通信网络特点篇1
1三网融合
三网融合是指计算机系统通信、电信、有线电视的有机融合，以建立高效化、完善化通信网络为根本目标，满足社会发展基本需求。三网融合有着极高的技术实践应用需求，在实践中所有网络层需实现有效连通。所谓三网融合，也可称其是三网合一，即计算机系统通信、电信、有线电视相互间有效兼容、渗透等，最终整合成信息通信统一网络，以互联网为核心，打破传统电信宽带运营垄断、广电内容输送的局面，明确互相准入机制，广电单位可经营增值的电信业务等，有线网络可提供互联网的接入业务，电信业可参与广电节目的生产制作、传输或者传播新闻节目内容，提供相应服务等。三网融合在基本概念上有着不同的角度及层次，涉及到网络、终端、行业、业务、技术等的有效融合。三网融合，其体系内的技术类型相对较多，软件技术、数字技术、光通信科学技术、tCp/ip属于较为常见的几种类型。一是软件技术，它可支持每个用户的现实需求，为其提供针对性服务支持的一项技术；二是数字技术，它可实现语音的传输及交换、图像和数据等信息的编码处理；三是光通信科学技术，此项技术呈现着极速发展趋势，其在一定程度上为三网融合各项业务提供相应带宽服务，传输质量相对较高，更可为三网有效融合提供优质系统平台；四是tCp/ip科学技术，也被称之为互联网的通信协议科学技术，对三网融合实现快速发展起到基础保障作用。
2网络通信科学技术发展现状
网络通信科学技术在社会众多领域中表现均十分优异，备受人们认可及广泛应用，其应用前景十分广阔。网络通信科学技术有明确的特点，单从系统层面来分析，其是以网络为基本形式，由若干链路和单个结点构成；其中，单个结点往往是由基于集成电路载体所实现的通信功能基本物理构成，如路由器、结点交换装置等；通信链路则是以光电技术为基础，将其有效应用到计算机信息网络当中。相关学者曾阐述，微电子科学技术属于驱动信息化革命的基础，微电子的芯片被广泛应用后，其计算功能可结合摩尔定理实施有效的计算分析，运算速度每18个月便可提高大约一倍左右，故在发展增速层面，此项技术发展速度较快一些。从网络通信科学技术内在特点层面分析，网络通信科学技术向着移动化、自动化方向转变着，并可以提供多样化延伸服务，以自动化形式实现信息高速处理，以移动系统终端为基本载体，赋予系统以移动通信和移动网络各项功能，充分满足移动概念之下网络需求，坚持以实际需求为基本动力，有效提升网络运营商们技术对接的能力。例如：移动wLan是移动网络技术发展的典型案例，其属于网络通信科学技术实现网络化发展重要标志，需要着重从网络结构、特点、支撑技术等层面分析网络通信科学技术总体发展情况。
3三网融合的特点和趋势分析
3.1在融合化层面
网络通信科技的一大发展趋势即为融合化。从三网融合视角来分析，国内现阶段的计算机系统网络、电信网络、有线电视系统网络等都是基于自身核心技术得以持续发展的，而后向着融合化网络方向积极转变，三种网络借助各自数据信息平台为广大用户提供着多媒体化信息服务，不可由单一网络替代，三网融合则会成为三种基础性网络今后发展方向。在技术应用层面上，三种不同网络技术有着相似特征，技术融合才可能实现，如软件技术、接入技术、数字技术等。三网的自身业务基础相对坚实，在社会发展进程中，网络发展和技术进步都具备业务携带功能，故网络并非恒定不变而是有着较大可变性，它们需要和市场、业务发展需求相结合。各个网络结构不同，可适应于所传送的不同业务信号。如电话属于传统电信网络业务，但伴随数据业务持续发展，网络数据业务逐渐超越了电话业务，在今后的发展进程中，电话业务地位会逐渐被数据信息层面业务所替代。故网络业务应当逐步以数据信息业务为基本发展方向实现有效融合，网络逐渐向着ip业务分组网络形式发展。网络通信科技向着融合化方向发展，往往不单单依靠着技术特征的相似性，需要侧重于不同市场需求层面，多种业务在向网络中的相同用户提供等同或者不同业务期间，技术融合即可实现。
3.2在智能化层面
网络通信科技现已被广泛应用在如媒体、教育、金融、工业等众多行业当中，这些行业都以网络通信科技作为基本的技术支撑，并形成和行业相对接的网络通信科学技术业务，为人们日常生活提供便利条件，确保全新交易方式能够实现。大部分网络通信科技的有效运用，均凸显出智能化这一特征。例如，在早期，国内的移动通信以4G技术为主，但通信业现已逐步实现5G体系结构重大变革和发展；体系的变革形式属于新一代的移动无线通信系统基本发展方向，不仅具备超密集式组网和可编程等特点，且具备十分突出的智能化优势，可以感知到网络环境和用户们的业务需求，可为用户们提供更加优质的服务体验。对此，业内普遍认为，在世界范围内，5G是面向信息化社会需求的移动无线通信系统，其有着高可靠性及低延迟等优势，凭借连续广域化覆盖形式有效满足于大连续低功耗等目标需求。在场景应用方面，其可满足于超高速、移动式、物物通信、实时化连接和大规模化人群应用等各种场景，可实现资源的优化配置，为用户们提供丰富的通信体验，这也属于网络通信技术现阶段智能化发展的重要表现。今后，网络通信科技会持续向着智能化方向迈进，开发应用智能化空间较为广阔。
3.3在兼容化层面
如何基于核心科技节约成本、有效利用信息资源，增强各种技术针对不同的系统终端的适应性等，均属于网络通信科技今后发展进程中所必须考虑的重点问题。随着云应用各项新型业务崛起与发展，智能化终端逐步普及，今后网络通信业务盈利将持续增加，为计算机系统网络稳健发展提供基础保证，故各类技术需要适用于市场需求变化、系统网络特性和硬件变化等，需要满足多方应用和发展需求。例如运营商的绿色节能需求、用户们的需求等，故今后为促使生产效率持续提升，网络通信科技将向着兼容化的方向持续发展，维持系统稳定可靠的运行状态，开发者需注重提升网络装置和技术的灵活度，开发更具安全性、绿色化网络科学技术，基于计算机系统网络通信科学技术，实现业务升级。
3.4在安全化层面
网络通信科学技术的发展，给各个行业发展提供了动力之源。其中，交易方式改变属于最明显一种现象，以虚拟货币为载体的新型交易得以实现。伴随网络通信科学技术的持续发展，云计算、大数据等各项技术的有效融合，网络数据信息量处于井喷增长状态，在大量信息数据中含有用户们私人信息和财产信息。今后，在网络通信科学技术应用中，为维持网络系统高效稳定运行状态，需加强保护其具体应用和技术信息，有效提升网络通信科学技术的安全度，防止产生恶意的技术性破坏，以至于影响到社会各行业发展。
通信网络特点篇2
关键词：adHocnetwork；自组织网络；网络安全；安全机制
中图分类号：tp393文献标识码：a文章编号：1009-3044(2008)34-1600-02
ResearchontheSecrityofmobileadHocnetwork
LianGtao
(CollegeofeducationalScience,XinjiangnormalUniversity,Urumqi830054,China)
abstract:adHocnetworkisaspecialwirelessmobilenetworkwithmulti-hoprouting.itcansetupthenetworkbutdoesnotneedanyfixedfacilitywhichestablishesinadvance.asaresultofitsnimbleway,ithasthebighiddendangerinsecurity.accordingtothecharacteristicofadHocnetwork,theauthoranalyzeseachkindofsecurityleakwhichitfaces,andproposesseveralkindofadHocnetworksecuritypolicies.
