時間：2022-03-13 19:57:00
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1.1網絡結構總體方案
網絡結構是整個系統的基礎，網絡結構的設計直接關系到整個網絡的傳輸質量、業務拓展及運營服務質量。目前，網絡結構的設計已從電纜向光纖，從模擬向數字化、寬帶化、智能化趨勢發展。網絡拓撲結構主要分星形網、樹形網及環形網，一個網絡一般由多種網絡結構組合而成，為達到較高的可靠性擬采用環形+星型網絡拓撲結構，在主干段以及配線段用光傳輸系統實現光纖到樓，再建同軸電纜和雙絞線重疊網作為用戶引入。重疊網在光信號通路上通過共纜分纖方式將電視與數據業務物理分開形成以CATV為基礎的重疊式綜合業務網絡。整個網絡拓撲圖如圖1所示，具體方案為：在小區綜合樓內設置一分前端，并入會澤縣城域骨干環網，具有自愈傳輸功能；從分前端到各個光節點采用一級星形結構，盡量延伸光傳輸距離，使光信號幾乎送至用戶；從光節點至用戶電纜（同軸電纜或雙絞線）采用星形無源結構，傳輸距離不超過100m，最大限度保證信號傳輸質量。
1.2分前端機房的設置
因要接入城區自愈環中，故機房應配備具有二選一光接收并且具有自動切換功能的光接收機和支持冗余環網拓撲結構的數據傳輸設備，從而實現來自順方向及逆方向上信號的冗余。環網光纜采用48芯光纜，以滿足今后多業務需求。根據實地情況，機房設于小區中較集中的綜合樓內，同時考慮到今后這一區域的發展，在路口設一交接箱，以滿足今后小區處用戶的接入。
2分配光纜網路由規劃
（1）光網絡結構：如前所述，分前端后采用一級星形光網絡拓撲結構。
（2）光節點芯數：考慮到下一步互動電視及今后其它數據業務的開展，每個光節點設計8芯（一芯下行、一芯上行、兩芯數據、四芯備用）。
（3）光節點數：依據一步到位、分步實施、逐步發展的方針，同時根據小區實際情況，為滿足星形無源電纜網的要求，盡可能延長光網絡范圍，以達到高質量傳輸、易維護的標準，小區內共設光節點38個。
（4）由于全部光纜為地溝敷設，且距離相對較短，考慮到降低施工難度，同時又能達到最高的網絡傳輸標準，所有光節點均用8芯光纜直接鋪設至機房。根據以上標準，繪制路由圖如。
3CATV系統設計
網絡整體結構確定之后，就可以對CATV及相應的數據業務系統進行設計。目前雖然新產品層出不窮，但對于HFC網絡來說，網絡結構確定之后對CATV系統的設計變得較為容易。
（1）光系統波長：環網節點仍采用以前的1550nm系統主用、1310nm系統備用的方案，分前端之后的分配光網絡由于傳輸距離較短，故采用1310nm系統，具有很大的靈活性。
（2）由于分配光網絡采用一級星形結構，故光發射機及分路器在分前端集中分配。
（3）計算出各光節點鏈路參數，確定所需光發射機參數，每個光節點接收機的輸入光功率按-2dB計算，計算過程略。
（4）繪制出光系統分配圖。
（5）光機以下的同軸電纜分配網由于采用無源星形入戶設計，光機信號經分支分配器后直接至用戶，經實地勘察最大傳輸距離不超過80m，故此部分網絡較為簡單，同時最大限度地保證了用戶端的信號指標（同軸電纜分配圖略）。
4數據傳輸系統設計
小區數據傳輸系統的設計必須依托于現有的城域骨干網。目前我縣城域骨干網是由MSTP系統為切入，以CiscoCatalyst3750M為核心，旁掛BAS做認證設備，采用星形結構聯至分前端各匯聚節點CiscoCatalyst3560上的網絡構架。同樣的，把小區分前端作為一匯聚節點，由于匯聚層不采用環路結構，故用CiscoCatalyst3560直接聯至中心機房CiscoCatalyst3750M即可。通過開啟CAT3750M的MPLSVPN功能即可滿足匯聚層下集團用戶對虛擬專用網的需求，同時用BAS實現對個人用戶的認證工作。對接入層來說，根據上述網絡設計結構，小區內共設38個星形接入點，如果接入點用戶有MPLSVPN需求的，要求接入設備必須支持路由功能，否則的話直接采用普通接入交換機，來實現對個人用戶的網絡接入。數據傳輸系統結構設計。
5結束語
1.1OTN分層
OTN作為光層組織網絡的傳送網絡，整體可劃分為光通道層、光復用段層和光傳送段層三大子層機構，三大子層有機構成一系統建構，組構OTN技術支撐。其中，光通道層又由兩部分建構，OTUk和ODUk。OTUk即光通道傳送單元，ODUk即光通道數據單元。光通道傳送單元和光通道數據單元基本與SDH技術的段層和通道層兩部分相對應。所以，從OTN技術本質上來講，它打破了現存的SDHWDM的傳統優勢，是對傳統的更進一步、提升效能的繼承和創新，而且，OTN技術還擴展了對應業務傳送需求的組網功能。
1.2OTN優勢
OTN技術是對傳統組網技術的繼承、整合和創新，與已有的SDHWDM等傳送組網技術比較，它具有多元優勢：多種客戶信號封裝和透明傳輸。完美支持多種協議，大顆粒的帶寬復用、交叉以及配置。容量的可擴展性較強、強大的開銷和維護管理能力。FEC的糾錯能力較強、增強了組網和保護能力。
2OTN傳輸技術在移動網絡中的應用
2.1網絡組網架構
OTN組網總體網絡架構在移動網絡建設中存在不同的方式，當前整體分為省際干傳送線網、省內干傳送線網以及城域傳送網3大建構板塊。通過3大板塊的組網構建，OTN作為一種透明的信息網絡傳送平臺，能夠實現多元業務平臺提供的多元業務的統一傳送。
2.2OTN組網模型
2.2.1省與省之間的干線傳送網的組建模式
（1）網絡組建的拓撲模式
省級干線能夠傳送到省際干線傳送網旁邊的部分省份，光纜網絡傳輸的出口方向只有2個，通過對比得知其它省份光纜網傳輸的出口方向3個以上，可以根據光纜網絡拓撲采用網狀式的結構組建OTN傳輸網，外省的業務接入點通過環網來實現。
（2）網絡傳輸的波道規劃
如果一個節點需要擔任多方位傳輸的任務，那么在規劃它傳輸方向的波道時要根據它的業務流量和流向來確定，如果同一條線路使用了兩個不同方向的波道要將它們規劃到同一個交叉單元中，這樣可以有效地避免在外部跳纖來實現通道的連接。
2.2.2省內干線傳送網OTN組網
（1）組網拓撲
組網的業務特點：將省會城市的網絡節點作為中心，擔任匯聚和收集各地市業務節點。光纜網的業務特點：各地市的節點以省會城市的節點作為中心，且分布在各個環線之上。
（2）網絡波道規劃
ONT網絡組織的環形結構有以下特點：省會的城市節點呈現多維狀態，而一般的地市級節點只能支持兩維。
2.2.3城域傳送網OTN組網
