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因應(yīng)這一巨大市場(chǎng),TI、恩智浦、海思、??低曇约癆xis等上下游廠商都加大了芯片產(chǎn)品和解決方案的開發(fā)力度,并針對(duì)中國(guó)市場(chǎng),在成本與未來網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控應(yīng)用上著力,爭(zhēng)取更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
TI視頻監(jiān)控平臺(tái)DM647與DM648降低視頻監(jiān)控成本
憑借產(chǎn)品的多元化和達(dá)芬奇平臺(tái)的強(qiáng)大應(yīng)用,TI近日推出了視頻監(jiān)控解決方案平臺(tái)DM647與DM648,在提高系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上,降低了視頻安全的材料清單成本。
TI中國(guó)DSP業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理鄭小龍告訴記者,這兩款器件都是以TMS320C64x+DSP為核心。與之前的TMS320DM642相比,這兩款器件不但能提供兩倍性能,更能節(jié)省系統(tǒng)用料成本達(dá)40美元。
DM642是一款專門面向多媒體應(yīng)用的專用DSP,其核心為C64x。與CPU+ASIC視頻服務(wù)器解決方案相比,使用面向媒體處理的專用DSP開發(fā)花費(fèi)時(shí)間不長(zhǎng),又由于算法是軟件代碼,可以不斷對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行升級(jí),重復(fù)開發(fā)成本較低。與DM642比較,DM647與DM648的DSP核心從C64x升級(jí)到了C64x+,且時(shí)鐘速度分別達(dá)720MHz以及900MHz,內(nèi)置的內(nèi)存與接口也有所補(bǔ)充。另外,DM647和DM648與DM642不但引腳兼容,而且程序代碼可完全兼容,方便用戶進(jìn)行升級(jí)。
DM647和DM648兼具DM642平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),基于指令的引擎VICP等同于一個(gè)FPGA的作用,能實(shí)現(xiàn)色彩空間轉(zhuǎn)換、大小縮放以及隔行掃描等視頻處理功能,支持流預(yù)處理和增強(qiáng)的編解碼器性能。新產(chǎn)品具有EDMA3.O與SCR、GEMAC/PCI/UHPI等外設(shè),以及5個(gè)16位雙通道視頻端口。DM647和DM648之間亦有不同。DM647具有256KB L2緩存,一個(gè)以太網(wǎng)接口,DM648則為512KB L2緩存,2個(gè)以太網(wǎng)接口。
鄭小龍指出,過去視頻監(jiān)控依賴靠安全人員長(zhǎng)時(shí)間盯著屏幕查看有無異常情況,不但費(fèi)時(shí),而且效率不高?,F(xiàn)代智能監(jiān)控系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)更出色的通道密度與智能視頻分析,處理功能,通過視頻分析,可以對(duì)特定的對(duì)象、行為進(jìn)行設(shè)定,一旦發(fā)現(xiàn)異常,系統(tǒng)可自動(dòng)提供報(bào)警,提高監(jiān)控的效率。相對(duì)于C64x內(nèi)核,DM648內(nèi)核可實(shí)現(xiàn)與前者100%兼容,在代碼體積比前者精簡(jiǎn)20-30%;周期性能比前者提高20%,EDMA帶寬提升4倍??傮w性能比前者提高了2倍,同時(shí)做到出色的視頻分析與處理。
兩款新產(chǎn)品提供客戶高度差異化的功能。在達(dá)芬奇平臺(tái)上,TI具有自行研發(fā)的軟件,同時(shí),客戶可以定制與擴(kuò)展平臺(tái)功能。TI還與ObjeetVideo合作,推出采用達(dá)芬奇技術(shù)的OnBoard產(chǎn)品線。所有這些都對(duì)客戶進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化、加速產(chǎn)品上市進(jìn)程以及更方便地提供客戶專用解決方案大有助益。
恩智浦?jǐn)yPNx1300及其升級(jí)系列搶占DVR市場(chǎng)
憑借PNX1300,恩智浦搶先進(jìn)入DVR市場(chǎng),為安全與監(jiān)控市場(chǎng)提供完整的參考設(shè)計(jì),取得了很大的市場(chǎng)份額。
據(jù)恩智浦半導(dǎo)體家庭娛樂事業(yè)部機(jī)頂盒/家庭多媒體軟件市場(chǎng)經(jīng)理SvenDeBie介紹,該公司DVR視頻監(jiān)控產(chǎn)品具有16信道MPEG4編碼,支持高清VGA視頻輸出,包括用于存儲(chǔ)的硬盤、用于遠(yuǎn)程的IP連接;而網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)具有MPEG4編碼、動(dòng)作檢測(cè)、RTP/RTSP流等功能,并可嵌入式網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,用于配置、設(shè)置和遠(yuǎn)程觀看,還可通過電子郵件向客戶發(fā)出通知。
Sven De Bie非??春靡曨l監(jiān)控市場(chǎng)。他說,數(shù)字視頻監(jiān)控市場(chǎng)發(fā)展很快,整體來看,該市場(chǎng)具有幾個(gè)大的趨勢(shì):一是從傳統(tǒng)的模擬DVR轉(zhuǎn)向基于IP的攝像頭和DVR,將壓縮從DVR轉(zhuǎn)向攝像頭。基于IP的攝像頭和DVR同樣可以在以太網(wǎng)甚至無線IP網(wǎng)絡(luò)中得以簡(jiǎn)便的安裝。其次是從基本的攝像頭到智能攝像頭和DVR,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)特定事件視頻流進(jìn)行分析,例如暴力、異常情況、盜竊等。這樣,一個(gè)特定事件可以被自動(dòng)檢測(cè)到,從而實(shí)現(xiàn)更快的反應(yīng)。
基于對(duì)此市場(chǎng)的長(zhǎng)期觀察,恩智浦已經(jīng)為模擬的DVR和IP安全攝像頭提供參考設(shè)計(jì)。其PNX1300系列芯片正被廣泛應(yīng)用于視頻監(jiān)控產(chǎn)品,它有多種型號(hào),如低功耗PNX-1311 166MHz、PNX-1300 143MHz、PNX-1303 166MHz等。在PNX1300系列成功應(yīng)用的基礎(chǔ)上,又推出了性能更高的PNXl500系列,提供網(wǎng)絡(luò)接口、IDE接口,LCD高分辨輸出、高清視頻輸出(1920×1080),帶有視頻濾波、圖像縮放、反交錯(cuò)(De-interlacing)處理和2D圖形加速器等。目前,基于PNXl702芯片的16信道DVR,支持MPEG4CIF編碼以播放。同時(shí),該參考設(shè)計(jì)支持通過互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程獲取DVR的存檔文件。另外,基于PNXl502芯片的IP攝像頭設(shè)計(jì)支持通過以太網(wǎng)或者802.1 labg無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的D1 MPEG4編碼及RTP/RTSP流。該IP攝像頭還包括一個(gè)用于配置的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,并實(shí)現(xiàn)了對(duì)視頻流的簡(jiǎn)便獲取。
海思攜芯片和解決方案欲攻中高端市場(chǎng)
深圳市海思半導(dǎo)體有限公司對(duì)視頻監(jiān)控市場(chǎng)窺視已久,目前進(jìn)入的音視頻壓縮芯片分DSP和ASIC兩個(gè)大類,其H.264 SoC架構(gòu)結(jié)合了ASIC的低成本,又融合了DSP的靈活性。在芯片內(nèi)部?jī)?nèi)嵌了ARM和DSP核,加上開源的linux操作系統(tǒng),大大降低客戶的技術(shù)研發(fā)投入,同時(shí)滿足客戶差異化開發(fā)的需求。Hi3510芯片是其推出的一款高性價(jià)比的SoC解決方案,主要是面向安防工業(yè)級(jí)和消費(fèi)級(jí)的中高端市場(chǎng)。
來自無線局域網(wǎng)的安全
無線局域網(wǎng)容易受到各種各樣的威脅。像802.11標(biāo)準(zhǔn)的加密方法和有線對(duì)等保密(Wired EquivalentPrivacy)都很脆弱。在“Weaknesses in the Key Scheduling Algo-rithm of RC-4”文檔里就說明了WEPkey能在傳輸中通過暴力破解攻擊。即使WEP加密被用于無線局域網(wǎng)中,黑客也能通過解密得到關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
黑客通過欺騙(rogue)WAP得到關(guān)鍵數(shù)據(jù)。無線局域網(wǎng)的用戶在不知情的情況下,以為自己通過很好的信號(hào)連入無線局域網(wǎng),卻不知已遭到黑客的監(jiān)聽了。隨著低成本和易于配置造成了現(xiàn)在的無線局域網(wǎng)的流行,許多用戶也可以在自己的傳統(tǒng)局域網(wǎng)上架設(shè)無線基站(WAPs),隨之而來的一些用戶在網(wǎng)絡(luò)上安裝的后門程序,也造成了對(duì)黑客開放的不利環(huán)境。這正是沒有配置入侵檢測(cè)系統(tǒng)的組織機(jī)構(gòu)開始考慮配置IDS的解決方案的原因?;蛟S架設(shè)無線基站的傳統(tǒng)局域網(wǎng)用戶也同樣面臨著遭到黑客的監(jiān)聽的威脅。
基于802.11標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)還有可能遭到拒絕服務(wù)攻擊(DoS)的威脅,從而使得無線局域網(wǎng)難于工作。無線通訊由于受到一些物理上的威脅會(huì)造成信號(hào)衰減,這些威脅包括:樹、建筑物、雷雨和山峰等破壞無線通訊的物體。像微波爐、無線電話也可能威脅基于802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)。黑客通過無線基站發(fā)起的惡意的拒絕服務(wù)攻擊(DoS)會(huì)造成系統(tǒng)重啟。另外,黑客還能通過上文提到的欺騙WAP發(fā)送非法請(qǐng)求來干擾正常用戶使用無線局域網(wǎng)。
另外一種威脅無線局域網(wǎng)的是ever-In-creasingpace。這種威脅確實(shí)存在,并可能導(dǎo)致大范圍的破壞,這也正是讓802,11標(biāo)準(zhǔn)越來越流行的原因。對(duì)于這種攻擊,現(xiàn)在暫時(shí)還沒有好的防御方法,但我們會(huì)在將來提出一個(gè)更好的解決方案。
入侵檢測(cè)
