電子政務網絡技術應用探討

時間:2022-08-04 11:01:19

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電子政務網絡技術應用探討

【摘要】信息時代下,電子政務網絡系統是承載電子政務應用不可或缺的基礎設施之一,隨著新型政務服務的普及和發展,電子政務網絡系統將承擔更重要的功能??梢灶A見,新型網絡技術如SDN技術、光傳輸(OTN)技術和數據分析智能管控技術等,將有效應用在電子政務網絡系統中,大幅提升系統的承載能力、處理能力、運營能力。

【關鍵詞】電子政務;網絡;新型網絡技術

實踐證明,在信息時代,電子政務是現代政府治理不可或缺的工具。在加快推進社會主義現代化新的發展階段,市場化、城鎮化、國際化、信息化相互促進,迫切要求發展電子政務,從而形成新型政府管理模式,全面提升行政能力。參照《國家發展改革委關于加強和完善國家電子政務工程建設管理的意見》《國家電子政務外網建設總體規劃》及全國各地方的電子政務網絡系統建設、運營要求,目前電子政務網絡系統已基本具備承載政府電子政務通信、應用,支撐政務服務等能力。但隨著城市集約化管理、“一網通辦”“一網統管”等新型政務服務的普及,電子政務網絡系統作為電子政務的基礎設施,其功能與作用進一步提升,對其承載能力、處理能力、運營能力都提出了更高的要求。本文旨在探討通過將新型網絡技術應用在電子政務網絡,進一步提升電子政務網絡的能力與作用,高水平適應信息時代對政務網絡基礎設施的新要求,發揮信息化對經濟社會發展的引領作用。

1目前電子政務網絡的現狀與問題

目前電子政務網絡系統多以樹形、星型、環形模式或幾種模式相結合的三層(核心、匯聚、接入)架構組網,多以萬兆和千兆帶寬為主。隨著各地政務業務信息系統遷移上云、數據共享、業務協同的推進,以政務服務“一網通辦”、城市運行“一網統管”“雪亮工程”為代表的新型智慧城市應用的部署,以及各類業務專網整合入政務外網,互聯網、物聯網等補充接入電子政務網絡后,將承載更多業務系統和信息端的接入與互通,在網絡承載、業務調度部署和運營安全等方面面臨嚴峻挑戰。目前電子政務網絡普遍存在如下問題:(1)網絡計算和承載能力不足:原來分散部署在各單位局域網內的業務系統遷移上云后,用戶將大量通過政務外網集中訪問政務云業務。隨著進一步政務專網整合、物聯網終端接入政務外網后,網絡終端和視頻類高帶寬業務快速增加,網絡核心層流量將呈現爆發性增長,對網絡的計算要求和承載要求大幅提升。(2)資源缺乏靈活調配:目前部分電子政務網絡通過建立專用網絡區的方式為網內視頻類等高帶寬業務提供網絡帶寬保障,但專用網絡區仍然需要與網內其他業務共享帶寬資源。在業務高峰時段,專用網絡區帶寬極易被其他業務擠占,影響業務運行。(3)智能分析管控能力不足:目前較多電子政務網絡系統仍缺少具備自動化監測預警、故障快速定位、策略自動下發等先進管理能力的運營管理系統的支撐,對全網業務部署、服務效率和服務質量造成影響,無法有效保障政務網絡系統長期穩定運行。