城域傳送網OTN網絡結構不同的組建方式是根據網絡規模的大小來確定的，主要分為大規模形式的城域傳送網和中小規模形式的城域傳送網，下面舉例說明。
（1）組網模式的拓撲
從城域傳送網的整體來看，它的規模相對較大且核心的節點數量也比較多，整個網絡的業務量也大。在這種傳輸網絡中核心層是專門負責提供核心節點之間的中繼電路，同時也負責各種業務的調度，且能夠實現業務的大容量調度和多業務同時傳送的功能。
（2）網絡波道規劃
核心層和匯聚層可以組建獨立的網絡，在業務的初期可以根據實際情況只在核心層組建ONT傳輸網絡，在組織網絡結構的時候要充分地考慮光纜網絡的連通程度和業務的流量和流向，匯聚層采用環形組建形式，每個環可以接到兩個核心的節點之上。
3結語
（一）網絡廣告
網絡廣告從字面來看就是在網絡上推廣的廣告信息。網絡廣告的形式多種多樣，有視頻廣告、音頻廣告等各種廣告類型。網絡廣告的點到點傳播效率比傳統媒體廣告的傳播效率要高很多。尤其是在大數據時代，網絡公司可以分析出用戶使用習慣，進而進行有效的網絡廣告推廣。目前網絡廣告的和傳播已經成為各大企業營銷戰略的重要組成部分，在較低的廣告成本投入下，網絡廣告為企業帶來了較為豐厚的市場回報。與傳統媒體廣告一樣，網絡廣告也需要經過前期策劃、制作和后期推廣等幾個必要環節，相對于向傳統媒體投放廣告而言，互聯網渠道對廣告投放的限制更少，對廣告者來講，無疑使廣告的價值與作用更加突出，進而實現其商業訴求。
（二）視覺傳達設計原則
1.審美原則視覺傳達設計需要通過圖形的變化，采取透視、夸張等方式有效增強設計的創意之美，通過對廣告內部文字的合理編排，同時對廣告構圖形式進行優化，使整個廣告呈現出色彩之美，提升廣告的可觀賞性，使其符合大眾的審美觀。
2.人性化原則廣告的最終目的在于使廣告受眾接受廣告傳播的理念和內容，視覺傳達設計是為了更好地實現廣告的傳播目的。所以應該堅持人性化原則，進而更好地滿足受眾需求，使廣告的色彩和構圖都能滿足人們的普遍認可。同時還需要尊重個體，盡可能滿足不同年齡、文化背景受眾的感知需要。
3.創新原則視覺傳達設計要堅持創新，設計者要敢于突破固有的傳統設計模式，賦予作品新意和創造性，使廣告作品具有獨特風格，標新立異，圖形、色彩的選擇要貼近廣告主旨，使作品的感染力更強，同時強化作品的表現力。
4.綜合原則視覺傳達設計要采取綜合性方式去實現設計目標，設計中必須要考慮各個設計元素之間的內在聯系，要善于捕捉視覺元素之間的關聯，掌握基本的設計法則，并靈活運用各類設計方法，使設計方法融合在一起，發揮其綜合性作用，提升設計的品質和效果。
（三）網絡廣告設計的審美需要
滿足于受眾的審美需要是廣告作品基本目標之一，隨著網絡廣告的興起，網絡廣告設計的審美正呈現出多元化的發展趨勢。作為一門新興設計藝術，網絡廣告設計與信息技術交叉起來，進而實現傳統技藝與現代技術的融合，可以更為高效地展現廣告的動態美感，廣告的內在信息能夠快捷地傳達給大眾。如何才能設計出具有動態美感的廣告作品呢，首先就要滿足受眾的審美需要，通過構筑新圖像、創新色彩搭配引發受眾的思考，帶動人們去關注廣告傳遞的信息。網絡廣告審美要實現在審美層面上的共鳴，構筑動態視覺美，發揮一種新的作用，可以通過互動參與的方式，升華廣告的價值作用。一般情況下好的視覺形象永遠都不是機械地重復復制，而是充分運用現代設計手法創造性地實現創新，使形象表現出豐富的想象力、穿透力。隨著社會的快速發展，來自不同國家和文化階層的人們，其審美觀念之間存在較大的差異。就網絡廣告設計而言，要充分考慮不同審美觀念所造成的差異化選擇問題。一部網絡廣告作品，蘊含著豐富的色彩和圖形，設計者要通過自身對廣告內容的分析和了解，去定位受眾人群，結合受眾人群的審美觀念去設計作品，進而使作品傳遞出的視覺和感覺信息，能夠更為有效地被廣泛傳播，滿足人們的審美需要。
二、網絡廣告視覺傳達設計
（一）網絡廣告設計構成要素與傳統廣告設計
相比，網絡廣告設計有一些創新型構成要素在里面。網絡廣告信息的有效傳達是通過各種構成要素合理配置才能實現的。網絡廣告的構成要素不僅僅包括文字、圖形和色彩等傳統廣告基本要素，還包括了聲音、視頻、交互信息等要素。可以說網絡廣告設計構成要素更加豐富多彩，其具備了傳統廣告要素的優勢，同時也有自身獨特的特點。網絡廣告的色彩搭配和配置是通過計算機技術去實現的，進而使其擺脫了傳統攝影技術的種種限制。網絡廣告通過計算機技術的應用能夠隨時更換色彩搭配，同時不影響廣告的畫面品質，設計者還能夠比較不同的色彩搭配效果，進而選擇更為滿足要求的一種色彩組成，通過多重視覺傳達設計，網絡廣告能夠達到吸引受眾目光，實現預期視覺表現力的效果。視覺傳達設計搭配網絡和計算機技術，使得廣告設計走向高速發展道路，作為人類主要的信息獲取渠道，視覺獲取的信息占據了主導地位，動態設計比靜態設計更引人入勝，網絡廣告更多選擇動態的方式呈現圖形和圖像內容，網絡廣告能夠創造出有趣而且具備吸引力的視覺效果，發揮設計者的想象力，可以說網絡廣告視覺傳達設計運用了所有的設計要素，實現了交互傳遞，增強了視覺的表現力。
（二）網絡廣告設計視覺流程
由于在廣電網絡傳媒當中，各種儀器設備是保證正常工作的基礎，再加上都是金屬材質因此加強防雷系統的保護性能十分重要。考慮到廣電網絡傳媒中心的特殊性，應該采用綜合防雷的方式，有效阻擊直擊雷和側擊雷的雷擊傷害。在此基礎上將整個廣電中心中的防雷裝置等電位連接，形成一個統一的導電系統，再對線路進行合理布置，有效防止雷電電磁脈沖引起的過電流以及過電壓，導致儀器設備受到電擊。另外由于各種儀器機房，各種線路較多，儀器設備運行產生的溫度逐漸累積，比較容易發生火災，一旦發生火災可以通過消防聯動系統在最短的時間內進行處理。另外針對電梯，其一直處于24小時運行狀態，特別是在人流量大的時候，此時需要用到電氣技術對相關指令進行設置通過聯動系統及時發出消防指令，及時處理意外情況。
2廣電網絡傳媒中電子技術的應用
2.1智能化應用
由于逐漸向數字化方向發展的深入，廣電網絡傳媒的功能變得更加強大。在目前的廣電運營當中，各種新型網絡運營模式走進民眾的生活。而這正是借助了電子技術，才實現了當下的數字化、智能化設計。具體表現為：在廣電網絡傳媒當中利用電子技術對IT系統實現固化流程的改造，有效提高了整個網絡運營的效率。在廣電網絡傳媒的業務當中利用電子技術實現了進一步的優化升級。
2.2數據傳輸
