浅谈CDMA2000 1X-VPDN网络在行业用户中的应用

第一篇：浅谈CDMA2000 1X-VPDN网络在行业用户中的应用

浅谈CDMA2000 1X-VPDN网络在行业用户中的应用

一、背景

随着CDMA2000 1X网络的逐步完善，其在数据业务方面的优势也日益显现出来，由于其稳定性和速度上已经远远的超过了GPRS，因此许多企业已经考虑将其应用在经常出差的员工访问公司内部网络，以及企业网点中有线网络不能到达或不方便布放有线网络的地方，然而在使用这种接入方式之前，企业往往出于对自身网络以及数据安全性的考虑而提出此种组网方式的安全性问题，下面就接入方式及其安全问题谈谈我的一些看法和观点。

二、VPDN原理

VPDN(Virtual Private Dial Network)虚拟拨号专网技术采用专用的网络加密和通信协议，可以使企业在公共IP网络上建立安全的虚拟专网。企业出差人员可以从远程经过公共IP网络，通过虚拟的加密通道与企业内部的网络连接，而公共网络上的用户则无法穿过虚拟通道访问该企业的内部网络。VPDN的技术核心主要在于隧道技术和安全技术。

三、CDMA 1X-VPDN介绍

1.基本组网介绍

（1）用户端设备(CPE: Customer Premises Equipment)：用户端需具备作为VPDN的网关功能的设备，它位于用户总部，可以由企业网内部的路由器实现，具体可以选用同时具备路由功能和VPDN功能的网络设备。CPE是VPDN呼叫发起和结束的地方，也是用户方需要设置的唯一VPDN硬件设备。

（2）接入服务器（NAS：Network access server）：NAS由联通公司提供并承担运维工作，其作用是作为VPDN的接入服务器，可以提供广域网接口，负责与企业专用网的VPN连接，并支持各种LAN局域网协议，支持安全管理和认证，支持隧道及相关技术。

（3）企业端认证服务器：用于用户一次认证，对认证通过的用户将其资料发送给相应的LNS设备的认证系统进行二次认证。

（4）用户终端：具备能使用CDMA1X上网的终端设备。

（5）用户端认证服务器：用户端认证服务器是可选的设备，用于对登录用户做鉴权认证，为了便于对用户的账户密码资料进行管理，一般情况下建议设置。

2.VPDN的隧道技术

目前隧道技术有很多种，但从根本上来讲可分为两类：第二层隧道协议PPTP、L2F、L2TP和第三层隧道协议GRE、IPsec。它们的本质区别在于提供的是第二层协议的穿透还是第三层协议的穿透。

隧道协议有很多好处，例如在拨号网络中，用户大都接受ISP分配的动态IP地址，而企业网一般均采用防火墙、NAT等安全措施来保护自己的网络，企业员工通过ISP拨号上网时就不能穿过防火墙访问企业内部网资源。采用隧道协议后，企业拨号用户就可以得到企业内部网IP地址，通过对PPP帧进行封装，用户数据包可以穿过防火墙到达企业内部网。

（1）PPTP——点对点隧道协议

PPTP提供PPTP客户机和PPTP服务器之间的加密通信。PPTP客户机是指运行了该协议的PC机，如启动该协议的Windows95/98；PPTP服务器是指运行该协议的服务器，如启动该协议的WindowsNT服务器。PPTP可看作是PPP协议的一种扩展。它提供了一种在Internet上建立多协议的安全虚拟专用网（VPN）的通信方式。远端用户能够透过任何支持PPTP的ISP访问公司的专用网络。

通过PPTP，客户可采用拨号方式接入公共IP网络Internet。拨号客户首先按常规方式拨号到ISP的接入服务器（NAS），建立PPP连接；在此基础上，客户进行二次拨号建立到PPTP服务器的连接，该连接称为PPTP隧道，实质上是基于IP协议上的另一个PPP连接，其中的IP包可以封装多种协议数据，包括TCP／IP、IPX和NetBEUI。PPTP采用了基于RSA公司RC4的数据加密方法，保证了虚拟连接通道的安全性。对于直接连到Internet上的客户则不需要第一重PPP的拨号连接，可以直接与PPTP服务器建立虚拟通道。PPTP把建立隧道的主动权交给了用户，但用户需要在其PC机上配置PPTP，这样做既增加了用户的工作量又会造成网络安全隐患。另外PPTP只支持IP作为传输协议。

（2）L2F——第二层转发协议

L2F是由Cisco公司提出的可以在多种介质如ATM、帧中继、IP网上建立多协议的安全虚拟专用网（VPN）的通信方式。远端用户能够透过任何拨号方式接入公共IP网络，首先按常规方式拨号到ISP的接入服务器（NAS），建立PPP连接；NAS根据用户名等信息，发起第二重连接，通向HGW服务器。在这种情况下隧道的配置和建立对用户是完全透明的。

（3）L2TP——第二层隧道协议

L2TP结合了L2F和PPTP的优点，可以让用户从客户端或访问服务器端发起VPN连接。L2TP是把链路层PPP帧封装在公共网络设施如IP、ATM、帧中继中进行隧道传输的封装协议。

Cisco、Ascend、Microsoft和RedBack公司的专家们在修改了十几个版本后，终于在1999年8月公布了L2TP的标准RFC2661。（可以从ftp://ftp.isi.net.edu/ innotes/rfc2661.txt下载该标准内容。）

目前用户拨号访问Internet时，必须使用IP协议，并且其动态得到的IP地址也是合法的。L2TP的好处就在于支持多种协议，用户可以保留原有的IPX、Appletalk等协议或公司原有的IP地址。L2TP还解决了多个PPP链路的捆绑问题，PPP链路捆绑要求其成员均指向同一个NAS，L2TP可以使物理上连接到不同NAS的PPP链路，在逻辑上的终结点为同一个物理设备。L2TP扩展了PPP连接，在传统方式中用户通过模拟电话线或ISDN/ADSL与网络访问服务器(NAS)建立一个第2层的连接，并在其上运行PPP，第2层连接的终结点和PPP会话的终结点在同一个设备上(如NAS)。L2TP作为PPP的扩展提供更强大的功能，包括第2层连接的终结点和PPP会话的终结点可以是不同的设备。

L2TP主要由LAC(L2TPAccessConcentrator)和LNS(L2TPNetworkServer)构成，LAC(L2TP访问集中器)支持客户端的L2TP，他用于发起呼叫，接收呼叫和建立隧道；LNS(L2TP网络服务器)是所有隧道的终点。在传统的PPP连接中，用户拨号连接的终点是LAC，L2TP使得PPP协议的终点延伸到LNS。

L2TP的建立过程是：

①远程用户使用CDMA1X拨入LAC（PDSN），例如拨打号码为＃777，并输入username@XXX.133VPDN.HA和密码。

②LAC将username@XXX.133VPDN.HA送到分组网AAA服务器，由AAA服务器向LAC（PDSN）提供LNS(用户网关)信息，包括LNS IP地址等。

③若XXX.133VPDN.HA信息为正确的VPDN用户信息，则返回LNS信息，再由AAA送给LAC。

④LAC开始与LNS之间直接进行L2TP隧道建立，并将username@XXX.133VPDN.HA全部送给LNS，由LNS进行认证。

⑤LNS将username@XXX.133VPDN.HA送给自己的RADIUS服务器(认证服务器)。

⑥如果是合法用户则允许接入并保持L2TP隧道。

⑦LAC通知本地AAA进行计费。

⑧VPDN本身与LNS之间进行PPP握手，LNS与远程用户交换PPP信息，分配IP地址。LNS可采用企业专用地址(未注册的IP地址)或服务提供商提供的地址空间分配IP地址。因为内部源IP地址与目的地IP地址实际上都通过服务提供商的IP网络在PPP信息包内传送，企业专用地址对提供者的网络是透明的。

⑨完成VPDN操作，用户可以利用PPP协议透过L2TP隧道进行互联，端到端的数据从拨号用户传到LNS。

在实际应用中，LAC将拨号用户的PPP帧封装后，传送到LNS，LNS去掉封装包头，得到PPP帧，再去掉PPP帧头，得到网络层数据包。

L2TP这种方式给服务提供商和用户带来了许多好处。用户不需要在PC上安装专门的客户端软件，企业可以使用保留IP地址，并在本地管理认证数据库，从而降低了使用成本和培训维护费用。

与PPTP和L2F相比，L2TP的优点在于提供了差错和流量控制；L2TP使用UDP封装和传送PPP帧。面向非连接的UDP无法保证网络数据的可靠传输，L2TP使用Nr（下一个希望接受的消息序列号）和Ns（当前发送的数据包序列号）字段控制流量和差错。双方通过序列号来确定数据包的次序和缓冲区，一旦数据丢失根据序列号可以进行重发。

作为PPP的扩展，L2TP支持标准的安全特性CHAP和PAP，可以进行用户身份认证。L2TP定义了控制包的加密传输，每个被建立的隧道生成一个独一无二的随机钥匙，以便抵抗欺骗性的攻击，但是它对传输中的数据并不加密。

