時間:2023-03-21 17:16:21
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1.2、5G具備高兼容性5G處在社會發展的前沿,根據目前世界各國對于5G技術的研究和發展的方向,5G通信技術是一個囊括4G、3G、2G等所有網絡通信技術特長于一身,還包括了Wi-Fi、NFC、BLUETOOTH等無線網絡技術的全能通信平臺。超強的兼容性使得5G網絡成為時代最先進的網絡通信技術,它的高兼容性是4G網絡無法比擬的,5G網絡通信技術可以擁有安全的支付方式,這必將會取代當前流行的4G網絡通信方式。
1.3、5G可以實現多制式、多模式的結合目前2G、3G、4G以及WLAN等無線通訊系統共存于社會,運營商難以靈活選擇合適的網絡和提供適合用戶的服務。多制式與多模式協調發展成為5G要達到的一個重要的目標。移動通訊業并不是新技術徹底取代舊技術,這就造成多種網絡通訊方式并存的局面。5G不同于4G的相對獨立的存在,它可以提供統一的網絡管理框架,也就是MRM(多制式協同管理),用合適的網絡對不同的業務數據進行處理,同時5G網絡也可以實現TDD與FDD的融合,根據相互負載狀況,提供合適的服務基站等等。
1.4、電池使用壽命延長5G網絡通信技術在應用時會有很多較小的任務需要應用程序不停歇地運行,電子郵件應用程序會反反復復向服務器發送請求信息,以更新電子郵件的接收工作。5G移動網絡會自動利用快速的網絡傳輸速度審核、甄別那些可能蠶食電池電量的短小信息,可以有效地阻止一些無用的程序所的信息,保證電池的充足電量,也可以延緩電池充電周期,延長其使用壽命。這比當前應用的4G網絡更具備應用的現實性。
2、5G網絡通信技術應用前景分析
2.1、滿足人們對高速傳輸的需求目前世界手機用戶已經突破50億,全球的網民也達到20億,人們對于無線網絡通訊的要求也是逐年攀升,對網絡傳輸速率自然也提出了更高的要求。當前3G、4G網絡傳輸速率均低于1GBps,也僅支持三維立體圖像的傳輸,而5G網絡通信支持利用終端傳輸的3D電影和超高清視頻,龐大的存儲空間以及迅猛的傳播速度等特點必將促使5G網絡有朝一日可以成為社會應用的主流通信技術。
嵌入式體系是“節制、監督或幫助裝配、機器和設備運行的設置裝備擺設;嵌入式體系綜合了軟件和硬件,同時包涵機械等隸屬裝配。目前國普遍認可的定義是:應用作為重點、計算機技術為根本、可裁剪軟件硬件、符合應用系統對功效、可靠性、本金、體積、功耗嚴厲規范的專用計算機系統。
1.2嵌入式系統的特點
按照嵌入式系統的相關解釋,其具備3個基本特征,“嵌入性”、“專用性”和“計算機”。
(1)嵌入性。嵌入性經由過程操作初期微型機時代的嵌入式計算機而來,專指計算機嵌入到對象體系中,實現對工具系統的智能把控。當嵌入式體系逐漸能夠自身應變時,嵌入性是指內部嵌有微處理器或計算機。
(2)計算機。計算機是工具系統智能化節制的根本確保。由于單片機向MCU、SoC成長發展,片內計算機電路、接口電路、節制單位逐步增加,“專用計算機系統”轉變為“內含微處理器”的當代電子體系。與傳統的電子體系進行對比,當代電子系統因為自身具有內含微處理器,能具備對工具系統的計算機智能化控制能力。
(3)專用性。專用性是指符合對象節制標準和有關情況下的軟硬件裁剪性。嵌入式體系的軟、硬件裝備安排必須按照嵌入對象的相關標準尺度,計劃成專一的嵌入式應用系統。
2嵌入式實時網絡通信技術
2.1簡介嵌入式實時操作系統
遇到外界事件或數據發生,可以接管同時以足夠快的速度進行相關處置,處置結果又在計劃的時間之內來節制生產過程或對處理系統作出快速回應,并確保全部及時任務協調一致運行的嵌入式操作體系。
2.2嵌入式實時網絡
2.2.1嵌入式網絡的要求
(1)及時性:出產裝備內部多個分布式子系統信息耦合大體上比較縝密,對及時性提出了高標準,因此所用的網絡協議必須具有肯定的實時性能,即最壞情況下的反映時間是肯定的;此外在網絡節點數比較多,或者有些節點對及時反應提有高要求,相關的網絡協議還應撐持優先級調劑,以增強時間緊急型任務的信息傳輸可確定性。
