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計算機信息技術的管理
摘要：大量的信息數據被儲存到計算機中，如何建立一個穩健的信息系統是一個需要研究的話題。本文概述了信息系統以及通常的信息系統結構，還有信息的載體技術，網路與資料庫，只有合理的利用這些技術，才能夠挖掘出信息的價值。
關鍵詞：信息系統；數據；計算機
1. 信息系統
從技術上說就是為了支持決策和組織控制而收集（或獲取）、處理、存儲、分配信息的一組相互關聯的組件。除了支持決策、協作和控制，信息系統也可用來幫助經理和工人分析解決問題，使復雜性可視化，以及創造新的產品，從商業角度看，一個信息系統是一個用於解決環境提出的挑戰的，基於信息技術的組織管理方案。通常用「信息系統」這個詞時，特指依賴於計算機技術的信息系統。
2. 信息系統結構
國際標准化組織ISO在1979年提出了用於開放系統體系結構的開放系統互連(Open SystemInterconnection, OSI)模型。這是一種定義連接異種計算機的標准體系結構。OSI參考模型有物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層七層，也稱七層協議。
2.1 作業控制層次結構。主要為DPS(Data Processing System,數據處理系統)或稱TPS(Transaction Processing System,交易處理系統)，負責收集各項可用於管理的數據，處里日常例行的交易數據，並產生報表以支持組織的作業控制活動，即MRS。此類系統基本上是一種孤島式的功能性文件系統，通常在信息系統發展的早期進行自動化時產生，可用來代替人工處里繁復的結構化數據。而此層次結構的管理人員也可以應用DSS(Decision Support System, 決策支持系統)完成相關決策工作。
2.2 知識管理層次結構。主要是KWS(Knowledge Work System, 知識工作系統)與OS(Offi ceSystem, 辦公室系統)，負責累積知識與協助運用知識以提高組織的競爭力。而此層次結構的管理人員也可以應用DSS完成相關決策工作。
2.3 管理控制層次結構。主要為MRS(Management Reporting System, 管理報告系統)，即狹義的MIS(Management Information System, 管理信息系統)，集成各個DPS所收集各項的數據，提供組織管理信息，反應部門現況，其內容通常是部門功能導向，用來解決各種結構性問題，可以產生綜合摘要與例外報表以提供中階管理人員使用，通常是一個大型的集成架構。而此層次結構的管理人員也可以應用DSS完成相關決策工作。
2.4 策略規劃層次結構。主要為EIS(Executive Information System, 主管信息系統)或稱ESS(Executive Support System, 主管支持系統)，提供組織狀況，支持高層決策，是一種計算機化系統，支持、提供高級主管所需的決策信息，並支持主管規劃、分析和溝通所需的能力，重點在於追蹤、控制與溝通。又分成組之狀況報道系統與人際溝通支持系統。而此層次結構的管理人員也可以應用DSS完成相關決策工作。 DSS是一種協助人類做決策的信息系統，協助用戶規劃與分析各種行動方案，常用試誤的方法進行，通常是以交談式的方法來解決半結構性或非結構性的問題，但其所強調的是支持而非代替人類進行決策。
3. 計算機技術
計算機的發展，在各行各業引發了信息革命，而這些都歸功與計算機網路的發展與計算機數據處理的發展
3.1 網路。由於計算機網路的快速發展，使企業經營，科學研究與計算機集合的更加的緊密。計算機網路用通訊介質把分布在不同的地理位置的計算機、計算機系統和其他網路設備連接起來，以功能完善的網路軟體實現信息互通和網路資源共享。這些功能有效的提升了企業經營的效率，與科學研究的速度。
根據組織的結構，還有使用計算機的用途不同，在計算機的網路結構也有所不同，不同的用途，有不同的計算機網路拓撲結構，拓撲結構是網路的鏈路和節點在地理上所形成的幾何結構，並用以表示網路的整體結構外貌，同時也反映各個模塊之間的結構關系。根據通訊的方式不同計算機網路的拓撲結構可分為點對點傳輸結構和廣播傳輸結構兩大類，而根據通信距離不同可分為區域網和廣域網兩種。
3.2資料庫技術在計算機中，信息是以數據的形式被存儲的，而企業的商業活動，或者是業務也是以數據的形式被存儲到計算機中。總之，信息系統的管理，就是數據的管理，對於海量數據來說，我們不能夠用簡單的文件去管理這些數據，因為用文件去管理，會存在性能瓶頸。應該有更新的技術去代替它，為此，資料庫誕生了。
資料庫系統是對現實世界中的業務數據的存儲，它有快速訪問，整合業務數據的能力，由於資料庫技術的發展，有些資料庫 系統還支持數據挖掘功能。資料庫的挖掘數據功能，能夠預測未來的數據走向，起到一種數據預測的效果。
要建立一個好的資料庫系統，首先要建立實體聯系模型(E-R模型)，它是對現實世界的一種抽象，它抽取了客觀事物中人們所關心的信息，忽略了非本質的細節，並對這些信息進行了精確的描述，它屬於資料庫系統的邏輯設計，其次是做資料庫系統的物理設計，最後是資料庫系統的實施與維護
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1500字論文格式模板篇一
計算機網路綜述
摘要： 從計算機網路軟體硬體進行闡述，使人們對計算機網路的構造以及設備有一個整體了解，以使在以後的工作和學習中，面對網路問題不再束手無策，從而提高工作和學習的效率。
關鍵詞： 計算機網路;網路組成;網路功能;網路設備
中圖分類號：TP315文獻標識碼：A文章編號：1671-7597(2012)0110183-01
