨域OptionA方式實現(xiàn)互通。將原有CR1至CR01、CR2至CR02之間的互聯(lián)地址刪除,通過配置多個子接口靜態(tài)路由方式接收和傳遞VPN路由信息和業(yè)務(wù)。成功分離了中興數(shù)據(jù)網(wǎng)至客專數(shù)據(jù)網(wǎng)間的ISIS和BGP互聯(lián)協(xié)議,根據(jù)需要在中興與客專網(wǎng)間互指少量靜態(tài)路由,以確保既有視頻監(jiān)控、紅外監(jiān)控各車站前端設(shè)備與路局平臺間的數(shù)據(jù)互通。經(jīng)過分離后較長一段時間的觀察監(jiān)控,中興數(shù)據(jù)網(wǎng)未再發(fā)生CPU利用率居高不下的問題,各地區(qū)視頻會議、監(jiān)控、紅外業(yè)務(wù)運行正常,進一步確認(rèn)了中興GER系列路由器使用年限較長,設(shè)備處理及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能低下,當(dāng)大量基礎(chǔ)網(wǎng)路由器入網(wǎng)后,各中興路由器要學(xué)到大量的IPV4和VPNV4路由信息,導(dǎo)致設(shè)備CPU負(fù)荷增加而發(fā)生宕機的故障現(xiàn)象。

6結(jié)論

篇10

【關(guān)鍵詞】 智能變電站 數(shù)據(jù)通信 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 設(shè)計

引言

隨著我國社會和經(jīng)濟水平的不斷提高,在供電質(zhì)量方面的要求也越來越高。在資源大量消耗的現(xiàn)狀下,如何通過可再生資源,更好的為社會提供穩(wěn)定、安全、可靠的電力,是目前我國電力行業(yè)的核心目標(biāo)。隨著我國的電力行業(yè)的不斷發(fā)展,同時也面臨著大量的機遇和挑戰(zhàn)。大容量的發(fā)電廠往往和負(fù)荷中心的距離較遠(yuǎn),需要進行遠(yuǎn)距離的高壓輸送,提高了出現(xiàn)故障的幾率,從而導(dǎo)致大規(guī)模停電的產(chǎn)生。全球發(fā)生的多例大規(guī)模停電事件也讓人們開始關(guān)注電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展下,通信技術(shù)、計算機技術(shù)等逐漸也開始應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,提出了智能電網(wǎng)理念,可以有效保證電力輸送的穩(wěn)定性和安全性,更好的為社會服務(wù)。

一、智能變電站結(jié)構(gòu)

1.1智能變電站和智能電網(wǎng)

智能變電站和智能電網(wǎng)之間有著密不可分的聯(lián)系,可以說智能電網(wǎng)中包括了智能變電站。智能變電站的設(shè)計是建立在智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)之上的,智能變電站的存在保證了智能電網(wǎng)的數(shù)字化、智能化、互動化等多項特點,是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要保證,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

第一,支撐智能電網(wǎng)。智能變電站有著統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和信息模型,可以保證智能電子設(shè)備的互動性,為智能電網(wǎng)的信息化奠定基礎(chǔ)。智能變電站要建立在數(shù)字化的前提下,有著性能優(yōu)良、抗干擾能力強的特點,并具備自我檢測和診斷的能力。通過以太網(wǎng)交換技術(shù),能夠確保智能電網(wǎng)的精確度,使數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確、快速的傳輸,為智能電網(wǎng)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。通過穩(wěn)定智能變電站中的電子設(shè)備完成動態(tài)數(shù)據(jù)、穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)和暫態(tài)數(shù)據(jù)的采集與處理工作,提高智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理能力。第二,加強全網(wǎng)聯(lián)接。變電站是智能電網(wǎng)能量傳遞的重要樞紐,因此智能變電站的存在能保證電網(wǎng)中各個節(jié)點的有效連接。當(dāng)智能電網(wǎng)中發(fā)生事故時,可以進行有效的控制,并提高電網(wǎng)的事故預(yù)防能力,保證電網(wǎng)的穩(wěn)定性[1]。第三,高電壓等級的智能變電站能夠滿足智能電網(wǎng)中對高壓輸電網(wǎng)架的要求。根據(jù)我國的實際情況,智能電網(wǎng)中的主要輸電網(wǎng)架都是高壓線路,必須要通過高電壓等級的智能變電站進行調(diào)節(jié),能夠解決高電壓線路中大容量點電能傳輸所存在的問題,保證我國高壓輸電網(wǎng)架的穩(wěn)定,促進我國電力建設(shè)的完善。第四,通過中低壓智能變電站,可以同時支持風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電等清潔分布式電源的接入,為智能電網(wǎng)提供了中間歇性電源“即插即用”的功能。第五,為智能電網(wǎng)的實時監(jiān)督提供了保障。在智能變電站中,通過大量先進電子設(shè)備的應(yīng)用,可以獲取到電網(wǎng)中的運行數(shù)據(jù),對設(shè)備的維護檢修提供基礎(chǔ),提高了系統(tǒng)的實用性。