(2)可靠性:嵌入式網絡自身的可靠性對有用功率造成直接影響還有成品率和生產效率,網絡能夠動態增添/刪除節點;惡劣多變的電磁情況下嵌入式收集本身要具有抗干擾本事、檢錯和糾錯能力和快速恢復的本領。
(3)通信效力:嵌入式搜集通訊的子系統間具有頻繁的通訊,每次的長度很短,因而要求嵌入式收集協議采納短幀結構,且幀頭和幀尾要短,從而提升通信效率和帶寬的利用效力。
(4)雙重混合撐持:工作環境的差異要求嵌入式網絡應具備靈活矯捷的介質訪問協議,不但撐持多種介質(雙絞線、同軸電纜、光纜),而且撐持夾雜拓撲結構(星型、環型、總線型),有時大概要求同一個嵌入式網絡能同時利用多種介質和多種網絡拓撲。
(5)實現難度和造價:嵌入式體系一般要按照實際請求舉行專門規劃和制造,其中的網絡體系軟硬件要便于運用實施,并和子系統控制部分集成,相關元器件商品化水平高,造價較低。
(6)開放性:嵌入式網絡必須具備杰出的開放性,一方面經由過程企業Infranet連接到Intranet中,對企業生產管理的控制實現一體化;另外應具有公然透明的開辟界面,資料完備,系統硬件、軟件的能夠自立開辟和集成。此外,嵌入式網絡體系必需設置裝備擺設矯捷、保護簡潔。一般來講,根據覆蓋范圍的區別,嵌入式收集隸屬于局域網。按照ISO/OSI的觀點,TCP/IP協議簇位于網絡層以上。TCP/IP協議簇明顯越過了嵌入式網絡系統的限定范圍。嵌入式收集含有ISO/OSI七層模型中的物理層和數據鏈路層。數據鏈路層可詳細劃分為兩個子層:介質訪問節制子層(MAC子層)和邏輯鏈路節制子層(LLC子層)。MAC子層涵有物理層接口硬件和能夠對介質訪問協議進行通訊的控制器;LLC子層主要是通過軟件實現(用戶自主開發)。因此,如何選擇合適的介質訪問協議是嵌入式系統設計中網絡通信的研究工作重點。
有線鏈路網絡和無線網絡共同構成了我們生活中所使用的網絡系統,在Internet和無線網絡快速進步的今天,他們的緊密的結合在一起,都為4G移動通信提供著支持和服務,復雜的4G移動通信技術在使用的過程中存在著很多的風險,無線和有線網絡也同樣在眾多的安全威脅下提供著服務,主要表現為:(1)移動性:無線終端設備會在移動的過程中享受不同子網絡的服務,不是固定于某一個網絡下。(2)容錯性:減少因無線網絡結構不同而造成的差錯。(3)多計費:在無線網絡使用過程中,均是通過運營商來實現對接的,然而有些網絡運營商通過網絡隨意加收客戶的使用費用等等。(4)安全性:攻擊者的竊聽、篡改、插入或刪除鏈路上的數據。
2.移動終端存在的安全問題
4G網絡逐漸的已投入使用,用戶們通過4G移動終端實現相互間的交流也更為密切,惡意軟件及病毒也隨著交流而流竄,使得它們的破壞力度和范圍都有所擴大,使得移動終端系統遭受嚴重打擊,甚至有關機或失靈等現象的出現。
3.網絡實體上存在的安全問題
網絡實體身份認證問題,包括接入網和核心網中的實體,無線LAD中的AP和認證服務器等。主要存在的安全威脅如下:(1)目前的網絡攻擊者利用多種手段,類型也是多樣化,讓網上用戶防不勝防。但他們多半都有一個共同特點就是扮演合法用戶使用網絡服務,這樣一來,網絡監管方面也無法察覺,用戶這邊更是沒有任何戒備,使得他們有很大的機會接近用戶并進行各種騷擾和不良信息的。(2)無線網相對于寬帶而言,它的接口數量有限,而且信號不穩定,容易受其他因素的干擾,這也就為攻擊者提供了一個進入的漏洞,安全隱患的可能性也隨之大大增強。(3)目前的的搜索功能可謂是越來越強大,尤其是“人肉搜索”,讓用戶的個人隱私等一再受到侵犯,這些攻擊者一般都具有良好的計算機技術水平,對網絡系統的運行了如指掌,很容易非法竊取用戶信息,并展開下一步的追蹤。(4)網絡用戶不肯承認他們使用的服務和資源,使進一步網絡實體的認證增加了難度,這是用戶可以逃避和不像曝光的行為,其實這樣做只會給自己增加麻煩,到時遇到問題也很難得到有效處理。
二、4G通信安全措施
1.要建立適合未來移動通信系統的安全體系機制
主要有(1)可協商機制:移動終端和無線網絡能夠自行協商安全協議和算法。(2)可配置機制:合法用戶可配置移動終端的安全防護措施選項。(3)多策略機制:針對不同的應用場景提供不同的安全防護措施。(4)混合策略機制:結合不同的安全機制,如將公鑰和私鑰體制相結合、生物密碼和數字口令相結合。一方面,以公鑰保障系統的可擴展性,進而支撐兼容性和用戶的可移動性
