時間:2023-02-09 04:42:34
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇監(jiān)測技術(shù)論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
1監(jiān)測制度不完善、監(jiān)督管理不夠
環(huán)境監(jiān)測部門屬于行政事業(yè)單位,對環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量缺乏有效的監(jiān)督,一些監(jiān)測部門忽視了對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實性監(jiān)督,監(jiān)測制度沒有起到強制性和約束力。監(jiān)測人員違反制度規(guī)定,不加以批評和處罰,人性化,顧及個人感情,以不觸犯自己利益為前提,使環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量下降。
2環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的提高、設(shè)備的更新和人員素質(zhì)的問題
由于環(huán)境監(jiān)測部門的監(jiān)測資金投入主要依賴財政部門,有限的財政投入引起監(jiān)測技術(shù)投入資金不足,無法對監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行研究以及對監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行更新,更有效地服務(wù)于環(huán)境監(jiān)測。環(huán)境監(jiān)測人員學(xué)歷和專業(yè)結(jié)構(gòu)不合理,缺乏復(fù)合型人才,影響新技術(shù)、新設(shè)備的開發(fā)利用,無法確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
3工資待遇缺乏競爭力
影響監(jiān)測隊伍穩(wěn)定性、工作的積極性某些非專業(yè)的監(jiān)測人員缺乏對本行業(yè)的認(rèn)識,對工作要求不嚴(yán)格,監(jiān)測意識不到位,盲目完成某項任務(wù),不求細(xì)節(jié),不認(rèn)真研究,缺乏競爭力。
二解決環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量的辦法
加強環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量,是可持續(xù)發(fā)展的重要保證,可以從以下幾個方面入手。
1建立合理的監(jiān)督機制,相關(guān)的政策
支持出臺環(huán)境監(jiān)測法規(guī)條例,增加環(huán)保系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測能力與溝通協(xié)調(diào)能力,規(guī)范監(jiān)測行為,對違反制度的人和行為進(jìn)行批評與處罰,提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的質(zhì)量和權(quán)威性,從大局出發(fā),做到鐵面無私。
2擴大監(jiān)測指標(biāo),調(diào)整環(huán)境監(jiān)測體系功能
原有的環(huán)境質(zhì)量評估體系的評價指標(biāo),隨著污染物種類的增加,已經(jīng)無法評估環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢。因此,要更好地完善環(huán)境監(jiān)測體系中的評價功能,使對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析更加有效,真實,從而提高環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量。
3提高環(huán)境監(jiān)測能力,加強監(jiān)測人員的專業(yè)技術(shù)水平
環(huán)境保護(hù)部門應(yīng)抓住機遇,積極爭取配套資金,對監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行更新,不斷完善環(huán)境應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)體系,在人員配備上,要拓寬進(jìn)人渠道,選拔一些熱愛環(huán)境監(jiān)測工作,熟知有關(guān)環(huán)境管理的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,正確掌握監(jiān)測中操作技術(shù)和質(zhì)量控制程序。有扎實的理論基礎(chǔ)和專業(yè)的業(yè)務(wù)知識。營造一種能者上,庸者下的學(xué)習(xí)氛圍,增添單位的新鮮“血液”,調(diào)動人才的積極性和創(chuàng)造性,提高工作效率。有條件的可以進(jìn)行業(yè)務(wù)深造,跨地區(qū)進(jìn)行技術(shù)交流和合作,來提高監(jiān)測能力和監(jiān)測人員的專業(yè)技術(shù)水平。
4加強環(huán)境監(jiān)測管理工作切實做好監(jiān)測工作
提供真實有效的監(jiān)測數(shù)據(jù),承擔(dān)監(jiān)測工作和報告數(shù)據(jù)者都應(yīng)具有上崗的合格證,按《環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量管理規(guī)定》和《實驗室資質(zhì)認(rèn)定評審準(zhǔn)則》的要求,加大對質(zhì)量控制考核、實驗室間比對,加強環(huán)境監(jiān)測技術(shù)人員的考核和培訓(xùn)力度,營造一支有實力、有能力的監(jiān)測隊伍。
二、通信檢測的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
電力通信系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)計算機應(yīng)用模式,采用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分布,實現(xiàn)檢測系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)傳輸,其有效的傳輸速率達(dá)到千兆。其主要的設(shè)備有數(shù)據(jù)存儲器、數(shù)據(jù)服務(wù)分析其、設(shè)局檢測通信展等等。電力通信管理機房通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的有效采集和分析,對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,確定數(shù)據(jù)類型,分類,對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行響應(yīng),對復(fù)合預(yù)警的信號返回警告信號信息。中心站設(shè)備負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)信息內(nèi)容,通過數(shù)據(jù)網(wǎng)路將檢測數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控設(shè)備中。監(jiān)控器需要安裝在中心設(shè)備的機房內(nèi)部,用于存儲基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。