1 計算機網路的定義
計算機網路就是利用通訊設備和通信線路將地理位置不同的、具有獨立功能的多台計算機系統遵循約定的通信協議互連成一個規模大、功能強的網路系統，用功能完善的網路軟體(即網路通信協議、信息交換方式和網路操作系統等)來實現交互通信、資源共享、信息交換、綜合信息服務、協同工作以及在線處理等功能的系統。
2 計算機網路的分類
1)計算機網路按照地理范圍劃分為：區域網、城域網、廣域網和互聯網四種;2)按拓撲結構劃分為：匯流排型、星型、環型、樹型和網狀網;3)按交換方式劃分為：線路交換網、存儲轉發交換網和混合交換網;4)按傳輸帶寬方式進行劃分為：基帶網和寬頻網;5)按網路中使用的操作系統分為：NetWare網、Windows NT網和Unix網等;6)按傳輸技術分為：廣播網、非廣播多路訪問網、點到點網。
3 計算機網路系統的構成
計算機網路系統通常由資源子網、通信子網和通信協議三個部分組成。資源子網在計算機網路中直接面向用戶;通信子網在計算機網路中負責數據通信、全網路面向應用的數據處理工作。而通信雙方必須共同遵守的規則和約定就稱為通信協議，它的存在與否是計算機網路與一般計算機互連系統的根本區別。
4 計算機網路的主要功能
資源共享：計算機網路的主要目的是共享資源。共享的資源有：硬體資源、軟體資源、數據資源。其中共享數據資源是計算機網路最重要的目的。
數據通信：數據通信是指利用計算機網路實現不同地理位置的計算機之間的數據傳送，運用技術手段實現網路間的信息傳遞。這是計算機網路的最基本的功能，也是實現其他功能的基礎。如電子郵件、傳真、遠程數據交換等。
分布處理：是指當計算機網路中的某個計算機系統負荷過重時，可以將其處理的任務傳送到網路中的其它計算機系統中，以提高整個系統的利用率。對於大型的綜合性的科學計算和信息處理，通過適當的演算法，將任務分散到網路中不同的計算機系統上進行分布式的處理。促進分布式數據處理和分布式資料庫的發展。利用網路實現分布處理，建立性能優良、可靠性高的分布式資料庫系統。
綜合信息服務：在當今的信息化社會中，各行各業每時每刻都要產生大量的信息需要及時的處理，而計算機網路在其中起著十分重要的作用。
5 計算機網路的常用設備
網卡(NIC)：插在計算機主板插槽中，負責將用戶要傳遞的數據轉換為網路上其它設備能夠識別的格式，通過網路介質傳輸。
集線器(Hub)：是單一匯流排共享式設備，提供很多網路介面，負責將網路中多個計算機連在一起。所謂共享是指集線器所有埠共用一條數據匯流排，因此平均每用戶(埠)傳遞的數據量、速率等受活動用戶(埠)總數量的限制。
交換機(Switch)：也稱交換式集線器。它同樣具備許多介面，提供多個網路節點互連。但它的性能卻較共享集線器大為提高：相當於擁有多條匯流排，使各埠設備能獨立地作數據傳遞而不受其它設備影響，表現在用戶面前即是各埠有獨立、固定的帶寬。此外，交換機還具備集線器欠缺的功能，如數據過濾、網路分段、廣播控制等。
線纜：網路的距離擴展需要通過線纜來實現，不同的網路有不同連接線纜，如光纖、雙絞線、同軸電纜等。
公共電話網：即PSTN(Public Swithed Telephone Network)，速度9600bps～28.8kbps，經壓縮後最高可達115.2kbps，傳輸介質是普通電話線。
綜合業務數字網：即ISDN(Integrated Service Digital Network)，是一種撥號連接方式。低速介面為128kbps(高速可達2M)，它使用ISDN線路或通過電信局在普通電話線上加裝ISDN業務。ISDN為數字傳輸方式，具有連接迅速、傳輸可靠等特點，並支持對方號碼識別。
專線：即Leased Line，在中國稱為DDN，是一種點到點的連接方式，速度一般選擇64kbps～2.048Mbps。專線的好處是數據傳遞有較好的保障，帶寬恆定。
X.25網：是一種出現較早且依然應用廣泛的廣域網方式，速度為9600bps～64kbps;有冗餘糾錯功能，可 靠性高，但由此帶來的副效應是速度慢，延遲大。
非同步傳輸模式：即ATM(Asynchronous Transfer Mode)，是一種信元交換網路，最大特點是速率高、延遲小、傳輸質量有保障。ATM大多採用光纖作為連接介質，速率可高達上千(109bps)。
數據機(Modem)：作為末端系統和通信系統之間信號轉換的設備，是廣域網中必不可少的設備之一。分為同步和非同步兩種，分別用來與路由器的同步和非同步串口相連接，同步可用於專線、幀中繼、X.25等，非同步用於PSTN的連接在計算機網路時代。
6 結語
人們對計算機和互聯網的利用必將會滲透到社會生產和生活的各個方面，通過計算機和網路的功能，將會給企業的生產和經營活動的開展以及老百姓的工作和生活帶來極大的便利。在互聯網的聯系和溝通下，各種信息傳播的速度將加快，企業和個人對網路信息的依賴程度也將不斷加深，信息需求程度相對較大的部門將成為未來社會中創造高附加值的行業。並通過他們帶動相關知識產業的進步和發展，甚至帶動全社會的經濟結構的優化調整，推動社會經濟的全面進步。
計算機網路取得今天的發展成就，是人類文明進入到更高階段的標志，它推動著人類社會向更現代化的方向發展，同時推動了知識經濟時代的到來，人們通過計算機網路的連接，打破了原先在時間和空間上的阻隔，在無形中拉近了人與人之間的距離，也在一定程度上擴大了我們生存的空間，網路給我們提供了超乎尋常的方便和成功。但是，網路也給社會帶來了更多的挑戰，它要求我們要以更高的層次去面對新的生活和環境，同時不斷地改變我們的思想和行為，我們要抓住網路時代帶給我們機遇，不斷努力推動人類社會向更的高階段發展。
此論文為湖南省十二五課題規劃論文。課題批准號：XJK011CZJ010
參考文獻：
[1]謝希仁，《計算機網路(第4版)》.
