軟件工程畢業(yè)論文--推進高校教學(xué)信息化建設(shè)的研究

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計 論 文</p><p>　　題 目：推進高校教學(xué)信息化建設(shè)的研究</p><p>　　專 業(yè)：軟件工程</p><p><b>　　學(xué) 員： </b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師： </b></p><p>&

2、lt;b>　　二○一一年 六 月</b></p><p><b>　　重慶通信學(xué)院</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書</p><p>　　隊別 25 年級 07 </p><p>　　專業(yè)

3、 軟件工程 </p><p>　　學(xué)生姓名 韓宋宋 指導(dǎo)教師 趙瑞華 </p><p>　　同組姓名 常亮亮 吳錳 </p><p><b>　　一、題目</b></p&g

4、t;<p>　　探討高等學(xué)校信息化建設(shè)</p><p><b>　　二、設(shè)計課題要求</b></p><p>　　1、高校信息化現(xiàn)狀調(diào)查。</p><p>　　2、高校信息化建設(shè)的思考。</p><p>　　3、論文內(nèi)容要完整，概念要準確。</p><p>　　4、論據(jù)要充分，方法要

5、可行，措施要得當，結(jié)論要有創(chuàng)新性。</p><p>　　三、設(shè)計課題所需的主要設(shè)備和資料</p><p>　　有關(guān)市場營銷學(xué)的文章、書、刊較多，可以從以下方面廣泛查閱：1、各書店、2、圖書館、Internet。另外，還可以做一些市場調(diào)查，并結(jié)合自身社會實踐活動經(jīng)驗總結(jié)。</p><p>　　四、設(shè)計說明（論文）應(yīng)包括的內(nèi)容</p><p>&

6、lt;b>　　1、無線局域網(wǎng)</b></p><p>　　2、如何構(gòu)造校園無線網(wǎng)</p><p><b>　　3、網(wǎng)絡(luò)的安全</b></p><p><b>　　五、參考文獻</b></p><p>　　[1] 全球無線網(wǎng)絡(luò)熱點呈倍數(shù)增長[J]. 科技廣場 2003年10期<

7、/p><p>　　[2] 對昌華;   無線網(wǎng)絡(luò)21世紀的新寵[J]. 科技創(chuàng)業(yè)月刊 2003年04期</p><p>　　[3] 周賢偉, 信息網(wǎng)絡(luò)與安全[M],北京:國防工業(yè)出版社,2006</p><p>　　[4] 周筱連,計算機網(wǎng)絡(luò)安全防護[J],電腦知識與技術(shù),2007,(1):148.</p><p>　　[5]

8、 Brewer D, Nash M. The Chinese Wall Security Policy. IEEE Symposium on Security and Privacy IEEE [J] Computer Society Press, 2000</p><p>　　[6] 秦偉芳;   無線網(wǎng)絡(luò)[J]. 世界科學(xué) 1996年04期</p><p>　　[7

9、] 設(shè)置無線網(wǎng)絡(luò)[J]. 世界發(fā)明 2005年10期</p><p>　　[8] 趙冬梅; 郭榮華; 趙佳;   無線網(wǎng)絡(luò)安全分析與解決方案[J]. 網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用 2006年08期</p><p>　　[9] 許高建;   無線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和安全策略研究[J]. 計算機技術(shù)與發(fā)展 2007年07期</p><p>　　[1

10、0] 陳華山;   淺談高校圖書館無線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建[J]. 科技信息(學(xué)術(shù)研究) 2008年02期</p><p>　　[11] 李堅;   運用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)化校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[J]. 肇慶學(xué)院學(xué)報 2004年02期</p><p>　　[12] 趙廷靖; 李宏偉;   無線網(wǎng)絡(luò)在校園中的構(gòu)建與應(yīng)用[J]. 甘肅高師學(xué)報 2004年0

11、5期</p><p>　　[13] 黃雄;   無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在校園網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用[J]. 洛陽大學(xué)學(xué)報 2004年02期</p><p>　　[14] 余慶濤; 吳為春;   無線局域網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用前景[J]. 現(xiàn)代計算機(專業(yè)版) 2002年05期[15] 韓曉非，楊明福，王學(xué)光.基于元組空間的位并行包分類算法.計算機工程與應(yīng)用.2003，(2

12、9):188一192</p><p>　　[16] 劉義全;   學(xué)校無線網(wǎng)絡(luò)的安全策略研究[J]. 中國現(xiàn)代教育裝備 2009年17期</p><p>　　[17] 彭偉; 常潘;   校園網(wǎng)無線接入安全研究[J]. 計算機應(yīng)用與軟件 2008年06期</p><p>　　教 研 室 主 任（簽名）

13、 </p><p>　　系 主 任（簽名） </p><p>　　年 月 日</p><p><b>　　重慶通信學(xué)院</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計完成情況</b></p><p>　　評語

14、 成績</p><p><b>　　指導(dǎo)教師（簽名）</b></p><p>　　年 月 日</p><p><b>　　重慶通信學(xué)院</b></p><p>　　學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱</p><p>　　學(xué)生姓名

15、 成績 </p><p><b>　　題目名稱</b></p><p><b>　　評 語</b></p><p><b>　　評閱人（簽名）</b></p><p>　　年 月 日</p&g

16、t;<p><b>　　重慶通信學(xué)院</b></p><p>　　畢業(yè)學(xué)生設(shè)計（論文）答辯委員通過意見</p><p>　　學(xué)生姓名 成績</p><p><b>　　題目名稱</b></p><p><b>　　評 語&

17、lt;/b></p><p>　　答辯小組負責(zé)人（簽名）</p><p>　　答辯委員會負責(zé)人（簽名）</p><p>　　年 月 日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著學(xué)院信息化建設(shè)的深入和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日臻成熟和完善,以及無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備價格的

18、大幅下降,無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用越來越廣泛,成為了原有有線網(wǎng)絡(luò)很好的補充, 無線技術(shù)的應(yīng)用將被越來越多的應(yīng)用在校園管理中，比如無線視頻監(jiān)控，無線的定位系統(tǒng)，WIFI手機，可以應(yīng)用在校園內(nèi)導(dǎo)航，比如，對學(xué)校圖書館重要的典藏圖書使用RFID電子標簽，就能對這些書進行定位，那么這本書從收藏，借出，是否已經(jīng)歸還都可以被無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和定位到。未來的世界是無線的世界，無線網(wǎng)絡(luò)是未來的發(fā)展趨勢，學(xué)校也是這樣。目前，無線還只是校園骨干網(wǎng)絡(luò)的

19、延伸以及有線網(wǎng)絡(luò)的補充，以后逐步會有兩套并存的有線和無線網(wǎng)，而最終或許將進入到全無線網(wǎng)的世界。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展很快，對于高校來說如何準確選型并不容易，要大規(guī)模建設(shè)無線網(wǎng)更是有許多顧慮。特別是在無線網(wǎng)絡(luò)的安全和管理上許多高校仍然有很多困惑，無線技術(shù)的成熟度、無線網(wǎng)的應(yīng)用前景清晰度，以及要投入很多錢去建設(shè)無線網(wǎng)是否值得。北師大無線網(wǎng)絡(luò)的建成對廣大希望建設(shè)無線網(wǎng)的學(xué)校有很多可借鑒的地方。</p&

20、gt;<p>　　本文就舊網(wǎng)改造中引入無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和安全管理方面的經(jīng)驗做些介紹,以便和大家一起交流學(xué)習(xí)</p><p>　　關(guān)鍵詞：無線網(wǎng) 校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 網(wǎng)絡(luò)安全；</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　As college of informatization construction of

