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平台设计论文范文1
网络化信息系统要素全、规模大且结构复杂,同时技术体制不断发展,面临着网络攻防对抗威胁,由此对网络化信息系统试验平台结构提出了新的挑战。网络化信息系统试验平台具有以下功能特征:1)可扩展性:试验平台的硬件能力和试验资源类型可根据试验需求扩展;2)可配置性:试验平台提供的试验资源具有可编程能力,允许用户根据试验任务配置系统架构、应用和协议等试验环境特征;3)安全隔离性:用户的不同试验之间互不影响,且具有威胁性(如蠕虫和病毒等)的试验不会对试验平台硬件基础设施造成不可恢复的破坏;4)可重组性:试验资源通过虚拟化技术逻辑分片后,可根据不同试验任务要求实现资源封装、调度和聚合,在试验完成后可实现对试验资源的释放、净化和回收;5)快速响应性:能够利用试验资源快速构建目标系统和试验环境,实现试验过程自动化,以提高试验效率。上述功能特征中,可扩展性强调试验平台的开放性和兼容性;可配置性和可重组性强调能针对不同试验任务按需生成目标系统的能力;安全隔离性为确保试验平台基础设施(基础网络、计算设备和存储设备等)安全而提出要求;快速响应性从试验组织效率角度提出要求。本文基于虚拟化思想,提出了一种面向网络化信息系统的虚拟化试验平台结构,通过试验虚拟化服务层实现了对复制目标系统的仿真、实物和虚拟化资源(虚拟服务器和虚拟操作系统等基于计算机虚拟化技术形成的试验资源)的统一组织、调度和管理,满足多样化试验任务需求。该结构具有隔离试验平台基础设施和试验目标系统的特点,支持具有破坏性的对抗试验以及网络化信息系统能力评估。
2虚拟化试验平台
2.1分层结构模型根据以上网络化信息系统试验平台设计原则,在参考虚拟化环境基础架构上,提出了如图1所示的试验平台分层结构模型,图中LVS为真实/虚拟/仿真。试验平台分层结构分为试验基础设施层、试验虚拟化服务层和面向任务的试验环境层3部分。面向任务的试验环境层是用户试验的抽象模型,通过一组规范化的语义抽象描述了试验对象的本质属性和生命周期;试验虚拟化服务层是试验服务的提供者,对仿真、实物和虚拟化3种形态的试验资源进行调度、部署和优化分配,通过将试验对象本质特征映射到分配的试验资源上复制目标系统,同时实现对试验的隔离、控制和数据采集等功能;试验基础设施层是试验服务的承载者,屏蔽了底层试验资源的异构性,为试验虚拟化服务层提供抽象的资源池和统一的试验资源访问接口。虚拟化试验平台由试验基础设施、试验虚拟化服务、面向任务的试验环境和试验标准与模型组成,其功能组成如图2所示。试验基础设施主要由试验资源池、试验运行网络和试验管理与控制网络等组成。其中,试验运行网络实现对异构试验资源的网络化组织。试验管理与控制网络连接各试验管理系统,如试验设计、试验驱动和试验评估等系统。前后2个网络之间通过防火墙等安防设备隔离,以确保试验安全。试验虚拟化服务主要由试验任务管理、试验资源管理和试验资源部署等服务组成。整个试验虚拟化服务层是实现第1章试验平台功能特征的核心,可进行试验运行与试验基础设施分离,使得底层试验基础设施层的扩展、故障和运行过程对面向任务的试验环境层完全透明。试验用户仅需将试验任务需求给试验虚拟化服务层,即可开展网络化信息系统能力评估试验。面向任务的试验环境主要完成试验任务的规划和描述,并向试验虚拟化服务提出试验任务请求。另外,试验标准与模型是实现虚拟化试验平台统一的基础,所有试验的设计、组织和管理等均需遵照试验标准和模型实施。试验平台3层结构组成间相互配合完成试验任务,虚拟化试验平台活动视图如图3所示。试验平台试验过程如下:1)试验组织方首先提取试验对象的本质特征,并按照试验标准形成目标系统和试验运行的配置文件。本质特征指试验对象在试验过程中表现出最为重要的组成、结构、功能和行为及其属性。2)面向任务的试验环境根据试验对象的本质特征信息,向试验虚拟化服务发出目标系统复制和试验环境构建请求。目标系统复制和试验环境构建由试验虚拟化服务组织完成。试验虚拟化服务在接收请求后,从试验资源池中分配可用的仿真、实物和虚拟化资源,并完成异构试验资源的属性配置和集成部署,形成满足试验任务要求的目标系统和试验环境。3)完成目标系统部署后,由面向任务的试验环境加载试验激励信息驱动整个目标系统运行,试验基础设施承载试验运行。4)试验虚拟化服务在试验过程中对试验运行数据和事件等进行记录,准备试验评估数据。5)试验结束后,由试验虚拟化服务对试验资源进行净化和回收。
2.2技术实现方法虚拟化试验平台核心是如何实现各种试验资源的虚拟化生成、调度、分配和管理,功能实现主要涉及以下3个方面:1)试验目标系统的基础试验资源生成;2)虚拟化试验平台的安全隔离;3)对仿真、实物和虚拟化3种不同类型资源统一部署和集成。由于网络化信息系统组成要素多样,不同类型系统组成的特征差异较大。故针对不同类型资源本文采用了不同的基础试验资源构建方法,如表1所示。表1中,基于软路由的路由器仿真方法主要是在操作系统容器中(如Linux容器)部署Qugga和Dummynet[6]等网络设备和链路仿真系统,实现大规模的通信网络路由器资源仿真。基于平台虚拟化的硬件环境构建方法主要采用商用的VMwareESX和开源项目OpenVZ等实现计算硬件的虚拟化复制。本文基础试验资源构建方法均采用现有技术实现,不再赘述。虚拟化试验平台应确保生成目标试验环境和试验基础设施的安全隔离,是虚拟化试验平台重要特征。