1500字論文格式模板篇二
計算機網路安全
【摘 要】如何在一個開放式的計算機網路物理環境中構造一個封閉的邏輯環境來滿足於國家、群體和個人實際需要，已成為必須考慮的實際問題。計算機網路的安全就是為了克服這些安全問題，使計算機網路的使用更有保障而誕生和發展起來的。
【關鍵詞】加密技術;防火牆技術;網路安全策略
0.概述
網路系統安全涉及通信安全、計算機系統安全、存儲安全、物理安全、人員安全等諸多要素，是與人、網路、環境有關的技術安全、結構安全和管理安全的總和。
1.計算網路面臨的威脅
網路安全缺陷產生的原因主要有：TCP/IP的脆弱性、網路結構的不安全性 、易被竊聽、缺乏安全意識。
2.計算機網路安全策略
2.1物理安全策略
抑制和防止電磁泄漏(即TEMPEST技術)是物理安全策略的一個主要問題。
2.2訪問控制策略
訪問控制是網路安全防範和保護的主要策略，它的主要任務是保證網路資源不被非法使用和非常訪問。
2.2.1入網訪問控制
入網訪問控制為網路訪問提供了第一層訪問控制。它控制哪些用戶能夠登錄到伺服器並獲取網路資源，控制准許用戶入網的時間和准許他們在哪台工作站入網。
2.2.2網路的許可權控制
網路的許可權控制是針對網路非法操作所提出的一種安全保護措施。用戶和用戶組被賦予一定的許可權。
2.2.3目錄級安全控制
網路應允許控制用戶對目錄、文件、設備的訪問。對目錄和文件的訪問許可權一般有八種：系統管理員許可權(Supervisor)、讀許可權(Read)、寫許可權(Write)、創建許可權(Create)、刪除許可權(Erase)、修改許可權(Modify)、文件查找許可權(File Scan)、存取控制許可權(Access Control)。
2.2.4屬性安全控制
當用文件、目錄和網路設備時，網路系統管理員應給文件、目錄等指定訪問屬性。屬性往往能控制以下幾個方面的許可權：向某個文件寫數據、拷貝一個文件、刪除目錄或文件、查看目錄和文件、執行文件、隱含文件、共享、系統屬性等。
2.2.5網路伺服器安全控制
網路伺服器的安全控制包括可以設置口令鎖定伺服器控制台，以防止非法用戶修改、刪除重要信息或破壞數據;可以設定伺服器登錄時間限制、非法訪問者檢測和關閉的時間間隔。
2.2.6監測和鎖定控制
網路管理員應對網路實施監控，伺服器應記錄用戶對網路資源的訪問，對非法的網路訪問，伺服器應以圖形或文字或聲音等形式報警，以引起網路管理員的注意。
2.2.7網路埠和節點的安全控制
網路中伺服器的埠往往使用自動回呼設備、靜默數據機加以保護，並以加密的形式來識別節點的身份。
3.信息加密策略
數據加密的基本過程就是對原來為明文的文件或數據按某種演算法進行處理，使其成為不可讀的一段代碼，通常稱為"密文"，使其只能在輸入相應的密鑰之後才能顯示出本來內容，通過這樣的途徑來達到保護數據不被非法人竊取，閱讀的目的。該過程的逆過程為解密，即將該編碼信息轉化為其原來數據的過程。
加密技術通常分為三大類："對稱式"，"非對稱式"和"單項式"。
對稱式加密就是加密和解密使用同一個密鑰，通常稱之為"Session Key"這種加密技術目前被廣泛採用。
非對稱式加密就是加密和解密所使用的不是同一個密鑰，通常有兩個密鑰，稱為"公鑰"和"私鑰"，它們兩個必需配對使用，否則不能打開加密文件。
單項加密也叫做哈希加密，這種加密使用hash演算法把一些不同長度的信息轉化成雜亂的確128位的編碼里，叫做hash值。
4.防火牆技術
網路防火牆技術是一種用來加強網路之間訪問控制，防止外部網路用戶以非法手段通過外部網路進入內部網路，訪問內部網路資源，保護內部網路操作環境的特殊網路互聯設備。
4.1防火牆的分類
根據防火牆所採用的技術不同，我們可以將它分為四種基本類型：包過濾型，網路地址轉換―NAT，代理型和監測型。
4.2包過濾型
包過濾型產品是防火牆的初級產品，其技術依據是網路中的分包傳輸技術。
4.3網路地址轉化―NAT
網路地址轉換是一種用於把IP地址轉換成臨時的，外部的，注冊的IP地址標准。它允許具有私有IP地址的內部網路訪問網際網路。
4.4代理型
代理型防火牆也可以被稱為代理伺服器，它的安全性要高於包過濾型產品，並已經開始向應用層發展，代理伺服器位於客戶機與伺服器之間，完全阻擋了二者間的數據交流。
4.5監測型
監測型防火牆是新一代的產品，這一技術實際已經超越了最初的防火牆定義。監測型防火牆能夠對各層的數據進行主動的，實時的監測，在對這些數據加以分析的基礎上，監測型防火牆能夠有效地判斷出各層中的非法侵入。
5.計算機網路安全的防範措施
5.1網路系統結構設計合理與否是網路安全運行的關鍵
由於區域網採用的是以廣播為技術基礎的乙太網，任何兩個節點之間的通信數據包，也被處在同一乙太網上的任何一個節點的網卡所截取。網路分段技術的應用將從源頭上杜絕網路的安全隱患問題，以交換式集線器代替共享式集線器的方式將不失為解除隱患的又一方法。
5.2強化計算機管理是網路系統安全的保證
(1)加強設施管理，確保計算機網路系統實體安全。建立健全安全管理制度，防止非法用戶進入計算機控制室和各種非法行為的發生;(2)強化訪問控制，力促計算機網路系統運行正常。(3)建立網路的許可權控制模塊。網路的許可權控制是針對網路非法操作所提出的一種安全保護措施。(4)建立屬性安全服務模塊。屬性安全控制可以將給定的屬性與網路伺服器的文件、目錄和網路設備聯系起來。(5)建立網路伺服器安全設置模塊。(6)建立檔案信息加密制度。(7)建立網路智能型日誌系統。(8)建立完善的備份及恢復機制。
隨著計算機技術和通信技術的發展，計算機網路將日益成為工業，農業和國防等方面的重要信息交換手段，滲透到社會生活的各個領域.因此，認清網路的脆弱性和潛在威脅，採取強有力的安全策略，對於保障網路的安全性將變得十分重要，相信在未來十年中，網路安全技術一定會取得更為長足的進展。
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③ 淺談計算機網路雲計算技術應用