21、deeply and wireless network technology, and mature gradually and perfect the wireless network equipment price plunged, wireless network technology in the construction of the campus network used more widely, became very n

22、ice complement to existing cable network, wireless technology application will be more and more application in the campus management, such as wireless video monitoring, wireless positioning system, WIFI phone, can be app

23、lied on campus</p><p>　　Network technology develops very quickly, how accurate it for academic selection is not easy, but there are many large-scale construction concerns network. Especially in the wireless

24、network security and management on many college is still a lot of confusion, wireless technology maturity, wireless network application prospect, and to contribute a lot HDTV wireless network is worth the money to constr

25、uction. Bnu wireless network built to the hope that the school has many network construction can </p><p>　　This paper introduced the old network reconstruction wireless network construction and safety manage

26、ment experience do some introduction, to communicate with you study.</p><p>　　Keywords: Wireless networks Campus network construction Network security</p><p><b>　　摘 要7</b>&l

27、t;/p><p><b>　　1.無線網(wǎng)11</b></p><p>　　1.1傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的局限性11</p><p>　　1.2無線局域網(wǎng)的產(chǎn)生11</p><p>　　2.無線傳感器12</p><p>　　2.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò)12</p><p>　　2.1.

28、1定義12</p><p>　　2.1.2發(fā)展歷史13</p><p>　　2.1.3組成13</p><p>　　2.1.4特點13</p><p>　　2. 2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用13</p><p>　　2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障管理14</p><p>　　2.4

29、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障檢測常見方法15</p><p>　　2.4.1 集中式方法15</p><p>　　2.4.2 分布式方法分布式方法支持局部決策的概念16</p><p>　　2.5無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實際應(yīng)用的制約因素17</p><p>　　2.6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)未來展望17</p><p>　　3.高校

30、無線網(wǎng)的建設(shè)與應(yīng)用17</p><p>　　3.1組建校園無線局域網(wǎng)的必要性分析17</p><p>　　3.1.1.有線局域網(wǎng)存在的問題17</p><p>　　3.2高校架設(shè)無線局域網(wǎng)的優(yōu)勢18</p><p>　　3 .3 無線局域網(wǎng)的缺陷19</p><p>　　3.4高校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

31、進入資源建設(shè)和信息集成階段19</p><p>　　3.5新的技術(shù)進入校園-無線網(wǎng)絡(luò)20</p><p>　　3.6校園無線網(wǎng)建設(shè)21</p><p>　　3.6．1室內(nèi)建設(shè)22</p><p>　　3.6.2 室外建設(shè)22</p><p>　　3.7無線網(wǎng)絡(luò)安全和應(yīng)用23</p><p

32、><b>　　4 網(wǎng)絡(luò)安全24</b></p><p>　　4.1 計算機網(wǎng)絡(luò)安全的定義24</p><p>　　4.2 計算機網(wǎng)絡(luò)不安全因素24</p><p>　　4.2.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的脆弱性24</p><p>　　4.2.2 操作系統(tǒng)存在的安全問題25</p><p>　

33、　4.2.3 數(shù)據(jù)庫存儲的內(nèi)容存在的安全問題26</p><p>　　4.2.4 防火墻的脆弱性27</p><p>　　4.2.5 其他方面的因素27</p><p>　　4.3 計算機網(wǎng)絡(luò)安全的對策27</p><p>　　4.3.1 技術(shù)層面對策27</p><p>　　4.3.2 管理層面對策28&

34、lt;/p><p>　　4.3.3 物理安全層面對策29</p><p>　　4.4威脅校園網(wǎng)安全的因素29</p><p>　　4.5校園網(wǎng)安全方案設(shè)計30</p><p>　　4.5.1服務(wù)器系統(tǒng)安全方案30</p><p><b>　　五 結(jié)束語30</b></p>&l

35、t;p><b>　　1.無線網(wǎng)</b></p><p>　　無線網(wǎng)絡(luò)之一的無線局城網(wǎng)WLAN，特別是高校數(shù)字化校園的整體建設(shè)，把無線局城網(wǎng)的建設(shè)提到了議事日程，筆者分析了無線局城網(wǎng)的特點，闡述了無線局城網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)及在高校構(gòu)建無線局城網(wǎng)的優(yōu)勢，無線局城網(wǎng)在高校數(shù)字化校園建設(shè)中必將起到舉足輕重的作用。     在教育信息化快速發(fā)展的今天，校園網(wǎng)已

36、經(jīng)成為校園生活的重要組成部分，是教職員工和學(xué)生獲取資源和信息的主要途徑。它將校園里的院系、學(xué)生與從事社交、學(xué)術(shù)、業(yè)務(wù)活動的行政人員緊密地聯(lián)系在一起，在教育系統(tǒng)中具有重要的作用。目前，越來越多的教師、學(xué)生擁有了筆記本電腦，他們渴望在教室、實驗室、圖書館和室外廣場等場地隨時隨地地接人互聯(lián)網(wǎng)或校園內(nèi)網(wǎng)，及時地獲得所需的信息。</p><p>　　1.1傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的局限性</p><p>　　(

37、一)永遠不夠用的網(wǎng)絡(luò)信息點     在教學(xué)樓、學(xué)生宿舍樓，學(xué)校圖書館等校園內(nèi)，學(xué)生的數(shù)量多而密集，大量的學(xué)生、教師要求接人校園網(wǎng)絡(luò)，于是有限的網(wǎng)絡(luò)接口就變得炙手可熱，甚至很多宿舍學(xué)生自己買了switch與之相連，導(dǎo)致滿宿舍的網(wǎng)線錯綜復(fù)雜，不易管理。     (二)無法及時獲取信息     在校園內(nèi)的開闊地點，如草

38、坪、操場、學(xué)術(shù)報告廳等，學(xué)生們休息的時候想瀏覽網(wǎng)頁;想上學(xué)校的BBS;想在網(wǎng)上視頻點播，但卻找不到網(wǎng)絡(luò)信息點。     (三)無法滿足開放式電子圖書資源的訪問     學(xué)校圖書館是學(xué)生查閱資料相對比較集中的地方，學(xué)生需要在圖書管理員處查詢、借還各種圖書，以及機房占用有限的網(wǎng)絡(luò)接口無法瀏覽電子圖書，所以經(jīng)常可以看到在圖書管機房排著長長的隊伍。 </p

39、><p>　　1.2無線局域網(wǎng)的產(chǎn)生</p><p>　　無線局域網(wǎng)是無線通信技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。從專業(yè)角度講，無線局域網(wǎng)就是通過無線信道來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信，并實現(xiàn)通信的移動化、個性化和寬帶化。.通俗地講，無線局域網(wǎng)就是在不采用網(wǎng)線的情況下，提供以太網(wǎng)互聯(lián)功能。廣闊的應(yīng)用前景、廣泛的市場需求以及技術(shù)上的可實現(xiàn)性，促進了無線局域網(wǎng)技術(shù)的完善和產(chǎn)業(yè)化，已經(jīng)商用化的802.1 

40、;1b網(wǎng)絡(luò)也正在證實這一點。隨著802.1 la網(wǎng)絡(luò)的商用和其他無線局域網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，無線局域網(wǎng)將迎來發(fā)展的黃金時期。無線局域網(wǎng)逐步在企業(yè)、醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等場合得到應(yīng)用。     架設(shè)高校無線局域網(wǎng)所需的硬件設(shè)備如:     A無線網(wǎng)橋/網(wǎng)卡/路由器設(shè)備     B室外高增益天線系統(tǒng) &#