虚拟化试验平台安全隔离需在试验基础设施、试验虚拟化服务和试验数据3方面同时实现,其原理如图4所示,具体如下:1)试验基础设施安全:在威胁性试验过程中,来自目标系统的恶意代码等可能渗透、驻留或攻击试验基础设施。因此,面向任务的试验环境和试验基础设施之间需部署防火墙等隔离设备,对非法访问以及非授权用户等进行隔离。每次试验后,还需对试验资源进行释放、净化、回收和整理,以免影响下一次试验安全。2)试验虚拟化服务安全:用户在虚拟化试验平台上试验时,可能因误操作或非法访问等造成试验基础设施或服务损坏。因此,需在试验运行网络上部署入侵检测设备,监控来自试验虚拟化服务的非法访问。同时通过防火墙、密钥和证书认证等方式,控制用户对试验虚拟化服务的访问,以确保用户严格按照试验方案组织试验。3)试验数据安全:当用户直接从面向任务的试验环境中采集数据时,恶意代码和攻击行为会乘机渗透到试验虚拟化服务和试验基础设施。针对该问题,本文提出了基于的数据采集方式。实现虚拟化试验平台还应将仿真、实物和虚拟化3种形态试验资源进行统一分配、调度、部署和集成。本文提出了基于端口映射和路由重定向的异构试验资源管理方法,试验资源虚拟化管理模型如图5所示,具体如下:1)对于虚拟化和实物资源的统一管理,可采用端口映射方法实现。通过将虚拟计算节点资源的网络接口设置为混杂模式,并将虚拟计算节点资源的所有对外数据交互映射到物理网络接口实现。2)对于仿真和实物资源的统一管理,可采用路由重定向方式实现。通过修改仿真运行结果和数据流输出路径,用户可透明地将仿真数据导入实物资源对外接口,从而实现仿真资源和实物资源的互操作;反之亦可。3)对于仿真和虚拟化资源,由于这2种资源均依托计算硬件设备实现,资源间可直接交互。
3试验分析
根据以上网络化信息系统虚拟化试验平台结构设计,本文基于10台(IBMM3系列服务器)和1套高性能网络,构建了试验平台原型系统。依托试验平台原型系统,完成具有218个节点规模的网络化信息系统(含传感器、通信网络、计算设备、情报处理和作战指挥系统等节点)复制,实现了对虚拟化试验平台的可配置性、安全隔离性、可重组性和快速响应性等特征的验证。虚拟化试验平台典型试验情况如图6所示。由图6(a)可见,虚拟化试验平台提供了可视化的目标系统配置功能,实现了面向任务的目标系统配置。图6(b)给出了试验过程中内存资源变化。试验开始前(黑色虚线左侧),上一次试验所占用的内存资源回收至资源池中;试验开始时,资源重新分配和部署,资源曲线显示内存占用状态,试验进行时达到最大值;试验结束后,内存资源再次释放和回收,表明本文提出的试验平台结构具有对试验资源重组能力。以上218个节点规模的目标系统复制花费时间如表2所示。可见,试验花费总时间小于30min,具有较高的试验快速响应性。另外,利用网络侦察、扫描和渗透等工具测试了构建的虚拟化试验平台安全性,验证了该平台能够应对主要的2~4层(链路层、传输层和网络层)网络威胁,确保了试验安全性。由于试验虚拟化服务层的隔离性,两者不能直接互相访问,故扫描和监听中均未出现任何试验基础设施层信息。
4结束语
平台设计论文范文2
1.1明晰站群特性协同设计依凭的平台,包含细化特性的工作站群。细分出来的多样站群,依循多重的认知背景。机械设计特有的工作站群,能完成关涉机械的设计。这类设计路径,包含拟定好的任务书、流程关联的运算、CAD协同下的建模。采纳CAE,面对建构起来的多重模型,予以仿真优化。更替原初的模型,变更为明晰的工程图。在这以后,再把描画好的图例,递交给体系之中的PDM。协同设计依凭的控制算法,涵盖多层级的职能。依循设定出来的总方案、规划出来的总流程,搭配最优硬件。选出来的控制算法,包含带有自适应特性的PID。采纳某规格下的Matlab,予以仿真解析。采纳软件协同路径下的开发工具,例如嵌入特性的ADS,来描画预设的算法属性,同时调试这一算法。
1.2工作站群独有的功能虚拟特性的样机、建构好的评估站群,经由PDM的路径,获取机械协同下的控制算法。依循给定流程,建构一体化这样的样机。与此同时,还要创设电控特有的仿真模式。采纳某规格下的CAE,优化给定参数。其他关涉的工作站群,可以经由虚拟样机,获取明晰的反馈结果。把反馈得来的数值,当成后续时段的设计指引。根据反馈方向,审慎修补缺陷。各时段的文档归整、工作站群特有的修护,涵盖多层级的技术。制备明晰的产品说明,审慎处理多重图片。项目关涉的专利申报,也被涵盖在这一范畴。带有管理特性的工作站,可被设定成单独架构下的站点,也可融汇至预设的站点之内。设计管理特性的这类站点,能够查验设计之中的可行性,有序管控进度,并调和主体冲突。
2多时段的平台运作
一体化特有的设计平台,建构在Web的根基之上,拟定了多重的工作站群。在开发之后,应考量的侧重点,是后续时段的真正运作。细分出来的运作时段,整合了初始时段的概念设定、接续的细化设定、平台建构及评估、制备样机及评估。首先应考量的,是拟定可行特性的落实方案。采纳多学科特有的互通语言,以便描画完备的设定流程。现有的最优语言,被看成UML。它采纳了配套特性的成熟技术,带有可视化的倾向。它适宜筛选出来的多重领域,获取广泛认同。在这种语言下,各科目特有的设计者,能够妥善互通,拟定任务书。把制备好的产品,看成带有概念特性的总设计。
后续时段的细化设计,应围绕预设的样机线索,在彼此协同之中,明辨彼此职责。项目组这一层级的PDM,在后续的这个时段,凸显了侧重价值。它能随时跟踪,把处理得来的精准数值,分享给拟定好的完整团队。若需要某一范畴的协同,即可经由特有的Web,来访问界面以内的PDM,获取期待中的数据。技术文档特有的归整及处理,包含说明书。设计人员归结得来完备的设计流程,把带有典型特性的珍贵经验,存留至知识库。这就便利了接续的复用,提升设计实效。