電力通信檢測系統(tǒng)通過模擬客戶服務(wù)管理環(huán)節(jié),采用網(wǎng)絡(luò)交換TCP/IP協(xié)議,對數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容進(jìn)行傳遞,實現(xiàn)有效存儲、處理和服務(wù)應(yīng)用的效果。監(jiān)控設(shè)備采用特殊圖形報警,報警設(shè)置放置于值班室內(nèi),從而方便患者的操作和處理。將訪問數(shù)據(jù)接口進(jìn)行連接,建立良好的局域網(wǎng)互聯(lián)效果,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息的實時。及時對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效的采集和傳輸,實現(xiàn)對通信檢測技術(shù)設(shè)備的有效采集。通過一臺主要設(shè)備控制多臺分質(zhì)設(shè)備,從而有效的提高設(shè)備的綜合集中化配置過程,對設(shè)備的信息終端進(jìn)行設(shè)置,實現(xiàn)遠(yuǎn)端設(shè)備的連接管理,確保不同協(xié)議監(jiān)控管理下,對不同設(shè)備之間數(shù)據(jù)的有效監(jiān)測管理。另外,加強信息內(nèi)容的有效反饋,實現(xiàn)工作站的對應(yīng)顯示傳遞效果。針對不同的協(xié)議,需要采用不同的主站轉(zhuǎn)換過程。通過信息反饋確定網(wǎng)元數(shù)據(jù),從而實現(xiàn)對不用電平信號的有效測定。
三、測定軟件的應(yīng)用
1.?dāng)?shù)據(jù)庫的管理。系統(tǒng)測定軟件主要應(yīng)用數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用平臺和相關(guān)的應(yīng)用程序軟件進(jìn)行組織簡稱管理。通過對實際管理數(shù)據(jù)的相關(guān)數(shù)據(jù)庫管理水平,建立良好地數(shù)據(jù)庫設(shè)備實用性管理,確保設(shè)備的有效離線數(shù)據(jù)統(tǒng)計應(yīng)用,完善通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的有效數(shù)據(jù)同步管理。
2.軟件應(yīng)用。根據(jù)實際數(shù)據(jù)和通信實時系統(tǒng)進(jìn)行管理,及時處理數(shù)據(jù)庫中的相關(guān)梳理問題,調(diào)整數(shù)據(jù)平臺的測試運行標(biāo)準(zhǔn),對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢記錄,采用逐層分析的方法,自動推送語音、文字信息。在短時間內(nèi)確定計算機網(wǎng)絡(luò)可能產(chǎn)生的問題。在短時間內(nèi)追捕數(shù)據(jù)信息,確定計算機網(wǎng)絡(luò)時間的逐步降低,從而有效的提升軟件應(yīng)用效率,確保網(wǎng)絡(luò)正常管理,及時對網(wǎng)絡(luò)故障問題進(jìn)行處理,保證網(wǎng)絡(luò)暢通合理。
四、通信電力檢測技術(shù)的優(yōu)勢
電力通信檢測網(wǎng)絡(luò)因為是通過傳輸介質(zhì)進(jìn)行傳播的,因此每一個都是具有獨立的傳播通道。通過軟件技術(shù),改善服務(wù)器上的服務(wù)變化類型,通過信息交換對信息媒體進(jìn)行處理,從而方便通信設(shè)備的傳輸和維護(hù)監(jiān)控,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的有效安全信息互換。電力通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中具有較為獨立的配套設(shè)備。每一個服務(wù)器在管理上都有較為方便的后續(xù)維護(hù)內(nèi)容。通過擴網(wǎng)絡(luò)交換控制通信檢測技術(shù)分析,提升電力網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的快速發(fā)展,在綜合通信技術(shù)發(fā)展過程中完善信息數(shù)據(jù)的監(jiān)控管理。
1.通信圖像的檢測。檢測通信中心的相關(guān)調(diào)度人員,通過對通信網(wǎng)絡(luò)電站中的每一個傳輸設(shè)備進(jìn)行操控,確定固定的攝像圖像和攝像時間。給定一定特定的攝像周期,逐步收錄設(shè)定周期范圍內(nèi)的相關(guān)查詢過程,確定實際的通信圖像測定效果。
2.控制遠(yuǎn)程遙控控制功能。在變電站內(nèi),對需要采取監(jiān)控測試的工作人員進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控控制。例如,對沒有電站值班的地域進(jìn)行監(jiān)控,一到發(fā)現(xiàn)有不法分子進(jìn)入,需要通過自動報警測試系統(tǒng)快速的通知工作管理人員。接到通知的工作管理人員會迅速開啟照明設(shè)備,記錄犯罪分子的犯罪行為。
2汽車電子監(jiān)測關(guān)鍵性技術(shù)分析
在智能交通系統(tǒng)中主要汽車電子技術(shù)、傳感器及監(jiān)測系統(tǒng)三各部分作用于汽車電子監(jiān)測,下面對前兩項關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)行簡要分析:
2.1汽車電子技術(shù)
隨著社會科學(xué)技術(shù)水平的提高,真空管、集成電路、晶體管等技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了計算機信息技術(shù)電子裝置的發(fā)展進(jìn)程并擴大了其應(yīng)用范圍。電子技術(shù)在汽車中的應(yīng)用也逐漸受到了國內(nèi)外汽車行業(yè)的重視,自動優(yōu)化控制技術(shù)、機電一體耦合技術(shù)以及電子技術(shù)等綜合交叉使得小系統(tǒng)商品的發(fā)展已逐漸專業(yè)化和成熟化。
2.2傳感器
傳感器即轉(zhuǎn)換器,通過以轉(zhuǎn)換行駛車輛電子設(shè)備之外信號的方式能夠有效實現(xiàn)將非電量轉(zhuǎn)化為電量并進(jìn)行監(jiān)測的目的,最終使得電能形態(tài)被轉(zhuǎn)換。由于傳感器具有獲取電子設(shè)備外信息的功能并實現(xiàn)對行駛車輛安全性能的監(jiān)測,其作為汽車電子監(jiān)測的關(guān)鍵性技術(shù)使得汽車能夠?qū)崿F(xiàn)電子化、自動化及高檔化。通過利用傳感器的優(yōu)勢從設(shè)計角度出發(fā),對汽車行駛過程中的參數(shù)進(jìn)行控制監(jiān)測,能夠有效降低汽車燃耗及安全故障的發(fā)生率。同時將傳感器與微電腦信息處理功能相結(jié)合使其在汽車電子監(jiān)測技術(shù)中具有關(guān)鍵性的作用。傳感器設(shè)置的數(shù)量一般都會以汽車的整體設(shè)計情況、軟硬件的配置以及機械結(jié)構(gòu)的差異為依據(jù),在其尺寸、形成及價格等方面進(jìn)行調(diào)整。傳感器的使用通常會受到較為嚴(yán)格的要求,由于汽車在行駛中需要適應(yīng)各種環(huán)境條件,環(huán)境溫度的變化、路面狀況及異常氣候等因素都會使汽車受到溫度變化的考驗,因此傳感器的設(shè)計必須達(dá)到抗震、溫度耐受性、耐水及抗電磁干擾等要求。
3在ITS系統(tǒng)中對汽車電子監(jiān)測技術(shù)的設(shè)計