淺談計算機網路雲計算技術應用
計算機網路雲計算是在計算機網路技術發展背景下衍生的一種新技術，對計算機設備容量提升和儲存空間的優化具有很強的指導意義。在科學技術和經濟發展的影響下，互聯網技術得到了快速發展，促進了雲技術的應用。
摘要： 在科學技術的帶動下，網路技術已經進入到人們生活的方方面面。計算機網路雲計算技術是在網路技術背景下產生的一種新技術，可以解決信息技術快速發展下信息儲存和數據計算等問題，保證了數據和信息安全。但是由於計算機中的摩爾定律具有很大局限性，所以必須通過對計算機硬體設備和性能的改善，解決計算機網路中雲計算技術出現的問題，促進計算機網路的雲計算技術發展。文章主要從計算機網路的雲計算技術概念、分類、應用等方面進行分析。
關鍵詞：計算機;網路;雲計算;技術分析
經過對計算機使用者和廣大網路人員使用效果研究發現，目前網路技術已經實現了網路資源向個人資源整合的操作，提升了計算機性能。由於計算機網路使用概念是面向網路應用層產生的，所以計算機性能提升出現了各種問題。隨著市場需求的不斷增加，Web技術開始占據重要位置，擴展了計算機應用范圍，雲計算技術隨之產生。
1概述
雲計算是在互聯網相關服務的基礎上，利用增加、使用和交付等方式實現互聯網通信擴展的信息資源，這些資源通常以虛擬化狀態存在。雲計算技術是一項可以實現網路、設備、軟體等多項功能結合的技術。現階段計算機網路雲計算還沒有進入統一化發展規模，每位研究人員都有自己對該項技術的獨特理解、認識和看法。所以對雲計算機概念的定義依然存在很大爭議。但是經過對相關研究資料的研究和分析發現，可以將雲計算理解為：第一，雲計算機技術中的不同“雲”必須採用不同雲計算方法。虛擬化和網路計算提供的服務層可以實現計算機信息資源的同步;第二，雲計算非常龐大，並不是單獨孤立發展的一種技術或體系。很多計算機軟體的研究都必須經過雲計算，主要進行計算機網路雲特徵研究。網路使用者經常將雲計算理解為網路層面上的集成軟體。第三，計算機網路使用者沒有經過長時間規劃後使用，容易造成各種網路資源浪費，但雲計算可以分秒完成計算和運作，減少了網路資源的浪費。
2雲計算技術的分類和特點
2.1雲計算技術分類
簡單操作和快速預算是計算機網路雲計算中的主要特點。雲計算可以利用計算機網上提供的廣闊信息和資源，實現大量計算機網路相互連接，進行系統處理和運算等操作。隨著計算機網路計算的發展，根據分析和特性等因素形成各種雲計算，可以將雲計算劃分為各個方面，形成不同種類的思想特點，主要是共同雲和私有雲。在私有雲中，操作相對簡單，是一個非常實用的操作平台;公有雲表示用戶自身所需的資源，可以利用共享方式實現其他用戶資源共享。通過對共同雲和私有雲的分析發現，必須加強以下幾個方面內容的控制：第一，連續性。公有雲具有自身獨特的性質，會在周圍環境的影響下不斷變化，但私有雲不會出現此種問題;第二，數據安全性。公有雲可以與其他用戶共享信息，所以不能保證安全性;第三，成本。從自身成本分析來看，公有雲成本低、架構簡單;私有雲成本高，但穩定性較好;第四，監測能力。共同雲有很多監控功能，可以根據用戶需求對所需對象進行嚴格監控。
2.2雲計算技術特點
第一，規模較大。雲技術需要儲存大量的數據，所以其內部通常有很多伺服器組成，規模較大。第二，高可靠性。數據進入“雲”之後，會多次備份並儲存在伺服器內部，保證了數據安全，減少了不良因素產生的數據變化或損壞。第三，虛擬化。用戶可以在任何時間、任何地點、任何時候使用雲技術。第四，通用性。雲技術可以兼備不同應用的使用，保證各個應用都可以與雲實現互動交流。第五，高可擴展習慣。雲計算技術可以根據使用者提出的要求不斷進行技術優化和改進，擴展了應用范圍。
3計算機網路雲計算的實現
人們使用計算機網路雲計算的時候，為了簡化操作程序，相關人員通常將其劃分為兩大方面。一方面進行預處理，另一方面是功能實現過程。操作前必須對系統中的各項功能進行分析，分解出個功能，獲得不需要進行系統處理和預算處理的功能。預先處理基本可以一次性完成，在執行過程中可以利用預處理得到的結果進行利用，並完成系統功能。簡化計算機系統與以上處理方法密切相關，不僅簡化了信息技術，還提高了計算機系統運行效率。隨著信息技術的不斷發展，雲計算技術開始在人們生活中廣泛應用起來，給人們的生活產生了很大影響。可以利用方式實現計算機網路雲技術：第一，軟體程序。此種方式在企業中使用的較多，企業可以利用此種方式實現雲技術，利用Web瀏覽器給用戶提供所需要的管理程序或具體信息，滿足用戶使用需求，減少資金浪費，緩解了企業發展狀況。第二，網路服務。軟體程序和網路服務具有很大聯系。由於網路服務的運行必須有軟體程序支持，所以實現網路服務和軟體程序的'結合對研發組具有很大作用，可以讓企業更好地參與到計算機網路管理中。第三，管理服務提供商。管理服務提供上可以給企業提供比較專業的服務，例如病毒查殺和軟體安全等，保證了使用安全。
4計算機網路雲計算核心技術的優勢
伺服器架構是雲技術中的核心技術，主要進行雲計算IAAS補充。從當前發展來看，要制定雲計算伺服器架構專門、統一標准，必須有大量相關技術的支持，例如，計算機區域網SAN和附網NAS等，這些技術都是伺服器架構中比較關鍵的技術。NAS架構具有顯著的分布式特徵，這些文件計算系統都是比較鬆散的結構型集群。在NAS文件系統集群中，各個節點相互制約、相互影響，內部最小的單位就是文件，可以在集群中進行文件保存，方便計算出文件中的數據，減少了多個節點計算的冗餘性。計算機網路雲計算耗費成本較低、具有很好的拓展性，安全控制系統較安全，但是如果客戶發出的請求較多，NAS系統就會起到限製作用，只有利用NAS中的雲服務，才能更好地滿足二級計算需求。SAN是緊密結合型集群，將文件保存到集群中，可以將其分解為若干個數據塊。與集群節點相比，各個數據塊之間都可以實現相互訪問。客戶發出請求需求後，節點可以根據訪問文件形成的不同數據塊對客戶做出的請求進行處理。在SAN系統中，可以利用增加節點數量方式滿足系統相應需求，而且還可以提升節點自身的性能。SAN計算架構最顯著的特點就是具有很強的擴展性，還可以高速的傳播數據，此種技術主要應用到雲服務商對私有雲伺服器進行構建。但是從價格方面分析，SAN計算構建硬體的成本價高，必須將SAN架構伺服器價格作為依託，從價格方面分析並實現該種技術，可以適當降低該種技術的性能和成本，獲得比較低廉、性能優越的技術，實現SAN中OBS集成文件系統的發展。