2.對于無線接入網一般可采取的安全措施如下。
(1)安全接入。無線接入網通過自身安全策略或輔助安全設備提供對可信移動終端的安全接入功能。防止非可信移動終端接入無線接入網絡。(2)安全傳輸。移動終端與無線接入網能夠選擇建立加密傳輸通道,根據業務需求,從無線接入網、用戶側均能自主設置數據傳輸方式。(3)身份認證。在移動終端要接入無線網絡之前,要通過一個可靠的中間機構的認證,確保雙方身份的真實性和可靠性。(4)訪問控制。無線接入網可通過物理地址過濾、端口訪問控制等技術措施進行細粒度訪問控制策略設置。(5)安全數據過濾。在多媒體等應用領域,都可以通過數據過濾技術,對想要接入到網絡中的非法數據進行攔截,阻止其進行到內部系統及核心網絡,實現無線網絡的安全性。
3.提高效率
網絡終端的運行效率的提升,最主要就是減少信息量的流通,減少客戶端的工作量,不使計算機長期處于超負荷的工作狀態中,盡量減少時間的拖延,那么安全協議當中交互的信息量的數額的限定對提高網絡運行效率就有一定幫助。
(1)嚴格控制交換機。對交換機進行嚴格的控制是預防IP被盜的最為有效也是最徹底的方法。由于TCP/IP結構當中的第二層是信息傳輸必經的位置,所以控制交換機的部位主要是TCP/IP結構的第二層,這也是最為有效的途徑。
(2)隔離控制路由器。這是按照只有AMC地址時,通過以太網卡的地址當中唯一不能被改變的,此種方法主要是定期對網絡當中的各個路由器ARP表進行掃描監測,得到當前IP與MAC的關系并對照,對比其前后出現的兩種關系,若前后處于不一致的關系,相關訪問則為非法訪問,而非法訪問也會被及時制止,并阻止黑客竊取IP地址。
(二)保護通信信息應用加密技術
通常網絡通信安全由傳輸信息的過程當中安全控制盒信息存儲安排加以控制,對通信安全造成威脅的方式主要有信息在傳輸過程中被監聽、監聽過程當中盜用信息數據、信息傳輸過程當中遭到惡意修改、冒充用戶身份、信息發出時遭到阻擋。對于上述通信安全威脅,主要的應對措施便是對信息加密進行保護,信息加密技術主要包括對稱密鑰密碼技術(傳統密碼技術)與非對稱密鑰密碼技術(公鑰密碼技術)這兩種。我們常用的加密技術主要是傳統密碼技術(由序列密碼和分組密碼形態構成),它對于信息數據加密主要從鏈路層次、節點層次、端到端層次進行加密。
(1)鏈路層次加密。這是對兩個網絡節點的通信鏈路進行加密,對信息傳輸的各個環節嚴格進行加密,確保信息傳輸前與傳輸中,傳輸到達前及到達時的通信安全,使信息傳輸的每一步都成為秘密文件,覆蓋信息形式、長度,使得黑客無法分析數據并竊取。
(2)節點層次加密。這是安全性較高的加密,實際操作與鏈路加密較為相似性,共同點在于均是對所傳遞信息各個環節實施加密,不同點在于節點加密是對下個環節來加密,也要求前個環節傳輸信息時必須是加密的,但此方式較易使黑客攻擊成功,其安全性與防范性均不高。
(3)端到端層次加密。這是可以使傳輸的信息從源點至終點全程,均以秘密文件方式來傳輸。其傳輸過程當中不存在解密步驟,如文件在某環節被破壞、更改,后續文件傳輸也不會受到影響,后續文件處于安全狀態,與其他加密層次對比,其加密的安全性更高。但端到端層次加密也存在著無法覆蓋源點至終點的傳輸缺點,發生黑客攻擊時較易被破解。
1.1在移動通信網絡中的可視化應用。因為地理信息技術能提供空間定位,它可以體現網絡整體的組織結構和資源的分布配置情況,除此之外,它還可以利用操作專題數字地圖為背景,凸顯出整個移動通信網絡得到規劃和優化后的數據情況,來表現出地理信息技術在移動通信網絡中的可視化的應用。
1.2在移動通信網絡中的定位應用。地理信息技術遍布于全球的衛星是獲取信息的保障,而這些衛星能夠提供全球任何一個地區的所有地理信息數據,所以,簡單的經度與緯度的定位,對于地理信息技術而言是比較容易操作的,而且定位數據十分精準。將這項技術與通信網絡相互融合,人們就能夠對自己的位置進行快速定位,在此基礎上汽車導航和路線檢索也就可以順利實現了。
1.3在移動通信網絡中的定量分析應用。利用地理信息技術的模擬預測的作用和專題數字地圖與相關的參數數據進行結合,可以對網絡的整體進行定量的總體分析,了解掌握網絡基本的情況。