電子數(shù)據(jù)的采集方案設(shè)計作為ITS系統(tǒng)中汽車電子監(jiān)測技術(shù)的設(shè)計首先需要考慮的問題,通常會以ITS系統(tǒng)的功能為前提對數(shù)據(jù)采集的時間間隔進(jìn)行合理設(shè)置,并對相關(guān)信號獲取的設(shè)備對象信息進(jìn)行采集,從而保證數(shù)據(jù)采集方案設(shè)計的科學(xué)合理性,這一方式即程序輪詢式數(shù)據(jù)采集。此外,還需采取必要手段對采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行相關(guān)處理,從而保證系統(tǒng)能夠及時對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理以及信號來源設(shè)備的級別。例如,在設(shè)計過程中應(yīng)優(yōu)先對汽車的安全系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。汽車電子監(jiān)測系統(tǒng)以車載嵌入計算機系統(tǒng)為主要實現(xiàn)方式,對其進(jìn)行設(shè)計時應(yīng)保證整體系統(tǒng)的可靠性、實時性與靈活性。監(jiān)測系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集、處理及信息傳輸與執(zhí)行三個模塊,并以下圖所示的具體流程進(jìn)行工作。其中數(shù)據(jù)采集模塊是通過集合紅外線、傳感器、超聲波、攝像機及激光雷達(dá)等技術(shù)從而實現(xiàn)對汽車行駛中的路面情況進(jìn)行監(jiān)測,同時能夠?qū)τ行旭偮肪€發(fā)生變化等因素造成的異常及故障問題進(jìn)行快速反映,并收集汽車全局信號對其各項數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集。通過利用傅里葉對采集數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析和判斷,使得故障診斷就有合理的參考依據(jù)。
2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的冷鏈監(jiān)測系統(tǒng)介紹
2.1物聯(lián)網(wǎng)涵義
物聯(lián)網(wǎng)是基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等信息的承載體,使所有能夠被獨立尋址的普通物理對象實現(xiàn)互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。具體是指通過射頻識別(RFID)、無線傳感網(wǎng)(WSN)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、紅外傳感器、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通信,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。從物聯(lián)網(wǎng)可分外在形式和內(nèi)在本質(zhì)兩種情況來看,外在形式可被視作是射頻識別、無線傳感網(wǎng)、全球定位系統(tǒng)、紅外線傳感器、云計算、各種系統(tǒng)軟件等技術(shù)的融合體,但從內(nèi)在本質(zhì)可認(rèn)為是“網(wǎng)式JIT思想”的體現(xiàn)?!熬W(wǎng)式”是針對點、線(鏈)而言,用來形容各種節(jié)點間錯綜復(fù)雜關(guān)系的狀態(tài)?!癑IT(justintime)”是指信息的快速準(zhǔn)確采集、信息的實時更新、信息的快速傳送、信息的快速分析處理等要求,能夠在主體需要時刻剛好響應(yīng),幾乎無時滯[4]。物聯(lián)網(wǎng)的“網(wǎng)式JIT”對疫苗冷鏈儲存及運輸?shù)挠绊懯亲兏镄缘摹?/p>
2.2系統(tǒng)應(yīng)用
現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)疫苗冷鏈實時監(jiān)測系統(tǒng),通過信息化手段實時掌握冷鏈系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的實際運行狀況,利用各種通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動監(jiān)測處理,從而確保疫苗冷鏈?zhǔn)冀K處于受控狀態(tài),消除冷鏈?zhǔn)Э囟鴰淼母鞣N隱患。鑒于物聯(lián)網(wǎng)原理,鄞州區(qū)應(yīng)用無線溫度傳感器(RFID)、網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器等設(shè)備,結(jié)合相關(guān)軟件組成了一套覆蓋全區(qū)24個接種點的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的疫苗冷鏈實時監(jiān)測系統(tǒng)。將采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無線溫度傳感器放置在區(qū)疾控中心冷庫和每個接種點的冷藏設(shè)備中,通過無線方式將冰箱的實時溫度傳送到RFID網(wǎng)關(guān),RFID網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以收集多個無線溫度傳感器的實時數(shù)據(jù),并且將該數(shù)據(jù)打包發(fā)送到中心服務(wù)器,中心服務(wù)器將數(shù)據(jù)進(jìn)行保存,并且根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度告警范圍判斷是否超限。如果超限則通過短信系統(tǒng)自動發(fā)送告警提示短信給接種點的相關(guān)負(fù)責(zé)人,以便其及時處理。RFID網(wǎng)關(guān)與中心服務(wù)器間通過發(fā)送心跳信號來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)中斷、停電等故障,當(dāng)服務(wù)器在一定時間內(nèi)沒有監(jiān)測到接種點的RFID網(wǎng)關(guān)心跳信號,就判斷為接種點發(fā)生通信或停電故障,自動發(fā)送接種點故障或停電的短信到工作人員手機上。見圖1。其中冰箱內(nèi)的無線傳感器采用型號為RF100T,其測溫范圍為50℃~零下50℃,測量精度達(dá)到±0.5℃,無線傳送距離放置在冰箱內(nèi)可以至少達(dá)到20米,其內(nèi)置電池可以連續(xù)工作3年以上。RG1000E無線網(wǎng)關(guān)則提供了100M網(wǎng)絡(luò)接口,同時支持GSM無線網(wǎng)絡(luò)傳輸,可以同時接收100個的RF100T無線傳感器設(shè)備的實時數(shù)據(jù),完全滿足實際需要。對于疫苗配送過程的溫度跟蹤,通過將帶記錄功能的無線溫度傳感器放置入冷鏈包內(nèi),在疫苗放入冷鏈包的時刻啟動溫度記錄,在運輸過程中按照一定的時間間隔記錄溫度,在疫苗配送完成后,通過無線網(wǎng)關(guān)將溫度傳感器內(nèi)的數(shù)據(jù)自動下載到服務(wù)器。全區(qū)24個接種點的所有冰箱內(nèi)均安裝了RF100T無線溫度傳感器設(shè)備,并通過RG1000E無線網(wǎng)關(guān)實時傳輸數(shù)據(jù)到疾控中心服務(wù)器,在疾控中心內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的所有電腦上,均可以通過瀏覽器的方式訪問,根據(jù)權(quán)限可以查詢到各接種點的冰箱實時溫度數(shù)據(jù)和歷史溫度數(shù)據(jù)。圖2示鄞州區(qū)某鎮(zhèn)社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心接種門診冷鏈設(shè)備某段時間溫度曲線。
3應(yīng)用效果
