中国电子科集团公司第二十研究所 范义龙 车志超陕西海泰电子有限责任公司 于 茜

基于非工作冗余系统的通信设备改进研究

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1 引言

自2014年以来，国家不断加大各海域的岛礁建设力度，初步形成了国家军/民用航海保障基础网络，各种通信设施也逐步进驻岛内。但是沿海地区尤其是岛礁地区的自然环境恶劣，大量通信设备由于长时间暴露于高温、高盐、高湿的海洋环境中[1]，故障率明显升高。另外，受海上交通因素影响，此类设备在故障后无法得到及时维修，某些关键故障可能导致设备在几天甚至几周之内无法完成规定任务。

2 冗余系统

2.1 冗余系统概述

图1 旁联系统模型

2.2 可靠性参数计算

假设文中涉及到的电子设备寿命均服从指数分布。

首先假定故障监测和转换装置的可靠度为1，系统由两个完全相同的单元旁联组成，即：

由于在单元1出现故障时单元2才开始工作，单元2也出现故障后即可判定系统无法完成规定任务，所以系统寿命等于两单元寿命之和[4]。

计算可得：

其次，针对应用于岛礁地区的通信设备，其故障监测与转换装置多由电子器件组成，其实际可靠度不可能达到理想状态，假设其故障监测与转换装置可靠度为常数，同理经计算可得：

为了尽可能降低在房屋建筑过程中发生冷桥现象，目前国内很多建筑商在进行房屋构建层面，一般会采取保温层建设的方式进行该现象的规避。常用的材料为聚苯板，这种材料不仅能够更好的满足房屋保温需求，而且在使用过程中起成本相对较低，使用范畴非常广泛。

3 某型通信设备改进

3.1 设备介绍

某型通信设备由供电单元、数据单元、收发单元、天线四部分组成，其中任一单元发生故障都会导致系统故障，其任务可靠性模型为串联模型，可靠性框图如图2所示。

图2 某型通信设备可靠性框图

3.2 设备改进方法

对现有系统进行分析后发现绝大多数故障发生在数据单元与收发单元，因此需要针对数据单元与收发单元进行改进。由于该设备对系统连续工作性能要求不高，在工作期间允许出现短暂中断，故考虑在现有单元基础上增加旁联系统，以提高设备的任务可靠性，延长维修周期。

选用单备份冗余系统，即系统包含一个主用单元与一个备用单元，当主用单元出现故障无法正常工作时，切换至备用单元，两单元都出现故障时，系统报故。改进后设备可靠性框图如图3所示。

图3 改进设备可靠性框图

在系统报故前的任意时刻，可派遣维修人员前往岛礁机房，更换或维修当前非工作单元，在不影响系统工作的前提下延长系统整体寿命。

根据GJB/Z 299C-2006对加入的两型故障监测与转换装置进行可靠性预计，结果如下：

防火墙技术是计算机网络安全防范技术中最为常用的一项技术，主要是为网络安全在内部网和外部网、专用网和公用网之间设置了一道安全屏障，可以拦截外部对内部的访问，防止被窃取资源，保护内部用户的安全，也可以管理内部对外部访问的权限。防火墙是所有信息进出的仅有通道，不仅可以控制进出的信息，还可以拦截电脑病毒，查杀潜在的电脑病毒。防火墙技术本身就具有抗攻击性，可以保护用户，还可以监控网络访问，有效的维护了计算机网络安全。

3.4 计算机病毒防范技术

计算机病毒对计算机网络安全具有较强的威胁，古人云，“知己知彼，百战不殆”，所以我们还应该了解几种常见的计算机病毒，熟练的掌握防范病毒的有效措施。计算机病毒防范技术是指通过一种技术来防止计算机病毒对计算机网络的入侵和对计算机系统造成的破坏。加密执行程序、保护引导区、采用监控技术、读写控制是计算机病毒防范技术常用的几种措施。这要求操作人员熟练地了解各种病毒的属性及危害，以便及时的采取防范措施，减少计算机病毒或者漏洞对计算机系统遭成不良影响，从而保障计算机网络的安全运行。

3.5 系统漏洞的扫描及修复技术

系统漏洞的存在是计算机网络安全的极大隐患，所以要对计算机进行定期的扫描，如果存在系统漏洞要进行及时的修复，防止黑客和计算机病毒的入侵，以确保计算机系统的安全。系统漏洞修复技术分为自动修复和手动修复两种，要将两种修复技术相结合使用，对于系统不能自动修复的漏洞，要及时的进行手动修复。对系统漏洞的扫描好及时的修复，可以将大部分对计算机网络安全的威胁扼杀在摇篮里。

4.结语

总而言之，随着现代社会经济的不断发展，计算机网络技术在给人们的生活学习带来

便捷的同时，人们自身的隐私和信息安全也受到了很大的威胁，对于计算机网络安全问题我们应该给予高度的重视。本文主要从失泄密问题、网络黑客、计算机病毒和系统漏洞这几种影响计算机网络安全的主要因素，阐述了全面建设计算机安全防护系统、用户认证技术防火墙技术、计算机病毒防范技术和系统漏洞的扫描及修复技术等几种常见的计算机网络安全防范技术。计算机网络安全防范技术的研究和应用应该去陈革新、与时俱进，要使计算机网络安全防范技术不断的优化，从而保证计算机网络的安全运行。

[1]郑培城．关于计算机数据库的安全防范技术探析[J]．中小企业管理与科技(下旬刊),2015,04:231-232．

[2]吴国欣,侯翠华,李健平,韩杰．关于计算机网络安全防范的研究[J]．信息与电脑(理论版),2015,19:188+193．

[3]千一男．关于计算机网络安全风险的分析与防范对策的研究[J]．电脑知识与技术,2011,29:7131-7132．

[4]马津伟,郭强．关于计算机网络安全防范技术的研究和应用[J]．湖北函授大学学报,2016,17:98-99．

[5]何绍勇,蒋元,许眉扬．关于计算机网络安全防范措施的研究[J]．电子技术与软件工程,2015,05:219．