41、160;   C網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)何選)無線網(wǎng)絡(luò)控制器 D避雷及防水設(shè)備     接人點通過天線與無線設(shè)備進行通信。一般一個接人點可以支持250個用戶，通過添加更多的接人點，可以輕松地擴大覆蓋范圍。</p><p>　　如果校園網(wǎng)中采用了無線網(wǎng)絡(luò)接人，這一切都會發(fā)生翻天覆地的變化:教學(xué)樓、宿舍區(qū)的學(xué)生可通過帶無線終端的設(shè)備(如:擁有Intel&

42、#160;Centrino芯片的筆記本電腦)輕松聯(lián)人校園網(wǎng)絡(luò)，高達54 Mbps的傳輸速度，可滿足師生瀏覽網(wǎng)頁、文件傳輸?shù)榷喾N需求;課后、周末的時候，學(xué)生在草坪、.操場等休憩場所隨時隨地進行網(wǎng)絡(luò)音樂、視頻的點播;圖書管理員的工作也變得井然有序，學(xué)生使用自己隨身攜帶的筆記本電腦聯(lián)人學(xué)校圖書管理系統(tǒng)，快速查找自己所需的資料，隨時檢查自己所借的圖書是否已到了歸還期，這一切讓校園生活變得輕松而時尚。無線局域網(wǎng)因其靈活移動、方便快捷的組

43、網(wǎng)方式和低廉的價格，與教育界的網(wǎng)絡(luò)特性結(jié)合，創(chuàng)造出許多更經(jīng)濟、高效、自由的應(yīng)用方案，滿足從校間、校內(nèi)、樓內(nèi)、室內(nèi)的新型網(wǎng)絡(luò)需求。</p><p><b>　　2.無線傳感器</b></p><p>　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是由大量低成本且具有傳感、數(shù)據(jù)處理和無線通信能力的傳感器節(jié)點通過自組織方式形成的網(wǎng)絡(luò)[1]。它獨立于基站或移動路由器等基礎(chǔ)通信設(shè)施，通過特定的分布式協(xié)議自

44、組織起來形成網(wǎng)絡(luò)。它能夠協(xié)作地實時監(jiān)測、感知和采集網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域內(nèi)的各種環(huán)境或監(jiān)測對象的信息，并對這些信息進行處理，使需要這些信息的用戶在任何時間、任何地點和任何環(huán)境條件下（尤其是僅適合無線通信條件下）獲取大量詳實而可靠的信息。因此，這種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以被廣泛地應(yīng)用于國防軍事、國家安全、環(huán)境監(jiān)測、交通管理、醫(yī)療衛(wèi)生、制造業(yè)、反恐抗災(zāi)等領(lǐng)域。</p><p>　　2.1無線傳感器網(wǎng)絡(luò) </p><p&

45、gt;<b>　　2.1.1定義</b></p><p>　　就是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量的廉價微型傳感器節(jié)點組成，通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。</p><p>　　2.1.2發(fā)展歷史 </p><p>　　早在上世紀70年代，就出現(xiàn)了將傳統(tǒng)傳感器采用點對點傳輸、連接傳感控制器而構(gòu)成傳感器網(wǎng)絡(luò)雛形，我們把它歸之為第一代傳感器網(wǎng)絡(luò)。隨

46、著相關(guān)學(xué)科的的不斷發(fā)展和進步，傳感器網(wǎng)絡(luò)同時還具有了獲取多種信息信號的綜合處理能力，并通過與傳感控制器的相聯(lián)，組成了有信息綜合和處理能力的傳感器網(wǎng)絡(luò)，這是第二代傳感器網(wǎng)絡(luò)。而從上世紀末開始，現(xiàn)場總線技術(shù)開始應(yīng)用于傳感器網(wǎng)絡(luò)，人們用其組建智能化傳感器網(wǎng)絡(luò)，大量多功能傳感器被運用，并使用無線技術(shù)連接，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)逐漸形成。 </p><p><b>　　2.1.3組成 </b></p&

47、gt;<p>　　一個無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通常包括三要素，即傳感器、感知對象和觀察者。傳感器由電源、感知部件、嵌人式處理器、存儲器、通信部件和軟件等幾個部分組成，這些部分相互協(xié)調(diào)，共同完成對外界信息的感知功能;感知對象是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測目標;觀察者是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的用戶，是傳感信息的接收者和應(yīng)用者。 </p><p><b>　　2.1.4特點 </b></p>

48、<p>　　(1)自組織。傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的節(jié)點具有自動組網(wǎng)的功能，節(jié)點間能夠相互通信協(xié)調(diào)工作。(2)多跳路由。節(jié)點受通信距離、功率控制或節(jié)能的限制，當節(jié)點無法與網(wǎng)關(guān)直接通信時，需要由其他節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)完成數(shù)據(jù)的傳輸，因此網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸路由是多跳的。(3)動態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓撲。在某些特殊的應(yīng)用中，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是移動的，傳感器節(jié)點可能會因能量消耗完或其他故障而終止工作，這些因素都會使網(wǎng)絡(luò)拓撲發(fā)生變化。(4)節(jié)點資源有限。節(jié)點微型化要求和有限的能

49、量導(dǎo)致了節(jié)點硬件資源的有限性。 </p><p>　　2. 2無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用 </p><p>　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)雖未形成大規(guī)模的市場應(yīng)用，但擁有十分廣闊的前景，在軍事、國防、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑物監(jiān)測等等許多領(lǐng)域都有重要的研究價值和巨大的實用價值，被譽為對十一世紀產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一。</p><p>　　隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍的進一步

50、擴展，常常被部署在極端環(huán)境來收集外部環(huán)境的數(shù)據(jù)。由于傳感器節(jié)點的電源、存儲和計算能力有限，并且應(yīng)用環(huán)境惡劣，使得傳感器節(jié)點比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點更易于失效。在這些情況下維持高質(zhì)量的服務(wù)，并盡可能地降低能源消耗是很有挑戰(zhàn)性的，有效的故障管理對于達成這些目標是有極大幫助的。因此，對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障進行管理是非常重要的。</p><p>　　2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障管理</p><p>　　當網(wǎng)絡(luò)

51、或系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，網(wǎng)絡(luò)故障管理便成為管理員首要用到的工具。因此，故障管理事實上是整個網(wǎng)絡(luò)管理的重中之重。</p><p>　　但遺憾的是，由于網(wǎng)絡(luò)故障涉及到不同廠商，不同類型設(shè)備，涉及復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，涉及不同組織對故障類型的不同定位規(guī)則。</p><p>　　從用戶的角度來說，希望在日常工作和生活中網(wǎng)絡(luò)運營暢通，信息傳輸不受任何網(wǎng)絡(luò)故障干擾。而從網(wǎng)絡(luò)運行和管理者角度來說，他們希望在網(wǎng)絡(luò)

52、運營過程中，即使發(fā)生故障，也能很快地得到故障發(fā)生的原因。這些方方面面的因素使得對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障管理的研究在近年來發(fā)展比較緩慢。下面參照傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的故障管理，將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的故障管理分為三個階段：故障檢測、故障診斷和故障恢復(fù)[2]來分別說明。</p><p><b>　　1） 故障檢測。</b></p><p>　　為了確定故障的存在，需要收集與網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)相關(guān)的數(shù)據(jù)。

53、一般來說，網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將處于不正常的狀態(tài)。通過獲取設(shè)備的狀態(tài)信息，就可以及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的故障。收集網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息有兩種方法：設(shè)備向管理系統(tǒng)報告關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)事件；由網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)定期地查詢網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)，即主動輪詢。</p><p>　　一般情況下，網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)將這兩種方法結(jié)合起來使用。當對網(wǎng)絡(luò)組成部件狀態(tài)進行檢測后，不嚴重的簡單故障通常被記錄在錯誤日志中，并不作特別處理。而嚴重一些的故障則需要通過網(wǎng)絡(luò)管