運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建設(shè)疫苗全流程冷鏈監(jiān)測系統(tǒng),在疫苗冷鏈工作中具有如下優(yōu)勢:①相比較于人工記錄而言,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行溫度監(jiān)測是實時的,RFID在不停的采集溫度數(shù)據(jù)并自動記錄,每一個疫苗冷鏈冰箱均有一條屬于自己的溫度曲線,數(shù)據(jù)真實、準(zhǔn)確、有效;②疫苗存放在冷庫或冰箱時,RFID會把實時的溫度信息傳送到監(jiān)測系統(tǒng)中,管理人員即使坐在辦公室或休息在家,只要登陸系統(tǒng)或訪問互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)址,就能獲悉冷鏈設(shè)備實時溫度,管理人員不必再實地查看冷鏈設(shè)備溫度;③當(dāng)冷鏈車出發(fā)送苗始,放入冷鏈包的RFID在忠實地記錄著疫苗溫度的變化,送苗結(jié)束可以獲得完整的送苗過程中的溫度監(jiān)測曲線,解決了疫苗配送過程中的冷鏈監(jiān)測問題;④工作人員即使休息在家,亦無需擔(dān)心冷鏈?zhǔn)冶錅囟仁Э?,假如冰箱溫度超過規(guī)定設(shè)置(常溫2℃~8℃;低溫零下18℃~零下22℃),系統(tǒng)會自動告警,發(fā)送短信到工作人員手機。工作人員接到短信,可及時采取相關(guān)措施,保障疫苗冷鏈安全;⑤便于日常工作質(zhì)量管理,區(qū)疾控中心需檢查和督導(dǎo)基層冷鏈管理工作質(zhì)量時,登錄系統(tǒng)就一目了然,可看到各鎮(zhèn)(鄉(xiāng)、街道)接種門診冷鏈?zhǔn)覂?nèi)所有用于存放疫苗冰箱的實時溫度數(shù)據(jù),此舉不但節(jié)省了路途的時間成本和汽車耗費成本,且可真實提高日常工作質(zhì)量;⑥工作人員可從繁瑣的業(yè)務(wù)當(dāng)中脫身,將精力更多地用在對特殊情況的處理及更高層次的管理。
2現(xiàn)場應(yīng)用情況
2012年在華慶油田G123-164等4口井完成了現(xiàn)場安裝,實現(xiàn)了動液面在線連續(xù)監(jiān)測,采集回放的液面波清晰可辨、計算液面較為準(zhǔn)確、可靠。對于低產(chǎn)井,由于地層壓力低,地層能量不足,供液能力較差,而抽油泵排量大于地層供給量,造成深井泵出現(xiàn)“空抽”現(xiàn)象,原油中分離出的氣體增加了機械無功功率和管桿磨損。因此,如何確定低產(chǎn)井合理生產(chǎn)時間,對提高抽汲效率和節(jié)能降耗具有重要的指導(dǎo)意義。
2.1測試結(jié)果準(zhǔn)確性分析
為驗證在線連續(xù)監(jiān)測測試資料的準(zhǔn)確性,用常規(guī)綜合測井儀進(jìn)行同步測試,與在線連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)測試資料進(jìn)行了對比分析。測試對比數(shù)據(jù)(見表1),從表1可以看出兩種測試方式測試的液面差值≤38m,最大誤差率為2.8%,因此所測資料比較可靠、準(zhǔn)確。
2.2低產(chǎn)油井合理生產(chǎn)時間探索
利用動液面在線連續(xù)監(jiān)測技術(shù)可實時監(jiān)測液面恢復(fù)及變化情況來摸索油井間抽工作制度。通過對G13井進(jìn)行停抽液面恢復(fù)及開井生產(chǎn)液面連續(xù)監(jiān)測,該井日產(chǎn)液1.07m3,泵深1335m。液面連續(xù)監(jiān)測曲線(見圖1),從圖1可看出停抽后液面上升速度緩慢,95h上升387m,平均4.07m/h,開抽后液面快速下降,生產(chǎn)19h后液面降至1312m,開抽后9h內(nèi)液面下降速度快,平均下降30m/h,9h后液面下降逐步變緩,平均下降13m。開抽后從功圖看出,剛開始功圖充滿度較好,9h后(液面1199m)開始出現(xiàn)輕微供液不足,后逐步變差。通過對該井進(jìn)行液面監(jiān)測后,確定該井沉沒度應(yīng)在120m以上,此時油井功圖飽滿,供液充足,油井合理間抽時間確定為5h~6h,試驗效果(見表2),實施后與全開時日產(chǎn)液量相差不大,泵效明顯提高,日耗電量減少50kW•h。
2環(huán)境監(jiān)測中生物傳感技術(shù)的應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步及生物技術(shù)的快速發(fā)展,作為一個逐漸形成的新型科技領(lǐng)域,生物傳感器是一種具有特殊性的化學(xué)傳感器,是通過結(jié)合生物感應(yīng)元件的專一性和一個能夠產(chǎn)生和待測物濃度成比例的信號傳導(dǎo)器的分析裝置。生物傳感技術(shù)的工作原理主要取決于生物敏感元件和待測物質(zhì)之間的作用,利用這種方式,可以將待測對象沖電子組分內(nèi)檢測出來并進(jìn)行可測量電子信號的轉(zhuǎn)變。生物傳感技術(shù)具有以下幾個特點:第一,產(chǎn)生的生物學(xué)反應(yīng)具有特異性及多樣性,因此可以進(jìn)行全部生物物質(zhì)檢測傳感器的制作;第二,這種技術(shù)相比其他生物技術(shù),操作過程中無需進(jìn)行試劑的添加,因此具有操作簡單、快捷及精確的特點,同時還可以進(jìn)行多次應(yīng)用;第三,這種技術(shù)可以進(jìn)行不間斷地分析及聯(lián)機工作。環(huán)境監(jiān)測水體內(nèi)的BOD、有機磷、酶及NO3-。通過生物傳感技術(shù)進(jìn)行BOD測定儀的制作,這件儀器可以對水中BOD含量進(jìn)行直接測量。溶液、有機介質(zhì)內(nèi)的酶類化合物的件檢測可以通過酶電極安培傳感器進(jìn)行準(zhǔn)確檢測,生物催化劑可以通過不同的NO3-還原酶進(jìn)行制作,水中NO3-含量的測定可以利用電流測量的生物傳感裝置進(jìn)行測定。在環(huán)境監(jiān)測中生物傳感技術(shù)也要進(jìn)行大氣內(nèi)二氧化碳、二氧化硫等含量與濃度進(jìn)行分析。點位傳感器的制作可通過自養(yǎng)微生物與氧電極進(jìn)行有效制作,起到多種離子、與揮發(fā)性酸的抗干擾作用,并對大氣環(huán)境內(nèi)二氧化碳含量進(jìn)行不間斷自動在線分析,這種技術(shù)具有較高的靈敏度。安培型生物傳感器的制作主要硫桿菌屬與氧電極進(jìn)行有效制作,這種設(shè)備可以進(jìn)行酸雨酸霧樣品內(nèi)二氧化硫含量的檢測,微生物傳感器主要通過多孔氣體滲透膜、固定化硝化細(xì)菌及氧電極合成,可以對樣品內(nèi)亞硝酸鈉含量進(jìn)行測定。
(2)跨段監(jiān)測和跨段故障掃描。通過對無源光器件或在光纜跨接處跳纖,就能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測多段連續(xù)的光纖線路的遠(yuǎn)距離在線或者空閑纖芯的工作,針對不同的監(jiān)測方式,則必須要根據(jù)實際的情況對檢測的方法進(jìn)行重新的設(shè)計,以實現(xiàn)跨段監(jiān)測,在線監(jiān)測只能測試一段業(yè)務(wù)信號,不能實現(xiàn)跨段監(jiān)測,只能實現(xiàn)跨段故障掃描,當(dāng)使用在線檢測模式的時候,由于OTDR故障檢測信號和業(yè)務(wù)信號共用纖芯,跨段設(shè)計需要在跨段點上增加兩套無源的波分復(fù)用設(shè)備(FCM),使測試信號可以旁路。上面介紹的所有的測試方法,空閑芯檢測方法不影響相關(guān)光纖的正常工作,也不會對相關(guān)的傳輸信號造成干擾,系統(tǒng)的穩(wěn)定性高,且構(gòu)造比較簡單,性價比高,且空閑芯檢測支持跨段監(jiān)測和跨段故障掃描,能夠擴大監(jiān)測的范圍,因此,當(dāng)前這種方法應(yīng)用得最多。
2光纜通信監(jiān)測系統(tǒng)的硬件平臺
