一、用戶需求及項目概述
(一)CDMA無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)介紹
中國聯(lián)通的CDMA1X是一種新型的移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),它是在完善優(yōu)化CDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中推出的第2.75代通信技術(shù),在IS-95 CDMA網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上進一步升級了無線接口,使其支持高速補充業(yè)務(wù)信道,從而可實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。CDMA無線網(wǎng)絡(luò)完全可以取代過去的有線撥號、數(shù)傳電臺等通信方式,特點如下:
TCP/IP網(wǎng)絡(luò):CDMA網(wǎng)絡(luò)完全采用TCP/IP協(xié)議進行通信,有統(tǒng)一的標準和技術(shù),同時網(wǎng)絡(luò)化是未來信息化發(fā)展的重要方向。
高速傳輸:已經(jīng)超過64K DDN線路,基本在80~120K之間,完全能滿足企業(yè)對數(shù)據(jù)傳送的特殊要求。
費用低廉:目前CDMA的月租費用基本在100-200元以內(nèi),與同等帶寬的傳統(tǒng)DDN、X.25有線網(wǎng)絡(luò)相比,費用只有原來的1/5左右,為企業(yè)的大規(guī)模使用創(chuàng)造了條件。
組網(wǎng)靈活:中國聯(lián)通的CDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋面廣,特別是分布廣泛的山區(qū),由于CDMA網(wǎng)絡(luò)的基站覆蓋面積大,避免了過去有線通信的建設(shè)周期長問題,可快速組網(wǎng)并根據(jù)需要靈活調(diào)整網(wǎng)點。
信道保障:CDMA通信鏈路由中國聯(lián)通這樣的專業(yè)運營商維護,在出現(xiàn)通信鏈路中斷的情況下能得到及時搶修,免除通信鏈路維護的后顧之憂。
防雷擊:CDMA采用小功率短天線,不需要室外架設(shè)大天線,克服了有線傳輸設(shè)備和無線電臺容易被雷擊而損壞和中斷通信的情況。
二、現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)分析比較
(一)無線電臺
屬于比較傳統(tǒng)的通信方式,主要采用模擬通信,需要自己架設(shè)和維護電臺,速率較低,一般只能單工通訊。對于多點通訊,可采用輪詢方式來完成,響應(yīng)時間較慢。
(二)GPRS網(wǎng)絡(luò)
屬于中國移動在GSM網(wǎng)絡(luò)上推出的無線數(shù)據(jù)IP網(wǎng)絡(luò),屬于2.5G無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),主要特點是全數(shù)字化,網(wǎng)絡(luò)IP化傳輸,網(wǎng)絡(luò)的覆蓋較廣,穩(wěn)定性較高,特別適合遠程抄表等小數(shù)據(jù)量的傳送。
(三)CDMA網(wǎng)絡(luò)特點
屬于中國聯(lián)通在CDMA網(wǎng)絡(luò)上推出的無線數(shù)據(jù)IP網(wǎng)絡(luò),它是屬于2.75G無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),除了全數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)IP化的特點為,它的突出優(yōu)點是網(wǎng)絡(luò)傳輸速率較高,一般為60K~120K之間,是普通電話撥號上網(wǎng)的2倍。同時網(wǎng)絡(luò)的延遲較小,比較適合通信數(shù)據(jù)的實時傳送數(shù)據(jù),即便是在數(shù)據(jù)傳送出現(xiàn)誤碼的情況下,也有足夠的額外帶寬來校驗并修正數(shù)據(jù)。
(四)GPRS和CDMA的比較
1、GPRS是依附于GSM網(wǎng)絡(luò)上的技術(shù),優(yōu)點是穩(wěn)定性好,缺點是速率低,網(wǎng)絡(luò)延遲較大。
2、CDMA是優(yōu)于GSM的CDMA1X技術(shù),優(yōu)點是速率高,延遲小,缺點是中國聯(lián)通的服務(wù)支持要弱一些。
三、GPRS方式測試存在的問題
(一)網(wǎng)絡(luò)速度慢
GPRS網(wǎng)絡(luò)是語音和數(shù)據(jù)共傳的網(wǎng)絡(luò),同時是基于語音優(yōu)先的,所以數(shù)據(jù)傳送的速率波動較大,往往可能因為語音繁忙搶占了數(shù)據(jù)通道從而影響數(shù)據(jù)通信的質(zhì)量。
(二)公網(wǎng)IP的限制
由于GPRS是采用中國移動提供的內(nèi)部私有網(wǎng)絡(luò),IP地址一般為10.X.X.X,因而存在以下問題:
私網(wǎng)通過NAT到達公網(wǎng),只能實現(xiàn)數(shù)據(jù)由下向上的單向傳送。
因為不是對等網(wǎng)絡(luò),中心要求的控制命令及重新傳送命令均不能到達前面的數(shù)據(jù)采集器。從而無法實現(xiàn)對等通信和遠程控制。
(三)無法自動糾錯
因為數(shù)據(jù)的單向傳送,所以在出現(xiàn)傳輸錯誤的時候,無法實現(xiàn)重傳功能。同時因為GPRS的網(wǎng)絡(luò)速度較低,也基本滿足不了重新發(fā)送的帶寬。
四、CDMA無線網(wǎng)絡(luò)新方案
(一)CDMA無線專網(wǎng)示意圖