Keywords:adhocnetwork;self-organizednetwork;networksecurity;securitymechanism
1引言
在科技飞速发展的今天，通信技术在国民经济和人类社会生活的各个领域起着前所未有的重大作用，而人们对网络的依赖程度也越来越大，对网络保持畅通的要求也越来越高。在战场、地震、洪灾等特殊场合，保持通信网络的畅通将更为重要。而adHoc网络正是一种组网灵活、很少受到环境影响的无线自组织网络。这种网络不需要进行固定基础设施的建设，可以迅速组网，并能够开展工作，在紧急场合满足通信要求，因而受到国际学术界和工业界的广泛关注。
安全问题是当前网络研究领域引人关注的热点问题之一。对于有固定基础设施的传统网络的安全研究相对比较成熟，并且有大量的研究成果，而对于adHoc网络的安全研究相对不够深入。缺乏固定基础设施的adHoc由于组网方式的灵活，使得网络上传输的信息更容易被拦截与监听，在战场和特殊场合下，保障移动adHoc网络的安全就显得尤为重要。
2adHoc网络的概念及其特点
2.1adHoc网络的概念
adHoc网络是一种无需固定网络基础设施的由一群带有无线收发功能的为完成某种任务而领临时组建的网络。adHoc网络的前身是分组无线网（pRnet，packetRadionetwork），1972年，美国国防部高级计划署（DaRpa）就启动了分组无线网项目pRnet，研究在战场等极端环境下利用分组无线网进行数据通信。1983年DaRpa又启动了高残存性自适应网络（SURan，Survivableadaptivenetwork）项目，研究如何将pRnet的研究成果加以扩展，以支持更大规模的网络。1994年，DaRpa启动了全球移动信息系统（GLomo，GloblemobileinformationSystem）项目，研究满足军事应用需要的、高抗毁性的移动信息系统。1991年ieee802.11标准委员会正式用adHoc来描述这种自组织、对等式、多跳移动通信网。
2.2adHoc网络的特点
adHoc是一种对等式网络，因而网络中每一个结点都具有报文转发能力，结点间的通信可能要经过多个中间结点的转发，即经过多跳（multiHop），这是adHoc网络与其他移动网络最根本的区别。结点间通过分层的网络协议和分布式算法相互协调，实现网络的自组织和运行。与普通移动网络和固定网络相比，adHoc网络具有以下一些特点：
1)无中心：adHoc网络没有严格的控制中心，网络中所有结点地位平等，均承担报文转发的任务。结点可以随时加入和离开网络而不会对网络性能产生影响，结点的故障不会影响整个网络的运行。
2)自组织：adHoc网络无需依赖于任何预设的基础设施，各结点通过分布式算法和相应的协议协调彼此之间的通信，无需人工干预。结点开机后可以在任何时间、任何地点快速自动组网。
3)动态变化的网络拓扑：adHoc网络没有固定的基础设施，网络中的结点可以随时移动、随时加入和随时移出，加上无线发射装置受环境影响及信号之间的相互干扰等因素都会造成网络拓扑结构随时发生变化。
4)多跳路由：在adHoc网络中当某一个结点要与其覆盖范围之外的结点通信时，需要通过中间结点进行转发。与固定网络的多跳不同，adHoc网络中多跳路由是由普通结点间协作完成的，而不是由专门的路由设备（如路由器）完成的。
5)特殊的信道共享方式：adHoc网络采用无线传输技术作为底层通信手段，结点采用共享信道方式传输信息，因此，网络的带宽有限。
6)安全性较差：adHoc网络是一种特殊的无线移动网络，采用无线信道、分布式控制、有限电源等技术，容易受到被动窃听、主动入侵、数据篡改、拒绝服务、重发、伪造身份等网络攻击，其信道加密、抗干扰、用户认证和其他各类安全措施需特别考虑。
3adHoc网络的安全问题
网络的安全性是信息化环境下令人关注的问题之一。与传统网络应用场合不同的adHoc网络，由于其技术上、组网上的特点，使得其安全性面临更大的挑战。adHoc网络的安全目标与传统网络的安全目标一致，包括可用性、机密性、完整性、安全认证和不可抵赖性，但两者却有不同的内涵。
1)可用性：保证网络在任何情况下（即受到攻击时）对合法用户而言必须是可用的。也就是说，确保网络结点在受到各种网络攻击时仍然能够提供相应的服务。由于adHoc网络信道利用方式为竞争共享式，拒绝服务攻击可发生在任何层。在物理层和数据链路层，攻击者通过无线干扰或填满有限的通信信道导致网络或服务瘫痪；在网络层，攻击者通过破坏路由信息也能导致网络不可用；在高层，攻击者可攻击各种高层服务导致网络不可用。adHoc网络还有一种叫做“剥夺睡眠”的特殊攻击行为，这种攻击使得移动结点电池很快耗尽从而发生拒绝服务。
2)机密性：网络的保密性限制信息不泄露给任何人和未经授权的实体或用户。由于adHoc网络采用无线信道进行信息传输，敌方可更容易地进行窃听。因此，在网络传输敏感信息时，如军事敏感信息，就需要保护通信内容的机密性，特别是路由信息。因为在战场上路由信息的泄漏会使敌方判断出移动结点的标识和位置，从而有选择性地进行打击，以最小代价获得最大破坏。
3)完整性：完整性保证信息在传输或存储过程中不被篡改或中断。由于adHoc网络的固有特性，使得信息传输或存储的完整性受到极大挑战。篡改或中断包括网络上的主动攻击和无线信号在传输过程中的逐步衰减。
4)安全认证：由于adHoc网络的结点可以随意加入和移出，这种灵活的组网方式要求移动结点通过安全认证来保证结点的接入和操作的合法性，也就是说在通信过程中要确认双方的身份。
5)不可抵赖性：不可抵赖性保证一个不能否认他在历史上所发出的信息和做出的动作的行为。在战场上如果被占领的结点发送了相关信息，那么收到该信息的结点就可以通过事后审计通知其他结点该结点已被占领，从而发出入侵通知，并预防内部攻击，避免更大的安全隐患。
4adHoc网络的安全策略
由于adHoc网络自身的特点决定了它的安全性能比传统网络要差，建立一个安全的adHoc网络是adHoc扩大其应用范围的关键。
从以上分析的adHoc网络所面临的安全威胁可以看出，adHoc网络的安全与路由安全和加密机制密切相关。路由策略和加密策略是adHoc网络实现安全目标的重要手段。
4.1adHoc网络路由安全策略
adHoc网络的路由安全主要考虑三方面的因素，即路由的确定性、孤立恶意结点和Byzantine鲁棒性。路由确定性是指路由请求结点能够鉴别返回路由的正确性，并保证在路由存在的情况下发现路由信息。孤立恶意结点是指路由协议能够检测并删除恶意结点对路由的影响。Byzantine鲁棒性是指路由协议能够从恶意结点的破坏中自动恢复。
adHoc网络中的路由协议安全威胁可以分为两种情况：主动攻击和被动攻击。主动攻击是指网络外部的攻击者通过发送错误的路由信息、重放过期的路由信息、破坏路由信息等手段，主动制造网络阻塞，从而导致网络延迟，影响通信的即时性，或者使得相应的结点因等待而消耗能源导致通信中断，造成网络瘫痪。被动攻击是指网络内部结点通过向其他结点错误路由信息或丢弃有用路由信息造成网络通信能力的下降。在内部攻击中，攻击结点一般并不破坏路由信息，仅仅被动侦察。如探测某结点的路由信息流量，判断该结点的性质，从而确定下一步的目标。
在adHoc网络中，移动结点同时承担着路由器的作用，发现并维持两个结点之间的路由。因此，网络的路由协议安全机制对adHoc网络起着至关重要的作用。
4.2建立完善的密钥管理体系
adHoc网络中的结点可以随时加入和移出，这种灵活的组网方式要求数据在传输过程中必须具有机密性和严格的身份认证制度。为此，网络必须建立完善、高效的密钥管理机制。密钥管理是安全管理中最困难、最薄弱的环节，采取合理的密钥管理机制才能对网络的安全进行有效的控制。
现有网络中常用的密钥管理方法有：Diffie――Hellman密钥管理方法、基于密钥分发中心（KDC）的密钥管理方法和基于非对称加密体系的密钥管理方法。三种方法在密钥的分发和管理上各有利弊，因综合考虑使用。
4.3访问控制策略
在adHoc网络中，对网络的访问控制以及对网络提供服务的访问控制是极其重要的。因此，在网络层，adHoc网络的路由协议必须保证非法结点不能加入网络，保证恶意结点加入和离开网络能够被有效的检测到。在应用层，访问控制必须保证非授权用户不能访问服务。在策略上，访问控制通常是与身份识别和认证相关的，以保证合法用户访问服务。
根据adHoc网络组建的目的及场合的不同，有些网络中可能不需要身份识别和认证，结点可通过证书来访问服务。根据网络结构的不同和安全等级的不同，网络的访问控制实现方式可以不同。如集中式的低安全等级网络，可以采用服务结点控制的方式和用户iD加密等方式。而在战场环境下，对网络和资源的访问控制则必须事先被定义。
4.4集中管理策略
adHoc网络具有“多跳”特性，通过实现adHoc网络与internet之间的互联，可以进一步扩大internet的无线空间。作为internet接入网的adHoc网络由于与有基础设施的网络相连，因而可以采用与传统的有基础设施的网络一样的集中管理策略，即采用单个结点统一提供整个网络的认证服务。集中管理策略可以使adHoc网络与传统网络一样提供各种安全保护措施；可以继承传统网络中各种成熟的安全协议，使得安全管理更为方便而无需花费另外的代价来建立和维护安全体系，并且可以与主干网中的其他结点实现无缝的安全连接。集中管理策略只能应用于与有基础设施的主干网相连的adHoc网络。
5结束语
adHoc网络作为一种新型的无线移动网络，由于其自身的特点，具有非常广阔的应用前景，特别是在军事和灾难现场的应用将成为其应用的热点。但是adHoc网络自身在安全方面的弱点和应用前景的多样性，使得处理和解决它的安全问题非常困难，这也影响了它在各种场合的普及。如果能够找出一个圆满的实现方案，将极大的推动其应用。目前可以借鉴在传统网络安全领域内取得的经验，针对adHoc网络中某些致命的和特殊的安全威胁进行深入细致的研究，设计一套行之有效的安全措施和机制，为将来adHoc网络的应用推广奠定基础。
参考文献：
[1]刘志远,张曼曼.adHoc网络安全策略[J].网络安全技术与应用,2006(7):93-95.
[2]宋璐璐,雒江涛.无线移动自组织网络的发展及其技术[J].广西通信技术,2007(1):35-39.
[3]黄全乐.adHoc网络的发展及其应用前景[J].山西电子技术,2007(1):85-86.