光纜通信檢測系統(tǒng)式整個電力通信網(wǎng)絡(luò)中一個非常重要的子系統(tǒng),為了確保電力通信系統(tǒng)的正常運行,因此應(yīng)該有一個個系統(tǒng)能夠?qū)Υ笠?guī)模的光纖網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行管理和維護(hù),且應(yīng)該支持多級管理和維護(hù),以保證系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
(1)一級監(jiān)控中心。一級監(jiān)控中心主要負(fù)責(zé)大區(qū)域的監(jiān)測,去監(jiān)測多級多層的光纜網(wǎng)絡(luò),并且要有一個與檢測規(guī)模相對應(yīng)的監(jiān)測中心,數(shù)據(jù)通信網(wǎng)可以將各級的監(jiān)控中心有效的連接起來,并且將他們各自監(jiān)測到數(shù)據(jù)傳送到總的監(jiān)測中心,然后對故障進(jìn)行分析判斷,并生成統(tǒng)計報表。
(2)二級監(jiān)控中心是一級監(jiān)控中心下面的一個子系統(tǒng),它主要負(fù)責(zé)一定區(qū)域內(nèi)的光纖通信監(jiān)測系統(tǒng),對這個區(qū)域之內(nèi)的光纜網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動的監(jiān)測、進(jìn)行故障定位、數(shù)據(jù)管理等,并且接收來自相關(guān)監(jiān)測站點的告警信號和相關(guān)的數(shù)據(jù),對發(fā)生的故障進(jìn)行有效的統(tǒng)計和處理,并且生成報表。
(3)遠(yuǎn)方監(jiān)測單元。遠(yuǎn)方監(jiān)測單元主要是實現(xiàn)對相關(guān)纖芯的監(jiān)測,并對監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,然后根據(jù)采集的數(shù)據(jù)繪制出數(shù)據(jù)曲線,然后進(jìn)行初級的分析,根據(jù)分析的結(jié)果對光纜線路進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制等工作,通過DCN與上一級別的監(jiān)控中心數(shù)據(jù)服務(wù)器的通信,支持上級監(jiān)測中心對本監(jiān)測站的光纜和RTU設(shè)備實施監(jiān)測和管理功能。主控單元:主控制單元主要指的是遠(yuǎn)方監(jiān)測單元的主控制板,或者是負(fù)責(zé)遠(yuǎn)方監(jiān)測單元監(jiān)測控制和數(shù)據(jù)通信的一個服務(wù)中心,它具有網(wǎng)絡(luò)接口,以便于更好的進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換,進(jìn)行遠(yuǎn)程測試等工作;光切換單元:主要有兩種,分別是機械式光路切管開關(guān)和電磁式光路切管開關(guān),機械式光路切管開關(guān)穩(wěn)定性好,且抗干擾,但是它的精度比較低,電磁式光路切管開關(guān)精度高、體積小、抗震性好,且不耗電不發(fā)熱,對于降低整個遠(yuǎn)方監(jiān)測單元的發(fā)熱有幫助。
(4)光纜自動監(jiān)測系統(tǒng)的最大監(jiān)測距離計算。實際上,光纜自動檢測系統(tǒng)的最大監(jiān)測距離就是OTRD的極限有效檢測距離,因為在傳輸?shù)倪^程中可能會有光纜熔接頭損耗、傳輸衰耗等因素,所以它的最大有效傳輸距離應(yīng)該考慮這些因素。
(5)波分復(fù)用模塊。波分復(fù)用模塊主要是由光合波器和光濾波器等這些光纖被動元件組成的,針對和纖在線測試方式,F(xiàn)CM可以將OTDR故障掃描信號波與業(yè)務(wù)信號波耦合在一起注入到受測光纖中。通過在遠(yuǎn)端光纜交叉點上設(shè)置FCM,可以實現(xiàn)跨段在線故障掃描。
2電力通信監(jiān)測系統(tǒng)的軟件構(gòu)成
(l)實時數(shù)據(jù)庫和管理數(shù)據(jù)庫:實時數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)實時的數(shù)據(jù)處理,體現(xiàn)了及時性。管理數(shù)據(jù)庫負(fù)責(zé)對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,不斷總結(jié),為科學(xué)監(jiān)測提供詳細(xì)的數(shù)據(jù)支持;(2)電力通信監(jiān)測系統(tǒng)軟件的應(yīng)用平臺:調(diào)度應(yīng)用平臺、圖形數(shù)據(jù)處理平臺、運行管理平臺,通過這些平臺實行對電力網(wǎng)作者簡介:程巖(1980.1一),吉林四平人,職稱:講師,碩士研究生,檢測技術(shù)與自動化裝置專業(yè),研究方向:職能測控技術(shù)。絡(luò)的監(jiān)控和管理。通過對終端數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測,數(shù)據(jù)分析,及時發(fā)現(xiàn)故障并解決問題,保障電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全運行;通過系統(tǒng)的升級,提高效率和電力網(wǎng)絡(luò)的管理水平;根據(jù)終端傳輸回來的數(shù)據(jù),軟件可以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,找到故障的原因和位子,及時通知電力網(wǎng)絡(luò)的管理人員。在管理人員未采取措施之時,迅速作出反應(yīng),避免大的電力網(wǎng)絡(luò)事故的發(fā)生,確保電力網(wǎng)絡(luò)的安全。
在環(huán)境監(jiān)測信息管理中,計算機技術(shù)的運用主要是實現(xiàn)對收集到的相關(guān)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、修改以及查詢、處理等,形成對環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的備份、恢復(fù)等存儲管理,在對數(shù)據(jù)進(jìn)行初級的處理之中,形成自帶軟件的數(shù)據(jù)計算、統(tǒng)計以及簡單的數(shù)據(jù)分析,從而為數(shù)據(jù)計算的準(zhǔn)確性提供有效的幫助,可以有效地提高環(huán)境監(jiān)測中數(shù)據(jù)運用的整體效率。
1.2實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的共享
通過計算機技術(shù)的融入,形成對數(shù)據(jù)共享的管理模式。尤其是在建立局域網(wǎng)的情況下,可以通過內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方式,將監(jiān)測到的環(huán)境指標(biāo)與數(shù)據(jù),通過文件共享、遠(yuǎn)程控制等方式,增強對數(shù)據(jù)共享的使用能力。不同部門可以形成對數(shù)據(jù)的共享模式,增強整個數(shù)據(jù)交流與處理的能力,并實現(xiàn)計算機操作模式下的無紙化辦公模式。
1.3數(shù)據(jù)的有效性
通過計算機信息技術(shù)的融入,環(huán)境保護(hù)部門對于監(jiān)測到的環(huán)境相關(guān)數(shù)據(jù),環(huán)保部門通過網(wǎng)站、新聞媒介以及其他的方式,將環(huán)境信息進(jìn)行有效的。從而有利于大眾對環(huán)境監(jiān)測信息的攝取,對于環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)信息,在計算機技術(shù)的處理下,形成整理、分析、定期向環(huán)保部門傳輸?shù)姆绞?,能?zhǔn)確地傳達(dá)有關(guān)的環(huán)境信息。