入侵檢測(cè)系統(tǒng)(IDS)通過分析網(wǎng)絡(luò)中的傳輸數(shù)據(jù)來判斷破壞系統(tǒng)和入侵事件。傳統(tǒng)的入侵檢測(cè)系統(tǒng)僅能檢測(cè)和對(duì)破壞系統(tǒng)作出反應(yīng)。如今,入侵檢測(cè)系統(tǒng)已用于無線局域網(wǎng),來監(jiān)視分析用戶的活動(dòng),判斷入侵事件的類型,檢測(cè)非法的網(wǎng)絡(luò)行為,對(duì)異常的網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行報(bào)警。
無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)同傳統(tǒng)的入侵檢測(cè)系統(tǒng)類似。但無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)加入了一些無線局域網(wǎng)的檢測(cè)和對(duì)破壞系統(tǒng)反應(yīng)的特性。
無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)可以通過提供商來購(gòu)買,為了發(fā)揮無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)良的性能,他們同時(shí)還提供無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)的解決方案。如今,在市面上流行的無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)是Airdefense RogueWatch 和 AirdefenseGuard。像一些無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)也得到了Linux系統(tǒng)的支持。例如:自由軟件開放源代碼組織的Snort-Wireless和WlDZ。
架構(gòu)
無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)有集中式和分散式兩種。集中式無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)通常用于連接單獨(dú)的sensors,搜集數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)到存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的中央系統(tǒng)中。分散式無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)通常包括多種設(shè)備來完成IDS的處理和報(bào)告功能。分散式無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)比較適合較小規(guī)模的無線局域網(wǎng),因?yàn)樗鼉r(jià)格便宜和易于管理。當(dāng)過多的sensors需要時(shí)有的數(shù)據(jù)處理sensors花費(fèi)將被禁用。所以,多線程的處理和報(bào)告的sensors管理比集中式無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)花費(fèi)更多的時(shí)間。
無線局域網(wǎng)通常被配置在一個(gè)相對(duì)大的場(chǎng)所。像這種情況,為了更好地接收信號(hào),需要配置多個(gè)無線基站(WAPs),在無線基站的位置上部署sensors,這樣會(huì)提高信號(hào)的覆蓋范圍。由于這種物理架構(gòu),大多數(shù)的黑客行為將被檢測(cè)到。另外的好處就是加強(qiáng)了同無線基站(WAPs)的距離,從而,能更好地定位黑客的詳細(xì)地理位置。
物理回應(yīng)
物理定位是無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)的一個(gè)重要的部分。針對(duì)802.11的攻擊經(jīng)常在接近時(shí)很快地執(zhí)行,因此對(duì)攻擊的回應(yīng)就是必然的了,像一些入侵檢測(cè)系統(tǒng)的一些行為封鎖非法的,P,就需要部署找出入侵者的,P,而且,一定要及時(shí)。不同于傳統(tǒng)的局域網(wǎng),黑客可以攻擊遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò),而無線局域網(wǎng)的入侵者就在本地。通過無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)就可以估算出入侵者的物理地址。通過802.11的sensor數(shù)據(jù)分析找出受害者的,就可以更容易定位入侵者的地址。一旦確定攻擊者的目標(biāo)縮小,特別反映小組就拿出Kismet或Airopeek根據(jù)入侵檢測(cè)系統(tǒng)提供的線索來迅速找出入侵者。
策略執(zhí)行
無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)不但能找出入侵者,它還能加強(qiáng)策略。通過使用強(qiáng)有力的策略,會(huì)使無線局域網(wǎng)更安全。
威脅檢測(cè)
無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)不但能檢測(cè)出攻擊者的行為,還能檢測(cè)到rogueWAPS,識(shí)別出未加密的802.11標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)流量。
為了更好地發(fā)現(xiàn)潛在的WAP目標(biāo),黑客通常使用掃描軟件(Netstumbler和Kismet這樣的軟件)。使用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(Global Positioning System)來記錄他們的地理位置。這些工具正因?yàn)樵S多網(wǎng)站對(duì)WAP的地理支持而變得流行起來。
比探測(cè)掃描更嚴(yán)重的是,無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)到的DoS攻擊,DoS攻擊在網(wǎng)絡(luò)上非常普遍。DoS攻擊都是因?yàn)榻ㄖ镒钃踉斐尚盘?hào)衰減而發(fā)生的。黑客也喜歡對(duì)無線局域網(wǎng)進(jìn)行DoS攻擊。無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)能檢測(cè)黑客的這種行為。像偽造合法用戶進(jìn)行泛洪攻擊等。
除了上文的介紹,還有無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)還能檢測(cè)到MAC地址欺騙。它是通過一種順序分析,找出那些偽裝WAP的無線上網(wǎng)用戶。
無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)的缺陷
雖然無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)有很多優(yōu)點(diǎn),但缺陷也是同時(shí)存在的。因?yàn)闊o線入侵檢測(cè)系統(tǒng)畢竟是一門新技術(shù)。每個(gè)新技術(shù)在剛應(yīng)用時(shí)都有一些bug,無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)或許也存在著這樣的問題。隨著無線入侵檢測(cè)系統(tǒng)的飛速發(fā)展,關(guān)于這個(gè)問題也會(huì)慢慢解決。
結(jié)論
Abstract: The power supply, especially the field transformer and substation equipment's safe and reliable operation has been the focus of society, enterprises, and the common people. The unmanned automatic monitoring for the operation of the transformer equipment and safety conditions is imminent, the real-time monitoring of successful operation condition and safety of transformer equipment has far-reaching application significance. This paper introduced the network architecture and the technology of transformer electronic security technology, studied the technology functions of transformer anti-theft and the application of new technology in security.
關(guān)鍵詞: 防盜終端;網(wǎng)絡(luò)技術(shù);變壓器防盜;軟件應(yīng)用
Key words: anti-theft terminal;network technology;transformer anti-theft;software applications
中圖分類號(hào):TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2013)36-0240-03
1 變壓器電子防盜技術(shù)的主要數(shù)據(jù)構(gòu)成及其內(nèi)容
變壓器電子防盜預(yù)警系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)系統(tǒng)圖如圖1。
根據(jù)防盜體系結(jié)構(gòu)圖,將變壓器防盜預(yù)警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸分為四個(gè)物理層次結(jié)構(gòu),第一層為傳感層,將需要傳感的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集、傳感。第二層為數(shù)據(jù)處理層,將傳感層采集回的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、匯總、分析和判斷,去偽存真。第三層為網(wǎng)絡(luò)聯(lián)絡(luò)傳輸層,將數(shù)據(jù)處理層的信息進(jìn)行傳輸聯(lián)絡(luò),進(jìn)行人機(jī)接口。第四層為信息應(yīng)對(duì)層,是將防盜信息進(jìn)行處理、處警及進(jìn)行管理分類、存儲(chǔ)、匯總等(見圖2)。
下面對(duì)各個(gè)物理層次的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明:
1.1 傳感層 傳感層是對(duì)變壓器的安裝位置、所處環(huán)境等信息進(jìn)行采集的過程,并通過開關(guān)量信號(hào)、模擬量信號(hào)及通訊量信號(hào)將變壓器的工作狀態(tài)及位置狀態(tài)及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境狀態(tài)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。具體采集的數(shù)據(jù)有:A、B、C三相斷電信號(hào);N相斷電信號(hào);外紅檢測(cè)信號(hào);微波檢測(cè)信號(hào);現(xiàn)場(chǎng)聲音信號(hào);現(xiàn)場(chǎng)視頻信號(hào)、現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)信號(hào);門開信號(hào);設(shè)備位移信號(hào)等,各種信號(hào)以不同的數(shù)據(jù)傳輸方式傳遞于數(shù)據(jù)處理層。每種信號(hào)根據(jù)需要可分為單一信號(hào)到多種信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
傳感層設(shè)備有:視頻攝像裝置、門控開關(guān)、紅外線檢測(cè)傳感器、微波檢測(cè)傳感器、接近開關(guān)、音脈輸入傳感器及位移傳感器等。
1.2 數(shù)據(jù)處理層 數(shù)據(jù)處理層主要功能是針對(duì)變壓器位置相對(duì)固定工作狀態(tài)及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息的改變進(jìn)行以時(shí)間片輪轉(zhuǎn)方式進(jìn)行監(jiān)控,從變壓器固定信息及工作狀態(tài)的的改變中判斷出變壓器被盜的預(yù)警信息,并對(duì)該信息進(jìn)行核實(shí)、分析,并將核實(shí)分析的數(shù)據(jù)上通過網(wǎng)絡(luò)傳輸層傳至信息應(yīng)對(duì)層。為避免發(fā)生誤報(bào)、漏報(bào)等情況,要對(duì)不同通道及不同類型的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行邏輯運(yùn)算,從而分析出變壓器被盜的預(yù)警信息。
數(shù)據(jù)處理層的物理設(shè)備以預(yù)警主機(jī)為主,預(yù)警主機(jī)核心元件可以采用ARM9或ARM11系列芯片,其多媒體功能使實(shí)時(shí)傳輸設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的視頻及音頻信息成為可能,從而有效的實(shí)現(xiàn)人防+技防的功能。采用開關(guān)量、模擬量、通訊量驅(qū)動(dòng)芯片為主,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、核實(shí)和邏輯運(yùn)算,避免信息誤報(bào)和漏報(bào)。
數(shù)據(jù)處理層的硬件結(jié)構(gòu)如圖3。
1.3 網(wǎng)絡(luò)傳輸層 網(wǎng)絡(luò)傳輸層是將數(shù)據(jù)處理層的的信息傳送到信息對(duì)應(yīng)層,主要目標(biāo)是將數(shù)據(jù)進(jìn)行不同方式的有效傳輸,從而使信息數(shù)據(jù)得到最終應(yīng)用。
網(wǎng)絡(luò)傳輸層的方式有以下幾種:
1.3.1 有線傳輸:有限傳輸?shù)奶攸c(diǎn)是需要線纜進(jìn)行連接傳輸,針對(duì)于電力部門的有線傳輸可采用電力載波的方式進(jìn)行有線傳輸。電力載波雖可用于“智能家居”及互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,但現(xiàn)階段雖有一些缺點(diǎn):比如配電變壓器對(duì)電力載波信號(hào)有阻隔作用,所以電力載波信號(hào)只能在一個(gè)配電變壓器區(qū)域范圍內(nèi)傳送和通訊距離很近時(shí),不同相間可能會(huì)收到信號(hào)以及一般電力載波信號(hào)只能在單相電力線上傳輸?shù)忍攸c(diǎn),但隨著電力載波技術(shù)的不斷發(fā)展,必將在電子防盜預(yù)警方面得到應(yīng)用。
1.3.2 無線傳輸:無線傳輸是利用電磁波信號(hào)可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種傳輸通信方式,近些年信息通信領(lǐng)域中,發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的就是無線通信技術(shù)。在移動(dòng)中實(shí)現(xiàn)的無線通信又通稱為移動(dòng)通訊,人們把二者合稱為無線移動(dòng)通訊。
現(xiàn)階段GSM(900M/1800MHz)技術(shù)是應(yīng)用于電力設(shè)備防盜預(yù)警的主要方式,主要用于防盜終端和接收終端的物理設(shè)備。無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)控制報(bào)警主機(jī)利用GSM短信息數(shù)據(jù)傳輸模式及語(yǔ)音功能平成智能報(bào)警數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸及控制,該系列主機(jī)具有功能實(shí)用、質(zhì)量?jī)?yōu)良、工作穩(wěn)定可靠等特點(diǎn),適應(yīng)室外各種環(huán)境使用,廣泛應(yīng)用于電力、石油、礦山等所有在戶外工作的電力設(shè)備的安全保護(hù),由于GSM全球無線移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋面積廣,真正實(shí)現(xiàn)了低價(jià)優(yōu)質(zhì)的超遠(yuǎn)距離方便、靈活的智能無線控制及報(bào)警,解決了固定電話有線或無線大功率報(bào)警控制的局限性;GSM接收終端主機(jī)GSM短信及語(yǔ)音接收主機(jī)主要完成GSM短信數(shù)據(jù)及語(yǔ)音撥號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)RS232串口通訊協(xié)議功能,通過RS232串口與電腦相連組成接警中心。
其功能特點(diǎn):
①支持GSM900MHz/1800MHz無線蜂窩電話網(wǎng)絡(luò);
②一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)RS232串口,通訊波特率9600BPS;
③支持標(biāo)準(zhǔn)SMS數(shù)據(jù)格式,具有接收及發(fā)送短信功能;
④可實(shí)現(xiàn)來電顯示及通話控制功能;
⑤配置工作電源,數(shù)據(jù)收發(fā)指示;
⑥工作電源:AC220V輸入,DC7.2-9Vl輸出。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,衛(wèi)星通訊也必將用于電力設(shè)備防盜預(yù)警中。
1.4 信息應(yīng)對(duì)層 信息應(yīng)對(duì)層是對(duì)變壓器防盜預(yù)警信息的處理與處警過程,是將傳輸?shù)姆辣I預(yù)警信息通過各種方式二次傳輸?shù)叫璧降美淼脑O(shè)備及所需的管理人員手中,從而做到對(duì)信息的處警。
常用的信息應(yīng)對(duì)層設(shè)備有:手機(jī)應(yīng)對(duì)終端和計(jì)算機(jī)處理終端等。
手機(jī)處理應(yīng)對(duì)終端是利用GSM網(wǎng)絡(luò)通過短信或是語(yǔ)音方式將防盜預(yù)警信息通知到管理人員手中,由管理人員根據(jù)得到的信息進(jìn)行二次數(shù)據(jù)應(yīng)對(duì)處理。
計(jì)算機(jī)終端應(yīng)對(duì)處理終端是利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及計(jì)算機(jī)應(yīng)用管理技術(shù)對(duì)得到的防盜預(yù)警數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化、管理化的預(yù)警信息處理。通常由計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)硬件和計(jì)算機(jī)處理軟件兩部分組成。
現(xiàn)階段常用的GSM接收主機(jī)功能如下:
GSM短信及語(yǔ)音接收主機(jī)主要完成GSM短信數(shù)據(jù)及語(yǔ)音撥號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)RS232串口通訊協(xié)議功能,通過RS232串口與電腦相連組成接警中心。
功能特點(diǎn):
①支持GSM900MHz/1800MHz無線蜂窩電話網(wǎng)絡(luò);
②一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)RS232串口,通訊波特率9600BPS;
③支持標(biāo)準(zhǔn)SMS數(shù)據(jù)格式,具有接收及發(fā)送短信功能;
④可實(shí)現(xiàn)來電顯示及通話控制功能;
⑤配置工作電源,數(shù)據(jù)收發(fā)指示;
⑥工作電源:AC220V輸入,DC7.2-9Vl輸出。
1.5 接警中心軟件 接警軟件是采用專業(yè)綜合報(bào)警信息接收平臺(tái),采用GSM網(wǎng)絡(luò)短信(SMS)與語(yǔ)音及固定電話網(wǎng)語(yǔ)音混合方式接收?qǐng)?bào)警信息。軟件應(yīng)集報(bào)警接收、用戶數(shù)據(jù)庫(kù)、GSM短信、報(bào)警語(yǔ)音電話報(bào)警、即時(shí)打印報(bào)警資料等各項(xiàng)功能于一體,它的顯示界面直觀、形象、友好,無須專業(yè)的操作知識(shí),更無須專業(yè)的操作人員,學(xué)習(xí)掌握快、使用簡(jiǎn)潔方便。
軟件功能實(shí)現(xiàn):
①監(jiān)控中心全中文窗口界面,可全面顯示整套系統(tǒng)的運(yùn)作狀態(tài)。
②監(jiān)控中心系統(tǒng)容量:1024個(gè)監(jiān)控點(diǎn)。
③系統(tǒng)管理員必須輸入系統(tǒng)密碼后才能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操做。
④可通過界面上的圖標(biāo)清晰地掌握菜單中的功能。
⑤具有個(gè)人資料登記、授權(quán)、添加、刪除、修改和查詢操作。
⑥可隨時(shí)填加并定義新的入網(wǎng)客戶。
⑦系統(tǒng)軟件可準(zhǔn)確地分辯多種不同類型報(bào)警信息。
⑧系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)能快速分辯警情類型、啟動(dòng)中心警笛,顯示出報(bào)警點(diǎn)具體編號(hào),具置及所處區(qū)域路線圖。
⑨可統(tǒng)計(jì)每月、每季度、每年各種報(bào)警情況。
⑩監(jiān)控中心全中文窗口界面,可全面顯示整套系統(tǒng)的運(yùn)作狀態(tài)。
?輥?輯?訛Window98/NT/2000/XP操作系統(tǒng)。
2 解決的重大技術(shù)落后問題及應(yīng)對(duì)解決方案
在變壓器電子防盜預(yù)警裝置的研制過程中,解決的重大技術(shù)落后問題及解決方案如下:
2.1 針對(duì)變壓器防盜點(diǎn)的位置定位和實(shí)際地理信息對(duì)應(yīng)問題 對(duì)于每個(gè)被監(jiān)控的變壓器設(shè)備防盜點(diǎn)的位置定位問題如何能夠直觀的,實(shí)時(shí)的、友好的顯示在屏幕上,從而達(dá)到實(shí)時(shí)性和合諧統(tǒng)一性完美結(jié)合,從而使管理人員能夠及時(shí)、方便的對(duì)設(shè)備發(fā)出的預(yù)警信息進(jìn)行響應(yīng),這是一個(gè)仁者見仁、智者見智的問題,由于每個(gè)人的審美觀點(diǎn)和文化習(xí)慣不同,因此,造成理論上的無所適從。經(jīng)過多方研究和對(duì)文化的深層次剖析以及人們的操作習(xí)慣等進(jìn)行考查,最終采用能過的地圖形式+經(jīng)緯度進(jìn)行實(shí)時(shí)防盜點(diǎn)的定位。首先將標(biāo)準(zhǔn)的地圖文件入計(jì)算機(jī)內(nèi)存中,根據(jù)不同的經(jīng)緯度顯示不同的地理位置。在系統(tǒng)設(shè)置時(shí),將相應(yīng)報(bào)警點(diǎn)的經(jīng)度和緯度輸入計(jì)算機(jī)中與想應(yīng)點(diǎn)的GPRS號(hào)碼對(duì)應(yīng)。這樣就可以實(shí)時(shí)的實(shí)現(xiàn)報(bào)警點(diǎn)與地理位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系。由于采用標(biāo)準(zhǔn)的地理信息文件,地圖信息采用常用的地理信息文件,與GPS導(dǎo)航儀采用同樣的地理信息文件。隨著地理信息文件的更新,用戶可以在網(wǎng)上進(jìn)行更新地理信息文件。這就很好的解決了不同人員的審美觀和地理信息與實(shí)際設(shè)備的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
2.2 報(bào)警數(shù)據(jù)傳輸過程中信息延時(shí)問題的處理 由于信息的傳輸方式采用短信傳送方式,而短信傳送的方式是將信息安全傳送至SP供應(yīng)商,再由SP供應(yīng)商將信息傳送到中心平臺(tái)于是就產(chǎn)生了信息實(shí)時(shí)安全到達(dá)的問題。如果由于SP供應(yīng)商的問題,就有可能出現(xiàn)信息延時(shí)現(xiàn)象。這在警事業(yè)務(wù)應(yīng)用中是一個(gè)致命問題。如何解決此類事件的發(fā)生就成為變壓器電子防盜預(yù)警裝置成敗的關(guān)鍵。由于我們的技術(shù)人員從事網(wǎng)絡(luò)通訊多年,于是采用振鈴呼叫加信息安全握手來實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)安全到達(dá)問題。其工作原理是這樣的:當(dāng)發(fā)生警情時(shí),防盜終端自動(dòng)發(fā)送一條信息給系統(tǒng)中心,當(dāng)系統(tǒng)中心接收到終端發(fā)來的報(bào)警信息后便自動(dòng)發(fā)送一條短信給相應(yīng)的終端,終端接到中心發(fā)惡報(bào)短信后便確認(rèn)中心收到警事信息,如果在相應(yīng)的時(shí)間內(nèi)沒有收到中心發(fā)來的確認(rèn)消息,則終端接著發(fā)送第二條,第三條信息,直到收到接收中心發(fā)送來的確認(rèn)短信為止。如果連續(xù)三次都沒有收到接收中心發(fā)送來的確認(rèn)信息,則終端對(duì)中心進(jìn)行拔號(hào)連接。中心接到報(bào)警終端的拔號(hào)后,即可進(jìn)行相關(guān)程序的處理。這樣便很好的解決了報(bào)警數(shù)據(jù)傳輸過程中信息丟包的錯(cuò)誤,保證信息的安全到達(dá)。
2.3 關(guān)于終端對(duì)于管理人員的信息處理問題 終端如何處理防盜信息,只是做為網(wǎng)絡(luò)終端向信息中心發(fā)送警務(wù)信息還是可以做為單獨(dú)設(shè)備使用,如果做為單獨(dú)設(shè)備應(yīng)如何使用?因此,考慮到設(shè)備的使用情況及應(yīng)用范圍,我們將變壓器電子防盜預(yù)警裝置的使用外延進(jìn)行擴(kuò)展,使其不僅可做為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的終端,又可做為單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行獨(dú)立預(yù)警防盜,并使其不僅可用于變壓器防盜,并將其功能擴(kuò)充為村鎮(zhèn)重要信息點(diǎn)的防盜,比如水泵防盜,庫(kù)房防盜等等。當(dāng)防盜終端收到有線的防盜信息后,可通過手機(jī)設(shè)置、中心設(shè)備等方式使終端向最多五個(gè)警務(wù)相關(guān)人員發(fā)出防盜信息。這樣就將變壓器電子防盜終端從網(wǎng)絡(luò)中解脫出來,成為可連網(wǎng)可獨(dú)立的設(shè)備進(jìn)行使用。
2.4 野外環(huán)境中設(shè)備本身的防盜問題 由于多數(shù)變壓器裝在野外,風(fēng)吹日曬,環(huán)境惡劣,并且,防盜終端本身的防盜就成為問題。
針對(duì)此種情況,我們將防盜終端的機(jī)殼設(shè)計(jì)為鋁壓鑄,全密封,防水,使其安全防護(hù)等級(jí)達(dá)以IP55級(jí),更利于長(zhǎng)期野外使用。對(duì)于設(shè)備自身的防盜問題,我們采用了以下幾種方式進(jìn)行自身防盜防護(hù)。
①設(shè)備本身內(nèi)部的振動(dòng)開關(guān),有效的防止了設(shè)備被撞擊和暴力破壞的可能。當(dāng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行暴力破壞時(shí),設(shè)備內(nèi)部的振動(dòng)開關(guān)將此種振動(dòng)信息通過短信形式發(fā)送至相關(guān)人員及接收中心。以便中心及相關(guān)人員進(jìn)行相應(yīng)處理。
②設(shè)備門處的接近開關(guān),有效防止設(shè)備被無撤防的被打開。當(dāng)處于設(shè)防狀態(tài)時(shí),設(shè)備門的狀態(tài)也在監(jiān)控之下,當(dāng)門被告打開時(shí),設(shè)備將同樣發(fā)送相關(guān)的警務(wù)信息。
③外部的防振動(dòng)開關(guān),有效的解決了外部設(shè)備的暴力狀態(tài)。當(dāng)處于設(shè)防狀態(tài)時(shí),外部被監(jiān)控設(shè)備的振動(dòng)狀態(tài)也在監(jiān)控之下,當(dāng)外部設(shè)備發(fā)生振動(dòng)時(shí),設(shè)備將同樣發(fā)送相關(guān)的警務(wù)信息。
④內(nèi)部的備用電池電源系統(tǒng)有效防止設(shè)備線路被切割時(shí)同樣能夠發(fā)出警務(wù)信息。電池告警電壓:6.0V,將電池電壓低于6V時(shí),向中心和相關(guān)人員發(fā)送設(shè)備自身狀態(tài)警務(wù)信息。
3 目前變壓器防盜預(yù)警處理存在的問題及下一步需要改進(jìn)的思路
針對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的研發(fā),依然存在一些問題需要考慮。
3.1 太偏遠(yuǎn)地區(qū),由于手機(jī)各大電信服務(wù)商網(wǎng)絡(luò)未能覆蓋地區(qū)的重要產(chǎn)品防盜。在太過偏遠(yuǎn)地區(qū),由于各大電信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)未能覆蓋,因此采用基于SP服務(wù)的預(yù)警信息將不能有效的使用,而更偏遠(yuǎn)的地區(qū)其警情發(fā)生率大于常規(guī)地區(qū),將如何解決此類問題,是下一步設(shè)備進(jìn)行改造時(shí)應(yīng)著重考慮的問題。是否可采用無線網(wǎng)絡(luò)加SP服務(wù)形式的服務(wù)有待于進(jìn)一步的研究。
3.2 擬將太新型能源使用于防盜終端上的問題。針對(duì)于變壓器長(zhǎng)時(shí)時(shí)不用的情形和設(shè)備本身的耗電的問題與現(xiàn)在提倡的環(huán)保節(jié)能和低碳生活有效的聯(lián)系在一起,是下一步設(shè)備著重考慮的問題。如何將太能能,風(fēng)能等自然環(huán)境能源用于設(shè)備備用能源的儲(chǔ)備和使用將是未來考慮的重點(diǎn)方向。
3.3 將語(yǔ)音、圖像功能應(yīng)用于防盜終端問題。隨著三代、四代手機(jī)的應(yīng)用,將語(yǔ)音、圖像信號(hào)應(yīng)用于預(yù)警信息中已經(jīng)成為可能,甚至動(dòng)畫信息的傳遞從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸已經(jīng)成為可能,如何充分利用現(xiàn)代傳輸信息,共同分享服務(wù)運(yùn)營(yíng)商的科技成果,將運(yùn)營(yíng)商的科技成果應(yīng)用到警事信息中,有效的提高事后責(zé)任認(rèn)定具有重大意義。
3.4 電源變壓器電子防盜預(yù)警裝置中現(xiàn)常用的為鋰電池后鉛酸電池做為斷電時(shí)系統(tǒng)的備用電池,其有效工作時(shí)間多在兩三天左右。做為防盜預(yù)警裝置,其全天候24小時(shí)的防盜特點(diǎn)與現(xiàn)常用的備用電源的系統(tǒng)產(chǎn)生了矛盾。因此,如何利用可持續(xù)電源做為變壓器防盜系統(tǒng)備用電源至關(guān)重要。當(dāng)然,采用電池電源加太陽(yáng)能電源的的結(jié)合,不失為一個(gè)良好的解決方案。
參考文獻(xiàn):
[1]Uyless Black,COMPUTER ENTWORKS Prentice-Hall,1987.
伴隨互聯(lián)網(wǎng)用戶的逐漸成熟和用戶需求的進(jìn)一步細(xì)化,應(yīng)用交付產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)被不斷放大。就2007年而言,在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展、統(tǒng)一通信和各種安全技術(shù)的助推下,應(yīng)用交付產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭頗為強(qiáng)勁。
互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展在便利人們生活的同時(shí),也為金融行業(yè)和電子商務(wù)領(lǐng)域的從業(yè)者提出了更高的要求。
統(tǒng)一通信成發(fā)展趨勢(shì)互聯(lián)瓶頸有待消除
自從2002年中國(guó)網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)分割成南方電信和北方網(wǎng)通兩大陣營(yíng)以來,南北網(wǎng)絡(luò)彼此之間相互限速,兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)相互間的接口帶寬無法滿足電信與網(wǎng)通間的數(shù)據(jù)通訊,互訪非常緩慢,成為國(guó)內(nèi)南北互通互連的一大瓶頸。
與之相對(duì)應(yīng)的是人們?cè)跇I(yè)務(wù)活動(dòng)中溝通和協(xié)作的方式發(fā)生了巨大的改變,企業(yè)員工們需要能夠幫助他們控制通信及在線狀態(tài)并及時(shí)獲得重要信息的工具。