54、理器，即所謂的“告警”。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備一般都具有感知異常情況的能力，當設(shè)備發(fā)現(xiàn)自身或網(wǎng)絡(luò)中的嚴重不正常現(xiàn)象時，它采用告警的方式報告給網(wǎng)管中心，因此，故障檢測一般由網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備完成。</p><p><b>　　2）故障診斷。</b></p><p>　　故障會在網(wǎng)絡(luò)中傳播，論文格式所有感知到故障的網(wǎng)絡(luò)對象（包括物理對象和邏輯對象

55、）都會發(fā)生告警，在一個大型網(wǎng)絡(luò)中，一個故障可能會引起大量的告警。故障診斷就是對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)出的告警進行相關(guān)處理，從一大堆的告警中找到故障發(fā)生的真正原因，并找出故障節(jié)點。在網(wǎng)絡(luò)故障診斷中，一個理想的告警應(yīng)該包含有關(guān)故障的五W 信息（Who、What、Where、When 和why）。由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對于自身以外的網(wǎng)絡(luò)情況只了解非常有限的知識，所以網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)生的大部分網(wǎng)絡(luò)告警只回答了who、what 和when 三個問題，而故障診斷要進行wher

56、e 和why 的推理。另外，告警噪聲的存在進一步增加了故障診斷的難度，這些告警噪聲包含：告警丟失、延遲、重復(fù)和虛假告警等。</p><p><b>　　3） 故障恢復(fù)。</b></p><p>　　故障恢復(fù)的主要目的是根據(jù)識別的故障原因，自動或手動地對網(wǎng)絡(luò)進行控制操作，恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)的正常運行。</p><p>　　2.4 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障檢測常見

57、方法</p><p>　　按照故障檢測的執(zhí)行主體所處位置的不同，可以將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)故障檢測方法分為集中式方法和分布式方法。</p><p>　　2.4.1 集中式方法</p><p>　　集中式方法[3]是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中較為常見的一種方法，一般來說是物理上或邏輯上處于中心位置的節(jié)點，負責(zé)對網(wǎng)絡(luò)進行監(jiān)控，追蹤失敗節(jié)點或可疑節(jié)點。由于中心節(jié)點要負責(zé)的事務(wù)較多，通常都

58、讓該節(jié)點不受能量的限制，能夠執(zhí)行大范圍的故障管理事務(wù)。集中式方法的結(jié)構(gòu)如圖1 所示，主要采用周期輪詢的方式來對節(jié)點進行管理：中心節(jié)點通常采用周期性主動探測的方式發(fā)布一些探測包，來獲取節(jié)點的狀態(tài)信息，對獲得的信息進行分析，從而確定節(jié)點是否失效。</p><p>　　采用集中式網(wǎng)絡(luò)管理，所有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都由一個管理者進行管理。當信息流量不大的時候，集中式網(wǎng)絡(luò)管理簡單且有效，在失效節(jié)點定位方面具有高效和準確的優(yōu)點，所以它

59、非常適用十小型的局域網(wǎng)絡(luò)。在集中式網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)下，管理者作為“客戶”要完成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理任務(wù)，同時還必須與多個作為“服務(wù)器”的代理交換信息。這種結(jié)構(gòu)存在著較大的缺陷，主要表現(xiàn)為：</p><p>　　1） 所有的分析和計算任務(wù)都集中在中心節(jié)點站， 造成網(wǎng)絡(luò)管理的瓶頸，中心節(jié)點負載過重。由于其余節(jié)點的信息收集后都是發(fā)往中心節(jié)點，因此中心節(jié)點很可能變成一個專門用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓?jié)點以滿足故障檢測和管理的需要。隨之而來的問

60、題就是中心節(jié)點所在的區(qū)域會有大量的流量往來，導(dǎo)致該區(qū)域的節(jié)點能量消耗急劇增加，越是靠近中心節(jié)點的越是這樣，如圖1 中的A，B 節(jié)點。</p><p>　　2） 中心節(jié)點站一旦失效，整個網(wǎng)管系統(tǒng)就崩潰了，這樣導(dǎo)致整個系統(tǒng)的可靠性偏低。</p><p>　　3） 集中式結(jié)構(gòu)導(dǎo)致大量的原始數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，帶來了大量額外的通信量，占用大量的通信帶寬，并導(dǎo)致網(wǎng)管系統(tǒng)工作效率降低。</p>

61、;<p>　　4） 用于監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)并收集數(shù)據(jù)的代理是預(yù)先定義好且功能固定的，一旦要擴展新的功能時十分不便，這樣會造成系統(tǒng)的可擴展性較差。</p><p>　　5） 遠端節(jié)點與管理中心之間的距離較遠，且傳感器網(wǎng)絡(luò)中采用多跳通信，因此這兩者之間的信息交互時延過長。</p><p>　　2.4.2 分布式方法分布式方法支持局部決策的概念</p><p>　　能

62、夠平滑地將故障管理分散到網(wǎng)絡(luò)中去。目標是讓節(jié)點在與中心節(jié)點通信前，能夠給出一定層次的決策。在這種思想下，傳感器節(jié)點能做的決策越多，越少的信息將被傳輸給中心節(jié)點，從而減少通信量。其算法流程如右表1。分布式的方法通常分為以下幾種：</p><p>　　1） 節(jié)點自檢測方法。節(jié)點自檢測的方法依賴于節(jié)點自身所包含的功能進行故障檢測，并將檢測結(jié)果發(fā)送給管理節(jié)點。文獻[4]中介紹了一種節(jié)點自檢測的方法，通過軟件和硬件的接口檢

63、測物理節(jié)點的失效。硬件接口包含了幾個靈活的電路用于檢測節(jié)點的方位和碰撞。軟件接口包含了幾個軟件部件，用于采樣傳感器節(jié)點的讀取行為。由于故障的檢測由節(jié)點本身完成，這種方法的優(yōu)點是不需要部署額外的軟件或硬件節(jié)點用于故障檢測。</p><p>　　2） 鄰居協(xié)作的方法[5]。顧名思義，鄰居協(xié)作的基本思想就是：在節(jié)點發(fā)出故障告警之前，將節(jié)點獲得的故障信息與鄰居（一跳通信范圍內(nèi)）獲得的故障信息進行比較，得到確認的情況下才將

64、故障信息發(fā)往管理節(jié)點。在大多數(shù)的情況下，中心節(jié)點并不知道網(wǎng)絡(luò)中的任何失效信息，除非那些已經(jīng)用節(jié)點協(xié)作方式確認的故障。這樣的設(shè)計減少了網(wǎng)絡(luò)的通信信息，從而保留了節(jié)點的能量。</p><p>　　3） 基于分簇的方法[6]?；诜执氐姆椒▽⒄麄€網(wǎng)絡(luò)分成不同的簇，從而將故障管理也分散到各自的區(qū)域內(nèi)完成。簇內(nèi)采用散播的方式來定位失敗節(jié)點，簇頭節(jié)點與一跳范圍內(nèi)的鄰居以某種規(guī)則交換信息。通過分析收集到的信息，根據(jù)預(yù)先定義的失

65、敗檢測規(guī)則可以最終確定失敗節(jié)點。接著，如果發(fā)現(xiàn)了一個故障節(jié)點，該區(qū)域所在的節(jié)點將會把信息傳播給所有的簇。</p><p>　　2.5無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實際應(yīng)用的制約因素</p><p>　　(1)成本。傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的成本是制約其大規(guī)模廣泛應(yīng)用的重要因素，需要根據(jù)具體應(yīng)用的要求均衡成本、數(shù)據(jù)精度及能量供應(yīng)時間。(2)能耗:大部分的應(yīng)用領(lǐng)域需要網(wǎng)絡(luò)采用一次性獨立供電系統(tǒng)，因此要求網(wǎng)絡(luò)工作能耗