通信网络特点篇3
[关键词]adhoc网络西部地区商场组网移动ip
一、引言
在我国西部地区，地理位置比较特殊，人口分布稀疏，这对于有线网络建立有一定的困难，现有的无线网络通信大多需要有线基础设施（如基站）的支持才能实现。但在一些山区，建立基站代价也是很大的。为了能够在没有固定基站的地方进行通信，一种新的网络技术――adHoc网络技术应运而生。adHoc网络不需要有线基础设备的支持，通过移动主机自由的组网实现通信。adHoc网络的出现推进了人们实现在任意环境下的自由通信的进程，同时它也为西部地区的商场组网提供了有效的解决方案。
二、adHoc网络的结构
adHoc网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络，网络中的节点均由移动主机构成。adHoc网络最初应用于军事领域，它的研究起源于战场环境下分组无线网数据通信项目，该项目由DaRpa资助，其后，又在1983年和1994年进行了抗毁可适应网络SURan（Survivableadaptivenetwork）和全球移动信息系统Glomo（GlobalinformationSystem）项目的研究。由于无线通信和终端技术的不断发展，adHoc网络在民用环境下也得到了发展，如需要在没有有线基础设施的地区进行临时通信时，可以很方便地通过搭建adHoc网络实现。
adhoc网络一般有两种结构：平面结构和分级结构。在平面结构中，所有结点的地位平等，所以又可以称为对等式结构。分级结构中，网络被划分为簇。每个簇由一个簇头和多个簇成员组成。这些簇头形成了高一级的网络。在高一级网络中，又可以分簇，再次形成更高一级的网络，直至最高级。在分级结构中，簇头结点负责簇间数据的转发。簇头可以预先指定，也可以由结点使用算法自动选举产生。
分级结构的网络又可以被分为单频分级和多频分级两种，如图1和图2所示。单频率分级网络中，所有结点使用同一个频率通信。为了实现簇头之间的通信，要有网关结点（同时属于两个簇的结点）的支持。而在多频率分组网络中，不同级采用不同的通信频率。低级结点的通信范围较小，而高级结点要覆盖较大的范围。高级的结点同时处于多个级中，有多个频率，用不同的频率实现不同级的通信。在两级网络中，簇头结点有两个频率。频率1用于簇头与簇成员的通信。而频率2用于簇头之间的通信。分级网络的每个结点都可以成为簇头，所以需要适当的簇头选举算法，算法要能根据网络拓扑的变化重新分簇。
平面结构的网络比较简单，网络中所有结点是完全对等的，原则上不存在瓶颈，所以比较健壮。它的缺点是可扩充性差：每一个结点都需要知道到达其他所有结点的路由。维护这些动态变化的路由信息需要大量的控制消息。在分级结构的网络中，簇成员的功能比较简单，不需要维护复杂的路由信息。这大大减少了网络中路由控制信息的数量，因此具有很好的可扩充性。由于簇头结点可以随时选举产生，分级结构也具有很强的抗毁性。分级结构的缺点是，维护分级结构需要结点执行簇头选举算法，簇头结点可能会成为网络的瓶颈。因此，当网络的规模较小时，可以采用简单的平面式结构；而当网络的规模增大时，应用分级结构。
三、adHoc网络的特点
adHoc网络作为一种新的组网方式，具有以下特点
1.网络的独立性。adHoc网络相对常规通信网络而言，最大的区别就是可以在任何时刻、任何地点不需要硬件基础网络设施的支持，快速构建起一个移动通信网络。它的建立不依赖于现有的网络通信设施，具有一定的独立性。adHoc网络的这种特点很适合灾难救助、偏远地区通信等应用。
2.动态变化的网络拓扑结构。在adHoc网络中，移动主机可以在网中随意移动。主机的移动会导致主机之间的链路增加或消失，主机之间的关系不断发生变化。在自组网中，主机可能同时还是路由器，因此，移动会使网络拓扑结构不断发生变化，而且变化的方式和速度都是不可预测的。对于常规网络而言，网络拓扑结构则相对较为稳定。
3.有限的无线通信带宽。在adHoc网络中没有有线基础设施的支持，因此，主机之间的通信均通过无线传输来完成。由于无线信道本身的物理特性，它提供的网络带宽相对有线信道要低得多。除此以外，考虑到竞争共享无线信道产生的碰撞、信号衰减、噪音干扰等多种因素，移动终端可得到的实际带宽远远小于理论中的最大带宽值。
4.有限的主机能源。在adHoc网络中，主机均是一些移动设备，如pDa、便携计算机或掌上电脑。由于主机可能处在不停的移动状态下，主机的能源主要由电池提供，因此adHoc网络有能源有限的特点。
5.网络的分布式特性。在adHoc网络中没有中心控制节点，主机通过分布式协议互联。一旦网络的某个或某些节点发生故障，其余的节点仍然能够正常工作。
6.生存周期短。adHoc网络主要用于临时的通信需求，相对与有线网络，它的生存时间一般比较短。
7.有限的物理安全。移动网络通常比固定网络更容易受到物理安全攻击，易于遭受窃听、欺骗和拒绝服务等攻击。现有的链路安全技术有些已应用于无线网络中来减小安全攻击。不过adHoc网络的分布式特性相对于集中式的网络具有一定的抗毁性。
四、移动ip和adHoc网络的结合
西部地区商场使用手机日益广泛，员工能随时随地接入互联网。对于adHoc网络，网络是随时生成而且具有易构性，不需要事先存在的网络来支持，因此，应用很广泛也很简单。但是这种网络有很强的独立性，它可以单独存在，它的特性和它所使用的主动的、按需驱动的路由协议都令它难以与互联网通信，达到交互信息的目的。为了达到adHoc网络中的移动主机可以在不同的adHoc网络间移动和随时接入互联网，我们利用移动ip协议可在不同网络中漫游的特性，结合移动ip和adHoc网络，即mipmanet，提供一种将adHoc网络使用按需驱动的路由机制，移动ip提供地址和反向隧道的adHoc网络接入互联网的解决方案。图3为adHoc网络接入互联网的模型。
五、管理adHoc网络面临的问题
adHoc网络的特性决定了管理上比有线网络复杂许多，因为网络拓扑的动态变化，要求网络管理也是动态自动配置。而且要考虑到移动节点本身的限制，例如能源有限、链路状态变化和有限的存储能力等，因此，要将管理协议给整个网络带来的负荷考虑在内。最后还要考虑到网络管理对不同环境的适用性等。
具体adHoc网络管理需要解决的问题为以下几方面：
1.网络管理协议的一个重要任务是使网管知道网络的拓扑结构。在有线网络中，由于网络变化不频繁，所以这点容易做到。但在移动网络中，节点的移动导致拓扑结构变化太频繁，网管需定期收集节点的连接信息，这无疑会加大网络的负荷。
2.大多数节点使用电池供电，所以要保证网络管理的负荷限制在最小值以节省能源。要尽量减少收发和处理的节点数，但这是与需要拓扑结构的定期更新相矛盾的。
3.能源的有限性和节点的移动性导致节点随时可能与网络分离，这要求网络管理协议能够及时觉察节点的离开和加入，而更新拓扑结构。
4.无线环境下信号质量变化大。信号的衰退和拥塞都会使网管误认为节点已离开，因此，网管必须能够区分是由于节点移动还是由于链路质量的原因导致连接中断。网管必须询问物理层，但这样会违反oSi的层次管理结构。
5.adHoc网络通常在商业上的应用要防止窃听、破坏和侵入。所以网管需要结合加密和认证过程。adHoc网络最大不足是安全性较差。传统网络采用层次化的体系结构，具有稳定的拓扑结构，并具有相关的安全策略，如加密、认证、访问控制和权限管理、防火墙等。而由于adHoc网络中没有基站或中心节点，因此这种安全机制并不适用于adHoc网络。移动adHoc网络比固定网络更容易遭受各种安全的威胁。从传输信道角度来看，由于采用无线信号作为传输媒介，任何人都可以接收到网络中的消息，这种信道易受攻击方的干扰和注入假报文。从移动节点角度来看，节点内的密钥、报文等信息易破获，adHoc网络不仅要防范外部的入侵，还要对付内部节点的攻击。总之，把adHoc网络建设成一个安全系统已经成为研究人员关注的热点之一。在移动adHoc网络建立安全系统过程中，必须要考虑以下几个因素：
(1)容错性，也就是提供服务的系统在多少节点失效的情况下，还可以正常工作。
(2)安全性，也就是系统抵御恶意节点攻击的能力。
(3)可用性,也就是网络连通性无法保证时,节点如何进行通信。
(4)可伸缩性，也就是系统对网络规模和系统配置动态变化的适应能力。
adHoc网络的安全目标能否达到，与路由安全和加密机制的设计密切相关。adHoc网络中的攻击可分为两种情况：主动攻击和被动攻击。主动攻击中，攻击节点通过改变路由信息或虚构路有信息等手段，主动制造网络阻塞，以造成网络时间延迟，影响通信的即时性，或者使相应节点因等待而消耗有限能源导致通信中断，甚至拒绝服务。被动攻击中，攻击节点并不破坏路由信息，只是被动侦查，在网络中很难发现、防止。adHoc网络内部通信必须采用加密机制。目前常采用对称加密和非对称加密算法。节点的动态加入和离开网络，导致通信时的密钥的更换。因为节点动态加入，可能不想让新加入的节点知道在此之前该网络中已经的重要信息，所以需要更换密钥；节点离开后的网段的通信对退出节点也应是机密行为不能使退出成员继续解读网段中的分组信息，故需要更换密钥。因此，密钥的管理是决定该网络安全系数的重要因素。
由上可见adHoc网络的网络管理是与传统网络不同的，要解决的问题包括如何有效地收集网络的拓扑信息，如何处理动态的网络配置和安全保密问题。
六、结论
adHoc网络是一种新颖的移动计算机网络的类型，它既可以作为一种独立的网络运行，也可以作为当前具有固定设施网络的一种补充形式。其自身的独特性，赋予其巨大的发展前景。在adHoc网络的研究中还存在许多亟待解决的问题：设计具有节能策略、安全保障、组播功能和QoS支持等扩展特性的路由协议，以及adHoc网络的网络管理等。在商业网中应用时，重点要注意adHoc网络中网络监视、节点移动性管理、抗毁性管理和安全管理等方面的研究。