權(quán)威研究機(jī)構(gòu)Gartner日前列出了2008年10大戰(zhàn)略性技術(shù),其中統(tǒng)一通信排名第2。
而據(jù)In-Stat與Wainhouse Research的聯(lián)合研究顯示:整個(gè)統(tǒng)一通信產(chǎn)品和服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模在2012年將達(dá)到487億美元,從2007年到2012年的復(fù)合年增長(zhǎng)率將達(dá)到13.7%。
在這一大背景下,國(guó)內(nèi)網(wǎng)通、電信的互聯(lián)互通已是迫在眉睫,2007年,以Radware為代表的一批國(guó)際知名的應(yīng)用交付廠商紛紛踏足該領(lǐng)域,致力于為眾企業(yè)和廣大網(wǎng)絡(luò)用戶消除訪問延時(shí)等問題提供相應(yīng)的解決方案,全面研究技術(shù)領(lǐng)先且安全穩(wěn)定的增值業(yè)務(wù)。
而在南北互通的問題未得到真正落實(shí)的解決之前,具備高速有效的鏈路優(yōu)選、精準(zhǔn)的鏈路健康檢查、有效的帶寬管理、高保障的安全防護(hù)和設(shè)備的全冗余等功能的智能型網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡設(shè)備將為企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高效使用提供一線希望和生機(jī)。
惡意攻擊來勢(shì)洶洶防DOs/DDOs攻擊非常關(guān)鍵
2007年的互聯(lián)網(wǎng)安全處于一片水深火熱當(dāng)中,通過各種安全攻擊和垃圾郵件等給企業(yè)造成的損失達(dá)數(shù)百億美元。但令人擔(dān)憂的是,傳統(tǒng)的防護(hù)墻、IPS和DOS防范模式已無法有效應(yīng)對(duì)層出不窮的攻擊手段。在紛繁復(fù)雜的各種攻擊里,尤以攻擊力大、目標(biāo)性強(qiáng)的DOS和DDOS拒絕服務(wù)攻擊的破壞力為巨。
針對(duì)這一惡劣形勢(shì),幾大主流應(yīng)用交付廠商紛紛在其安全產(chǎn)品線中融入新模塊,幫助用戶有效應(yīng)對(duì)各種惡意攻擊。
2007年10月,Radware推出的DefensePro4.0在原有的實(shí)時(shí)隔離、有效攔截阻止攻擊和強(qiáng)大的帶寬管理功能基礎(chǔ)上,新增了大量可有效應(yīng)對(duì)新型攻擊的功能,其中包括:基于智能的網(wǎng)絡(luò)流量行為模式識(shí)別所有未知的DOS/DDOS攻擊,以及基于特征碼方式精確地?cái)r截所有已知的DOS/DDOS攻擊兩大功能。
除此之外,還可以通過精確的服務(wù)器應(yīng)用行為分析防止服務(wù)器暴力破解攻擊、HTTP頁(yè)面Flood攻擊、SIP欺騙泛濫攻擊和零日的Web漏洞攻擊;使簽名防護(hù)范圍能夠覆蓋到幾乎所有MS漏洞、Anonymizer和網(wǎng)絡(luò)釣魚攻擊等。
關(guān) 鍵 詞:密碼體制;RSA算法;身份認(rèn)證;公鑰
1、RSA加密算法及身份認(rèn)證
目前網(wǎng)絡(luò)通信主要提供五種安全服務(wù),即身份認(rèn)證服務(wù)、訪問控制服務(wù)、機(jī)密、完整和抗否認(rèn)。其中,身份認(rèn)證作為安全應(yīng)用系統(tǒng)的第一道防線,是最重要的安全服務(wù),所有其它的安全服務(wù)都依賴于該服務(wù),它的失敗可能導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的失敗。
網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)中通信雙方的身份認(rèn)證問題,傳統(tǒng)的做法是采用用戶名加口令來驗(yàn)證登錄用戶的身份,但是由于口令在使用過程中很容易被竊取、暴力攻擊和猜測(cè),存在較大的安全隱患;另外這種認(rèn)證方式只能完成單方面的身份認(rèn)證,即只能解決服務(wù)器驗(yàn)證客戶端身份的問題,無法解決客戶端驗(yàn)證服務(wù)器身份的問題,因此不能完全滿足互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的需要。公鑰加密算法的安全性主要是基于復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題。目前比較流行的主要有兩類[2]:一類是基于大整數(shù)因子分解系統(tǒng),以RSA為典型代表,它是目前被研究和應(yīng)用得最為廣泛的公鑰算法,經(jīng)過長(zhǎng)年的攻擊考驗(yàn),該算法已被普遍認(rèn)為是目前最優(yōu)秀的公鑰方案之一。
2、RSA工作原理[1]如下:
(1)任意選取兩個(gè)不同的大質(zhì)數(shù)p和q,計(jì)算乘積r=p*q;
(2)任意選取一個(gè)大整數(shù)e,e與(p-1)*(q-1)互質(zhì),整數(shù)e用做加密密鑰。注意e的選取是很容易的,例如所有大于p和q的質(zhì)數(shù)都可用.;
(3)確定解密密鑰d,由d*e=1 mod((p-1)*(q-1)),根據(jù)e,p和q可以容易地計(jì)算出d;
(4)公開整數(shù)r和e,但是不公開d;
(5)將明文P(假設(shè)P是一個(gè)小于r的整數(shù))加密為密文C,計(jì)算方法為C=Pe mod r;
(6)將密文C解密為明文P,計(jì)算方法為P=cd mod r;
然而,只根據(jù)r和e(不是p和q)要計(jì)算出d是不可能的,因此,任何人都可對(duì)明文進(jìn)行加密,但只有授權(quán)用戶(知道d)才可對(duì)密文解密。為了保證RSA的有效性,通常找兩個(gè)非常的大質(zhì)數(shù)p和q。
3、基于RSA雙身份認(rèn)證方案的設(shè)計(jì)
為了實(shí)現(xiàn)信息的網(wǎng)絡(luò)化管理,系統(tǒng)采用VC.NET結(jié)合SQL Server2000數(shù)據(jù)庫(kù)的解決方案,即將用戶數(shù)字證書等有關(guān)信息存放在SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)中。Windows2000中包括一個(gè)完整的PKI系統(tǒng),文獻(xiàn)[3]給出了具體的設(shè)計(jì)及部署的過程。
3.1方案體系結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)采用B/S/D(Browser/Server)三層體系結(jié)構(gòu),即表示層(Browser)、功能層(Web Service)和數(shù)據(jù)服務(wù)層(DataBase Service);VC.NET通過ADO.NET訪問數(shù)據(jù)庫(kù)。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問在Web服務(wù)器端完成,客戶端通過瀏覽器訪問Web服務(wù)器并運(yùn)行其程序。
3.2 方案的實(shí)現(xiàn)過程
3.2.1建立數(shù)字證書
選取兩個(gè)大素?cái)?shù)p和q,并且兩數(shù)的長(zhǎng)度相等,以獲取最大程度的安全性。計(jì)算兩數(shù)的乘積n=p*q;隨機(jī)選取加密密鑰d,為滿足ed=1 mod(p-1)(q-1),則d=e-1 mod((p-1)(q-1)),d和n也互素;e是公鑰,d是私鑰,n是公開的。兩個(gè)素?cái)?shù)p和q不再需要,可以被舍棄,但決不能泄露。假設(shè)生成了用戶A的密鑰對(duì)(eA,dA)和用戶B的密鑰對(duì)(eB,dB)。
用戶將私鑰d秘密保存,公鑰e交給一個(gè)管理仲裁機(jī)構(gòu)認(rèn)證中心,獲得自己的數(shù)字證書,然后將數(shù)字證書保存在自己的機(jī)器上,同時(shí)認(rèn)證中心將合法用戶的數(shù)字證書保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中,以便用戶查詢。用戶當(dāng)與網(wǎng)絡(luò)上某個(gè)用戶通信需要進(jìn)行身份認(rèn)證時(shí),將自己的數(shù)字證書發(fā)送給通信的對(duì)方。對(duì)方收到數(shù)字證書后,首先通過認(rèn)證中心驗(yàn)證其合法性。如果是合法的,就可以從證書中獲得需要的用戶公鑰,然后利用該公鑰驗(yàn)證對(duì)方的身份;如果不合法,就可以終止通信。
3.2.2進(jìn)行身份認(rèn)證
第一步:用戶A對(duì)用戶B的認(rèn)證
第二步:用戶B對(duì)用戶A的認(rèn)證
A與B相互認(rèn)證過程如圖1所示:
圖1
3.3方案的實(shí)驗(yàn)
3.3.1運(yùn)行環(huán)境:硬件與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境:服務(wù)器能運(yùn)行Windows XP、Windows NT4.0+Service Pack6及以上操作系統(tǒng),建議使用586或以上的計(jì)算機(jī)。
系統(tǒng)軟件:操作系統(tǒng)Windows 2000、XP及以上版本,SQL Server2000。
運(yùn)行環(huán)境:Microsoft Visual C++6.0,瀏覽器使用IE5.5及以上版本。
3.3.2代碼實(shí)現(xiàn):在認(rèn)證過程使用的加密和解密算法相同,已利用VisualC++6.0實(shí)現(xiàn),另外簽名和驗(yàn)證的算法也和加密算法相同,只是每次利用的秘鑰不同,這也是利用RSA算法進(jìn)行認(rèn)證的優(yōu)勢(shì)。
4、結(jié) 論
RSA算法自公布以來經(jīng)過20多年的發(fā)展和考驗(yàn),除了其速度稍慢之外至今尚未找到其它的缺陷,因此RSA算法的應(yīng)用越來越廣泛。本文設(shè)計(jì)的是一種基于RSA,并通過VC++實(shí)現(xiàn)了基于該方案的系統(tǒng),有效解決了身份認(rèn)證困難復(fù)雜的問題,對(duì)具有該加密的身份認(rèn)證系統(tǒng)類需求的應(yīng)用有一定的實(shí)用價(jià)值。
參 考 文 獻(xiàn):
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論文關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò) 安全 對(duì)策
論文摘要:本文對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全存在的問題進(jìn)行了深入探討,提出了對(duì)應(yīng)的改進(jìn)和防范措施。
隨著計(jì)算機(jī)信息化建設(shè)的飛速發(fā)展,計(jì)算機(jī)已普遍應(yīng)用到日常工作、生活的每一個(gè)領(lǐng)域,比如政府機(jī)關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、社區(qū)及家庭等。但隨之而來的是,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全也受到全所未有的威脅,計(jì)算機(jī)病毒無處不在,黑客的猖獗,都防不勝防。本文將著重對(duì)計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)安全存在的問題提出相應(yīng)的安全防范措施。