3结语
平台设计论文范文3
设计管理模块主要分为设计管理策划、设计阶段管理、施工阶段设计管理及设计管理指令等四部分,基本涵括了项目实施过程中需要进行设计管理的所有部分,力争对项目管理过程中的设计管理工作起到了全方位的指导规范作用。2.1设计管理策划
1.1.1设计标准
设计管理工程师在此模块中可以上传项目的设计依据,如设计规范、使用的材料规范、相关行业规范等,同时可以收集上传各分项验收规范以方便项目施工过程中的验收工作。
1.1.2设计进度
总进度控制目标:项目的进度管理工程师需要上传项目的进度计划(project文件),由系统根据上传的文件自动获取其中的文件节点以及相关文字信息,以系统格式体现,并具有编辑、更新及替换功能。此功能作为整个设计管理工作的主线贯穿始终。总投资控制目标:由采购合约工程师上传项目各阶段的投资控制目标,如估算、概算、预算等,系统根据上传的文件自动获取其中的文件信息,以系统格式体现,并具有编辑、更新及替换功能。此功能可以与其他系统模块互相结合交叉显示以进行投资控制工作。
1.1.3设计目标
由设计管理工程师上传项目建议书、设计任务书、可行性研究报告等设计目标至模块,用在各阶段作为设计参考,以审查该阶段图纸是否符合要求。2.2设计阶段管理
1.2.1设计图纸管理
该功能可以批量上传、修改、备注整个项目的图纸,方便项目所有成员查看及下载各阶段的设计图纸。
1.2.2控制内容管理
该控制模块负责记录和汇总在各个设计阶段中需要进行控制的信息,并在进行汇总和记录时,需要选择当前记录的信息是处于何种阶段的,包括:
①进度控制,负责记录和汇总各阶段各类图纸的到位情况、各图纸到位时间等内容,并能根据相关条件进行查询;
②质量控制,负责记录和汇总在各个设计阶段对于质量审查的信息,其中包括:专项审查、施工图审图等,并能根据相关条件进行查询;
③投资控制,负责记录和汇总在各个设计阶段对于投资审查的信息,其中包括:投资预算专题会议纪要、预算审查意见、设计回复等,并能根据相关条件进行查询。
1.2.3流程管理
该模块提供静态页面和链接,对于不同阶段设计流程进行描述,以方便用户按图进行操作。主要提供如设计管理总流程、设计管理工作流程图、设计任务书编制审核流程图、方案设计管理流程等内容链接。
1.3施工阶段设计管理
施工阶段的设计管理包括:图纸会审管理、设计交底管理、技术核定单管理、专题研讨会管理、设计变更管理,系统主要负责记录和汇总在各个设计阶段的信息,如会议纪要、通知单、核定单、设计变更单等内容。在进行图纸汇总和记录时,需要选择当前记录的图纸信息是处于何种阶段的,提供图纸附件上传和查看功能,并可根据上传图纸设定的相关条件进行查询。
1.4设计管理指令
1.4.1联系单
记录和汇总对于在设计过程中不同阶段联系单的信息。在记录联系单之前需要选择联系单所处的设计阶段。模块提供相关信息输入和附件上传功能,并能根据相关条件进行查询。
1.4.2通知单
记录和汇总对于在设计过程中不同阶段通知单的信息。在记录联系单之前需要选择通知单所处的设计阶段。模块提供相关信息输入和附件上传功能,并能根据相关条件进行查询。
2设计管理模块的考核管理
为了提高本项目管理信息平台的使用率,保证信息系统中项目的进度、质量、安全等关键信息能够得到及时、准确以及完整的考核,针对不同的项目管理模块,我们制定了与之相对应的设计管理考核模块。在设计管理工作中,我们主要从以下的关键考核点对项目的设计管理工作进行考核:
①设计任务书:设计任务书是否上传;
②设计阶段设计管理:设计管理进度计划、方案设计阶段图纸审查报告、扩初设计阶段设计图纸审查报告、施工图设计阶段图纸审查报告等内容作为附件上传及审批工作是否完成;
③施工阶段设计管理:图纸会审、设计交底、技术核定单及设计变更等内容是否录入;
④设计管理指令:联系单、指令单等内容是否录入。具体各考核分项指标的打分建议。通过对相应管理模块中必填内容的完整性、及时性以及准确性的评分,同时结合系统使用率的统计,对各项目的设计管理模块部分计算综合得分,作为项目及专业工程师工作的考核的一项指标,提高本项目管理系统的使用程度。
3结语
平台设计论文范文4
Linux下802.11驱动的结构
1802.11网卡分类
802.11无线网卡的软硬件结构如图2所示:图2的最左侧是天线和收发器,用来从空中接收信号或将信号发向空中。中间部分的基带处理器(BasebandProcessor)是数字和模拟组件之间的接口,它负责处理负载的扩频调制,检测物理载波,并且当接收到的电波能量超过一定的阈值时,会加以解调。MAC负责完成协议规定的部分介质访问控制功能,具体的功能随不同的硬件实现而不同,其他的介质访问功能由驱动模块实现。QoS是服务质量功能的实现模块。SecurityEngine实现硬件加解密功能。在不同的硬件实现中,QoS和SecurityEngine两个模块可能有也可能没有,如果没有,其对应的功能就由驱动模块实现。图3的左侧和中间部分是硬件实现部分,它们通过不同的总线接口和主机相连,这个接口可以使USB,也可以是PCI或其他总线接口。最右侧是主机的软件部分,底部驱动模块负责控制硬件,结合硬件的功能实现完整的MAC层功能。从硬件接收的帧在驱动模块中进行处理后将被传递到上层协议栈,上层协议栈传来的数据包将被驱动模块封装成帧后传给硬件。