1.2智能變電站與數(shù)字變電站

數(shù)字變電站是確保智能變電站實現(xiàn)的基礎(chǔ),相比之下,數(shù)字變電站更注重過程,而智能變電站更注重結(jié)果。和數(shù)字變電站有所區(qū)別,智能變電站強調(diào)的是物理集成和邏輯集成。強調(diào)了智能設(shè)備在智能變電站中的應(yīng)用,不僅可以負(fù)責(zé)傳統(tǒng)設(shè)備的測量、控制以及監(jiān)測等各項功能,還可以進行相應(yīng)的計量和保護等。智能設(shè)備是由一次設(shè)備和智能組件之間的組合,有著測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化等特征。而邏輯集成指的是智能變電站注重邏輯集成,通過對系統(tǒng)的虛擬裝置,可以根據(jù)實際情況,選擇對智能變電站的區(qū)域性或總體性的協(xié)調(diào),支持在線決策、協(xié)同互動等多種應(yīng)用。智能變電站和數(shù)字變電站的區(qū)別可以分為兩個方面:

第一,出發(fā)點不同。數(shù)字化變電站的目的是滿足變電站的自身需求,通過建立統(tǒng)一的信息通信平臺,在變電站內(nèi)部實現(xiàn)一次、二次設(shè)備的通信,注重的是變電站內(nèi)部的設(shè)備和相互之間的聯(lián)系。而智能變電站是建立在整體電網(wǎng)的要求上,建立全網(wǎng)統(tǒng)一的信息通信平臺,更加注重電網(wǎng)中各個智能變電站之間的聯(lián)系,以及變電站和控制中心之間的通信,提高電網(wǎng)中的通信水平。另一方面,智能電網(wǎng)中還可以支持風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電等多種清潔分布式電源,滿足“即插即用”的要求。

第二,設(shè)備集成化程度不同。數(shù)字變電站具備一定的設(shè)備集成和功能優(yōu)化,在以太網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上,將一次、二次設(shè)備之間相融合,符合了智能電子裝置的標(biāo)準(zhǔn)。和數(shù)字變電站相比,智能變電站的設(shè)備集成化程度更高,智能設(shè)備體現(xiàn)的更加全面,促進了一次、二次設(shè)備的一體化進程[2]。

二、智能變電站數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)性能要求

通信網(wǎng)絡(luò)是變電站自動化系統(tǒng)內(nèi)部和其他系統(tǒng)之間進行交流的重要途徑,數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)是否穩(wěn)定、高效、實時是判斷系統(tǒng)信息化、自動化的重要標(biāo)準(zhǔn)。在智能變電站中,數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)是各種設(shè)備與系統(tǒng)之間的信息傳輸紐帶,要滿足相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,建立統(tǒng)一的通信接口。隨著變電站自動化技術(shù)的不斷發(fā)展,需要進行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越來越多,對數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的要求也在不斷提高。數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)必須能夠應(yīng)對目前大量的電量數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)以及故障數(shù)據(jù)等。另一方面,目前對數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的實時性和穩(wěn)定性要求非常高,因此在對數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)進行設(shè)計時,要考慮到網(wǎng)絡(luò)的冗余性能和無擾恢復(fù)能力。從總體來說,對智能變電站通信要求的性能要求可以分為以下四方面:

第一,分層結(jié)構(gòu)。智能變電站的分層結(jié)構(gòu)是由分層架構(gòu)決定的,數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的分層是確保智能變電站分層架構(gòu)的前提,根據(jù)對智能變電站的不同需求,要選擇相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和結(jié)構(gòu)。

第二。實時性。在智能變電站中,需要對大量的實時運行信息和操作控制信息進行處理,這些信息往往都具備一定的實時性,所以在建立數(shù)據(jù)通信平臺時要注重數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性。

第三,可靠性。電力系統(tǒng)有著連續(xù)運行的特點,這就意味著智能變電站的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)也要一直處在運行狀態(tài),一旦數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障,會對智能變電站的整體運行產(chǎn)生影響,造成巨大的經(jīng)濟損失,甚至傷及人們的人身安全。因此,數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的可靠性是在設(shè)計時要考慮的重要因素。

第四,電磁兼容性。變電站在日常的運營中會受到多方面因素的影響,例如電源、雷擊、跳閘等,使得通信系統(tǒng)常常要在強磁干擾的環(huán)境下工作,因此對網(wǎng)絡(luò)的電磁兼容性有著一定的要求,要避免強磁干擾而產(chǎn)生的通信障礙。