1、技術(shù)層面對(duì)策
在技術(shù)方面,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)主要有實(shí)時(shí)掃描技術(shù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)、防火墻、完整性檢驗(yàn)保護(hù)技術(shù)、病毒情況分析報(bào)告技術(shù)和系統(tǒng)安全管理技術(shù)。綜合起來,技術(shù)層面可以采取以下對(duì)策:
1) 建立安全管理制度。提高包括系統(tǒng)管理員和用戶在內(nèi)的人員的技術(shù)素質(zhì)和職業(yè)道德修養(yǎng)。對(duì)重要部門和信息,嚴(yán)格做好開機(jī)查毒,及時(shí)備份數(shù)據(jù),這是一種簡(jiǎn)單有效的方法。
2) 網(wǎng)絡(luò)訪問控制。訪問控制是網(wǎng)絡(luò)安全防范和保護(hù)的主要策略。它的主要任務(wù)是保證網(wǎng)絡(luò)資源不被非法使用和訪問。它是保證網(wǎng)絡(luò)安全最重要的核心策略之一。訪問控制涉及的技術(shù)比較廣,包括入網(wǎng)訪問控制、網(wǎng)絡(luò)權(quán)限控制、目錄級(jí)控制以及屬性控制等多種手段。
3) 數(shù)據(jù)庫(kù)的備份與恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫(kù)的備份與恢復(fù)是數(shù)據(jù)庫(kù)管理員維護(hù)數(shù)據(jù)安全性和完整性的重要操作。備份是恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)最容易和最能防止意外的保證方法?;謴?fù)是在意外發(fā)生后利用備份來恢復(fù)數(shù)據(jù)的操作。有三種主要備份策略:只備份數(shù)據(jù)庫(kù)、備份數(shù)據(jù)庫(kù)和事務(wù)日志、增量備份。
4) 應(yīng)用密碼技術(shù)。應(yīng)用密碼技術(shù)是信息安全核心技術(shù),密碼手段為信息安全提供了可靠保證?;诿艽a的數(shù)字簽名和身份認(rèn)證是當(dāng)前保證信息完整性的最主要方法之一,密碼技術(shù)主要包括古典密碼體制、單鑰密碼體制、公鑰密碼體制、數(shù)字簽名以及密鑰管理。
5) 切斷傳播途徑。對(duì)被感染的硬盤和計(jì)算機(jī)進(jìn)行徹底殺毒處理,不使用來歷不明的U盤和程序,不隨意下載網(wǎng)絡(luò)可疑信息。
6) 提高網(wǎng)絡(luò)反病毒技術(shù)能力。通過安裝病毒防火墻,進(jìn)行實(shí)時(shí)過濾。對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器中的文件進(jìn)行頻繁掃描和監(jiān)測(cè),在工作站上采用防病毒卡,加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)目錄和文件訪問權(quán)限的設(shè)置。在網(wǎng)絡(luò)中,限制只能由服務(wù)器才允許執(zhí)行的文件。
7) 研發(fā)并完善高安全的操作系統(tǒng)。研發(fā)具有高安全的操作系統(tǒng),不給病毒得以滋生的溫床才能更安全。
2、管理層面對(duì)策
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全管理,不僅要看所采用的安全技術(shù)和防范措施,而且要看它所采取的管理措施和執(zhí)行計(jì)算機(jī)安全保護(hù)法律、法規(guī)的力度。只有將兩者緊密結(jié)合,才能使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全確實(shí)有效。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全管理,包括對(duì)計(jì)算機(jī)用戶的安全教育、建立相應(yīng)的安全管理機(jī)構(gòu)、不斷完善和加強(qiáng)計(jì)算機(jī)的管理功能、加強(qiáng)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)的立法和執(zhí)法力度等方面。加強(qiáng)計(jì)算機(jī)安全管理、加強(qiáng)用戶的法律、法規(guī)和道德觀念,提高計(jì)算機(jī)用戶的安全意識(shí),對(duì)防止計(jì)算機(jī)犯罪、抵制黑客攻擊和防止計(jì)算機(jī)病毒干擾,是十分重要的措施。
這就要對(duì)計(jì)算機(jī)用戶不斷進(jìn)行法制教育,包括計(jì)算機(jī)安全法、計(jì)算機(jī)犯罪法、保密法、數(shù)據(jù)保護(hù)法等,明確計(jì)算機(jī)用戶和系統(tǒng)管理人員應(yīng)履行的權(quán)利和義務(wù),自覺遵守合法信息系統(tǒng)原則、合法用戶原則、信息公開原則、信息利用原則和資源限制原則,自覺地和一切違法犯罪的行為作斗爭(zhēng),維護(hù)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全,維護(hù)信息系統(tǒng)的安全。除此之外,還應(yīng)教育計(jì)算機(jī)用戶和全體工作人員,應(yīng)自覺遵守為維護(hù)系統(tǒng)安全而建立的一切規(guī)章制度,包括人員管理制度、運(yùn)行維護(hù)和管理制度、計(jì)算機(jī)處理的控制和管理制度、各種資料管理制度、機(jī)房保衛(wèi)管理制度、專機(jī)專用和嚴(yán)格分工等管理制度。
3、物理安全層面對(duì)策
要保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全、可靠,必須保證系統(tǒng)實(shí)體有個(gè)安全的物理環(huán)境條件。這個(gè)安全的環(huán)境是指機(jī)房及其設(shè)施,主要包括以下內(nèi)容:
1) 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的環(huán)境條件。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全環(huán)境條件,包括溫度、濕度、空氣潔凈度、腐蝕度、蟲害、振動(dòng)和沖擊、電氣干擾等方面,都要有具體的要求和嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。
2) 機(jī)房場(chǎng)地環(huán)境的選擇。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)選擇一個(gè)合適的安裝場(chǎng)所十分重要。它直接影響到系統(tǒng)的安全性和可靠性。選擇計(jì)算機(jī)房場(chǎng)地,要注意其外部環(huán)境安全性、地質(zhì)可靠性、場(chǎng)地抗電磁干擾性,避開強(qiáng)振動(dòng)源和強(qiáng)噪聲源,并避免設(shè)在建筑物高層和用水設(shè)備的下層或隔壁。還要注意出入口的管理。
3) 機(jī)房的安全防護(hù)。機(jī)房的安全防護(hù)是針對(duì)環(huán)境的物理災(zāi)害和防止未授權(quán)的個(gè)人或團(tuán)體破壞、篡改或盜竊網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、重要數(shù)據(jù)而采取的安全措施和對(duì)策。為做到區(qū)域安全,首先,應(yīng)考慮物理訪問控制來識(shí)別訪問用戶的身份,并對(duì)其合法性進(jìn)行驗(yàn)證;其次,對(duì)來訪者必須限定其活動(dòng)范圍;第三,要在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中心設(shè)備外設(shè)多層安全防護(hù)圈,以防止非法暴力入侵;第四設(shè)備所在的建筑物應(yīng)具有抵御各種自然災(zāi)害的設(shè)施。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及技術(shù)、設(shè)備、管理和制度等多方面的因素,安全解決方案的制定需要從整體上進(jìn)行把握。網(wǎng)絡(luò)安全解決方案是綜合各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)安全技術(shù),將安全操作系統(tǒng)技術(shù)、防火墻技術(shù)、病毒防護(hù)技術(shù)、入侵檢測(cè)技術(shù)、安全掃描技術(shù)等綜合起來,形成一套完整的、協(xié)調(diào)一致的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系。我們必須做到管理和技術(shù)并重,安全技術(shù)必須結(jié)合安全措施,并加強(qiáng)計(jì)算機(jī)立法和執(zhí)法的力度,建立備份和恢復(fù)機(jī)制,制定相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)。此外,由于計(jì)算機(jī)病毒、計(jì)算機(jī)犯罪等技術(shù)是不分國(guó)界的,因此必須進(jìn)行充分的國(guó)際合作,來共同對(duì)付日益猖獗的計(jì)算機(jī)犯罪和計(jì)算機(jī)病毒等問題。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:校園貸;存在原因;傳播;觀念
2015年,中國(guó)人民大學(xué)信用管理研究中心調(diào)查了全國(guó)252所高校近5萬(wàn)大學(xué)生,并撰寫了《全國(guó)大學(xué)生信用認(rèn)知調(diào)研報(bào)告》。其調(diào)查顯示,在面臨資金不足的狀況時(shí),有8.77%的大學(xué)生會(huì)使用貸款獲取資金,其中網(wǎng)絡(luò)貸款幾占一半。如果你是在校學(xué)生,只要在網(wǎng)上提交資料、通過審核、支付一定手續(xù)費(fèi),就能輕松申請(qǐng)信用貸款。大學(xué)生金融服務(wù)成了近年來P2P金融發(fā)展最迅猛的產(chǎn)品類別之一。而本文則致力于對(duì)校園貸產(chǎn)生與存在條件的分析,以便于在根本上提出解決方案,最大限度的解決校園貸所帶來的負(fù)面影響。
“校園貸”是在近兩年才逐漸為人們所熟知的一個(gè)詞語(yǔ),是專門針對(duì)大學(xué)生的貸款平臺(tái),目前已經(jīng)融入了很多大學(xué)生的日常生活之中。僅僅憑身份證,學(xué)生證,電話號(hào)碼等個(gè)人信息,就可以在沒有擔(dān)保的情況下貸到一筆貸款。然而這種門檻極低的貸款方式,其弊端也是顯而易見的,高利率,高手續(xù)費(fèi),暴力催款等不正規(guī)的貸收款方式也導(dǎo)致了多起校園悲劇的發(fā)生。
一種現(xiàn)象的產(chǎn)生其背后必有經(jīng)濟(jì)與社會(huì)等多方面的綜合因素影響。而我們只有弄清楚其背后的層層原因,抽絲剝繭,才能從根本上解決這個(gè)問題。所以我們不禁反思,像這樣對(duì)學(xué)校與社會(huì)的安定團(tuán)結(jié)造成極大破壞的不和諧因素,又是如何產(chǎn)生與存在的呢?