（4）GRE——通用路由封装

GRE在RFC1701/RFC1702中定义，它规定了怎样用一种网络层协议去封装另一种网络层协议的方法。GRE的隧道由两端的源IP地址和目的IP地址来定义，它允许用户使用IP封装IP、IPX、AppleTalk，并支持全部的路由协议如RIP、OSPF、IGRP、EIGRP。通过GRE，用户可以利用公共IP网络连接IPX网络、AppleTalk网络，还可以使用保留地址进行网络互联，或者对公网隐藏企业网的IP地址。

GRE在包头中包含了协议类型，这用于标明乘客协议的类型；校验和包括了GRE的包头和完整的乘客协议与数据；密钥用于接收端验证接收的数据；序列号用于接收端数据包的排序和差错控制；路由用于本数据包的路由。

GRE只提供了数据包的封装，它并没有加密功能来防止网络侦听和攻击。所以在实际环境中它常和IPsec在一起使用，由IPsec提供用户数据的加密，从而给用户提供更好的安全性。

（5）IPSec

PPTP、L2F、L2TP和GRE各自有自己的优点，但是都没有很好地解决隧道加密和数据加密的问题。而IPSec协议把多种安全技术集合到一起，可以建立一个安全、可靠的隧道。这些技术包括DiffieHellman密钥交换技术，DES、RC4、IDEA数据加密技术，哈希散列算法HMAC、MD5、SHA，数字签名技术等。

IPSec实际上是一套协议包而不是一个单个的协议，这一点对于我们认识IPSec是很重要的。自从1995年开始IPSec的研究工作以来，IETFIPSec工作组在它的主页上发布了几十个Internet草案文献和12个RFC文件。其中，比较重要的有RFC2409IKE互连网密钥交换、RFC2401IPSec协议、RFC2402AH验证包头、RFC2406ESP加密数据等文件。

IPSec安全结构包括3个基本协议：AH协议为IP包提供信息源验证和完整性保证；ESP协议提供加密保证；密钥管理协议(ISAKMP)提供双方交流时的共享安全信息。ESP和AH协议都有相关的一系列支持文件，规定了加密和认证的算法。最后，解释域（DOI）通过一系列命令、算法、属性、参数来连接所有的IPSec组文件。

3.CDMA 1X-VPDN技术实现

VPDN有两种实现方法：通过NAS与VPDN网关建立隧道；客户机与VPN网关直接建立隧道方式。

（1）NAS与VPDN网关建立隧道

这种方式是NAS通过Tunnel协议，与VPDN网关建立通道，将客户的PPP连接直接连到企业网的网关上，目前使用的协议有L2F，L2TP。这种方式结构如下：

这种方式的好处在于：对用户是透明的，用户只需要登录一次就可以接入企业网，由企业网进行用户认证和地址分配，不占有公共地址，用户可以使用各种平台上网。这种方式需要NAS支持VPDN协议，需要认证系统支持VPDN属性，网关一般使用路由器(Cisco 11.3后开始支持L2F)，专用网关，NT服务器(5.0开始支持L2TP)。

（2）客户机与VPDN网关建立隧道

这种方式是由客户机首先先建立与Internet的连接，如拨号方式，LAN方式等，再通过专用的客户软件(Win 98支持PPTP)与网关建立通道连接，一般使用PPTP, IPSec协议。结构如下：

这种方式的好处在于：用户上网的方式地点没有限制，不需要ISP的介入。缺点是需要安装专用的软件，一般都是Windows平台，限制了用户使用的平台；用户需要两次认证，一次上ISP，一次接入企业网；用户同时接入Internet和企业网，存在着潜在的安全隐患。这种方式一般使用防火墙和专用网关作为VPDN网关。

4.VPDN的安全技术

基于Internet的VPDN首先要考虑的就是安全问题。能否保证VPDN的安全性，是VPDN网络能否实现的关键。可以采用下列技术保证VPDN的安全：

·口令保护；

·用户认证技术；

·一次性口令技术；

·用户权限设置；

·在传输中采用加密技术；

·采用防火墙把用户网络中的对外服务器和对内服务器隔离开。

四、几种不同接入方式安全性的阐述

1.公网接入方式

用户端网关设备直接与公网了连接，用户通过公网方式与企业内部取得联系。适用于对安全性要求不高的用户，比如一般移动办公用户，适用的企业用户应大致有以下要求：

A.企业用户为达到某种目的需要使用CDMA1X无线上网；

B.用户需要使用无线上网方式进入企业内部网络进行某些操作；

C.用户的网关本身具备一定的安全措施，可以与互联网连接并且用户上网操作对数据安全性要求不苛刻。

此种实现方式较为成熟，目前全国分组网PDSN均已支持，只需要在分组网AAA设置相应的域名以及LNS IP地址等数据。公网接入方式由于网络条件成熟，实现快速，成本较低，是联通公司向一般1X-VPDN客户推荐的首选接入方式。

网络拓扑：见接入组网图中企业用户C。

2.长途专线接入

用户端网关与公网完全隔离，LNS以独立专线方式接入联通分组网LAC服务器前端的用户接入汇接交换机，交换机根据不同的用户划分不同的VLAN保证用户相互在逻辑上隔离。适用于对安全性极度苛刻的用户，一般此类用户不允许与公网有连接，比如银行业、国家机密机关的秘密数据传输需求，适用的企业用户应大致有以下要求：

A.企业用户为达到某种目的需要使用CDMA1X无线上网；

B.用户需要使用无线上网方式进入企业内部网络进行某些操作；

C.企业用户的网关设备安全要求非常苛刻并且不允许与公网有链路连接； D.企业用户使用1X无线上网所传输的数据保密性要求非常高；

范例：见接入组网图中企业用户B。

3.互联网专线接入方式

由于完全专线接入的成本较高，一般用户不能承受，但是用户同时希望自己的LNS设备不要直接暴露在公网上，以避免来自公网的各种各样攻击，同时用户实际上对于应用的数据并不是需要极度保密；此时，用户可以选择互联网专线接入达到以上要求。这种接入方式不是严格意义上的物理隔绝的数据包，尽管在省内公网传输部分又封装到一个隧道中，降低了数据被监听的风险，但无法完全避免该风险；但我们也应该看到，如果VPDN业务要允许用户利用互联网进行省外漫游，现有的各方案中，数据包在省外传送部分是无法避免被监听的，适用的企业用户应大致有以下要求：

A.企业用户为达到某种目的需要使用CDMA1X无线上网；

B.用户需要使用无线上网方式进入企业内部网络进行某些操作

C.企业用户的网关设备安全要求较为严格，不允许LNS直接与公网 连接；

D.企业用户使用1X无线上网所传输的数据保密性要求不是太苛刻。

第二篇：探讨网络信息技术在档案馆中应用

计算机网络技术，是当代信息传输的基础，它的发展和网络化系统的开发，代表了计算机技术发展的新方向，促进了信息化的进程。本文将通过**市档案馆网络化信息管理系统的规划与应用，探讨网络通讯技术在档案馆中的应用。

一、计算机网络技术的发展是信息化水平的重要标志

凡是将分布在不同地理位置上具有独立性能的多台计算机、终端及其附

属设备，用通信设备和通信线路连接起来，再配有相应的网络软件，以实现计算机资源共享的系统，叫做计算机网络。计算机网络实质上是一项社会信息系统工程，它把计算机和通讯结合起来，是涉及计算机硬软件、通信、信息处理和信息工程学科的综合性学科，主要提供共享设备资源、共享数据和程序及网络用户的通信和合作等三种服务。今天，就一个国家而言，全国性网络的建立是衡量一个国家的国力、科技水平和社会信息化的重要标志。就一个部门而言，网络化应用程度的高低是该部门计算机技术和现代化水平的重要标志。发达国家的政府从战略的高度来考虑，都十分重视计算机网络的发展，正在由政府出面组织、规划、投资，并采取一切优惠政策，鼓励扶持发展计算机、计算机网络技术和产品，建立所谓的“信息高速公路”，进行再一次的工业革命，作为增强国力的技术保证。例如：美国不惜巨资，投入大量人力、物力建设信息高速公路，具体发展计划包括四方面的内容：高性能计算机系统的开发，高级软件技术和算法的开发，计算机领域的基础研究和人才开发，全美研究教育网的开发等。日本从1993年财政开始3年内投入500亿日元，建立联结日本各研究机构的超高信息网，并拟于2015年将光纤送到每个企业与家庭。欧共体政府计划投资330亿法郎，企业投资4100亿法郎，10年内共将投资9000亿法郎，建设遍布欧洲的宽带信息通道。新加坡将投资20亿新元（约合12．5亿美元），建成16000km的光缆。我国经济基础还较薄弱，不可能像发达国家那样投入巨大的财力与资金，但是为了加速国民经济持续发展，有关部门考虑从我国国情出发，在投资、贷款、建设方面制订出切实的扶持政策。目前我国正在实施“三金工程”，其中的“金桥工程”，就是实施和建立中国的国家信息高速公路。为了扩大网络技术的应用，正加紧建设以光缆为主体、数字微波和卫星为辅助手段的全国数字干线网络。国内已有22条光缆干线，公用数据网已覆盖全国220个县市以上，总容量达15万个端口。信息网络工程正在如火如茶地发展，随着1997年国内网络建设向深度和广度的发展，网络信息系统工程技术将更好地发挥出应有的作用。

