有线通信网络安全的发展及未来前景
有线通信网络安全的发展及未来前景 摘要:随着科技的发展,通信技术越来越先进,而且通信方式也越来越多样化,传统的有线通信正面临着各种各样的挑战,尤其是面临各种各样的安全威胁,使得人们对通信网的安全有了更高的要求。随着无线通信的崛起,人们对于有线通信网的关注慢慢减少,但这并不意味着有线通信会慢慢消亡,事实证明,有线通信得发展将会更加引人注目。 关键字:有线通信 网络安全 发展前景 一、有线通信的的发展现状 有线通信——狭义上现代的有线通信是指有线电信,即利用金属导线、光纤等有形媒质传送信息的方式。光或电信号可以代表声音,文字,图象等。传输内容包括:有线电话,有线电报,有线传真等。其调制方式有两种:一种是基带传输,一种是调制传输。 传输信号主要包括数字通信和模拟通信两种方式。 传送信号有三种复用方式,分别是频分复用、时分复用和码分复用。它的特点是:一般受干扰较小,可靠性,保密性强,但建设费用大。 现阶段,有线通信网结构中,干线通信以光纤通信为主。光缆通信在我国已有20多年的使用历史,这段历史也就是光通信技术的发展史和光纤光缆的发展史。光纤通信因其具有的损耗低、传输频带宽、容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点,备受业内人士青睐,发展非常迅速。目前,光纤光缆已经进入了有线通信的各个领域,包括邮电通信、广播通信、电力通信、石油通信和军用通信等领域。 二、有线通信网络面临的安全威胁 当今有线通信网络面临的安全威胁包括: 1. 电磁安全:随着侦听技术的发展以及计算机处理能力的增强,电磁辐射可能引发安全问题。 2. 设备安全:当前设备容量越来越大,技术越来越复杂。复杂的技术和设备更容易发生安全问题。 3. 链路安全:通信光缆电缆敷设规范性有所下降。在长江、黄河、淮河等几条大江大河上布放光缆时,基本都敷设并集中在铁路桥(或公路桥)上,可能出现“桥毁缆断”通信中断的严重局面。 信令网安全:传统电话网络的信令网曾经是一个封闭的网络,相对安全。然4. 而随着软交换等技术的引入,信令网逐渐走向开放,无疑增加安全隐患。 5. 同步外安全:同步网络是当前SDH传输网络以及CDMA网络正常运行的重要保障。当前大量网络包括CDMA等主要依赖GPS系统。如GPS系统出现问题将对现有网络造成不可估量的损失。 6. 网络遭受战争、自然灾害:在网络遭受战争或自然灾害时,网络节点可能经受毁灭性打击,链路可能大量中断。 7. 网络被流量冲击:当网络收到流量冲击时,可能产生雪崩效应:网络性能急剧下降甚至停止服务。网络流量冲击可能因突发事件引起,也可能是受到恶意攻击。 8.终端安全:典型的多业务终端是一个计算机,与传统的专用傻终端例如电话相比,智能终端故障率以及配置难度都大大提高。 9.网络业务安全:多业务网络很少基于物理端口或者线路区分用户,因此业务被窃取时容易产生纠纷。 10.网络资源安全:多业务网络中,用户恶意或无意(感染病毒)滥用资源(例如带宽资源)会严重威胁网络正常运行。垃圾邮件几乎摧毁了互联网电子邮件的信誉。 11.通信内容安全:网络传输的内容可能被非法窃取或被非法使用。 12.有害信息扩散:传统电信网不负责信息内容是否违法。随着新业务的开展,NGN必须关注有害信息通过网络扩散传播。 三、未来的发展趋势 世界各地的联系日趋紧密,这是不可逆转的发展趋势。虽然无线技术最适用于语音通信,但对于机对机及人机之间的联系,有线网络则最为适用。而且,这方面的应用也急剧增加,远比以前普及。以下是值得留意的发展趋势。 趋势 1:机对机通信必须依靠紧密耦合的反馈环路,传统的控制系统无能为力 实时机对机通信的应用正日渐普及,甚至已成为人们生活的一部分,因此人们对其准确性也有了更高的要求。为了满足这方面的要求,网络的延迟时间必须更短,而信号的抖动幅度则必须更小。可以支持实时通信的以太网已彻底解决这个问题,但新一代的无线通信技术对这个问题仍然没有给予足够的重视。例如,在汽车应用中, 其线传操纵驾驶盘若出现两秒的延迟时间,准确度则出现±10°的误差,其后果将不堪设想。 趋势 2:智能型网络及外围设备将采用电缆作为接口 随着网络带宽的大幅飙升,计算工作已无需集中在传统主/从结构的处理器内进行。目前很多系统的计算工作都在电缆内完成,而机与机之间的通信则通过这就使得越来越多的智能型网络及外围设备将会选择电缆极高带宽的线路进行。. 作为联系接口。 趋势 3:对安全性、可靠性及灵活性有严格要求的应用将选择有线网络 无线技术的最新发展都以改善服务品质为宗旨,例如新一代的网络都或多或少设有自我修复及冗余功能。但有线网络已开始引进比无线网络更先进的功能,以改善服务 品质。有线网络可以进入比空气复杂、限制比空气多的传输介质。利用电缆传送数据的优点是可以细心监控数据的错误情况,甚至可以通过统计数字预测出现故障的 机率,从而让工程师有足够时间提前改变数据传送的路径或抢修受损线路,以免丢失数据。若故障情况严重的话,线路物理层会在短短的几ns之内做出反应。但对于无线网络来说,它要首先判断这种情况是正式中断还是因信号衰减而造成的暂时中断。 由于目前还没有无线供电技术,因此无线网络的灵活性也就大减。与其单单利用电缆作供电用途,为何不考虑改用能同时支持 10倍以上数据传送带宽的电缆?何况有线网络更为稳定可靠,成本也更低。 趋势 4:有线网络迎合最新电子产品对带宽的需求 以前只有昂贵的企业系统才会采用 USB2.0、Firewire、HDMI等4Mb高速串行有线接口,但随着成本的不断下降,目前一般的消费电子产品都开始采用这种接口技术。当然,无线网络的带宽最终也将会提升到 4Mb以上。但随着新一代有线技术如 PCI Express等相继推出之后,有线网络的数据传输速率又进一步提高至 80 Gbps。因此可以预见无线网络的带宽始终会落后于有线网络。 四、小结 有线通信网络技术作为信息技术的重要支撑平台,在未来信息社会中将起到重要作用。虽然经历了无线通信大有一统天下的趋势,但从现代通信的发展趋势来看,有线通信也将成为未来通信发展的主干力量。