1.4在移動通信網絡中的智能診斷應用。結合對移動通信網絡的檢測數據和地理信息技術的定量化分析的作用,可以了解網絡本身的情況和它在運行過程中出現的問題,從而對網絡進行規劃和優化。
2基于地理信息技術在移動通信網絡中的規劃和優化
對于地理信息技術在移動通信網絡的規劃和優化,主要考慮的是移動通信網絡的質量和容量問題,因為這個兩個問題直接對運行效率和效益產生巨大的影響。由于網絡環境的復雜性和多變性等特點,網絡的規劃和優化工作對網絡運營商而言,是重要的工作內容之一。網絡規劃主要是根據網絡發展的趨勢和在未來怎么發展做出預測,為以后建設網絡打下堅實的基礎;網絡優化主要是提高網絡整體的運營效率效益,滿足不同用戶之間的需求。
2.1人機交互接口-地圖調用。地圖調用在傳統的基礎上加以發展運用,形成了智能化的專題數字地圖的查詢顯示。我們不僅可以查詢地理位置的地形、道路、分布特低等,還可以快捷的查出地表覆蓋率、海拔的高度、地理的經緯度等,可根據自己的需求顯示出結果。這樣就使我們更加詳細的了解地理環境特點。
2.2網絡的規劃。利用地理信息技術在移動通信網絡中的綜合運用,得出綜合結果,經過精確的計算,可以計算出周圍環境網絡信號的強弱程度,用來對整個進行科學合理的規劃,不僅如此還可以幫助工作人員調整基站,為科學的選擇基站提供決策依據。
引言
集群通信系統在中國的發展走過了二十多年,從市場應用的角度看,二十多年足足是一個新的技術起步,成熟,甚至被取代的周期。近幾年來針對集群通信方面進行多個專題的討論,從模擬到數字,從共用專網到專用專網,從體制標準到技術創新,從企業研發到市場應用,從社會需求到應急聯動通信等,本論文擬對于數字集群移動通信網絡體制進行一些粗淺的探討。
一、集群通信網絡的概念
集群通信系統是共享資源、分擔費用、向用戶提供優良服務的多用途、高效能而又廉價的先進無線調度指揮系統。對于指揮調度功能要求較高的企、事業、工礦、油田、農場、公安、武警以及軍隊等部門都十分適用,集群通信采用單工或半雙工方式,要求接續時間小于500毫秒,具有調度級別控制等。同時對于集群通信還提出了傳輸集群、準傳輸集群和信息集群的定義。
隨著集群通信的發展和用戶的需求,集群通信也從原來的模擬集群向數字集群過渡。但這種過度并不是簡單的將原來的模擬話音轉換為數字話音和提供數據傳輸功能就可以稱為數字集群了。其實,綜觀國際上提出的數字集群來看,數字集群的標準都是圍繞著用戶的需求而發展起來和提出的。
二、數字集群移動通信網絡的運行
數字集群通信是繼手機、小靈通之后的第三大戰場,正在成為電信領域開發的新重點,運營商、設備商正在展開一場新的角逐。在設計中針對了專業無線用戶的需求,特別適合在政府和商業領域的專網使用。
2.1數字集群通信的標準
TETRA(陸地集群無線電)系統在指揮調度方面應用的比較多,可完成話音、電路數據、短數據消息、分組數據業務的通信及以上業務的直通模式,并可支持多種附加業務。在大區制條件下最大覆蓋半徑56公里。TETRA擴容可以逐步增加模塊化,適用于小、中、大型調度系統;設計組網靈活,既適應于專用調度網,也適應于共用調度網。TETRA話音編碼方式采用代數結構碼本激勵線性預測編碼,具有良好的話音質量,即使在強背景噪聲干擾下也可聽清,話音質量并不像調頻系統那樣隨場強減弱而降低。大量實驗證明,TETRA系統的話音質量比GSM系統好。因此,大量應用于應急、調度、指揮等專網應用系統。
iDEN(集成數字增強型網絡)系統是基于TDMA多址方式的調度通信/蜂窩雙工電話組合系統。它在傳統大區制調度通信基礎上,大量吸收數字蜂窩通信系統的優點,如采用雙模手機方式,增強了電話互聯功能;采用小區復用蜂窩結構,提高了網絡覆蓋能力。選用這種編碼是先進的,但技術公開性不好,價格較貴。但通話質量和保密性都較好。
2.2數字集群系統設備安全
設備是網絡的基礎,設備的安全是保障網絡安全的基礎,只有保證網絡的物理可靠性,才能保證網絡功能、信息的安全性,因此基礎設備的可靠性至關重要。