计算机网络技术的应用也给档案现代化事业的发展带来了勃勃生机。我国档案管理自动化已经走过了十几年的历程，一批优秀的档案计算机管理系统被推广应用，在档案工作中起着越来越重要的作用。近年来现有的一些系统，不仅推出单机版，同时开发出网络版，网络技术已经开始应用到档案管理系统中。例如，在档案馆内部建立局域网，可以连接本单位各科室，实现档案馆办公自动化；机关及企事业单位建立办公事务和档案管理网络，可以实现办公行文管理、办公事务管理和档案管理各环节的自动化及文、档一体化，以便协调全局性工作，共享网络信息；在各档案系统之间实现远程网，可以达到网络资源的共享，进一步提高档案现代化管理水平和档案利用的效率。可以断言，网络技术的应用将标志着档案自动化管理的一个新的里程碑。

二、**市档案馆网络信息管理系统

**市档案馆网络化计算机管理系统自1996年3月正式开始建设，计划分三个阶段完成。第一阶段目标为建设档案馆网络，主要解决档案检索、编目、库房管理、日常统计等需要，目前已基本完成。第二阶段目标为建设档案局网络，主要解决局业务处室及局馆综合部门的办公自动化的需要，目前正在建设中。第三阶段目标为建设包括区县档案馆、市直单位在内的全市档案系统计算机网络，主要解决目录中心及办公自动化的需要，目前正在进行试验。

**市档案馆为一地面15层的建筑，面积2万平米。土建时就已基本完成了计算机综合布线，后来又进行了大规模的改造，共有110个信息点分布在包括库房在内的所有房间。网络介质全部采用第五类非屏蔽双绞线（utp一5），点对点的通讯带宽可达100mbps（每秒钟100mb）。网络配置采用星型结构的快速交换以大网，网络中连接线缆的扩展设备——集线器（hub）采用一部switch hub（交换型hub）及四部stack hub（栈型hub），可供124台计算机同时上网。目前网络上共有服务器2台，各类计算机55台。网络操作系统采用windows nt 3． 51中文版，工作站一端采用windows 95，网络协议采用netbeui及tcp／ip，网络上的应用全部采用客户机/服务器（clients／server）方式，后台为关系型数据库ms sql server 6．5以及群件lo-tus notes 4．

5中文版。目前所有已开发出的应用基本都是基于sql server的，例如检索编目系统、利用管理系统、库房管理系统等都已投入使用，notes目前主要用作电子邮件及一些简单的工作组应用，例如现在网络上有一个《计算机论坛》，供大家对计算机的相关问题自由发表见解。

档案局共有两座建筑，在改造时都完成了计算机布线，共有信息点60个

。网络配置与档案馆的网络基本相同。目前网上共有服务器1台，各类计算机22台。网上主要运行一些办公自动化软件，例如收文管理、发文管理、信息管理、归档管理、催办管理等。局、馆两个网络目前采用拨号连接，主要解决电子邮件的传递以及工作组应用。就目前的通讯量而言，两台modem（调制解调器）提供14． 4kbps（每秒钟14． 4kb）的速度是足够的。考虑到将来的发展，目前选用的modem可支持同步、异步两种传输方式，在需要时可以顺利地过度到64k专线以及1sdn的高速连接。所有需要在两个网络上同时运行的软件，例如信息管理、归档管理、催办管理等都采用了对象通用技术ole，把电子邮件内嵌到应用系统中。实际上，其他一些软件像收文管理、发文管理、检索编目系统、图书资料管理系统，考虑到今后远程的应用，都已经内嵌了电子邮件。像《计算机论坛》这样已经开辟的以及今后准备开通的日程管理等工作组应用都使用notes提供的复制技术来保证两个网络的同步。

三、**市档案馆对internet的应用

internet是目前最大的国际计算机互联网络，联接着137个国家和地区的200多万台计算机，拥有2000万以上的用户，当前它仍在急速地增长着，差不多每个月扩大10％。它是唯一的世界性、开放性公用网络集合，其主干在美国，但分支遍布包括我国在内的世界各地。如果说1995年是windows95年，那么1996年可以说是internet年，1997年纵观国内外形势来看，将是网络进一步向深度和广度发展，internet更加成熟、应用更加广泛、应用平台更加丰富的一年。internet是世界性信息高速公路的主干，是提供远程通信连接的重要信息通道和信息来源。internet网是以tcp／p通讯协议联结各个国家、各个部门、各个机构计算机网络的数据通信网，它是一个集各个部门、各个领域的各种信息资源为一体的供网上用户共享的数据资源网，通过一根电话线与internet网相连，用户不但可以使用电子邮政与网上任何用户交换信件，还可以跨越地区，甚至于跨越国界使用远程计算机的资源，查询网上的各种数据库内容，获取各种资料。例如，从学术角度出发，可以通过internet很方便地检索到国外上百个国家和地区的上万所大学及科研机构和他们的学术研究成果、电子出版物、文献资料。真正实现了足不出户便知天下事。

internet拥有丰富的知识资源并提供了崭新的教育方式，它的主要服务有：电子邮件（e一mail）、网络新闻（newsnet）、信息查询（60pher）、网上漫步（www.xiexiebang.com/netmember/abma）。内容主要有《**市档案馆简介》、《开放全宗名单》、《档案编研成果介绍》、《档案利用办法》、《征集档案公告》等，像《档案咨询信箱》等一批新栏目也都在计划之中。主页建立后，《**日报》、《计算机世界》等一些报刊作了报导，在社会上引起了一定的反响，**市档案馆和经济信息中心都接到一些咨询电话，询问如何上网等。这个主页建立的时间不长，无论是形式还是内容都还比较单调，与国外一些利用internet较早的档案馆，如美国国家档案馆、加拿大国家档案馆、澳大利亚档案馆等相比还有一段差距。但随着时间的推移，经验的积累，我们相信这个主页会越办越好。

internet技术的成熟为档案的利用、管理提供了更为广阔的领域，它为一直困扰着档案界的档案现代化管理中的一些问题，诸如软件、数据的统一，软件使用的培训，以及在建设广域网中会遇到的基层单位硬件水平不同等提供了解决的办法。目前**市档案馆正在局馆内部的网络中进行尝试，计划利用notes中内置的domino server作为internet上的web server，设计开发基于浏览器的统计查询系统，重点解决局馆领导使用计算机的问题，再进一步修改各个处室使用的多种软件，把其中统计信息自动转换为超文本格式，使整个系统从事物处理型向信息发布型转变，从而在合理授权的机制下使整个管理、办公系统更加紧密地结合。这一系统最终可推广到区县档案局，甚至市直单位，使全市档案工作成为一个整体。一个工作人员在一台计算机前使用一种浏览器软件就可以了解整个网络中所有他可以了解到的信息，这就是我们系统建设的方向。另外，网络化的目录中心也是可以采用internet技术的一个重要方面。它既可以跨越目前各单位已存在的软硬件平台，保护已有的投资，又可以充分运用全市档案系统硬件资源。在文件电子化日益发展的今天，在解决好如安全、法规、习惯等问题的基础上，这一网络完全可能超越传统的目录中心的范畴，发展成为一个档案系统内部的交换系统，一个真正的电子化的文件中心。**市档案馆正就这一问题展开调研。

四、网络技术在档案馆应用中的几点体会

综上所述，当今网络技术已走出实验室，许多成熟的技术、产品和系统被采纳，已深入到人们工作、生活的各个领域，并产生了巨大的影响，正如一位美国教授所言：“网络将地球变小了。”人们通过计算机网络每时每刻都能了解在世界每一角落里发生的事情，并对其采取行动。网络技术的发展对档案自动化提出了新的挑战，同时也创造进一步发展的机遇。档案馆由于其档案管理的重要地位，以其较充分的财力、物力，在计算机网络应用上应当走在各级档案部门的前面。近十几年来计算机应用和档案基础工作的成果，为网络通讯技术的应用创造了有利的条件。从**市档案馆网络化管理信息系统的应用，我们有以下几点体会：

1．以软件工程思想指导档案计算机网络系统的开发和维护。

引进、开发一个档案计算机网络系统，不同于购置一台计算机，也不只是简单地将计算机用网卡、电缆线连接起来，它与单机系统比较，涉及面广，技术要求高，需要考虑到方方面面的问题，是一个系统工程。因此，需以软件工程思想作指导，首先从现有资源出发，统一规划，确定近期目标和中长期目标，分阶段实施，最终建立一个高效、实用、安全的网络系统。在规划的同时还要考虑同国内外网络的接轨，实现更大范围内的数据共享。

