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IMT2020-5G网络架构白皮书

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引言

5G网络:挑战与机遇5G网络架构设计

5G网络代表性服务能力5G网络标准化建议

总结和展望

主要贡献单位

P1 P2 P4 P8 P15 P17 P18

目录

IMT-2020(5G)推进组于2013年2月由中国工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立,组织架构基于原IMT-Advanced推进组,成员包括中国主要的运营商、制造商、高校和研究机构。推进组是聚合中国产学研用力量、推动中国第五代移动通信技术研究和开展国际交流与合作的主要平台。

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随着5G研究的全面展开并逐步深入,业界就

5G场景形成基本共识:面向增强的移动互联网应

用场景,5G提供更高体验速率和更大带宽的接入

能力,支持解析度更高、体验更鲜活的多媒体内

容;面向物联网设备互联场景,5G提供更高连接

密度时优化的信令控制能力,支持大规模、低成

本、低能耗IoT设备的高效接入和管理;面向车

联网、应急通信、工业互联网等垂直行业应用场

景,5G提供低时延和高可靠的信息交互能力,支

持互联实体间高度实时、高度精密和高度安全的

业务协作。

面对5G极致的体验、效率和性能要求,以及

“万物互联”的愿景,网络面临全新的挑战与机

遇。5G网络将遵循网络业务融合和按需服务提供

的核心理念,引入更丰富的无线接入网拓扑,提

供更灵活的无线控制、业务感知和协议栈定制能

力;重构网络控制和转发机制,改变单一管道和

固化的服务模式;利用友好开放的信息基础设施引言

环境,为不同用户和垂直行业提供高度可定制化的网络服务,构建资源全共享、功能易编排、业务紧耦合的综合信息化服务使能平台。5G国际标准化工作现已全面展开,需要尽快细化5G网络架构设计方案并聚焦关键技术方向,以指导后续产业发展。本白皮书从逻辑功能和平台部署的角度,以四维功能视图的方式呈现了新型5G网络架构设计,并提炼了网络切片、移动边缘计算、按需重构的移动网络、以用户为中心的无线接入网和能力开放等5G网络代表性服务能力。白皮书最后提出了5G网络架构和技术标准化工作的推进建议。

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1. 极致性能指标带来全面挑战

首先,为了满足移动互联网用户极致的视频

及增强现实等业务体验需要,5G系统提出了随时

随地提供100Mbps—1Gbps的体验速率的指标要

求,甚至在500km/h的高速运动过程中,也要求

具备基本服务能力和必要的业务连续性。

第二,为了支持移动互联网和物联网场

景设备高效接入的要求,5G系统需同时满足

Tbps/km 2的流量密度和百万/km 2连接密度要求,而现有网络流量中心汇聚和单一控制机制5G 网络: 挑战与机遇

在高吞吐量和大连接场景下容易导致流量过载和信令拥塞。第三,为了支持自动驾驶和工业控制等高度实时性要求的业务,5G系统需要在高可靠性前提下,满足端到端毫秒级的极低时延要求。现网中,端到端时延和业务中断时间都在百毫秒量级,与5G时延要求存在两个数量级的差距,也难以满足特定业务的可靠性和安全性要求。

图1 5G全面的网络挑战体验速率

移动性时延

可靠性

连接密度

流量密度极致体验极致性能

极致效率全面网络挑战

重要性:高

重要性:中

重要性:低

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图2 综合化信息服务使能平台

2. 网络与业务融合触发全新机遇

丰富的5G应用场景对网络功能要求各异:从突

发事件到周期事件的资源分配;从自动驾驶到低移

动性终端的移动性管理;从工业控制到抄表业务的

时延要求等。面对如此多样化的业务场景,5G提出

的网络与业务深度融合,按需提供服务的新理念能

为信息产业的各个环节带来全新的发展机遇。

基于5G网络“最后一公里”的位置优势,互

联网应用服务提供商能够提供更具差异性的用户体

验。例如,基于网络开放的位置区域、移动轨迹和

无线环境等上下文信息,APP能够筛选出更恰当的

服务参数,提升客户黏性;同时,利用网络边缘的

内容缓存和计算能力,服务提供商可以为指定用户

提供更优质的时延和带宽服务质量保障,在竞争中

占得先机。

基于5G网络“端到端全覆盖”的基础设施优

势,以垂直行业为代表的物联网业务需求方可以获

得更强大且更灵活的业务部署环境。依托强大的网管系统,垂直行业能够获得对网内终端和设备更丰富的监控和管理手段,全面掌控业务运行状况;利用功能高度可定制化和资源动态可调度的5G基础设施能力,第三方业务需求方可以快捷的构建数据安全隔离和资源弹性伸缩的专用信息服务平台,从而降低开发门槛。对于移动网络运营商而言,5G网络有助于进一步开源节流。开源方面,5G网络突破当前封闭固化的网络服务框架,全面开放基础设施、组网转发和控制逻辑等网络能力,构建综合化信息服务使能平台,为运营商引入新的服务增长点。节流方面,按需提供的网络功能和基础设施资源有助于更好的节能增效,降低单位流量的建设与运营成本。需要指出的是,随着移动网络和互联网在业务方面融合的不断深入,两者在技术方面也在相互渗透和影响。云计算、虚拟化、软件化等互联网技术

是5G网络架构设计和平台构建的重要使能技术。

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5G网络架构设计包括系统设计和组网设计两

个方面。系统设计重点考虑逻辑功能实现以及不

同功能之间的信息交互过程,构建功能平面划分

更合理的统一的端到端网络逻辑架构。组网设计

聚焦设备平台和网络部署的实现方案,以充分发

挥基于SDN/NFV技术的新型基础设施环境在组

网灵活性和安全性方面的潜力。1. 5G 系统设计:逻辑视图与功能视图如图3所示,5G网络逻辑视图由3个功能平面构成:接入平面,控制平面和转发平面。

接入平面引入多站点协作、多连接机制和

多制式融合技术,构建更灵活的接入网拓扑;

控制平面基于可重构的集中的网络控制功能,

提供按需的接入、移动性和会话管理,支持精细化资源管控和全面能力开放;转发平面具备分布式的数据转发和处理功能,提供更动态的锚点设置,以及更丰富的业务链处理能力。在整体逻辑架构基础上,5G网络采用模块化功能设计模式,并通过“功能组件”的组合,构建满足不同应用场景需求的专用逻辑网络。5G网络以

控制功能为核心,以网络接入和转发功能为基础资

源,向上提供管理编排和网络开放的服务,形成三

层网络功能视图,如图4所示,其中:图3 5G网络逻辑视图

5G 网络架构设计

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管理编排层:由用户数据、管理编排和能力

开放三部分功能组成。用户数据功能存储用户签

约、业务策略和网络状态等信息。管理编排功能

基于网络功能虚拟化技术,实现网络功能的按需

编排和网络切片的按需创建。能力开放功能提供

对网络信息的统一收集和封装,并通过API开放

给第三方。

网络控制层:实现网络控制功能重构及模块

化。主要的功能模块包括:无线资源集中分配、

多接入统一管控、移动性管理、会话管理、安全

管理和流量疏导等。上述功能组件按管理编排层图4 5G网络功能视图

的指示,在网络控制层中进行组合,实现对资源层的灵活调度。网络资源层:包括接入侧功能和网络侧功能。接入侧包括中心单元(CU)和分布单元(DU)两级功能单元,CU主要提供接入侧的业务汇聚功能;DU主要为终端提供数据接入点,包含射频和部分信号处理功能。网络侧重点实现数据转发、流量优化和内容服务等功能。基于分布式锚点和灵活的转发路径设置,数据包被引导至相应的处理节点,实现高效转发和丰富的数据

处理,如深度包检测,内容计费和流量压缩等。

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2. 5G 组网设计:平台视图与组网视图

5G基础设施平台将更多的选择由基于通用

硬件架构的数据中心构成支持5G网络的高性能转

发要求和电信级的管理要求,并以网络切片为实

例,实现移动网络的定制化部署。

引入SDN/NFV技术(如图5所示),5G硬

件平台支持虚拟化资源的动态配置和高效调度,

在广域网层面,NFV编排器可实现跨数据中心的

功能部署和资源调度,SDN控制器负责不同层级

数据中心之间的广域互连。城域网以下可部署单

个数据中心,中心内部使用统一的NFVI基础设

施层,实现软硬件解耦,利用SDN控制器实现数

据中心内部的资源调度。

NFV/SDN技术在接入网平台的应用是业界

聚焦探索的重要方向。利用平台虚拟化技术,可

以在同一基站平台上同时承载多个不同类型的无图5 5G网络平台视图

线接入方案,并能完成接入网逻辑实体的实时动态的功能迁移和资源伸缩。利用网络虚拟化技术,可以实现RAN内部各功能实体动态无缝连接,便于配置客户所需的接入网边缘业务模式。另外,针对RAN侧加速器资源配置和虚拟化平台间高速大带宽信息交互能力的特殊要求,虚拟化管理与编排技术需要进行相应的扩展。SDN/NFV技术融合将提升5G进一步组大网的能力:NFV技术实现底层物理资源到虚拟化资源的映射,构造虚拟机(VM),加载网络逻辑功能(VNF);虚拟化系统实现对虚拟化基础设施平台的统一管理和资源的动态重配置;SDN技术则实现虚拟机间的逻辑连接,构建承载信令和数据流的通路。最终实现接入网和核心网功能单元动态连接,配置端到端的业

