發表于:2011-06-02 00:00:00來源:人氣:3210
什麽是計算機網絡安全,盡管現在這個詞很火(huǒ),但是真正對它有個正确認識的人并不多。事實上要正确定義計算機網絡安全并不容易,困難在于要形成一(yī)個足夠去(qù)全面而有效的定義。通常的感覺下(xià),安全就是"避免冒險和危險"。在計算機科學中(zhōng),安全就是防止:
未授權的使用者訪問信息
未授權而試圖破壞或更改信息
這可以重述爲"安全就是一(yī)個系統保護信息和系統資(zī)源相應的機密性和完整性的能力"。注意第二個定義的範圍包括系統資(zī)源,即CPU、硬盤、程序以及其他信息。
在電(diàn)信行業中(zhōng),網絡安全的含義包括:關鍵設備的可靠性;網絡結構、路由的安全性;具有網絡監控、分(fēn)析和自動響應的功能;确保網絡安全相關的參數正常;能夠保護電(diàn)信網絡的公開(kāi)服務器(如撥号接入服務器等)以及網絡數據的安全性等各個方面。其關鍵是在滿足電(diàn)信網絡要求,不影響網絡效率的同時保障其安全性。
電(diàn)信行業的具體(tǐ)網絡應用(結合典型案例)
電(diàn)信整個網絡在技術上定位爲以光纖爲主要傳輸介質,以IP爲主要通信協議。所以我(wǒ)(wǒ)們在選用安防産品時必須要達到電(diàn)信網絡的要求。如防火(huǒ)牆必須滿足各種路由協議,QOS的保證、MPLS技術的實現、速率的要求、冗餘等多種要求。這些都是電(diàn)信運營商(shāng)應該首先考慮的問題。電(diàn)信網絡是提供信道的,所以IP優化尤其重要,至少包括包括如下(xià)幾個要素:
網絡結構的IP優化。網絡體(tǐ)系結構以IP爲設計基礎,體(tǐ)現在網絡層的層次化體(tǐ)系結構,可以減少對傳統傳輸體(tǐ)系的依賴。
IP路由協議的優化。
IP包轉發的優化。适合大(dà)型、高速寬帶網絡和下(xià)一(yī)代因特網的特征,提供高速路由查找和包轉發機制。
帶寬優化。在合理的QoS控制下(xià),最大(dà)限度的利用光纖的帶寬。
穩定性優化。最大(dà)限度的利用光傳輸在故障恢複方面快速切換的能力,快速恢複網絡連接,避免路由表顫動引起的整網震蕩,提供符合高速寬帶網絡要求的可靠性和穩定性。
從骨幹層網絡承載能力,可靠性,QoS,擴展性,網絡互聯,通信協議,網管,安全,多業務支持等方面論述某省移動互聯網工(gōng)程的技術要求。
骨幹層網絡承載能力
骨幹網采用的高端骨幹路由器設備可提供155M POS端口。進一(yī)步,支持密集波分(fēn)複用(DWDM)技術以提供更高的帶寬。網絡核心與信息彙聚點的連接速率爲155M連接速率,連接全部爲光纖連接。
骨幹網設備的無阻塞交換容量具備足夠的能力滿足高速端口之間的無丢包線速交換。骨幹網設備的交換模塊或接口模塊應提供足夠的緩存和擁塞控制機制,避免前向擁塞時的丢包。
可靠性和自愈能力
包括鏈路冗餘、模塊冗餘、設備冗餘、路由冗餘等要求。對某省移動互聯網工(gōng)程這樣的運營級寬帶IP骨幹網絡來說,考慮網絡的可靠性及自愈能力是必不可少的。
鏈路冗餘。在骨幹設備之間具備可靠的線路冗餘方式。建議采用負載均衡的冗餘方式,即通常情況下(xià)兩條連接均提供數據傳輸,并互爲備份。充分(fēn)體(tǐ)現采用光纖技術的優越性,不會引起業務的瞬間質量惡化,更不會引起業務的中(zhōng)斷。
模塊冗餘。骨幹設備的所有模塊和環境部件應具備1+1或1:N熱備份的功能,切換時間小(xiǎo)于3秒。所有模塊具備熱插拔的功能。系統具備99.999%以上的可用性。