从上面的讨论可以看出,802.11协议规定的功能可以由硬件实现,也可以交给驱动模块去实现,根据MAC层管理实体(MLME)的管理功能是由软件实现还是硬件实现,802.11网卡可分为三类:FullMAC:MLME由硬件实现的网卡,当前只有很少的网卡是FullMAC类型的,Intel的iwmc3200是其中的代表。SoftMAC:MLME由驱动软件实现的网卡,由于这种网卡允许通过软件对硬件进行更精细的调整,便于功能升级,所以现在大部分的网卡都是SoftMAC类型的,比如Ralink的RT2X00系列,Atheros的AR5xxx系列等。
HalfMAC:介于上面两者之间,MLME的一部分由硬件实现,另一部分由软件实现。然而,即使同样是SoftMAC类型的网卡,不同厂家不同系列的网卡在软硬件之间的功能分配仍然会存在不同,所以针对不同系列的网卡,仍然需要不同的驱动模块。本文接下来讨论的内容将主要集中在SoftMAC类型的网卡上。
2Linux下802.11协议栈结构
在Linux内核2.6.22及以后的版本下实现SoftMAC类型网卡的驱动比较简单,因为2.6.22及以后版本的内核中包含了802.11协议栈框架,这个协议栈实现了802.11不同模式下的MLME的功能和其他相关功能。协议栈结构如图3所示:由于802.11协议栈在2.6.22版本加入内核,所以当前多种方式开发的网卡驱动模块并存于一个Linux内核里。一些旧的驱动程序(Olddriver)使用WirelessExtension(wext)作为用户空间配置驱动的接口,这些旧的驱动程序可能自己实现MLME的功能(SoftMAC类型的网卡)也可能使用其驱动的网卡硬件提供的MLME的功能(FullMAC类型网卡)。
当前的802.11协议栈由两部分构成:cfg80211和mac80211。cfg802.11负责管理网卡设备和网络接口的关联关系,并通过nl802.11接收用户空间对网卡的配置,同时,为了向后兼容,也支持使用WirelessExtension(wext)进行配置。对于FullMAC类型的网卡,可直接通过cfg80211提供的框架来编写驱动模块。mac80211使用cfg80211提供的配置框架,为驱动开发者提供一个给SoftMAC/HalfMAC类型的网卡开发驱动模块的框架。驱动需要的MLME的功能由mac80211提供。
Linux下802.11驱动模块的总体设计流程
Linux内核代码由许多子系统模块组成,并且各个子系统之间可能会有依赖关系。各个子系统模块实现相应功能的通用操作流程,并提供定义好的结构体和函数指针,而与硬件或具体算法相关的数据信息和操作由开发者提供。内核开发者只需要按照子系统的要求实现相关函数,填写并向子系统注册相关结构体就可以实现具体的功能。例如要开发USB设备驱动程序,开发者需要根据具体的设备信息填写描述驱动程序信息的structusb_driver结构体和描述驱动程序所支持的设备信息的structusb_device_id结构体,并实现structusb_driver结构体中规定的回调函数。至于这些函数如何实现,则由具体的设备和开发者设计的算法决定。
一个802.11网卡驱动的设计,需要Linux内核中多个子系统模块的支持,例如,一个使用USB总线的SoftMAC类型802.11网卡驱动模块与Linux内核中各子系统的依赖关系如图4所示:在图4中,箭头由依赖模块指向被依赖模块。网卡驱动模块需要依赖usb子系统提供的功能来驱动总线和网卡通信,同时,为了完成802.11协议规定的功能,驱动模块需要使用相关的结构体向mac80211子系统注册自己,并实现mac80211规定的回调函数。mac80211依靠cfg80211子系统与用户空间通信,使用户空间能够对网卡进行配置。综上所述,802.11网卡驱动的设计过程就是按照各子系统的规定,填写并注册结构体,设计子系统规定的函数的过程,设计流程如图5所示
数据包信号强度信息的提取与向协议栈上层的传递
1设计思路
为了满足一些分布式网络平台对于接收数据包的信号强度信息的需求,需要在接收每个数据包时,从硬件中提取能够指示接收这个包时的信号强度的数值,并与接收到的包对应存储,传递到协议栈的上层。802.11协议中,在物理介质相关层(PMD)及以上各层使用接收信号强度指示(RSSI)来衡量接收到的当前物理帧的信号强度。对应到图2的软硬件结构中,就是由基带处理器(BasebandProcessor)测量并生成。RSSI的取值范围为0至RSSIMax,802.11协议规定RSSIMax的值小于等于255。
802.11协议规定的RSSI是一个相对值,它仅仅用来指示信号强度的相对大小,而其与dBm值之间的对应关系由网卡芯片厂商自己定义。RSSI值在网卡和驱动内部用来指示接收到的信号强度的大小,网卡和驱动借此来完成判断某个信道是否空闲,判断是否该切换接入点,控制传输功率等操作。由于RSSI值仅仅用在网卡和驱动内部,所以即使各个厂商的定义方法不同,只要驱动程序正确,并不影响兼容性。RSSI值是在网卡和驱动内部使用的,不传到上层协议栈。
为了使分布式网络平台的上层协议能够得到接收包的信号强度信息,需要在驱动模块里针对每一个接收到的数据包,提取RSSI值,并根据特定的网卡芯片将RSSI值转换成dBm值,与数据包对应存储,一并传递到协议栈上层。数据包在协议栈中的传输路径如图6所示一般而言,网卡芯片厂商都会选择将RSSI值与接收到的帧一并通过USB总线传递给主机,而负责驱动模块和USB子系统之间数据传递的是structurb结构体,所以驱动模块可以从接收数据帧的structurb结构体中得到RSSI值,具体的操作过程会因不同的网卡芯片而不同。