务链,实现灵活组网。

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如图6所示,一般来说,5G组网功能元素可

分为四个层次:

中心级:以控制、管理和调度职能为核

心,例如虚拟化功能编排、广域数据中心互连和

BOSS系统等,可按需部署于全国节点,实现网

络总体的监控和维护。

汇聚级:主要包括控制面网络功能,例如移

动性管理、会话管理、用户数据和策略等。可按

需部署于省分一级网络。

区域级:主要功能包括数据面网关功能,重

点承载业务数据流,可部署于地市一级。移动边

缘计算功能、业务链功能和部分控制面网络功能

也可以下沉到这一级。图6 5G网络组网视图

接入级:包含无线接入网的CU和DU功能,CU可部署在回传网络的接入层或者汇聚层;DU 部署在用户近端。CU和DU间通过增强的低时延传输网络实现多点协作化功能,支持分离或一体化站点的灵活组网。借助于模块化的功能设计和高效的NFV/SDN平台。在5G组网实现中,上述组网功能元素部署位置无需与实际地理位置严格绑定,而是可以根据每个运营商的网络规划、业务需求、流量优化、用户体验和传输成本等因素综合考虑,对不同层级的功能加以灵活整合,实现多数据中心

和跨地理区域的功能部署。

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与4G时期相比,5G网络服务具备更贴近用

户需求、定制化能力进一步提升、网络与业务深

度融合以及服务更友好等特征,其中代表性的网

络服务能力包括:网络切片、移动边缘计算、按

需重构的移动网络、以用户为中心的无线接入网

和网络能力开放。

网络切片

网络切片是网络功能虚拟化(NFV)应用于

5G阶段的关键特征。一个网络切片将构成一个端

到端的逻辑网络,按切片需求方的需求灵活地提

供一种或多种网络服务。图7所示的网络切片架

构主要包括切片管理和切片选择两项功能。

切片管理功能有机串联商务运营、虚拟化资

源平台和网管系统,为不同切片需求方(如垂直

行业用户、虚拟运营商和企业用户等)提供安全

隔离、高度自控的专用逻辑网络。切片管理功能

包含三个阶段:

1) 商务设计阶段:在这一阶段,切片需求方

利用切片管理功能提供的模板和编辑工具,设定

切片的相关参数,包括网络拓扑、功能组件、交

互协议、性能指标和硬件要求等。

2) 实例编排阶段:切片管理功能将切片描述

文件发送到NFV MANO功能实现切片的实例化,

并通过与切片之间的接口下发网元功能配置,发起

连通性测试,最终完成切片向运行态的迁移。

3) 运行管理阶段:在运行态下,切片所有者可通过切片管理功能对己方切片进行实时监控和动态5G 网络代表性服务能力

维护维护,主要包括资源的动态伸缩,切片功能的增加、删除和更新,以及告警故障处理等。切片选择功能实现用户终端与网络切片间的接入映射。切片选择功能综合业务签约和功能特性等多种因素,为用户终端提供合适的切片接入选择。用户终端可以分别接入不同切片,也可以同时接入多个切片。用户同时接入多切片的场景形成两种切片架构变体:独立架构:不同切片在逻辑资源和逻辑功能上完全隔离,只在物理资源上共享,每个切片包含完整的控制面和用户面功能;共享架构:在多个切片间共享部分的网络功能。一般而言,考虑到终端实现复杂度,可对移动性管理等终端粒度的控制面功能进行共享,而业务粒度的控制和转发功能则为各切片的独立功能,实现特定的服务。图7 网络切片架构

切片选择功能共享切片1共享切片2共享功能专用功能1专用功能2专用功能1专用功能2独立切片专用功能专用功能专用功能虚拟化管理编排网络切片需求方切片管理器商务设计实例编排运行管理

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移动边缘计算

移动边缘计算(M E C ,M o b i l e E d g e

Computing)改变4G系统中网络与业务分离

的状态,将业务平台下沉到网络边缘,为移动

用户就近提供业务计算和数据缓存能力,实现

网络从接入管道向信息化服务使能平台的关键

跨越,是5G的代表性能力。如图8所示,MEC

核心功能主要包括:

1) 应用和内容进管道。MEC可与网关功

能联合部署,构建灵活分布的服务体系。特别

针对本地化、低时延和高带宽要求的业务,如

移动办公、车联网、4K-8K视频等,提供优化

的服务运行环境。

2) 动态业务链功能。MEC功能并不限于

简单的就近缓存和业务服务器下沉,而且随着计算节点与转发节点的融合,在控制面功能的集中调度下,实现动态业务链(Service Chain)技术,灵活控制业务数据流在应用间路由,提供创新的应用网内聚合模式。3) 控制平面辅助功能。MEC可以和移动性管理、会话管理等控制功能结合,进一步优化服务能力。例如,随用户移动过程实现应用服务器的迁移和业务链路径重选;获取网络负荷、应用SLA和用户等级等参数对本地服务进行灵活的优化控制等。移动边缘计算功能部署方式非常灵活,即可以选择集中部署,与用户面设备耦合,提供增强型网关功能,也可以分布式的部署在不同位置,通过集中调度实现服务能力。

按需定制的移动网络

与4G移动互联网相对单一的应用模式不同,

5G网络的服务对象是海量丰富类型的终端和应

用,其报文结构、会话类型、移动规律和安全性需求都不尽相同,网络必须针对不同应用场景的服务需求引入不同的功能设计。因此,可以说网络控制功能按需重构,是5G网络标志性服务能力之一。

图8 5G网络MEC架构

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10● 按需的会话管理

按需的会话管理是指5G网络会话管理功能可

以根据不同终端属性、用户类别和业务特征,灵活的配置连接类型、锚点位置和业务连续性能力等参数。例如,4G中针对互联网应用的“永久在线”连接将成为5G会话的一个选项。

用户可以根据业务特征选择连接类型,例如,选择支持互联网业务的IP连接;利用信令面通道实现无连接的物联网小数据传输;或为特定业务定制Non-IP的专用会话类型。

用户可以根据传输要求选择会话锚点的位置和设置转发路径。对移动性和业务连续性要求高的业务,网络可以选择网络中心位置的锚点和隧道机制,对于实时性要求高的交互类业务则可以选择锚点下沉,就近转发;对转发路径动态性较强的业务则可以引入SDN机制实现连接的灵活编程。

● 按需的移动性管理

网络侧移动性管理包括在激活态维护会话的连续性和空闲态保证用户的可达性。通过对激活和空闲两种状态下移动性功能的分级和组合,根据终端的移动模型和其所用业务特征,有针对性的为终端提供相应的移动性管理机制。

例如,针对海量的物联网传感终端无移动性、成本敏感和高节能的要求,网络可选择不检测空闲态传感器终端是否可达,只在终端主动结束休眠和网络联系的时候,才能发送上下行数据,从而有效的节约电量。在激活态,网络可以简化状态维护和会话管理机制,大大降低终端的成本。

此外,网络还可以按照条件变化动态调整终端的移动性管理等级。例如对一些垂直行业应用,在特定工作区域内可以为终端提供高移动性等级,来保证业务连续性和快速寻呼响应,在离开该区域后,网络动态将终端移动性要求调到低水平,提高节能效率。

● 按需的安全功能

5G为不同行业提供差异化业务,需要提供满足各项差异化安全要求的完整性安全性方案。例如,5G安全需要为移动互联网场景提供高效、统一兼容的移动性安全管理机制,5G安全需要为IoT场景提供更加灵活开放的认证架构和认证方式,支持新的终端身份管理能力;5G 安全要为网络基础设施提供安全保障,为虚拟化组网、多租户多切片共享等新型网络环境提供安全隔离和防护功能。

