5G環境下的大數據網絡架構與傳送技術分析

王照玉 趙亞茹

【摘要】? ? 隨著現代大數據技術應用環境的日益復雜化，使其網絡架構與傳送技術面臨著嚴峻挑戰與考驗，如何在5G環境下，優化大數據網絡架構與傳送技術應用效果，備受業內關注。基于此，本文首先介紹了5G環境特點及對大數據網絡的要求，分析了5G環境下的大數據網絡架構與傳送技術，并結合相關實踐經驗，分別從加強對防火墻技術的科學應用等多個角度與方面，提出了5G環境下大數據網絡架構的安全防護策略，望對相關工作有所參照。

【關鍵詞】? ? 5G技術? ? 大數據? ? 網絡架構? ? 傳送技術

引言：

在5G環境下，大數據網絡架構與傳送技術的應用實施面臨著諸多新特點，若依舊沿用傳統技術方法，則勢必難以適應5G環境的客觀實際需求，無法取得良好實效。對此，本文從分析5G環境特點及對大數據網絡的要求著手，對相關技術方法與策略進行了研究。

一、5G環境特點及對大數據網絡的要求

1.15G環境的特點

5G環境即以5G通信網絡為主要載體，以廣大通信用戶為主要面向對象而構建起來的通信組織架構體系，與5G通信技術具有直接關聯，并隨著5G技術的發展而出現相應調整與改進。

與傳統4G等通信技術相比，5G通信技術更具顯著優勢，不僅通信速度快，數據信息傳播效率高，所包含的通信資源要素更豐富，可在極大程度上滿足更多用戶的通信需求，也正是因此才使得5G通信技術成為當前世界范圍內較為先進的通信技術。

在5G通信技術的支持下，5G環境層次性與系統性更強，可在單位時間內完成更多的數據信息交流任務，在提高通信效率的同時，極大程度上降低了通信經濟成本。此外，5G環境的適應性更強，可在多種不同復雜環境下進行數據傳輸與交換，對數據信息形成更為可靠的安全屏障，防止數據信息在傳播過程中被篡改或丟失，形成穩定有效的信息安全防控體系。同時，5G環境還具有虛擬化特點，在虛擬化技術的作用下，5G網絡的可覆蓋性更強，延遲率更低，響應速度更快[1]。

1.2 5G環境對大數據網絡的要求

大數據技術是現代科學技術與經濟社會發展快速發展的產物，大數據網絡的正常有序運行需要建立在現代高效穩定的通信網絡系統之上。在4G通信環境向5G通信環境轉變的過程中，大數據勢必會出現各類性能不吻合等問題，影響大數據網絡的實際運用。

比如，大數據網絡風險系數將顯著提高，由于5G環境所采用的虛擬化技術，后期管理維護變得相對復雜，網絡密集化程度凸顯，數據交換和數據分析的精準性要求更高，容易導致大數據網絡故障或風險糾正不充分，難以有效抵御惡意攻擊的侵擾，必須立足5G環境實際，對大數據網絡構建可靠性更高的安全防護屏障。大數據網絡需要處理海量數據，對5G環境下的系統存儲能力、數據分析能力、流程監控能力等均構成了嚴峻挑戰與考驗，需要以動態化的原則要求處理數據阻斷等問題。

此外，在數字化與智能化發展節奏中，大數據網絡更應該具備較強的可拓展性與兼容性，數據來源并不一致，使網絡節點設備配置更加靈活，滿足技術層面與業務層面的雙重需求，并在特定條件下承擔個性化與差異化的通信服務任務[2]。

二、5G環境下的大數據網絡架構與傳送技術分析

2.1大數據網絡架構與傳送的關鍵問題

在5G環境下，首先應精準把握大數據網絡架構與傳送的關鍵問題，宏觀審視網絡架構與傳送的各類潛在影響因素，對同類型的影響因素作出合并處理，對于個性化的關鍵因素作出專門處理。

以5G通信網絡與大數據網絡的協調配合為例，必須在蜂窩網絡等客觀條件面前，將大數據網絡架構中所涉及的通信需求予以區分，并充分融入云計算技術、數據挖掘技術及物聯網技術等，并根據通信行為需求的不同進行差異化對待。

大數據網絡架構與傳送的模式可靈活選用集中式或分布式架構，盡管上述兩種網絡架構在執行規范與行業標準等方面存在不同，但均可在5G環境下，完成特定數據交換與數據分析任務。此外，大數據網絡架構與傳送還應解決數據一致性問題，優化處理網絡設備的兼容性效果[3]。

2.2 5G環境下的大數據網絡組網模式

在當前技術條件下，5G環境中的大數據網絡組網模式實現了細分，實踐應用中的適應性更強，可滿足多類型、多功能需求的大數據網絡通信需求。具體而言，大數據網絡組網模式可在獨立組網模式與非獨立組網模式等模式之間進行科學選擇，或兩種模式并存，兼具兩種模式的不同優勢。獨立組網模式是應用相對廣泛，數據通信效率較高，且技術控制方法相對成熟的模式之一，可直接使用5G環境下的通信設備進行組網，對數據交換進行承載與管控，技術性與專業性較強，并可實現多種通信環境并存，而其不足之處在于造價相對較高，經濟性相對較低。

非獨立組網模式對5G通信網絡具有較強依賴性，因此會在數據交換過程中與通信鏈路產生相互影響，適用于相對小范圍內的大數據網絡組網，且前期經濟投入較低，經濟性相對較高。

