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1 前言
開關電源以其供電效率高,穩壓范圍大,體積小被越來越多的電子電器設備所采用,在大屏幕電視機、監視器、計算機等電器的待機或備用(stand-by)狀態會繼續耗電,為此,Philips公司采用BicOMS工藝開發出了被之為Green Chip TM(綠色芯片)的高壓開關電源控制芯片。該類集成芯片(IC)的穩壓范圍為90~276V(AC),能將開關電源待機功耗降至2W以下,其本身的待機損耗小于100mW,并具有快速和高效的片內啟動電流源;在負載功率較低時,它還能自動轉換到低頻工作模式,從而降低了開關電源的損耗。高水平的集成技術使IC的外圍元件大大減少,以實現開關電源的小型化、高效率和高可靠性。本文介紹的TEA1504是Green Chip TM系列IC中的重要成員之一。
圖1 TEA1504的內部原理框圖
2 TEA1504的工作原理
TEA1504采用14腳雙列直插式(DIP14)塑料封裝,它的引腳功能如表1所列,內部原理框圖如圖1所示。該IC內部集模擬電路和數字電路于一體。它除含有誤差放大器、振蕩器、脈寬調器(PWM)、鋸齒波發生器等一般開關電源控制IC的單元電路外,還集成了高壓啟動電流源、獨特的開、關功能電路和猝發待機(burst mode stand-by)電路。TEA1504具有三種工作模式,即:正常開/關工作模式、猝發待機模式和輕負載功率低頻模式。通過靈活設置工作模式可大大提高開關電源的工作效率。
表1 TEA1504引腳功能
符 號引 腳功 能
Vi1高壓啟動電流源輸入DRIVER4驅動信號輸出,接功能MOSFET管的柵極Isense5電流取樣輸入,連接到電流取樣電阻Vaux6IC電源端,連接到輔助電源濾波電容DS7IC內部驅動電路電源,可與6端共用電源REF8參考輸入,連接到參考電阻,于設置內部參考電流CTRL9振蕩周期和脈沖占空比控制GND11地DEM13消磁信號輸入端OOB14猝發待機模式,開/關工作模式控制信號輸入端n.c.其它未連2.1 內部啟動電流源和電源Vaux管理
TEA1504內部設計有先進的啟動電流源,因而無需外加高耗能的連續充電電路。啟動電流源由外部主電壓從Vi端(pin1)輸入,可為IC的電源電容Caux提供充電電流,同時也為IC的內部控制電路提供工作電流。當Vaux端的電源電容被充電到11V時,振蕩器開始起振,IC輸出脈寬調制信號(PWM)來驅動功率MOSFET管,從而使開關變壓器的次級隨之輸出直流電壓Vo。Caux上的電壓在啟動時有一次充放電的過程,啟動時由啟動電流源對Caux充電。當Caux上的電壓上升到11V時,電路將產生振蕩并輸出PWM波。同時Caux上的電壓開始下降,當該電壓下降到下限門限值8.05V時(UVLO),開關變壓器輸出電壓,從而使Caux被輔助繞組重新充電到11V。TEA1504的正常啟動波形如圖2(a)所示。
另外,啟動電流源還能幫助實現系統故障狀態下的安全再啟動或“打嗝”工作模式。一般在故障狀態下,IC將停止正常工作模式。因為當IC檢測到輸出故障狀態時,會立即封鎖驅動脈沖輸出,而使Caux無法得到補充充電,從而使其電壓隨之下降,一旦Caux上的下降到電壓下限鎖定值,啟動電流源將重新被激活,并將Caux充電到11V,系統又開始進入安全再起動模式,如此往復循環。而在“打嗝”工作模式(其工作波形如圖2(b)所示),為了達到安全的“打嗝”工作模式,在安全再啟動模式下,Caux的充電電流Irestart應為0.53mA,而正常工作模式下的充電電流Istart為1mA,因而可確保在輸出短路情況下系統元件不致損壞。IC內帶溫度補償的2.5V基準電壓在經REF腳(pin8)外接參考電阻RREF后可產生一個不受溫度影響的偏置電流IREF,但應注意:RREF的取值會影響到振蕩頻率。
圖2 TEA1504典型波形
2.2 脈寬調制器(PWM)與振蕩器
TEA1504使用獨特的電壓反饋結構。它的初級電壓反饋信號通過RDEM從DEM端(pin13)輸入,采樣與保持電路通過流入DEM端的采樣電流來工作,采樣電流的大小與RDEM上的電壓有關。次級采樣電流的大小被儲存在CTRL腳的外接電容CCTRL上,并由它給PWM調制器設定驅動脈沖的占空比。在次級反饋電路中,反饋電壓一般通過光耦合器提供。
PWM單元由一個反相誤差放大器和比較器組成,它輸出的PWM波的占空比與CTR端(pin9)的控制電壓成反比。來自振蕩器的信號通過觸發器送到功率MOSFET的驅動級可使MOSFET管開通,而來自脈寬調制器的信號或占空比限制電路信號,則可使MOSFET關斷。當PWM輸出波形不穩時,觸發器將停止輸出PWM波形。PWM波形的最大占空比為80%。