在Linux内核中,负责在协议栈各层之间传递数据包的结构体是structsk_buff。驱动模块在得到数据帧和对应的RSSI值后,将RSSI值转换成dBm值,与数据帧一并存入structsk_buff中,向协议栈的上层传递。这样分布式无线网络平台的相关协议在得到接收到的数据包的同时就可以得到接收这个包时的信号强度dBm值。具体结构如图7所示:
2应用:使用RSSI改进AODV路由协议性能
分布式无线网络平台可以根据自己的需要来使用数据包对应的信号强度信息。下面以笔者曾经使用过的瑞士乌普萨拉大学开发的AODV协议来说明信号强度信息的使用。AODV路由协议会维护当前的邻居列表,并在需要传输数据时从邻居中选择一个作为下一跳节点。标准的AODV协议会选择最先响应路由请求信息的邻居节点作为下一跳节点,但这种方式在以802.11无线网络中却有可能造成选择的下一跳节点不理想的情况。这是因为802.11中节点是公平的竞争无线网络信道,这就会造成可能链路质量不高的邻居节点最先占用了信道,从而成为一个不理想的下一跳节点。这样的下一跳节点不仅使数据传输速率不高,而且容易使传输失败。如果利用接收包的信号强度信息,只维护信号强度足够好的邻居节点,那么在路由请求时获得的链路质量就会比较高,网络会更加稳定,数据传输速率也有显著提高。具体的设计结构如图8所示:AODV内核在过滤维护邻居列表的控制信息的时候,会过滤掉信号强度过低的控制信息,这样act_nb_list中都是链路质量足够好的邻居。AODV路由守护进程在路由请求过程中会参照邻居列表的信息选取下一跳节点。
3测试结果
经过实际网络实验平台的测试,更改后的AODV在路由特别是多跳路由稳定性方面要提高很多,多跳路由的数据传输速率也有显著提高。具体测试环境如下表:
平台设计论文范文5
加快电信科技基础条件平台建设,是关系到我国电信行业由大到强战略成败的关键。建设电信行业基础条件平台,要遵循以下几个原则:(1)要有利于提高科技资源的使用效率。(2)要有利于提高研究开发能力。(3)要有利于提高科技创新能力。(4)要有利于提高科技成果转化能力。(5)要有利于培养和构建科技人才队伍。(6)要有利于实现电信业可持续发展。
电信科技基础条件平台的主要功能
1成果转化
成果转化是电信科技基础条件平台的重要功能之一。目前,我国在成果转化方面已经作了大量的工作,已经出现了高交会及技术交易常设机构、技术转移中心、生产力促进中心、产业开发区、大学科技园、企业孵化器、科技咨询评估鉴定机构、风险投资机构等各种各样的相关机构来促进科研成果转化。
2研发支撑
与发达国家相比,研究开发仍然是我国电信行业重点试验室、科研院所、工程技术研究中心、博士后流动站、企业技术开发中心等研发机构的基本任务之一。我国电信企业在技术研发能力和水平、专利申请数量和质量等方面与国外企业之间还仍然存在着巨大的差距,中国加入WTO后,企业与企业之间的竞争实际上就是知识产权的竞争。
3技术创新
中国的电信企业要想在激烈的全球市场竞争中站稳脚跟、发展壮大,没有任何创新能力简直是无法想象的。中国的电信企业只有通过技术创新,提升各自企业的核心竞争力,并且相互之间在产品研发、知识产权保护、资源整合、技术创新等方面实现优势互补、资源共享,才能形成中国民族电信业整体强劲的竞争优势。
4资源共享
我国的大型科学仪器仪表设备的平均利用率还不到25%,这与发达国家高达170%-200%的利用率不能相提并论,严重违背了当初购买这些设备时的初衷。重复购置,封闭使用,管理落后,效率低下,造成大型科研设施及科研资料、科学数据的严重浪费,使我国科研的潜力远未充分发挥,创新能力难以提高,成为制约中国科技人员开拓创新的主要障碍。
电信科技基础条件平台模型
根据电信基础条件平台所需要具备的主要功能,我们可以把科技基础条件平台按照自然功能的不同分为四层:基础层、研发层、生产层和管理层。另外,中介机构的业务贯穿基础、研发和成果转化三个层次。因此,我们可以建立如图1所示的科技基础条件平台模型。基础层负责为研发层次提供基础设施和人才。研发层负责利用基础设施和人才进行研发,并为生产层提供技术支撑。生产层负责那些将研发层中获得的研发成果转化为科技产品。中介负责提供科技、人才、资本、咨询等中介服务。管理层是整个平台中的最高统治者,负责制定整个基础条件平台的运作机制并进行管理监督。
1基础层
基础层是整个平台的载体。基础建设包括基础设施建设和人才培养两个方面。其中,基础设施包括大型科学仪器装备、科技数据和文献资源、实验基地、信息网络系统等。基础设施建设包括大型科学仪器装备的购置和调配、科技数据和文献资料的积累与管理、实验基地的建设以及用来提供共享和通讯等功能的信息网络系统。电信行业是知识密集型行业,电信工程的规模一般都非常大。
2研发层
研发层在电信科技基础条件平台中的科技发展和创新的中坚力量。研发机构包括大中专院校、科研院所、企业研发中心、实验室、博士后流动站等等。大中专院校和科研院所中人才济济,拥有完善的科研基础资源,理论功底扎实,可以说是科技发展和创新的发祥地。
3生产层
生产层主要负责对研发层所取得的科研成果进行转化,使之形成科技产品。起初,生产层只有企业,随着我国教育体制改革的逐步深入,大学科技园区如雨后春笋般成长起来。企业是生产的主要机构。一般来讲,企业的规模比较大,资金比较充足,更加贴近客户,了解客户需求,综合实力比较强,是科研成果转化的主力军。
4中介