参考文献:
[1]李勇黄均才王凤碧尹峻勋:adhoc网络体系结构研究[J].计算机应用,2005年1月,第25卷第1期
[2]牛青唐宏赵卫杰:移动adHoc网络安全性研究[J].通信技术，2008年第01期，第41卷
[3]李昕李依鸣:一种基于负载均衡的adHoc网络接入internet路由机制[J].小型微型计算机系统，2008年1月第1期
通信网络特点篇4
1adHoc网络的概念
adHoc网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络，网络中的节点均由移动主机构成。adHoc网络最初应用于军事领域，它的研究起源于战场环境下分组无线网数据通信项目，该项目由DaRpa资助，其后，又在1983年和1994年进行了抗毁可适应网络SURan(Survivableadaptivenetwork)和全球移动信息系统Glomo(GlobalinformationSystem)项目的研究。由于无线通信和终端技术的不断发展，adHoc网络在民用环境下也得到了发展，如需要在没有有线基础设施的地区进行临时通信时，可以很方便地通过搭建adHoc网络实现。
在adHoc网络中，当两个移动主机(如图1中的主机a和B)在彼此的通信覆盖范围内时，它们可以直接通信。但是由于移动主机的通信覆盖范围有限，如果两个相距较远的主机(如图1中的主机a和C)要进行通信，则需要通过它们之间的移动主机B的转发才能实现。因此在adHoc网络中，主机同时还是路由器，担负着寻找路由和转发报文的工作。在adHoc网络中，每个主机的通信范围有限，因此路由一般都由多跳组成，数据通过多个主机的转发才能到达目的地。故adHoc网络也被称为多跳无线网络。其结构如图2所示。
adHoc网络可以看作是移动通信和计算机网络的交叉。在adHoc网络中，使用计算机网络的分组交换机制，而不是电路交换机制。通信的主机一般是便携式计算机、个人数字助理(pDa)等移动终端设备。adHoc网络不同于目前因特网环境中的移动ip网络。在移动ip网络中，移动主机可以通过固定有线网络、无线链路和拨号线路等方式接入网络，而在adHoc网络中只存在无线链路一种连接方式。在移动ip网络中，移动主机通过相邻的基站等有线设施的支持才能通信，在基站和基站(和)之间均为有线网络，仍然使用因特网的传统路由协议。而adHoc网络没有这些设施的支持。此外，在移动ip网络中移动主机不具备路由功能，只是一个普通的通信终端。当移动主机从一个区移动到另一个区时并不改变网络拓扑结构，而adHoc网络中移动主机的移动将会导致拓扑结构的改变。
2adHoc网络的特点
adHoc网络作为一种新的组网方式，具有以下特点。
2.1网络的独立性
adHoc网络相对常规通信网络而言，最大的区别就是可以在任何时刻、任何地点不需要硬件基础网络设施的支持，快速构建起一个移动通信网络。它的建立不依赖于现有的网络通信设施，具有一定的独立性。adHoc网络的这种特点很适合灾难救助、偏远地区通信等应用。
2.2动态变化的网络拓扑结构
在adHoc网络中，移动主机可以在网中随意移动。主机的移动会导致主机之间的链路增加或消失，主机之间的关系不断发生变化。在自组网中，主机可能同时还是路由器，因此，移动会使网络拓扑结构不断发生变化，而且变化的方式和速度都是不可预测的。对于常规网络而言，网络拓扑结构则相对较为稳定。
2.3有限的无线通信带宽
在adHoc网络中没有有线基础设施的支持，因此，主机之间的通信均通过无线传输来完成。由于无线信道本身的物理特性，它提供的网络带宽相对有线信道要低得多。除此以外，考虑到竞争共享无线信道产生的碰撞、信号衰减、噪音干扰等多种因素，移动终端可得到的实际带宽远远小于理论中的最大带宽值。
2.4有限的主机能源
在adHoc网络中，主机均是一些移动设备，如pDa、便携计算机或掌上电脑。由于主机可能处在不停的移动状态下，主机的能源主要由电池提供，因此adHoc网络有能源有限的特点。
2.5网络的分布式特性
在adHoc网络中没有中心控制节点，主机通过分布式协议互联。一旦网络的某个或某些节点发生故障，其余的节点仍然能够正常工作。
2.6生存周期短
adHoc网络主要用于临时的通信需求，相对与有线网络，它的生存时间一般比较短。
2.7有限的物理安全
移动网络通常比固定网络更容易受到物理安全攻击，易于遭受窃听、欺骗和拒绝服务等攻击。现有的链路安全技术有些已应用于无线网络中来减小安全攻击。不过adHoc网络的分布式特性相对于集中式的网络具有一定的抗毁性。
3adHoc网络的应用需求
adHoc网络的应用范围很广，总体上来说，它可以用于以下场合：
a)没有有线通信设施的地方，如没有建立硬件通信设施或有线通信设施遭受破坏。
b)需要分布式特性的网络通信环境。
c)现有有线通信设施不足，需要临时快速建立一个通信网络的环境。
d)作为生存性较强的后备网络。
adHoc网络技术的研究最初是为了满足军事应用的需要，军队通信系统需要具有抗毁性、自组性和机动性。在战争中，通信系统很容易受到敌方的攻击，因此，需要通信系统能够抵御一定程度的攻击。若采用集中式的通信系统，一旦通信中心受到破坏，将导致整个系统的瘫痪。分布式的系统可以保证部分通信节点或链路断开时，其余部分还能继续工作。在战争中，战场很难保证有可靠的有线通信设施，因此，通过通信节点自己组合，组成一个通信系统是非常有必要的。此外，机动性是部队战斗力的重要部分，这要求通信系统能够根据战事需求快速组建和拆除。
adHoc网络满足了军事通信系统的这些需求。adHoc网络采用分布式技术，没有中心控制节点的管理。当网络中某些节点或链路发生故障，其他节点还可以通过相关技术继续通信。adHoc网络由移动节点自己自由组合，不依赖于有线设备，因此，具有较强的自组性，很适合战场的恶劣通信环境。adHoc网络建立简单、具有很高的机动性。目前，一些发达国家为作战人员配备了尖端的个人通信系统，在恶劣的战场环境中，很难通过有线通信机制或移动ip机制来完成通信任务，但可以通过adHoc网络来实现。因此，研究adHoc网络对军队通信系统的发展具有重要的应用价值和长远意义。
近年来，adHoc网络的研究在民用和商业领域也受到了重视。在民用领域，adHoc网络可以用于灾难救助。在发生洪水、地震后，有线通信设施很可能因遭受破坏而无法正常通信，通过adHoc网络可以快速地建立应急通信网络，保证救援工作的顺利进行，完成紧急通信需求任务。adHoc网络可以用于偏远或不发达地区通信。在这些地区，由于造价、地理环境等原因往往没有有线通信设施，adHoc网络可以解决这些环境中的通信问题。adHoc网络还可以用于临时的通信需求，如商务会议中需要参会人员之间互相通信交流，在现有的有线通信系统不能满足通信需求的情况下，可以通过adHoc网络来完成通信任务。
adHoc网络在研究领域也很受关注，近几年的网络国际会议基本都有adHoc网络专题，随着移动技术的不断发展和人们日益增长的自由通信需求，adHoc网络会受到更多的关注，得到更快速的发展和普及。
4与其他移动通信系统的比较
4.1蜂窝系统
蜂窝系统是覆盖范围最广的陆地公用移动通信系统。在蜂窝系统中，覆盖区域一般被划分为类似蜂窝的多个小区。每个小区内设置固定的基站，为用户提供接入和信息转发服务。移动用户之间以及移动用户和非移动用户之间的通信均需通过基站进行。基站则一般通过有线线路连接到主要由交换机构成的骨干交换网络。蜂窝系统是一种有连接网络，一旦一个信道被分配给某个用户，通常此信道可一直被此用户使用。蜂窝系统一般用于语音通信。
4.2集群系统
集群系统与蜂窝系统类似，也是一种有连接的网络，一般属于专用网络，规模不大，主要为移动用户提供语音通信。
4.3卫星通信系统
卫星通信系统的通信范围最广，可以为全球每个角落的用户提供通信服务。在此系统中，卫星起着与基站类似的功能。卫星通信系统按卫星所处位置可分为静止轨道、中轨道和低轨道3种。卫星通信系统存在成本高、传输延时大、传输带宽有限等不足。
上述移动通信系统都需要有线网络通信基础设施的支持，如基站、交换机、卫星等。这些设施的建立和运转需要大量的人力和物力，因此成本比较高，同时建设的周期也长。adHoc网络不需要基站的支持，由主机自己组网，因此，网络建立的成本低，同时时间短，一般只要几秒钟或几分钟。上述通信系统中，移动终端之间并不直接通信，并且移动终端只具备收发功能，不具备转发功能。而adHoc网络由移动主机构成，移动主机之间可以直接通信，而移动主机不仅收发数据，同时还转发数据。此外目前的移动通信系统主要为用户提供语音通信功能，通常采用电路交换，拓扑结构比较稳定。而adHoc网络使用分组转发技术，主要为用户提供数据通信服务，拓扑结构易于变化。
5移动ip和adHoc网络的结合
实现移动和全ip是当今网络发展的两大趋势。随着手机使用的日益广泛和人们对移动所能提供的信息要求越来越高，人们更加希望能随时随地接入互联网。
对于adHoc网络，网络是随时生成而且具有易构性，不需要事先存在的网络来支持，因此，应用很广泛也很简单。但是这种网络有很强的独立性，它可以单独存在，它的特性和它所使用的主动的、按需驱动的路由协议都令它难以与互联网通信，达到交互信息的目的。为了达到adHoc网络中的移动主机可以在不同的adHoc网络间移动和随时接入互联网，我们利用移动ip协议可在不同网络中漫游的特性，结合移动ip和adHoc网络，即mipmanet，提供一种将adHoc网络使用按需驱动的路由机制，移动ip提供地址和反向隧道的adHoc网络接入互联网的解决方案。图3为adHoc网络接入互联网的模型。