在廣電網絡傳媒當中，關于各種信號、視頻、音頻的傳輸是基礎，而借助電子技術已經實現建立了一個多媒體網絡平臺，在其中關于各種圖像、視頻等的安全、正常傳輸，用戶能夠接受到電視節目，都歸功于電子技術。另外，利用電子技術還能夠將射頻總線與雙絞線結合，實現更加長距離、大范圍的數據傳輸，還能夠有效保證傳輸質量。不僅僅是在以上兩個方面的應用，良好地運用電子技術能夠將各種功能實現融合，同時還能夠根據用戶的不同需求建立不同的網絡平臺。
2.3雙向改造技術
針對廣電網絡傳媒中心的雙向改造，主要包含了雙傳輸網改造和用戶接入網改造兩個方面。關于廣電網絡傳媒的雙向改造，不僅僅是技術上的要求，更是廣電網絡想要繼續發展下去的必要途徑。傳統的廣電網絡主要是利用CATV發展起來的HFC網絡，功能就是實現有線電視服務，實現的是單向下行廣播式的傳輸方式。在改造的過程當中，需要利用到電子技術。在進行雙向改造當中，主要有以下三種較為可行的方案：
2.3.1FTTH技術
意思就是光纖到戶。其主要特點就是基本上能夠實現無源，其具有的長距離抗電磁能力特別符合廣電網絡傳媒的運用。另外考慮到廣電網絡傳媒中時時需要數據的傳輸，而FTTH技術其采用的光波傳輸技術，支持的協議更加靈活，大大提高了數據傳輸的可靠性。同時FTTH技術能夠引入各種新業務，而這正好符合廣電網絡傳媒的應用特點，是一種十分理想的業務透明網絡。
2.3.2無源光網絡PON技術
其屬于一種純介質網絡，其中不需要任何有源電子設備，大大降低了電磁以及雷電帶來的干擾，符合廣電網絡傳媒的改造需求。無源光網絡PON技術的業務透明性較好，是目前所有技術當中性能最佳的一種，將其應用到廣電網絡傳媒的雙向改造當中可能性最大。
2.3.3HFC技術
其屬于一種光纖與同軸電纜相結合的混合網絡。HFC具有傳輸容量大、易實現雙向傳輸的特點。其將銅纜與光纜結合起來，將兩者之間的物理特性結合起來，其能夠支持各種傳輸技術，包括幀中繼、交換式多兆位數據服務。與此同時，在改造時應該有熟練掌握電子技術的專業工作人員實現全程跟進，只有這樣才能夠保證改造的準確性。專業工作人員應該在了解清楚改造的方向的基礎上實現對改造的實時調整，一旦出現問題及時解決。另外需要提到的是IP技術，其是保證互聯網電視能夠提供相關視頻服務的技術基礎，借助IP技術能夠實現提高視頻傳輸質量的效果，并且還具有一定的糾錯能力。
3結語
片上網絡借鑒了大規模并行計算機的網絡互連結構，以數據包的形式進行處理器核間通信，圖1以3×3的mesh網絡為例示意了其基本結構，主要包括如下組件：1）處理單元（ProcessElement，PE）：處理單元負責具體的計算及數據包的發起和接收，其中可包含處理器核（Core），協處理器（CP），存儲器（Mem）及I／O等資源；2）路由器（Router，R）：路由器通過數據鏈路相互連接組成特定的網絡，并按照一定的路由算法和交換策略實現數據包的轉發；3）網絡接口（NetworkInterface，NI）：網絡接口負責處理單元和路由器之間的數據交互，根據雙方的協議完成數據包的打包和解包工作；4）數據鏈路（Link）：數據鏈路連接相鄰的路由器，是信號傳輸的載體。當處理器間需要進行通信時，數據包首先通過源節點的網絡接口進入路由器的輸入隊列，路由器再根據數據包中的路由信息計算其輸出方向，并將其轉發到相鄰的路由器，然后重復該過程直到數據包到達其目的節點。最后，數據包被目的節點的網絡接口接收，經過解析之后，其數據被存放到處理單元的存儲器中供計算使用。
2單邊通信協議
根據蟲孔（Wormhole）交換策略［5］，一個數據包被劃分為若干個微片（flit），其中位于數據包最前端和最尾端的微片分別被稱為頭微片（headflit，HF）和尾微片（tailflit，TF），中間部分的微片則被稱為體微片（bodyflit，BF），這三種微片可進一步通過微片類型編碼進行區分。數據包的頭微片主要包含相關的路由信息，如源節點坐標（src＿x和src＿y）、目的節點坐標（dst＿x和dst＿y），以及數據包長度、冗余校驗碼等信息，尾微片和體微片則包含了具體待傳輸的數據。此外，在具有多個虛通道的片上網絡中，微片中還包含了其所屬的虛通道號（vcid），以使不同數據包的微片可以在數據鏈路上混合傳輸，從而提高數據鏈路的帶寬利用率。為了減少處理器的干預、提高數據傳輸效率，本文對片上網絡采用單邊通信協議，其主要思想是在數據包中顯式地包含數據的目的地址。圖2示意了本文使用的數據包格式：一個數據包由至多16個微片組成，每個微片的數據負荷為32位；第一個微片為頭微片，包含了路由信息及數據包長度信息；第二個微片包含了一個32位的目的地址，該地址指定了后續數據在目的節點中應被存放的位置；后續微片則包含了具體傳輸的數據。這種將目的地址包含在數據包中的單邊通信方式使網絡接口能直接將接收到的數據存入存儲器，而無需處理器進行干預，因此有助于提升網絡接口的數據接收能力。
3網絡接口設計
網絡接口（NI）負責數據包的發送和接收工作，是處理單元與片上網絡通信的接口。一方面，NI監聽從網絡到達該節點的微片，組裝成完整的數據包，然后通知DMA控制器根據接收到的目的地址將數據存放到存儲器中；另一方面，NI從處理器接收數據，將數據進行打包后傳入片上網絡。因此，NI的處理器端和網絡端需分別滿足嵌入式總線協議（本文采用AHB總線［6］）和基于信用量（credit）的流控協議。以具有兩個虛通道（分別用VC0和VC1表示）的片上網絡為例，圖3示意了本文設計的網絡接口結構，其中上半部為網絡接收部分，下半部為網絡發送部分。在網絡接收部分，每個虛通道都對應了一個接收隊列、數據包隊列、目的地址寄存器和DMA寫控制器（wDMA）。數據包的解析和接收是由接收控制狀態機和wDMA控制器協同實現的，圖4示意了兩者的狀態轉換關系與協同工作方式。一方面，接收控制狀態機對接收隊列中的微片進行解析，剝離vcid和微片類型等信息后，將有效數據存入數據包隊列；接收控制狀態機檢測到一個完整的數據包后，就通知相關的wDMA控制器直接將接收到的數據搬移到存儲器中。另一方面，DMA寫控制器（wDMA）接收到DMA傳輸請求之后，首先從數據包隊列中讀取出第一個微片，并將其記錄為后續數據的目的地址；然后，wDMA控制器向AHB仲裁器發送總線請求信號，申請對總線的所有權；接下來，wDMA控制器發起AHB總線傳輸操作，將數據包隊列中的數據按照先前記錄的目的地址連續地存入存儲器中；等到數據包隊列為空之后，接收控制狀態機和wDMA控制器均返回空閑狀態。在網絡發送部分，處理器將待發送數據的起始地址（針對發送節點而言）和數據長度寫入相關的DMA讀控制器（rDMA）中，再由rDMA將數據從存儲器搬移到發送端的數據包隊列。發送控制狀態機再將數據包的目的地址（針對目的節點而言）與數據包隊列中的數據進行打包后傳入網絡。另外，由于VC0和VC1可能同時發送數據包，因此在發送控制狀態機中還進行了虛通道間的仲裁，仲裁的結果用于選擇相應的數據進入網絡。為了簡化接收控制狀態機對完整數據包的探測過程，規定網絡中數據包的長度不能大于NI中數據包隊列的深度，以使數據包隊列可以存放一個完整的數據包。在本文中，NI接收部分和發送部分的數據包隊列深度均被設置為16，因此網絡中的數據包最長不能超過16個微片。