在脈寬調制電路中,將振蕩器輸出的鋸齒波電壓與誤差放大器的輸出進行比較,可調整PWM波形的占空比。振蕩器被全部集成在IC內,通過內部電容的充、放電產生鋸齒波,鋸齒波的斜坡段占整個振蕩周期的80%,所以IC輸出波形的最大占空比為80%。改變外部參考電阻RREF的電阻值(RREF可在16.9kΩ~33.2kΩ之間選擇)可使振蕩頻率在50~100kHz之間改變。IC內部有一個頻率控制單元,它能根據輸出負載的輕重自動使振蕩器工作于低頻或高頻狀態。當開關電源的輸出功率小于最大輸出功率的1/9時,TEA1504將轉換到低頻工作模式,低頻與高頻工作模式的頻率比為1:2.5。低頻工作可減小開關電源的開關損耗,而且在轉換時不會影響到輸出電壓的調節。
TEA1504輸出的驅動脈沖正向電流可達120mA,反向脈沖電流可達550mA。它允許快速開通和關斷功率MOSFET管。選擇較低的正向脈沖,是為了限制MOSFET管開通時的dV/dt(電壓上升率),以降低電路的電磁干擾(EMI),同時減少通過電阻Rsense的電流峰值。
2.3 TEA1504的保護功能
TEA1504的保護功能主要有過電流保護(OCP)、過電壓保護(OVP)、140℃超溫保護和磁飽和保護等。其中磁飽和保護是為了確保能提供間斷性的電源輸出、簡化反饋控制電路的設計以及提供較快的暫態響應,從而防止變壓器和電感元件在啟動時出現磁飽和或儲能元件在釋放能量時承受的應力過大。另外,當開關電源的輸出處在短路狀態時,磁飽和保護還能對開關電源提供逐周電流保護。
圖3 開/關模式下的次級反饋式開關電源
3 TEA1504的應用電路
由TEA1504構成的開關電源的主要組成部分有EMI濾波器、全橋整流器、濾波電容、開關變壓器、功率MOSFET管及緩沖電路等。取樣電阻將初級電流轉變為電壓加到ISENSE端(pin5)后,IC將根據該電壓來設置開關電流的峰值電流。輔助線圈用于給Caux提供能量,從而提供給IC的內部電源,該線圈也是初級輸出電壓調節電路的一部分。電阻RREF可決定進入REF(pin8)的參考電流。電容CCTRL的取值很小,一般為0.2~2nF,通常接到CTRL端(pin9),因此可通過內部的采樣保持電路來調節初級反饋,同時這一端也是次級光電耦合器的信號輸入端。輸入端OOB(pin14)可選擇開/關模式或猝發待機模式。主輸入電源連接到Vi(pin1),可作為IC內部啟動時的電流源,同時在啟動和安全再啟動模式下給電容Caux充電。
圖3是一種采用開/關模式的反饋式開關電源。圖中,開關S1的一端連接到OOB端(pin14),另一端連接到地或2.5V電壓上。如果VOOB為低電平,則IC進入關斷模式,VI腳消耗電流的典型值為350μA;如果VOOB為2.5V,則IC將安啟動時序開始正常工作,此時Ivi=60μA。
圖4是另一種使用3只電阻的開關模式開關電源,假定R3的阻值很高,那么,在IC啟動時,如果VOOB=2.5V且R1>>R2,那么,由VOOB=VmainsR2/(R1+R2)可以得出:Vmains=VOOBR1/R2,這就確保了只有當主電壓高于某一值(例如Vmains=80V)時,開關電源才能進行工作模式,從而使得流過R1的電流降低。IC的OOB腳(pin14)也可用于猝發待機模式。在IC待機狀態下,開關電源進入一種特殊的低功耗狀態,其功耗低于2W。實際上,圖4也是一種利用猝發式待機和開/關模式的反饋式開關電源。圖中,當微處理器(μP)將次級的開關S2、S3閉合時,系統進入猝發待機狀態,開關S2將次級繞組連接到微處理器電容(Cμc)可旁路掉輸出電容C0。當Cμc上的電壓高于穩壓管(Vz)的擊穿電壓時,光耦合器被觸發并將反饋信號送到OOB端,以使IC停止工作而進入“打嗝”模式。系統故障狀態下的“打嗝”模式與猝發模式工作期間的“打嗝方式是不同的。系統故障時,在安全再啟動狀態下的輸出功率非常小,而猝發模式還需輸出足夠的功率提供給微處理器。為防止變壓器發出噪聲,變壓器的峰值電流應減小3.3倍,也就是說,在μP打開開關S2和S3之前,猝發式待機模式一直持續。S2和S3一旦打開,系統則進入起動時序并開始正常的開關。
圖4 猝發待機模式下的次級反饋式開關電源
4 主要電氣性能
關鍵詞:IC總線;串行數據總線;串行時鐘總線;初始化