66、低，延長網(wǎng)絡(luò)的生命周期，這是擴大應(yīng)用的重要因素,(3)微型化。在某些領(lǐng)域中，要求節(jié)點的體積微型化，對目標本身不產(chǎn)生任何影響，或者不被發(fā)現(xiàn)完成特殊的任務(wù)。(4)移動性。在某些特定應(yīng)用中，節(jié)點或網(wǎng)關(guān)需要移動，導(dǎo)致在網(wǎng)絡(luò)中快速自組織上存在困難，該因素也是影響其應(yīng)用的主要問題之一。(5)硬件安全。在一些環(huán)境中，例如海洋、化學(xué)污染區(qū)、水流中、動物身上等，對節(jié)點的硬件要求很高，需防止受外界的破壞、腐蝕等。 </p><p>

67、　　2.6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)未來展望 </p><p>　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)有著十分廣泛的應(yīng)用前景，它不僅在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、環(huán)境、醫(yī)療等傳統(tǒng)領(lǐng)域有具有巨大的運用價值，在未來還將在許多新興領(lǐng)域體現(xiàn)其優(yōu)越性，如家用、保健、交通等領(lǐng)域。我們可以大膽的預(yù)見，將來無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將無處不在，將完全融入我們的生活。比如微型傳感器網(wǎng)最終可能將家用電器、個人電腦和其他日常用品同互聯(lián)網(wǎng)相連，實現(xiàn)遠距離跟蹤，家庭采用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)負責(zé)安全

68、調(diào)控、節(jié)電等。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)將是未來的一個無孔不人的十分龐大的網(wǎng)絡(luò)，其應(yīng)用可以涉及到人類日常生活和社會生產(chǎn)活動的所有領(lǐng)域。 </p><p>　　3.高校無線網(wǎng)的建設(shè)與應(yīng)用</p><p>　　3.1組建校園無線局域網(wǎng)的必要性分析 </p><p>　　3.1.1.有線局域網(wǎng)存在的問題</p><p>　　我國高校網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)達到了互聯(lián)互通

69、的程度。然而,仍有些經(jīng)常面臨的問題需要得到更好的解決。 　　(1)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)費用較高 　　作為一項校園設(shè)施,校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)的投入依然很高,這種投入不僅包括核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,而且還包括貫穿校園的網(wǎng)絡(luò)骨干(光纖或銅介質(zhì)網(wǎng)線)以及巨大的施工代價,這個費用與整個校園網(wǎng)絡(luò)的大小有直接關(guān)系。 　　(2)難以滿足日益變化發(fā)展的校園格局 　　雖然校園網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計初期均有比較周密的規(guī)劃,但是教育事業(yè)的蓬勃發(fā)展以及整個社會的快速發(fā)展,勢必導(dǎo)致很多難以預(yù)料

70、的情況發(fā)生,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)品在應(yīng)對不斷產(chǎn)生的變化方面的能力還顯得十分有限。 　　(3)難以適應(yīng)用戶數(shù)量的增加 　　網(wǎng)點的規(guī)劃是任何一個網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的重要環(huán)節(jié),校園網(wǎng)絡(luò)也不例外。然而網(wǎng)點的預(yù)測同樣是一件很難的事。隨著教育手段的變化以及網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備數(shù)量的增長,網(wǎng)點的布局將遠不能滿足需要。</p><p>　　3.2高校架設(shè)無線局域網(wǎng)的優(yōu)勢 </p><p>　　1.可以充分利用學(xué)校已有資源

71、。當前，教師利用多媒體進行教學(xué)已經(jīng)司空見慣，許多高校教師人手一臺筆記本電腦，許多高校已經(jīng)基本形成無紙化課堂。隨著無線技術(shù)迅速發(fā)展，學(xué)校難以避免需要向無線局域網(wǎng)技術(shù)升級。無線局域網(wǎng)的架設(shè)，可以使用戶不再受線路的限制，并能使高速無線與各校已經(jīng)安裝的有線局域網(wǎng)集成起來，從而保護學(xué)校和教師已有的投資。     2.可以很方便地擴容和調(diào)試。對于有線網(wǎng)絡(luò)來說，辦公地點或網(wǎng)絡(luò)拓撲的改變通常意味著重新建網(wǎng)。重新

72、布線是一個昂貴、費時、浪費和瑣碎的過程，無線局域網(wǎng)可以避免或減少以上情況的發(fā)生。使用無線接人方式，既可用于物理布線困難的地方，調(diào)試也相對簡單，又更能節(jié)省大量的維護費用，是目前局域網(wǎng)用戶升級、改造現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)最佳的途徑。     3.解決“信息孤島”問題。構(gòu)建學(xué)校校園網(wǎng)，主要解決重要建筑之間的聯(lián)網(wǎng)，如通常會連接主樓、信息中心、圖書館等，一般采用光纖網(wǎng)絡(luò)的方式。許多距離較遠或用戶較少的建筑變成了“信息孤

73、島”。在學(xué)校的主要室外活動地點如主廣場、運動場等架設(shè)一套無線網(wǎng)橋路由設(shè)備，配備大功率室外天線，裝有無線網(wǎng)卡的筆記本電腦用戶就可以享受無線網(wǎng)絡(luò)帶來的便利:可以在草地上查閱圖書</p><p>　　3 .3 無線局域網(wǎng)的缺陷</p><p>　　無線局域網(wǎng)在能夠給網(wǎng)絡(luò)用戶帶來便捷和實用的同時，也存在著一些缺陷:     1.無線電波

74、易受干擾，建筑物、車輛、樹木和其它障礙物都可能阻礙電磁波的傳輸，會影響網(wǎng)絡(luò)的性能;     2.無線信道的傳輸速率與有線信道相比偏低;     3.從理論上講，無線網(wǎng)絡(luò)更容易被監(jiān)測到信息，造成通信信息泄漏。     可采用揚長避短，針對性策略:     1.組合使用安全技

75、術(shù)保障信息安全。對于安全性要求更高的用戶，將現(xiàn)有的VPN安全技術(shù)與802.1 1b安全技術(shù)結(jié)合起來，是目前較為理想的無線局域網(wǎng)絡(luò)的安全解決方案。     2.建立相應(yīng)的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。完善和升級現(xiàn)在所用的網(wǎng)管系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，做到主機能夠監(jiān)視無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中所有單元、監(jiān)視和報告無線信號的變化以及接人點的業(yè)務(wù)類型和負載情況、自動發(fā)現(xiàn)進人無線網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的新設(shè)備，就能保證網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率的穩(wěn)定

76、。 </p><p>　　3.4高校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進入資源建設(shè)和信息集成階段</p><p>　　校園信息化的建設(shè)從94年就開始了，而高校的校園網(wǎng)建設(shè)在整個教育體系的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中走在最前面，經(jīng)過13年的時間，現(xiàn)在的高校校園基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了到什么階段？劉福能認為高校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)大致都需要經(jīng)過基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、應(yīng)用要以網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)為主，就是架網(wǎng)，時間大約從1994年到2000年。這期間各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在