4驗證及性能分析
4.1驗證及測試環境為了對設計的片上網絡傳輸接口進行驗證及性能測試，本文將網絡接口集成到了一個4×4mesh片上多處理器驗證環境中，圖5示意了該多處理器的結構：每個節點均為一個基于AHB總線的小型系統，其中包含了一個小型RISC處理器（μP）、私有SRAM存儲器、片上網絡路由器及網絡接口。為了對網絡接口的性能進行對比分析，本文選取了并行FFT計算［7～10］作為應用案例來對該16核系統進行性能測試。其中，測試組采用本文設計的網絡接口，數據在存儲器和網絡接口間的搬移采用DMA方式實現；而對比組采用非DMA操作的網絡接口，數據的搬移是以中斷的方式通知處理器μP干預實現。
4.2案例測試圖6給出了在16核系統中進行單精度浮點FFT計算的結果，其中橫軸表示輸入序列長度的對數，縱軸為計算過程所消耗的時鐘周期。從圖5可以看出，對比采用CPU干預型網絡接口的16核系統，采用DMA傳輸型網絡接口的16核系統具備了更高的并行計算性能。當FFT序列長度為1024時，本文設計的網絡接口使FFT計算耗時降低了20％左右，且隨著FFT序列長度的增加，DMA傳輸型網絡接口對16核系統并行計算性能的提升更加明顯。導致FFT計算性能提升的原因主要有兩點。1）由于本文設計的網絡接口通過DMA方式實現數據負荷的搬移，而非通過CPU進行顯式的搬移，因此縮減了數據包的發送和接收延時，減低了處理器核間通信帶來的性能損耗；2）網絡接口采用的DMA傳輸方式減少了CPU對數據包的干預，使得CPU能更加專注地進行數據運算，因此應用程序的并行計算性能得到了提升。
5結語
國家“”青年拔尖人才、優秀青年科學基金項目的獲得者、公安部第三研究所物聯網技術研發中心副主任劉云淮博士認為，這些故障的“罪魁禍首”正是無線自組織網絡中的“弱連接”。
多項原創成果
入選“”
早在香港科技大學讀博期間，劉云淮就開始了弱連接條件下無線自組織網絡架構和節點協同技術研究，迄今已逾十年。
眾所周知，若無線通信弱，網絡節點間連接特性則會發生改變，針對這一現狀，劉云淮從概率式網絡模型出發，通過探尋無線網絡中的基本機理，設計出一系列拓撲控制方法，包括針對Sink節點到其他節點通訊模式的Conreap算法，以及針對節點間通訊模式的Brasp算法，得到歐美同行很高評價。美國佐治亞理工大學計算機工程系教授、可靠通信實驗室主任Raheem Beyah認為“概率型網絡模型更真實的反映無線通訊中的鏈路行為”，加拿大Alberta大學計算機科學系教授Mike MacGregor表示“概率型網絡模型能更好的反映網絡行為，為節點最優分布奠定了理論基礎”。
基于概率型網絡模型，劉云淮針對傳統網絡信息感知模型進行了大膽改革。在無線傳感器網絡中，傳統感知模型為圓盤結構，存在確定半徑，圓盤內的信息可以通過感知節點獲取，但圓盤外的信息則無法感知，因此無法反映真實的傳感器行為。反復實驗下，劉云淮帶領團隊提出了基于鏈路的概率型感知模型，可以把鏈路性、概率性和多感知融合性這三個現實傳感器的獨特特性反映出來，并把誤差縮小在百分之十以內。
網絡是信息交換的載體。它的“四通八達”與否，直接影響著信息傳輸程度。
那么，清除一切網絡傳輸中的障礙，是否就一定能夠確保信息通暢呢？
針對這一問題，劉云淮認為恰恰相反，“少量干擾行為是激發網絡傳輸性能的關鍵”。
利用干擾回避、干擾消除和干擾對齊等管理技術，他原創提出基于干擾的副信道通信模式，增加一些攜帶一定控制信息的干擾信號，制造可以最終被消除掉的主動干擾，在傳輸過程中反倒可以提高網絡“活力”，增加網絡傳輸量，提高傳輸效率，從而提高網絡整體性能。
劉云淮并未滿足于此，基于此模式，他充分擴展了數學中Quorom理論的成果，設計實現了高效低功耗的分布式節點協同機制，減少了傳統中傳輸失敗和網絡丟包現象。從網絡節點間的感知精度出發，在實驗過程中，提出了頻譜感知節點傳感器網絡，設計并實現了協同邊界定界算法，大幅度提高了網絡傳輸中精確信息的獲取量。
真實的無線網絡系統，要在一系列核心技術的支持下才能正常運轉。在多徑反射效應下的節點測距方法上，劉云淮開創了無線網絡領域研究的先河。他以頻率為突破口，通過相同節點在不同頻率下的信號強度測量，經過數學模擬，采用傅里葉變換的方式求解，可以獲得更精確的距離。同時，在網絡熱點的判斷問題上，劉云淮首次提出了非密度的、基于移動性的網絡熱點分布模型，設計實現了移動節點的熱點感知方法，為今后的數據挖掘和信息獲取提供了有力支撐。并針對網絡傳輸丟包的問題，設計了新的多信道分配算法，以均勻分布節點緩沖區，加大了網絡傳輸速度。
憑借在弱連接條件下無線網絡關鍵問題上的諸多創新性成果，劉云淮迄今為止已經在本領域最權威的國際期刊《IEEE Journal on Selected Areas in Communications》《IEEE Transactions on Mobile Computing》《IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems》以及著名國際學術會議如ACM Mobicom，ACM Sensys，ACM SIGKDD，IEEE INFOCOM，IEEE ICDCS等。并且在2008年獲得IEEE ICDCS最佳論文獎，是638篇論文中唯一獲獎論文。
在國際計算機網絡研究領域，較高的科研天分與勤勉的科研態度讓劉云淮很快聲名鵲起，并在2015年成為國家“”青年拔尖人才中的一員。
關系國計民生
榮獲“優秀青年科學基金”
科研，是為人類發展服務。劉云淮深諳此理。