日本彩色電視機從五、六十年代開始就進入了集成電路(IC)時期,隨著微電子技術的飛速發展,一臺彩色電視機由原來多片IC過渡到兩片IC或單片IC(簡稱為單片機)。在我國彩色電視機的領域中,經歷了從80年代初期引進松下五片機芯(M11機芯)、日立TA四片機芯,到80年代末我國優選了三種兩片芯,即飛利浦TDA兩片機、三洋Mu兩片機和東芝TA兩片機。進入90年代后,單片集成電路在彩色電視機中的應用更加廣泛,這種單片集成電路是將彩色電視機中的小信號處理部分全部集成在一片IC上,使整機的外圍零件少、功能強、調試簡單、性能可靠、生產成本低等優點,現在常用的單片集成電路主要有:TDA8362、TDA8361、三洋公司的LA7680、LA7681,以及東芝公司TA8759、TA8659等。
目前,世界上各大半導體公司都不斷推出IC總線控制的單片彩色電視機集成電路,這種以IC總線形式用總線連接大屏幕彩色電視機中各個功能模塊的增減和替換,使性能變得非常靈活,產品升級快、簡化生產調試檢測工序,同時具有軟件維修功能,使整個彩電系統向高性能、數字化、多功能的方向發展。現在常使用IC總線控制技術的集成電路有:飛利浦公司的TDA8366、TDA884X;松下公司的AN5195、AN5192K;東芝公司的TA1231N、TA8880;三菱公司的M52340SP、M52309AP。
一、 IC總線控制的工作原理
1、IC總線控制的概念
IC總線即IC-BUS,它的英文名是INTER INTEGRATEG CIRCUIT BUS縮寫,即“內部集成電路總線”,也可以譯為IC之間的通信,這種新技術是由飛利浦公司所獨創,主要應用于消費電子產品之中,它是一種雙線雙向的串行數據總線,具有多端控制能力。它有兩條線,一條叫做串行數總線(SDA)、另一條叫做串行時鐘線(SCL),總線上的各種器件或模塊通過SDA和SCL兩條線,并按照一定形式的約定進行信息的傳輸,如圖(1)。
圖(1)
2、IC總線系統的功能和特點
在IC總線彩色電視機中,具有①用戶操作功能,如節目音量、色度、對比度等調節。②維修調整功能,即對電視機各單元電路進行工作方式的調整。例如高放AGC、副亮度、場幅、平衡等(即普通彩電各調節電位器的有關功能)。③檢測故障功能。CPU可對總線通信及被控集成電路工作狀態進行檢測,并對維修人員提供相應的故障自檢信息。④生產自動化調整功能,由CPU與電視機的IC總線相連,將最佳調節數據送往電視機的EPROM存儲器。
IC總線的特點:總線信息的傳輸只需要SDA和SCL兩條線;總線串行雙向傳輸;IC總線是多主控器總線,在總線上經常存在著主從關系;在總線上的每一個器件以單一不同的地址用軟件來存取,所有IC總線兼容的器件都具有標準接口,這些器件之間經總線可以互相通訊;連接到同一總線上的最多器件只受總線電容最大值400PF的限制;具有總線接口的各電路單元,可以直接在總線上接入或分離。因此,總線上某些電路單元的更新可更方便地實現產品的升級換代。
3、IC總線上的數據傳輸
在IC總線為傳輸每一個數據比特位,都產生一個相應的時鐘脈沖,并且在時鐘信號為高電平期間數據上的數據必須保持穩定,時鐘信號為低電平期間,數據上的高電平、低電平才允許變化。
在總線上數據是以字節傳送的,輸出到數據上的每一個字節必須是8位(8比特長),但是每一次傳送的字節數不受限制,數據傳輸總是從最高有效位首先發出每一個被傳輸的字節后面必須跟隨一個應答位,而與應答信號相對應的時鐘脈沖由主控器產生,發送器在應答時鐘脈沖期間,釋放數據線,使其處于高電平狀態,以便接收器在該位上發出應答信號,接收器應答時鐘脈沖期間,必須在數據線上輸出一低電平信號,使數據線穩定在低電平狀態。
在總線上進行數據傳輸時,首先是由主控器發出起始信號(S),隨后傳送一個被控器地址,該地址共7比特(1-7)位,第八位是R/W位,用以確定數據的傳送方向,其中“0”表示主控器數據(寫),“1”表示主控器接收數據(續),第九位是應答位。被尋址的接收器每收到一個完整的字節后,就產生一個應答信號;如果接收器不對相應的被尋進行應答時,該接收器必須釋放數據線,使其處于高電平,最后由主控器產生的終止信號(P)結束每次的傳輸。
在總線的傳輸過程中,有兩個特定的狀態,分別定義為起始狀態和終止狀態,當時鐘線在高電平期間,數據線從高電平變化到低電平的這一狀態稱作為起始狀態,而當時鐘線在高電平期間,數據線從低電平變化到高電平的狀態稱作為終止狀態。起始狀態和終止狀態,分別由主控器產生的起始信號(S)和終止信號(P)確定。在起始狀態信號產生后,總線處于占用狀態,終止信號產生一定時間后,總線才處于空閑狀態。