77、高校同時都有應(yīng)用：以太網(wǎng)技術(shù)，F(xiàn)DDI，ATM網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在這個階段，由系統(tǒng)建設(shè)和信息資源建設(shè)與信息集成三個階段。</p><p>　　最開始校園網(wǎng)的建設(shè)主于校園網(wǎng)組網(wǎng)的技術(shù)比較繁雜，而且業(yè)務(wù)相對單一，因此，這一階段，主要關(guān)注網(wǎng)絡(luò)的連通性和兼容性，即如何保證校園網(wǎng)的連通，和各種不同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的兼容和融合。</p><p>　　第二階段是應(yīng)用平臺建設(shè)時期，建設(shè)教育部門的辦公自動化系統(tǒng)等各類應(yīng)用系

78、統(tǒng)。時間大約是從2000年到2005年。這期間，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，各種應(yīng)用也開始出現(xiàn)并發(fā)展迅速，包括BBS、WWW、FTP、E-mail，以及近兩年流行的BT下載、視音頻業(yè)務(wù)等等，這些應(yīng)用都對帶寬提出了挑戰(zhàn)。與此同時，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)--特別是以太網(wǎng)技術(shù)迅猛發(fā)展，1000M以太網(wǎng)在2000即開始步入校園。結(jié)合實際應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來看，這個階段主要關(guān)注：帶寬和應(yīng)用。而從另一個方面來說，網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)越來越多，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用增加，教學(xué)，科研，管理等業(yè)務(wù)都在網(wǎng)

79、絡(luò)上進行，校園網(wǎng)絡(luò)部門的角色也發(fā)生了改變，從考慮如何架設(shè)校園網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)向了如何把校園網(wǎng)絡(luò)管理好，也可以說校園網(wǎng)絡(luò)進入了管理階段。</p><p>　　第三個階段是信息資源建設(shè)與信息集成時期。時間從2005年至今，乃至今后幾年時間內(nèi)。近幾年，萬兆以太網(wǎng)已經(jīng)開始在高校校園網(wǎng)中規(guī)?；瘧?yīng)用，下一代以太網(wǎng)標準也已經(jīng)確立為10萬兆標準。同時，隨著CERNET2的開通，IPv6技術(shù)也已經(jīng)在校園網(wǎng)中實驗并逐步應(yīng)用。當基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用平

80、臺建設(shè)之后，信息資源的豐富程度和信息的整合程度決定了校園網(wǎng)絡(luò)的真正價值。校園網(wǎng)也從網(wǎng)絡(luò)建設(shè)階段、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運行管理并重的階段，進入到了成熟應(yīng)用和持續(xù)運行的階段。</p><p>　　3.5新的技術(shù)進入校園-無線網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　無線技術(shù)的應(yīng)用將被越來越多的應(yīng)用在校園管理中，比如無線視頻監(jiān)控，無線的定位系統(tǒng)，WIFI手機，可以應(yīng)用在校園內(nèi)導(dǎo)航，比如，對學(xué)校圖書館重要的典藏圖書使用RF

81、ID電子標簽，就能對這些書進行定位，那么這本書從收藏，借出，是否已經(jīng)歸還都可以被無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和定位到。未來的世界是無線的世界，無線網(wǎng)絡(luò)是未來的發(fā)展趨勢，學(xué)校也是這樣。目前，無線還只是校園骨干網(wǎng)絡(luò)的延伸以及有線網(wǎng)絡(luò)的補充，以后逐步會有兩套并存的有線和無線網(wǎng)，而最終或許將進入到全無線網(wǎng)的世界。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展很快，對于高校來說如何準確選型并不容易，要大規(guī)模建設(shè)無線網(wǎng)更是有許多顧慮。特別是在無線網(wǎng)絡(luò)的

82、安全和管理上許多高校仍然有很多困惑，無線技術(shù)的成熟度、無線網(wǎng)的應(yīng)用前景清晰度，以及要投入很多錢去建設(shè)無線網(wǎng)是否值得。北師大無線網(wǎng)絡(luò)的建成對廣大希望建設(shè)無線網(wǎng)的學(xué)校有很多可借鑒的地方。</p><p>　　北京師范大學(xué)的無線校園網(wǎng)于去年年底建成，是國內(nèi)最大的無線校園網(wǎng)絡(luò)之一。現(xiàn)在完成的是第一期工程，使用了505個智能AP接入點，用了4臺智能無線交換機，采用智能無線交換組網(wǎng)架構(gòu)，支持可面向802.11n的智能轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)

83、。在2008年8月奧運期間，北京師范大學(xué)將成為美國代表團指定的休息和訓(xùn)練場所。北師大已建成的無線校園網(wǎng)絡(luò)將成為美國代表團在此期間最重要的訪問網(wǎng)絡(luò)的形式。</p><p>　　3.6校園無線網(wǎng)建設(shè)</p><p>　　校園網(wǎng)將院系學(xué)生與從事社交、學(xué)術(shù)、業(yè)務(wù)活動的行政人員緊密地聯(lián)系在一起，是教職員工和學(xué)生獲取資源和信息的主要途徑。它不僅是校園生活的重要組成部分，同時也是各商家的必爭之地。 &l

84、t;/p><p>　　近幾年來，有線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、運行和維護的實踐表明，由于目前網(wǎng)絡(luò)是“有線”的，所以在應(yīng)用中有相當多的問題不可避免。諸如，很多學(xué)校只在部分區(qū)域接入網(wǎng)絡(luò)，而無法顧及所有區(qū)域; 學(xué)校經(jīng)費緊張的現(xiàn)狀導(dǎo)致布置網(wǎng)線的教室、圖書館數(shù)量有限；有些具有歷史意義的學(xué)校建筑物不適合鉆孔布線；擁有多個校區(qū)的學(xué)校在校區(qū)間聯(lián)網(wǎng)成本較高等。那么，在不宜進行網(wǎng)絡(luò)布線的場館該如何聯(lián)網(wǎng)呢？在教室、實驗室等場合如何突破網(wǎng)絡(luò)節(jié)點限制，實現(xiàn)多

85、人同時上網(wǎng)呢？這些傳統(tǒng)有線校園網(wǎng)的“網(wǎng)絡(luò)盲點”問題，與師生員工“隨時隨地獲取信息”的新需求之間的矛盾如今將可以通過無線技術(shù)輕松解決。一個事實是：雖然教育行業(yè)的無線網(wǎng)絡(luò)還未呈普及態(tài)勢，但無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成功服務(wù)于某些學(xué)校，例如清華、北大等。 </p><p><b>　　室內(nèi)外方案各不同 </b></p><p>　　無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有無縫覆蓋、可移動通信等優(yōu)點，可與有線網(wǎng)絡(luò)

86、互為補充，但就目前無線技術(shù)的發(fā)展狀況，無線最大的優(yōu)勢仍在于對現(xiàn)有有線網(wǎng)絡(luò)的補充。在校園網(wǎng)絡(luò)中，完善的解決方案將開辟無線網(wǎng)絡(luò)在教育行業(yè)的應(yīng)用，進而引發(fā)深刻的網(wǎng)絡(luò)教育變革。此處以思科無線網(wǎng)絡(luò)解決方案為例，分析如何有效地緩解校園網(wǎng)建設(shè)中存在的傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)無法解決的難題。 </p><p>　　目前，越來越多的學(xué)生擁有筆記本電腦，無線網(wǎng)絡(luò)可以滿足學(xué)生隨時隨地上網(wǎng)的需要,從而緩解了考試前夕校園內(nèi)實驗室、圖書館等有線上網(wǎng)場所

