華 杰

(金陵圖書館分館部,江蘇 南京,210019)

0 前言

VPN作為一項成熟的技術(shù)，廣泛應用于組織總部和分支機構(gòu)之間的組網(wǎng)互聯(lián)，其利用組織已有的互聯(lián)網(wǎng)出口，虛擬出一條“專線”，將組織的分支機構(gòu)和總部連接起來，組成一個大的局域網(wǎng)。VPN被用于軍事、銀行等高安全性的專用網(wǎng)絡，當前，政府機關(guān)部門也逐漸采用VPN專用網(wǎng)絡來提高網(wǎng)絡的安全等級，安裝VPN后不會對現(xiàn)有網(wǎng)絡造成任何影響，各種服務及應用均可正常使用，與現(xiàn)今的電子政務結(jié)合良好，在很大程度上避免電子政務網(wǎng)絡遭受網(wǎng)絡攻擊，保證整個政務網(wǎng)站的穩(wěn)定運行，采用3G和 IPSec VPN結(jié)合來實現(xiàn)網(wǎng)絡的安全互聯(lián)和數(shù)據(jù)的安全保護可以滿足客戶的需求。

1 常見IPSec VPN組網(wǎng)方式

IPSec VPN作為一種高安全性的組網(wǎng)方式，廣泛用于金融、軍事、政府機構(gòu)、企業(yè)等網(wǎng)絡組建中，可以方便在專網(wǎng)中劃分小專網(wǎng)，對重要信息進行安全加固，保證核心數(shù)據(jù)的安全性，同時IPSec VPN可支持多種國際主流的加密算法，實現(xiàn)數(shù)據(jù)高強度加密，并內(nèi)置定制化的加密算法，提供更快的加密速度和加密效率。從IPSec VPN的組網(wǎng)方式來講，主要分為獨立IPSec VPN和模塊化的IPSec VPN。

2 IPSec VPN解決方案設(shè)計

VPN的應用范圍較廣，本文將選取兩個典型的VPN解決方案以做分析，方案一著重于對大型公司的專線網(wǎng)絡的需求滿足，為公司業(yè)務網(wǎng)絡提高高安全保障，應用產(chǎn)品占據(jù)大量的市場，方案二則是無線網(wǎng)絡與VPN的綜合應用，是當前VPN重點研究的對象，以滿足未來無線移動市場的專線接入需要。

方案一組網(wǎng)應滿足三個基本原則：安全的平臺，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；能夠滿足各級分支和人員的便捷接入；具有彈性，能夠滿足未來業(yè)務的發(fā)展。方案二組網(wǎng)應具備的特點主要有以下4點：保障數(shù)據(jù)在公共網(wǎng)絡傳輸?shù)陌踩?；國?nèi)跨運營商線路較多，保障數(shù)據(jù)在高延遲、高丟包3G線路上高效傳輸；方案根據(jù)客戶企業(yè)分支規(guī)模、應用場景、可擴展性實現(xiàn)固網(wǎng)與非固網(wǎng)的靈活經(jīng)濟性的組建；管理：實現(xiàn)對整個網(wǎng)絡設(shè)備的集中管理和維護，線路流量統(tǒng)計，實現(xiàn)合理規(guī)劃。

3 大型公司專線網(wǎng)絡解決方案設(shè)計

圖1 IPSec VPN組網(wǎng)方式

隨著我國文化事業(yè)的快速發(fā)展，學生、學者、研究人員及社會大眾希望能夠快速、便捷地接入到大型圖書館及其下屬分館系統(tǒng)，實現(xiàn)知識檢索。我國圖書館系統(tǒng)較為龐大，數(shù)據(jù)交換規(guī)模甚巨，需要快速構(gòu)建一個安全傳輸平臺來滿足業(yè)務的發(fā)展。

根據(jù)實際需求，VPN方案采用二級網(wǎng)絡架構(gòu)，在總部部署加速VPN進行雙機熱備，所有的圖書館以及圖書館數(shù)據(jù)庫根據(jù)級別采用硬件VPN的接入形式，各用戶根據(jù)優(yōu)先級和權(quán)限通過瀏覽器登錄的接入方式進行訪問。

通過部署千臺級VPN設(shè)備構(gòu)建了覆蓋全國的安全傳輸網(wǎng)絡；運用多種優(yōu)化技術(shù)，提高了系統(tǒng)訪問速度，生產(chǎn)效率得到提升；前瞻性的規(guī)劃保證了后期升級的需要，為業(yè)務發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，保護了IT 投資。

該方案的設(shè)計充分利用已有的互聯(lián)網(wǎng)線路資源的思想，為用戶提出了更高性價比的解決方案。通過在總部和兩個相對較大的分支部署廣域網(wǎng)優(yōu)化設(shè)備，在較小的分支機構(gòu)部署IPSec/SSL二合一VPN設(shè)備，通過該組網(wǎng)方式不僅可以有較快的訪問速度，同時由于所有的數(shù)據(jù)都以加密方式傳輸，很好地保證了傳輸?shù)陌踩浴?/p>