一、校園貸的非正規(guī)宣傳途徑
在之前的某段時(shí)間里,各大校園,地鐵站,商場(chǎng)等各種公共場(chǎng)合的門口,總能看到一個(gè)擺放滿禮品的小攤位。路過的人只要掃碼下載APP并按照要求填寫個(gè)人信息就可以獲得禮品。沒有人知道這個(gè)名為借貸寶的APP是做什么用的,但在禮品的誘惑面前,大家普遍選擇了掏出手機(jī)…
如此強(qiáng)硬的財(cái)力攻勢(shì),背后到底是一個(gè)怎樣龐大的勢(shì)力,又有怎樣精密的計(jì)劃我們都不得而知。但是如今校園貸勢(shì)力愈發(fā)強(qiáng)大,其背后的利益像滾雪球一樣越滾越大,這與前期那些投入相比,對(duì)于背后的操縱者自然是一筆極其劃算的買賣。
而且傳統(tǒng)的校園貸是指專門針對(duì)大學(xué)生的分期購(gòu)物平臺(tái),如趣分期、任分期等,部分還提供較低額度的現(xiàn)金提現(xiàn)。這些全部都是從網(wǎng)購(gòu)平臺(tái)上衍生而來的。眾所周知大學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物中是主力軍般的存在,擁有龐大的數(shù)量。日常接觸十分密切,當(dāng)校園貸貸款方在這些軟件上不斷的普及與校園貸的相關(guān)內(nèi)容,向大學(xué)生洗腦時(shí),便有大量的對(duì)金融常識(shí)不甚了解并有超前購(gòu)物需求的同學(xué)去接觸校園貸??僧?dāng)真的接觸后才發(fā)現(xiàn),什么低息低手續(xù)費(fèi)全都是騙人的。
還有學(xué)校附近大街小巷隨意可見的校園貸小廣告,以及上網(wǎng)時(shí)突然彈出來的關(guān)于校園貸的頁(yè)面信息,這一切的一切都讓校園貸越來越為學(xué)生群體所熟知。不斷的擴(kuò)大其受眾群,完善其背后產(chǎn)業(yè)鏈,累積高額財(cái)富,然后再將大量的錢投入到宣傳中去,惡性循環(huán)。也就是這樣,才使校園貸這個(gè)詞在短短的兩年內(nèi)造成如此大的影響,引起各方的密切關(guān)注。
二、當(dāng)代大學(xué)生的超前消費(fèi)觀
近期的一項(xiàng)調(diào)查顯示,有53%的大學(xué)生選擇校園貸是由于購(gòu)物需要(買化妝品、衣服、電子產(chǎn)品等)。由此可看出借校園貸的大學(xué)生,大部分都是由于超前消費(fèi),而并不是因?yàn)榧彝ヘ毨Ф鴮?dǎo)致的生活需求無法滿足。貧困家庭的學(xué)生往往會(huì)更加謹(jǐn)慎的考慮自己未來的還款能力,而普通家庭的孩子卻可以依仗著身后的父母,而肆無忌憚的做出一些他們無法自己負(fù)責(zé)的行為。
我們?cè)鲞^一個(gè)調(diào)查,在使用校園貸的群體中,若還不上款,有高達(dá)百分之70以上的人會(huì)選擇告訴父母,讓父母為自己善后。這代人多為獨(dú)生子女,其選擇是與父母的溺愛與從小養(yǎng)成的觀念所分不開的。但是為了買一些超出自己能力范圍或者超出整個(gè)家庭能力范圍的物品,欠下高額債務(wù)與利息,再讓父母去善后,顯然不是已滿十八周歲的成年人的正確做法。
這也是側(cè)面證明了為何校園貸在網(wǎng)購(gòu)平臺(tái)上傳播信息如此有效,能最大強(qiáng)度的誘導(dǎo)學(xué)生購(gòu)買超出他們能力范圍的物品。當(dāng)然平臺(tái)的信息輸出自然是校園貸的強(qiáng)大推手,但是學(xué)生群體的消費(fèi)觀念也尤為重要。適度的超前消費(fèi)雖然可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),但是作為還沒有經(jīng)濟(jì)收入的學(xué)生群體來說,學(xué)會(huì)理財(cái),合理的規(guī)劃自己的生活費(fèi),適度消費(fèi)才是適合大學(xué)生的合理消費(fèi)觀念。
三、社會(huì)監(jiān)督體系的不健全
校園貸現(xiàn)在已經(jīng)形成了一個(gè)極其成熟的產(chǎn)業(yè)鏈,當(dāng)然這其中有種種的不合理成分所存在,但由于發(fā)展迅猛,等大家反應(yīng)過來時(shí),這個(gè)行業(yè)已經(jīng)日趨成熟。
曾有一個(gè)針對(duì)11家網(wǎng)絡(luò)借貸及分期平臺(tái)的調(diào)查,在這個(gè)調(diào)查中,只有1家平臺(tái)的其中1個(gè)項(xiàng)目要求借款人是985、211院校的本科、研究生的應(yīng)屆畢業(yè)生,并且需要拿到offer才可,其余所有平臺(tái)的申請(qǐng)資格基本上只有一個(gè)要求:“在校大學(xué)生”。
綜合大多數(shù)情況來看:對(duì)于大部分校園貸來說,唯一的門檻就是“在校大學(xué)生”。對(duì)于大多數(shù)大學(xué)生而言,這個(gè)門檻之低,幾乎相當(dāng)于沒有門檻。而這些沒有門檻的借貸,看似光鮮的校園金融,絕非“花明天的錢,圓今天的夢(mèng)”這般詩(shī)情畫意。而是在背后用威脅、連坐等非常規(guī)手段來搞“風(fēng)控”,本質(zhì)上無異于高利貸,把一些大學(xué)生活活的逼上了絕路。
@樣門檻低到不合理,對(duì)貸款人的審查方式極其不嚴(yán)格的貸款方式不僅存在還發(fā)展的如此迅猛,其中我們社會(huì)的制約與監(jiān)督體系沒有做到位,占了很大的原因。
這里的監(jiān)督,不止是政府對(duì)放貸方的監(jiān)督審查,也是學(xué)校對(duì)校園內(nèi)猖獗的校園廣告的管理打擊,更是家庭對(duì)自己孩子的教育與監(jiān)督。而正是因?yàn)椴]有這樣完整的監(jiān)督體系的建立,對(duì)校園貸貸款公司的審核與考評(píng)方面還存在著諸多漏洞,才使校園貸肆無忌憚的存在與校園之中。
四、解決方案
面對(duì)上述問題,我們應(yīng)該加以深層次分析,并提出相應(yīng)方案對(duì)策,不能任校園貸繼續(xù)瘋狂的發(fā)展下去,給更多的大學(xué)生造成災(zāi)難。
學(xué)生個(gè)人加強(qiáng)自身正確消費(fèi)觀念的養(yǎng)成,理智消費(fèi)。充分了解校園貸的相關(guān)知識(shí),給自身以警醒,避免落入陷阱。
學(xué)校進(jìn)行嚴(yán)密控制,避免校園貸肆無忌憚的“走”進(jìn)校園。取締學(xué)校內(nèi)的各種校園貸機(jī)構(gòu),嚴(yán)禁校園貸廣告在學(xué)校內(nèi)投放。并加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的宣傳教育以及金融知識(shí)的普及,讓其對(duì)校園貸有正確的認(rèn)識(shí),選擇正規(guī)的貸款渠道來解決困難。
政府部門建立健全的監(jiān)督體系,對(duì)網(wǎng)絡(luò)中虛假的廣告宣傳進(jìn)行管控,以減少校園貸的傳播。對(duì)校園貸的貸款機(jī)構(gòu)進(jìn)行必要的審核監(jiān)督,確保其對(duì)貸款人嚴(yán)格的審核制度,以及合法的利率條件,保護(hù)好大學(xué)生的合法權(quán)益。
只有這樣從成因出發(fā),全方位多層次提出各種解決方案,才能從源頭上解決好校園貸所引起的一系列問題。讓惡性事件不再發(fā)生,還所有大學(xué)生一個(gè)和諧安寧的大學(xué)校園。
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【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模;水文預(yù)報(bào);水資源規(guī)劃
中圖分類號(hào):TV12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-0278(2013)07-202-01
近半個(gè)多世紀(jì)以來,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)學(xué)的應(yīng)用不僅在工程技術(shù)、自然科學(xué)等領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用,而且以空前的廣度和深度向經(jīng)濟(jì)、金融、生物、醫(yī)學(xué)、環(huán)境、地質(zhì)、人口、交通等新的領(lǐng)域滲透,所謂數(shù)學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代高新技術(shù)的重要組成部分。不論是用數(shù)學(xué)方法在科技和生產(chǎn)領(lǐng)域解決哪類實(shí)際問題,還是與其它學(xué)科相結(jié)合形成交叉學(xué)科,首要的和關(guān)鍵的一步是建立研究對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,并加以計(jì)算求解。人們常常把數(shù)學(xué)建模和計(jì)算機(jī)技術(shù)在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的作用比喻為如虎添翼。
數(shù)學(xué)建模在水文與水資源工程專業(yè)中更是發(fā)揮著重要的作用,尤其是在水文預(yù)報(bào)和水資源規(guī)劃方面。
一、數(shù)學(xué)建模的介紹
(一)數(shù)學(xué)建模概述
數(shù)學(xué)建模是在20世紀(jì)60和70年代進(jìn)入一些西方國(guó)家大學(xué)的,我國(guó)清華大學(xué)、北京理工大學(xué)等在80年代初將數(shù)學(xué)建模引入課堂。經(jīng)過20多年的發(fā)展現(xiàn)在絕大多數(shù)本科院校和許多專科學(xué)校都開設(shè)了各種形式的數(shù)學(xué)建模課程和講座,為培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)學(xué)方法分析、解決實(shí)際問題的能力開辟了一條有效的途徑。數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方法,是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言和方法,通過抽象、簡(jiǎn)化建立能近似刻畫并“解決”實(shí)際問題的一種強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)手段。
(二)數(shù)學(xué)建模的應(yīng)用
數(shù)學(xué)建模應(yīng)用就是將數(shù)學(xué)建模的方法從目前純競(jìng)賽和純科研的領(lǐng)域引向商業(yè)化領(lǐng)域,解決社會(huì)生產(chǎn)中的實(shí)際問題,接受市場(chǎng)的考驗(yàn)??梢陨孀闫髽I(yè)管理、市場(chǎng)分類、經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)、金融證券、數(shù)據(jù)挖掘與分析預(yù)測(cè)、物流管理、供應(yīng)鏈、信息系統(tǒng)、交通運(yùn)輸、軟件制作、數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)等領(lǐng)域,提供數(shù)學(xué)建模及數(shù)學(xué)模型解決方案及咨詢服務(wù),是對(duì)咨詢服務(wù)業(yè)和數(shù)學(xué)建模融合的一種全新的嘗試。
(三)數(shù)學(xué)建模十大算法
1.蒙特卡羅算法,該算法又稱隨機(jī)性模擬算法,是通過計(jì)算機(jī)仿真來解決問題的算法,同時(shí)可以通過模擬可以來檢驗(yàn)自己模型的正確性。2.數(shù)據(jù)擬合、參數(shù)估計(jì)、插值等數(shù)據(jù)處理算法,通常使用Matlab作為工具。3.線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、多元規(guī)劃、二次規(guī)劃等規(guī)劃類問題,通常使用Lindo、Lingo軟件實(shí)現(xiàn)。4.圖論算法,這類算法可以分為很多種,包括最短路、網(wǎng)絡(luò)流、二分圖等算法,涉及到圖論的問題可以用這些方法解決。5.動(dòng)態(tài)規(guī)劃、回溯搜索、分治算法、分支定界等計(jì)算機(jī)算法。6.最優(yōu)化理論的三大非經(jīng)典算法:模擬退火法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法(這些問題是用來解決一些較困難的最優(yōu)化問題的算法,對(duì)于有些問題非常有幫助,但是算法的實(shí)現(xiàn)比較困難,需慎重使用)7.網(wǎng)格算法和窮舉法,網(wǎng)格算法和窮舉法都是暴力搜索最優(yōu)點(diǎn)的算法,在很多競(jìng)賽題中有應(yīng)用,當(dāng)重點(diǎn)討論模型本身而輕視算法的時(shí)候,可以使用這種暴力方案,最好使用一些高級(jí)語(yǔ)言作為編程工具。8.一些連續(xù)離散化方法,很多問題都是實(shí)際來的,數(shù)據(jù)可以是連續(xù)的,而計(jì)算機(jī)只認(rèn)的是離散的數(shù)據(jù),因此將其離散化后進(jìn)行差分代替微分、求和代替積分等思想是非常重要。9.數(shù)值分析算法(如果在比賽中采用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行編程的話,那一些數(shù)值分析中常用的算法比如方程組求解、矩陣運(yùn)算、函數(shù)積分等算法就需要額外編寫庫(kù)函數(shù)進(jìn)行調(diào)用)。10.圖象處理算法。
二、數(shù)學(xué)建模在水文與水資源中的應(yīng)用
(一)數(shù)學(xué)建模在水資源規(guī)劃中的應(yīng)用