2計算機技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測信息管理應(yīng)用中存在的問題
2.1監(jiān)測數(shù)據(jù)處理能力相對較低
在對環(huán)境監(jiān)測中收集到的信息內(nèi)容,不管是在有計算機運用的部門,還是部門完全實現(xiàn)計算機管理,在數(shù)據(jù)的類型、格式、結(jié)構(gòu)、存儲方式還沒有形成規(guī)范化的運用,雖然在局域網(wǎng)的操作模式中,還是不能對整個監(jiān)測數(shù)據(jù)形成有力的運用。譬如,在水質(zhì)檢測中,對于某一個監(jiān)測斷面的監(jiān)測數(shù)據(jù)通過文本形式存放,在進(jìn)行質(zhì)量控制的過程中,要對斷面污染狀況進(jìn)行分析,就不能從中獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),要重新錄入,這樣就增加了整個工作量,不能充分發(fā)揮出數(shù)據(jù)的有效性。
2.2計算機綜合管理還存在弊端
在計算機技術(shù)的管理中,有些計算機網(wǎng)絡(luò)還存在一定的安全隱患,由于在操作過程中,對于硬盤數(shù)據(jù)的訪問相對頻繁,在使用文件設(shè)置的過程中,就不能對整個硬盤數(shù)據(jù)形成共享的模式。這樣可以在沒有權(quán)限的情況下,對數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)制、修改等,造成網(wǎng)絡(luò)管理的安全不強,容易造成網(wǎng)絡(luò)病毒甚至是黑客的侵入,從而導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)的喪失或者相關(guān)數(shù)據(jù)的泄密,產(chǎn)生更大的不良影響。
3計算機技術(shù)在環(huán)境監(jiān)測信息管理中的應(yīng)用
3.1整體技術(shù)的控制因素
由于生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與人類生活息息相關(guān),開展區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價要求快速、準(zhǔn)確、合理。同時由于生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與植被、大氣、水、噪聲等多種因素密切相關(guān),需要一種快速有效的技術(shù)計算出生物豐度指數(shù)、NDVI指數(shù)、植被覆蓋度指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、污染負(fù)荷指數(shù)和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)來描述生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況,并制定相關(guān)的對策。所以,根據(jù)《生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價規(guī)范》,采用遙感和GIS技術(shù),開發(fā)一個生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價業(yè)務(wù)化運行系統(tǒng)勢在必然。然而,經(jīng)過調(diào)研,國內(nèi)外雖然已經(jīng)大規(guī)模的應(yīng)用GIS和遙感技術(shù)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價,但成熟的、業(yè)務(wù)化運行的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價系統(tǒng)卻寥寥無幾。即使有也過分偏重于GIS,功能相對比較單一,大部分僅限于生態(tài)環(huán)境信息的查詢與統(tǒng)計以及一些基本的GIS功能,不具備如圖像裁剪、鑲嵌、圖像變換、幾何糾正、分類等遙感數(shù)據(jù)加工和信息提取功能,而數(shù)據(jù)加工和信息提取在生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價業(yè)務(wù)中必不可少,它為生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價業(yè)務(wù)提供了有效的數(shù)據(jù)信息保障。
3.2數(shù)據(jù)一體化管理與共享
3.2.1數(shù)據(jù)互操作
遙感圖像分析功能可以被用來作為一個核心組件和GIS的集成,我們必須解決數(shù)據(jù)在兩個平臺之間的互操作性問題。要注意兩個方面的問題:首先,遙感數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)存儲都支持的標(biāo)準(zhǔn)格式。由于需要借助標(biāo)準(zhǔn)文件格式,處理過程變得復(fù)雜;其次,兩種系統(tǒng)都支持對方的文件格式。這種方式不需要對已有文件進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,處理起來更方便。
3.2.2柵矢數(shù)據(jù)集中和分布式管理
遙感數(shù)據(jù)通常以柵格數(shù)據(jù)存放,而GIS數(shù)據(jù)通常為矢量格式,在一體化存儲方案中,同時支持兩種文件格式,并支持分布式管理。
3.2.3基于服務(wù)的企業(yè)級共享
遙感影像獲取成本相對較高,且需要占用較大的存儲空間,如果為每一用戶都單獨配備相應(yīng)的影像將需要花費較大的代價。而遙感影像的使用特點是多個用戶經(jīng)常在同一幅影像上進(jìn)行相應(yīng)操作,也就是以共享方式使用影像。因此基于WebServices的共享方式能集中利用服務(wù)器的軟、硬件資源,方便終端用戶的使用。
3.3柵矢數(shù)據(jù)集中和分布式管理
ArcGIS的核心數(shù)據(jù)模型Geodatabase,它是按照一定數(shù)據(jù)規(guī)則來存儲空間數(shù)據(jù)或?qū)傩詳?shù)據(jù),并實現(xiàn)多源空間數(shù)據(jù)的放縮式管理;它也是一種較好的遙感與GIS數(shù)據(jù)一體化儲存模型;它分為三個層級:FileBasedGeodatabase、PersonalGeodatabase、Enterprise(SDE)Geodatabase。其中Enterprise(SDE)Geodatabase支持分布式管理與儲存,如圖1所示ENVI完全支持ArcGISGeodatabase各個級別的讀寫,在ENVI、ENVIZoom、ENVIEX中都可以通過菜單RemoteConnectionManager打開相應(yīng)的面板,也可以通過SavetoArcGISGeodatabase菜單將數(shù)據(jù)保存到Geodatabase。
3.4生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價
經(jīng)過圖像裁剪、增強、幾何糾正、圖像變換、圖像分類以及分類后處理幾個步驟后,獲得研究區(qū)域圖像分類圖。結(jié)合數(shù)據(jù)庫中各個地類匹配關(guān)系、侵蝕度級別以及各個指數(shù)歸一化指數(shù),分別計算NDVI指數(shù)、生物豐度指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、植被覆蓋度指數(shù)、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量指數(shù)和污染負(fù)荷指數(shù),并將計算結(jié)果以專題圖的形式表現(xiàn)出來。生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價菜單包括以下子菜單,分別是新建評價區(qū)域圖層、歸一化系數(shù)配置生態(tài)環(huán)境狀況指數(shù)、生物豐度指數(shù)、水網(wǎng)密度指數(shù)、植被覆蓋指數(shù)、環(huán)境質(zhì)量指數(shù)等。