4 無線3G的VPN網(wǎng)絡設(shè)計

3G技術(shù)依賴其高速率、覆蓋廣、移動性強等特點，提供了傳統(tǒng)固網(wǎng)所無法比擬的便利性；數(shù)據(jù)大集中，企業(yè)業(yè)務和規(guī)模的進一步發(fā)展，分支覆蓋全國乃至全球區(qū)域，其數(shù)據(jù)信息的共享傳輸凸顯重要；一些無固定地點或者有線帶寬無法達到的地方，通過3G實現(xiàn)網(wǎng)絡互聯(lián)發(fā)揮了獨特的作用，成為企業(yè)組網(wǎng)的另外一種高效、經(jīng)濟型的選擇方案。同時伴隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，更加速了無線VPN網(wǎng)絡的盛行?；?G的VPN網(wǎng)絡的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下5個方面：

(1)數(shù)據(jù)安全加密：Sangfor 作為國家IPsec VPN標準制定者，擁有業(yè)界最多的專利技術(shù)，支持AES,DES,3DES.MD5，SHA,DH,RSA等算法，并且支持擴展國密辦、SCB2等其他加密算法；出了用戶名密碼認證外，提供基于網(wǎng)關(guān)硬件特征的高安全身份驗證技術(shù)；支持防火墻狀態(tài)檢測、多種攻擊等。

(2)快速靈活組網(wǎng)：企業(yè)可根據(jù)分支規(guī)模、區(qū)域運營商3G覆蓋程度，應用場景靈活選擇不同制式不同型號的一體化網(wǎng)關(guān)設(shè)備，同時能夠?qū)崿F(xiàn)與第三方標準VPN廠家設(shè)備和具有IPsec VPN模塊設(shè)備實現(xiàn)靈活對接。

圖3 基于3G的VPN網(wǎng)絡應用拓撲

(3)高性價比投資：企業(yè)可基于現(xiàn)有網(wǎng)絡平臺，針對新建分支以及需要改造分支，選擇不同設(shè)備形態(tài)，一次性投入，不但滿足現(xiàn)有有線帶寬的接入，同時適應未來無線寬帶的3G接入，同時針對分支機構(gòu)實現(xiàn)WIFI信號覆蓋。

(4)快速可控網(wǎng)絡：對于跨運營商線路（如電信3G、聯(lián)通3G、國內(nèi)海外）等高丟線路優(yōu)化，顯著提升訪問速度；全網(wǎng)設(shè)備的其中管控和維護，網(wǎng)絡設(shè)備監(jiān)控以及線路流量的統(tǒng)計，有效降低IT管理運維成本。

(5)穩(wěn)定備份線路：支持多線路同時建立VPN實現(xiàn)備份線路，保障一條線路故時業(yè)務切換到備份線路。

為了更靈活更貼切的滿足客戶需求，可采用外置3G USB上網(wǎng)卡和自帶天線內(nèi)置SIM插槽2種3G VPN網(wǎng)關(guān)設(shè)備，同時為了給客戶帶來更多價值，還可以采用集成WIFI+3G的一體化VPN網(wǎng)關(guān)設(shè)備，幫助企業(yè)通過3G網(wǎng)路建立VPN互聯(lián)到總部，同時分支實現(xiàn)無線信號完美覆蓋。典型應用場景拓撲如圖3所示。

從圖3的網(wǎng)絡拓撲中可看出，異地數(shù)據(jù)中心或者重要分支機構(gòu)通過固網(wǎng)互聯(lián)到集團，為了規(guī)避單一線路單點故障，可通過部署3G VPN實現(xiàn)建立備份線路，當固網(wǎng)發(fā)生故障后將業(yè)務切換到備份VPN線路，確保業(yè)務穩(wěn)定交付。異地中小型分支機構(gòu)，可根據(jù)分支規(guī)模，網(wǎng)絡場景、靈活選擇3G設(shè)備形態(tài)，通過3G網(wǎng)絡建立互聯(lián)網(wǎng)線路，并建立VPN實現(xiàn)與總部的互聯(lián)。采用3GVPN形態(tài)分外置3G USB上網(wǎng)卡、內(nèi)置3G SIM卡及集成WIFI+3G一體化VPN網(wǎng)關(guān)（支持CDMA200、WCDMA），幫助企業(yè)實現(xiàn)便利、高效、靈活性的高性價比組網(wǎng)方案。對于固網(wǎng)方便搭建的環(huán)境，3G VPN依舊保留傳統(tǒng)有線VPN功能，實現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上快速建立VPN。對于高延遲、高丟包跨運營商線路，通過暢聯(lián)技術(shù)打造穩(wěn)定、高效鏈路，保障業(yè)務交付效率，提高客戶體驗效果。

該組網(wǎng)方案可管理一體化網(wǎng)關(guān)安全網(wǎng)關(guān)設(shè)備，降低企業(yè)投資成本；多種認證方式及高安全數(shù)據(jù)加密，具備防火墻和權(quán)限控制，有效預防網(wǎng)絡風險；暢聯(lián)技術(shù)有效優(yōu)化跨運營商線路所帶來業(yè)務交付慢問題，提高企業(yè)效率及競爭力；全網(wǎng)可管理性及多線路VPN優(yōu)先級備份技術(shù)，增強網(wǎng)絡穩(wěn)定性和易用性；多種3G VPN產(chǎn)品形態(tài)，幫助企業(yè)組網(wǎng)靈活、便利、高效的競爭性方案。

5 結(jié)語

本文以IPSec VPN為研究對象，首先對兩種組網(wǎng)方式進行了詳細說明，接著對當前主流的VPN應用場景和未來無線的VPN應用場景分別進行了組網(wǎng)方案設(shè)計，將VPN技術(shù)應用于大型企業(yè)網(wǎng)絡及無線3G網(wǎng)絡的組網(wǎng)中，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?/p>

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