6管理adHoc网络面临的问题
adHoc网络的特性决定了管理上比有线网络复杂许多，因为网络拓扑的动态变化，要求网络管理也是动态自动配置。而且要考虑到移动节点本身的限制，例如能源有限、链路状态变化和有限的存储能力等，因此，要将管理协议给整个网络带来的负荷考虑在内。最后还要考虑到网络管理对不同环境的适用性等。
具体adHoc网络管理需要解决的问题为以下几方面：
a)网络管理协议的一个重要任务是使网管知道网络的拓扑结构。在有线网络中，由于网络变化不频繁，所以这点容易做到。但在移动网络中，节点的移动导致拓扑结构变化太频繁，网管需定期收集节点的连接信息，这无疑会加大网络的负荷。
b)大多数节点使用电池供电，所以要保证网络管理的负荷限制在最小值以节省能源。要尽量减少收发和处理的节点数，但这是与需要拓扑结构的定期更新相矛盾的。
c)能源的有限性和节点的移动性导致节点随时可能与网络分离，这要求网络管理协议能够及时觉察节点的离开和加入，而更新拓扑结构。
d)无线环境下信号质量变化大。信号的衰退和拥塞都会使网管误认为节点已离开，因此，网管必须能够区分是由于节点移动还是由于链路质量的原因导致连接中断。网管必须询问物理层，但这样会违反oSi的层次管理结构。
f)adHoc网络通常应用于军事，因此，要防止窃听、破坏和侵入。所以网管需要结合加密和认证过程。
由上可见adHoc网络的网络管理是与传统网络不同的，要解决的问题包括如何有效地收集网络的拓扑信息，如何处理动态的网络配置和安全保密问题。
通信网络特点篇5
关键词：计算机网络铁路信号
随着铁路信号技术的发展，计算机及计算机网络己得到广泛应用。很多信号设备脱离了传统的机电技术和早期独立的一站一点的概念，以具有计算机特性的电子产品和设备取而代之，而且具备网络连接的基本功能。如DimS,微机监测，计算机联锁，智能电源屏等设备。但是要使这些新技术设备在运输生产中充分发挥作用，就必须将其有机地连接在一起。在数字信息时代，随着铁路运输对计算机、计算机网络的依赖，充分认识计算机网络的重要性，尽快加强这方面的工作就显得尤为重要。
1概述
1.1我国铁路通信网的特点
沿铁路线分布;用户比较单一;通信资源较为丰富。
1.2铁路信号通信网络建设的基本要求
建设铁路信号通信网络客观上己具备条件，但在网络建设时，应有一个系统全面的规划安排。既要畅通高效、安全可靠，还不能造成通信资源的浪费及维修成本过大。实际上，这是一项涉及计算机、通信及信号安全于一体的综合性技术。目前，我国铁路各类专业设备组网较多，如timS系统、DimS系统、票务系统、车辆红外系统、电力远动系统、医疗保险系统、电务微机监测系统及办公自动化系统等，从建设情况看，一般是建设一个项目便组建一个网络，组网一般也是以“通”为基本要求。
2铁路信号通信网络结构时，应着重考虑的因素
针对不同的传送信息及线路连接方式，在选择铁路信号通信网络结构时，应着重考虑以下几个因素。
2.1综合考虑网络功能、运用成本及建设投入。
首先网络结构应满足系统对传输带宽、传输速率、误码率及网络安全等功能的要求，同时留有发展空间。有条件时尽可能选用光通信传输，通信传输应遵从国际通用的通信协议规则(如tCp/工p)。其次在设计阶段必须考虑网络建成后的运营成本。一般来说串型连接方式较星型连接方式运维成本低，主要原因是串型连接方式所占有的通信端口、时隙数量及长途话路相对较少。按目前通信收费标准计算，1个专用2mb/s端口，月使用费一般为4000元至1万元，网络中连接的节点越多，其端口越多，费用也就越高。但串型连接方式所需要的接口转换设备相对较多，即初期建设投入相对高些。综合考虑，若无特殊要求时应尽可能选用串型连接方式。在铁路信号系统中，目前使用的DimS和微机监测2大网络系统，其基层网点的连接均选用了串型连接方式。另外在计算机接口和通信传输设各间的转换设各，应尽可能选用具有可扩展功能的、满足通信协议的转换器、路由器等设各。
2.2网络建设应是一个独立的系统工程，井不依附于任何一个系统
构筑一个网络不仅需要硬件，还需要软件，应根据各系统信息传输要求，对网络进行统一的规划设计，留出发展空间，确定网络的容量、速率、误码率等技术条件及相应的网络设备。各系统信息传输必须满足网络通道的要求，实现一网多用途、一网多平台，充分发挥网络功能。建设一个网络通道是非常不容易的，其工程投资较尤建设时间较长，参加施工单位较多，协调工作难度较大。而且网络一旦建成，要想改动是比较困难的。故此网络建设应谨小慎微，切忌各自为政。当然一个完整的网络必然有其网管系统，便于实现自身的管理维护。
2.3实现特定范围内信息共享，应成为组网时的基本思路
即在同一个网络通道中传输多个不同系统的数据，并在一个或多个计算机设备上接收处理，其最大优点是可节省工程投资及运维成本。就目前信号设备技术发展而言，微机监测、DmiS、计算机联锁、智能电源屏、以及正在开发的智能型控制台、半自动光传输设备及机车信号黑匣子等具有计算机特性的设备和器材，都可以共用同一网络，使我们可直接了解掌握设备的运用情况，开展维修管理工作。
2.4加强网络管理，建设具有较强网络安全性能的防护休系
在网络建设时必须考虑网络安全，这关系到传输数据的安全性。在网络安全上可考虑采用以下几种方式:①建成封闭型的信号通信网络。铁路信号通信网络有别于互联网、办公网等公共网，其专用性较强，涉及行车安全，故对网络传输的安全、准确、稳定及实时性等方面要求较高，不应同外界有任何联系，防止网络病毒侵袭。②对安全级要求较高的设备采取增设隔离设备的方式，即专用通信方式。网络中传输的信号信息大致可分为3类，即管理信息、监测信息和诊断信息，其中第3类信息由于直接来自行车控制设备，因此对安全级要求较高，组网时可考虑采用增设隔离设备等措施，即利用通信前置机与网络连接，遵从公网通信协议;采取专业通信方式和专用通信协议与行车控制设备连接以确保安全。对于其他类信息，组网时可采取分级、分层设置防火墙，确保网络安全。
3铁路信号通信网络结构的选择及运用
通信网络特点篇6
关键词：通信网络；规划设计；安防工程
影响通信网络安全的因素主要是技术因素、环境因素。因此，安全的通信网络规划设计需要对这两个因素重点关注。要综合的分析考虑，进行整体性的规划，使通信网络的规划设计满足安全性的要求。
1通信网络的保障方式
通信网络包括网络信息以及用户信息，因此，通信网络的安全非常重要。通信网络的保障方式包括：（1）实时对信息的完整性进行监控；（2）确保信息传输的安全；（3）信息的操控需要进行身份认证；（4）设定安全级别，控制非法访问；（5）对信息的传输、操作进行实时、详细的记录。
2通信网络的安全需求
信息网络是信息传输的载体，在信息的传输过程没有被用户掌控，因此，用户会担心信息在传输过程中被非法访问、窃取、破坏等，因而产生了对通信网络安全的需求，也就是通过通信网络进行信息的传输，信息的机密性、完整性、不可破坏性能够得到相应的安全保证。
3通信网络安全分析
综上所述，必须要考虑通信网络的安全性，依据实际情况，进行安全的通信网络规划设计。安全的通信网络规划设计方案如表1所示。下面将从通信网络的安防工程、信息安全、网络安全、链路安全四个方面，对通信网络的安全进行具体的分析：（1）通信网络的安防工程。通信网络的安防工程是安全的通信网络的根本保障，为通信网络提供了一个安全的环境。其环境有以下几个明显的特点：传输设备随着信息的增多而增加，环境复杂化；空间容量随信息的增加以及通信网络结构的变化而逐渐增加；通信设备趋向于智能化、模块化；体积随着空间容量的增多反而逐渐减少。随着通信网络环境的改变，其规划设计对安全的要求也逐渐的提高，因此通信网络的安防工程显得十分重要。（2）信息安全。网络具有开放性的特点，导致信息的容易被非法非法访问、窃取、破坏等，因此，需要特别关注用户身份识别、信息的存储、信息传输等关键点，确保信息安全。例如，采取创建公钥密码的身份识别方式，确保信息的机密性；构建信息数据库，信息管理系统化，保证信息的完整性；对信息内容进行审计，对信息进行安全的管理，防止非法入侵破坏信息的完整性，保证信息的机密性。（3）网络安全。网络其开发性的特点，使之安全性受到一定的威胁。要达到网络安全的要求，需要对通信网络加强控制和管理。例如，可以使用防火墙技术将内外网络分离开来，对网络进行管理和控制，并不断根据实际的情况提高防火墙技术、加密技术、入侵检测等相关技术，提升网络安全。（4）链路安全。通信网络中链路安全会受到设备所用技术的影响。因此，应从以下几点加强链路安全：降低其维修的难度，对附加操作量进行一定的控制；保留网络本身的性能特点；为了实现系统的拓展，保持拓扑结构的原型；合理、合法的使用一些密码产品等。通过以上方法，对链路安全进行加密，信息送达后再进行解密。
4结束语
对于安全的通信网络规划设计，可以从以下五个方面入手：①对在通信网络中进行传输的信息进行加密设计；②针对通信网络入侵检测技术进行相关的研发，提升技术水平，提高通信网络的防御水平；③构建安全网管系统，确保通信网络的安全；④对通信网络中节点内系统进行重塑，提高安全防控能力；⑤对通信内部网络协议进行规划，确保通信网络内部协议的安全性，使通信网络安全运行。总而言之，进行通信网络规划设计时，一定要对其安全性进行科学、合理、深入的分析，采取具体措施提高通信网络的安全性，构建科学、合理，安全、稳定、高效的通信网络系统。
参考文献：
[1]陶卓.关于通信光缆网络线路规划设计问题的思考[J].通讯世界，2015，24：15~16.