接入到總線上的各器件或模塊,在進行數據傳輸時,根據它們的工作狀態可分為主控發送器、主控接收器、被控接收器、被控發送器,一些智能電路如單片微控制器(MCU)可以處于上述的任一狀態。而一些存儲器(RAM或EPROM)可以是被控接收器或被控發送器。但有些集成電路則只能是被控接收器。
當多個主控器同時去占用IC總線時,則仲裁過程將最終判定只允許其中的一個主控器占用總線。而被裁決失去總線主控權的主控器應立即關閉其數據輸出,必須即立進入被控接收狀態。
二、IC總線彩電的維修
1、IC總線電壓測量和波形測量
當用萬用表對IC總線進行檢查時,可根據以下兩點來判斷IC總線系統是否正常。①IC總線SCL和SDA引腳電壓是靜止的還是變化的。當IC總線信號存在時,用萬用表測量時發現電壓值微微抖動。當處于待機時,抖動量很小;而進行操作時,電壓抖動量變大。②比較各腳電壓的正常值。用示波器測量SCL和SDA的波形時,可以發現是一簇或一串串脈沖波。輸出的內容不同,脈沖量的多少也發生變化,一般IC總線波形的幅度大約為5V。
2、IC總線開機自檢及IC總線保護故障的特征
每次開機時,CPU都要檢查IC總線串行時 鐘SCL端口和串行數據SDA端口線路是否有故障,并對被控電路進行檢查,如果CPU檢測到IC總線系統有故障,將會采取保護措施,電視機也會出現一些特殊的保護現象。對于不同的CPU和控制軟件,保護故障也不盡相同。例如:有的專設單一的IC總線故障顯示燈,有的待機發光二極管根據不同的故障,閃爍不同的次數和頻率。
3、IC總線系統故障的類型及檢查方法
①IC總線端口電壓降低時,主要檢查CPU的SCL和SDA引腳接+5V電源的上拉電阻及+5V電源;利用電阻法檢查CPU的SCL和SDA引腳和被控電路SCL和SDA引腳對地是否短路;檢查IC總線外圍元件;檢查SCL和SDA之間是否有短路。
②IC總線處于固定高電平且電壓不抖動時,說明CPU末輸出數據,應檢查CPU外圍元件及存儲器。
③IC總線電壓正常。則需要進入IC總線彩電維修狀態,檢查并調整有關數據。通常情況下,電視機的某些功能消失,電視信號弱、白平衡不良、光柵失真或行、場幅度不正確、怪故障和疑難故障都與IC總線數據有關。
多彩近期推出了其超霸系列的最新產品――DLP-600A電源。從規格上看,該電源不僅符合ATX12V 2.31規范,而且還通過了3C認證,并且轉換效率可以達到80Plus認證的要求,主要面向最新的Core 17平臺的用戶。規格上,該電源額定功率為400W,最大功率可以達到560W,采用雙路+12V輸出,+12V1可以達到17A,+12v2則可以達到14A,對于400W的平臺來說是足夠的。+5V和+3.3V輸出可以分別達到15A和24A,完全可以滿足用戶的供電需求。除此之外,該電源還支持寬幅電壓輸入,并且具備過壓,過流,欠壓,短路、過載及防雷六重保護功能。主動式PFC使得其功率因數可以保持在0.9以上,50%典型負載下的轉換效率可達80%??梢哉f在指標上,該電源與同檔次其它電源相比毫不遜色,是目前多彩超霸系列中規格最高的一款。接口方面,該電源一共為用戶準備了2個6pin顯卡外接電源接口,6個大4pin和4個SATA接口,就這個檔次的電源來說它提供的接口還是比較豐富的。
拆解之后我們發現該電源的內部布局非常緊湊,用料相對多彩其它系列電源有比較明顯的提升。它有完整的一二級EMI濾波電路,主動式PFC也做得很規范。由于功率要求不高,高壓濾波電路部分,該電源只使用了一顆臺系TEAPO 220μF。盡管這對輸出并沒有太大的影響,但是從我們長期電源評測的經驗來看,該電容的容值還是稍微偏低了點,常見的高壓濾波電容容量通常都在470μF左右。高壓變壓電路中,該電源采用了雙變壓器電路設計,體積較小的變壓器可同時兼顧電氣隔離和+5Vsb的輸出。雙變壓器電路目前在低功率電源中比較常見,和高端電源的三變壓器電路相比,它能在不影響電源電氣性能同時,將電源的成本控制到最優。
通過實測,該電源在20%輕載,50%典型負載以及滿載的情況下,轉換效率都在80%以上,功率因數可保持在0.94左右,說明它的內部電路設計還是很合理的。OCCTPT3.0.0測試顯示,其+12V輸出比較穩定,波動范圍很好地控制在3%以內,完全滿足ATX12V標準規定的-5%-+5%的要求。
作為多彩09年推出的第一款中高端電源,DLP-600A除了在指標上更加節能外,同時還具有寬幅電壓輸入,六重保護等功能,而且接口較為豐富,輸出穩定,完全可以滿足中端用戶的需求。不過我們還是認為如果該電源的用料再提高一點的話就更好了。目前,該電源的市場報價為488元,比較適合配置較高,平臺功耗在300W左右的Core i7平臺的用戶。