● 控制面按需重构

控制面重构重新定义控制面网络功能,实现网络功能模块化,降低网络功能之间交互复杂性,实现自动化的发现和连接,通过网络功能的按需配置和定制,满足业务的多样化需求。如图9所示,控制面按需重构具备以下功能特征:

接口中立:网络功能之间的接口和消息应该尽量重用,通过相同的接口消息向其它网络功能调用者提供服务,将多个耦合接口转变为单一接口从而减少了接口数量。网络功能之间的通信应

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图9 按需定制的移动网络接入网信令

用户面信令

漫游交互信令策略数据融合数据库

网络功能A 网络功能注册管理网络功能B 网络功能C 网络功能D

网络控制平面

签约数据配置数据控制面交互功能以用户为中心的无线接入网

5G无线接入网改变了传统以基站为中心的设

计思路,突出“网随人动”新要求,具体能力包

括:灵活的无线控制、无线智能感知和业务优化、

接入网协议定制化部署,如图10所示。

● 灵活的无线控制

按照“网随人动”的接入网设计理念,通过

重新定义信令功能和控制流程实现高效灵活的空口控制和简洁健壮的链路管理机制。通过将UE的上下文和无线通信链路与为该UE提供无线传输资源的小区解耦,5G新型接入网协议栈直接以UE为单位管理无线通信链路和上下文,并将为该UE的服务小区作为一种空口无线资源——小区域,灵活地与时域、频域/码域和空域等进行四维无线资源的系统调度。系统每次进行

该和网络功能的部署位置无关。

融合网络数据库:用户签约数据、网络配

置数据和运营商策略等需要集中存储,便于网

络功能组件之间实现数据实时共享。网络功能

采用统一接口访问融合网络数据库,减少信令

交互。

控制面交互功能:负责实现与外部网元或

者功能间的信息交互。收到外部信令后,该功能模块查找对应的网络功能,并将信令导向这组网络功能的入口,处理完成后结果将通过交互功能单元回送到外部网元和功能。网络组件集中管理:负责网络功能部署后的网络功能注册,网络功能的发现和网络功能的状态检测等。

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12图10 以用户为中心的无线接入网

资源授权时,在确定UE可用的空口传输时间(时域)之后,首先确定UE可用的小区(小区域),在确定可用的小区后,再确定UE在这些可用的小区内的频率域/码域/功率域,以及天线选择的空间域无线资源。协议栈功能可根据UE对空口信道质量的要求,对服务于UE的多种不同的物理层空口传输技术进行灵活控制。

● 无线智能感知和业务优化

为了更充分的利用无线信道资源,可以通过引入接入网和应用服务器的双向交互,实现无线信道与业务的动态匹配。双向交互体现在,一方面接入网可以向应用服务器提供接入网络状态信息,比如当前服务用户可用的吞吐量信息,从而对应服务器进行速率估计和应用速率适配;另一方面,应用服务器可以向接入网络传递相关应用信息,比如视频加速请求信息,接入网可以提供服务适配,进行服务等级动态升级。通过无线智能感知功能增强,能够提高业务感知和路由决策的效率,能够实现业务的灵活分发和跨网关平滑

的业务迁移。

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网络能力开放

用户体验优化和新型商业模式探索,是移动

网络发展永恒的课题。5G网络能力开放框架旨

在实现面向第三方的网络友好化和网络管道智能

化,将使应用能充分利用网络能力,实现更好的

用户体验和应用创新;同时实现应用与网络的良

好互动,优化网络资源配置和流量管理。其主要

特性包括:

基于控制转发功能分离的架构原则,5G网络

能力开放平台实现了对集中部署的控制面功能的

统一调用

4G网络采用“不同功能、各自开放”能力开

放架构,网元控制功能分布在全网不同网元上,

能力开放平台南向需维护多种协议接口,导致支

持能力开放的网络结构异常复杂,部署难度大,

用户体验不友好。5G网络控制功能逻辑集中并

中心部署,与能力开放平台间实现简单化的统一

接口,实现第三方对网络功能如移动性、会话、QoS和计费等功能的统一调用。基于虚拟化的基础设施平台,5G网络能力开放平台优化了基础设施资源的管控和调度能力现有网络刚性硬件环境和规划部署方式无法满足不同垂直行业对网络功能、资源和组网方式差异化的需求。通过能力开放平台与虚拟化MANO功能对接,5G网络可将虚拟化管理及编排能力等新型网络能力对外开放。调用NFVO功能,开放运营商网络规划、网络部署、更新及扩缩容等网络编排能力,允许第三方可动态定制的网络;通过VNFM提供对虚拟网元生命周期管理功能,实现网元功能的定制化管理;通过VIM开放对基础设施平台虚拟化CPU/内存/网络资源的管理,能实现网络虚拟化资源与硬件资源的统一调度。基于网络边缘计算平台,5G网络能力开放平台提供第三方业务运营的管控能力

● 接入网协议定制化部署

进一步地,在无线智能感知的基础上,接入

网协议栈可以针对业务需求类型提供差异化的配

置,即软件定义协议技术。

软件定义协议技术通过动态定义的适配不

同业务需求的协议栈功能集合,为多样化的业务

场景提供差异化服务,使得单个接入网物理节点

能充分满足多种业务的接入需求。当业务流到达

时,接入网首先对业务流进行识别,并将其导向到相应的协议栈功能集合进行处理。例如,RAN 根据业务的不同场景需求和差异化特性采用不同的协议栈功能集合,针对自动驾驶高实时性/移动性要求场景,其协议栈功能集合需要支持专用的移动性管理功能和承载管理功能,同时可以通过简化部分协议栈功能(例如,健壮性包头压缩ROHC)以减少时延;而针对百万/km 2连接密度的固定物联网设备接入场景,移动性管理功能可以裁剪。

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5G网络通过开放业务运营能力,引导第三方

将业务逻辑和数据存储部署在运营商网络内更靠

近用户的位置,使得第三方在获得高性能(时延

保证与连接服务)和高可靠的业务部署环境,降

低业务开发门槛的同时,可以更便捷的获取并利

用网络运行信息,例如用户移动轨迹、小区负载等,提升终端用户的服务体验。最后,也是不容忽视的一点,5G网络实时产生海量的用户、业务、网络相关的统计信息和数据,是大数据分析的重要数据来源,能力开放平台与大数据分析中心进行对接与联动,对5G网络数据进行更详细的分析,充分发掘其蕴藏的价值。

图11 5G能力开放平台外部需求方(互联网APP 、垂直行业等)

开放接口

网络能力开放

网络功能

业务路由移动性

业务链接入选择计费QoS

拥塞控制网络选择

…MANO 网络服务定制网络功能定制网络资源伸缩业务管理应用部署应用注册应用安装数据应用用户数据业务数据网络数据

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5G 网络相关标准化工作主要涉及3G P P

SA2,RAN2, RAN3等多个工作组。

核心网方面,3GPP SA2已经成立NextGen

研究项目(3GPP TR 23.799),负责Rel-14阶

段的5G网络架构标准化研究,整体5G网络架构

标准化工作预计将通过Rel-14/15/16等多个版

本完成。IMT-2020建议3GPP在5G核心网标准化

方面未来重点推进以下工作:

在Rel-14研究阶段聚焦5G新型网络架构的

功能特性,优先推进网络切片、功能重构、

MEC、能力开放、新型接口和协议、以及控

制和转发分离等技术的标准化研究。

Rel-15将启动网络架构标准化工作,重点完

成基础架构和关键技术特性方面内容。研究

课题方面将继续开展面向增强场景的关键特

性研究,例如增强的策略控制、关键通信场

景和UE relay等。

Rel-16完成5G架构面向增强场景的标准化

工作。

接入网方面,建议3GPP在5G接入网标准化

方面未来重点推进以下工作:

R14开展关键技术的标准化研究。第一阶段标准化:重点推进LTE-New RAT 5G 网络标准化建议

紧耦合、RAN架构、功能和协议栈设计、RAN-CN接口与交互、无线智能感知和业务优化等关键技术的标准化工作。第二阶段标准化:重点推进定制化部署和服务、接入网功能虚拟化和网络切片、网络的自组织自优化等关键技术,进一步增强对eMBB、mMTC和URLLC场景的支撑能力。

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另外,5G网络架构所涉及的安全管理、计

费管理、网络功能虚拟化、MEC等课题也需在相

关的标准组织中同步推进。特别地,为了保证5G 网络能部署在成熟的NFV技术之上,ETSI NFV ISG需要考虑对齐5G网络研究标准化进程,提供可商用的虚拟化电信网平台版本。