[2]曹杰.试析电力光纤通信网络的规划设计的问题[J].中国新通信，2016，08：47.
[3]李克.电力光纤通信网络的规划设计问题探讨[J].信息通信，2016，08：217~218.
通信网络特点篇7
1无线传感器网络的主要特点
无线传感器网络是一种新型的网络组织系统，不同于其他普通的无线网络。该系统是通过无线通信的方式构成一个网路组织系统，能够根据实地情况来检测、采集和感知该覆盖区域内的感知信息，并把信息加以处理，发送给观察者。目前来说该无线传感器网络具有很好的发展空间，前景广阔。
1.1无线传感器网络的节点主要是存储器和处理器，通过嵌入式接入，计算功能较差，所以节点主要为采集数据参数。
1.2无线传感器网络是对等节点构成的，具有自组织性和分布式的特性，使得不受中心控制，管理起来更加方便、灵活。该网络系统还可通过自动式布置和相互协调的节点功能形成网络，使得组织网络的方式更为简便，减少了复杂的程序。
1.3无线传感器网络具有空间位置寻址、动态拓扑和规模大的特性。该特性起着至关重要的作用，尤其是规模大的特点，可以通过拓展更大的空间来获取需要的信息，提高了检测技术的准确性。
2城市通信网络在维护和管理中的不足
2.1对光缆的实时状况了解不足
目前很多大城市的运营商在布置地下通信管道的线路时，光缆管理工作做的不好，特别是同一路由管道中的光缆数据认识模糊，管理中只注重上没上吊牌，而对于真实的管理运营并没有达到预期的效果。光缆的数字是不断变化的，虽然许多运营商都有了自己的资产管理系统，但并没有及时的将数据信息更新。所以，准确的掌握光缆的实时状况是非常重要的。
2.2对通信管道的使用情况不了解
目前对于城市通信网络来说，通信管道是一种稀缺的资源，同时也是通信网络的重要组成部分。因为其安装方式具有隐蔽性的特点，于是对于掌握其使用状态来说，具有一定的难度。
2.3相对被动的光缆维护方式
当前形势下的光缆维护工作处于被动的状态，主要工作是在通信网络出现问题时才会检测、检修。在城市道路中容易出现机动车辆碾压、地质塌陷和沉降等问题，导致光缆和管道出现破损，致使通信网络出现中断。因此，在事故发生前对光缆进行预处理可以解决上述问题，但目前的技术有限，存在一定难度。
3无线传感器网络在通信管网上的维护和管理
基于目前的形势下，许多地方开始在通信管道中建立一个无线传感器网络，来提高通信管网的技术水平。
3.1无线传感器网络具有节点时间同步功能
无线传感器网络利用独立的无线方式来进行通信，每个节点都有一个计时器需要维护，属于新型的分布式系统。在无线传感器网络中运用节点的时间同步功能可以利用无线传感器的频率和时钟来检测光缆的连通性和完整性，从而判断通信管道中的光缆运行状态，防止光缆和管道在运行中受到损害，保证了网络的正常运行。
3.2无线传感器网络具有先进的节点定位功能
无线传感器网络的节点定位功能主要是在通信光缆和通信管道上安装无线传感器，该传感器可以通过自身节点的定位功能进行实时的传出整条光缆的走向和运行状态等信息，掌握了通信光缆的整个变化过程，提高了通信管网的维护水平和管理能力。
3.3建立无线传感器网络系统，掌握实时信息，建立维护机制
无线传感器网络管理主要是指在系统中搭建一个集中式的管理系统，同时构建一个网络数据管理系统，可提供数据查询，并对系统中的设备进行管理和控制。管理系统能够通过收集到的数据，存储、分析和整理之后，对相应的参数指标进行分析，得出通信管道和光缆的实时运行状态。例如，在无线传感器网络管理过程中，管理系统收集到管道应力的数据时，如果该数据值超出了设计标准之后，就说明该处的管道系统存在断裂或者碾压的问题，系统自动发出报警信号，然后提示工作人员进行及时检测和维修。不但提高了预警的能力，也提高了工作人员的工作效率。
4技术上需要完善的内容
随着社会的发展，越来越多的区域都使用了无线传感器网络技术，无线传感器网络技术也会成为未来应用最广泛的技术之一，但在技术方法需要改进。
4.1无线传感器网络系统的能量供应问题
当前的无线传感器网络系统中能量的供应是一个亟待解决的问题。其中主要解决的方式是：将运行中的传感功率降低，采用高效、高能的电池；最主要的是完善电池无线充电技术和能量的收集技术，这两种技术水平的提高，可以在一定程度上解决无线传感器网络系统中能量供应的问题，提高了工作效率。
4.2无线传感器网络内的通信问题
无线传感器网络的通信问题至关重要，关系着网络的信号情况。网络信号的好坏，主要原因是传感功率的影响，在一些较大建筑物或者较为偏僻的地区都会出现网络信号中断或者信号较弱的问题。特别是在地下的通道管网，如果能够提高无线传感器的传感功率就可以在一定程度上解决这类问题。只有提高了无线传感器网络的性能，才会增加通信网络的效益。
4.3无线传感器的防水问题
许多地势较低的地区，安装的通信管道内在阴雨天会出现较多的积水，导致环境潮湿，影响无线传感器的性能，降低了无线传感器的工作效率。为了更好的排除这一影响，可以在设计具有防水和渗水功能的无线传感器，在一定程度上避免的因积水而出现的故障，大大的提高了传感器的工作效率，使无线传感器网络技术具有更广泛的应用。
5结束语
随着社会的不断进步，网络科技的技术水平越来越高，无线传感器网络技术的应用也会越来越广泛。当前严峻的形势下，无线传感器网络作为一个先进的网络组织技术，可以很好的解决目前网络系统中的一些问题，能在一定程度上避免光缆和通信管道的破坏，能够在系统出现大的问题之前发出预警，然后通过工作人员检修，防止问题的进一步扩大，提高了保护网络的性能。但就其缺点需要加以改进。对其不足之处研究之后，制定相关的解决方案，消除不利影响，发挥其最大的优点，服务于无线网络系统中。
参考文献
[1]马超.探析无线传感器网络在通信管网上的应用[J].科技资讯，2011，21：23.
[2]陈迅.无线传感器网络通信协议及定位算法研究[D].复旦大学，2007.
[3]孙伟.基于QoS的智能配电通信无线传感器网络应用研究[D].合肥工业大学，2012.