近年來，以智能手機為代表的移動通訊設備加快了網絡感知趨勢的發展。以個人為中心，從海量數據中獲取高精準信息的群智感知和群智計算開始成為目前移動網絡的研究熱點。
歷經五年學習，2000年劉云淮于清華大學畢業后，即前往惠普做了一名工程師。兩年一線工程師的經歷，讓他養成了一種與市場同步的科研理念，也敏銳地意識到無線網絡的研發命脈。隨后，他來到香港科技大學再次深造，開始在實驗室里反復印證自己腦海中的系列想法，迅速打開了無線網絡架構及節點協同技術領域的“大門”。
近十年弱連接條件下無線自組織網絡架構和節點協同關鍵技術研究工作，讓劉云淮積累了大量實戰經驗。來到公安部第三研究所物聯網中心之后，順應社會發展，為深入拓展這一研究，他開始把眼光瞄向移動群智感知網絡層面。由他申請的項目課題，已經獲得國家自然科學基金“優秀青年科學基金”支持。
傳統由基站提供服務的有組織無線網絡，單一節點間的鏈接能力較弱，在弱連接廣泛存在的情況下，通信傳輸日漸艱難。因此，基于特定傳感器的無線傳感器網絡越來越不適應信息大爆炸的現代社會，變革已經成必然。
正所謂一花獨放不是春，百花齊放春滿園。社會的快速發展，正要求群策群力。
群智感知的概念即發源于此，其關鍵是利用大量無意識協作，低干擾和低負擔的非專業感知源來獲取信息，具有廣泛的應用性，國際社會紛紛邁開了群智感知網絡研究的腳步。但很快發現，群智感知網絡研究過程中，面臨著網絡差異性大、數據量大、數據質量低劣、數據異常等諸多難題。
基于此，劉云淮從移動群智感知網絡的新特性出發，加入人類行為元素，探索弱連接下群智感知網絡架構和拓撲控制方法，建立無意識協作的通信增強機制，創新恰當的節點協同技術，以實現可靠通信，以促進群智感知網絡的大規模應用發展。此項課題的研究，將從宏觀上滿足大數據時代的發展需求，促進數據挖掘技術的快速進步，有利于信息安全及共享網絡社會的長遠發展。同時，在微觀上也利于個人隱私信息的保護。
關鍵詞：家庭設備，高增值服務
1. IPTV內涵及特點
IPTV,也叫網絡電視,是指基于IP協議的電視廣播服務。該業務以電視機或個人計算機為顯示終端,通過機頂盒接入寬帶網絡,可以向用戶提供數字廣播電視、VOD點播、視頻錄像等諸多寬帶流媒體業務。論文參考網。
IPTV的主要特點在于其交互性和實時性。相對于傳統的電視業務,IPTV業務具有如下一些優勢:
(1)用戶可以根據個人的喜好選擇使用IPTV業務所提供的高質量(接近DVD水平的)內容。
(2)用戶可以在任何時間觀看已經播放的視頻節目或已經存在的內容信息。
(3)從技術和業務本身的特點來看,IPTV業務可以向用戶提供無限數量的不同信息,為用戶提供個性化信息。論文參考網。
(4)IPTV業務實現了媒體提供者和媒體消費者的實質性互動。
2. IPTV的熱點技術
2.1流媒體技術
所謂流媒體是指采用流式傳輸的方式在Inter-net/Intranet播放的媒體格式,如音頻、視頻或多媒體文件。流媒體在播放前并不下載整個文件,只將開始部分內容存入內存,在計算機中對數據包進行緩存并使媒體數據正確地輸出。流媒體的數據流隨時傳送隨時播放,只是在開始時有些延遲。顯然,流媒體實現的關鍵技術就是流式傳輸,流式傳輸主要指將整個音頻和視頻及三維媒體等多媒體文件,經過特定的壓縮方式解析成一個個壓縮包,由視頻服務器向用戶計算機順序或實時傳送。在采用流式傳輸方式的系統中,用戶不必像采用下載方式那樣等到整個文件全部下載完畢,而是只需經過幾秒或幾十秒的啟動延時,即可在用戶的計算機上利用解壓設備對壓縮的A/V、3D等多媒體文件解壓后進行播放和觀看。此時多媒體文件的剩余部分將在后臺的服務器內繼續下載。與單純的下載方式相比,流媒體可以邊下載邊播放,這種流式傳輸方式不僅使啟動延時大幅度地縮短,而且對系統緩存容量的需求也大大降低,極大地減少了用戶在線等待的時間。論文參考網。與平面媒體不同。流媒體最大的特點在于互動性,這也是運用了流媒體技術的IPTV最具吸引力的地方。
2.2 音、視頻壓縮標準
眾所周知,媒體傳輸系統之間的互操作性至關重要,而保持這種互操作性的關鍵,就是需要制定傳媒設備制造商及運營商在制造產品及提供服務過程中必須遵守的開放標準。在提供網絡流媒體服務方面,已經有數個音、視頻壓縮標準得到較充分的發展。
2.2.1視頻編碼標準
通過對視頻編碼標準的壓縮效率、可擴展性、容錯能力及占用的運算資源等因素加以折衷考慮,最適合目前IPTV網絡傳輸及終端制造水平的應該是M PEG-4視頻編碼標準。M PEG-4標準的制定開始于1995年,于1999年2月M PEG專家組正式公布了M PEG-4(ISO/IEC 14496)V1.0版本。同年底M PEG-4V2.0版本亦告完成,且于2000年年初正式成為國際標準,是第一個基于音視頻內容或對象的編碼標準,它從音視頻場景中,按照人的直觀感受分為若干個音視頻對象,并分別對這些對象進行形狀、紋理及運動矢量等編碼,而不是象傳統編碼方式那樣是基于像素進行編碼。M PEG-4視頻編碼標準,作為MPEG-4標準的一部分,通常稱為M PEG-4視頻。它提供了大量視頻編碼工具,而這些工具都要占用一定的運算資源。設備的復雜度及成本較高。為了滿足不同層次的應用,在不損失互操作性的前提下,M PEG-4定義了由對象類型,類(Profile)及等級(Level)組成的分級策略。M PEG的類規定了用于協同操作點(interoperability point)的技術,等級規定了一個類的范圍或大小。
2.2.2 音頻編碼標準
在音頻編碼標準的制定上,目前人們將注意力集中到幾個現存的蜂窩通信語音編碼標準上。這些標準包括AM R(Adaptive M ulti-R ate)編碼算法以及EVRC(Enhanced Variable R ate C oder)編碼算法等,這兩種算法都具有良好的抗誤碼能力。M PEG-4音頻包括如M PEG-4 AAC(Advanced Audio Coding)等音頻編碼標準,以支持寬帶、可擴展音頻通信。
2.2.3 網絡傳輸標準
流媒體的含義即按照實時或點播方式通過網絡向通用媒介進行音視頻廣播,而面向連結的TC P需要較多的開銷,故不太適合傳輸實時數據。流媒體傳輸一般采用實時傳輸協議R TP/U D P來傳輸實時多媒體數據。
2.2.4 顯示終端設備制造技術
2005年7月海爾在青島國際消費電子博覽會上,正式對外國內第一款擁有自主知識產權的流媒體電視新品“美高美”系列數字平板電視。美高美可以通過流媒體接口實現與多種外設的無縫連接,并讀取16種流媒體文件,而且還可以同時接駁兩個外部存儲設備,不同存儲器中的流媒體文件可以經由電視平臺互動轉存,必將推動IPTV更廣泛使用。