87、的接入壓力，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率與成績。 </p><p>　　根據(jù)校園網(wǎng)絡(luò)實際應(yīng)用環(huán)境的特點，無線網(wǎng)絡(luò)解決方案大體分為兩套：室內(nèi)和室外。 </p><p><b>　　3.6．1室內(nèi)建設(shè)</b></p><p>　　室內(nèi)無線局域網(wǎng)主要針對不方便進行大規(guī)模布線或不宜布設(shè)太多信息點的建筑，如：圖書館、辦公大樓、教學(xué)樓、網(wǎng)絡(luò)教室、會議室、學(xué)生宿舍和

88、報告大廳等。在室內(nèi)實現(xiàn)全方位的無線上網(wǎng)，這將成為中國教育行業(yè)無線應(yīng)用的新趨勢。典型的室內(nèi)無線校園網(wǎng)絡(luò)拓撲如圖1。 </p><p>　　3.6.2 室外建設(shè)</p><p>　　室外無線解決方案主要針對分布較遠的校區(qū)之間、布線不甚方便的校園建筑物之間以及適合學(xué)習(xí)的室外場所，如草坪、操場空地等。典型的室外無線校園網(wǎng)絡(luò)拓撲如圖2。 </p><p><b>　

89、　功能需求待滿足 </b></p><p>　　無線網(wǎng)絡(luò)解決方案需要滿足如下在功能方面的需求： </p><p>　　第一，安全要求。學(xué)生時間充裕、好奇心強，這使得安全成為校園網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵因素，因此，安全保護是教育行業(yè)WLAN功能的第一要求。 </p><p>　　第二，VLAN劃分。不同系、不同班級、不同學(xué)習(xí)小組、不同教職單位等集體的劃分，要求教

90、育網(wǎng)WLAN實現(xiàn)有效規(guī)劃并具有高級功能，基于無線網(wǎng)絡(luò)的VLAN技術(shù)滿足了這一需求。 </p><p>　　第三，QoS。多媒體教學(xué)日益成為現(xiàn)代化教育的發(fā)展標志，解決方案需要考慮充分支持多媒體業(yè)務(wù)，確保無線網(wǎng)絡(luò)可成功地應(yīng)用于教育行業(yè)。 </p><p>　　在無線局域網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成熟的今天，完善的無線網(wǎng)絡(luò)解決方案很好地滿足了校園網(wǎng)絡(luò)的特殊要求，同時擁有傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不能比擬的易擴容性和自由移動性。校

91、園無線解決方案正逐漸成為一種潮流，是建設(shè)校園網(wǎng)的理想選擇</p><p>　　3.7無線網(wǎng)絡(luò)安全和應(yīng)用</p><p>　　當信息資源充分豐富后，人們的工作、學(xué)習(xí)、生活、娛樂完全離不開網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)的安全與可信成為頭等重要的問題。縱觀整個網(wǎng)絡(luò)世界，安全事件頻發(fā)：沖擊波、震蕩波、ARP欺騙等等。所以，網(wǎng)絡(luò)的安全可信成為了高校校園網(wǎng)當前關(guān)注的要點。</p><p>　　無線

92、網(wǎng)絡(luò)的安全比有線網(wǎng)的安全有不同之處，有四個方面，第一是無線用戶的認證，確保用戶身份是否合法，第二是無線接入終端的安全狀態(tài)是否符合要求，這兩點在有線網(wǎng)絡(luò)中也會遇到，但還有兩點是無線網(wǎng)絡(luò)所特有的，一個是非法的網(wǎng)絡(luò)，即非法的AP點，另一個是非常的射頻。銳捷針對這四個層面的問題都有很好的解決方案。</p><p>　　很多用戶對于無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的認識還停留在只是用于無線上網(wǎng)。目前無線技術(shù)發(fā)展很快，無線應(yīng)用發(fā)展也很快，在北京

93、師范大學(xué)，無線定位已經(jīng)開始應(yīng)用，很快基于WLAN的WIFI手機就能在學(xué)校內(nèi)進行免費的通話和定位。還有無線視頻、無線的校園監(jiān)控等多種無線應(yīng)用以后都將在校園內(nèi)得到應(yīng)用。</p><p><b>　　4 網(wǎng)絡(luò)安全</b></p><p>　　4.1 計算機網(wǎng)絡(luò)安全的定義</p><p>　　計算機網(wǎng)絡(luò)安全是指利用網(wǎng)絡(luò)管理控制和技術(shù)措施，保證在一個網(wǎng)絡(luò)

94、環(huán)境里，數(shù)據(jù)的保密性、完整性及可使用性受到保護。計算機網(wǎng)絡(luò)安全包括兩個方面,即物理安全和羅輯安全。物理安全指系統(tǒng)設(shè)備及相關(guān)設(shè)施受到物理保護,免于破壞、丟失等。羅輯安全包括信息的完整性、保密性和可用性。    </p><p>　　4.2 計算機網(wǎng)絡(luò)不安全因素</p><p>　　對計算機信息構(gòu)成不安全的因素很多，其中包括人為的因素、自然的因素和偶發(fā)的因素。其

95、中，人為因素是指，一些不法之徒利用計算機網(wǎng)絡(luò)存在的漏洞，或者潛入計算機房，盜用計算機系統(tǒng)資源，非法獲取重要數(shù)據(jù)、篡改系統(tǒng)數(shù)據(jù)、破壞硬件設(shè)備、編制計算機病毒。人為因素是對計算機信息網(wǎng)絡(luò)安全威脅最大的因素。計算機網(wǎng)絡(luò)不安全因素主要表現(xiàn)在以下幾個方面：</p><p>　　4.2.1 計算機網(wǎng)絡(luò)的脆弱性</p><p>　　互聯(lián)網(wǎng)是對全世界都開放的網(wǎng)絡(luò)，任何單位或個人都可以在網(wǎng)上方便地傳輸和獲取

96、各種信息，互聯(lián)網(wǎng)這種具有開放性、共享性、國際性的特點就對計算機網(wǎng)絡(luò)安全提出了挑戰(zhàn)?；ヂ?lián)網(wǎng)的不安全性主要有以下幾項：</p><p>　　1）網(wǎng)絡(luò)的開放性，網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)是全開放的，使得網(wǎng)絡(luò)所面臨的攻擊來自多方面?；蚴莵碜晕锢韨鬏斁€路的攻擊，或是來自對網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的攻擊，以及對計算機軟件、硬件的漏洞實施攻擊。</p><p>　　2）網(wǎng)絡(luò)的國際性，意味著對網(wǎng)絡(luò)的攻擊不僅是來自于本地網(wǎng)絡(luò)的用戶，還

97、可以是互聯(lián)網(wǎng)上其他國家的黑客，所以，網(wǎng)絡(luò)的安全面臨著國際化的挑戰(zhàn)。</p><p>　　3）網(wǎng)絡(luò)的自由性，大多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)對用戶的使用沒有技術(shù)上的約束，用戶可以自由的上網(wǎng)，發(fā)布和獲取各類信息。</p><p>　　4.2.2 操作系統(tǒng)存在的安全問題</p><p>　　操作系統(tǒng)是作為一個支撐軟件，使得你的程序或別的運用系統(tǒng)在上面正常運行的一個環(huán)境。操作系統(tǒng)提供了很多的管

98、理功能，主要是管理系統(tǒng)的軟件資源和硬件資源。操作系統(tǒng)軟件自身的不安全性，系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計的不周而留下的破綻，都給網(wǎng)絡(luò)安全留下隱患。</p><p>　　1）操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系的缺陷。操作系統(tǒng)本身有內(nèi)存管理、CPU 管理、外設(shè)的管理，每個管理都涉及到一些模塊或程序，如果在這些程序里面存在問題，比如內(nèi)存管理的問題，外部網(wǎng)絡(luò)的一個連接過來，剛好連接一個有缺陷的模塊，可能出現(xiàn)的情況是，計算機系統(tǒng)會因此崩潰。所以，有些黑客往往是