图12 5G网络标准化进程2016

2017201820192020SA2ETSI NFV RAN-SA

联合阶段2阶段3

网络架构研究网络关键技术研究

网络技术研发测试验证R14:NextGen 项目

R15:增强技术研究R15:基本架构标准化

R16:增强场景标准化R14/R15:标准研究项目

R16标准化项目R15标准化项目商用部署

增强网络技术研究

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为了支撑5G极致体验、效率和性能所带来的挑战,把握未来十年信息产业新的发展机遇,实现向综合化信息服务使能平台的战略转型,5G网络服务需要与业务更紧密集合,进一步增强服务定制化能力。

5G网络架构设计可以被分解为上层针对功能的系统设计和下层面向部署的组网设计,并最终呈现功能按需重构、平面合理划分、资源弹性供给和组网灵活部署的全新架构特征。5G网络典型总结和展望

服务能力主要包括:网络切片、MEC、按需重构的移动网络、以用户为中心的无线接入网和网络能力开放。随着5G网络标准化工作全面展开和研究的不断深入,IMT-2020(5G)推进组愿意与全球5G 相关组织、企业、科研机构和高校加强合作,共同推动5G网络架构和关键技术的研究,促进5G网络标准以及产业的蓬勃发展。

系统架构设计(模板)

XX项目 项目编号: 系统架构设计

目录 1、概述 (4) 1.1.系统的目的 (4) 1.2.系统总体描述 (4) 1.3.系统边界图 (4) 1.4.条件与限制 (4) 2、总体架构 (4) 2.1.系统逻辑功能架构 (4) 2.2.主要协作场景描述 (5) 2.3.系统技术框架 (5) 2.4.系统物理网络架构 (5) 3、数据架构设计 (5) 3.1.数据结构设计 (5) 3.2.数据存储设计 (6) 4、核心模块组件概要描述 (6) 4.1.<组件1>编号GSD_XXX_XXX_XXX (6) 4.1.1.功能描述 (6) 4.1.2.对外接口 (6) 4.2.<组件2>编号GSD_XXX_XXX_XXX (6) 4.2.1.功能描述 (6) 4.2.2.对外接口 (6) 5、出错处理设计 (6) 5.1.出错处理对策 (7) 5.2.出错处理输出 (7) 6、安全保密设计 (7) 6.1.网络安全 (7) 6.2.系统用户安全 (7) 6.3.防攻击机制 (7) 6.4.数据安全 (7) 6.5.应用服务器配置安全 (7) 6.6.文档安全 (8) 6.7.安全日志 (8) 7、附录 (8) 7.1.附录A外部系统接口 (8) 7.2.附录B架构决策 (8) 7.3.附录C组件实现决策 (8) 修订记录

1、概述 1.1.系统的目的 [必须输出] [请明确客户建立本系统的目的,建议引用需求说明书的内容。]

[必须输出] [描述系统的 ●总体功能说明 ●设计原则 ●设计特点] 1.3.系统边界图 [必须输出] [请明确本系统的范围及与其它系统的关系,划分本系统和其他系统的边界。同时描述本系统在客户整体信息化建设中的规划及定位情况,系统的设计必须遵守客户的信息化建设思路及规范,条件允许的情况下需画出本系统在客户信息化建设中的定位关系图。] 1.4.条件与限制 [可选项] [列出在问题领域,项目方案及其它影响系统设计的可能方面内,应当成立的假设条件,包括系统的约束条件。以及系统在使用上或者功能上的前提条件与限制。] 2、总体架构 2.1.系统逻辑功能架构 [必须输出] [系统总体架构图解释建议的系统方案,并描述其根本特征,主要描述系统逻辑功能组件之间的关系,就系统级架构画出模型。并针对每一组件给出介绍性描述。] 2.2.主要协作场景描述 [可选项] [描述系统组件之间的主要协作场景。]

网络安全技术与应用

一、《网络安全技术和使用》杂志社有限公司办刊宗旨 本刊成立于2003年,先由中华人民共和国公安部主管、中国人民公安大学出版社主办。从2009年起,本刊改由中华人民教育部主管,北京大学出版社主办,是国内网络安全技术和使用领域行业指导性科技月刊,国内外公开发行。 本刊针对网络安全领域的“新人新潮新技术”,旨在传达和反映政府行业机构的政策、策略、方法,探索和追踪技术使用的最新课题、成果、趋势,透视和扫描企业、人物及产业项目的形象、风采、焦点,推动并引领行业整体进步和发展。 本刊系“三高两强”刊物,即信息量高、学术水平高、技术含量高;专业性强、使用性强。读者定位侧重于政府有关各部门领导、干部、专业工作者,企事业、军队、公安部门和国家安全机关,国家保密系统、金融证券部门、民航铁路系统、信息技术科研单位从事网络工作的人员和大专院校师生,信息安全产品厂商、系统集成商、网络公司职员及其他直接从事或热心于信息安全技术使用的人士。 创刊以来,本刊和国内外近百家企业建立了良好的合作关系,具体合作方式包括:长期综合合作、协办、支持、栏目协办和中短期合作。今后,本刊愿和国内外业界权威机构、团体、政府官员及专家学者进一步建立、开展广泛的联系和交流,热忱欢迎业界同仁以多种形式加盟我们的事业。 本刊通过邮订、邮购、赠阅、派送、自办发行及定点销售等多渠道发行,目前发行范围集中于公安、军队、电信、银行、证券、司法、政府机构、大专院校及政务、商务其它各行业使用领域的广大读者。 二、《网络安全技术和使用》主要栏目 焦点●论坛 特别报道:中国信息安全技术和使用中热点、焦点和难点问题的深度报道;业内重大事件透视。 权威论坛:业内专家、学者和官方以及政府有关领导及权威人士的署名文章、讲话,从宏观上对网络安全技术和使用方面的趋势、走向和策略,进行深层次的论述。 技术●使用

网络课堂系统建设方案

网络课堂系统建设方案 1系统设计理念 随着信息化的不断发展,开放式、自由式的信息化教育教学方式逐渐兴起,成为辅助课堂教学的重要手段。MOOC,即大型开放式网络课堂的成功,为教师在线教学、学生在线学习提供支持。 本系统基于上述先进理念进行建设,着眼教师,着重于网络课堂系统的薄弱环节即课件制作方面进行平台化产品建设。平台建设将充分吸取成熟互联网服务平台功能的人性化设计,并结合移动终端的便捷性。在课堂教学的基础上为教师在线教学、教师成长提供易用性工具服务,为学生课外学习提供便利平台服务。

2 系统业务框架 学习社区 教学处 教师 PAD PHONE PC 网络课堂系统贯穿教学的各个层面因此涉及学生、教师、教学处及校领导四个角色。借助PC 、PHONE 、PAD 等各类移动终端,学生主要通过学习社区进行自助学习;教师借助课程云中心中课程制作功能进行网络课程制作及发布;教学处及校领导角色借助课程云中心中课程管理及支撑云中心实现基础支撑功能的维护和完善,并对课程进行整体管理维护。 为了更好的利用原有系统资源,本次项目奖考虑整合三方面的资源内容: 第一、基础系统将整合CMIS 学生数据及教师基础数据,同时,将考虑到手 写设备的深度整合; 第二、将结合学校现有的私有资源(如:电子博物馆、区级资源平台、校级 资源平台等)进行资源采集整合; 第三、将结合学校实际需要整合互联网资源,如:百度搜索、维基百科、同

方知网等。 3主要功能说明 3.1学习社区 主要借助SNS业务平台架构,通过个人学习空间、兴趣组交互空间等平台功能,学生能够在一系列学习支撑工具的协助下便捷地进行在线课程学习。有效培养学生自助学习的积极性。 学习社区包括移动端和PC端两种模式,具体形式如下: PC端形式: 主要包括定制课程、课程分享、问题、笔记等基本功能,学生基于以动态提醒为核心的社区平台,可以在线自由定制课程,并围绕课程学习开展相关的工作。 学生在社区中不但可以看到相关教师的课程发布动态信息,也可以看到相关同学的学习动态。同时,课程学习过程中的问题答疑、课程分享、笔记记录等都将以动态的形式进行页面呈现。

网络基础架构设计方案实例

网络基础架构 公司现用的网络结构如下 Internet 所有客户端都处于工作组状态 根据现有环境状况来看存在以下危害: ●不能对外提供Web、FTP之类的服务 ●账号管理困难 ●安全性差,易受攻击或入侵 ●可管理、可维护性差 需求分析 域环境可以解决存在系统危害问题 1、权限管理比较集中,管理成本大大下降。 . 域环境,所有网络资源,包括用户,均是在域控制器上维护,便于集中管理。所有用户只要登入到域,在域内均能进行身份验证,管理人员可以较好的管理计算机资源,管理网络的成本大大降低。 防止公司员工在客户端乱装软件, 能够增强客户端安全性、减少客户端故障,降低维护成本。 2、安全性加强。