通信网络特点篇8
论文摘要：对传统的广告信息传播模式进行了比较分析，从网络广告的基本概念出发，结合网络广告信息传播的特点，归纳出了网络广告的信息传播模式，同时对网络广告信息传播的优势进行了阐述。
新科技时代的到来，网络成为继语言、文字和电子技术之后的最新的信息载体，以此为传播媒体的网络广告开始迅速发展并且成为国内外最热门的新广告形式。与传统的通信技术如报纸、广播、电视、杂志相比，网络的高新技术特性、信息传播的海量性、即时性和互动性等特点，也使得以其为依托的网络广告与传统广告相比无论是在传播技术、传播方式上还是在传播范围、信息传播能力、传播条件等方面都有着无与伦比的优势，表现出了无穷的生命力。传统的广告传播模式已经难以适应新科技时代的信息传播需求，我们需要得到一个全新的广告信息传播模式。
1广告信息传播模式比较分析
目前几种具有代表性的传统广告信息传播模式主要是在传播学模式研究的基础上.结合了广告信息传播的新特性提出来的。它们各自都有其强调的重点和特色，也都存在着不足之处。下面介绍这几种传统的广告传播模式。
1．1拉斯韦尔模式
拉斯韦尔模式是广告传播模式的最基本模式。它是1948年由美国政治学家、心理学家哈罗德·d·拉斯韦尔提出的一种具有代表性的线性模式，又简称“5w模式”(见图1)。
如图1所示，广告信息传播过程包含的五大要素是：谁(who)、说什么(saywhat)、通过什么渠道(inwhichchanne1)、对谁(towhom)、取得了什么效果(withwhateffect).这种模式应用在广告发展的初始阶段，直观简洁地描述了传播活动的内在机制以及传播要素之问的关系，但是这种线性只能反映信息的单向流动模式，不符合传播活动是循环往复的特点，是一种较为初级原始的广告传播模式，不能满足经济发展的要求。
1．2施拉姆大众传播模式
由于线性模式并不能体现人类社会传播的双向性和互动性，施拉姆在其提出的“奥斯古德一施拉姆双向循环模式”的基础上，做了修正，提出了具有大众传播特性的大众传播过程模式(见图2)。
施拉姆模式是对线性模式的一种超越，强调了传者和受众之间的互动性，并且增加了传播活动中的反馈环节。它说明了传播从一般走向大众的趋势，以及大众传播将逐渐作为社会的一个结合部分的趋向。
在这个模式下，构成传播过程的双方分别是大众传媒与受众，两者之间存在着传达与反馈的关系。广大受众是由个体组成的，个人与个人、个人与群体之问都保持着特定的传播关系。每个接受者都扮演着译码、释码和编码的角色。
1．3elm模式
1983年由心理学家petty．erechard和john．tcaeioppo提出的详尽可能性模式，简称“elm模式”，是一种具有代表性的信宿反应广告信息传播模式(见图3)。
“elm模式”比较详细地描述了信宿接收信息后产生的反应，并且将信宿处理信息的动机和处理信息的能力纳入人们的视野，强调了信宿的处理信息的动机和处理信息的能力的重要性。该模式下，广告主体可以对广告效果进行比较全面的分析，然后相应地调整广告传播方式及内容，从而达到提高传播效果的目的。但是elm模式忽略了传播过程中两个重要的要素——信源主体与传播渠道的复杂性，这是这个模式最大的不足之处。
1．4马莱茨克的cmr模式
1936年，德国学者马莱茨克(g．malezke)从另一个角度研究，建立了复杂的大众传播过程模式，称为“大众传播场模式”(见图4)。
在cmr模式中，传播结构的四大要素并没有改变，只不过在传播活动的基础上加上了社会与传播的关系因素。传者和受者双方都受到来自3个层面的制约和影响：个人层面、组织层面、社会层面。在传者方面，具有主动性的同时又在承受着“信息的压力”，即来自传播媒体的强制性；对应的，受者也不能随意地对大量信息进行内容选择，同样承受着媒介的压力。模式中的“感觉和效果”是个双向互动的过程，信息作用于受者，同时受者也反作用于信息。
这种模式最大的优点是考虑到传播过程中受众的心理因素，描述了大众传播过程中的关系，并且注意到了传播媒介对信息的传者和受众的强制性以及传者或受者的自我形象因素、个性因素等多个方面，体现了广告主体对客体以及传播渠道的关注，是一种应用较为广泛和成熟的广告传播模式。
但是由于“cmr模式”的反馈信息是建立在受众的自发反应上的，因此难免在信息传播过程中由于受众的主观倾向而影响信息的及时性和准确性。
2网络广告信息传播模式及其优势
2．1相关概念
2．1．1网络广告的含义
网络广告(webadvertising)是随着网络的发展而新兴的一种广告形式。综合来看，网络广告是由商品经营者或服务提供者承担费用，以数字代码为载体，以网络为传播媒介而的异步传播的具有声音、文字、图像、影像和动画等多媒体元素，具有良好交互功能的商业信息传播形式。从法律角度讲，网络广告有狭义和广义之分。狭义的网络广告是指网络信息服务提供者通过网络在网站或网页上以旗帜、按钮、文字链接、电子邮件等形式的广告。广义上的网络广告是建立在广告的法定特征的基础之上：即凡符合广告的有偿性、依附性、目的性、商业性特点的网上信息都可界定为网络广告。广义的网络广告定义将有利于对网络广告实施更严密的管理。
2．1．2网络广告信息传播的特征
(1)传播范围极广，不受时空限制。网络广告的受众是与互联网相连的所有计算机终端客户，它是一个由遍及世界各地的各种计算机终端、客户端、服务端通过计算机信息技术的手段互相联系起来的一个全球性的信息传输系统。网络广告可以通过这样一个强大的信息传播系统把广告信息24h不问断地传递到世界各个角落，获得传统媒体无法企及的广告效应。
(2)优秀的交互性。网络信息共享的特点决定了网络广告的互动性。尤其是当富媒体广告技术出现以后，先进的视频流或音频流技术结合flash、java等程序，使广告作为一种服务，加强了受众和广告主之间的互动，成为优秀的广告策略和先进的网络技术的完美结合。
(3)能准确有效地统计受众数量。网络广告可通过访客流量统计系统或者是服务器端的访问记录软件追踪访问者在网站的行踪，以及这些用户查阅的时间分布和地区分布，这不仅有助于广告者了解广告的效果，而且有利于广告商评估广告的效果，从而审定广告投放策略。
(4)非常强烈的感官性。网络广告的表现形式丰富多彩，内容丰富，形象生动，集文字、声音、影像、图像、颜色、音乐等于一体。生动形象地将产品或市场活动的信息展示在用户面前，立体醒目，广告效果好。
除此以外，网络广告信息传播还有实时、灵活、成本低廉、针对性强和准确性强等特点。
2．2网络广告信息传播模式
通过对几种传统广告信息模式的比较和分析，我们可以看到几种传统的广告信息模式相互之间的异同点及各自的利弊。在这个基础上，笔者结合网络广告的特征，综合了在网络环境下广告信息传播的新特点，归纳了网络广告的信息传播模式(见图5)。
网络广告最大的特点就是实现了广告主和用户之间双向的信息沟通。在网络平台上，广告信息的发送和接受可以是同步或者是非同步的，这就构成了交互的可能，这种交互可以体现在广告受众对信息的反馈方面。这种反馈是平等、互动、即时的。在新模式中，广告受众具有一种网络信息获得者和实际购买者的双重身份，同时两种身份可以自由地转换，这无疑是网络广告最大的优势所在。
如图5所示，网络广告信息的传播主要通过两种方式，一种是广告客户把所要表达的信息通过网络上的网络广告商制作成广告信息展现到广大受众面前；另外一种传播方式是传播者直接通过广告公司自行制作网络广告，然后通过网络输入并且传播给广大受众。广告的目标接受者不再是被动的接受，而是可以按照个人的兴趣自主地去选择想要观看的广告信息。温柔可亲的交流与沟通取代了以往的强势信息灌输，尊重了受众的意志，也充分体现了受众在传播过程中的主导作用。
在网络广告信息传播的过程中，信息者也可以通过网络媒体了解到受众对广告的反应以及对产品的要求和意见。从而迅速及时地采取行动，调整和修改广告策略，广告信息的传播也因此变得更加有针对性。总而言之，网络广告传播模式与传统的广告传播模式相比，其强大的交互性、可控性、高效性是传统的广告传播模式无法比拟的。
2．3网络广告信息传播模式的优势
网络广告传播的即时、互动特性使得传播的双向沟通成为可能，出现了“一对一”的营销关系．并且改变了传统广告中的“推”式劝说，改为“拉”式的沟通方式。以网络为平台的网络广告正因为其独特的特点而具有无与伦比的优势。
2．3．1“一对一”的传播渠道
网络通过整合形成了一些专门服务一些特定市场或者行业的“频道”或者“社区”，用来满足那些具有独特的人口或者心理特征的群体。这种网上整合使得网络广告主能够根据每一个高度定向的市场或者顾客，定位特定的目标群，设计高度个人化的信息和媒体的沟通，“一对一”对他们进行销售，将网络广告的传播效果最大化。
2．3．2良好的反馈通道
网络广告可以使顾客和广告主之间实现通话，进行双向沟通。在广告信息传播的全过程中，网络广告主可以准确、真实地进行广告调查，了解广告效果，顾客也可以对信息进行清楚、快速的回应。广告主可以通过追踪这些反馈信息做出相应的产品调整和服务策略，从而实现广告预期的营销目的。
2．3．3准确的效果测量
网络广告主可以通过网络广告管理软件以及网络访问量分析软件获得的不可估量的信息量。网络广告的一些独特的效果变量，如点击率、点击流、广告曝光次数、网页阅读次数等．使广告主可以快速地得到准确的结果，并在极短的时间内调整营销策略。
通信网络特点篇9
【关键词】zigbee网络;路由协议;分簇
abstract：aimedatthemonitoringsysteminundergroundwork，throughtheanalysisofthecharacteristicsofthesystemrequirementsandnetwork，thispaperdesignanetworkbasedonzigbeewirelesscommunicationmode，designthewholeplanofthemonitoringnetworkworksystemisdesignedusingthenetworkofclusterstructure，hybridroutingalgorithm.timedelayofthesystemissmall，andtheenergyconsumptionisworkisapplicabletothenetworkwhichdemandofwidescopeandlowenergyconsumptionofnetworknodes.