對于交換機,硬件上應實現關鍵部件的熱備份。軟件上,關鍵的用戶數據、配置數據應當及時、定期進行備份。對于基站系統要考慮其抗外界干擾的能力,如射頻干擾、雷擊、抗震性能等。基站系統的備用電源應根據基站覆蓋區的重要程度適當配備,以應變突發事件。系統主備用倒換能力是系統可靠性的一個重要指標,如倒換時間、倒換過程對正在進行的業務的影響等。完善的監控告警機制可大大提高網絡的可靠性,如系統部件可自我診斷和修復、系統可隔離故障模塊、及時產生告警信息。此外,調度臺、終端存儲了用戶的重要信息,這些設備由用戶控制,應由專人維護,以保證相關用戶信息不被外界竊取。數字集群通信系統是一種特殊的專用通信系統,在應對突發事件時,對社會穩定和人民生命財產的安全起著及其重要的作用,因此數字集群通信系統的安全要求要大大高于公眾移動通信系統,所以數字集群通信系統運營者必須從各方面考慮如何增強系統的抗災變能力,如何使系統更安全可靠的傳遞信息。只有全面的重視數字集群通信系統的安全問題,才能使數字集群系統發揮其應有的作用。
三、未來數字集群通信技術發展方向
3.1高安全性
數字集群在基站與手機之間,信息完全依靠無線電波的傳輸,很容易被人們從空中攔截,在通話狀態、待機狀態都會泄密,即使關閉電臺,利用現代高科技,仍可遙控打開,繼續竊聽,從中截取、破壞、調換、假冒和盜用通信信息。
3.2高抗毀性
專業移動通信在使用過程可能遇到惡意破壞的人為因素或雨雪災害的自然因素等影響,導致網絡不能正常工作,因此,未來PPDT系統要求可靠、準確地提供業務,具有高的抗毀性和可用性。通常情況下,系統以集群方式工作;在遭遇危害的極端情況下,系統以故障弱化方式或直通方式工作,保證系統能滿足基本的集群業務需求。
3.3高環境適應性
專業移動通信由于它是用于全球的表層和空間,會遇到各種惡劣的氣候、地形和環境;因此,要求通信裝備必須能抗拒酷暑、嚴寒、狂風、暴雨等惡劣氣候條件;必須適應山岳、叢林、沙漠、河海、高空等三維空間的不同地形環境條件;既可車載船裝,又能背負手持,要經得起各種移動體的安裝機械條件;在嘈雜的噪聲環境,要具有背景噪聲濾除功能,使通話對方聽不見噪聲干擾,話音清晰;在高速行駛時,通信不能中斷,質量不能下降,可支持500km/h的高速運行。
四、結論
集群共網畢竟具有它自身的缺陷,那就是這些共網往往是調度功能要相對弱一些,即使是利用與專網相同的系統來組建的共網,也同樣會相對使得調度功能減弱。那些在公網基礎上發展起來的調度系統由于是在原來的系統協議和結構上增加了調度功能,由于原來的體制、協議和系統結構是以公網的電話業務為主而建立的,要想完全能夠符合專業用戶對專網的需求,應該講目前還是達不到的。
參考文獻:
信息隱藏的主要目的是讓信息透明,將信息嵌入一定的載體中,使得信息無法被第三方識別,就像消失了一樣,可以保證信息的安全性。但是信息隱藏技術不但能夠將信息隱藏于無形中,還要能將信息恢復,并且恢復后的信息要與隱藏前一致,沒有發生任何損失或破壞,保證其信息隱藏前后的完整性。
2、信息隱藏技術的防御攻擊性
信息隱藏技術防御攻擊的能力一定要很高,因為,網絡通信中,信息技術會經常受到有意或無意的攻擊,比如刪除、非法攻擊或篡改等,都會對隱藏的信息造成損害,因此,信息隱藏技術必須具備高的防御能力。此外,網絡通信中經常出現信號處理,如調制、有損壓縮、濾波等,也會對隱藏的信息造成破壞,所以,為了保障信息的安全,信息隱藏技術一定要擁有更強大的防御攻擊的能力。
3、信息隱藏技術的嵌入量大
信息隱藏的目的是為了無法被其他人或電腦發現,為了提高信息隱藏的技術,要將需要隱藏的信息放入一個相對數據量大的載體中,因此,信息隱藏要選擇一個信息量大的數據中。此外,還要滿足隱藏算法所需要的空間,從而保證信息隱藏的無法識別,保證信息的安全。
4、信息隱藏技術的自我恢復
信息隱藏后一旦需要提取,要能夠不需要原始載體信號,便可以從載體中將隱藏的信號提取出來,保證信息的完整。另外,將隱藏的信息提取出來后,要保證信息經過一系列的提取過程后,仍能保證信息的完好無損,有效保證信息的安全性。因此,信息隱藏技術必須要有高度的自我恢復能力。
二、網絡通信中信息隱藏的技術途徑
1、信息隱藏于音頻信號中