在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異的今天,論文基于網(wǎng)絡(luò)的計算機應(yīng)用已經(jīng)成為發(fā)展的主流。政府、教育、商業(yè)、金融等機構(gòu)紛紛聯(lián)入Internet,全社會信息共享已逐步成為現(xiàn)實。然而,近年來,網(wǎng)上黑客的攻擊活動正以每年10倍的速度增長。因此,保證計算機系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及整個信息基礎(chǔ)設(shè)施的安全已經(jīng)成為刻不容緩的重要課題。
1防火墻
目前防范網(wǎng)絡(luò)攻擊最常用的方法是構(gòu)建防火墻。
防火墻作為一種邊界安全的手段,在網(wǎng)絡(luò)安全保護(hù)中起著重要作用。其主要功能是控制對網(wǎng)絡(luò)的非法訪問,通過監(jiān)視、限制、更改通過網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流,一方面盡可能屏蔽內(nèi)部網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),另一方面對內(nèi)屏蔽外部危險站點,以防范外對內(nèi)的非法訪問。然而,防火墻存在明顯的局限性。
(1)入侵者可以找到防火墻背后可能敞開的后門。如同深宅大院的高大院墻不能擋住老鼠的偷襲一樣,防火墻有時無法阻止入侵者的攻擊。
(2)防火墻不能阻止來自內(nèi)部的襲擊。調(diào)查發(fā)現(xiàn),50%的攻擊都將來自于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部。
(3)由于性能的限制,防火墻通常不能提供實時的入侵檢測能力。畢業(yè)論文而這一點,對于層出不窮的網(wǎng)絡(luò)攻擊技術(shù)來說是至關(guān)重要的。
因此,在Internet入口處部署防火墻系統(tǒng)是不能確保安全的。單純的防火墻策略已經(jīng)無法滿足對安全高度敏感部門的需要,網(wǎng)絡(luò)的防衛(wèi)必須采用一種縱深的、多樣化的手段。
由于傳統(tǒng)防火墻存在缺陷,引發(fā)了入侵檢測IDS(IntrusionDetectionSystem)的研究和開發(fā)。入侵檢測是防火墻之后的第二道安全閘門,是對防火墻的合理補充,在不影響網(wǎng)絡(luò)性能的情況下,通過對網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測,幫助系統(tǒng)對付網(wǎng)絡(luò)攻擊,擴展系統(tǒng)管理員的安全管理能力(包括安全審計、監(jiān)視、進(jìn)攻識別和響應(yīng)),提高信息安全基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的完整性,提供對內(nèi)部攻擊、外部攻擊和誤操作的實時保護(hù)。現(xiàn)在,入侵檢測已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)安全中一個重要的研究方向,在各種不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中發(fā)揮重要作用。
2入侵檢測
2.1入侵檢測
入侵檢測是通過從計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的若干關(guān)鍵點收集信息并對其進(jìn)行分析,從中發(fā)現(xiàn)違反安全策略的行為和遭到攻擊的跡象,并做出自動的響應(yīng)。其主要功能是對用戶和系統(tǒng)行為的監(jiān)測與分析、系統(tǒng)配置和漏洞的審計檢查、重要系統(tǒng)和數(shù)據(jù)文件的完整性評估、已知的攻擊行為模式的識別、異常行為模式的統(tǒng)計分析、操作系統(tǒng)的審計跟蹤管理及違反安全策略的用戶行為的識別。入侵檢測通過迅速地檢測入侵,在可能造成系統(tǒng)損壞或數(shù)據(jù)丟失之前,識別并驅(qū)除入侵者,使系統(tǒng)迅速恢復(fù)正常工作,并且阻止入侵者進(jìn)一步的行動。同時,收集有關(guān)入侵的技術(shù)資料,用于改進(jìn)和增強系統(tǒng)抵抗入侵的能力。
入侵檢測可分為基于主機型、基于網(wǎng)絡(luò)型、基于型三類。從20世紀(jì)90年代至今,英語論文已經(jīng)開發(fā)出一些入侵檢測的產(chǎn)品,其中比較有代表性的產(chǎn)品有ISS(IntemetSecuritySystem)公司的Realsecure,NAI(NetworkAssociates,Inc)公司的Cybercop和Cisco公司的NetRanger。
2.2檢測技術(shù)
入侵檢測為網(wǎng)絡(luò)安全提供實時檢測及攻擊行為檢測,并采取相應(yīng)的防護(hù)手段。例如,實時檢測通過記錄證據(jù)來進(jìn)行跟蹤、恢復(fù)、斷開網(wǎng)絡(luò)連接等控制;攻擊行為檢測注重于發(fā)現(xiàn)信息系統(tǒng)中可能已經(jīng)通過身份檢查的形跡可疑者,進(jìn)一步加強信息系統(tǒng)的安全力度。入侵檢測的步驟如下:
收集系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)及用戶活動的狀態(tài)和行為的信息
入侵檢測一般采用分布式結(jié)構(gòu),在計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的若干不同關(guān)鍵點(不同網(wǎng)段和不同主機)收集信息,一方面擴大檢測范圍,另一方面通過多個采集點的信息的比較來判斷是否存在可疑現(xiàn)象或發(fā)生入侵行為。
入侵檢測所利用的信息一般來自以下4個方面:系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)日志文件、目錄和文件中的不期望的改變、程序執(zhí)行中的不期望行為、物理形式的入侵信息。
(2)根據(jù)收集到的信息進(jìn)行分析
常用的分析方法有模式匹配、統(tǒng)計分析、完整性分析。模式匹配是將收集到的信息與已知的網(wǎng)絡(luò)入侵和系統(tǒng)誤用模式數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比較,從而發(fā)現(xiàn)違背安全策略的行為。
統(tǒng)計分析方法首先給系統(tǒng)對象(如用戶、文件、目錄和設(shè)備等)創(chuàng)建一個統(tǒng)計描述,統(tǒng)計正常使用時的一些測量屬性。測量屬性的平均值將被用來與網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)的行為進(jìn)行比較。當(dāng)觀察值超出正常值范圍時,就有可能發(fā)生入侵行為。該方法的難點是閾值的選擇,閾值太小可能產(chǎn)生錯誤的入侵報告,閾值太大可能漏報一些入侵事件。
完整性分析主要關(guān)注某個文件或?qū)ο笫欠癖桓模ㄎ募湍夸浀膬?nèi)容及屬性。該方法能有效地防范特洛伊木馬的攻擊。
3分類及存在的問題
入侵檢測通過對入侵和攻擊行為的檢測,查出系統(tǒng)的入侵者或合法用戶對系統(tǒng)資源的濫用和誤用。工作總結(jié)根據(jù)不同的檢測方法,將入侵檢測分為異常入侵檢測(AnomalyDetection)和誤用人侵檢測(MisuseDetection)。
3.1異常檢測