5網路雲計算技術在應用和發展中存在的問題
雲計算發展問題是研究網路雲技術的主要問題，必須將雲計算發展中存在的數據安全保護作為主要對象，不斷對其進行研究。首先，在瀏覽器訪問雲中，瀏覽器是一種安全性能較差的應用，此缺點容易在用戶使用證書和人證方面發生泄漏，但是很多輸出和儲存數據都由雲服務提供商家供給，所以用戶不能直接對數據進行控制，導致服務提供者很有可能在沒有經過用戶統一的基礎上使用數據;其次，從雲端儲存分析發現，不同的應用程序會在雲端中被轉化為合法的機制，給用戶數據使用和安全提供了保證;再次，在應用服務層中，用戶使用數據和其他數據會發生變化，很難給用戶使用提供安全保護，所以必須使用安全有效的方式保護用戶隱私;在基層設施層中，如何進行數據用戶隱私保護、安全保護以及重視事故影響的數據丟失都是主要研究問題;除此之外，有很多安全標准和服務水平協議管理缺失會產生很大法律責任，導致法律和政策領域的安全問題損失均得不到有效處理。
6計算機網路雲計算技術的意義
計算機網路雲計算是在計算機網路技術發展背景下衍生的一種新技術，對計算機設備容量提升和儲存空間的優化具有很強的指導意義。使用SAN技術可以徹底改變計算機內部磁碟之間的比例，保證計算機群體使用的順利進展，增加SAN設備用戶，直接進行海量信息訪問。在此種系統構建下，雲計算可以在本台計算機的基礎上實現計算機控制和服務，同時進行遠程操作，給計算機群構建起分布式、全球資源機構，實現資源信息網平台的構建和應用。
7結語
在科學技術和經濟發展的影響下，互聯網技術得到了快速發展，促進了雲技術的應用。雖然雲技術目前還處於初步探索階段，但是實用性較高，該技術的廣泛應用不僅可以提升和各個行業的運行效率，還保證了信息使用的安全，其已成為信息技術發展的主要趨勢。
[參考文獻]
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;④ 計算機網路——應用層-Web&HTTP
計算機網路系列博文——目錄
20世紀90年代初
網際網路應用
Web應用的組成
由對象組成。對象是一個文件，如HTML文件，JPEG圖像，Java程序，視頻片段等。
對象可通過一個URL地址定址。
Web頁面常由一個HTML基本文件和多個引用對象構成。
URL(Uniform Resoure Locator)：統一資源定位器 RFC1738
用以定址Web對象
由一個存放對象的伺服器主機名和對象路徑名構成。
HTTP 由客戶端程序和服務端程序實現，二者通過交換HTTP報文會話。
HTTP規范定義了HTTP客戶端和服務端之間的通信協議。
Web瀏覽器實現HTTP客戶端,請求、接收、展示Web對象
Web伺服器實現HTTP服務端,響應客戶的請求，發送對象
HTTP使用TCP作為支撐運輸層協議。
埠：80
無狀態協議 伺服器不保存關於客戶的任何信息
伺服器向客戶發送被請求的文件，而不存儲任何關於客戶的狀態信息。
往返時間（Round-Trip Time,RTT)
一個短分組從客戶到伺服器然後再返回客戶所花費的時間。
某客戶和伺服器的一次會話中，每個請求/響應對通過一個單獨的TCP連接傳輸
HTTP 1.0版本使用非持續性連接
對多個待獲得的web對象，客戶端一次只請求一個對象，待前一個對象接收完畢後再發送對下一個對象的請求。
時間分析
瀏覽器通常支持並行的TCP連接。並行TCP連接數通常為5~10個。
對多個待獲得的web對象，客戶端一次可同時建立多個TCP連接，以同時請求多個web對象。
時間分析
某客戶和伺服器的一次會話中，所有請求/響應對經同一TCP連接傳輸
HTTP 1.1版本在默認方式下採用持續連接，但也可由客戶端/伺服器配置為非持續連接。
客戶端只有收到前一個響應後才發送新的請求
可理解為同個TCP內的串列
時間分析
客戶端只要遇到一個引用對象就盡快發出請求
可理解為同個TCP內的並行
HTTP 1.1的默認選項
時間分析
TCP 三次握手
1.客戶向伺服器發送一個小TCP報文段；
2.伺服器用一個小TCP報文段做出確認和響應；
3.客戶向伺服器返回確認和一個HTTP請求報文；
4.伺服器返回相應HTML文件;
HTTP規范
RFC 1945 , RFC 2616
用ASCII文本書寫
HTTP協議有兩類消息，請求消息(request)和響應消息(response)
請求行 HTTP請求報文的第一行
方法
首部行 請求行後繼的其它行，包含一些會話信息
空行 回車換行，分隔首部行和實體體
實體體(entity body)
GET方法下實體體為空
POST方法下實體體包含表單信息
狀態行
常見狀態碼
首部行
空行
實體體
包含了所請求的對象
HTTP是無狀態協議，但cookie技術允許伺服器識別用戶
cookie在無狀態的HTTP之上建立一個用戶會話層
參見 [RFC 6265]
cookie組件
cookie技術的爭議在於它可能泄露用戶的隱私
代表原Web伺服器來響應HTTP請求的網路實體
Web緩沖器通常由ISP購買並安裝
允許緩存器證實其緩存的副本是新的。
如果緩存器有web對象最新的版本，則初始伺服器不需要向緩存器發送該web對象
在HTTP請求消息中聲明所持有版本的日期
If-modified-since: <date>
如果緩存的版本是最新的，則響應消息中不包含對象
HTTP/1.0 304 Not Modified
內容分發網路（Content Distribution Network,CDN）
基於緩存器技術，CDN公司在網際網路上安裝許多地理上分散的緩存器，使得大流量本地化。