將信息隱藏于音頻信號中,是將嵌入信息所采用的域為依據,可將語音信息隱藏劃分為時域音頻隱藏、頻域音頻隱藏、離散余弦變換域音頻隱藏三種。時域音頻隱藏技術就是將音頻信號的頻率、幅度或結果進行處理,然后將其隱藏于音頻信號中,是一種簡單的隱藏技術。頻域音頻隱藏技術是將要隱藏的音頻文件根據頻域的區域進行處理,將需要隱藏的信息以偽噪聲的方式嵌于音頻信號中,從而達到隱藏的目的,并且很難被識別和發現。離散余弦變化域音頻隱藏技術是需要隱藏的信息變換格式,再將變換后的信息嵌于音頻信號中,起到深度隱藏的目的。此外,隨著網絡技術的發展和不斷創新,音頻信號隱藏還包括小波域隱藏技術和壓縮域隱藏技術,效果都很好。
2、信息隱藏于圖像信號中
信息隱藏于圖像信號中主要有兩種方式,一是空間域隱藏技術,就是利用空間替換法,將需要隱藏的信息替換到載體中,并且嵌入不重要的位置,例如將秘密信息嵌入像素點最低的有效位,實現信息的替換,從而保證信息的安全性;二是變換域隱藏技術,就是將需要隱藏的信息轉換到變換域范圍,變換域是一直在變動的,因此,秘密信息進入變換域后悔進行反復變換,從而使得信息隱匿其中,很難被發現。變換域隱藏技術相比于空間域隱藏技術擁有更好的隱藏效果,并且安全性高、防御攻擊力強、自我恢復好,更適合信息的隱藏。
3、信息隱藏于文本信號中
信息隱藏于文本信息中,主要是將信息拆分為極其細碎的結構,然后將每個小部分分別隱藏于文本信息中,從而起到信息隱藏的目的。但是,文本信號需要龐大的數據量才能實現更好的信息隱藏,因此,在實際的應用中,應用率很低。此外,在網絡通信中,音頻信號隱藏技術和圖像信號隱藏技術的隱蔽性遠遠好于文本信號,所以,文本信號隱藏信息的使用率低;同時,也由于文本信號的防御能力差、自我修復力也差,使得文本信號隱藏信息的安全性降低,不利于信息的隱藏。
2基于網絡編碼的數據通信技術研究
網絡編碼在網絡數據通信中具有十分明顯的優勢,其理論研究價值和應用前景都是不言而喻的。世界上一些高等學府和科研機構都展開了對網絡編碼的研究,并且在多個方面取得了不小的成果。
2.1網絡協議結構
當前網絡編碼研究中涉及到的主要部分還是在網絡層方面,特別是如何有效地將路由協議與網絡編碼有機結合,是基于網絡編碼的網絡結構研究的重要方面。有一部分研究已經深入到網絡編碼如何有效結合協議結構中其他協議層,例如網絡編碼與MAC層協議或者與傳送層TCP協議等等的結合問題。因為網絡編碼的特性與傳統網絡數據通信的方式有很大的區別,所以為了不更改已普遍應用的傳統網絡協議,將網絡編碼與其融合將會遇到各種各樣新的問題,例如,它們之間的兼容性、網絡編碼對網絡協議結構是否會產生不利的影響。這些問題都是后來研究者需要解決的問題,同時也為研究基于網絡編碼的網絡協議結構提供了框架性借鑒,使得網絡編碼能夠與傳統的網絡協議有機融合,提高網絡通信性能。
2.2數據傳送模型
網絡編碼具有的最重要的功能之一就是將數據智能化處理,這主要是通過對編碼策略的設計來實現,而碼構造算法是編碼策略設計的基礎。碼構造算法主要是針對網絡中間結點的編碼方式,它需要保證目的結點能夠有效識別出傳遞的編碼信息并進行正確解碼。所以碼構造算法包含了編碼和解碼兩個內容,并且要求其算法復雜程度低,易于實施應用。碼構造算法主要有三種:代數型、線性型、隨機型。線性網絡編碼能將中間結點接受的各路信息進行線性組合,這種編碼運算較簡單,所以得到了普遍應用。
2.3路由協議
基于網絡編碼的路由協議的優化設計能夠有效提高網絡數據的傳遞效率和性能,它是能夠將網絡編碼應用到實際中的重要基礎,而且將路由協議與網絡編碼進行更高層次的融合是十分重要的研究課題,可以為以后開發新的網絡提供借鑒和指導。基于網絡編碼的路由協議研究主要有兩個方面:獨立路由協議和編碼感知的路由協議,它們主要的不同點是路由協議產生的過程中能否主動編碼,也就是說路由協議是否能夠提高編碼的利用效率。
2.4數據傳輸性能保障機制
實際應用中,網絡環境復雜多變,數據傳輸的突然性和網絡拓撲結構不穩定都可能導致數據傳輸出現不穩定的狀況,例如造成數據丟失或者傳輸延遲等。所以基于網絡編碼的數據傳輸技術的開發應該結合實際的網絡環境,研究出能確保數據正確傳輸的保障機制和編碼策略,尤其需要盡可能減少數據傳輸的延遲時間和保證數據可靠傳輸。所以,基于網絡編碼的數據通信中,利用QoS保證機制是當前研究的重要課題之一。當前已研究出來幾個解決方案,比如建立數據延遲時間的模型,從模型中找出延遲的解決方案;利用多速率編碼器來分析各路中傳輸速率不同的數據,從而減小數據在編碼器中的傳輸時間。