3. IPTV最新動態與開發展望
在國外,IPTV已進入實質運營階段,據權威研究機構美國加特納公司的報告,2006年,歐洲網絡電視供應商的收入預計將達到3億多歐元,而到2010年其收入則可達到30億歐元。中央電視臺2005年正式向全國推出網絡電視(IPTV)服務,該業務的內容主要利用中央電視臺目前已有的40萬小時的電視節目。同時中國兩家最大的商業IP網絡運營者中國電信和中國網絡通信公司也在進行IPTV的試驗或試運行。2006年4月,國家廣電總局首次正式發放網絡電視牌照,而擁有央視背景的中視網絡發展有限公司和上海文廣旗下的東方網絡電視有限公司,成為了首批獲準經營網絡電視的“幸運兒”。由于網絡電視必須依靠寬帶運營商傳送節目,國內許多電信企業也借機進入了這一市場。
總之,IPTV蘊涵著巨大的商機,是未來廣電網新的業務增長點和增值服務。將來三網合一的網絡環境還會帶來各種融合業務形態。
參考文獻：
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計算機網絡技術的發展與普及，尤其是國際互聯網絡（Internet）的迅猛發展，將人類文明帶入一個新的信息時代。國際互聯網絡是數字技術與計算機通訊技術日益發展和密切結合的產物，作為一個巨大的通信網，其把全世界聯結在一起。在網絡環境下，版權所保護的作品有了新的傳播方式，公眾獲得創造性文化產品的途徑也發生了重大的變更，這對傳統的版權保護制度造成很大的沖擊。由于網絡傳輸對版權人的利益有重大影響，因而該問題引起國際知識產權界的關注與興趣。一些發達國家和地區紛紛組織專家研究網絡環境下的版權保護問題并找出相應的對策，如美國、澳大利亞、歐盟、加拿大等等，世界知識產權組織也于1996年底推出了兩個新公約，解決網絡傳輸納入版權保護體系的問題。論文百事通根據中國互聯網絡信息中心的統計，到1998年底我國Internet上網計算機已達74.7萬臺，用戶達210萬。且目前其發展極為迅速，因此網絡傳輸對我國傳統版權保護體系來說，也是一個嚴峻的挑戰。版權制度是隨著新技術的變化而不斷完善的，我國的著作權法也應予以調整以適應信息時代的發展。本文通過分析網絡傳輸的法律性質，從重新界定合理使用和加強集體管理的角度，找出保護網絡傳輸權利的對策，并提出對我國著作權法相應的修改建議，以期促進網絡環境下對版權的保護。
二、網絡傳輸的法律性質
計算機網絡化給以往的作品傳播形態帶來了巨大的變化，幾乎所有傳統傳媒介質的作品都可以通過二進制數字編碼在網絡上傳播，通過網絡交換得到的作品與原始作品有完全一致的效果，且使用者還可以根據自己的需要，對于數字化后的信息很容易地改變或加工其內容，或插入其他信息。這種信息的數字化、網絡化對著作權的影響是巨大的，但從本質上說，其僅僅是為權利人增加了一種傳播作品的方式而已，并未動搖著作權保護的基礎──只保護作品的表達形式，而不保護其思想內容本身。因而要使網絡運行規范化，也不必對著作權法作根本的變更，只是應對現有規定作適當調整和補充。其中，網絡傳輸的法律性質問題是規范網絡運行的基礎和前提。對于網絡傳輸的法律性質，學者多有論及。但大體有以下三種見解：
1、網絡傳輸是一種發行行為
根據我國著作權法實施條例第5條的規定，發行是指為滿足公眾的合理需求，通過出售、出租等方式向公眾提供一定數量的作品復制件的行為。而網絡傳輸中，與傳輸的網絡聯網的用戶即可從其計算機終端上卸載作品進行閱覽、儲存、打印或以其他方式進行使用。因此這種向公眾傳輸的結果和經濟影響與傳統意義上的“發行”有相似之處。計算機程序可以從一臺計算機傳輸到十臺計算機，當傳輸結束時，原件保留在發出傳輸的計算機中，復制件則存在于每一臺計算機的內存或存儲裝置之中，傳輸的結果本質上與發行十個復制件相同。以網絡傳輸向公眾發行作品復制件與以其他傳統方式發行并無區別，因此網絡傳輸是一種發行行為。美國1995年公布的信息基礎設施工作組“知識產權和國家信息基礎設施：工作組關于知識產權的報告”，即通稱的“白皮書”就建議，美國的版權法明確承認網絡傳輸屬于向公眾發行，在版權人專有的發行權之內。我國有的學者也持此觀點，認為網絡傳輸事實上是在社會公眾中發行作品的一種新方式。
筆者不同意這種觀點，主要原因在于網絡傳輸過程中不存在傳統意義上的復制行為，與傳統的發行行為的內涵不符。從我國著作權法實施條例第五條的規定看，發行是與復制行為相聯系的，復制是指以印刷、復印、臨摹、拓印、錄音、錄像、翻錄、翻拍等方式將作品制成一份或者多份的行為。這可以理解為狹義的復制，此外還存在意義更加廣泛的廣義復制。這種廣義復制實質上可以把著作權法所規定的全部經濟權利的行使方式都包括進去了，因為可以認為一切“再現”原始作品的行為都是復制，而不僅僅是原封不動的復制，翻譯、改編、錄制等都是作品的再現，只是改變了表現方式。但這種廣義復制在著作權法上意義不大，且易造成權利混淆，故一般并不采用。對于網絡傳輸，有的學者認為也存在復制過程，即通常所說的“暫時復制”。暫時復制是指作品僅進入了計算機內存，沒有固定在任何有形媒體上，這在網絡傳輸中是廣泛存在的。美國的白皮書就認為暫時復制是一種復制行為，此后世界知識產權組織1996年12月在日內瓦舉行了外交會議，由于暫時復制遭到廣大發展中國家的反對，在版權條約的最終文本中刪去了包括暫時復制的復制權的內容。關于暫時復制的主張實質上就是一種廣義上的復制，這種主張并無太大的積極意義，相反還易導致網絡運行各主體間權利義務的不確定，且其對于作品的使用，對于信息的流通，都會構成不同程度的障礙。因此網絡傳輸過程中不存在傳統意義上的復制，不是發行行為。再者，即使將網絡傳輸行為看作是發行行為，也會產生與“發行權窮竭”原則的矛盾，應對該原則作例外規定。因為傳統的作品的有形物經發行后，該有形物的發行權便用盡，而網絡傳輸的作品是與有形物相脫離的，再適用該原則就會產生矛盾。
2、網絡傳輸是一種類似廣播的行為