2．从本单位实际情况出发，合理地规划网络模式。

网络技术是计算机协同工作的一种方式，不同的模式有不同的规模效益。一个房间内的工作组与整座建筑物内的局域网，以及跨越地域的广域网之间的作用可谓天壤之别。从本单位的实际出发，选择适当的网络模式是非常重要的，只有这样才能通过计算机通讯网络促进档案工作的发展，获得“立竿见影”的成效。

3．网络的安全问题是一个不可忽视的重要问题。

网络加强了各部门间的联系，但也相应地带来了像病毒传播、非法访问等安全问题。一般网络上运行的文件服务、数据库服务、电子邮件服务等多种应用各自都有自己的安全机制，例如用户分级管理等。在规划阶段就应当考虑到如何在几种并行的系统中合理地授权，否则这方面的维护量是相当可观的。此外，除了安全策略外，网络的流量控制和升级方案也是规划阶段必须考虑的问题。

4．要重视网络应用软件的设计，特别是数据库结构的设计。

从传统的单机系统向网络系统移植时，要重视数据库结构的设计，切不可只简单地将单机数据库向网络中转移，图一时方便而为今后发展造成巨大的障碍。

展望21世纪，跟上计算机技术的发展，将计算机网络技术卓有成效地应用于档案馆工作中，开拓网络化档案管理事业，将是我国档案现代化工作者今后努力的主要目标。

第三篇：浅谈电子商务在房地产行业中的应用

浅谈电子商务在房地产行业中的应用

随着科技的进步和人们生活节奏的加快，网络购物已然成为了人们生活中一部分。虽然对于绝大多数人而言，购房绝不是轻动鼠标就可以解决的小事。但是不得不承认的是，房地产市场电子商务时代的脚步越来越近。

一、什么是房地产电子商务

1、电子商务（Electronic Commerce）的定义

即以电子及电子技术为手段，以商务为核心，把原来传统的销售、购物渠道移到互联网上来，打破国家与地区有形无形的壁垒，使生产企业达到全球化，网络化，无形化，个性化、一体化。

通俗的讲，电子商务是指利用互联网为工具，使买卖双方不谋面地进行的各种商业和贸易活动。

2、电子商务应用领域

由于商务活动时刻运作在我们每个人的生存空间，因此，电子商务的范围波及人们的生活、工作、学习及消费等广泛领域，其服务和管理也涉及政府、工商、金融及用户等诸多方面。Internet逐渐在渗透到每个人的生活中，而各种业务在网络上的相继展开也在不断推动电子商务这一新兴领域的昌盛和繁荣。电子商务可应用于小到家庭理财、个人购物，大至企业经营、国际贸易等诸方面。具体地说，其内容大致可以分为三个方面：企业间的商务活动、企业内的业务运作以及个人网上服务。

3、房地产电子商务

即电子商务理念和技术在房地产行业中的应用。包括房地产原料采购、房地产营销、房地产中介、物业管理等领域。

二、房地产电子商务模式分析

1、企业—企业的房地产电子商务模式（BtoB）

企业之间利用互联网从事商品交易和交易信息发布的活动。BtoB房地产电子商务涉及的面非常广，从房地产的开发、建造开始，直到房屋最终装潢，几乎囊括房地产行业所有相关企业。目前，BtoB房地产电子商务已经主要运用在建材以及装潢等行业。通过企业间建立的电子化交易平台，企业供应链的管理变的容易有效，直接成本和管理经营成本在很大程度上得到了降低。

2、企业一消费者的房地产电子商务模式（BtoC）

企业利用互联网与消费者进行商品交易和发布信息。该模式直接面向消费

者，受众面广，是电子商务模式中最基础的交易模式。BtoC房地产电子商务运用十分广泛。除了网上购房，BtoC房地产电子商务贯穿于房地产生命周期的整个过程。如个性化的房地产开发、房地产网络营销、房屋装潢、“智能化”物业管理等。

BtoC类的电子商务主要面向广大消费者，这样就为开发商以前对传统媒介的广告投入形成了一个有效的衔接，强化了客户对品牌的忠诚度。同时该模式有利于企业通过网络互动形式来联系和培养客户群体，传播有关信息，掌握和引导消费动向，提供及时有效的商业服务。

3、消费者一消费者的房地产电子商务模式（CtoC）

CtoC电子商务平台就是通过为买卖双方提供一个在线交易平台，卖方可以主动提供商品上网销售或拍卖，而买方可以自行选择商品进行竞价和购买。目前CtoC房地产电子商务主要涉及二手房交易、房屋租赁、房地产拍卖、权证代理、价格评估等。

CtoC房地产电子商务与传统的二手房市场相比，不再受时间和空间的限制，广泛方便的比价、议价、竞价过程可以节约大量的市场沟通成本。另一方面参与的群体庞大，选择的范围更广。

4、政府一企业/消费者的房地产电子商务模式（GtoB / GtoC）

GtoC/GtoB指政府对消费者/政府对企业的电子商务活动。房地产业是个比较特殊的行业，与其他行业相比，政府不仅是房地产行业电子商务推动者也是主要参与者之一。如建设部、国土资源部、还有工商行政部门和司法监察部门等。随着政府电子政务的开展，这些与房地产相关的政府部门也通过网络为房地产机构、房地产公司及个人提供多种房地产服务。如国土局为房地产开发商进行注册，建立信息库。再如，网上的规划方案的审批、审计税收、银行贷款、房地产市场政策发布和市场的监督投诉等。

三、房地产电子商务发展历程

2000年，搜房网联合SOHO中国首创网上拍卖的交易模式；

2002年，搜房网推出首个网上售楼处；

2003年，搜房网联合金隅地产推出全国首例网上排号；

2006年，搜房网携手华润置地开创网上摇号先河；

2007年，搜房网联合光华路SOHO再次网拍9天13.4亿元„„

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2011年4月初，淘宝网旗下的“淘宝房产”新房交易平台正式上线

2011年4月初，淘宝网旗下的“淘宝房产”新房交易平台正式上线，成为国内首个实现新房在线订购的平台。首个进驻此平台的房地产商户我爱我家率先在“淘宝房产”上推出其代理的27个城市86个新楼盘进行线上销售，其中包括70个新房项目和16个旅游投资新房项目，其中不乏各城市知名的地产项目，如北京的公园1872、三亚克拉码头等楼盘，据我爱我家方面介绍，广州的颐和盛世、新都广场、富力金港城和佛山的天御盈品等楼盘也即将上线。

2011年4月23日，SOHO中国携手新浪乐居举行银河及朝阳门SOHO商铺网络竞买

4月23日，SOHO中国携手新浪乐居举行“银河及朝阳门SOHO商铺网络竞买”。最终“朝阳门SOHO二期-122商铺”以720万元的一口价被网友“aiju_0619”竞得，“银河SOHO1-152户型”以1202万元被网友“guo188”拿下。北京市利兆公证处的公证员对此次网上销售进行了全程公证。

2011年4月27日，搜房网正式启动“0元起拍，限价封顶”大型新房拍卖活动

“0元起拍，限价封顶”！2011年4月27日搜房网314城联动推出大型新房拍卖活动，活动独创全新网络拍卖形式，将定价权交给购房者，探索房地产市场电子商务模式，推动房地产交易电子商务时代的发展进程。

2011年5月6日，新浪乐居房地产电子商务频道正式开通

5月6日，中国房产信息集团宣布旗下新浪乐居正式开通房地产电子商务频道，成为国内首个综合型专业房地产电子商务频道。

目前上线的测试版一共有两个类型，一是专卖区，专卖某一楼盘的全部或部分房源，价格主要由开发商定，是接近传统的销售定价方式。另一个类型是竞卖区，竞价方式包括零底价的自下而上竞价，也有自上而下的荷兰式竞价（设最高价，无人拍卖再自动下调一个单位），另外还有团购和秒杀等。

2011年5月17日，搜房网电子商务平台“狂拍团”北京区域率先发布

5月17日搜房网电子商务平台“狂拍团”北京区域率先发布，“搜房拍”、“搜房团”两大电子商务重量级产品引领中国房地产电子商务全面升级!首开国风美唐、合生世界村、世家光织谷、东亚马赛、水墨林溪等5大楼盘旗舰店正式进驻搜房网电子商务平台“狂拍团”，面向刚需，提供最多购房优惠及从预定到支付的全流程购房服务!