在知识经济和全球化经济时代,国家之间的竞争靠知识,企业之间的竞争靠速度,只有技术创新比他人领先,才能在激烈的竞争中占有一席之地。然而,科技成果却并不是都能够很快实现。一方面,科技发展日新月异,高新技术成果层出不穷,却大多被束之高阁;另一方面,企业又没有有效的手段在短时间之内从浩如烟海的研究成果中找到自己所需。中介机构恰好填补了这一空白。
5管理层
管理层负责实现整个平台的协调运转,制定游戏规则。电信科技基础条件平台建设的目的就在于要为全社会的电信科技创新活动提供有效、高质、公平的服务。因此,只有把基础、研发和生产三个层次完美地结合起来,才能构成一个系统化的能够正常运转的公共电信科技平台,这就需要管理层制定出一套完整的、行之有效的制度体系。平台的制度体系是其建设和运作的核心,它主要包括相关的法律、法规、管理条例、管理办法、规则、标准等。
电信科技基础条件平台的运作机制
电信科技基础条件平台的功能要求其自身也必须要注重体制和机制的创新,要以科技条件资源整合为主线,以共享共建为核心,最终建立起既体现市场需求导向,又符合市场经济规律的市场化、社会化的运作机制。使科技平台真正成为创新体系的重要组成部分,成为电信业科技创新活动的依托和支撑。
1共建共享机制
目前对于我们这个大国来说,仍然存在总量不足、调配不当的问题。为解决此问题,就必须引入共享共建机制。以共建共享为特征的运行机制是科技基础条件平台制度体系的灵魂所在。首先,共享机制是资源少、需求多的最直接的解决方案。通过共享机制对已有的资源存量进行整合,打破壁垒,走向共享,使电信科技基础资源配置日趋合理,提高资源利用率。其次,建设电信科技基础条件平台是一项非常大的系统工程,必须要通过共建方式才能完成平台的建设工作。单单依靠政府一方的力量是不可能完成的,还需要企业、院校等各方面的参与,为平台建设提供仪器仪表等设备、试验场地等设施以及建设、试验等所需的资金和费用。另外,为实现电信科技基础条件平台的共建共享,需要充分利用信息、网络技术,建立起参与建设和使用平台的机构之间相互沟通的桥梁,有效实施对科技基础资源的战略重组和系统优化,促进全社会相关科技资源的高效配置和综合利用。
2竞争合作机制
没有竞争就没有发展。在电信科技基础条件平台的建设和使用中,通过竞争机制的引入,可以保持平台的活力。在平台建设过程中,国家参与投入的部分要有所侧重,重点解决关键战略技术的突破以及重大原创性科技成果的研究开发工作。这样,才能充分调动各方面的积极主动性,促进电信技术创新工作的顺利进行,保证电信技术创新成果的数量和质量。
3协调发展机制
电信行业包括运营、制造等诸多产业,并且各个产业发展程度不尽相同,分别处于不同的发展阶段,这需要政府进行统筹兼顾,适当安排,根据具体情况和具体的发展阶段调整支持的重点,从而使得各个产业之间能够协调发展。就通信设备制造业来讲,目前我国已经基本上能够生产大多数网络和终端设备,这时就应该适时地转向重点支持核心技术的研究开发项目,这样才能突出国外专利技术的重围,打破国外的技术壁垒。
平台设计论文范文6
在信息经济高速发展的今天,科技型中小企业已成为技术创新、科技成果转化和开发高科技产品及服务的主力军。大力发展科技型中小企业不仅能够带来科学技术的进步,更能促进我国经济增长方式的转型。据统计,中国科技型中小企业贡献了66%的专利、74%的技术创新及82%的新产品开发,国家高新区的科技型中小企业占比达80%以上。然而在现实中,科技型中小企业的发展却受到多种因素的制约,其中融资约束问题最为突出。[1]为了方便科技型中小企业融资,降低融资成本,我国政府制定了众多融资和资金补贴政策,部分政策的效果明显。但是,由于信息不对称,许多企业未能及时获得相关信息,导致很多好的政策没有达到预期的效果。另外,在政策实施过程中,往往存在审核流程繁复、帮扶部门间缺乏信息沟通、非市场化机制严重等问题。这些导致了帮扶政策效果不佳,科技型中小企业的融资约束仍然比较严重。以上各种问题产生的重要原因之一在于信息的不对称,导致了现实中的“玻璃门”“弹簧门”等现象,[2]也导致了政府部门很难实现资金的精确“滴灌”。①针对该问题,以往学者们从多方面进行了探讨。朱鸿鸣等[3]提出通过建立“科技银行”的方法推动科技型中小企业融资。陈作章等[4]也对商业银行的“科技支行”进行了研究,通过案例分析得出了相似的结论。徐力行等[5]通过对南京22家银行的调查,认为匹配程度、关注对象和抵押担保是银行为科技型中小企业设计的产品最薄弱的环节,并提出了改进措施。来明敏[6]将科技型中小企业的生命周期与银行贷款融资进行了匹配,认为应改变我国旧有的金融模式,提高资金供需双方的匹配程度。本文认为,这些研究的对象主要是金融机构及其主要业务产品,而且并没有从科技型中小企业的角度分析信息的供需,未能真正缓解各主体间的信息不对称问题。刘俊棋[7]通过建立基于信息不对称的博弈模型,发现互联网金融的众筹模式满足科技型中小企业的融资需求。刘飞等[8]认为,完善金融服务、培养金融服务主体、平台建设、开发市场和推动创新是解决目前政府对科技型中小企业帮扶不力问题的重要手段。李全等[9]建议以政府公益性平台作为支点,利用互联网金融推进多层次、多角度的科技型中小企业融资体系。本文认为,这些研究虽然都提到应以互联网金融满足科技型中小企业的融资需求,而且也提到应通过设计融资平台来缓解信息不对称,但是都没有给出具体的、可操作性强的基于互联网金融的解决方案。本文在已有文献的基础上,设计了以互联网金融为基础的科技型中小企业融资平台,通过将政府部门、互联网金融企业、银行、行业龙头企业、担保和保险公司以及咨询师等独立第三方引进平台,增强信息的可信度和透明度,推动互联网金融企业的发展、产业集群的形成和产学研的结合。