Keywords：zigbeenetwork;routingprotocol;cluster;
井下作业的工作环境是非常复杂的，新闻上时有报道井下透水事故、瓦斯泄漏、顶板冒落等事故的发生。为避免此类事故的发生，许多研究的重点集中在了井下监控系统，该系统主要用于井下作业环境的监控、人员位置的确定、区域人员数量的统计以及异常情况报警等功能。本文针对于井下监控系统的需求分析和和网络特点，设计研究了监控系统的网络传输。采用计算机网络和zigbee无线通信网络两种网络方式，井下环境选用zigbee网络实现节点间的射频通信，井上环境采用光纤通信的有线通信形式。
1.系统的需求分析
井下的监控系统需要满足多种业务需求，既要实现节点间的数据采集和信号传输，又要实现人员定位和区域统计，节点间的数据通信量不大，信号干扰较强，因而本文选用了zigbee无线通信网络实现井下网络通信。该技术的最大特点就是低速率、低功耗、低成本，网络可扩展性非常高。通过网络节点间射频信号的收发实现网络间的数据通信。井上环境无需考虑网络布线的问题，因而本文设计采用了传统的光纤通信。
2.井下监控系统网络的特点
1）网络节点与路由器之间的数据通信需要由路由转发数据实现，因而路由方案的确定具有极其重要的意义。
2）网关的设定按照区域的范围设定，为了保证系统稳定性，应采用冗余式网关，以保证在部分节点短暂失效时，网络的通信正常进行。
3）网络覆盖范围较大，且网络整体层网状式结构，网络结构不稳定，由于定位的需要，经常有移动节点请求加入网络或退出网络。
3.zigebee网络的系统设计
zigbee无线网络系统按照工作需要和协调器的覆盖范围划分为多个区域，区域之间采用冗余式控制结构，即相互间有重复覆盖的区域，每个子区域内部设定一个网络协调器，负责组织子网内部的网络组建和维护。根据网络通信的功能的不同，划分为协调器、路由器和终端设备，系统的结构图如图1所示。
图1网络系统的结构图
协调器节点（Cp），负责网络的组建和维护，也负责收集网络信息，并通过串口将信息传输给上位机监控中心，管理人员可通过上位机上安装的监控软件实现对井下的实时监控;协调器控制以太网模块，组建了zigbee网关，网关实现了将zigbee协议和aRp、UDp协议之间的转换，使zigbee网络与以太网相结合，进而实现了zigbee网络和计算机网络通信。路由器节点（Rp）主要起到路由和数据转发的功能。路由节点为了实现不同区域间信息交换，本系统采用路由智能设计，zigbee网络路由器接收到协调器发送过来的命令信息，路由判定该命令信息是否属于本网络，如果属于本网络，则广播该命令，否则将该信息传递给临近的网关节点的路由器，由该节点进行再次判定。终端节点（ep）根据系统实际采集参数的需要，在zigbee芯片上安装相应传感模块，并由zigbee芯片对传感模块实现数据采集。
4.zigbee路由协议
zigbee网络路由协议是与网络的数据传输相关的，决定着zigbee网络的性能。路由协议的使用具有很强的应用型，目前提出的路由协议不能适于所有的应用，网络设计时，应根据网络的规模、数据量来选用适当的路由协议并作出具体的优化。无线网络路由协议与传统路由协议的区别在于路由协议设定时应考虑到能耗的问题，目前采用的无线路由协议大致分为三类：广播式路由协议、坐标式路由协议和分簇式路由协议。
广播式路由协议。数据发送以广播方式传送，通过节点间的数据转发完成数据的发送工作。
坐标式路由协议：建立系统的虚拟坐标系统，通过节点间的路由算法发送确定自己在坐标系统的位置。
分簇式路由协议。选用路由节点负责某个区域做簇首，管理和控制区域的网络传输，可降低网络的路由深度，但节点功耗不均衡。
通信网络特点篇10
关键词:多收发器；传感器网络；maC协议
一、引言
无线传感器网络是由大量具有通信与计算能力的传感器节点构成的网络系统。传感器网络除了具有adHoc网络的移动性、断接性、电源能力局限等共同特征以外，还具有很多其他鲜明的特点，如通信能力有限、计算能力有限、感知数据流巨大并具有实时性等特点。
无线传感器网络的通信带宽较低，也存在广播数据的冲突问题，虽然可以采用握手、时间调度等协议来尽量减少丢包和冲突，但这些软件协议并不能从根本上解决碰撞、无线冲突、带宽较低的问题。多收发器无线传感器网络（mR-wSns：multipleradiowirelesssensornetworks）采用了多个无线收发器，可以在很大程度上减少网络的冲突、增加通信带宽。多收发器的传感器网络结合了无线传感器网络和无线网格网络的优点，节点廉价、移动性和可扩展性能好、安放方便，具有多个无线模块、多频道无线连接的特点，多个无线模块可以同时的工作，因此可以降低无线冲突，扩展通信带宽，提高了传感器网络的实时性，降低了网络延迟。
目前多收发器网络的研究一般都用在mesh网络上[1]；Bruno,Conti和Gregori在[2]中提出了一种应用多收发器网络的mesh的技术。在多收发器无线网络中，由于其无线模块、无线信道的增多，需要一个有效的maC协议来支持，使其多无线模块、多无线频道的功能得到合理利用。
二、多收发器传感器网络maC协议的设计
多无线收发器的传感器网络是由具有多个无线收发器的节点构成。多收发器无线传感器网络的节点主要可分为6个模块，中央微处理器模块，多个无线收发模块，电源管理模块，传感器模块，存储模块。
介质访问控制(maC)协议是一项构造底层基础网络结构的重要技术，在传感器网络中，它的主要功能是为数据传输建立连接以及在各网络节点间合理、高效地分配通信资源。传统maC协议的设计目标是最大化吞吐量、最小化时延并且提供公平性。而传感器网络maC协议设计还需要考虑最小化能耗等问题，这就决定了它要适度地减小吞吐量和增加时延。另外，传感器网络的一些典型应用(如战场目标跟踪)也对其maC协议的设计提出了不同于传统无线网络的要求。多无线收发器传感器网络就是为了突破吞吐量时延这个瓶颈设计的，它还需要有一个适宜的maC协议来合理的分配无线资源。现有的无线传感器网络上的maC协议，都有只有一个收发器，虽然有针对多个无线频道的maC协议，一般又要求严格的时间同步，在大量的密集的传感器网络中做到全网的时间同步是很困难的。在无线网格网中，针对多收发器的无线网络的maC协议，因为网格网的特殊特点，都有考虑到节点的处理能力、通信能力、节点的密度等相关因素，这些maC协议都不适合多收发器无线传感器网络。
多收发器无线传感器网络底层工作如图1所示。现有的传感器网络通常每个节点只有一个收发器，所以同一时刻只能接收到来自一个节点的信息，即使现在的节点可以有多个工作频率，每个频率也不能同时工作，而多收发器的传感器网络的多个收发器则可以同时的工作。
本文以具有两个收发器的节点为例，阐述多收发器传感器网络的maC协议的设计与实现。本文采用每个收发器都配置不同的工作频道的方法，使两个收发器能够同时工作。例如节点a和节点B通信时采用频率f1，节点C和节点B通信时采用频率f2，f1!=f2，这样就能保证三个节点之间同时进行通信。
节点之间通信的数据包可分为广播信息和单播信息。在发送广播包时，本文采用一个收发器工作。无线网络的广播不同于有线网络，它的广播以传输范围为半径向外广播，每个节点同时同行的时候又可以分为三种情况，本文以节点B为例进行说明。第一种情况，如图1（a）所示，两个节点a和C同时向节点B发送数据时，节点a采用f1发送，节点C采用f2发送，节点B的两个收发器都处于接收状态。如果一个节点只有一个收发器时，那么节点只能接受到来自一个节点的信息，而这两个节点又使用相同的频率，连个数据包就发生了碰撞，从而导致了两个数据包的丢失。多收发器无线传感器网络很好的解决了这个问题，图中节点B就同时接收到了来自节点a和节点C的数据包，并且没有发生碰撞。第二种情况，如图1（b）所示。当节点a向节点B发送数据，同时节点B向节点C发送数据，采用的频率同第一种情况。这种情况在单收发器无线传感器网络中是不存在的，而且由于单个收发器的发送和接收之间转换需要一定的时间，所以可能会造成网络延时的增加。采用多收发器无线传感器网络节点就可以同时收发无线数据包，由于发送和接收的时间相同，所以就相当于减少了一半的通信时间。节点的多收发器之间不存在发送和接收状态之间的切换，因此可以进一步提高通信的实时性。第三种情况，如图1（C）所示，节点B同时向节点a和节点C发送数据，频率同前。在单收发器无线传感器网络中，必须持续发送数据报，为了保证可靠通信，还需要等待数据通信成功应答后才能够发送下一个数据包，而在多收发器无线传感器网络中，节点则可以以不同的收发器同时发送不同的数据包。
综上所述，多收发器无线传感器网络节点可以以全双工通信的模式工作，扩展带宽，减少无线冲突，增大网络吞吐量，利用多个收发器同时工作，减少网络时延。
三、结论及未来的工作
多收发器传感器网络的研究刚刚起步，是传感器网络的一个新的研究问题，其上的网络协议研究仍处于探索阶段，本文设计并实现了一种多收发器传感器网络上的maC协议，理论分析与实验结果表明本文的协议在降低无线冲突、减少丢包率、降低通信时延等方面具有很好的性能。
参考文献
[1]i.F.akyildiz,X.wang,andw.wang.wirelessmeshnetworks:puternetworks,elseviernorth-Holland,inc.,47:445–487,march2005.