2012年職稱計算機輔導Internet應用

　　什麼是計算機網絡安全，盡管現在這個詞很火，但是真正對它有個正確認識的人並不多。事實上要正確定義計算機網絡安全並不容易，困難在於要形成一個足夠去全面而有效的定義。通常的感覺下，安全就是"避免冒險和危險"。在計算機科學中，安全就是防止：

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　　未授權的使用者訪問信息

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　　未授權而試圖破壞或更改信息 .

　　這可以重述為"安全就是一個系統保護信息和系統資源相應的機密性和完整性的能力"。注意第二個定義的范圍包括系統資源，即CPU、硬盤、程序以及其他信息。 .

　　在電信行業中，網絡安全的含義包括：關鍵設備的可靠性;網絡結構、路由的安全性;具有網絡監控、分析和自動響應的功能;確保網絡安全相關的參數正常;能夠保護電信網絡的公開服務器(如撥號接入服務器等)以及網絡數據的安全性等各個方面。其關鍵是在滿足電信網絡要求，不影響網絡效率的同時保障其安全性。 .

　　電信行業的具體網絡應用(結合典型案例) .

　　電信整個網絡在技術上定位為以光纖為主要傳輸介質，以IP為主要通信協議。所以我們在選用安防產品時必須要達到電信網絡的要求。如防火牆必須滿足各種路由協議，QOS的保證、MPLS技術的實現、速率的要求、冗余等多種要求。這些都是電信運營商應該首先考慮的問題。電信網絡是提供信道的，所以IP優化尤其重要，至少包括包括如下幾個要素： .

　　網絡結構的IP優化。網絡體系結構以IP為設計基礎，體現在網絡層的層次化體系結構，可以減少對傳統傳輸體系的依賴。 .

　　IP路由協議的優化。 .

　　IP包轉發的優化。適合大型、高速寬帶網絡和下一代因特網的特征，提供高速路由查找和包轉發機制。 .

　　帶寬優化。在合理的QoS控制下，最大限度的利用光纖的帶寬。 .

　　穩定性優化。最大限度的利用光傳輸在故障恢復方面快速切換的能力，快速恢復網絡連接，避免路由表顫動引起的整網震蕩，提供符合高速寬帶網絡要求的可靠性和穩定性。 .

　　從骨干層網絡承載能力，可靠性，QoS，擴展性，網絡互聯，通信協議，網管，安全，多業務支持等方面論述某省移動互聯網工程的技術要求。

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　　骨干層網絡承載能力 .

　　骨干網采用的高端骨干路由器設備可提供155M POS端口。進一步，支持密集波分復用(DWDM)技術以提供更高的帶寬。網絡核心與信息匯聚點的連接速率為155M連接速率，連接全部為光纖連接。 .

　　骨干網設備的無阻塞交換容量具備足夠的能力滿足高速端口之間的無丟包線速交換。骨干網設備的交換模塊或接口模塊應提供足夠的緩存和擁塞控制機制，避免前向擁塞時的丟包。

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　　可靠性和自愈能力：包括鏈路冗余、模塊冗余、設備冗余、路由冗余等要求。對某省移動互聯網工程這樣的運營級寬帶IP骨干網絡來說，考慮網絡的可靠性及自愈能力是必不可少的。

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　　鏈路冗余。在骨干設備之間具備可靠的線路冗余方式。建議采用負載均衡的冗余方式，即通常情況下兩條連接均提供數據傳輸，並互為備份。充分體現采用光纖技術的優越性，不會引起業務的瞬間質量惡化，更不會引起業務的中斷。 .

　　模塊冗余。骨干設備的所有模塊和環境部件應具備1+1或1：N熱備份的功能，切換時間小於3秒。所有模塊具備熱插拔的功能。系統具備99.999%以上的可用性。 .

　　設備冗余。提供由兩台或兩台以上設備組成一個虛擬設備的能力。當其中一個設備因故障停止工作時，另一台設備自動接替其工作，並且不引起其他節點的路由表重新計算，從而提高網絡的穩定性。切換時間小於3秒，以保證大部分IP應用不會出現超時錯誤。 .

　　路由冗余。網絡的結構設計應提供足夠的路由冗余功能，在上述冗余特性仍不能解決問題，數據流應能尋找其他路徑到達目的地址。在一個足夠復雜的網絡環境中，網絡連接發生變化時，路由表的收斂時間應小於30秒。 .

　　擁塞控制與服務質量保障 .

　　擁塞控制和服務質量保障(QoS)是公眾服務網的重要品質。由於接入方式、接入速率、應用方式、數據性質的豐富多樣，網絡的數據流量突發是不可避免的，因此，網絡對擁塞的控制和對不同性質數據流的不同處理是十分重要的。 .