一、無線網絡概述
無線網絡技術涵蓋的范圍很廣,既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網絡,也包括為近距離無線連接進行優化的紅外線技術及射頻技術。通常用于無線網絡的設備包括便攜式計算機、臺式計算機、手持計算機、個人數字助理(PDA)、移動電話、筆式計算機和尋呼機。無線技術用于多種實際用途。例如,手機用戶可以使用移動電話查看電子郵件。使用便攜式計算機的旅客可以通過安裝在機場、火車站和其他公共場所的基站連接到Internet。在家中,用戶可以連接桌面設備來同步數據和發送文件。
二、無線網絡的標準
為了解決各種無線網絡設備互連的問題,美國電機電子工程師協會(IEEE)推出了IEEE802.11無線協議標注。目前802.11主要有802.11b、802.11a、802.11g三個標準。最開始推出的是802,11b,它的傳輸速度為lIMB/s,最大距離室外300米,室內約50米。因為它的連接速度比較低,隨后推出了802.11a標準,它的連接速度可達54MB/s。但由于兩者不互相兼容,致使一些早已購買802.11b標準的無線網絡設備在新的802,11a網絡中不能用,所以IEEE又正式推出了完全兼容802.11b標準且與802.11a速率上兼容的802.11g標準,這樣通過802.11g,原有的802.11b和802.11a兩種標準的設備就可以在同一網絡中使用。IEEE802.11g同802.11b一樣,也工作在2.4GHz頻段內,比現在通用的802.11b速度要快出5倍,并且與802,11完全兼容,在選購設備時建議弄清是否支持該協議標準。選擇適合自己的,802.11g標準現在已經開始普及。
三、無線網絡類型
(一)無線廣域網(WWAN)。無限廣域網技術可使用戶通過遠程公用網絡或專用網絡建立無線網絡連接。通過使用由無線服務提供商負責維護的若干天線基站或衛星系統,這些連接可以覆蓋廣大的地理區域,例如若干城市或者國家(地區)。目前的WWAN技術被稱為第二代(2G)系統。2G系統主要包括移動通信全球系統(GSM)、蜂窩式數字分組數據(CDPD)和碼分多址(CDMA)。現在正努力從2G網絡向第三代(3G)技術過渡。一些2G網絡限制了漫游功能并且相互不兼容;而第三代(3G)技術將執行全球標準,并提供全球漫游功能。ITU正積極促進3G全球標準的指定。
(二)無線局域網(WLAN)。無線局域網技術可以使用戶在本地創建無線連接(例如,在公司或校園的大樓里,或在某個公共場所,如機場)。WLAN可用于臨時辦公室或其他無法大范圍布線的場所,或者用于增強現有的LAN,使用戶可以在不同時間、在辦公樓的不同地方工作。WLAN以兩種不同方式運行。在基礎結構WLAN中,無線站(具有無線電網卡或外置調制解調器的設備)連接到無線接入點,后者在無線站與現有網絡中樞之間起橋梁作用。在點對點(臨時)WLAN中,有限區域(例如會議室)內的幾個用戶可以在不需要訪問網絡資源時建立臨時網絡,而無需使用接入點。
(三)無線個人網(WPAN)。無線個人網技術使用戶能夠為個人操作空間(POS)設備(如PDA、移動電話和筆記本電腦等)創建臨時無線通訊。POS指的是以個人為中心,最大距離為10米的一個空間范圍。目前,兩個主要的胛AN技術是“Bluetooth”和紅外線。“Bluetooth”是一種電纜替代技術,可以在30英尺以內使用無線電波傳送數據。Bluetooth數據可以穿過墻壁、口袋和公文包進行傳輸。“Bluetooth專門利益組(SIG)”推動著“Bluetooth”技術的發展,于1999年了Bluetooth版本1.0規范。作為替代方案,要近距離(一米以內)連接設備,用戶還可以創建紅外鏈接。
為了規范無線個人網技術的發展,IEEE已為無線個人網成立了802.15工作組。該工作組正在發展基于Bluetooth版本1.0規范的WPAN標準。該標準草案的主要目標是低復雜性、低能耗、交互性強并且能與802.11網絡共存。