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關鍵詞:Unicode漏洞;網絡攻擊;網絡防護;Web服務器安全
很多學校Web服務器使用的操作系統是Windows NT/2000,且很多主機都存在著Unicode漏洞,使得Web主機的IIS很容易受到來自于網絡的攻擊,讓網絡入侵者很容易就侵入主機,甚至改掉Web主頁,刪除硬盤上的重要數據。如果入侵者得到Administrator權限,那對于Web主機就會更加危險。以下是筆者對Unicode漏洞的分析和防護的幾點思考。
一、Unicode漏洞的原理
對于用Windows NT/2000操作系統作為Web服務器,存在的Unicode漏洞大概分為四種:%c1%1c、%c0%cf、%c1%pc、%c0%9v。對于 c1 1c,簡體中文操作系統里面沒有這個字,按照一般的情況分析,根據系統內碼文件轉換\winnt\system32\c_936.nls會編碼成“?”。而在簡體中文版的IIS中 c1 1c會被解碼成(c1-c0)*40+1c=5c=“\”。該編碼出現在IIS檢測處理路徑字符串中的“\”后面,所以可以利用IIS路徑達到訪問上一級目錄的目的。
其實原因就在于Unicode的編碼存在BUG,在Unicode的編碼中:
%c1%1c -> (0xc1 - 0xc0) * 0x40 + 0x1c = 0x5c =‘/’;%c0%2f -> (0xc0 - 0xc0) * 0x40 + 0x2f = 0x2f =‘\’,而NT4中‘/’編碼為%c1%9c ,在WIN2000英文版中為%c0%af 。
該漏洞是利用擴展Unicode字符取代“/”和“\”而能利用“../”目錄遍歷,因此在一臺存在Unicode漏洞的服務器的IP地址后邊加上/scripts/..%c1%1c../winnt/system32/cmd.exe?/c+dir+c:\就可以看到主機C盤上的所有文件和文件夾。
二、Unicode漏洞的危害
未經授權的用戶可能利用IUSR_machinename賬號的上下文空間訪問任何已知的文件。該賬號在默認情況下屬于Everyone 和Users組的成員,因此所有與Web根目錄在同一個硬盤分區上的文件都有可能被刪除、修改或運行,就如同一個用戶成功登錄系統所能完成的操作一樣。
三、Unicode漏洞的攻擊方法
1.利用漏洞修改Web主頁
方法一:
對于存在Unicode漏洞的主機,入侵者可以利用在IE的地址欄里輸入http://主機的IP/scripts/..%c1%9c../winnt/system32/cmd.exe?/c+dir+c:\, 這樣可以看到Web主機上C盤的所有內容。
如果入侵者要想知道主頁放在什么目錄的話,將dir+c:\換成set,從IE返回的信息中查找PATH_TRANSLATED=c:\inetpub\wwwroot這一句或者相似的語句。c:\inetpub\wwwroot就是Web主頁所在的文件夾。入侵者為了避免操作系統對一些特殊字符的檢測,一般會用本地電腦的cmd.exe文件拷貝到目標主機的c:\inetpub\scripts文件夾中。如果檢查到網頁的主頁名字后,可以利用echo命令來添加要寫入的信息,將主頁文件更換掉。
方法二:
除了上面的方法外,入侵者還可以將自己做的網頁替換掉Web主機的主頁。先是在本地硬盤建立個共享文件夾(如Look),把自己制作的網頁復制進去。照樣把cmd.exe復制到目標文件夾c:\inetpub\scripts下,名字為Look.exe,映射本地的Look目錄為目標的一個盤(如q:),把q:里的網頁拷貝到目標主機的目錄里,覆蓋原來主機的主頁文件,再把映射斷開就可以了。這是利用本地共享目錄和映射硬盤的方法替換主頁。
2.刪除硬盤上的東西
某些入侵者進入主機后,喜歡刪除主機上的一些重要文件,這是一件令人頭痛的事情。而入侵者要做的就是把http://主機的ip/scripts/..%c1%9c../winnt/system32/cmd.exe?/c+dir+c:的命令dir改成del就行了。
3.建立服務器
往往入侵者想要取得更高的權限,把Web主機建立成服務器。這種方法跟“利用FTP腳本替換目標主機的主頁”一樣,在目標主機上建立一個可執行的命令文件,并且有一個放有軟件的空間,把軟件放到目標上運行即可。
四、Unicode漏洞的防護措施
下面是筆者總結出來的防范Unicode漏洞的幾點措施:
1.打上最新補丁