有共享CDN(Akamai,Limelight)，專用CDN（谷歌，微軟）
⑤ 計算機論文範文5000字
近年來,隨著就業競爭越演越烈,關於 畢業 生就業質量問題的研討亦日益廣泛深入。下面是我為大家推薦的計算機論文，供大家參考。
計算機論文 範文 一：認知無線電系統組成與運用場景探析
認知無線電系統組成
認知無線電系統是指採用認知無線電技術的無線通信系統，它藉助於更加靈活的收發信機平台和增強的計算智能使得通信系統更加靈活。認知無線電系統主要包括信息獲取、學習以及決策與調整3個功能模塊，如圖1所示[3]。
認知無線電系統的首要特徵是獲取無線電外部環境、內部狀態和相關政策等知識，以及監控用戶需求的能力。認知無線電系統具備獲取無線電外部環境並進行分析處理的能力，例如，通過對當前頻譜使用情況的分析，可以表示出無線通信系統的載波頻率和通信帶寬，甚至可以得到其覆蓋范圍和干擾水平等信息;認知無線電系統具備獲取無線電內部狀態信息能力，這些信息可以通過其配置信息、流量負載分布信息和發射功率等來得到;認知無線電系統具備獲取相關政策信息的能力，無線電政策信息規定了特定環境下認知無線電系統可以使用的頻帶，最大發射功率以及相鄰節點的頻率和帶寬等;認知無線電系統具備監控用戶需求並根據用戶需求進行決策調整的能力。如表1所示，用戶的業務需求一般可以分為話音、實時數據(比如圖像)和非實時數據(比如大的文件包)3類，不同類型的業務對通信QoS的要求也不同。
認知無線電系統的第2個主要特徵是學習的能力。學習過程的目標是使用認知無線電系統以前儲存下來的決策和結果的信息來提高性能。根據學習內容的不同， 學習 方法 可以分為3類。第一類是監督學習，用於對外部環境的學習，主要是利用實測的信息對估計器進行訓練;第2類是無監督學習，用於對外部環境的學習，主要是提取外部環境相關參數的變化規律;第3類是強化學習，用於對內部規則或行為的學習，主要是通過獎勵和懲罰機制突出適應當前環境的規則或行為，拋棄不適合當前環境的規則或行為。機器學習技術根據學習機制可以分為:機械式學習、基於解釋的學習、指導式學習、類比學習和歸納學習等。
認知無線電系統的第3個主要特性是根據獲取的知識，動態、自主地調整它的工作參數和協議的能力，目的是實現一些預先確定的目標，如避免對其他無線電系統的不利干擾。認知無線電系統的可調整性不需要用戶干涉。它可以實時地調整工作參數，以達到合適的通信質量;或是為了改變某連接中的無線接入技術;或是調整系統中的無線電資源;或是為了減小干擾而調整發射功率。認知無線電系統分析獲取的知識，動態、自主地做出決策並進行重構。做出重構決策後，為響應控制命令，認知無線電系統可以根據這些決策來改變它的工作參數和/或協議。認知無線電系統的決策過程可能包括理解多用戶需求和無線工作環境，建立政策，該政策的目的是為支持這些用戶的共同需求選擇合適的配置。
認知無線電與其他無線電的關系
在認知無線電提出之前，已經有一些“某某無線電”的概念，如軟體定義無線電、自適應無線電等，它們與認知無線電間的關系如圖2所示。軟體定義無線電被認為是認知無線電系統的一種使能技術。軟體定義無線電不需要CRS的特性來進行工作。SDR和CRS處於不同的發展階段，即採用SDR應用的無線電通信系統已經得到利用，而CRS正處於研究階段，其應用也正處於研究和試驗當中。SDR和CRS並非是無線電通信業務，而是可以在任何無線電通信業務中綜合使用的技術。自適應無線電可以通過調整參數與協議，以適應預先設定的信道與環境。與認知無線電相比，自適應無線電由於不具有學習能力，不能從獲取的知識與做出的決策中進行學習，也不能通過學習改善知識獲取的途徑、調整相應的決策，因此，它不能適應未預先設定的信道與環境。可重構無線電是一種硬體功能可以通過軟體控制來改變的無線電，它能夠更新部分或全部的物理層波形，以及協議棧的更高層。基於策略的無線電可以在未改變內部軟體的前提下通過更新來適應當地監管政策。對於較新的無線電網路，網際網路路由器一直都是基於策略的。這樣，網路運營商就可以使用策略來控制訪問許可權、分配資源以及修改網路拓撲結構和行為。對於認知無線電來說，基於策略技術應該能夠使產品可以在全世界通用，可以自動地適應當地監管要求，而且當監管規則隨時間和 經驗 變化時可以自動更新。智能無線電是一種根據以前和當前情況對未來進行預測，並提前進行調整的無線電。與智能無線電比較，自適應無線電只根據當前情況確定策略並進行調整，認知無線電可以根據以前的結果進行學習，確定策略並進行調整。
認知無線電關鍵技術
認知無線電系統的關鍵技術包括無線頻譜感知技術、智能資源管理技術、自適應傳輸技術與跨層設計技術等，它們是認知無線電區別傳統無線電的特徵技術[4，5]。
頻譜檢測按照檢測策略可以分為物理層檢測、MAC層檢測和多用戶協作檢測，如圖3所示。3.1.1物理層檢測物理層的檢測方法主要是通過在時域、頻域和空域中檢測授權頻段是否存在授權用戶信號來判定該頻段是否被佔用，物理層的檢測可以分為以下3種方式:發射機檢測的主要方法包括能量檢測、匹配濾波檢測和循環平穩特性檢測等，以及基於這些方法中某一種的多天線檢測。當授權用戶接收機接收信號時，需要使用本地振盪器將信號從高頻轉換到中頻，在這個轉換過程中，一些本地振盪器信號的能量不可避免地會通過天線泄露出去，因而可以通過將低功耗的檢測感測器安置在授權用戶接收機的附近來檢測本振信號的能量泄露，從而判斷授權用戶接收機是否正在工作。干擾溫度模型使得人們把評價干擾的方式從大量發射機的操作轉向了發射機和接收機之間以自適應方式進行的實時性交互活動，其基礎是干擾溫度機制，即通過授權用戶接收機端的干擾溫度來量化和管理無線通信環境中的干擾源。MAC層檢測主要關注多信道條件下如何提高吞吐量或頻譜利用率的問題，另外還通過對信道檢測次序和檢測周期的優化，使檢測到的可用空閑信道數目最多，或使信道平均搜索時間最短。MAC層檢測主要可以分為以下2種方式:主動式檢測是一種周期性檢測，即在認知用戶沒有通信需求時，也會周期性地檢測相關信道，利用周期性檢測獲得的信息可以估計信道使用的統計特性。被動式檢測也稱為按需檢測，認知用戶只有在有通信需求時才依次檢測所有授權信道，直至發現可用的空閑信道。由於多徑衰落和遮擋陰影等不利因素，單個認知用戶難以對是否存在授權用戶信號做出正確的判決，因此需要多個認知用戶間相互協作，以提高頻譜檢測的靈敏度和准確度，並縮短檢測的時間。協作檢測結合了物理層和MAC層功能的檢測技術，不僅要求各認知用戶自身具有高性能的物理層檢測技術，更需要MAC層具有高效的調度和協調機制。
