張繼尚 上海鐵路局新長(zhǎng)車務(wù)段

VPN技術(shù)在鐵路網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用

張繼尚 上海鐵路局新長(zhǎng)車務(wù)段

通過(guò)對(duì)VPN技術(shù)在鐵路企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)等內(nèi)容進(jìn)行分析，探究VPN技術(shù)在鐵路企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用前景，同時(shí)，解決VPN技術(shù)在鐵路企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中運(yùn)用出現(xiàn)的問(wèn)題，充分利用網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)大的傳輸作用，降低企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的成本，不斷完善網(wǎng)絡(luò)在工作和管理方面的有效性。

VPN技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；應(yīng)用前景

VPN技術(shù)已經(jīng)在世界范圍內(nèi)廣泛使用，但是在我國(guó)，這項(xiàng)技術(shù)還沒(méi)有得到普及，VPN技術(shù)的應(yīng)用受到很多因素的制約。根據(jù)很多網(wǎng)絡(luò)公司的統(tǒng)計(jì)可以看出，VPN能夠代替原有的線路，可以節(jié)省遠(yuǎn)程站點(diǎn)的經(jīng)費(fèi)，在遠(yuǎn)程撥號(hào)的投入使用過(guò)程中，能夠使網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)成本降低百分之七十以上，而且，VPN具有很高的可靠性和安全性，其運(yùn)用加密技術(shù)，使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有準(zhǔn)確性，同時(shí)也不會(huì)將數(shù)據(jù)泄露出去。隨著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，VPN技術(shù)會(huì)廣泛應(yīng)用于我國(guó)的市場(chǎng)中的，在鐵路企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中應(yīng)具有一定的發(fā)展前景。

1 基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的VPN技術(shù)模式分析

VPN技術(shù)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)IPVPN提供服務(wù)的，這些VPN實(shí)現(xiàn)了管理的安全性，可以根據(jù)用戶的特稱將VPN放在服務(wù)商的物理設(shè)備中，VPN技術(shù)的中心部件是在服務(wù)提供商的網(wǎng)絡(luò)中的，用戶在前端只需要一個(gè)基于VPN技術(shù)的路由器，這些在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的VPN可以通過(guò)兩種渠道實(shí)現(xiàn)路由，第一種方式是運(yùn)用多種協(xié)議的標(biāo)志的交換和網(wǎng)關(guān)的協(xié)議，路由器的不同的協(xié)議可以為用戶提供便捷虛鏈路的站點(diǎn)，第二種方式是在不同的路由器之間為用戶提供隧道的協(xié)議。

例如，某工程公司業(yè)務(wù)基本圍繞著5、6個(gè)項(xiàng)目部進(jìn)行，隨著公司規(guī)模的快速擴(kuò)展，在公司總部應(yīng)用上了各類應(yīng)用系統(tǒng)。作為工程公司，設(shè)備、材料、計(jì)劃、財(cái)務(wù)、工程、質(zhì)量等分別建立了計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)，分別設(shè)置有工程部、設(shè)計(jì)室、財(cái)務(wù)部、質(zhì)檢部、物資部、總經(jīng)辦等部門進(jìn)行歸口管理，在總部實(shí)現(xiàn)了信息系統(tǒng)的集中化處理。

在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的VPN技術(shù)主要運(yùn)用于外聯(lián)網(wǎng)，這是因?yàn)橛脩舻那岸嗽O(shè)備價(jià)格非常高，且在管理時(shí)比較復(fù)雜，再者，在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的VPN技術(shù)，在用戶前端的路由器是很容易進(jìn)行配置的，盡管在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的VPN技術(shù)在遠(yuǎn)程訪問(wèn)的設(shè)計(jì)上沒(méi)有顯著的優(yōu)勢(shì)，但是，由于他可以按照多種服務(wù)類型和接口的種類進(jìn)行局部的調(diào)整，因此，VPN技術(shù)額應(yīng)用可以解決網(wǎng)絡(luò)連接的問(wèn)題?；诰W(wǎng)絡(luò)技術(shù)的VNP技術(shù)模式如圖1所示。