2.3大數據網絡通信頻譜分配

大數據網絡架構與傳送技術的應用還應同時解決頻譜分配問題。對此，應首先明確頻譜分配的目標與方向，為相關措施與方法的制定提供依據與保障，從現狀來看，5G環境下大數據網絡架構頻譜分配應將提高頻帶利用率、提高系統容量、提高傳輸速率等作為目標。在傳統數據通信網絡中，主要通過頻率復用技術對頻譜進行循環往復使用，以達到拓展系統容量的預期效果，其中將難以避免地出現頻率復用增益起伏問題。

而在5G環境下，上述問題則可得以有效控制，這主要是因為頻譜資源可以得到合理化分配，在超密集組網等模式的作用下，區分頻譜范圍，在高頻段與低頻段之間實現良性互動，共同滿足5G環境下通信數據傳輸任務，充分挖掘實現頻譜頻譜資源的高效化利用。同時，科學合理的大數據網絡通信頻譜分配還可增強系統的抗干擾能力，抵御外來各類要素干擾[4]。

2.4大數據網絡開放的5G微基站

與傳統通信技術相比，5G環境下的通信頻率更高，但這是建立在區域性限制基礎之上的，為有效控制上述基礎條件的約束，有必要對5G微基站等硬件要素進行宏觀布局與分析。

在5G環境下，大數據網絡架構與傳送難以通過彼此獨立的站點實現數據信息交互，并會出現末端信號質量受損等現象，影響數據傳輸效果，因此有必要通過行之有效的方法與策略，構建其系統性與交互性較強的區域性微基站網格體系，實現數據交換與數據分析的渠道暢通。

在微基站設計方面，宜采用體積相對較小，重量相對較輕，對外界環境影響相對較小的設備，通過遠端覆蓋單元和擴展單元進行微功率的射頻收發，對上下行信號進行有效收發，并保障單元的用電需求，形成特定范圍內的分布式信號覆蓋網絡，依靠接入單元進行數據傳送和交互。

三、5G環境下大數據網絡架構的安全防護策略

3.1加強防火墻技術科學應用

在5G環境下，大數據網絡架構需要進步特定的安全防護體系，為數據傳送與數據分析提供良好的安全環境，因此應首先加強對防火墻技術的應用。防火墻技術是現代大數據網絡架構中相對成熟的安全防護技術方法，可有效抵御外來入侵，有效隔離內網與外網，在二者之間構建形成一道虛擬的安全屏障，有效切斷外來入侵路徑，防止各類非法攻擊對大數據網絡架構的威脅，確保數據信息完整與安全。應將大數據網絡架構設計策略與安全防護策略相互結合，彼此融合，實現特定條件下的數據信息限制，將存在潛在威脅的數據信息在屏蔽與隔離區間范圍內作出專門處理，以充分確保大數據網絡架構安全[5]。

3.2強化防病毒技術的應用

防病毒技術同樣是5G環境下大數據網絡架構的重要安全防護技術。要從宏觀角度設定防病毒技術的應用體系，為大數據網絡架構配置系統性、安全性、技術性較強的殺毒軟件，構建基于軟件技術與網絡技術的立體化防病毒控制體系，最大限度上防控病毒入侵，降低病毒入侵率。現代軟件技術的快速發展，為防病毒技術的有效運用提供了更為豐富的技術手段，使得傳統環境下難以完成的病毒防御任務具備了更大的可行性，因此應對防病毒技術進行定期更新與升級，使其始終發揮最佳病毒防御效能。同時，也要注重防病毒系統與大數據網絡架構系統之間的協調性，防止彼此之間出現矛盾與沖突而影響防病毒效果。

3.3注重網絡監控技術的應用

要想有效提高5G環境下大數據網絡信息的安全性，應借助網絡監控技術強化其安全性能，加強網絡系統安全監控，定期排查安全隱患，依據簽名標記法與統計研究法，實時檢測大數據網絡架構系統內部出現的信息風險因素。技術人員應強化安全風險意識，提高網絡監控技術應用技能，結合統計學的相關理論找到存在安全隱患的網絡文件，進而全方位確保網絡信息的安全性與可靠性。

四、結束語

總之，5G環境的客觀實際特征決定了大數據網絡架構與傳送技術的操作規范與流程，在當前大數據技術應用強度與應用要求日趨系統化的今天，大數據網絡架構與傳送技術理應取得更大進步與發展。對此，技術人員應該密切分析5G環境的衍變趨勢，找準大數據網絡架構與傳送技術的核心與關鍵，強化過程控制，為促進現代通信技術取得高質量發展貢獻強大力量，持續不斷滿足經濟社會發展對大數據網絡架構的現實需求。

參? 考? 文? 獻

[1]文雄飛，曾紅娟，張李娜.大數據時代基于物聯網和云計算的地質信息化研究[J].全球科技經濟瞭望，2019（10）：128-130.

[2]任光宇，田佳杰，王穗麗.基于大數據時代下的計算機網絡信息安全與防護對策分析[J].廣東通信技術（下旬刊），2020（15）：233-235.

[3]龔立武，胡田瑩，龍飛.5G環境下的大數據網絡架構與監控技術——H3C新一代數據中心解決方案鋪就綠色數據中心之路[J].南開大學學報（自然科學版），2016（7）：131-133.

[4]李真，劉建芳，呂建彤，等.基于命名數據網絡的5G架構網絡層研究[J].上海交通大學學報（社會科學版），2019，52（03）：322-323.

[5]趙志耘，張旭春，鄧敏清.基于大數據的分布式網絡安全管理平臺設計與研究[J].信息技術與信息化，2017（19）：129-133.