王慕子睿
中國郵政儲蓄銀行浙江省分行科技發(fā)展部,浙江杭州 310003
近年來,金融系統(tǒng)的信息安全問題[1]越來越引起研究者的關注,部分不法分子在經(jīng)歷了對傳統(tǒng)的操作系統(tǒng)實施的攻擊嘗試之后,將目標轉向了特定領域的專業(yè)系統(tǒng),為了應對這一挑戰(zhàn),目前的大型企業(yè)開始采用Linux 操作系統(tǒng)[2],例如,全球知名的銀行、金融服務公司和股票交易公司等都選擇利用Linux來建立內部信息安全系統(tǒng)。選擇Linux的愿意是很簡單的,這主要是因為它的功能非常強大,足以滿足不同需求下的復雜計算任務,而且特別適合應用于存在大量交易的銀行業(yè)務中。鑒于此,本文研究了Linux中的關鍵技術之一擁塞控制技術[3],并將其應用到金融業(yè)務系統(tǒng)中,以提高處理業(yè)務的效率。
目前,已有眾多的學者對Linux在金融系統(tǒng)中的應用進行了研究,提出了一系列有指導意義的方法。如文獻[4]針對應用于金融領域的Linux服務器模型進行了研究?;趹玫男枨?,文中對現(xiàn)有的比較流行的服務器模型進行了改進,提高了資源利用率,加快了對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)處理的速度;文獻[5]首先闡述了目前在銀行業(yè)普遍存在的信息安全問題,然后基于Linux系統(tǒng)來探討將其應用到該領域的具體方式,以及可能有效的解決方案,并基于應用的實例對Linux在銀行金融業(yè)的應用范圍做了深入的分析。本文在前人工作的基礎上,深入研究了Linux在金融系統(tǒng)中的應用。
在目前金融領域應用到的各種解決實際業(yè)務問題的方案或系統(tǒng)中,保證安全性是一個首要考慮的問題,如果客戶信息的安全遭到泄露,則會對客戶或企業(yè)自身造成難以挽回的損失?;谶@一點,目前的大多數(shù)銀行企業(yè)選擇的是利用Linux系統(tǒng)來構建一個安全的電子交易平臺。
Linux系統(tǒng)由于提供了很多加載模塊來實現(xiàn)強有力的加密和解密處理,為用戶更好的實現(xiàn)自我數(shù)據(jù)安全管理提供了便利。這些加載的模塊在保證了系統(tǒng)應用的靈活性的同時,并不需要用戶了解更多的技術細節(jié),只需要掌握簡易的操作流程,從而極大地降低了業(yè)務處理的難度,另外,這些模塊還與目前各種流行的軟件是兼容的,這也為Linux在金融銀行領域的推動應用提供了很好的基礎。
它的主要思想是:當它的擁塞窗口小于慢啟動的閾值時,進入慢啟動,每收到一個返回確認信號,則擁塞窗口加1。在擁塞避免階段,通過對diff與的比較,判斷丟包情況。如果diff<,則認為當前丟包為無線丟包;否則認為是擁塞導致的丟包,進而采用不同的計數(shù)值來對擁塞窗口進行控制管理。
CVTCP的性能分析:
本文在Linux內核中實現(xiàn)了CVTCP協(xié)議,并在網(wǎng)絡測試床上設置高帶寬延遲和無線兩種典型網(wǎng)絡環(huán)境,將CVTCP同Reno、Cubic和Veno就鏈路利用率和TCP友好性這兩個性能指標進行全面的比較測試。
1)CVTCP的鏈路利用率在高速網(wǎng)絡下和Cubic差不多,因為它采用Cubic的窗口增加機制,其窗口增加的速度不會比Cubic慢。而無線情況下它借鑒了Veno對丟包性質進行區(qū)分的思想并在此基礎上加以改進,有效區(qū)分丟包,獲得較好的性能;
2)TCP友好性。無線網(wǎng)絡環(huán)境下CVTCP一方面沒有侵占Reno流的帶寬,表現(xiàn)出很好的TCP友好性,而且能充分利用剩余帶寬,提高了帶寬的總體利用率。并且在帶寬的總體利益率上較Veno有了很大的改善。綜合看來,CVTCP在兩種網(wǎng)絡環(huán)境下都表現(xiàn)出很好的TCP友好性,較Cubic和Veno的性能有了很大的改進和提高。
在上述研究的基礎上,本文研究的基于Linux中關鍵技術的銀行業(yè)務處理系統(tǒng)如圖1所示。
圖1 基于Linux的銀行業(yè)務系統(tǒng)構成
為了能夠把Linux并發(fā)服務器有效的應用到銀行系統(tǒng)中去,必須揚長避短。在選擇金融系統(tǒng)所需的服務器時,遵循的原則是:
1)當系統(tǒng)處理的業(yè)務量較少時,則采用傳統(tǒng)的并發(fā)服務器模型,為每個客戶分配一個線程來進行處理。當系統(tǒng)同時處理的業(yè)務量較多時,則將服務器與inetd結合使用,由它負責處理每一個連接;
2) 在服務器上,采用文件鎖、互斥鎖以及其他類型的鎖來確保業(yè)務處理的流程不會出錯,并根據(jù)當前系統(tǒng)擁有的資源來決定何時來產(chǎn)生休眠或喚醒子線程。
本文針對Linux中的關鍵技術在金融系統(tǒng)中的應用進行了研究,提出了一種新的環(huán)境自適應擁塞控制協(xié)議CVTCP,并對其進行了性能評價測試。實驗結果也表明了本文提出的協(xié)議是有效的。
[1]馮登國,張陽,張玉清.信息安全風險評估綜述[J].通信學報,2004,25(7):35-44.
[2]劉文峰,李程遠,李善平.嵌入式Linux操作系統(tǒng)的研究[J].浙江大學學報(工學版),2004,38(4):183-189.
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