二、互联网金融在科技型中小企业融资中的作用
科技型中小企业的资金需求经常不能被完全满足,重要原因在于银行一般要求其提供一定形式的抵押或担保,[10]而科技型中小企业多数难以提供这样的抵押物或担保。另外,科技型中小企业由于业务和产品的专业性较强,也很难迅速找到能够完全理解其特点的资金提供方。本文认为,互联网金融自身的优势恰恰能够帮助破解科技型中小企业融资难的困局。互联网金融是既不同于商业银行间接融资、也不同于资本市场直接融资的第三种金融融资模式,被称为“互联网直接融资市场”或“互联网金融模式”。[11]其常见模式是个人对个人(P2P),即不以银行等金融机构为中介、借贷双方直接通过互联网完成交易的无担保借贷。[12]通过集中处理支付信息和移动式风险评估的大数据分析手段,互联网金融可以用极低的成本对资金供需双方在极短的时间内进行配对并控制相应的风险,将金融中介的负面影响降到最低,从而缓解信息不对称,降低交易成本。[13]具体来说,互联网金融在帮助科技型中小企业融资的过程中能够发挥以下作用:1.用专业的信息技术降低融资成本米什金(Mishkin)[14]认为,金融中介的两大能力表现为:一是通过专门技术降低成本;二是利用信息处理能力缓解信息不对称。互联网金融利用强大的信息技术和大数据、云计算,可以对供需双方的个人信息和信用等级、[15]还款情况、[16-17]文化背景、地理位置、[18]外貌特征、[19]社会活动参与[20]以及需求紧迫性[21]等进行综合分析,从而进行高效匹配,在很大程度上降低了资金供需双方尤其是政府信贷资金与科技型中小企业间[22]的搜寻和签约成本,从而也缓解了因缺乏担保而形成的融资约束。2.增加了信息的透明度,一定程度上避免了非市场化机制和权力寻租互联网金融的一大特点就是信息透明。[23]在实际运行中,无论是政府、银行,还是其他主体,都必须通过互联网向外披露其提供资金的对象、金额和还款要求,从而铲除了非市场化机制和权力寻租生存的土壤,降低由于信息不对称引起的融资成本。[24]3.日趋规范的业务流程为借贷双方的利益提供保障无论是电子银行等传统金融服务,还是第三方支付、网络借贷、网络租赁等新型金融服务,目前均已逐步纳入政府部门的业务指导与监管之下。例如,2010年6月21日,中国人民银行制定并出台《非金融机构支付服务管理办法》以规范非金融机构的支付业务,使得第三方支付机构业务范畴、监管等有章可循。互联网金融也存在自身的问题,如风险控制手段亟待开发、监管力度不够和互联网金融六要素缺乏等。因此,本文一方面将互联网金融引入科技型中小企业的融资过程之中,缓解科技型中小企业的融资约束;另一方面也通过基于互联网金融融资平台的构建,更好地促进互联网金融在我国的发展。
三、基于互联网金融的科技型中小企业融资平台建设
为消除信息不对称和非市场化机制,突破科技型中小企业的融资困境,推动互联网+的发展,进而为企业创造一种新业态,[25]本文提出建立基于互联网金融的科技型中小企业融资平台。该平台的基本模式为:由国有企业牵头,与互联网金融企业成立合资公司,负责以互联网金融为基础构建和维护中小企业融资平台,将相关政府部门、资金提供方、行业龙头企业、科技型中小企业代表以及行业资深专家与咨询师等独立第三方纳入同一平台之中。1.融资平台设计原则(1)简化审批程序并共享信息企业融资实践中,各政府部门在进行帮扶前都要对科技型中小企业的资料进行审核,所需资料纷繁复杂,给企业造成很多不便。另外,各部门之间缺乏沟通和协调,造成信息的重复收集。因此,本文在构建平台时着重考虑了政府各个部门对科技型中小企业信息的需求,通过在平台上收集、整合、提取相应的信息并提供给信息需求方,提高各政府部门信息获取的效率,简化了申请程序,也在一定程度上推进了“项目核准网上并联办理”的实现。(2)构建以互联网金融为基础的公私合作关系(PPP)平台本文所提出的平台建立在“互联网+”的基础之上,力求基于互联网金融业的强大互动功能,实现政府主导下的政企合作,共同创建平台。在国退民进的大背景下,这一方面能够高效推动项目运转;另一方面也对政府进行监督。(3)避免非市场化机制和权力寻租非市场化机制和权力寻租是企业发展的重要障碍,公平、公正的环境对科技型中小企业的吸引力是巨大的。因此,本文在平台设计时也重点考虑了这一点,努力实现其公正和公平。(4)通过严格审核建立诚信机制本文所建立的平台,通过对科技型中小企业基本信息、知识产权状况、项目研况、获取政府资助情况、银行贷款、还本付息、融资偏好等资料进行严格的审查形成高质量的数据库,推动企业诚信机制的建立。2.平台参与方及其职能(1)平台建设主体本平台应包括以下参与方:政府及各相关部门(如中小企业局、科学技术委员会或科技厅(局)等单位)、互联网金融企业、行业龙头企业、中小企业代表和资深咨询师(尤其是高校教授)等。①政府部门及国家参股企业。政府作为构建主体建立一个国家参股的平台公司,并通过招标等形式吸引互联网金融企业共同参股。在该平台公司中,政府占股应不高于35%,这样既不会影响该平台的市场化运作,又可以保持国家在平台中的话语权。各相关政府部门应充分参与,如中小企业局、知识产权局、科学技术委员会(科技厅局)、金融工作(服务)办公室、发展和改革委员会等等。平台公司协调各部门的工作,敦促各部门提出信息需求并据以整合数据,辅助各部门执行和完善帮扶政策。②互联网金融等科技型民营企业参股。