2新型網絡技術的應用探討

隨著信息化的飛速發展,計算機網絡技術不斷更新。最近十余年來,新型網絡技術始終是全球學術界和產業界關注的焦點,各種解決思路及相應的技術和方案,已在多種場景下初步應用并展現出強大生命力。結合電子政務網絡系統的需求與特點,探討下列幾種技術應用優勢:2.1軟件定義網絡。(SDN)技術這幾年,SDN(SoftwareDefinedNetworking)即軟件定義網絡技術興起,已經成為新一代的網絡技術,其核心思想是實現網絡轉發和控制分離,能夠將網絡中的較低級的功能提取到統一化的控制平面上,從而讓管理員能夠從中控臺引導流量,使網絡更易于實現互操作性、快速部署、縮短業務上線時間等。傳統網絡從一開始就是一個分布式的網絡,沒有中心的控制節點,網路中的各個設備之間通過口口相傳的方式學習網絡的可達信息,即網絡協議。每臺設備自己決定要如何轉發,這直接導致了沒有整體觀念,不能從整個網絡的角度對流量進行調控。傳統網絡的新業務部署可以理解為補丁式,網絡協議為了適應各種不同的需求場景,發展也越來越復雜。而當前的SDN網絡較多為如下形式:通過控制器(或集群)負責收集整個網絡的拓撲、流量等信息,計算流量轉發路徑,通過OpenFlow協議將轉發表項下發給交換機,交換機按照表項執行轉發動作。和控制器對應,執行轉發動作的交換機一般稱為轉發器??刂泼鎻膫鹘y網絡的單個設備上剝離,集中到了控制器上,轉發面由轉發器構成。在SDN的理念下,所有我們常見的路由器、交換機等設備都變成了統一的轉發器,而所有的轉發器都直接接受SDN控制器的指揮,控制器和轉發設備間的接口就是OpenFlow協議。在具備條件的電子政務網絡系統中,可以考慮采用支持OpenFlow協議的路由、交換設備,部署SDN解決方案的核心部件:SDN控制器,實現諸如VPN業務等的快速部署發放,域內域間流量智能調優,對網絡資源進行統一管理,簡化網絡結構,降低運維復雜度。2.2光傳輸網。(OTN)技術OTN(OpticalTransportNetwork)是以波分復用技術為基礎、在光層組織網絡的傳送網技術,是下一代的骨干傳送網。OTN在我國三大運營商中已得到大規模應用,并在網絡核心匯聚層自上而下逐步推進。OTN的分層技術大幅拓展了網絡的光層,使其具有數據傳輸、線路選擇、信號復用、數據傳輸監控等功能,保護恢復技術光線路保護(OLP)是一種常用的簡單有效的光保護機制,在一個光復用段上僅需增加極少量板卡和一對光纖即可實現對多個波道的保護,大大提升網絡健壯性。目前電子政務網絡的骨干鏈路多采用自建光纖鏈路或租用運營商光纖鏈路的方式,隨著電子政務應用的推進和需求的提升,以及電子政務網絡自上而下的覆蓋(國→省、直轄市→地市、區縣→街道、村居等),光纖資源的消耗極大,也存在資源配置不合理、資源浪費的現象。而在鏈路的可擴展性、可靠性上等方面也受到限制,OTN光傳輸能在一對光纖中同時傳輸多個波長,有效提升光纖的傳輸容量,提升光纜利用率,同時可輕松實現100G的傳輸承載,并支持設備速率向200G/400G平滑擴容。OTN光傳輸網網絡傳輸容量高、自愈能力強,迂回路由豐富、線路安全性高,能為電子政務網絡提供安全、可靠、靈活的傳輸網絡支撐。2.3新型的網絡系統業務架構體系。基于現有電子政務網絡系統業務的三層架構(核心+匯聚+接入),見圖1,可以考慮OTN光傳輸網技術,為上層業務網絡提供大帶寬、低時延、高可靠的傳輸通道。通過光鏈路保護、資源可視化、光監控等功能,提升業務網絡的傳輸安全和網絡運維能力。

3基于數據分析的網絡智能監控管理技術

隨著網絡系統的發展,網絡監控與網絡管理的平臺與工具層出不窮,目前市面上的主流產品大多均可做到設備性能的實時監控、使用基于閾值的警報檢測,識別和排除網絡問題等,并通過智能報表、流程定義、過程審計等功能,結合管理人員或運維人員的操作使用,起到網絡系統的整體監控管理。電子政務網絡的系統功能、作用、規模在不斷擴大,新型網絡技術也不斷在應用實踐,傳統網絡的故障響應、事后追溯的監控管理模式已不能滿足管理要求。借助新型的網絡傳輸技術,通過成熟的數據采集抓取技術實現對網絡系統的基礎設施軟硬件及各種應用開展數據采集、上報工作,內容可包含告警數據、配置數據、性能數據、鏈路流量數據及日志等其他數據。通過數據的歸納、分類,以及歷史數據比對等手段,可以得到更多豐富的決策判斷與支撐依據,諸如:單點設備或單條鏈路的多次故障指示了設備或鏈路更換的必要性;節點流量數據異常指示了網絡配置的潛在問題或安全威脅的可能性等。通過數據分析生成定制的分析報告,從運行保障、業務全景、運營管理等多個維度展現系統全景、運營狀態、隱患威脅等,幫助電子政務網絡系統的主管單位和運營維護人員隨時了解現網運行狀況,做出具備充分依據的網絡調整、優化等決策輔助。

4結語

信息時代電子政務網絡的重要性不斷提升,隨著新型網絡技術的蓬勃發展,電子政務網絡中的新型網絡技術將有望成為主流技術,進入成熟應用發展階段。

參考文獻

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作者:孫抒揚 單位:上海長江計算機有限公司