“搜房团”则是“搜房团购”的再次升级。与“搜房拍”一样，“搜房团”也将以满足购房者的刚性需求为出发点和落脚点。针对市场的刚性需求，每日推出一个楼盘的多套特价房源，限时抢购，购房者参与“0门槛”，只要注册为搜房卡会员即可以参与团购。团购项目价格绝对低于市场价并且会在专题页面上公示出来，有效规避传统团购中由于价格不明确带来的争端，最大幅度地给购房者

带来优惠，保障购房者的利益，这也与目前国家正在倡导的“一房一价”政策不谋而合。同时，“搜房团”以房地产电子商务平台“狂拍团”为依托，实现真正的网上购房。

四、房地产电子商务的意义

1、对房地产开发而言

特别及时准确地了解国家有关经济政策、人口政策、产业政策、税收政策、金融政策及各种优惠政策，为其准确预测未来房地产市场需求，确定投资开发的方向提供了重要依据。大幅度降低建材采购过程中信息收集、筛选、人员往返、住宿、交易设施等方面的交易费用，同时交易的透明度大大增加，有效的降低了由于信息不对称而造成的信用危机。

直接与房地产代理商、物业管理公司、求购求租客户联系，以全面了解房地产需求动态。

避免卖点和优势概念信息流失，提升客户对楼盘的认同率。

2、对房地产中介而言

实现跨越城市地域房源信息共享，能直接与开发商、投资业主进行信息沟通，从而更好地发挥了房地产市场媒介的作用，服务更加专业化。

企业的房地产信息发布、交易双方签订租赁合同、购销合同以及收缴款额、上交表单供房地产管理部门登记备案和请求房地产管理部门向消费者颁发房产证书等手续一气呵成。效率得到大幅提高，交易成本大大降低。

另外，在电子商务的应用过程中还可以通过企业网页的广告和便捷、高效的服务提高企业的品牌和知名度，为企业树立良好的社会形象，增强企业在消费者心目中的信誉度。

3、对房地产营销而言

房地产电子商务使房地产营销适应多样化的市场需求，符合现代的以消费者为核心的整合营销理念。更加容易与重要的顾客建立有特定价值倾向的关系，创造顾客满意。改变了原来只有售楼处、媒体广告和专职人员促销三部分组成的营销模式。同时为制定比较完善的营销方案提供更多有价值的信息。

面对主流媒体上产品广告的高知晓度、低选择度使得宣传效果很难达到预期目的的状况，选择精确的专业媒体尤其是专业网站来发布信息，优势更加明显。

五、房地产电子商务的发展方向

伴随着房地产电子商务发展而获得的巨大利益，令众多房地产企业趋之若骛，其前景不言而喻。今后我国房地产电子商务发展的大致趋势可以从以下几个

方面来概述:

1、区域化

我国幅员辽阔，经济发展的不平衡性，地区自然条件、生活水平、文化风俗的差异性，以及房地产本身的地域性，都使房地产电子商务表现出较强的区域特征。目前一种以区域房地产经济为特点的网站正在快速发展，这些网站今后将成为房地产电子商务的基础平台。

2、融合化

只有融合，才能实现优势互补，资源共享。如《搜房网》与联通上海分公司合作WAP电子商务，又与《新浪》和《搜狐》结成战略合作伙伴关系，使《搜房网》一跃成为中国房地产电子商务网站中的名牌。这种融合，是对市场的扩展和网站服务领域延伸的深度发展。

3、专一化

专一化网站比较好地满足了上网者的个性化方面的深层要求，受到人们的欢迎。今后电子商务网站，将从六个方面满足个性化要求:制定信息的个性化、选择商品的个性化、发挥潜在能力的个性化、参与评论和发表见解的个性化、业务扩展的个性化和深度服务的个性化。我国现已建立的中房预警系统、国房景气指数等就是专一化代表。

4、大众化

大众化是网络经济和电子商务发展的必然要求。如我国每年流动进城的暂住人口有4000万，其中许多人要租房，房屋租赁市场巨大。

5、延伸化

延伸化趋势是电子商务发展的必然结果，也是电子商务生命力的体现。房地产电子商务中的增值配套服务就是延伸化趋势的最佳体现。

6、国际化

电子商务的国际化趋势是历史的必然。它促使市场开放程度加大，贸易机会增多，给中国的房地产企业提供了展示自我形象的广阔空间和表现舞台。随着房地产业的快速发展，信息技术在中国房地产业应用日渐普及，房地产电子商务将迎来更加灿烂的明天。

六、目前制约我国房地产电子商务发展的主要瓶颈

1、购房者的认识不足；

2、网络平台不够成熟；

3、监督机制严重缺位；

4、交易秩序无法保证；

5、有关法律尚不完善。

七、发展房地产电子商务需要注意的问题

1、研究解决安全认证支付管理问题

行业机构尽可能在现有技术条件和客观环境下，为房地产电子商务提供一套全方位的安全解决方案，为以后电子商务的良性发展奠定基础，进而实现真正意义上的电子商务。

2、抓实内部管理

围绕电子商务快速、虚拟和互动的特点，突破传统思想，以新的方式确立企业内部管理思想。

在机构设置上围绕加快企业快速处置事务的能力来设置，全面实行电脑化管理。在全盘的商务策略的考虑和规划下，确定企业前进的阶段性目标。加强对人员的培训，建立一支优秀的电子商务队伍。

3、培育市场树立品牌

房地产电子商务是一个新事物，其发展有赖于社会经济环境的整体提升。但其广阔的发展前景是可以预见的。因此作为从事房地产电子商务的企业，必须从现在就把开拓市场，树立品牌作为大事来抓。要让消费者了解我们的企业，了解我们的电子商务，加入到我们的客户群体中来。加强宣传力度，扩大影响，树立网上品牌。

4、加强对连锁网点的管理

房地产中介服务领域开展连锁加盟经营，加强对连锁店的管理是房地产中介应用电子商务的重要内容。针对每一笔业务进行全过程业务控制，从评估、网络委托、交易签约、手续办理、资金收付以及利润结算等进行统一管理，确保业务的规范操作，实现连锁加盟店经营模式的统一。

结束语：

有人说2011年将成为中国房地产市场上的一个重要转折点。今天，商品买卖的形式正从传统的门店走向网络，网络交易也正逐渐成为当代民众的一个重要消费渠道。把买房这一大宗交易商品搬上网络，为购房者搭建更加便利，更具实惠的电子商务交易平台。即便仍有购房者对于“网上买房”保持观望，但不得不承认的是房地产电子商务时代的脚步越来越近。

第四篇：锂离子电池在通信行业中应用的探讨

锂离子电池在通信行业中应用的探讨.txt婚姻是键盘，太多秩序和规则；爱情是鼠标，一点就通。男人自比主机，内存最重要；女人好似显示器，一切都看得出来。本文由sweordwang贡献

pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。锂离子蓄电池在通讯行业应用前景的探讨

一、前言： 随着社会经济的发展，各行各业对通讯服务的需求不断上升。为了保障通讯 系统的正常运行，作为备用电源的蓄电池受到了广泛关注。随着电池技术研究的不断深入，各种新型化学电源不断出现，特别是上 世纪 90 年代发展起来的锂电池。以其优越的性能，带来了一场电池技术革 命。随着锂电池技术不断进步和市场的强劲需求，锂电池在不同行业得到越 来越广泛的应用。现在手机和手提电脑及其它便携式电子产品中广泛使用的锂电池，容量 一般低于 2Ah 并且大都是单只使用或几只串联并联使用。电池性能完全可以 满足客户的需求。98%以上的锂电池厂家产品均为此类产品。电池容量在 5 —200Ah 以内的锂电池，现仅有少数厂家在开发试制中，这类电池大多应用 在电动车和小型的应急电源中。技术尚不成熟，市场正在开发期，需求量小。产品还没有经过严格测试和市场长期使用的经验、数据。容量在 200Ah 以上的锂电池，国内外仅个别研究单位在试制，但尚没有 正式产品面市，市场应用前景也不明朗。近来，国内有些锂电池厂尝试开发大容量锂电池，并应用在通讯行业的 备用电源系统。由于大容量电池的特点及通讯行业对电池使用的具体要求。现对大容量锂电池在通讯行业上用做备用电源的前景做一探讨：

二、锂离子电池介绍： 1．锂离子电池的工作原理 锂离子电池原理上是一种浓差电池，正负极活性物质都能发出锂离子嵌入脱 出 反 应，锂 离 子 电 池 的 工 作 原 理 如 下 图 所 示 ： 充 电 时

锂离子从正极活性物质中脱出，在外电 压的驱使下经由电解液向负极迁移；同时，锂离子嵌入负极活性物质中；充电的 结果是使负极处于富锂态、正极处于正锂态的高能量状态。放电时则相反，Li+ 从负极脱嵌，经由电解液向正极迁移，同时在正极 Li+嵌入活性物质的晶体中，外电路电子流动则形成电流，实现化学能向电能的转换。在正常充放电情况下锂 离子在层状结构的碳材料和层状结构氧化物的层间嵌入或脱出，一般不破坏晶体 结构，因此从充放电的反应的可逆性看，锂离子电池的充放电反应是一种理想的 可逆反应。锂离子电池的正负极充放电反应如下所述。