圖1 VPN技術(shù)模式圖

2 VPN技術(shù)的主要平臺(tái)分析

VPN技術(shù)的主要平臺(tái)按照其應(yīng)用范圍可以分為純軟件類的平臺(tái)、硬件類的平臺(tái)和輔助性的平臺(tái)，在選擇不同應(yīng)用平臺(tái)時(shí)，要充分考慮到運(yùn)行中的程序的要求，按照程序的安全組別和應(yīng)用范圍來(lái)選擇不同的VPN技術(shù)的平臺(tái)。

2.1 純軟件類的VPN技術(shù)平臺(tái)

當(dāng)數(shù)據(jù)連接的效果不理想的時(shí)候，在對(duì)網(wǎng)絡(luò)的安全性和穩(wěn)定性要求不高時(shí)，可以運(yùn)用簡(jiǎn)單的遠(yuǎn)程VPN技術(shù)平臺(tái)對(duì)軟件部門提供的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)VPN技術(shù)的性能，這些軟件公司主要有software和aventailcorp等，也可以直接采用windows或者microsoft等軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)VPN技術(shù)的遠(yuǎn)程訪問(wèn)功能。

2.2 硬件類的VPN技術(shù)平臺(tái)

在使用專門的硬件系統(tǒng)時(shí)，VPN技術(shù)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的加密功能，可以提高中央處理器的性能，提供了這些平臺(tái)的商家主要有bay和networks等。

2.3 輔助類的VPN技術(shù)平臺(tái)

這類平臺(tái)是純軟件類VPN技術(shù)平臺(tái)和硬件類VPN技術(shù)平臺(tái)的分支，以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)一些輔助性的功能。

3 VPN技術(shù)在鐵路企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用前景

鐵路的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)規(guī)模巨大的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，其基本的模式是實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)的互聯(lián)，在規(guī)模比較大的局域網(wǎng)是采用疊加式的構(gòu)造，在下行的局域網(wǎng)采用平面的模式，充分考慮到局域網(wǎng)應(yīng)用的安全性，鐵路企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由三個(gè)部分構(gòu)成，外部的訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)部服務(wù)器和生產(chǎn)鏈接。

3.1 VPN技術(shù)應(yīng)用于鐵路車票的銷售以及預(yù)定

隨著我國(guó)帶寬上網(wǎng)模式的不斷發(fā)展，車票的銷售和預(yù)定可以一改傳統(tǒng)的模式，可是實(shí)現(xiàn)撥號(hào)后直接進(jìn)入鐵路售票專用的網(wǎng)絡(luò)工作界面，例如在售票點(diǎn)運(yùn)用4M的寬帶連接網(wǎng)絡(luò)時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)同樣的速度對(duì)車票的銷售和預(yù)定工作，在車票的預(yù)定和銷售過(guò)程中，人們不再受到頻繁撥號(hào)的影響，在一些比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，人們不用再采取撥打長(zhǎng)途電話的方式來(lái)預(yù)售車票，直接享受安全和高效的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)預(yù)定購(gòu)買車票。

例如，在上海的鐵路局建立鐵路的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，運(yùn)用組播的方式，上海鐵路局充分考慮到了售票模式，運(yùn)用SDH作為預(yù)定和售票的通道，這種路由器具有大容量和高安全性的特點(diǎn)，可以滿足鐵路車票的預(yù)定和銷售，是操作過(guò)程不那么復(fù)雜，為鐵路企業(yè)在車票的預(yù)定和銷售方面提供了便利。

3.2 VPN技術(shù)應(yīng)用于貨運(yùn)的規(guī)劃和管理

在大型的鐵路企業(yè)，可以在業(yè)務(wù)上實(shí)現(xiàn)與其他企業(yè)的對(duì)接，形成合作的模式，因此，VPN技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)工作的規(guī)劃和管理。例如在某鐵路公司，進(jìn)行貨運(yùn)的安排時(shí)，可以采用VPN技術(shù)的快捷通道，在較為安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)資源的共享，鐵路公司的合作伙伴不同專業(yè)到鐵路運(yùn)營(yíng)部來(lái)申報(bào)貨運(yùn)的規(guī)劃，可以直接坐在電腦前點(diǎn)擊鼠標(biāo)就能完成復(fù)雜的手續(xù)。