有利于企业的一些保密资料的管理,比如说某个盘某个人可以进,但另一个人就不可以进;哪一个文件只让哪个人看;或者让某些人可以看,但不可以删/改/移等,可以封掉客户端的USB端口,防止公司机密资料的外泄。 使用漫游账户和文件夹重定向技术,个人账户的工作文件及数据等可以存储在服务器上,统一进行备份、管理,用户的数据更加安全、有保障。当客户机故障时,只需使用其他客户机安装相应软件以用户帐号登录即可,用户会发现自己的文件仍然在“原来的位置”(比如,我的文档),没有丢失,从而可以更快地进行故障修复。 卷影副本技术可以让用户自行找回文件以前的版本或者误删除的文件(限保存过的32个版本)。在服务器离线时(故障或其他情况),“脱机文件夹”技术会自动让用户使用文件的本地缓存版本继续工作,并在注销或登录系统时与服务器上的文件同步,保证用户的工作不会被打断。 方便用户使用各种资源。可由管理员指派登录脚本映射分布式文件系统根目录,统一管理。用户登录后就可以像使用本地盘符一样,使用网络上的资源,且不需再次输入密码,用户也只需记住一对用户名/密码即可。 并且各种资源的访问、读取、修改权限均可设置,不同的账户可以有不同的访问权限。即使资源位置改变,用户也不需任何操作,只需管理员修改链接指向并设置相关权限即可,用户甚至不会意识到资源位置的改变,不用像从前那样,必须记住哪些资源在哪台服务器上。 SMS(System Management Server)能够分发应用程序、系统补丁等,用户可以选择安装,也可以由系统管理员指派自动安装。并能集中管理系统补丁(如Windows Updates),不需每台客户端服务器都下载同样的补丁,从而节省大量网络带宽。 Active Directory工作原理和优点 活动目录Active Directory存储了有关网络对象的信息,并且让管理员和用户能够轻松地查找和使用这些信息。 Active Directory使用了一种结构化的数据存储方式,并以此作为基础对目录信息进行合乎逻辑的分层组织。 Active Directory使用目录形式的数据存储 目录包含了有关各种对象(用户、用户组、计算机、域、组织单位(OU)以及安全策略) 的信息。这些信息可以被发布出来,以供用户和管理员的使用。 目录存储在被称为域控制器的服务器上,并且可以被网络应用程序或者服务所访问。一个域可能拥有一台以上的域控制器。每一台域控制器都拥有它所在域的目录的一个可写副

网络安全体系建设方案

网络安全体系建设方案(2018) 编制: 审核: 批准: 2018-xx-xx

目录 1 安全体系发布令 (2) 2 安全体系设计 (3) 2.1 总体策略 (4) 2.1.1 安全方针 (4) 2.1.2 安全目标 (4) 2.1.3 总体策略 (4) 2.1.4 实施原则 (4) 2.2 安全管理体系 (4) 2.2.1 组织机构 (5) 2.2.2 人员安全 (5) 2.2.3 制度流程 (5) 2.3 安全技术体系 (6) 2.3.1 物理安全 (6) 2.3.2 网络安全 (8) 2.3.3 主机安全 (11) 2.4.4 终端安全 (14) 2.4.5 应用安全 (15) 2.4.6 数据安全 (18) 2.4 安全运行体系 (19) 2.4.1 系统建设 (19) 2.4.2 系统运维 (23)

1 安全体系发布令 根据《网络安全法》《信息安全等级保护管理办法》的相关规范及指导要求,参照GB/T22080-2008idtISO27001:2005《信息技术-安全技术-信息安全管理体系要求》,为进一步加强公司运营系统及办公系统的安全运行及防护,避免公司核心业务系统及日常办公系统遭受到病毒、木马、黑客攻击等网络安全威胁,防止因网络安全事件(系统中断、数据丢失、敏感信息泄密)导致公司和客户的损失,制定本网络安全体系。 本网络安全体系是公司的法规性文件,是指导公司各部门建立并实施信息安全管理、技术、运行体系的纲领和行动准则,用于贯彻公司的网络安全管理方针、目标,实现网络安全体系有效运行、持续改进,体现公司对社会的承诺,现正式批准发布,自 2018年 XX月 XX 日起实施。 全体员工必须严格按照本网络安全体系的要求,自觉遵循信息安全管理方针,贯彻实施本安全体系的各项要求,努力实现公司信息安全管理方针和目标。 总经理: 批准日期:2018-xx-xx

360网络安全系统准入系统技术白皮书-V1.3

360网络安全准入系统 技术白皮书 奇虎360科技有限公司 二O一四年十一月

360网络安全准入系统技术白皮书更新历史 编写人日期版本号备注刘光辉2014/11/11 1.2 补充802.1x 目录

第一章前言 (5) 第二章产品概述 (5) 2.1产品构成 (5) 2.2设计依据 (5) 第三章功能简介 (6) 3.1 网络准入 (6) 3.2认证管理 (6) 3.2.1保护服务器管理 (6) 3.2.2 例外终端管理 (6) 3.2.3重定向设置 (6) 3.2.3 认证服务器配置 (6) 3.2.4 入网流程管理 (7) 3.2.5 访问控制列表 (7) 3.2.6 ARP准入 (7) 3.2.7 802.1x (7) 3.2.8 设备管理 (7) 3.3用户管理 (8) 3.3.1认证用户管理 (8) 3.3.2注册用户管理 (8) 3.3.3在线用户管理 (8) 3.3.4用户终端扫描 (8) 新3.4 策略管理 (8) 3.4.1 策略配置 (8) 3.5系统管理 (8) 3.5.1系统配置 (8) 3.5.2接口管理 (9) 3.5.3 路由管理 (9) 3.5.4 服务管理 (9) 3.5.5 软件升级 (9) 3.5.6 天擎联动 (9)

3.6系统日志 (9) 3.6.1违规访问 (9) 3.6.2心跳日志 (10) 3.6.3 认证日志 (10) 3.6.4 802.1x认证日志 (10) 第四章产品优势与特点 (10) 第五章产品性能指标 (10) 5.1测试简介 (10) 5.2被测设备硬件配置 (10) 5.3 360NAC抓包性能指标 (11) 第六章产品应用部署 (11) 6.1 360NAC解决方案 (11) 6.1.1部署拓扑 (11) 6.2.基本原理 (13) 6.2.1 360NAC工作流程图 (13) 6.2.2 360NAC工作流程图详述 (14) 6.2.2.1 360NAC流程一部署 (14) 6.2.2.2 360NAC流程二部署 (14) 6.2.2.3 360NAC流程三部署 (14)

整体架构网系统设计方案

整体架构网系统设计 方案 1.1概述 此方案主要是为了优万网络的整体网络规划,提前设计好网络会更好的让采购进行,让不合理的地方进行调整,相关技术人员的招聘与学习也会随此方案的方向进行调整。方案的设计主要是在满足公司需求的情况下,尽量的节省资金,我们要求用合适的价格,建设稳定的网络。 1.2系统互联框架 游戏行业的整体架构网,在业界基本上有着固定的模式,主要分为三部分 1.办公室网络(主要用于公司办公及运营中心的人员对游戏分区及会员中心的访问) 2.会员中心(提供会员注册、冲值、及与游戏分区的数据交换) 3.游戏分区(主要给游戏用户提供一个稳定的游戏环境) 大致如下图: 如上图所示,公司办公网、会员中心、游戏分区,这三个网络全部需要通过VPN line连接起来,上图仅仅只显示出了一个游戏分区,可能到实际的情况中,我们需要开设数十个以上