智能資源管理的目標是在滿足用戶QoS要求的條件下，在有限的帶寬上最大限度地提高頻譜效率和系統容量，同時有效避免網路擁塞的發生。在認知無線電系統中，網路的總容量具有一定的時變性，因此需要採取一定的接入控制演算法，以保障新接入的連接不會對網路中已有連接的QoS需求造成影響。動態頻譜接入概念模型一般可分為圖4所示的3類。動態專用模型保留了現行靜態頻譜管理政策的基礎結構，即頻譜授權給特定的通信業務專用。此模型的主要思想是引入機會性來改善頻譜利用率，並包含2種實現途徑:頻譜產權和動態頻譜分配。開放共享模型，又稱為頻譜公用模型，這個模型向所有用戶開放頻譜使其共享，例如ISM頻段的開放共享方式。分層接入模型的核心思想是開放授權頻譜給非授權用戶，但在一定程度上限制非授權用戶的操作，以免對授權用戶造成干擾，有頻譜下墊與頻譜填充2種。認知無線電中的頻譜分配主要基於2種接入策略:①正交頻譜接入。在正交頻譜接入中，每條信道或載波某一時刻只允許一個認知用戶接入，分配結束後，認知用戶之間的通信信道是相互正交的，即用戶之間不存在干擾(或干擾可以忽略不計)。②共享頻譜接入。在共享頻譜接入中，認知用戶同時接入授權用戶的多條信道或載波，用戶除需考慮授權用戶的干擾容限外，還需要考慮來自其他用戶的干擾。根據授權用戶的干擾容限約束，在上述2種接入策略下又可以分為以下2種頻譜接入模式:填充式頻譜接入和下墊式頻譜接入。對於填充式頻譜接入，認知用戶伺機接入“頻譜空穴”，它們只需要在授權用戶出現時及時地出讓頻譜而不存在與授權用戶共享信道時的附加干擾問題，此種方法易於實現，且不需要現有通信設備提供干擾容限參數。在下墊式頻譜接入模式下，認知用戶與授權用戶共享頻譜，需要考慮共用信道時所附加的干擾限制。
在不影響通信質量的前提下，進行功率控制盡量減少發射信號的功率，可以提高信道容量和增加用戶終端的待機時間。認知無線電網路中的功率控制演算法設計面臨的是一個多目標的聯合優化問題，由於不同目標的要求不同，存在著多種折中的方案。根據應用場景的不同，現有的認知無線電網路中的功率控制演算法可以分成2大類:一是適用於分布式場景下的功率控制策略，一是適用於集中式場景下的功率控制策略。分布式場景下的功率控制策略大多以博弈論為基礎，也有參考傳統Adhoc網路中功率控制的方法，從集中式策略入手，再將集中式策略轉換成分布式策略;而集中式場景下的功率控制策略大多利用基站能集中處理信息的便利，採取聯合策略，即將功率控制與頻譜分配結合或是將功率控制與接入控制聯合考慮等。
自適應傳輸可以分為基於業務的自適應傳輸和基於信道質量的自適應傳輸。基於業務的自適應傳輸是為了滿足多業務傳輸不同的QoS需求，其主要在上層實現，不用考慮物理層實際的傳輸性能，目前有線網路中就考慮了這種自適應傳輸技術。認知無線電可以根據感知的環境參數和信道估計結果，利用相關的技術優化無線電參數，調整相關的傳輸策略。這里的優化是指無線通信系統在滿足用戶性能水平的同時，最小化其消耗的資源，如最小化佔用帶寬和功率消耗等。物理層和媒體控制層可能調整的參數包括中心頻率、調制方式、符號速率、發射功率、信道編碼方法和接入控制方法等。顯然，這是一種非線性多參數多目標優化過程。
現有的分層協議棧在設計時只考慮了通信條件最惡劣的情況，導致了無法對有限的頻譜資源及功率資源進行有效的利用。跨層設計通過在現有分層協議棧各層之間引入並傳遞特定的信息來協調各層之間的運行，以與復雜多變的無線通信網路環境相適應，從而滿足用戶對各種新的業務應用的不同需求。跨層設計的核心就是使分層協議棧各層能夠根據網路環境以及用戶需求的變化，自適應地對網路的各種資源進行優化配置。在認知無線電系統中，主要有以下幾種跨層設計技術:為了選擇合適的頻譜空穴，動態頻譜管理策略需要考慮高層的QoS需求、路由、規劃和感知的信息，通信協議各層之間的相互影響和物理層的緊密結合使得動態頻譜管理方案必須是跨層設計的。頻譜移動性功能需要同頻譜感知等其他頻譜管理功能結合起來，共同決定一個可用的頻段。為了估計頻譜切換持續時間對網路性能造成的影響，需要知道鏈路層的信息和感知延遲。網路層和應用層也應該知道這個持續時間，以減少突然的性能下降;另外，路由信息對於使用頻譜切換的路由發現過程也很重要。頻譜共享的性能直接取決於認知無線電網路中頻譜感知的能力，頻譜感知主要是物理層的功能。然而，在合作式頻譜感知情況下，認知無線電用戶之間需要交換探測信息，因此頻譜感知和頻譜共享之間的跨層設計很有必要。在認知無線電系統中，由於多跳通信中的每一跳可用頻譜都可能不同，網路的拓撲配置就需要知道頻譜感知的信息，而且，認知無線電系統路由設計的一個主要思路就是路由與頻譜決策相結合。
認知無線電應用場景
認知無線電系統不僅能有效地使用頻譜，而且具有很多潛在的能力，如提高系統靈活性、增強容錯能力和提高能量效率等。基於上述優勢，認知無線電在民用領域和軍用領域具有廣闊的應用前景。
頻譜效率的提高既可以通過提高單個無線接入設備的頻譜效率，也可以通過提高各個無線接入技術的共存性能。這種新的頻譜利用方式有望增加系統的性能和頻譜的經濟價值。因此，認知無線電系統的這些共存/共享性能的提高推動了頻譜利用的一種新方式的發展，並且以一種共存/共享的方式使獲得新的頻譜成為可能。認知無線電系統的能力還有助於提高系統靈活性，主要包括提高頻譜管理的靈活性，改善設備在生命周期內操作的靈活性以及提高系統魯棒性等。容錯性是通信系統的一項主要性能，而認知無線電可以有效改善通信系統的容錯能力。通常容錯性主要是基於機內測試、故障隔離和糾錯 措施 。認知無線電對容錯性的另一個優勢是認知無線電系統具有學習故障、響應和錯誤信息的能力。認知無線電系統可以通過調整工作參數，比如帶寬或者基於業務需求的信號處理演算法來改善功率效率。