網絡傳輸是與廣播相類似的公共傳播行為，其同有線電視傳輸沒有本質的區別。家庭錄制設備的出現同樣遇到網絡傳輸今天遇到的個人大量復制的問題，但是對于個人復制廣播電視節目，并未將廣播權解釋為發行權；而且采用公共傳播理論，可以避免“發行權窮竭”原則的矛盾。但根據我國著作權法實施條例第五條的規定，播放是指通過無線電波、有線電視系統傳播作品，播放方式包括無線播放和有線播放兩種。依該規定及伯爾尼公約的相關規定，只有有限種類的作品和有限種類的傳播方式能包容進去。因此可以通過對播放權含義的擴充，從性質上確認網絡傳輸是一種公眾傳播行為，是屬于作者的一種專有權利。但需對播放的范圍予以擴展，從播放對象看，既包括現場的表演和展出，也包括音響作品、動畫作品、電影電視作品、文學作品、美術作品、攝影作品等各類作品的數字形式；從采用的技術上說，既包括通過無線電波和有線電視系統的播放，也包括通過計算機互聯網絡的播放；從傳輸方式上說，既包括一對多的播放，也包括一對一的播放，即點到點的傳輸。
筆者認為此種觀點有其合理之處，網絡傳輸與有線電視傳輸確有技術上的相似之處；但二者畢竟是兩種性質完全不同的行為，在運行主體、傳輸內容、傳輸目的、法律責任等方面都有所不同，因此將網絡傳輸作為類似廣播的行為予以保護，亦不甚可取。
3、網絡傳輸是一種新的傳播方式─增設網絡傳輸權予以保護
網絡傳輸具有不同于其他作品使用方式的特點，它通過聯結千家萬戶的網絡，利用計算機處理信息速度快、效率高、范圍廣的特點，向公眾信息，傳輸作品，使得信息的流通產生了質的飛躍，因而應增設網絡傳輸權予以保護。目前國內有些專家學者持這種觀點。且1996年底世界知識產權組織通過的版權條約、表演和唱片條約規定了作者在網絡上的權利，作者應享有專有權，以授權將其作品以有線或無線方式向公眾傳播，使公眾中的成員在其個人選定的地點和時間可獲得這些作品。這兩個新條約規定的向公眾傳播的權利，即網絡傳輸權。
筆者同意這種觀點。根據傳統的理解，作品傳播給公眾主要有兩種形式，一是公開傳播，二是發行。網絡傳輸行為盡管與這兩種方式有某些可比之處，但不能將其簡單地定性為公開傳播或發行行為。只是可以作為立法上的參考，在司法實踐中，在法律尚無明文規定之前，甚至可作某些類推適用。但從本質上說，網絡傳輸行為與傳統的傳播方式完全不同，因而在世界知識產權組織的新條約中規定了網絡傳輸權，也就是說，作品的傳播目前應有三種方式，傳統的公開傳播、發行和涉及網絡傳輸的向公眾傳播的權利。作品在網絡上向公眾傳輸，屬著作權人對作品實現經濟權利的使用方式之一，具有和“復制、表演、播放、展覽、發行、攝制電影、電視、錄像或者改編、翻譯、注釋、編輯等”同等重要的地位，而且隨著計算機網絡化的深入發展，以及普及率的不斷提高，作品通過計算機網絡向公眾傳輸，可能會成為作者使用作品的主要方式，而且這種方式的經濟價值會越來越大，甚至會超過傳統的作品使用方式。把作品搭載到計算機網絡上向公眾傳播作為著作權人的一項專有權利，并在法律中規定，是計算機網絡化健康、規范發展的內在要求。從目前國內網絡傳輸的情況看，在版權保護方面基本上是無序狀態。如果不盡快在著作權法中增加網絡傳輸權的內容，司法機關會因法律的不明確而無法操作，侵權行為也得不到制止，長此以往，會使公眾誤以為任何作品都可以隨意上網并免費使用，這種習俗一旦形成，將難于糾正。這對著作權人利益的保護、對社會經濟秩序的維護都是極為不利的。因此應在我國著作權法第10條增加網絡傳輸權，即以有線或無線方式公開傳播，包括將作品向公眾提供，使公眾中的成員在其個人選定的地點和時間可獲得其作品的權利。
因此，筆者認為，網絡傳輸行為既不是發行行為，也不是類似廣播的行為，而應作為一種新的傳播方式予以規范和保護，我國著作權法應盡快增設網絡傳輸權，以保護著作權人的利益，但同時也要注意維持著作權人利益與社會公眾利益之間的平衡。
三、網絡傳輸與合理使用
明確了網絡傳輸的法律性質，我們再進一步分析如何保護著作權人的網絡傳輸權，這首先涉及到重新界定合理使用的問題。根據我國著作權法第22條第一項的規定，為個人學習、研究或者欣賞，可以合理使用他人已經發表的作品。所謂合理使用，是指他人依法律的明文規定，不必經著作權人的許可而無償地使用其作品的行為10.這對于一般傳統作品來講，是容易理解的。隨著網絡技術的普及，越來越多的作品通過網絡傳輸，在網上以點對點的形式傳播，如果依照傳統著作權法，這種使用屬于私人使用，應劃歸合理使用的范圍。這樣，無疑會給網絡傳輸作品的著作權人帶來巨大的損害。在著作權法中確定網絡傳輸權，個人在網絡上獲取作品固然將受到該權利的控制，但同時也應對合理使用的規定進行適當修改，應加上網絡傳輸環境的例外規定，使之適應網絡環境的要求。
四、網絡傳輸權利的行使
即使法律規定網絡傳輸作品的著作權人的網絡傳輸權，著作權人要真正實現這一權利也是有困難的。因為著作權人無法知道自己的作品被誰利用了，如何利用了，利用了多少次，更難以發放許可和收取報酬。從現存的著作權保護制度和國際上通行的作法來看，解決數字技術環境下的著作權行使問題，除通過著作權人個人行使權利外，主要是通過著作權集體管理制度來解決的。
著作權集體管理，是指著作權人、鄰接權人或者其他權利所有人授權有關組織，代為集中管理著作權、鄰接權的行為。由于復制和傳播技術的發展，作品的使用方式也日趨多樣化、國際化，著作權人對作品的被使用情況很難了解，因而出現了著作權集體管理機構，從事著作權、介紹，或者信托活動，其最早誕生于18世紀下半葉的歐洲。集體管理機構的主要職能在于：監督有關作品的使用情況，與作品使用者談判、簽約，發放使用許可，收取、分配使用費和追究侵權責任等。其中通過集體管理機構行使著作權最多的是音樂作品。網絡傳輸作品也可采取設立集體管理著作權的機構的方式，以對之有效保護。網絡傳輸的著作權人可將權利以信托的方式轉讓給管理機構，由管理機構與作品的利用者締結合同，或由管理機構對侵權者依法采取對策。通常每一侵權行為的損害看來是微不足道的，每個權利人對這類侵權行為一一訴諸法律，事實上也十分困難。如果由管理機構將大量的權利集中，以規模化的利益為目標開展工作，則無論是監視侵權，還是進行訴訟，均成為可能。同時，從作品使用者的角度，也易知道誰是權利人，許可的條件是什么11.因此，著作權集體管理是適用于網絡環境的。
我國著作權法中沒有提及著作權集體管理問題，只是在實施條例第54條中規定，“著作權人可以通過集體管理的方式行使其著作權。”由于缺乏具體的法律規定，所以我國目前的集體管理活動受到較大的制約，中國音樂著作權協會是我國目前唯一的著作權集體管理機構。我國應在著作權法中確立著作權集體管理的法律地位，對著作權法予以修訂。因為集體管理制度作為權利人行使權利的有效途徑，不僅表現在數字技術引起的問題上，而且表現在其他新技術，如錄音錄像、靜電復印、電纜電視等技術引起的著作權問題方面。可見，著作權集體管理制度在現代社會，尤其是技術發展日新月異的時代是極為重要的。因此在我國著作權法中，應明確規定著作權集體管理機構的法律地位，因為畢竟集體管理在我國屬全新的事物，公眾乃至司法人員對之了解甚少；此外還可以針對網絡傳輸的情況，規定網絡傳輸權應通過著作權集體管理機構實現，因為這是在數字技術時代保護著作權人利益的最為有效的途徑。