作為一個有責任的網絡管理員,應加強服務器的安全,經常給服務器打上最新的系統補丁,這是預防Unicode漏洞比較有效的方法。但在網絡上,安全也只是相對的,正所謂道高一尺魔高一丈,完全相信系統補丁或是網絡防火墻也不是萬全之策。
2.防止漏洞掃描軟件的掃描
一些普通的入侵者大都是利用掃描軟件來掃描Web主機的Unicode漏洞。所以網絡管理員先要采取相應的措施來阻止掃描軟件的掃描。筆者介紹幾種躲避掃描軟件掃描的方法:
(1)更改winnt目錄名
在安裝winnt或者win2000時,缺省文件夾目錄是c:\winnt。一般情況下要把這個文件夾改成別的名稱,這樣利用掃描器軟件提交http://$host[$a]/scripts/..%c1%9c../winnt/system32/cmd。exe?/c+dir+c:\類似的url時就會返回“該頁找不到”的返回信息,從而使大部分掃描軟件失去效用。如果系統已經安裝在缺省的目錄c:\winnt,而又不想更改winnt/2000的文件夾名稱,可以用下面的方法來解決。
(2)更改cmd.exe和各種常用命令的名稱
更改cmd.exe的名稱也可以達到相同的效果,并且使得主機更加的安全可靠,假如只更改winnt/win2000所在目錄的名稱,一旦入侵者猜對目錄名稱后仍然可以入侵主機。同時還要把一些不常用的并且有潛在危害的命令改成只有自己知道的名稱。
(3)改變Web文件夾的位置
一般情況下Web主頁所放的位置是在c:\InetPub\wwwroot下。在c:\InetPub里有scripts之類的目錄。如果不需要他們的話,可以把Web目錄轉移到別的分區,比如e:\netroot然后把c:\InetPub目錄整個刪除掉。
有些安全意識好的管理員,雖然Web服務器也存在Unicode漏洞,但將Web目錄轉移到了D盤,并且D盤是不可寫的,這樣,一般的入侵者就難以入侵主機并修改主頁。但請注意,這只能防止一般的入侵者,高級別的入侵者還是能通過別的方法達到入侵主機的目的。
(4)停止不必要的服務
在Internet服務器中,為了系統的安全,必須停掉所有的缺省Web目錄的服務。然后全部刪除掉,只保留所必要的服務,以免留下安全隱患。
(5)改變服務的端口號
在不影響網絡訪問率的情況下,可以把Web服務的端口由80改成別的,比如178。因為大部分入侵者是利用Unicode漏洞進行攻擊的,他們經常用的方法就是用掃描軟件掃描一個IP地址段,經過更改端口,就可以躲避入侵者對特定網段的掃描了。值得關注的是,利用這種方法只能防止IP地址段的掃描,而入侵者通過別的方法,如通過修改掃描軟件的插件來達到掃描的目的,主機受攻擊的可能性已經大大降低。
(6)限制iusr_server的權限
上面所說的措施是把入侵者拒絕于Web服務器之外,但還是會有入侵者自動地找上門來。入侵者利用Unicode漏洞遍歷目錄時的用戶權限是決定于iusr_server的權限的,而通常iusr_server是屬于guest組的,所以我們還要進一步限制iusr_server的權限,方法如下:
采用NTFS格式的文件系統,將Web文件夾外所有的訪問權限設置為:用戶iusr_server不可訪問。注意不要給iusr_server對Web目錄有寫權限,那些確實需要開放寫權限不可的地方,如聊天室或論壇,可以適當地選擇性放開。
3.分析日志,尋找入侵痕跡
要想知道是否有入侵者非法入侵主機,還要求網絡管理員經常對訪問日志進行分析。對于一名網絡管理員,要有經常查看系統訪問日志的習慣。主機日志雖然非常的多,看起來也很麻煩,但針對于Unicode漏洞的入侵者,網絡管理員一般只要分析查看Web主機的訪問日志就可以了。掃描軟件的掃描和已經攻擊完了的動作都會被記錄下來,特別要注意是否有“cmd.exe”的字樣出現。
4.管理好admin賬戶和密碼
大部分的入侵者都是沖著Unicode漏洞而來的,他們一般采用強大的漏洞掃描工具。在掃描的過程中,往往簡單的管理員賬戶和密碼(如:賬戶:admin密碼:1234)很容易就被猜中,讓入侵者很容易就可以進入Web主機。一般情況下,只要密碼設置復雜些就可以避免被猜中的可能,長度最好超過8位,大小寫和復雜字符同時出現,如:W*&%&$98這樣的密碼就很難被猜中。
5.經常更改管理員的密碼
網絡管理員應該要保證只有管理員一個用戶出現在管理員組中,經常檢查有沒有可疑的用戶出現。很多入侵者喜歡在管理員組里增加一個用戶,留作后門使用。而這樣做往往給管理員提供了尋找可疑入侵的機會,平時只要多花些時間多注意檢查就可以了。
關鍵詞:電感耦合;離子發射光譜;工業硅;鐵;鋁;鈣