2、锂电池电池的特点和应用 锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电率小、低污 染、无记忆效应等优异性能，具体表现为以下几点。① 锂-钴和锂-锰单电池电压为 3.6V,是镉镍电池、氢镍电池的 3 倍； 锂-铁 单电池电压为 3.2V。② 锂离子电池的能量密度要比铅酸电池，镉镍电池、氢镍电池大得多，如下 图所示，而且锂离子电池还有进一步提高的潜力。

③、由于采用非水有机溶剂，锂离子电池的自放电小。

④ 不含铅、镉等有害物质，对环境友好。⑤ 无记忆效应。⑥ 循环寿命长。由于锂离子电池与铅酸蓄电池、镉镍电池、氢镍电池等二次电池相比，具有以上优点，自 20 世纪 90 年代初商品化以来，就获得迅猛的发展，在各 种领域不断取代镉镍和氢镍电池，成为化学电源应用领域中最具竞争力的电 池。目前，锂离子电池已被广泛应用于移动电话、笔记本电脑、个人数据助 理、无线装置、数字相机等便携式电子设备中。在军事装备中使用的电池，如鱼雷、声呐干扰器等水中兵器电源，微型无人驾驶侦察机动力电源、特种 兵保障系统电源等，均可采用锂离子电池。锂电池还在空间技术、医疗等众 多领域有着广阔的应用前景。随着人们环保意识不断提高和石油价格的日益高涨，电动自行车、电动 汽车成为了最具发展活力的行业，锂离子电池在电动汽车上的应用非常乐观。随着锂离子电池新材料不断发展，电池的安全性和循环寿命不断提高，成本 越来越低，锂离子电池成为电动汽车的首选高能动

力电池之一。

3、锂离子电池的性能 电池性能可以分为 4 大类：能量特性，如电池的比容量、比能量等；工 作特性，如循环性能、工作电压平台、阻抗、荷电保持率等；环境适应能力，如高温性能、低温性能、抗振动冲击性能、安全性能等；配套特性，主要指和用电设备的配套能力好坏，如尺寸适应能力、快速充电、脉冲放电等。

充放电性能 锂离子电池充电时 Li+从正极活性物质中脱嵌到电解质中，同 时电解质中的 Li+嵌入负极。结果导致正极电势升高；负极电势降 低。当充电接近完成时，电池的充电电压升高加剧。由于锂离子电池使用的是有机溶剂电解液，存在特定的电化 学窗口，充电电压过高会发生电解液的分解，一般锂离子电池采 用恒流-恒压充电制度，充电限制电压一般是 4.2V。下图 1 是锂离 子电池的充电特性曲线，to～t1 阶段恒流充电阶段，截止电压为 4.2V；t1～t2 阶段为恒压充电阶段，终止充电电流为电池 0.05C 对应电流。对于锂离子电池组的充电，由于存在单位电池的差异，需要在充电过程中对各单体电池电压进行均衡控制，尽量实现各 电池在充电结束时电压的一致，保证电池的稳定性和使用寿命。下 图 2 为 锂 离 子 电 池 不 同 倍 率 的 放 电 曲 线。

图 1：锂离子电池的充电特性曲线

图 2: 锂离子电池不同倍率的放电曲线

4、锂离子电池的制造工艺 锂离子电池的制造包括极片制造、电池装配、注液、化成等 工序，如下图是 LiCoO2 为正极活性物质、碳为负极活性物质制作 锂离子电池的工艺流程图。

5、安全性 正负极材料、电解液及其添加剂、电池的结构以及制备工艺条件都对锂离子 电池的安全性有重要影响。高容量及动力型锂离子电池的安全性尤为重要，尤其 在滥用条件下：如高温环境、内部，外部短路、过充放、振动、挤压和撞击，保 护电路失灵等，容易出现冒烟、着火甚至爆炸情况。锂离子电池的热稳定性和过 充保护对锂离子电池安全性有直接影响。锂离子电池的热稳定性 锂离子电池的热稳定性是安全性的基础。若电池内阻生成热的速率大于散热 速率，电池温度会不断升高，导致电池内部有机物分解和电池内压升高，可能造 成电池着火、爆炸。影响热稳定性的因素主要有以下几个方面。（1）锂离子电池电解液的热分解反应 由于锂离子电池使用的是有机溶 剂电解液，电解液对锂离子电池安全性的影响主要表现为：电池在过热、短路等 滥用状态下，有机溶剂分解和锂盐分解产生的气体产物在电池内分别充当了燃料 和氧化剂，容易引起燃烧甚至爆炸，因此要求有机电解液应具有尽可能高的闪点。锂离子电池的电解液主要是在温度升高时发生 DEC，EC 与 LiPF6 之间的反应，而 放出大量的热，约为 500J/g，电解液中水分和 HF 含量过高，会加速 LiPF6 的分解。在电解液中添加一些高沸点、高闪点和不易燃的溶剂，可以改善电池的安全 性，如一氟代甲基碳酸乙烯酯（CH2F-EC）、二氟代甲基碳酸乙烯酯（CHF2-EC）、三氟代甲基碳酸乙烯酯（CF3-EC）。加入阻燃剂，如有机磷系阻燃剂、有机氟化 物和氟代烷基磷酸酯等，也可改善电池的安全性。以三甲基磷酸酯（TMP）为例、燃剂阻燃原理为受热气化、并分解释放阻燃自由基，捕获体系中的氢自由基，从 而阻止碳氢化合物燃烧或爆炸。反应方程式如下： TMP(液)→TMP(气)；TMP(气)→P ；P+H→PH 用 LiBOB 作为锂盐的电解液〔LiBOB/EC:PC:DMC(1:1:3 体积比)〕，比起传统 所采用的 LiPF6 锂盐体系电池的循环性能大为增强，而且降低了阴极在充电时与 电解液所发生的热反应，使得整个体系的热稳定性得到提高。乙酸乙酯和丁酸甲 酯作为锂离子电池新型的电解溶液剂也具有良好的低温性能和安全性。（2）负极上的热分解反应 锂离子电池化成以后，碳负极的表面会形成一 层 SEI 膜，阻止电解液与碳负极之间的反应，起到保护负极的作用。如果电池的 温度升高。SEI 膜会发生分解，导致电解液与负极的直接接触而发生反应，加速 电解液的分解。SEI 膜由稳定层（Li2CO3）和亚稳定层〔 2OCO2Li）2〕组成，亚（CH 稳定层在 90～120℃可发生分解反应，放出热量。当温度高于 120℃时，SEI 膜 不能保护负极，有机溶剂会与嵌入的锂发生反应而放出热量，并产生气体。负极材料的种类、电极组成及结构、表面形态和电解液组成，对 SEI

膜的形 成至关重要。热解碳形成的 SEI 膜较厚，热解石墨形成的较薄。锂盐的种类对 SEI 膜的稳定性也有很大的影响，用 LiBF1 代替 LiPF6,放热量会明显降低，而用 酰亚胺锂做电解质时，分解温度升高到 145℃.电解液的有机溶剂直接关系到 SEI 膜的稳定性，不同溶剂对 SEI 膜的形成作 用不同，单纯用 EC 做溶剂，形成的 SEI 膜成分是(CH2OCOOLi)4，而加入 DEC 和 DMC,SEI 膜的主要成分为 C2H5COOLi 和 Li2CO3,后者形成的 SEI 膜较稳定。（3）正极上的热分解反应 正极材料如 LiNiO2,和 LiMn2O4,在低温下稳定，在充电状态时处于亚稳定状态，温度升高时会发生分解。充电态的 Li0.49COO2,与 1mol/L LiPF6/EC+DEC(质量比 1：1)电解液的分解反应从 190℃开始，而充电态 的 Li0.2NiO2 的放热从 170℃开始，LixMn2O4 与电解液的反应温度为 200℃。对于 4V 正极材料，处于充电状态时的热稳定性顺序为：LiMn2O4>LiCoO2>LiNiO2.下图 是用各正极材料的热分解反应放热量，可以看出，LiFePO4，LiV2(po4)3的放热量最小，对应的 安全性最高。（4）其他热分解反应 嵌锂碳与黏结剂也存在反应，充放电过程中，含氟黏 结剂（PVDF）与负极作用产生的热量是无氟黏结剂的 2 倍，用酚醛树脂黏结剂可 以减少热量的产生。隔膜的融化也产生热效应。用纳米不锈钢纤维代替乙炔黑，可以降低电极的电阻，提高导电性，达到减少放电时放热量的效果。

锂离子电池的过充电 锂离子电池过充时，电池电压升高到 4.2 伏以上，极化增大，会引起正极活 性物质结构的不可逆变化及电解液的分解，产生大量气体和热量，使电池温度和 内压急剧增加，引起电池燃烧，爆炸。为防止锂离子电池的过充电，必须采用专 用的充电保护电路。在电解液中加入某些添加剂可以实现电池的过充保护，通过采用添加剂进行 过充保护的方法主要有氧化还原保护和电聚合保护。其中，氧化还原内部保护的 原理是在电解液中添加形成氧化还原对的添加剂，如二茂铁及其衍生物、Ru、Fe、Ir 和 Ce 的菲咯啉和联呲啶络合物及其衍生物、噻蒽和 2，7-二乙酰噻蒽、茴香 醚和联