游戏分区,此中间会包含电信和网通的区,所以会员中心、官网,一般都建议采用双线机房。上图中并未画出下载服务器的布署,后面我会在相关的章节中写明此资源的需求及需要考虑的情况。 1.3路由冗余 路由冗余系统主要是针对目前办公网和各地的IDC连接来设计的,中国的互联网用户主要的运营商为电信和网通,他们之间的互联互通是存在一些问题(丢包多,延迟高,个别网络不可达等),因此,我们在设计办公网到各地的访问时,需要考虑路由冗余的问题,路由冗余主要是利用多条链路来保证网络在一条链路出现物理故障的时候,另一条链路可以自动切换,保证网络的实时稳定性。路由冗余的方法有很多种来实现,考虑到性价比,我们还是使用网关或办公网多层交换机路由优先级的方式来实现,具体实现的方法我们在后续的办公网子系统中来写明实施方案。 1.4VPN冗余 在中国,由于各种原因,经常会出现IDC之间的中间链路不通的情况,例如:机房有,,这三个的VPN都是互通的,互联网经常会出现IDC之间不通的情况,比如:至的VPN 是通的,但至可能就会断网,但至确是通的。 基于此情况,能否设计出在至是断的情况下,通过的链路自动冗余到。经过一些资料的查证(针对netscreenVPN路由器),只可以达到上述的要求。(关于VPN的实现我还需要查证一些资料)经过查证,netscreen 的防火墙利用hub and spoke的模式即可实现VPN 冗余的功能。 1.5IP地址规划 IP地址的规划,是一个合理的架构网设计的基础,合理的设置IP地址,对于未来长远规划是否能有效实施有着关键作用,并且对于以上的路由VPN的冗余是否能有效实施,起着决定性的作用。公司目前IP地址的现状如下: 网网段192.168.0.0/24 所有地址全部为C类地址,由于主要是开发,在一些网络的高可用性方面并未开始设计和使用,所以网络的结构非常简单。到运营期,我们公司的网络的高可用性方面将会属一个主要技术解决方案之一,所以,这就会牵涉到IP地址的规划,以满足我们的需求。 此章节,我们只描述大致的IP子网的规划,从整个面来描述,后面每个子系统的实施方案中,将会写明每个结点的IP地址的分配。 整个IP子网的规划如下图:

机房与网络系统建设方案详细

中心机房及网络系统建设方案

目录 第一章机房及网络系统建设的必要性 (3) 第二章项目内容 (5) 2.1、XXX人民政府信息办中心机房建设 (5) 2.1.1、总述 (6) 2.1.2、内容及要求 (6) 2.1.3、机房装修 (6) 2.2、网络系统建设 (12) 2.2.1、总述 (12) 第三章投资概算....................................................................................... 错误!未定义书签。第四章工程招标事项................................................................................. 错误!未定义书签。

第一章机房及网络系统建设的必要性 机房是信息化、语音系统承载和运行的最基本环境,承担着信息网络、信息系统的运行以及各种系统连通、汇

聚、贯穿的重要责任;网络设备是各网络系统最基本的组成部分。因此,机房及网络系统建设具有十分重要的现实意义。 随着市行政中心的建成,网络接入单位和人员将成倍增加,对网络安全和质量也提出了更高的要求,现有网络设备、安全设备和机房已无法满足行政中心网络系统运行的需要。本着既整合资源、节约成本,又考虑网络系统和各信息系统的安全性、先进性、前瞻性和可扩展性的原则。

第二章项目内容 行政中心不仅是党政办公中心,而且还将成为第一个信息化综合数据中心,因此,合理的信息化设计和建设是信息化办承接的重点工作之一。为了实现高效、稳定、可靠的信息化应用平台,中心机房建设和网络系统建设是信息化办的工作重点。 2.1、信息办中心机房建设

网络系统建设方案

网络系统建设方案(内部区域网和Internet,包括宽带上网计费系统) 1、设计原则 酒店的计算机网络系统,不但使酒店内的办公人员能享有其应有的信息资源(包括数据,文本,语音,图像,视频),而且使入住酒店的旅客能够享有相应的资源。同时要保证系统数据的安全性与完整性,完成网上浏览、查询、订房、交易等功能,网络系统不仅能让用户高速接入Internet,而且为其它的企业或个人提供拨入本信息网的能力。信息网的设计应考虑到安全性、可靠性和扩展性等要求。 酒店计算机网络系统应采用先进的计算机和网络技术,构建一个高效的、安全可靠的、具备良好的扩充性能和易于管理的企业级酒店综合应用信息系统,使整个计算机业务处理系统达到高度的信息、资源共享,促进内部管理和风险决策科学化,从而大大提高工作效率,提高经营效益和整体管理水平。为此,我们必须考虑以下的设计准则: (1)提供高性能的计算机网络系统,不仅能够完成满足目

前应用对性能的要求,同时也为将来提供足够宽的性能空间。 (2)提供高可靠集成环境,不仅保证数据中心服务器和数据的高可靠运转,同时保证主干从链路到设备的可靠联接。(3)具备高度集成能力和广泛扩展能力的计算机结构以便将来的发展要求。 (4)应提供很强的Internet电子商务服务,这样可提高酒店的服务水平,使酒店职员和广大用户在任何时候和任何地点都可通过互联网登录到酒店的网络系统查询相关信息资源。(5)具有很强的安全保护能力,从而有效地保护系统资源。(6)应提供非常易于管理的计算机网络系统环境,很强的、简单、灵活、实用、统一的管理功能,从而确保系统能持续、可靠、有条不紊地运行。 (7)总体结构基于流行的Internet/Intranet技术和设计思想。 (8)满足今后视频点播等多媒体应用的需要。 2、网络系统基本技术要求

西科分布式网络信息安全系统(专业技术白皮书)

西科分布式网络信息安全系统技术白皮书 陕西西科电子信息科技有限公司二零零九年九月 目录 1 开发背 景 . ...................................................................................... ..................................................................................2 1.1内网信息安全分 析 .................................................................................................................................................. 2 1.2内网信息失泄密途径及防护措施.................................................................................. ........................................ 3 2 西安分布式网络信息安全系 统 . .................................................................................................................................... 4 2.1产品设计目 标 ..........................................................................................................................................................4 2.2产品设计原则 .......................................................................................................................................................... 5 2.3产品组 成 . ................................................................................... ..............................................................................52.3.1 端口控制系统(Safe

网络系统结构与设计的基本原则

一、网络系统结构与设计的基本原则 1.1局域网(Local Area Network, LAN )按照采用的技术、应用的范围和协议标准不同分为共享局域网与交换局域网 1.2局域网特点: 1. 覆盖有限的地理范围 2. 提供高数据传输速率(10Mbps-10Gbps)、低误码率的高质量数据传输环境 3. 成本低,易于建立、维护和扩展 1.3计算机网络从逻辑功能上分为:资源子网和通信子网 1.4主机(host)包括用户终端设备(个人计算机、数字设备)、服务器,是资源子网的主要组成单元 1.5资源子网: 组成:主计算机系统、终端、终端控制器、连网外部设备、各种软件资源、网络服务 功能:负责全网的数据处理业务、向网络用户提供各种网络资源和网络服务 1.6通信子网: 组成:通信控制处理机、通信线路、其他通信设备功能:完成网络数据传输、转发等通信处理任务 1.7通信控制处理机:在网络拓扑结构中成为网络结点 1?作为与资源子网的主机、终端的连接接口,将主机和终端连入网络 2. 作为通信子网中的分组存储转发结点,完成分组的接收、校验、存储、转发等功能,实现将源主机报文准确发送到目的主机的作用 1.8通信线路:通信控制处理机与通信控制处理机、通信控制处理机与主机之间提供通信信道,计算机网路采用多种通信线路,如电话线、双绞线、同轴电缆、光纤、无线通信信道、微波与卫星通信信道等 1.9局域网与城域网(Metropolitan Area Network,MAN )、城域网与广域网(Wide Area Network,WAN )、广域网与广域网的互联是通过路由来实现的 1.10介入城域网方式:局域网、电话交换网(PSTN)、有线电视网(CATV )、无线城域网(WMAN )、无线局域网(WLAN ) 1.11广域网的基本概念: 1. 广域网建设投资大、管理困难,一般由电信运营商负责组建与维护 2. 电信运营商提供接入广域网的服务与技术,为用户提供高质量的数据传输服务,因此广域网是一种公共数据网络( Public Date Network,PDN 3. 用户可以在公共数据网络商开发各种网络服务系统,用户使用广域网的服务必须向广域网运营商购买服务 1.12广域网技术主要研究的是远距离、宽带、高服务质量的核心交换技术 1.13广域网发展: 1. 早期,人们利用电话交换网PSTN的模拟信道,使用调制解调器完成计算机与计算机之间的低速数据通信 2.1974年X . 25分组交换网出现 3. 随着光纤开始应用,一种简化的X . 25协议的网络:帧中继(Frame Replay, FR)网得到广泛应用