99、針對操作系統(tǒng)的不完善進行攻擊，使計算機系統(tǒng)，特別是服務(wù)器系統(tǒng)立刻癱瘓。</p><p>　　2）操作系統(tǒng)支持在網(wǎng)絡(luò)上傳送文件、加載或安裝程序，包括可執(zhí)行文件，這些功能也會帶來不安全因素。網(wǎng)絡(luò)很重要的一個功能就是文件傳輸功能，比如FTP，這些安裝程序經(jīng)常會帶一些可執(zhí)行文件，這些可執(zhí)行文件都是人為編寫的程序，如果某個地方出現(xiàn)漏洞，那么系統(tǒng)可能就會造成崩潰。像這些遠程調(diào)用、文件傳輸，如果生產(chǎn)廠家或個人在上面安裝間諜程序

100、，那么用戶的整個傳輸過程、使用過程都會被別人監(jiān)視到，所有的這些傳輸文件、加載的程序、安裝的程序、執(zhí)行文件，都可能給操作系統(tǒng)帶來安全的隱患。所以，建議盡量少使用一些來歷不明，或者無法證明它的安全性的軟件。</p><p>　　3）操作系統(tǒng)不安全的一個原因在于它可以創(chuàng)建進程，支持進程的遠程創(chuàng)建和激活，支持被創(chuàng)建的進程繼承創(chuàng)建的權(quán)利，這些機制提供了在遠端服務(wù)器上安裝“間諜”軟件的條件。若將間諜軟件以打補丁的方式“打”在

101、一個合法用戶上，特別是“打”在一個特權(quán)用戶上，黑客或間諜軟件就可以使系統(tǒng)進程與作業(yè)的監(jiān)視程序監(jiān)測不到它的存在。</p><p>　　4）操作系統(tǒng)有些守護進程，它是系統(tǒng)的一些進程，總是在等待某些事件的出現(xiàn)。所謂守護進程，比如說用戶有沒按鍵盤或鼠標，或者別的一些處理。一些監(jiān)控病毒的監(jiān)控軟件也是守護進程，這些進程可能是好的，比如防病毒程序，一有病毒出現(xiàn)就會被撲捉到。但是有些進程是一些病毒，一碰到特定的情況，比如碰到7

102、月1 日，它就會把用戶的硬盤格式化，這些進程就是很危險的守護進程，平時它可能不起作用，可是在某些條件發(fā)生，比如7 月1 日，它才發(fā)生作用，如果操作系統(tǒng)有些守護進程被人破壞掉就會出現(xiàn)這種不安全的情況。</p><p>　　5）操作系統(tǒng)會提供一些遠程調(diào)用功能，所謂遠程調(diào)用就是一臺計算機可以調(diào)用遠程一個大型服務(wù)器里面的一些程序，可以提交程序給遠程的服務(wù)器執(zhí)行，如telnet。遠程調(diào)用要經(jīng)過很多的環(huán)節(jié)，中間的通訊環(huán)節(jié)可能

103、會出現(xiàn)被人監(jiān)控等安全的問題。</p><p>　　6）操作系統(tǒng)的后門和漏洞。后門程序是指那些繞過安全控制而獲取對程序或系統(tǒng)訪問權(quán)的程序方法。在軟件開發(fā)階段，程序員利用軟件的后門程序得以便利修改程序設(shè)計中的不足。一旦后門被黑客利用，或在發(fā)布軟件前沒有刪除后門程序，容易被黑客當成漏洞進行攻擊，造成信息泄密和丟失。此外，操作系統(tǒng)的無口令的入口，也是信息安全的一大隱患。</p><p>　　7）

104、盡管操作系統(tǒng)的漏洞可以通過版本的不斷升級來克服， 但是系統(tǒng)的某一個安全漏洞就會使得系統(tǒng)的所有安全控制毫無價值。當發(fā)現(xiàn)問題到升級這段時間，一個小小的漏洞就足以使你的整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓掉。[論文網(wǎng) Www.LunWenNet.Com] </p><p>　　4.2.3 數(shù)據(jù)庫存儲的內(nèi)容存在的安全問題</p><p>　　數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)大量的信息存儲在各種各樣的數(shù)據(jù)庫里面，包括我們上網(wǎng)看到的所有信息，

105、數(shù)據(jù)庫主要考慮的是信息方便存儲、利用和管理，但在安全方面考慮的比較少。例如：授權(quán)用戶超出了訪問權(quán)限進行數(shù)據(jù)的更改活動；非法用戶繞過安全內(nèi)核，竊取信息。對于數(shù)據(jù)庫的安全而言，就是要保證數(shù)據(jù)的安全可靠和正確有效，即確保數(shù)據(jù)的安全性、完整性。數(shù)據(jù)的安全性是防止數(shù)據(jù)庫被破壞和非法的存取；數(shù)據(jù)庫的完整性是防止數(shù)據(jù)庫中存在不符合語義的數(shù)據(jù)。</p><p>　　4.2.4 防火墻的脆弱性</p><p&g

106、t;　　防火墻指的是一個由軟件和硬件設(shè)備組合而成、在內(nèi)部網(wǎng)和外部網(wǎng)之間、專用網(wǎng)與公共網(wǎng)之間的界面上構(gòu)造的保護屏障.它是一種計算機硬件和軟件的結(jié)合，使Internet 與Intranet 之間建立起一個安全網(wǎng)關(guān)（Security Gateway），從而保護內(nèi)部網(wǎng)免受非法用戶的侵入。</p><p>　　但防火墻只能提供網(wǎng)絡(luò)的安全性，不能保證網(wǎng)絡(luò)的絕對安全，它也難以防范網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的攻擊和病毒的侵犯。并不要指望防火墻靠自

107、身就能夠給予計算機安全。防火墻保護你免受一類攻擊的威脅，但是卻不能防止從LAN 內(nèi)部的攻擊，若是內(nèi)部的人和外部的人聯(lián)合起來，即使防火墻再強，也是沒有優(yōu)勢的。它甚至不能保護你免受所有那些它能檢測到的攻擊。隨著技術(shù)的發(fā)展，還有一些破解的方法也使得防火墻造成一定隱患。這就是防火墻的局限性。</p><p>　　4.2.5 其他方面的因素</p><p>　　計算機系統(tǒng)硬件和通訊設(shè)施極易遭受到自然

108、環(huán)境的影響，如：各種自然災(zāi)害（如地震、泥石流、水災(zāi)、風(fēng)暴、建筑物破壞等）對計算機網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成威脅。還有一些偶發(fā)性因素，如電源故障、設(shè)備的機能失常、軟件開發(fā)過程中留下的某些漏洞等，也對計算機網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成嚴重威脅。此外管理不好、規(guī)章制度不健全、安全管理水平較低、操作失誤、瀆職行為等都會對計算機信息安全造成威脅。</p><p>　　4.3 計算機網(wǎng)絡(luò)安全的對策</p><p>　　4.3.1 技術(shù)層面

109、對策</p><p>　　對于技術(shù)方面，計算機網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)主要有實時掃描技術(shù)、實時監(jiān)測技術(shù)、防火墻、完整性檢驗保護技術(shù)、病毒情況分析報告技術(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策：</p><p>　　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)。對重要部門和信息，嚴格做好開機查毒，及時備份數(shù)據(jù)，這是一種簡單有效的方法。</p&g

110、t;<p>　　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、目錄級控制以及屬性控制等多種手段。</p><p>　　3) 數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)。數(shù)據(jù)庫的備份與恢復(fù)是數(shù)據(jù)庫管理員維護數(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)庫最容易和最能防止意外