(二)專網(wǎng)安全性方案
針對目前企業(yè)VPDN專網(wǎng)存在的缺陷,我們提供完整的解決方案彌補這些缺陷。我們提供從終端到企業(yè)端的端到端解決方案,完全滿足企業(yè)用戶各方面的需求。我們推薦企業(yè)采用基于二層的VPDN網(wǎng)絡(luò),將確保企業(yè)內(nèi)網(wǎng)的完全私有性。
1、實現(xiàn)IMSI和用戶名/密碼綁定
我們在企業(yè)端內(nèi)部,新增一套安全分析系統(tǒng),實現(xiàn)IMSI和用戶名/密碼的綁定,系統(tǒng)支持CHAP認證和PAP認證方式。
下面為實現(xiàn)IMSI和用戶名/密碼綁定的原理圖。

我們的系統(tǒng)能實現(xiàn)每個終端分配一個用戶名密碼,該用戶名密碼只有該終端能使用,不同終端的用戶名密碼不能混用。
不是企業(yè)的私有用戶試圖撥入企業(yè)專網(wǎng),系統(tǒng)將拒絕用戶撥入并記錄用戶撥入的信息包括:IMSI號碼、撥入時間、撥入的用戶名等。
企業(yè)內(nèi)合法的私有用戶企圖使用企業(yè)內(nèi)其它合法私有用戶的用戶名密碼,系統(tǒng)將拒絕用戶撥入并記錄該用戶撥入的信息:IMSI號碼、撥入時間、撥入的用戶名等。
企業(yè)LNS無需配置任何有關(guān)用戶的認證信息,只需要企業(yè)管理員在認證系統(tǒng)配置即可,配置方便可靠。
2、實現(xiàn)終端和IP地址的綁定
針對企業(yè)要求對不同終端分配不同的固定IP地址,我們新增一套IP地址綁定系統(tǒng),實現(xiàn)終端和IP地址綁定。
根據(jù)L2TP信令流程,在終端通過認證后將進行IPCP的協(xié)商。我們控制了IPCP協(xié)商階段,使其能針對終端分配不同固定IP地址,其原理圖如下:

用戶終端無需配置IP地址,企業(yè)LNS也無需配置地址池,所有終端的地址將由地址分配系統(tǒng)分配并記錄給用戶分配IP地址的情況。
企業(yè)管理員只需要在地址分配系統(tǒng)配置相關(guān)數(shù)據(jù)即可,配置方便可靠。
我們建議企業(yè)分給各終端不同的用戶名和密碼,我們的系統(tǒng)將能實現(xiàn)IMSI-用戶名-密碼-IP四綁定。
我們的系統(tǒng)將“IMSI限定、地址綁定”兩功能集成在一臺CDMA專用RADIUS服務(wù)器產(chǎn)品上。
(三)CDMA專網(wǎng)的優(yōu)勢
1、完整的私有專網(wǎng),可靠性高,安全性好。
2、對等網(wǎng)絡(luò),無論網(wǎng)點向中心傳送數(shù)據(jù)還是中心向網(wǎng)點發(fā)送數(shù)據(jù),都完全處于對等網(wǎng)絡(luò),無任何障礙。為將來的中心召喚模式和網(wǎng)管系統(tǒng)都能提供無縫連接。
3、較強的容錯能力,CDMA網(wǎng)絡(luò)的帶寬高,能保證數(shù)據(jù)采集器的大數(shù)據(jù)量傳送。同時即使在出現(xiàn)錯誤的時候,CDMA的帶寬也能保證糾錯的及時完成。
五、信息中心建設(shè)
(一)聯(lián)通中心到企業(yè)信息中心的專線
一般為光纖或DDN方式,一般要求帶寬在2M左右,主要保證數(shù)據(jù)傳送的穩(wěn)定及安全。
(二)LNS:CISCO的2600系列路由器
要求IOS版本支持VPDN接入,同時支持RADIUS及DHCP請求方式。目前華為路由器只支持RADIUS請求認證,不支持DHCP請求方式,所以不能支持無線終端的IP地址固定方式。
(三)嘉復(fù)欣科技的CDMA專網(wǎng)認證服務(wù)器
主要功能列表如下:
無線終端的身份認證,完成認證授權(quán)功能,允許合法用戶的安全接入和拒絕非法用戶的入侵攻擊。主要采用RADIUS技術(shù)來實現(xiàn)。
提供UIM卡鎖定功能,實現(xiàn)UIM卡、用戶名、密碼、分配固定IP四綁定功能。
實時監(jiān)視用戶的在線情況,并提供完善的日志記錄,以便事后審計復(fù)查。
基于WEB SERVER的管理方式,方便靈活。
六、現(xiàn)場設(shè)備
(一)嘉復(fù)欣科技的CDMA無線路由器
主要功能如下:
完成所有的CDMA網(wǎng)絡(luò)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
提供WEB SERVER、TELNET、CONSOLE等本地及遠程網(wǎng)管。
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