机房及网络系统建设方案

中心机房及网络系统建 设方案 目录 第一章机房及网络系统建设的必要性................................ 第二章项目内容........................................... 、XXX人民政府信息办中心机房建设................................ 、总述 、内容及要求 .......................................... 、机房装修 ............................................ 、网络系统建设 .......................................... 、总述 第三章投资概算........................................... 第四章工程招标事项......................................... 第一章机房及网络系统建设的必要性 机房是信息化、语音系统承载和运行的最基本环境,承担着信息网络、信息系统的运行以及各种系统连通、汇聚、贯穿的重要责任;网络设备是各网络系统最基本的组成部分。因此,机房及网络系统建设具有十分重要的现实意义。 随着市行政中心的建成,网络接入单位和人员将成倍增加,对网络安全和质量也提出了更高的要求,现有网络设备、安全设备和机房已无法满足行政中心网络系统运行的需要。本着既整合资源、节约成本,又考虑网络系统和各信息系统的安全性、先进性、前瞻性和可扩展性的原则。

第二章项目内容 行政中心不仅是党政办公中心,而且还将成为第一个信息化综合数据中心,因此,合理的信息化设计和建设是信息化办承接的重点工作之一。为了实现高效、稳定、可靠的信息化应用平台,中心机房建设和网络系统建设是信息化办的工作重点。 、信息办中心机房建设 、总述 行政中心机房是行政中心的信息化、语音系统承载和运行的最基本的环境,是信息化建设的前提条件,实现信息存储交换和设备运行支撑承载。机房承担着信息网络、信息系统的运行,实现全市各种系统连通、汇聚、贯穿的重要作用,因此,机房建设具有重要的意义,良好的机房环境不仅能够保障设备的稳定运行,而且能够延长设备的使用寿命,降低故障率的发生。 、内容及要求 中心机房总面积为12米X米,机房净高米。机房工程整体构成包括以下几个方面的内容:机房装修、电气系统、空调及新风系统、门禁系统、监控系统、防雷接地系统、消防系统、漏水检测系统。 、机房装修 1) 吊顶 一次吊顶采用石膏板顶,二次吊顶采用微孔铝板吊顶,装修后吊顶以上空间要留有》300mm间距,吊顶上空必须做防尘处理,涂刷不易脱落的防尘漆。 2) 地面 地面铺设抗静电活动地板,要求具有抗静电性能好、强度高、耐磨、耐酸、耐碱、

华为数据中心网络安全技术白皮书

HUAWEI 数据中心网络安全技术白皮书

目录 1数据中心网络安全概述 (6) 1.1“三大平面”安全能力与风险防御目标 (7) 2网络安全威胁分析 (9) 2.1拒绝服务 (9) 2.2信息泄漏 (9) 2.3破坏信息完整性 (9) 2.4非授权访问 (10) 2.5身份欺骗 (10) 2.6重放攻击 (10) 2.7计算机病毒 (10) 2.8人员不慎 (11) 2.9物理入侵 (11) 3管理平面安全 (12) 3.1接入控制 (12) 3.1.1认证和授权 (12) 3.1.2服务启停控制 (12) 3.1.3服务端口变更 (12) 3.1.4接入源指定 (13) 3.1.5防暴力破解 (13) 3.2安全管理 (13) 3.2.1SSH (13) 3.2.2SNMPv3 (14) 3.3软件完整性保护 (14) 3.4敏感信息保护 (14) 3.5日志安全 (14) 4控制平面安全 (16) 4.1TCP/IP安全 (16) 4.1.1畸形报文攻击防范 (16) 4.1.2分片报文攻击防范 (17) 4.1.3洪泛报文攻击防范 (17) 4.2路由业务安全 (18)

4.2.1邻居认证 (18) 4.2.2GTSM (19) 4.2.3路由过滤 (19) 4.3交换业务安全 (20) 4.3.1生成树协议安全 (20) 4.3.2ARP攻击防御 (22) 4.3.3DHCP Snooping (25) 4.3.4MFF (27) 5数据平面安全 (28) 5.1应用层联动 (28) 5.2URPF (28) 5.3IP Source Gard (29) 5.4CP-CAR (29) 5.5流量抑制及风暴控制 (30)

网络安全技术与应用

一、《网络安全技术与应用》杂志社有限公司办刊宗旨 本刊成立于年,先由中华人民共和国公安部主管、中国人民公安大学出版社主办。从年起,本刊改由中华人民教育部主管,北京大学出版社主办,是国内网络安全技术与应用领域行业指导性科技月刊,国内外公开发行。 本刊针对网络安全领域的“新人新潮新技术”,旨在传达与反映政府行业机构的政策、策略、方法,探索与追踪技术应用的最新课题、成果、趋势,透视与扫描企业、人物及产业项目的形象、风采、焦点,推动并引领行业整体进步和发展。 本刊系“三高两强”刊物,即信息量高、学术水平高、技术含量高;专业性强、应用性强。读者定位侧重于政府有关各部门领导、干部、专业工作者,企事业、军队、公安部门和国家安全机关,国家保密系统、金融证券部门、民航铁路系统、信息技术科研单位从事网络工作的人员和大专院校师生,信息安全产品厂商、系统集成商、网络公司职员及其他直接从事或热心于信息安全技术应用的人士。 创刊以来,本刊与国内外近百家企业建立了良好的合作关系,具体合作方式包括:长期综合合作、协办、支持、栏目协办和中短期合作。今后,本刊愿与国内外业界权威机构、团体、政府官员及专家学者进一步建立、开展广泛的联系和交流,热忱欢迎业界同仁以多种形式加盟我们的事业。 本刊通过邮订、邮购、赠阅、派送、自办发行及定点销售等多渠道发行,目前发行范围集中于公安、军队、电信、银行、证券、司法、政府机构、大专院校及政务、商务其它各行业应用领域的广大读者。 二、《网络安全技术与应用》主要栏目 焦点●论坛 特别报道:中国信息安全技术与应用中热点、焦点和难点问题的深度报道;业内重大事件透视。 权威论坛:业内专家、学者和官方以及政府有关领导及权威人士的署名文章、讲话,从宏观上对网络安全技术与应用方面的趋势、走向与策略,进行深层次的论述。 技术●应用

医院网络建设方案

目录 一.医院网络建设需求 (2) 1.1整体需求概述 (2) 1.2内网需求 (2) 1.3外网需求 (2) 二.医院业务应用分析 (3) 2.1医院业务划分 (3) 2.2医院业务系统的需求 (3) 三.医院网络组建 (4) 3.1 网络拓扑 (4) 3.2网络组建分析 (4) 3.3核心层设计 (5) 3.4接入层设计 (5) 3.5网络可扩展性 (5) 四.产品概述 (5) 4.1 S7500E产品概述 (5) 4.2 S5120-24P-EI产品概述 (7)

一.医院网络建设需求 1.1整体需求概述 1、为HIS、PACS等应用系统提供一个强有力的网络支撑平台; 2、网络设计不仅要体现当前网络多业务服务的发展趋势,同时需要具有最灵活的适应、扩展能力; 3、一体化网络平台:整合数据、语音和图像等多业务的端到端、以IP 为基础的统一的一体化网络平台,支持多协议、多业务、安全策略、流量管理、服务质量管理、资源管理; 4、数据存储安全:医院信息系统的数据存储需要具有存储量大、扩充性强的特点。 5、医疗信息的安全保护,也是组要的环节,网络的设计不仅要考虑用户与服务器之间的互联互通,更要保护关键服务器的安全和内部用户的安全。 1.2内网需求 内网是医院核心网络系统,用于开展日常医疗业务(HIS、LIS、PACS、财务、体检系统等)的内部局域网,系统应稳定、实用和安全,具有高宽带、大容量和高速率等特点,并具备将来扩容和带宽升级的条件。 ●网络设计要求: 1、主干网络一台7503E,全局MSTP链路冗余,千兆接入交换机实现千兆到桌面。 2、配备的网管软件应提供可视的形象化的图形界面,对整个网络中网络产品的全部端口进行监视和管理;(可选) 3、交换机互连采用多条链路捆绑,防止链路瓶颈,并提供链路冗余。 由于医疗行业的特殊性,医护人员和病患者之间需要频繁地在院内移动、同时处理大量的信息,要求网络具备可移动性、传输速率高等特点。同时考虑到医院业务量的增加,网络需要留出足够余地扩容而不影响医院正常的工作。 ●网络应用设计要求: 1、院内核心网络系统HIS、PACS和LIS、体检系统等应用分别单独组网。以子网的形式组成医院的整体网络。各网络功能独立应用,信息互通,资源共享;当任何一个子网出现故障,都不会影响到其他子网的使用。 2、新建的网络系统应充分考虑跟现有网络系统的平滑接入,不影响现有系统的正常运行,并考虑和现有网络系统实现网络冗余。 4、传输动态图像的部门有:放射影像科、PET/CT、核磁共振MRI、介入放射科DSA、B超室、心超室、脑超室、心电图室、肌电图室、胃肠镜室、内窥镜室、重症监护室(ICU、CCU等)、手术室、麻醉科、视频示教室和会议室等。 5、医保(包括省医保、市医保、区医保以及市公费医疗)是专线接入。须配置医院内网与专线网的接口。 6、为了更好地服务于医疗科研工作,需要将各类监护治疗仪器上的各项生命体征等信息以数字化手段采集并且保存下来,在需要时,可随时还原。因此,须考虑将医院所有的监护仪器和大型设备都联网。 1.3外网需求