例如上海鐵路局的VPN系統(tǒng)中，其充分考慮到了網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，運(yùn)用IP的數(shù)據(jù)對(duì)VPN進(jìn)行了模擬，實(shí)現(xiàn)了上海鐵路局的貨運(yùn)系統(tǒng)，在IP的局域網(wǎng)內(nèi)，建立不同的VPN通道，可以實(shí)現(xiàn)鐵路貨運(yùn)的不同站段的管理。上海鐵路局某個(gè)站點(diǎn)在進(jìn)行貨運(yùn)的規(guī)劃和管理，就可以隨機(jī)的在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)上找到一條VPN隧道，這樣方便了對(duì)鐵路貨運(yùn)的整體管理，上海鐵路局的工作人員就不用在到處走動(dòng)來(lái)對(duì)貨進(jìn)行管理，只需要查找貨運(yùn)的VPN數(shù)據(jù)，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵路貨運(yùn)的高效管理了，貨運(yùn)的多層次管理如圖2所示。

圖2 多層次管理網(wǎng)絡(luò)圖

3.3 VPN技術(shù)應(yīng)用于鐵路部門信息的傳遞

上海鐵路局將信息發(fā)送到VNP組成的路由器，路由器就可以對(duì)不同用戶的信息進(jìn)行判斷和分析，如果是VPN信息，就可以繼續(xù)上傳。用戶的信息在網(wǎng)絡(luò)中傳遞時(shí)，數(shù)據(jù)中的設(shè)備要檢測(cè)其公網(wǎng)的信息，檢查合格后才能夠進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，在收到傳遞的信息時(shí)，通過(guò)VPN技術(shù)判斷信息，將用戶的信息傳遞到本地的VPN用戶那里，這樣就保障了鐵路局信息傳遞的時(shí)效性和安全性。上海鐵路局是視頻會(huì)議系統(tǒng)的主會(huì)場(chǎng)，在鐵路局的管轄范圍內(nèi)，運(yùn)用VPN路由器實(shí)現(xiàn)對(duì)市內(nèi)的鐵路網(wǎng)信息的互聯(lián)，確保了信息的有效傳遞，信息的傳遞模式如圖3所示。

圖3 信息傳遞模式圖

4 建議

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，VPN技術(shù)的應(yīng)用可以提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的效率，提高網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的可靠性和安全性，保障用戶的使用需求，VPN技術(shù)的中心部件是在服務(wù)提供商的網(wǎng)絡(luò)中的，用戶在前端只需要一個(gè)基于VPN技術(shù)的路由器，這些在網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行的VPN可以通過(guò)兩種渠道實(shí)現(xiàn)路由，VPN技術(shù)的主要平臺(tái)有純軟件類的VPN技術(shù)平臺(tái)、硬件類的VPN技術(shù)平臺(tái)、輔助類的VPN技術(shù)平臺(tái)。因此，VPN技術(shù)應(yīng)用于鐵路車票的銷售以及預(yù)定，人們可以方便地預(yù)定和購(gòu)買車票，VPN技術(shù)應(yīng)用于貨運(yùn)的規(guī)劃和管理，管理人員坐在電腦前就可實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜流程的管理。

[1]VPN技術(shù)探究以及在鐵路企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用分析.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用.2013.

[2]VPN技術(shù)應(yīng)用于鐵路物流服務(wù)系統(tǒng)可靠性研究.中南大學(xué).2011.

[3]VPN技術(shù)在鐵路辦公系統(tǒng)的應(yīng)用.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用.2009.

[4]VPN技術(shù)的研究于應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì).計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用.2001.

[5]基于對(duì)等網(wǎng)絡(luò)的VPN技術(shù)研究與應(yīng)用.電腦知識(shí)與技術(shù).2010.

[6]應(yīng)用于企業(yè)網(wǎng)的VPN技術(shù)研究.武漢理工大學(xué).2003.

責(zé)任編輯：宋飛

來(lái)稿時(shí)間：2014-11-5