中圖分類號:O657.3 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2013)03-0177-02
硅在地球上分布很廣,是含量第二的元素,含硅的礦物很多構成地殼總質量的25.7%,工業硅是重要的冶金材料。硅的單晶體。是一種良好的半導材料。純度要求達到99.9 999%,甚至達到99.9 999 999%以上。用于制造半導體器件、太陽能電池等單晶硅主要用于制作半導體元件。是制造半導體硅器件的原料,用于制大功率整流器、大功率晶體管、二極管、開關器件等。單晶硅是一種比較活潑的非金屬元素,是晶體材料的重要組成部分,處于新材料發展的前沿。高溫熔融狀態下,具有較大的化學活潑性,能與幾乎任何材料作用。具有半導體性質,是極為重要的優良半導體材料,但微量的雜質即可大大影響其導電性。電子工業中廣泛用于制造半導體收音機、錄音機、電冰箱、彩電、錄像機、電子計算機等的基礎材料。其主要用途是用作半導體材料和利用太陽能光伏發電、供熱等。由于太陽能具有清潔、環保、方便等諸多優勢,近三十年來,太陽能利用技術在研究開發、商業化生產、市場開拓方面都獲得了長足發展,成為世界快速、穩定發展的新興產業之一。
硅礦石中硅含量是計價的主要元素,鐵鋁鈣是評價工業硅的主要雜質,在進出口貿易方面國家或者國家標準方法測定,其中鐵、鋁、鈣、鎂、磷等雜質元素通常采用容量法、比色法測定,比色法在樣品前處理需要多次溶樣,容量法雖只需一次溶樣,但是需要配置大量試劑,而且兩種方法需要對溶液的酸度和溫度有嚴格要求,操作手續繁雜,分析速度慢,無法滿足大批檢驗工作快速準確的要求。這兩種方法分析步驟繁瑣,測試周期長,ICP具有良好的測試精度,測試范圍寬,ICP法具有靈敏度高、化學干擾少、線性范圍寬及可多元素同時測定等優點,成為材料領域中最為常用的元素分析手段。本文研究了硅礦石中分析元素的譜線選擇、基體及共存元素的干擾情況 ,比較了樣品的溶解方法 ,建立了測定硅礦石中鐵、鋁、鈣含量的 ICP分析方法。
1 實驗部分
1.1 儀器及工作條件
主要儀器為DGS-Ⅲ型ICP,在工作條件方面,功率:1 150 W;輔助氣:0.5 L/min;物化器壓強:206.07 kPa;輔助泵轉速:130/min積分時間:20 s;進樣量:1.5 ml/min;檢測器:CID。
1.2 譜線的選擇
根據文獻查找三種元素分析譜線,通過比較相對強度,選擇靈敏度高的譜線做為分析譜線。然后利用標準溶液上機實際測試測試,觀察它們的峰形及干擾情況。最后確定分析線如表1所示。
1.3 樣品采集和制備
對每個硅塊采取五點取樣法進行取樣,樣品中不能有異物(水泥、泥土、金屬碎末)。樣品制備包括以下方面:①破碎。樣品經鄂式破碎后,樣品的粒度直徑≤5 mm,樣品的損失率≤3%;②縮分。采用十字法或二分器對樣品進行縮分,縮分誤差≤5%??s分直至樣品為10~20 g為止;③磁選。對縮分后的樣品進行磁選除鐵;④磨樣。對磁選除鐵后的樣品用瑪瑙缽進行加工,使樣品粒度直徑≤0.149 mm。
1.4 試劑和材料
甘露醇溶液:GR,2.5%;氫氟酸:GR,上海國藥產品;硝酸溶液:GR,1+1;鹽酸溶液:GR,1+2;鹽酸溶液:GR,1+1;氫氧化鈉:GR,固體;硫酸銨:GR,固體;濃硫酸:GR;高純氬氣:99.99%。
1.5 標準溶液的制備
①鐵標準溶液。準確稱取1.4 300 g預先在600 ℃灼燒1 h,并于干燥器中冷卻至室溫的光譜純三氧化二鐵置于250 ml燒杯中,用150 ml鹽酸溶液低溫加熱溶解,冷卻后轉入1 000 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,此溶液1 ml含1 000 μg Fe。②鋁標準溶液。準確稱取1.0 000 g光譜純金屬鋁置于250 ml塑料燒杯中,加入約20 ml水、3.0 g 氫氧化鈉,待反應緩慢后,于水浴上加熱至完全溶解。用鹽酸溶液慢慢中和至出現沉淀,并加過量的20 ml鹽酸溶液,加熱至溶液澄清,冷卻。移入1 000 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。此溶液1 ml含1 000 μg Al。③鈣標準溶液。準確稱取0.2 497 g預先在105℃干燥2 h,并于干燥器中冷卻至室溫的基準碳酸鈣置于300 ml燒杯中,加水約20 ml、然后滴加鹽酸溶液至完全溶解,并過量的10 ml,加熱煮沸驅除二氧化碳,冷卻至室溫。移入1 000 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。此溶液1 ml含100 μg Ca。④鈦標準貯備液(A液)。稱取