网络与信息安全防范体系技术白皮书

一、前言 随着网络经济和网络时代的发展,网络已经成为一个无处不有、无所不用的工具。经济、文化、军事和社会活动将会强烈地依赖于网络。网络系统的安全性和可靠性成为世界各国共同关注的焦点。而网络自身的一些特点,在为各国带来发展机遇的同时,也必将带来巨大的风险。网络安全威胁主要存在于: 1. 网络的共享性: 资源共享是建立计算机网络的基本目的之一,但是这也为系统安全的攻击者利用共享的资源进行破坏活动提供了机会。 2. 网络的开放性: 网上的任何用户很容易浏览到一个企业、单位,以及个人的敏感性信息。受害用户甚至自己的敏感性信息已被人盗用却全然不知。 3. 系统的复杂性: 计算机网络系统的复杂性使得网络的安全管理更加困难。 4. 边界的不确定性: 网络的可扩展性同时也必然导致了网络边界的不确定性。网络资源共享访问时的网络安全边界被破坏,导致对网络安全构成严重的威胁。 5. 路径的不确定性: 从用户宿主机到另一个宿主机可能存在多条路径。一份报文在从发送节点达到目标节点之前可能要经过若干个中间节点。所以起点节点和目标节点的安全保密性能并不能保证中间节点的不可靠性问题。 6. 信息的高度聚集性: 当信息分离的小块出现时,信息的价值往往不大。只有将大量相关信息聚集在一起时,方可显示出其重要价值。网络中聚集了大量的信息,特别是Internet中,它们很容易遭到分析性攻击。 随着信息技术的发展与应用,信息安全的内涵在不断的延伸,从最初的信息保密性发展到信息的完整性、可用性、可控性和不可否认性,进而又发展为“攻(攻击)、防(防范)、测(检测)、控(控制)、管(管理)、评(评估)”等多方面的基础理论和实施技术。传统的信息安全技术都集中在系统本身的加固和防护上,如采用安全级别高的操作系统与数据库,在网络的出口处配置防火墙,在信息传输和存储方面采用加密技术,使用集中的身份认证产品等。传统的信息系统安全模型是针对单机系统环境而制定的,对网络环境安全并不能很好描述,并且对动态的安全威胁、系统的脆弱性没有应对措施,传统的安全模型是静态安全模型。但随着网络的深入发展,它已无法完全反应动态变化的互联网安全问题。 二、网络与信息安全防范体系设计

信息安全整体架构设计

信息安全整体架构设计 1.信息安全目标 信息安全涉及到信息的保密性(Confidentiality)、完整性(Integrity)、可用性(Availability)。 基于以上的需求分析,我们认为网络系统可以实现以下安全目标: 保护网络系统的可用性 保护网络系统服务的连续性 防范网络资源的非法访问及非授权访问 防范入侵者的恶意攻击与破坏 保护信息通过网上传输过程中的机密性、完整性 防范病毒的侵害 实现网络的安全管理 2.信息安全保障体系 2.1 信息安全保障体系基本框架 通过人、管理和技术手段三大要素,构成动态的信息与网络安全保障体系框架WPDRR模型,实现系统的安全保障。WPDRR是指:预警(Warning)、保护(Protection)、检测(Detection)、反应(Reaction)、恢复(Recovery),五个环节具有时间关系和动态闭环反馈关系。 安全保障是综合的、相互关联的,不仅仅是技术问题,而是人、管理和技术三大要素的结合。

支持系统安全的技术也不是单一的技术,它包括多个方面的内容。在整体的安全策略的控制和指导下,综合运用防护工具(如:防火墙、VPN加密等手段),利用检测工具(如:安全评估、入侵检测等系统)了解和评估系统的安全状态,通过适当的反应将系统调整到“最高安全”和“最低风险”的状态,并通过备份容错手段来保证系统在受到破坏后的迅速恢复,通过监控系统来实现对非法网络使用的追查。 信息安全体系基本框架示意图 预警:利用远程安全评估系统提供的模拟攻击技术来检查系统存在的、可能被利用的脆弱环节,收集和测试网络与信息的安全风险所在,并以直观的方式进行报告,提供解决方案的建议,在经过分析后,了解网络的风险变化趋势和严重风险点,从而有效降低网络的总体风险,保护关键业务和数据。 保护:保护通常是通过采用成熟的信息安全技术及方法来实现网络与信息的安全,主要有防火墙、授权、加密、认证等。 检测:通过检测和监控网络以及系统,来发现新的威胁和弱点,强制执行安全策略。在这个过程中采用入侵检测、恶意代码过滤等等这样一些技术,形成动态检测的制度,建立报告协调机制,提高检测的实时性。 反应:在检测到安全漏洞和安全事件之后必须及时做出正确的响应,从而把系统调整到安全状态。为此需要相应的报警、跟踪、处理系统,其中处理包括封堵、隔离、报告等子系统。 恢复:灾难恢复系统是当网络、数据、服务受到黑客攻击并遭到破坏或影响后,通过必要的技术手段(如容错、冗余、备份、替换、修复等),在尽可能短的时间内使系统恢复正常。

网络安全技术课后题及答案

(1) 1.狭义上说的信息安全,只是从自然科学的角度介绍信息安全的研究内容。 2.信息安全从总体上可以分成5个层次,密码技术是信息安全中研究的关键点。 3.信息安全的目标CIA指的是机密性、完整性、可用性。 4.1999年10月经过国家质量技术监督局批准发布的《计算机信息系统安全保护规划分准则》将计算机安全保护划分为以下5个级别。 (2) 1.信息保障的核心思想是对系统或者数据的4个方面的要求:保护(protect)、检测(detect)、反应(React)、恢复(Restore)。 2.TCG目的是在计算和通信系统中广泛使用基于硬件安全模块支持下的可信计算平台以提高整体的安全性。 3.从1998年到2006年,平均年增长幅度达50%左右,使这些安全事件必要因素是系统和网络安全脆弱性层出不穷,这些安全威胁事件给internet带来巨大的经济损失。 4.B2 级,又叫做结构保护级别,要求所有系统中对象加上标签,给设备分配单个或多个安全级别。 5.从系统安全的角度可以把网络安全的研究内容分为两个大系统:攻击,防御. 第二章 (1) 1.OSE参考模型是国际标准化组织指定的模型,吧计算机与计算机之间的通信分成7个互相连接的协议层。 2.表示层服务的一个典型例子是用一种一致选定的标准方法对数据进行编码。 3.子网掩码是用来判断任意两台计算机的IP地址是否属于同一子网络的根据。 4.通过ICMP,主机和路由器可以报告错误并交换先关的状态信息。 5.常用的网络服务中,DNS使用UDP协议. (2) 1.网络层的主要功能是完成网络中主机间的报文传输,在广域网中,这包括产生从源端到目的端的路由。 2.TCP/IP协议族包括4个功能层:应用层、传输层、网络层和网络接口。 3.目前E-mail 服务使用的两个主要协议是:简单邮件传输协议和邮局协议。 4.Ping 指令是通过发送ICMP包来验证与另一台TCP/IP计算记得IP级连接、应答消息的接受情况将和往返过程的次数一起的显示出来。 5.使用“net user ”指令可查看计算机上的用户列表。 第四章 (1) 1.踩点就是通过各种途径对所要攻击的目标进行多方面的了解(包括任何可得到的蛛丝马迹,但要确保信息的准确性),确定攻击的时间和地点。 2.对非连续端口进行的,并且源地址不一致、时间间隔长而没有规律的扫描,称为“慢速扫描”。(2) 1.扫描方式可以分为两大类:“慢速扫描”和“乱序扫描”。 2.“被动式策略”是基于主机之上,对系统中不合适的设置、脆弱的口令及其他同安全规则抵触的对象进行检查。 3.一次成功的攻击,可以归纳成基本的五个步骤,但是根据实际情况可以随时的调整,归纳起来就是:“黑客攻击五部曲”,分别是:隐藏IP、踩点扫描、获得系统或管理员权限、种植后门、在网络中隐身。

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