全國(guó)水資源綜合規(guī)劃的目的是為我國(guó)水資源可持續(xù)利用和管理提供規(guī)劃基礎(chǔ),要在進(jìn)一步查清我國(guó)水資源及其開發(fā)利用現(xiàn)狀、分析和評(píng)價(jià)水資源承載能力的基礎(chǔ)上,根據(jù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)對(duì)水資源的要求,提出水資源合理開發(fā)、優(yōu)化配置、高效利用、有效保護(hù)和綜合治理的總體布局及實(shí)施方案,促進(jìn)我國(guó)人口、資源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,以水資源的可持續(xù)利用支持經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
(二)數(shù)學(xué)模型在水文預(yù)報(bào)中的應(yīng)用
水文預(yù)報(bào)是水文學(xué)為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)服務(wù)的重要方面,特別是對(duì)災(zāi)害性水文現(xiàn)象做出預(yù)報(bào),對(duì)綜合利用大型水利樞紐做出短期、中期和長(zhǎng)期的預(yù)報(bào),作用很大。中國(guó)已開展預(yù)報(bào)服務(wù)的項(xiàng)目有:洪水水位與流量、枯水水位與流量、含沙量、各種冰情、水質(zhì)等。
水文預(yù)報(bào)的方法,在產(chǎn)流方面常用降雨徑流相關(guān)圖,在匯流方面常用單位線。現(xiàn)在的發(fā)展方向是應(yīng)用流域水文模型,根據(jù)流域上實(shí)測(cè)的降雨或降雪資料預(yù)報(bào)流域出口的流量過程。
在實(shí)際應(yīng)用中,通過建立模型并求解,做出短期或中長(zhǎng)期的預(yù)報(bào),對(duì)防洪、抗旱、水資源合理利用和國(guó)防事業(yè)中有重要意義。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī) 網(wǎng)絡(luò) 安全 技術(shù)
1 引言
網(wǎng)絡(luò)的目的是傳輸數(shù)據(jù),由于技術(shù)的限制,現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)還是存在著安全問題,例如數(shù)據(jù)被截獲、用戶密碼被盜取等,這些都會(huì)給用戶帶來不可估量的損失。即便是安全程度更高的軍用網(wǎng)絡(luò),也不能保證百分之百的安全。因此,如何運(yùn)用一些關(guān)鍵技術(shù)使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在傳輸?shù)倪^程中更加安全是現(xiàn)階段需要迫切解決的問題。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)包括信息加密技術(shù)、通信協(xié)議安全技術(shù)、網(wǎng)管系統(tǒng)技術(shù)、通信節(jié)點(diǎn)安全技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)估技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)防火墻技術(shù)等,這些技術(shù)的運(yùn)用是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的有效保障。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)影響因素
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),其影響因素包含多個(gè)方面,常見的影響因素包括:網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)本身的安全因素、網(wǎng)絡(luò)用戶的安全威脅因素、網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控因素、惡意軟件處理的因素等。對(duì)這些因素的合理處理是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的基礎(chǔ)工作。
3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防控策略
3.1 信息加密策略
信息加密技術(shù)是指通過一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來對(duì)傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行加密,這種方式可以有效保護(hù)信息在傳輸過程中的安全。這其中主要是運(yùn)用了一種叫做密碼編碼學(xué)的概念,重要知道密碼是怎么編碼的和密碼的鑰匙,傳輸端和接收端就可以正常收發(fā)信息。但是如果編碼方式和鑰匙被別人獲取了,那么信息就有可能被人破解,除此之外,黑客還可能使用窮舉法等暴力破解手段來進(jìn)行破解。國(guó)際上常用的密碼標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)頒布的DES標(biāo)準(zhǔn),我們所熟知的三重DES標(biāo)準(zhǔn)就是從DES發(fā)展過來的,就是把DES執(zhí)行時(shí)三遍使得加密更加嚴(yán)格。
3.2 通信協(xié)議安全策略
通信協(xié)議安全技術(shù)是指TCP/IP協(xié)議、IP協(xié)議以及Internet安全協(xié)議,其中最為關(guān)鍵的是IPSEC協(xié)議包,包括IP認(rèn)證包頭、IP封裝和互聯(lián)網(wǎng)密匙交換 。IPSEC安全策略決定了安全服務(wù),IP包在處理數(shù)據(jù)時(shí)以安全策略為準(zhǔn)。黑客攻擊網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是通過截獲數(shù)據(jù)然后在破解密碼來實(shí)現(xiàn)的,輕的會(huì)造成用戶的才產(chǎn)生損失,嚴(yán)重的會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)中斷,如果是發(fā)生在軍用網(wǎng)絡(luò)中,造成的后果是不可估計(jì)的。VPN協(xié)議是使用隧道技術(shù)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸,這是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的協(xié)議,包括軟件VPN,硬件VPN和專用VPN。其中站點(diǎn)到站點(diǎn)的協(xié)議是將兩個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)連接在一起,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。按照解決方案來分,又分為遠(yuǎn)程訪問虛擬網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部虛擬網(wǎng)、企業(yè)擴(kuò)展虛擬網(wǎng)等。
3.3 網(wǎng)管系統(tǒng)策略
網(wǎng)絡(luò)關(guān)機(jī)技術(shù)包括傳輸線路的管理、軟件的管理、客戶端的管理、傳輸加密管理等等。任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤都有可能引起信息的泄露和網(wǎng)絡(luò)的癱瘓,因此,對(duì)這些內(nèi)容的管理對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全至關(guān)重要。
一方面要建議高效的網(wǎng)絡(luò)管理團(tuán)隊(duì),在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題時(shí)能第一時(shí)間去搶修,在沒有網(wǎng)絡(luò)問題時(shí)要及時(shí)檢查,包括網(wǎng)管數(shù)據(jù)完整性的鑒別和傳遞過程中保密性的判斷,防患于未然;另一方面要制定網(wǎng)絡(luò)安全的目標(biāo),目標(biāo)制定出來后要嚴(yán)格按照這個(gè)目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)去執(zhí)行;現(xiàn)階段信息技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)很高的水平,很多事情已經(jīng)不需要人工去做了,利用自動(dòng)化檢查軟件也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全的管理工作,代替一部分人工工作。
3.4 通信節(jié)點(diǎn)安全策略
通信節(jié)點(diǎn)報(bào)告交換機(jī)、路由器等設(shè)備,這些設(shè)備如果出現(xiàn)問題,會(huì)對(duì)通信安全造成嚴(yán)重的影響。例如如果路由器的密碼設(shè)置的過于簡(jiǎn)單很可能被人破解,那么網(wǎng)絡(luò)信息就有可能通過路由器泄露出來。想要解決由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)引發(fā)的安全問題不能僅靠技術(shù)手段,而是要有專門的人員進(jìn)行定期的檢查,除此之外還要對(duì)節(jié)點(diǎn)設(shè)備及時(shí)進(jìn)行升級(jí)。多種防范措施共同努力解決由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)引發(fā)的安全問題。
3.5 網(wǎng)絡(luò)入侵檢測(cè)策略
即便有再高級(jí)的設(shè)備和技術(shù),如果當(dāng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)出現(xiàn)問題被黑客入侵了,但是卻檢測(cè)不出來,那也是無用功。因此,必須要有入侵檢測(cè)系統(tǒng)的支持。檢測(cè)系統(tǒng)要針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和加密協(xié)議進(jìn)行不同的開發(fā),市場(chǎng)上不存在適用于所有網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)系統(tǒng)。
此外,對(duì)節(jié)點(diǎn)的檢測(cè)也很重要。市場(chǎng)上已經(jīng)有了專門針對(duì)路由器和交換機(jī)的檢測(cè)軟件當(dāng)這些節(jié)點(diǎn)設(shè)備發(fā)生入侵時(shí),檢測(cè)軟件會(huì)立馬報(bào)警。設(shè)計(jì)者應(yīng)該針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用開發(fā)不同的軟件來應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問題,只有這樣網(wǎng)絡(luò)才能更加安全。
3.6 網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)估策略
網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)估是指對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境包括硬件設(shè)備的安全性進(jìn)行整體評(píng)估,給出一個(gè)安全的范圍。安全評(píng)估可以為網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)改造提供必要的意見和建議,同時(shí)也能有針對(duì)性的對(duì)某些網(wǎng)絡(luò)安全問題采取措施。在網(wǎng)絡(luò)安全評(píng)估時(shí),會(huì)模擬現(xiàn)實(shí)中網(wǎng)絡(luò)遭到黑客攻擊的狀態(tài),然后測(cè)試網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的反映,以此來評(píng)判網(wǎng)絡(luò)的安全狀態(tài)。
3.7 網(wǎng)絡(luò)防火墻策略
網(wǎng)絡(luò)防火墻是指包括硬件和軟件在內(nèi)的對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行防護(hù)的系統(tǒng),本質(zhì)上是對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行過濾,只允許經(jīng)過篩選的數(shù)據(jù)進(jìn)入電腦,以防止電腦系統(tǒng)受到不安全數(shù)據(jù)的破壞。包括屏蔽路由器數(shù)據(jù)、包過濾技術(shù)、動(dòng)態(tài)防火墻技術(shù)、復(fù)合型防火墻技術(shù)等。但是防火墻技術(shù)也存在著自身的缺點(diǎn),那就是功能過于單一,反應(yīng)周期較長(zhǎng)等。
參考文獻(xiàn):
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