三、智能變電站數(shù)據(jù)通信結(jié)構(gòu)體系

3.1智能變電站結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)我國電網(wǎng)公司對智能電網(wǎng)出臺的相關(guān)規(guī)定,在建立智能變電站時,要包括過程層、間隔層和站控層。在過程中包括變壓器、斷路器、隔離開關(guān)等一次設(shè)備;在間隔層中包括繼電保護裝置、系統(tǒng)測控裝置等二次設(shè)備以及一些控制器和傳感器通信系統(tǒng);站控層中包括各種自動化監(jiān)視控制系統(tǒng),對通信系統(tǒng)中的實時情況進行監(jiān)督,對智能變電站中的設(shè)備進行全方位的監(jiān)視、控制以及信息交互,保證變電站數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視控制、電能量采集等多項工作的正常進行。

和數(shù)字化變電站相比,智能化變電站的設(shè)備集成化程度更高,更好的實現(xiàn)了智能設(shè)備的作用,將一次、二次設(shè)備一體化,提高了變電站的工作效率。除了過程層中的測量和控制功能不變之外,智能化變電站通過集成將間隔層中的保護、控制與監(jiān)視融合到過程層中。這樣一來,這些智能設(shè)備除了能夠進行測量和控制之外,還具備保護、監(jiān)視的功能;另一方面,智能設(shè)備通過標(biāo)準(zhǔn)化接口接入電網(wǎng)的高速網(wǎng)絡(luò)后,能夠更好的實現(xiàn)智能設(shè)備和變電站之間的信息交流。在此基礎(chǔ)上,可以對智能變電站中的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)進行結(jié)構(gòu)設(shè)計[3]。

3.2智能變電站總線設(shè)計

在傳統(tǒng)的數(shù)字變電站中,總線設(shè)計分為站級總線和過程總線兩種方式。站級總線指的是變電站層和變電站層之間的通信方式,通過站級總線,各個變電站之間能夠進行數(shù)據(jù)通信,并可以和上級運行中心以及調(diào)度控制中心相聯(lián),傳輸相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息。

過程總線指的是在過程層和間隔層之間的通信。通過過程總線,這兩者之間可以進行數(shù)據(jù)通信,具有一定的穩(wěn)定性和實時性。如非常規(guī)互感器采樣值的傳輸、保護裝置控制命令的傳輸?shù)?。根?jù)站級總線和過程總線的特點,數(shù)字變電站中有兩種組網(wǎng)模式:獨立過程總線模式、站級總線與過程總線結(jié)合模式。獨立過程總線模式中,間隔層的智能電子設(shè)備要通過兩套以太網(wǎng)接口,分別接入站級總線和過程總線。在這種模式下間隔層和過程層的數(shù)據(jù)難以進行共享;站級總線與過程總線組合模式下,變電站中的一切智能設(shè)備同時接入同一個物理網(wǎng)絡(luò)。無論是變電站層之間的裝置還是智能電子裝置之間,都能實現(xiàn)共性和交互,但是由于網(wǎng)站中存在大量的數(shù)據(jù)信息,因此很容易引發(fā)網(wǎng)絡(luò)資源競爭問題。

和數(shù)字變電站相比,智能變電站中只有站級總線一種總線模式。在智能變電站中,逐漸開始淡化過程總線的概念,間隔層和過程層之間的數(shù)據(jù)信息傳輸通過變電站中的智能設(shè)備進行。設(shè)備以及系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信通過以太網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn),保證了數(shù)據(jù)通信傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

3.3安全結(jié)構(gòu)設(shè)計

智能變電站中的數(shù)據(jù)通信是建立在以太網(wǎng)技術(shù)上的,有效降低了變電站的成本。但是在智能變電站中,面臨著各種網(wǎng)絡(luò)安全威脅。其中既有變電站內(nèi)部的威脅,也有來自變電站外部的威脅,其中主要包括非法使用、截獲信息、篡改數(shù)據(jù)信息、惡意程序、權(quán)限管理不當(dāng)?shù)?。智能變電站是以TCP/ IP協(xié)議為基礎(chǔ)的以太網(wǎng)技術(shù)建設(shè)的,通過加密技術(shù)、數(shù)字簽名技術(shù)、容錯技術(shù)等多種方式對安全結(jié)構(gòu)進行完善[4]。

四、結(jié)語

隨和我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,對電力系統(tǒng)的要求越來越高,智能變電站開始興起,智能變電站中數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有著重要的作用,負(fù)責(zé)變電站中各類數(shù)據(jù)的傳輸。在智能變電站中逐漸將智能設(shè)備一體化,提高了智能變電站的工作效率,促進了我國電力行業(yè)的發(fā)展。

參 考 文 獻

[1]畢艷冰. 面向智能電網(wǎng)的通信中間件的關(guān)鍵技術(shù)研究[D].山東大學(xué),2013.

[2]姜文婷. 數(shù)字化變電站通信網(wǎng)絡(luò)研究[D].華南理工大學(xué),2014.