設備冗餘。提供由兩台或兩台以上設備組成一(yī)個虛拟設備的能力。當其中(zhōng)一(yī)個設備因故障停止工(gōng)作時,另一(yī)台設備自動接替其工(gōng)作,并且不引起其他節點的路由表重新計算,從而提高網絡的穩定性。切換時間小(xiǎo)于3秒,以保證大(dà)部分(fēn)IP應用不會出現超時錯誤。
路由冗餘。網絡的結構設計應提供足夠的路由冗餘功能,在上述冗餘特性仍不能解決問題,數據流應能尋找其他路徑到達目的地址。在一(yī)個足夠複雜(zá)的網絡環境中(zhōng),網絡連接發生(shēng)變化時,路由表的收斂時間應小(xiǎo)于30秒。
擁塞控制與服務質量保障
擁塞控制和服務質量保障(QoS)是公衆服務網的重要品質。由于接入方式、接入速率、應用方式、數據性質的豐富多樣,網絡的數據流量突發是不可避免的,因此,網絡對擁塞的控制和對不同性質數據流的不同處理是十分(fēn)重要的。
業務分(fēn)類。網絡設備應支持6~8種業務分(fēn)類(CoS)。當用戶終端不提供業務分(fēn)類信息時,網絡設備應根據用戶所在網段、應用類型、流量大(dà)小(xiǎo)等自動對業務進行分(fēn)類。
接入速率控制。接入本網絡的業務應遵守其接入速率承諾。超過承諾速率的數據将被丢棄或标以最低的優先級。
隊列機制。具有先進的隊列機制進行擁塞控制,對不同等級的業務進行不同的處理,包括時延的不同和丢包率的不同。
先期擁塞控制。當網絡出現真正的擁塞時,瞬間大(dà)量的丢包會引起大(dà)量TCP數據同時重發,加劇網絡擁塞的程度并引起網絡的不穩定。網絡設備應具備先進的技術,在網路出現擁塞前就自動采取适當的措施,進行先期擁塞控制,避免瞬間大(dà)量的丢包現象。
資(zī)源預留。對非常重要的特殊應用,應可以采用保留帶寬資(zī)源的方式保證其QoS。
端口密度擴展。設備的端口密度應能滿足網絡擴容時設備間互聯的需要。
網絡的擴展能力
網絡的擴展能力包括設備交換容量的擴展能力、端口密度的擴展能力、骨幹帶寬的擴展,以及網絡規模的擴展能力。
交換容量擴展。交換容量應具備在現有基礎上繼續擴充多容量的能力,以适應數據類業務急速膨脹的現實。
骨幹帶寬擴展。骨幹帶寬應具備高的帶寬擴展能力,以适應數據類業務急速膨脹的現實。
網絡規模擴展。網絡體(tǐ)系、路由協議的規劃和設備的CPU路由處理能力,應能滿足本網絡覆蓋某省移動整個地區的需求。
與其他網絡的互聯
保證與中(zhōng)國移動互聯網,INTERNET國内國際出口的無縫連接。
通信協議的支持
以支持TCP/IP協議爲主,兼支持IPX、DECNET、APPLE-TALK等協議。提供服務營運級别的網絡通信軟件和網際操作系統。
支持RIP、RIPv2、OSPF、IGRP、EIGRP、ISIS等路由協議。根據本網規模的需求,必須支持OSPF路由協議。然而,由于OSPF協議非常耗費(fèi)CPU和内存,而本網絡未來十分(fēn)龐大(dà)複雜(zá),必須采取合理的區域劃分(fēn)和路由規劃(例如網址彙總等)來保證網絡的穩定性。
支持BGP4等标準的域間路由協議,保證與其他IP網絡的可靠互聯。
支持MPLS标準,便于利用MPLS開(kāi)展增值業務,如VPN、TE流量工(gōng)程等。
網絡管理與安全體(tǐ)系
支持整個網絡系統各種網絡設備的統一(yī)網絡管理。
支持故障管理、記帳管理、配置管理、性能管理和安全管理五功能。
支持系統級的管理,包括系統分(fēn)析、系統規劃等;支持基于策略的管理,對策略的修改能夠立即反應到所有相關設備中(zhōng)。
網絡設備支持多級管理權限,支持RADIUS、TACACS+等認證機制。
對網管、認證計費(fèi)等網段保證足夠的安全性。
IP增值業務的支持