0.8 350 g預先在600 ℃灼燒2 h 并于干燥器中冷卻至室溫的 光譜純二氧化鈦,加 25 g硫酸銨,加50 ml濃硫酸加熱溶解、冷卻,移入500 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度搖勻。此液1 ml含1 mg Ti。⑤鈦標準液(B液)。移取
50.00 ml 鈦標準貯備液(A液)(4.10.4a)入 500 ml容量瓶中, 用水稀釋至刻度,搖勻。此液1 ml含100 μg Ti。⑥磷標準溶液。稱取0.4 390 g 預先在110 ℃干燥2 h,并在干燥器中冷卻20 min的基準磷酸二氫鉀放入250 ml燒杯中,加水溶解后,移入1 000 ml容量瓶至刻度,搖勻。此液1 ml含100 μg P。⑦硼標準貯備溶液(A液)。準確稱取在40~50 ℃干燥過1 h的基準硼酸 2.8 600 g入250 ml燒杯中,加水100 ml,加熱溶解,冷卻后,轉入500 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。此液1 ml含1 mg B。⑧硼標準溶液(B液)。移取 50.00 ml 硼標準貯備液(A液)(4.10.6 a)入 500 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。此液1 ml含100μg B。⑨錳標準溶液。準確稱取 0.3 080 g 預先在110℃干燥1 h,光譜純硫酸錳(MnSO4·H2O)置于250ml燒杯中,加水溶解后,轉入1 000 ml容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。此溶液1 ml含100 μg Mn。⑩混合標準溶液配制。準確移取50.00 ml 鐵標準溶液(4.10.1)、50.00 ml 鋁標準溶液(4.10.2)、50.00 ml 鈣標準溶液(4.10.3)、50.00 ml鈦標準液(4.10.4b)、50.00 ml磷標準液(4.10.5)、50.00 ml 硼標準溶液(4.10.6b)、50.00 ml錳標準液(4.10.7)入1 000 ml容量瓶中,加入200 ml鹽酸溶液 (4.5),用水稀釋至刻度,搖勻備用。
1.6 實驗步驟
將樣品用氫氟酸和硝酸分解,硫酸發煙驅趕硅和氟,用鹽酸溶解可溶性鹽類定容,與混合標準溶液系列在選定的儀器工作條件下進行測定,同時進行空白實驗。
1.7 樣品分析
準確稱取工業硅樣品0.250 g(精確至0.0 001 g)至于塑料燒杯中,加入2~3 ml甘露醇溶液,在通風渠內加入5 ml氫氟酸,緩慢滴加5~10 ml硝酸,放置于控溫電路板上加熱直到樣品全部溶解,蒸干直到驅盡硫酸煙,取下沿皿壁加入5 ml鹽酸,使鹽類完全溶解,冷卻轉移至
50 ml容量瓶中,以水稀釋刻度,混勻。同時進行空白實驗,將空白及樣品溶液通過霧化器導入等離子炬中。方法選擇:確定分析元素;尋峰:對分析元素進行尋峰;標準測量:測量高標和低標;樣品測量:計算機每出現一個元素的結果就記錄一次數據。
1.8 分析結果計算
當計量單位設置為%時,儀器顯示的數據為百分含量,記錄數據即可。 當計量單位設置為μg/ml時,按公式(1)計算被測元素質量分數ω,數值以%表示:
ω(X)= C×V×10-6÷m×100(1)
式中:X為被測元素(Fe、Al、Ca、Ti、P、B、Mn);m為試樣的質量,單位為克(g);C為測得被測元素的濃度,單位為微克/毫升(μg/ml);V為測得被測溶液的體積,單位為毫升(ml)。
2 結果及討論
①允許差。實驗室之間分析結果的差值應不大于表1所列允許差。②質量控制。每次測定樣品時,用標樣(如有國家或行業標樣時,應首先使用)控制分析質量,校核一次本分析方法的有效性。當過程失控時,應找出原因,糾正錯誤,重新進行校核。質量監控標樣如表2所示。③酸度及基本干擾。根據實驗測試,本方法所選酸度對實驗結果無影響。工業規的基體為硅,通過加入氫氟酸使硅轉變為四氟化硅揮發,而引入的氟也可通過硫酸發煙驅除。故容后的溶液應接近鹽酸溶液環境,與混合標準溶液基本相近。
3 結 論
本方法用ICP全譜直讀等離子發射光譜儀可快速測定出口硅中鐵、鋁、鈣三個主要指標,以及鈦、磷、硼、錳等四個微量元素指標的測定,結果準確可靠,提高了工作效率,能夠滿足大批量出口硅的檢測工作需要。
參考文獻:
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