电子政务网络技术应用探讨

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【摘要】信息时代下，电子政务网络系统是承载电子政务应用不可或缺的基础设施之一，随着新型政务服务的普及和发展，电子政务网络系统将承担更重要的功能。可以预见，新型网络技术如SDN技术、光传输（OTN）技术和数据分析智能管控技术等，将有效应用在电子政务网络系统中，大幅提升系统的承载能力、处理能力、运营能力。

【关键词】电子政务；网络；新型网络技术

实践证明，在信息时代，电子政务是现代政府治理不可或缺的工具。在加快推进社会主义现代化新的发展阶段，市场化、城镇化、国际化、信息化相互促进，迫切要求发展电子政务，从而形成新型政府管理模式，全面提升行政能力。参照《国家发展改革委关于加强和完善国家电子政务工程建设管理的意见》《国家电子政务外网建设总体规划》及全国各地方的电子政务网络系统建设、运营要求，目前电子政务网络系统已基本具备承载政府电子政务通信、应用，支撑政务服务等能力。但随着城市集约化管理、“一网通办”“一网统管”等新型政务服务的普及，电子政务网络系统作为电子政务的基础设施，其功能与作用进一步提升，对其承载能力、处理能力、运营能力都提出了更高的要求。本文旨在探讨通过将新型网络技术应用在电子政务网络，进一步提升电子政务网络的能力与作用，高水平适应信息时代对政务网络基础设施的新要求，发挥信息化对经济社会发展的引领作用。

1目前电子政务网络的现状与问题

目前电子政务网络系统多以树形、星型、环形模式或几种模式相结合的三层（核心、汇聚、接入）架构组网，多以万兆和千兆带宽为主。随着各地政务业务信息系统迁移上云、数据共享、业务协同的推进，以政务服务“一网通办”、城市运行“一网统管”“雪亮工程”为代表的新型智慧城市应用的部署，以及各类业务专网整合入政务外网，互联网、物联网等补充接入电子政务网络后，将承载更多业务系统和信息端的接入与互通，在网络承载、业务调度部署和运营安全等方面面临严峻挑战。目前电子政务网络普遍存在如下问题：（1）网络计算和承载能力不足：原来分散部署在各单位局域网内的业务系统迁移上云后，用户将大量通过政务外网集中访问政务云业务。随着进一步政务专网整合、物联网终端接入政务外网后，网络终端和视频类高带宽业务快速增加，网络核心层流量将呈现爆发性增长，对网络的计算要求和承载要求大幅提升。（2）资源缺乏灵活调配：目前部分电子政务网络通过建立专用网络区的方式为网内视频类等高带宽业务提供网络带宽保障，但专用网络区仍然需要与网内其他业务共享带宽资源。在业务高峰时段，专用网络区带宽极易被其他业务挤占，影响业务运行。（3）智能分析管控能力不足：目前较多电子政务网络系统仍缺少具备自动化监测预警、故障快速定位、策略自动下发等先进管理能力的运营管理系统的支撑，对全网业务部署、服务效率和服务质量造成影响，无法有效保障政务网络系统长期稳定运行。