技術的發展和大(dà)量用戶應用需求将誘發大(dà)量的在IP網絡基礎上的新業務。因此,運營商(shāng)需要一(yī)個簡單、集成化的業務平台以快速生(shēng)成業務。MPLS技術正是這種便于電(diàn)信運營商(shāng)大(dà)規模地快速開(kāi)展業務的手段。
傳送時延
帶寬成本的下(xià)降使得當今新型電(diàn)信服務商(shāng)在進行其網絡規劃時,會以系統容量作爲其主要考慮的要素。但是,有一(yī)點需要提起注意的是,IP技術本身是面向非連接的技術,其最主要的特點是,在突發狀态下(xià)易于出現擁塞,因此,即使在高帶寬的網絡中(zhōng),也要充分(fēn)考慮端到端的網絡傳送時延對于那些對時延敏感的業務的影響,如根據ITU-T的标準端到端的VoIP應用要求時延小(xiǎo)于150ms。對于應用型實際運營網絡,尤其當網絡負荷增大(dà)時,如何确保時延要求更爲至關重要,要确保這一(yī)點的關鍵在于采用設備對于延遲的控制能力,即其延遲能力在小(xiǎo)負荷和大(dà)量超負荷時延遲是否都控制在敏感業務的可忍受範圍内。
RAS (Reliability, Availability, Serviceability)
RAS是運營級網絡必須考慮的問題,如何提供具有99.999%的業務可用性的網絡是網絡規劃和設計的主要考慮。在進行網絡可靠性設計時,關鍵點在于網絡中(zhōng)不能因出現單點故障而引起全網癱瘓,特别在對于象某省移動這些的全省骨幹網而言更是如此。爲此,必須從單節點設備和端到端設備提供整體(tǐ)解決方案。Cisco7500系列路由器具有最大(dà)的單節點可靠性,包括電(diàn)源冗餘備份,控制闆備份,交換矩陣備份,風扇的合理設計等功能;整體(tǐ)上,Cisco通過提供MPLSFRR和MPLS流量工(gōng)程技術,可以保證通道級的快速保護切換,從而最大(dà)程度的保證了端到端的業務可用性。
虛拟專用網(VPN)
虛拟專用網是目前獲得廣泛應用,也是目前運營商(shāng)獲得利潤的一(yī)種主要方式。除了原有的基于隧道技術,如IPSec、L2TP等來構造VPN之外(wài),Cisco還利用新型的基于标準的MPLSVPN來構造Intrane和Extranet,并可以通過MPLSVPN技術提供Carrier'sCarrier服務。這從網絡的可擴展性,可操作性等方面開(kāi)拓了一(yī)條新的途徑;同時,極大(dà)地簡化了網絡運營程序,從而極大(dà)地降低了運營費(fèi)用。另外(wài),采用Cisco跨多個AS及多個域内協議域的技術可使某省移動可随着其網絡的不斷增長擴展其MPLSVPN業務的實施,并可與其他運營商(shāng)合作實現更廣闊的業務能力。
服務質量保證
通常的Internet排隊機制如:CustomerQueue,PriorityQueue,CBWFQ,WRR,WRED等技術不能完全滿足對時延敏感業務所要求的端到端時延指标。爲此,選用MDRR/WRED技術,可以爲對時延敏感業務生(shēng)成單獨的優先級隊列,保證時延要求;同時還專門對基于Multicast的應用提供了專門的隊列支持,從而從真正意義上向網上實時多媒體(tǐ)應用邁進一(yī)步。
根據以上對電(diàn)信行業的典型應用的分(fēn)析,我(wǒ)(wǒ)們認爲,以上各條都是運營商(shāng)最關心的問題,我(wǒ)(wǒ)們在給他們做網絡安全解決方案時必須要考慮到是否滿足以上要求,不影響電(diàn)信網絡的正常使用,可以看到電(diàn)信網絡對網絡安全産品的要求是非常高的。
網絡安全風險分(fēn)析
瞄準網絡存在的安全漏洞,黑客們所制造的各類新型的風險将會不斷産生(shēng)