在平台公司中,互联网金融企业应充分发挥其作用。首先,吸引民间资本,利用优质的网络资源、便利的宣传手段和快速的融资手段,为平台中的企业提供各种融资选择。其次,在原始资料汇集、数据分类、数据挖掘、数据丰富和调度、数据及分析结果输出、资金使用跟踪、融资效果评价、融资偏好分析等方面为平台提供数据支持。政府可以向这些参股的互联网金融企业免费提供“天河一号”等大型计算机的计算功能,并赋予其一定的优先使用权。③其他参与方。在平台公司中,政府还应更多地引入独立第三方为平台的运行提供咨询和参考。首先是行业龙头企业。平台应分行业进行数据的收集、分析和挖掘,并由行业龙头企业对科技型中小企业的无形资产价值进行评估。另外,平台可以为龙头企业提供科技型中小企业的具体信息,帮助其进行筛选,加速产业集群的形成。其次是咨询师。本文建议政府为平台公司提供免费的咨询服务,并邀请咨询师作为独立董事参与到平台的决策之中。同时,平台还可以对这些咨询师的意见采纳情况、咨询效果以及后续服务进行跟踪,形成咨询师数据库。再次是科技型中小企业代表。建议在平台建设和运行中引入科技型中小企业代表,使之与行业龙头企业拥有同样的话语权,并形成长期稳定的合作关系。(2)各相关政府部门鉴于政府部门对科技型中小企业融资审核材料繁杂、各部门需求信息不一致、融资效率低下的实际情况,在构建平台时,应首先收集各部门所需要的信息,由平台公司进行分类和汇总,统一其所需信息的表格,真正实现“并联审批”,使得科技型中小企业“一次申请,终身受益”。(3)资金提供方本文提出的平台允许商业银行、机构投资者、大众投资者等参与其中,这些主体可以从平台获取科技型中小企业的历史还款情况、研发、知识产权价值等方面的信息。同时,资金提供方也向平台公司提供其对信息的偏好,从而帮助平台提供更多、更全的数据信息。(4)资金需求方科技型中小企业的融资需求是本平台服务的最终对象。在平台中,科技型中小企业只需向平台公司一次性提供完整的信息,并及时更新这些信息,就可以通过平台向各政府部门或金融机构申请扶持政策或者优惠贷款。重要的是,平台公司会对各企业进行公允评估,再加上行业龙头企业的评判,实现信息的高质量传递。(5)保险和担保企业在本平台中,科技型中小企业在获取融资时很可能需要使用无形资产作为质押。平台可以在为放贷企业提供信用信息的同时,也向保险和担保公司提供相应的信息,从而为科技型中小企业融资创造更加稳定的金融环境。3.融资平台构建思路首先,由政府牵头通过招标的形式,建立政府与互联网金融企业共同参股的“科技型中小企业融资平台公司”(以下简称“平台公司”)。在平台公司中,政府占股不超过35%,其余由多家互联网金融企业经招标后参股。同时,平台公司的业务应按照行业特点进行模块划分,在每个模块下都形成行业龙头企业和专业咨询师组成的专业团队。其次,平台公司在政府的牵头下与各政府部门进行对接,了解各部门的信息要求。通过对这些信息的收集、存储、数据挖掘、分类和分析形成基础数据库,并定期对这些数据进行动态更新。再次,平台公司对政府部门所需数据进行整合处理,形成统一的电子申请表格,从而规范科技型中小企业融资时所需填写的内容,整合、优化各政府部门的资料索取内容和过程。之后,平台公司将承接来自科技型中小企业的融资和帮扶请求,利用互联网金融的数据分析,与政府部门和金融机构的要求进行匹配。完成匹配后,资金需求和供给方自行接洽、自主签约。同时,对于需要担保的企业,可由平台公司帮助其选择担保或保险公司,担保和保险公司也可以利用平台公司的数据进行分析,以决定是否担保。另外,外界信息是动态变化的,因此平台公司应当根据外部动态数据的变化不断调整。平台公司应定期更新各政府部门的资料需求,定期向资金提供方、保险和担保公司了解科技型中小企业的还款情况,每半年或一年调整一次数据需求。整体的平台设计方案和各方职能如图1所示。4.平台的优势(1)简化融资程序平台公司最重要的功能之一就是实现信息共享,从而简化融资和帮扶政策的程序,使得资金需求、资金供给以及保险、担保方都能以较低的交易成本寻找到合适对象。(2)消除非市场化机制和权力寻租平台公司不仅能够促进政府支持政策的公开和透明,而且公开被帮扶企业的信息,从而避免产生非市场化机制和权力寻租现象。(3)促进产业集群的形成目前科技型中小企业数量众多,但是缺乏产业集群的聚集效应。根据产业集群理论,在产业集群中必须首先发挥行业龙头企业的作用,平台公司可以帮助龙头企业快速搜集信息,促进产业集群的形成。(4)推动产学研相结合自从国家制订“2011计划”以来,国家和地方政府鼓励组建产学研协同创新中心,促进高校与企业开展深度合作,探索建立适应产业、区域特色的产学研协同创新模式,本文所提出的平台引入高校教授作为参与方之一,也是出于此方面的考虑。(5)促进互联网金融的发展平台公司不仅能够推动科技型中小企业发展,而且对互联网金融业的发展也将产生重要的作用。①丰富风险控制手段。目前,互联网金融业主要的风险控制手段是引入第三方(第三方律师事务所、银行和政府等)监控,但是由于这些主体与互联网金融企业本身缺乏利益关系,风险监控能力有限。将国有企业引入平台公司之中,可减少可能出现的问题和内外部信息不对称,提高了对互联网金融的风险控制水平。②促进互联网金融行业协会的形成。在平台构建过程中,政府可以通过对互联网金融企业的遴选,挑选出具有良好资质、历史记录和发展前景的企业,帮助其逐渐成长、形成规模,提高在行业中的地位。机会成熟时,政府可以引导这些企业形成行业协会,通过设立行业公约、行为规范等促进整个行业良性发展。
四、基于互联网金融的科技型中小企业融资平台发展策略