（二）茴香醚等。这些添加剂在电池正常充电时不参与氧化还原反应，当 充电电压超过一定值时，添加剂开始在正极上氧化，氧化产物扩散到负极被还原，还原产物再扩散到正极被氧化，整个过程循环进行，直到电池的过充电结束。电聚合保护是在电池内部添加某种聚合物单体分子，如联苯、3-氯噻吩、呋 喃、环己苯及其衍生物等芳香族化合物。当电池充电到一定电势时，发生电聚合 反应。由于阴极表面生成的导电聚合物膜造成了电池内部微短路，可使电池自放 电至安全状态。电聚合产物可使电池的内阻升高，内压增大，增强了与其联用的 保护装置的灵敏度，若将此种方法与安全装置（内压开关、PTC）联用，可将锂 离子电池中的安全隐患降低。电聚合添加剂的聚合反应电势应该介于溶剂的分解 电压与电池的充电终止电压之间，要根据溶剂的分解电压与添加剂的聚合电压选 择合适的添加剂和用量，通常不超过电解液总量的 10%。锂离子电池的内部短路 锂离子电池的正负极内部短路时锂离子电池安全性的一大隐患，电池隔膜 的作用主要是防止正负极内部短路，由于锂离子电池使用的是有机溶剂电解质，电导率低，要求隔膜越薄越好。锂离子电池隔膜的厚度、孔率、孔径大小及分布 影响电池的内阻、锂离子在电极表面的嵌脱及迁移的均匀性。孔率为 40%左右、分布均匀、孔径为 10nm 的隔膜。能阻止正负极间的小颗粒运动，提高锂离子电 池的安全性；隔膜的绝缘电压与防止正负极的接触有直接关系，它依赖于隔膜的 材质、结构及电池的装配条件；采用热闭合温度和熔融温度差值较大的复合隔膜（如 PP、PE 和 PP 复合膜），可防止电池热失控，利用低熔点的 PE(125℃)在温 度较低的条件下起到闭孔作用，PP(155℃)能保持隔膜的形状和机械强度，防止 正负极接触，保证电池的安全。二次锂电池负极形成的锂枝晶是锂离子电池短路的原因之一，以碳负极替代 金属锂片负极（锂离子电池），使锂在负极表面的沉积和溶解变为锂在碳颗粒中 的嵌脱，防止了锂枝晶的形成。控制好正负极材料的比例，提高正负极涂布的均 匀性，是防止锂枝晶形成的关键。如果锂离子电池正极容量过多，在充电过程中，会出现金属锂在碳负极表面沉积，而负极容量过多，电池容量损失较严重，因此 装

配过程中，要求负极过量 10%。负极膜涂布较厚、不均一，会导致充电过程中 各处极化大小不同，有可能发生金属锂在负极表面的局部沉积。使用条件不当，也会引起电池的短路，低温条件下，锂离子的沉积速度大于嵌入速度，会导致金 属锂沉积在电极表面，引起内短路。黏结剂的晶化、铜枝晶的形成，也会造成电池内部短路。在涂布工艺中，希 望通过加热，将浆料中的溶剂除去，若加热温度过高，黏结剂也有可能发生晶化，使活性物质剥落，电池内部短路。涂布时，正极加热温度一般控制在 150℃左右，负极控制在 120℃左右；当电池过放电至 1～2V 时，作为负极集电体的铜箔将开 始溶解，在正极上析出，小于 1V 时，正极表面开始出现铜枝晶，也会是电池内

部短路。自放电与储存性能 锂离子电池的自放电率比镍镉、镍氢电池明显小，镍氢电池的自放电率每月 达 60%。镍镉电池的月自放电率 30%，而锂离子电池月自放电率只有 6%～8%。锂离子电池自发电导致容量损失分为可逆容量损失和不可逆容量损失两种 情况，自放电的程度受正负极材料、电池的制作工艺、电解液的性质、温度和时 间等因素影响。如果负极处于充足电的状态而正极发生自放电，电池正负极容量平衡被破坏，将导致永久性容量损失。自放电的氧化产物堵塞电极材料上的微孔，使锂的嵌入和脱出困难并且使内阻增大和放电效率降低，也会导致不可逆容量损 失。锂离子电池进行长期储存时，不同的荷电状态会影响电池的储存性能。电池 的电压在 3.80V(约 40%额定容量的荷电状态)储存后，电池的性能基本上不会发 生衰减；当电池的初始电压超过 3.90V(高于 60%额定容量的荷电状态)储存时，对电池的容量、内阻、平台及循环寿命等性能都会产生明显不利的影响；而在完 全放电态或过低荷电状态下也不适合电池的长期储存，会导致电池的循环性能下 降，且不能立即使用，容易出现过放电而损害电池。在实际生产或使用过程中，建议最好将电池控制在半电态（40%～60%额定容量），对应电池的 3.8～3.9V(开 路电压)荷电状态下进行长期储存。

6、使用和维护 ①、使用环境：锂离子电池在高温下的容量衰减较常温下快，高温条件下若电池 的放热速度大于散热速度，会引起电解液的阳极氧化以及电解液、阳极活性 物质、阴极活性物质、黏结剂的热力学分解等问题；而低温条件下，由于锂 离子的沉积速度有可能大于嵌入速度，从而导致金属锂沉积在电极表面，容 易产生枝晶，而发生安全问题，目前商业化锂离子电池的使用温度范围在-20～60℃.对于民用通讯类产品的锂离子电池，由于使用环境相对较好，单 体电池容量低，环境对电池安全性的影响并不突出。但对电动车、野战通讯 器材等使用的锂离子电池，由于使用环境复杂、单体电池的容量较高，或电 池组中的单体电池工作环境相差较大，还要注意以下问题：强震之下，锂离 子电池的极耳、接线柱、外部的连线、焊点等可能会折断、脱落，而电池极 片上的活性物质也可能剥落，从而引发电池（组）的内部短路、外部短路、过充过放、控制电路失效等，进而导致一系列危险情况；环境湿度较大，特 别是在酸性、碱性、或由于电池本能的缺陷，以致很容易出现电池（组）的 外部短路；在高功率、大电流充放电条件下，可能导致电池及其控制电路的 极耳熔化、导线及电子元器件的损坏；某些极端情况发生外部短路、碰撞、针刺、挤压等偶然事件。因此，应根据实际使用条件采取针对性措施。②、用锂离子电池组成电池组工作时，对电池的一致性要求很高，并需要特殊的 电路，否则会发生某些电池的过充或过放，而发生安全问题。③、锂离子电池不能在 60℃以上的高温环境下放置，也不能接近火源，更不能 随意拆卸。对于遇水湿的锂离子电池，可用干布擦干，放于通风处自行干燥 或用 40℃左右的热风吹干。④、每隔一段时间可以进行一次保护电路控制下的深充放，以修正电池的电量。

三、通信行业对蓄电池的要求： 通信用阀控密封铅酸蓄电池国家标准 YD/T799-2002*中，对蓄电池的性能作出了详细要求，其中关于电池寿命的要求为：2V 电池浮充电寿命不低于 8 年，6V 以上电压的蓄电池寿命不低于 6 年。其它性能如：防爆性能、过充 电性能也做出了详细要求，以确保电池的长寿命和安全性、可靠性。随着通信系统在社会生活各个方面的作用越来越重要，以及近几年来铅 酸电池在使用中出现的问题，电信运营商对电池的要求越来越高。重点

关注 的是电池的安全性、可靠性和长寿命。因此电信系统蓄电池的下一步发展方 向将是：提高安全性，可靠性；提高浮充电和循环寿命。

四、结论： 针对通信系统对电池的要求，我们认为大容量锂离子电池在通信系统中大量 使用还为时尚早。

1、大容量锂离子电池的生产还存在许多技术问题： 例如：技术开发、相关生产设备的研制、散热问题、可靠性设计问题、大功 率保护电路开发、安全性等诸多技术难题，需要整个行业从材料到生产以及 使用单位，同心协力，不断改进，方能实现产业化。

2、成本因素：目前大量使用的密封铅酸蓄电池每 VAh 价格为 0.6—0.7 元；而最 有可能应用于通信行业的锂—铁电池，每 VAh 价格约为 2.3—2.5 元，价格为 铅酸电池的 4—5 倍。目前全国通信系统每年采购电池约为 40 亿元，如果运 营商全部采用锂—铁电池要多支出 120—160 亿元。显然运营商在没有带来通 信系统质的提高的情况下，无法接受如此大的成本差异。

3、大容量锂电到目前为止，并没有具体的长期浮充使用的验证，不能证明在通 信系统的各种复杂条件下，确保供电系统可靠性的证据。同时，配套充电控 制设备的开发也没有进行开发。