2新型网络技术的应用探讨

随着信息化的飞速发展，计算机网络技术不断更新。最近十余年来，新型网络技术始终是全球学术界和产业界关注的焦点，各种解决思路及相应的技术和方案，已在多种场景下初步应用并展现出强大生命力。结合电子政务网络系统的需求与特点，探讨下列几种技术应用优势：2.1软件定义网络。（SDN）技术这几年，SDN（SoftwareDefinedNetworking）即软件定义网络技术兴起，已经成为新一代的网络技术，其核心思想是实现网络转发和控制分离，能够将网络中的较低级的功能提取到统一化的控制平面上，从而让管理员能够从中控台引导流量，使网络更易于实现互操作性、快速部署、缩短业务上线时间等。传统网络从一开始就是一个分布式的网络，没有中心的控制节点，网路中的各个设备之间通过口口相传的方式学习网络的可达信息，即网络协议。每台设备自己决定要如何转发，这直接导致了没有整体观念，不能从整个网络的角度对流量进行调控。传统网络的新业务部署可以理解为补丁式，网络协议为了适应各种不同的需求场景，发展也越来越复杂。而当前的SDN网络较多为如下形式：通过控制器（或集群）负责收集整个网络的拓扑、流量等信息，计算流量转发路径，通过OpenFlow协议将转发表项下发给交换机，交换机按照表项执行转发动作。和控制器对应，执行转发动作的交换机一般称为转发器。控制面从传统网络的单个设备上剥离，集中到了控制器上，转发面由转发器构成。在SDN的理念下，所有我们常见的路由器、交换机等设备都变成了统一的转发器，而所有的转发器都直接接受SDN控制器的指挥，控制器和转发设备间的接口就是OpenFlow协议。在具备条件的电子政务网络系统中，可以考虑采用支持OpenFlow协议的路由、交换设备，部署SDN解决方案的核心部件：SDN控制器，实现诸如VPN业务等的快速部署发放，域内域间流量智能调优，对网络资源进行统一管理，简化网络结构，降低运维复杂度。2.2光传输网。（OTN）技术OTN（OpticalTransportNetwork）是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网技术，是下一代的骨干传送网。OTN在我国三大运营商中已得到大规模应用，并在网络核心汇聚层自上而下逐步推进。OTN的分层技术大幅拓展了网络的光层，使其具有数据传输、线路选择、信号复用、数据传输监控等功能，保护恢复技术光线路保护（OLP）是一种常用的简单有效的光保护机制，在一个光复用段上仅需增加极少量板卡和一对光纤即可实现对多个波道的保护，大大提升网络健壮性。目前电子政务网络的骨干链路多采用自建光纤链路或租用运营商光纤链路的方式，随着电子政务应用的推进和需求的提升，以及电子政务网络自上而下的覆盖（国→省、直辖市→地市、区县→街道、村居等），光纤资源的消耗极大，也存在资源配置不合理、资源浪费的现象。而在链路的可扩展性、可靠性上等方面也受到限制，OTN光传输能在一对光纤中同时传输多个波长，有效提升光纤的传输容量，提升光缆利用率，同时可轻松实现100G的传输承载，并支持设备速率向200G/400G平滑扩容。OTN光传输网网络传输容量高、自愈能力强，迂回路由丰富、线路安全性高，能为电子政务网络提供安全、可靠、灵活的传输网络支撑。2.3新型的网络系统业务架构体系。基于现有电子政务网络系统业务的三层架构（核心+汇聚+接入），见图1，可以考虑OTN光传输网技术，为上层业务网络提供大带宽、低时延、高可靠的传输通道。通过光链路保护、资源可视化、光监控等功能，提升业务网络的传输安全和网络运维能力。

3基于数据分析的网络智能监控管理技术

随着网络系统的发展，网络监控与网络管理的平台与工具层出不穷，目前市面上的主流产品大多均可做到设备性能的实时监控、使用基于阈值的警报检测，识别和排除网络问题等，并通过智能报表、流程定义、过程审计等功能，结合管理人员或运维人员的操作使用，起到网络系统的整体监控管理。电子政务网络的系统功能、作用、规模在不断扩大，新型网络技术也不断在应用实践，传统网络的故障响应、事后追溯的监控管理模式已不能满足管理要求。借助新型的网络传输技术，通过成熟的数据采集抓取技术实现对网络系统的基础设施软硬件及各种应用开展数据采集、上报工作，内容可包含告警数据、配置数据、性能数据、链路流量数据及日志等其他数据。通过数据的归纳、分类，以及历史数据比对等手段，可以得到更多丰富的决策判断与支撑依据，诸如：单点设备或单条链路的多次故障指示了设备或链路更换的必要性；节点流量数据异常指示了网络配置的潜在问题或安全威胁的可能性等。通过数据分析生成定制的分析报告，从运行保障、业务全景、运营管理等多个维度展现系统全景、运营状态、隐患威胁等，帮助电子政务网络系统的主管单位和运营维护人员随时了解现网运行状况，做出具备充分依据的网络调整、优化等决策辅助。

4结语

信息时代电子政务网络的重要性不断提升，随着新型网络技术的蓬勃发展，电子政务网络中的新型网络技术将有望成为主流技术，进入成熟应用发展阶段。

参考文献

[1]邬江兴.新型网络技术发展思考[J].中国科学：信息科学，2018，48（8）：1102-1111.

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作者:孙抒扬 单位:上海长江计算机有限公司