又稱為基于行為的檢測。其基本前提是:假定所有的入侵行為都是異常的。首先建立系統(tǒng)或用戶的“正?!毙袨樘卣鬏喞ㄟ^比較當(dāng)前的系統(tǒng)或用戶的行為是否偏離正常的行為特征輪廓來判斷是否發(fā)生了入侵。此方法不依賴于是否表現(xiàn)出具體行為來進(jìn)行檢測,是一種間接的方法。
常用的具體方法有:統(tǒng)計異常檢測方法、基于特征選擇異常檢測方法、基于貝葉斯推理異常檢測方法、基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)異常檢測方法、基于模式預(yù)測異常檢測方法、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)異常檢測方法、基于機器學(xué)習(xí)異常檢測方法、基于數(shù)據(jù)采掘異常檢測方法等。
采用異常檢測的關(guān)鍵問題有如下兩個方面:
(1)特征量的選擇
在建立系統(tǒng)或用戶的行為特征輪廓的正常模型時,選取的特征量既要能準(zhǔn)確地體現(xiàn)系統(tǒng)或用戶的行為特征,又能使模型最優(yōu)化,即以最少的特征量就能涵蓋系統(tǒng)或用戶的行為特征。(2)參考閾值的選定
由于異常檢測是以正常的特征輪廓作為比較的參考基準(zhǔn),因此,參考閾值的選定是非常關(guān)鍵的。
閾值設(shè)定得過大,那漏警率會很高;閾值設(shè)定的過小,則虛警率就會提高。合適的參考閾值的選定是決定這一檢測方法準(zhǔn)確率的至關(guān)重要的因素。
由此可見,異常檢測技術(shù)難點是“正常”行為特征輪廓的確定、特征量的選取、特征輪廓的更新。由于這幾個因素的制約,異常檢測的虛警率很高,但對于未知的入侵行為的檢測非常有效。此外,由于需要實時地建立和更新系統(tǒng)或用戶的特征輪廓,這樣所需的計算量很大,對系統(tǒng)的處理性能要求很高。
3.2誤用檢測
又稱為基于知識的檢測。其基本前提是:假定所有可能的入侵行為都能被識別和表示。首先,留學(xué)生論文對已知的攻擊方法進(jìn)行攻擊簽名(攻擊簽名是指用一種特定的方式來表示已知的攻擊模式)表示,然后根據(jù)已經(jīng)定義好的攻擊簽名,通過判斷這些攻擊簽名是否出現(xiàn)來判斷入侵行為的發(fā)生與否。這種方法是依據(jù)是否出現(xiàn)攻擊簽名來判斷入侵行為,是一種直接的方法。
常用的具體方法有:基于條件概率誤用入侵檢測方法、基于專家系統(tǒng)誤用入侵檢測方法、基于狀態(tài)遷移分析誤用入侵檢測方法、基于鍵盤監(jiān)控誤用入侵檢測方法、基于模型誤用入侵檢測方法。誤用檢測的關(guān)鍵問題是攻擊簽名的正確表示。
誤用檢測是根據(jù)攻擊簽名來判斷入侵的,根據(jù)對已知的攻擊方法的了解,用特定的模式語言來表示這種攻擊,使得攻擊簽名能夠準(zhǔn)確地表示入侵行為及其所有可能的變種,同時又不會把非入侵行為包含進(jìn)來。由于多數(shù)入侵行為是利用系統(tǒng)的漏洞和應(yīng)用程序的缺陷,因此,通過分析攻擊過程的特征、條件、排列以及事件間的關(guān)系,就可具體描述入侵行為的跡象。這些跡象不僅對分析已經(jīng)發(fā)生的入侵行為有幫助,而且對即將發(fā)生的入侵也有預(yù)警作用。
誤用檢測將收集到的信息與已知的攻擊簽名模式庫進(jìn)行比較,從中發(fā)現(xiàn)違背安全策略的行為。由于只需要收集相關(guān)的數(shù)據(jù),這樣系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)明顯減少。該方法類似于病毒檢測系統(tǒng),其檢測的準(zhǔn)確率和效率都比較高。但是它也存在一些缺點。
3.2.1不能檢測未知的入侵行為
由于其檢測機理是對已知的入侵方法進(jìn)行模式提取,對于未知的入侵方法就不能進(jìn)行有效的檢測。也就是說漏警率比較高。
3.2.2與系統(tǒng)的相關(guān)性很強
對于不同實現(xiàn)機制的操作系統(tǒng),由于攻擊的方法不盡相同,很難定義出統(tǒng)一的模式庫。另外,誤用檢測技術(shù)也難以檢測出內(nèi)部人員的入侵行為。
目前,由于誤用檢測技術(shù)比較成熟,多數(shù)的商業(yè)產(chǎn)品都主要是基于誤用檢測模型的。不過,為了增強檢測功能,不少產(chǎn)品也加入了異常檢測的方法。
4入侵檢測的發(fā)展方向
隨著信息系統(tǒng)對一個國家的社會生產(chǎn)與國民經(jīng)濟(jì)的影響越來越大,再加上網(wǎng)絡(luò)攻擊者的攻擊工具與手法日趨復(fù)雜化,信息戰(zhàn)已逐步被各個國家重視。近年來,入侵檢測有如下幾個主要發(fā)展方向:
4.1分布式入侵檢測與通用入侵檢測架構(gòu)
傳統(tǒng)的IDS一般局限于單一的主機或網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),對異構(gòu)系統(tǒng)及大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測明顯不足,再加上不同的IDS系統(tǒng)之間不能很好地協(xié)同工作。為解決這一問題,需要采用分布式入侵檢測技術(shù)與通用入侵檢測架構(gòu)。
4.2應(yīng)用層入侵檢測
許多入侵的語義只有在應(yīng)用層才能理解,然而目前的IDS僅能檢測到諸如Web之類的通用協(xié)議,而不能處理LotusNotes、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等其他的應(yīng)用系統(tǒng)。許多基于客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)、中間件技術(shù)及對象技術(shù)的大型應(yīng)用,也需要應(yīng)用層的入侵檢測保護(hù)。
4.3智能的入侵檢測
入侵方法越來越多樣化與綜合化,盡管已經(jīng)有智能體、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與遺傳算法在入侵檢測領(lǐng)域應(yīng)用研究,但是,這只是一些嘗試性的研究工作,需要對智能化的IDS加以進(jìn)一步的研究,以解決其自學(xué)習(xí)與自適應(yīng)能力。
4.4入侵檢測的評測方法
用戶需對眾多的IDS系統(tǒng)進(jìn)行評價,評價指標(biāo)包括IDS檢測范圍、系統(tǒng)資源占用、IDS自身的可靠性,從而設(shè)計出通用的入侵檢測測試與評估方法與平臺,實現(xiàn)對多種IDS的檢測。
4.5全面的安全防御方案
結(jié)合安全工程風(fēng)險管理的思想與方法來處理網(wǎng)絡(luò)安全問題,將網(wǎng)絡(luò)安全作為一個整體工程來處理。從管理、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、加密通道、防火墻、病毒防護(hù)、入侵檢測多方位全面對所關(guān)注的網(wǎng)絡(luò)作全面的評估,然后提出可行的全面解決方案。
綜上所述,入侵檢測作為一種積極主動的安全防護(hù)技術(shù),提供了對內(nèi)部攻擊、外部攻擊和誤操作的實時保護(hù),使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在受到危害之前即攔截和響應(yīng)入侵行為,為網(wǎng)絡(luò)安全增加一道屏障。隨著入侵檢測的研究與開發(fā),并在實際應(yīng)用中與其它網(wǎng)絡(luò)管理軟件相結(jié)合,使網(wǎng)絡(luò)安全可以從立體縱深、多層次防御的角度出發(fā),形成人侵檢測、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控三位一體化,從而更加有效地保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全。
參考文獻(xiàn)
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