4、大容量锂电存在许多不安全因素。这一点对安全性要求越来越高的通信电源 系统是无法接受的，并且到目前为止，并没有很好的技术手段来克服这些根 本性问题。

5、大容量锂电的重量轻和长循环寿命可以在应急便携式通信，以及没有电网的 风光互补基站，做为贮能用电池比较合适。密封铅酸蓄电池在 100%放电情况下，循环使用寿命约为 200—300 次。锂— 铁电池 100%放电情况下的循环寿命约为 1500—2000 次。对每天充放电使用的场 合，比较合适。因此，可以根据电源容量大小，选择试用。因此，每种电池都有适合其性能的应用领域；每种应用领域都有对电池的特 殊要求。因此在大容量锂电的安全性、性价比等问题没有得到解决之前，通信电 源对电池的首选仍然是铅酸蓄电池。

第五篇：生物技术在制药行业中的应用

生物技术在制药行业中的应用

摘 要：改革开放以来，随着人们生活水平的不断提高，人们对药物的疗效及质量和安全问题也越发的重视，而很多传统的药物，在长期被人们使用的前提下，已经逐渐变得不能满足现在人们的体质以及在生病后的疗效，在这期间生物技术（biotechnology）的问世，有针对性的解决了相关的问题；大量的生物技术应用于药品的生产上，开发新的药品，以及对传统药物进行改良，生物技术在制药行业的作用也越发明显。也使得人们在生病后，能得到有效的药物治疗。

关键词：生物技术；制药行业；应用 生物技术（biotechnology）（生物工程）的理念

生物技术（biotechnology），也被人们称作为生物工程，以现代生命科学为核心基础，结合其他类别的基础科学，并采用极为先进的科学技术手段，根据计划，对生物体进行改造或者是加工生物原料，进而生产人们所需要的产品。

生物技术（biotechnology），利用动植物体以及微生物对物质原料进行加工，并生产处相关产品，为社会服务。其主要分成现代生物技术以及发酵技术两大类别。

生物技术可以说是，现代生物学的发展以及和相关科学融合的产物，以DNA重组技术为根本，并包括了细胞工程、生化工程以及微生物工程和生物制品等。生物技术在制药中的应用

2.1 细胞工程制药

就目前我国的生物技术（biotechnology）来讲，有关于细胞工程还没有一个统一的定义以及范围，通常认为，细胞工程就是根据分子生物学和细胞生物学的原理，并采用细胞的培养技术，对细胞进行水平的遗传操作。细胞工程大致上可以分为细胞质工程以及染色体工程和细胞融合工程这三种。而归根结底，细胞工程就是利用动物以及植物的细胞培养进而生产药物的技术。例如，利用动物细胞培养可身缠人类生理活性因子以及疫苗和单克隆抗体等产品；再如利用植物细胞培养可以大量的生产经济价值极高的植物有效成分，提取药材精华，也可以生产人类活性因子以及疫苗等重新组合DNA产品。

值得注意的是植物细胞培养并不会受到客观的地理以及环境的影响，次级代谢的产物在产量上比较高。例如，人身皂苷在该组织培养中含量占干重的27%，而全株只有可怜的1.5%。现在不少药用植物，如三七和人参等的培养已经有了系统化的研究，并且充分优化了培养条件。值得庆贺的是人参细胞培养物的化学成分以及药理活性，相比于种植人参并没有明显的差异。

关于细胞工程制药技术，在国外一些相关的细胞工程制药已经达到了商业化的生产水平，例如美国的Phyto公司的紫杉醇的生产商已经达到了75000L的生产规模，而日本植物细胞培养反应器的规模达到了4000L～20000L的惊人地步。

除却大规模的细胞培养技术，不定根组织与毛状根的培养也特别成功。例如培养的黄芪毛状根的药效与药用黄芪不分上下，而在丹参毛状根的培养上，其含有的丹参碱，能在分泌中得到培养。例如，希腊毛地黄细胞，在褐藻酸盐的固定化培养中，可以将其中有毒物质的毛地黄苷转化成为地高辛，在利用紫草细胞培养技术生产出紫草宁等。而根据野生新疆雪莲的辐射以及抗炎等作用，贾景明等相关技术人员进行了天然新疆雪莲镇痛以及抗炎和抗辐射与细胞培养的药理实验，而实验表明，新疆雪莲细胞的培养物完全可以称为野生新疆雪莲的替代品，其药效与野生新疆雪莲几乎相同，而该实验也取得了深入开发应用的极高价值。而细胞培养技术甚至可以进行如犀角等极为昂贵的药用动物器官的培养，在解决资源的短缺同时，有效的保护了稀有动物的生存。

2.2 发酵工程制药

生物技术中的发酵工程，又称为微生物工程，是指利用现代生物工程的技术，利用微生物的相关特定功能，生产出对人类有用的产品，或者直接把微生物应用于工业生产中。

发酵工程制药是利用微生物的代谢过程，所生产药物的生物技术。例如人们普遍认知的抗生素、氨基酸以及维生素等。而发酵工程的制药在研究也主要在微生物菌种的筛选和改良上，还有极为重要的产品后处理也就是分离纯化。

在现如今的社会中，DNA的重组技术在微生物菌种改良上起到了举足轻重的作用。在上世纪七十年代，细胞融合以及基因重组技术的飞速发展的情况下，发酵工程进入了现代化的发酵工程阶段。不仅仅是酒精类饮料以及醋酸和面包，并且猪脚生产了生长激素以及胰岛素等多种医疗保健药物。

周晓燕等相关研究人员用精良选育的猪芩PU-99菌做生产菌株，在1t灌中生产，菌丝体重达2.3%，含粗多糖31%；该实验充分的利用了发酵工程，并在当时得到了广大的认可。利用微生物成长代谢来炮制中药，比一般的物理或化学炮制手段更为优越，能较大幅度的改变中药的药性，并且提高疗效的同时，大大减轻毒副作用，使得中药活性成分结构提供了新的途径。

2.3 酶工程制药

酶工程是利用酶、细胞或者细胞器具有特殊催化功能，并使用生物反应相关装置以及通过一定的技术手段生产出的人类所需要的产品。这是一种酶学理论与化工技术两相结合而形成的新型技术，现如今依旧有数十个国家采用了固定化酶以及固定化细胞，进行药品的生产。

酶工程可以说是现代生物技术组成的重要部分，酶工程制药也是将酶用于药品生产的技术。固定化酶可以全程合成药物的分子，并且还能用于药物的转化。而我国就是充分的利用了微生物并使用两步转换法生产出了维生素C。

就我国的酶工程制药来讲，其主要研究方向在，各种酶（细胞）的固定化以及产药酶的来源和酶反应器还有相关的操作条件等。可以说酶工程应用具有极其广阔的发展前景，该技术将使得整个发酵工业和化学合成工业发生巨大的变革。

2.4 基因工程制药

基因工程是在基因的水平上，按照人类的需求，有针对性的涉及，并且按照设计的方案，生产出具有某种新的形状的生物产品，并且使得其可以稳定的遗传给后代。基因工程的设计与与工程设计有些类似，既显示出理学的特性，也具有工程学的特点。

工程制药也是通过将DNA重组技术应用到疾病的治疗中，例如蛋白质、酶以及肽类激素和其他药物的基因转移到宿主体内，使得细胞繁殖，最终获得相关的药物。如苯丙氨酸以及丝氨酸和次生代谢的产物所制成的抗生素，通常是一些人体内的活性因子，例如白细胞介素-2和胰岛素以及干扰素等。

而目前我国基因工程的研究方向，主要在基因的鉴定以及克隆和基因载体构建的产物的表达以及分离纯化等。人类掌握基因工程技术在时间上虽说不是很长，但已经获得了很多具有实际应用价值极高的成果，而基因工程为现代生物技术组成的重要部分，在未来相当长的一段时间里，都会在制药中发挥出极大的作用。结束语

生物技术在制药的应用中，其地位是无法替代的，并且其影响力也不断的扩大。而生物技术也将在中西药物的研制以及融合还有生产中的大部分环节得到广泛的应用；并且可以有效的保护相关的濒危灭绝的草药以及珍稀动物，在批量生产高品质的药材的同时，还能提高其活性成分。而有效的利用现代生物技术可以使得制药行业在药品的质量以及安全性上得到提高，最终使得制药行业得到更为广阔的发展。

参考文献

[1]张雅阁.高新技术在中药制药领域应用的分析和探讨[J].山东工业技术，2014（18）.[2]王兰，朱磊，徐刚领，等.单克隆抗体类生物治疗药物研究进展[J].中国药学，2014（23）.[3]王一岭.内蒙古自治区发酵制药类项目发展现状及污染防治问题探讨[J].内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版），2014（3）.作者简介：张岩（1982，4-），女，山东，汉族，哈尔滨学院毕业，初级职称，研究方向：生物工程。