無線個人網和無線局域網并不一樣。無線個人網是以個人為中心來使用的無線個人區域網,它實際上就是一個低功率、小范圍、低速度和低價格的電纜替代技術。但無線局域網卻是同時為許多用戶服務的無線網絡,它是一個大功率、中等范圍、高速率的局域網。
最早使用的WPAN是1994年愛立信公司推出的藍牙系統,其標準是[EEE802.15.1[w-BLUE]。藍牙的數據率為720kb/s,通信范圍在10米左右。為了適應不同用戶的需求,無線個人網還定義了另外兩種低速WPAN和高速WPAN。
(四)無線城域網(WMAN)。無線城域網技術使用戶可以在城區的多個場所之間創建無線連接(例如,在一個城市或大學校園的多個辦公樓之間),而不必花費高昂的費用鋪設光纜、銅質電纜和租用線路。此外,當有線網絡的主要租賃線路不能使用時,WWAN還可以作備用網絡使用。WWAN使用無線電波或紅外光波傳送數據。為用戶提供高速Internet接入的寬帶無線接入網絡的需求量正日益增長。盡管目前正在使用各種不同技術,例如多路多點分布服務(MMDS)和本地多點分布服務(LMDS),但負責制定寬帶無線訪問標準的IEEE802.16工作組仍在開發規范以便實現這些技術的標準化。
1.2網絡通信存在安全隱患由于計算機網路通信技術在社會生活中的多個領域廣泛地應用,范圍涉及越多,越容易產生出各種各樣的安全問題。信息需要做到保密性、安全性、及時性等工作,然而運用計算機進行信息傳輸,在信息進行記錄、保存、傳輸的過程中很容易受到攻擊,或者感染病毒,使得信息可能損毀、可能丟失、可能被人盜取等。
2提高計算機網絡通信質量的策略
2.1為計算機終端設置防火墻為確保信息的安全要給每臺計算機安裝防火墻,選取具備三級過濾技術的對系統進行全面防范的防火墻,仿佛為計算機設置了安全屏障,抵制病毒的入侵或者黑客的攻擊。能夠對即將呈現的網絡信息進行安全掃描,提前做好預防工作,對存在危險性的信息進行攔截。
2.2全程保護計算機網絡通信系統的主機在計算機網絡通信系統中主機起著領導全局的作用,所有的信息來源都需先經過主機的集合整理、分析,然后進行數據信息的傳輸和發送,因此保障主機的安全至關重要。鑒于主機比較容易受到外部入侵的威脅,需要在日常工作中就有意識地對主機進行定期維護和保養,派專人負責主機的安全管理和監護工作,確保主機的安全性。本著安全使用的原則,對主機電腦漏洞進行及時的修復,升級主機系統的版本,使得主機始終處于一個健康運行的狀態。
3新時期計算機網絡通信的發展方向
3.1逐漸向多網融合的方向發展電子技術的快速發展使得手機、筆記本、平板電腦大量涌入人們的生活中,對家用臺式電腦提出了挑戰。因此需要在新時期將光通信技術、移動網絡技術和多媒體信息技術進行有機整合,融合光通信技術的強大、快速的信息處理能力,移動通信技術的方便快捷,多媒體通信技術的多元化等特點,衍生出一種新型的網絡通信技術。既可以最大限度地實現資源的優化配置,節省成本和時間;還能使得網絡通信企業的經濟效益得到提升,推動真個信息化社會的向前發展。
3.2移動通信技術經歷著深刻的變革移動通信技術的發展可謂日新月異,從之前的2G時代跨越到3G時代,現在已經出現了4G,人們正在經歷著更加快速的上網體驗。無論是幾G網絡,都是為了滿足年輕客戶群對網絡的新需求,只有滿足了消費者的意愿和追求,才能真正實現自身的價值。而如今的4G網絡的問世,很大程度上是為了保護移動通訊三巨頭在市場上的地位,鞏固自己的電子信息產業,并沒有從保障消費者的利益出發來制定營銷計劃。因此對于現今的計算機網絡通信系統來說,如何做到為民眾服務,才是實現長遠發展的正確選擇。
3.3無線網絡通信方式不斷完善人們對于網絡使用的便利性要求越來越高,那么無線通信技術就有了發展的可能,應該抓住這一有利時機,不斷開發WiFi技術、中國移動的CMCCEDU、中國電信的chinanet等技術,向國外的無線通信技術靠攏,提升技術的科技含量。國家若是可以加大對于無線通信技術的科研力度,劃撥充足的資金,實行政策上的支持和鼓勵等,為我國自主研發無線通信技術開辟廣闊的發展空間,讓我國研發的網絡系統惠及廣大民眾,真正做到為人民服務,才能在根源上保障我國的網絡通信安全。