因此，為有效保護網絡傳輸作品作者的著作權，我國應修訂現行著作權法，規定網絡傳輸權，重新界定合理使用，并明確規定著作權集體管理制度。但同時我們還應注意到著作權制度的最終目的是促進社會文化、經濟事業的發展。保護作者的權利，固然可以激勵他們進行再創造，促進文化事業的發展；但是著作權法還涉及作品的傳播者和使用者，因此應選擇一個利益平衡點，既保護著作權人的利益，又不至于損害公眾利益，阻礙文化傳播和經濟發展。對于網絡傳輸問題也是如此，既要保護著作權人的利益，又不能影響公眾通過網絡利用信息，既不能造成免費隨意使用信息的習俗，又不可對著作權人進行過度保護而影響社會公眾的利益。且從世界范圍來看，1997年8月德國開始實施全世界第一部規范計算機網絡的服務和使用的單行法律──為信息與電信服務確立基本規范的聯邦法12.其中第七章規定了著作權法的修正問題，主要規定了數據庫的法律保護，盡管對網絡技術對著作權保護的影響基本未涉及，該法仍是一個值得贊許的探索，對各國的信息立法工作會發揮重要的參考作用，我國修訂著作權法也可借鑒該法。
關鍵詞:光子網格;PKI;LDAP:認證機制;信任模型
中圖分類號:TN919.3文獻標識碼:A文章編號:1672-3198(2009)11-0293-02
0前言
隨著科學計算的不斷發展,與以往相比,重要性成果的取得需要很多領域、地區的機構和科研工作者共同協調配合。這種工作方式對網絡傳輸能力提出了很高的要求,而當今網絡傳輸能力遠遠不能滿足這種需求,迫切需要一種新的技術來解決這個問題。光網絡巨大的通信容量和較高的性價比給問題的解決指明了方向,正是在這樣的背景下推動了對光子網格的研究,它利用光網絡將分布在各個地區的網格資源關聯起來,為用戶提供可靠的、高效的海量數據傳輸能力。
1光子網格及其相關概念
1.1光子網格
光子網格就是將光網絡資源進行抽象化,融合其它網格資源,為用戶提供動態可控的網格服務,實現資源共享的一種基礎設施。光子網格的主要目標是按需地為網格業務提供光網絡資源,使光網絡資源與傳統的應用資源一樣,成為網格可共享、可調度和可管理的資源的一部分。
1.2光子網格特點
(1)網絡傳輸容量巨大。光傳送網通信容量非常強大,光子網格允許用戶直接調用波長或光纖來滿足自身需要。
(2)交換方式多樣。互聯網采用IP交換,這種交換方式阻礙了數據密集型業務的發展,而光子網格的傳輸粒度十分豐富,可以實現光纖、波長等不同的交換方式。
(3)動態分配帶寬。光子網格采用智能技術對帶寬實行動態、靈活可控的分配機智,滿足不同用戶的帶寬需求。
(4)鏈路專用性。連接一經建立,鏈路只供用戶獨享,從而保證QoS。
(5)支持大文件或海量數據傳輸。光子網格主要是面向有科學計算、大容量傳輸等業務需求的用戶。
1.3光子網格體系結構
光子網格自上而下分為三層,如圖1所示:
(1)光子網格應用層,各種各樣的應用得以實現。
(2)光子網格管理層,是連接用戶和資源的橋梁,是整個體系結構的核心。
(3)光子網格資源層。它包含了光網絡資源和其它網格資源,光網絡又分為兩層:控制平面和傳輸平面。
圖1光子網格體系結構
2PKI概念及信任模型
2.1PKI概念
PKI(Public Key Infrastructure,公鑰基礎設施)是一個基礎設施,利用非對稱密碼算法的原理和技術來實現,提供安全的服務并且具有通用性的安全。PKI首先必須具有可信任的認證機構,在公鑰加密技術基礎之上實現知識的產生、管理、存檔、發放和證書類型等管理功能,并包括實現這些功能的軟硬件、人力資源、相關政策和操作規范,以及所提供的服務。
2.2PKI提供的核心服務
(1)認證,即為身份識別與鑒別,是一個實體向另一個實體確認身份。
(2)完整性,確認數據沒有被修改過。
(3)保密性,也稱機密,確保數據的秘密。
2.3光子網格信任模型
目前,PKI認證系統信任模型主要有:嚴格層次模型、分布式信任模型、Web結構模型和以用戶為中心的模型。基于光子網格資源分布具有分散性和異構性的特點,所以本文采用分布式信任模型。分布式信任模型把信任分散到兩個或更多個CA(Certificate Authority,認證機構)上,它們相互之間進行交叉認證。它最大的特點是在于它的靈活性,使信任域的擴展非常方便,其結構如圖2所示。但是它的可管理性差,隨著CA數量的增加,認證路徑的構建是一件非常困難的事情,可能會出現多條認證路徑,使證書驗證變得困難。分布式信任模型一般適用于規模不大、數量不多、地位平等的組織群體。
圖2分布式信任結構
2.4LDAP協議簡介
LDAP(Lightweight Directory Access Protocol,輕量級目錄訪問協議)采用目錄樹結構,以樹狀層次結構存儲數據。主要特點如下:
(1)LDAP可以實現一個通用的平臺結構。
(2)能夠提供操作系統和應用程序需要的信息服務類型,并被許多平臺和應用程序接收和實現。
(3)支持異構數據存儲。
(4)LDAP服務器安裝簡單,容易維護和優化。
(5)直接運行在TCP/IP體系之上,開銷小,提高了傳輸性能。
2.5混合認證信任模型
結合上述二者的特點,本文提出了一種基于二者的混合認證信任模型,如圖3所示。
圖3混合認證信任模型
這種混合認證信任模型在工作是當用戶和資源發出認證請求時,如果此請求在相同根CA下則立即交叉認證,否則通過LDAP提供的目錄查詢服務快速確認目標CA進行確認,通過該混合認證模型可以極大地提高認證效率。
3結論
光子網格作為一種全新的網絡技術,具有廣闊的應用前景。但安全性能是制約其進一步發展的瓶頸,PKI中的分布式信任模型能夠為解決這一難題提供了很好的方法。同時,分布式信任模型其自身的不足限制了它的應用規模,迫切需要一種新的方法予以完善。LDAP為其指明了方向,基于PKI和LDAP的混合光子網格信任模型具備了二者的優點,又彌補了PKI分布式信任模型的不足。
參考文獻
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