　　業務分類。網絡設備應支持6~8種業務分類(CoS)。當用戶終端不提供業務分類信息時，網絡設備應根據用戶所在網段、應用類型、流量大小等自動對業務進行分類。 .

　　接入速率控制。接入本網絡的業務應遵守其接入速率承諾。超過承諾速率的數據將被丟棄或標以最低的優先級。 .

　　隊列機制。具有先進的隊列機制進行擁塞控制，對不同等級的業務進行不同的處理，包括時延的不同和丟包率的不同。 .

　　先期擁塞控制。當網絡出現真正的擁塞時，瞬間大量的丟包會引起大量TCP數據同時重發，加劇網絡擁塞的程度並引起網絡的不穩定。網絡設備應具備先進的技術，在網路出現擁塞前就自動采取適當的措施，進行先期擁塞控制，避免瞬間大量的丟包現象。 .

　　資源預留。對非常重要的特殊應用，應可以采用保留帶寬資源的方式保證其QoS。 .

　　端口密度擴展。設備的端口密度應能滿足網絡擴容時設備間互聯的需要。 .

　　網絡的擴展能力 .

　　網絡的擴展能力包括設備交換容量的擴展能力、端口密度的擴展能力、骨干帶寬的擴展，以及網絡規模的擴展能力。 .

　　交換容量擴展。交換容量應具備在現有基礎上繼續擴充多容量的能力，以適應數據類業務急速膨脹的現實。 .

　　骨干帶寬擴展。骨干帶寬應具備高的帶寬擴展能力，以適應數據類業務急速膨脹的現實。 .

　　網絡規模擴展。網絡體系、路由協議的規劃和設備的CPU路由處理能力，應能滿足本網絡覆蓋某省移動整個地區的需求。 .

　　與其他網絡的互聯

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　　保證與中國移動互聯網，INTERNET國內國際出口的無縫連接。 .

　　通信協議的支持 .

　　以支持TCP/IP協議為主，兼支持IPX、DECNET、APPLE-TALK等協議。提供服務營運級別的網絡通信軟件和網際操作系統。 .

　　支持RIP、RIPv2、OSPF、IGRP、EIGRP、ISIS等路由協議。根據本網規模的需求，必須支持OSPF路由協議。然而，由於OSPF協議非常耗費CPU和內存，而本網絡未來十分龐大復雜，必須采取合理的區域劃分和路由規劃(例如網址匯總等)來保證網絡的穩定性。 .

　　支持BGP4等標准的域間路由協議,保證與其他IP網絡的可靠互聯。

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　　支持MPLS標准，便於利用MPLS開展增值業務，如VPN、TE流量工程等。

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　　網絡管理與安全體系 .

　　支持整個網絡系統各種網絡設備的統一網絡管理。 .

　　支持故障管理、記帳管理、配置管理、性能管理和安全管理五功能。 .

　　支持系統級的管理，包括系統分析、系統規劃等;支持基於策略的管理，對策略的修改能夠立即反應到所有相關設備中。

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　　網絡設備支持多級管理權限，支持RADIUS、TACACS+等認證機制。

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　　對網管、認證計費等網段保證足夠的安全性。 .

　　IP增值業務的支持

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　　技術的發展和大量用戶應用需求將誘發大量的在IP網絡基礎上的新業務。因此，運營商需要一個簡單、集成化的業務平台以快速生成業務。MPLS技術正是這種便於電信運營商大規模地快速開展業務的手段。 .

　　傳送時延 .

　　帶寬成本的下降使得當今新型電信服務商在進行其網絡規劃時，會以系統容量作為其主要考慮的要素。但是，有一點需要提起注意的是，IP技術本身是面向非連接的技術，其最主要的特點是，在突發狀態下易於出現擁塞，因此，即使在高帶寬的網絡中，也要充分考慮端到端的網絡傳送時延對於那些對時延敏感的業務的影響，如根據ITU-T的標准端到端的VoIP應用要求時延小於150ms。對於應用型實際運營網絡，尤其當網絡負荷增大時，如何確保時延要求更為至關重要，要確保這一點的關鍵在於采用設備對於延遲的控制能力，即其延遲能力在小負荷和大量超負荷時延遲是否都控制在敏感業務的可忍受范圍內。 .

　　RAS (Reliability, Availability, Serviceability) .

　　RAS是運營級網絡必須考慮的問題，如何提供具有99.999%的業務可用性的網絡是網絡規劃和設計的主要考慮。在進行網絡可靠性設計時，關鍵點在於網絡中不能因出現單點故障而引起全網癱瘓，特別在對於象某省移動這些的全省骨干網而言更是如此。為此，必須從單節點設備和端到端設備提供整體解決方案。Cisco7500系列路由器具有最大的單節點可靠性