認知無線電所要解決的是資源的利用率問題，在農村地區應用的優勢可以 總結 為如下。農村無線電頻譜的使用，主要佔用的頻段為廣播、電視頻段和移動通信頻段。其特點是廣播頻段佔用與城市基本相同，電視頻段利用較城市少，移動通信頻段佔用較城市更少。因此，從頻率域考慮，可利用的頻率資源較城市豐富。農村經濟發達程度一般不如城市，除電視頻段的佔用相對固定外，移動通信的使用率不及城市，因此，被分配使用的頻率利用率相對較低。由於農村地廣人稀，移動蜂窩受輻射半徑的限制，使得大量地域無移動通信頻率覆蓋，尤其是邊遠地區，頻率空間的可用資源相當豐富。
在異構無線環境中，一個或多個運營商在分配給他們的不同頻段上運行多種無線接入網路，採用認知無線電技術，就允許終端具有選擇不同運營商和/或不同無線接入網路的能力，其中有些還可能具有在不同無線接入網路上支持多個同步連接的能力。由於終端可以同時使用多種 無線網路 ，因此應用的通信帶寬增大。隨著終端的移動和/或無線環境的改變，可以快速切換合適的無線網路以保證穩定性。
在軍事通信領域，認知無線電可能的應用場景包括以下3個方面。認知抗干擾通信。由於認知無線電賦予電台對周圍環境的感知能力，因此能夠提取出干擾信號的特徵，進而可以根據電磁環境感知信息、干擾信號特徵以及通信業務的需求選取合適的抗干擾通信策略，大大提升電台的抗干擾水平。戰場電磁環境感知。認知無線電的特點之一就是將電感環境感知與通信融合為一體。由於每一部電台既是通信電台，也是電磁環境感知電台，因此可以利用電台組成電磁環境感知網路，有效地滿足電磁環境感知的全時段、全頻段和全地域要求。戰場電磁頻譜管理。現代戰場的電磁頻譜已經不再是傳統的無線電通信頻譜，靜態的和集重視的頻譜管理策略已不能滿足靈活多變的現代戰爭的要求。基於認知無線電技術的戰場電磁頻譜管理將多種作戰要素賦予頻譜感知能力，使頻譜監測與頻譜管理同時進行，大大提高了頻譜監測網路的覆蓋范圍，拓寬了頻譜管理的涵蓋頻段。
結束語
如何提升頻譜利用率，來滿足用戶的帶寬需求;如何使無線電智能化，以致能夠自主地發現何時、何地以及如何使用無線資源獲取信息服務;如何有效地從環境中獲取信息、進行學習以及做出有效的決策並進行調整，所有這些都是認知無線電技術要解決的問題。認知無線電技術的提出，為實現無線環境感知、動態資源管理、提高頻譜利用率和實現可靠通信提供了強有力的支撐。認知無線電有著廣闊的應用前景，是無線電技術發展的又一個里程碑。
計算機論文範文二：遠程無線管控體系的設計研究
1引言
隨著我國航天事業的發展,測量船所承擔的任務呈現高密度、高強度的趨勢,造成碼頭期間的任務准備工作越來越繁重,面臨著考核項目多、考核時間短和多船協調對標等現實情況,如何提高對標效率、確保安全可靠對標成為緊迫的課題。由於保密要求,原研製的遠程標校控制系統無法接入現有網路,而鋪設專網的耗資巨大,性價比低,也非首選方案。近些年來,無線通信已經成為信息通信領域中發展最快、應用最廣的技術,廣泛應用於家居、農業、工業、航天等領域,已成為信息時代社會生活不可或缺的一部分[1],這種技術也為解決測量船遠程式控制制標校設備提供了支持。本文通過對常用中遠距離無線通信方式的比較,擇優選擇了無線網橋,採用了橋接中繼的網路模式,通過開發遠程設備端的網路控制模塊,以及相應的控制軟體,實現了測量船對遠程設備的有效、安全控制。
2無線通信方式比較
無線通信技術是利用電磁波信號在自由空間中進行信息傳播的一種通信方式,按技術形式可分為兩類:一是基於蜂窩的接入技術,如蜂窩數字分組數據、通用分組無線傳輸技術、EDGE等;二是基於區域網的技術,如WLAN、Bluetooth、IrDA、Home-RF、微功率短距離無線通信技術等。在中遠距離無線通信常用的有ISM頻段的通信技術(比如ZigBee以及其他頻段的數傳模塊等)和無線 網路技術 (比如GSM、GPRS以及無線網橋等)。基於ISM頻段的數傳模塊的通信頻率為公共頻段,產品開發沒有限制,因此發展非常迅速,得到了廣泛應用。特別是近年來新興的ZigBee技術,因其低功耗、低復雜度、低成本,尤其是採用自組織方式組網,對網段內設備數量不加限制,可以靈活地完成網路鏈接,在智能家居、無線抄表等網路系統開發中得到應用[2]。但是,對於本系統的開發而言,需要分別研製控制點和被控制點的硬體模塊,並需通過軟體配置網路環境,開發周期長,研製成本高,故非本系統開發的最優方案。
GSM、GPRS這種無線移動通信技術已經成為人們日常生活工作必不可少的部分,在其他如無線定位、遠程式控制制等領域的應用也屢見不鮮[3],但是由於保密、通信費用、開發成本等因素,也無法適用於本系統的開發。而無線網橋為本系統的低成本、高效率的研發提供了有利支持,是開發本系統的首選無線通信方式。無線網橋是無線網路的橋接,它可在兩個或多個網路之間搭起通信的橋梁,也是無線接入點的一個分支。無線網橋工作在2•4GHz或5•8GHz的免申請無線執照的頻段,因而比其他有線網路設備更方便部署,特別適用於城市中的近距離、遠距離通信。
3系統設計
該遠程式控制制系統是以保障測量船對遠端標校設備的有效控制為目標,包括標校設備的開關機、狀態參數的採集等,主要由測量船控制微機、標校設備、網路控制模塊、主控微機以及無線網橋等組成。工作流程為測量船控制微機或主控微機發送控制指令,通過無線網橋進行信息傳播,網路控制模塊接收、解析指令,按照Modbus協議規定的數據格式通過串口發給某一標校設備,該標校設備響應控制指令並執行;網路控制模塊定時發送查詢指令,並將採集的狀態數據打包,通過無線發給遠程式控制制微機,便於操作人員監視。網路通信協議採用UDP方式,對於測量船控制微機、主控微機僅需按照一定的數據格式發送或接收UDP包即可。網路控制模塊是系統的核心部件,是本文研究、設計的重點。目前,常用的網路晶元主要有ENC28J60、CP2200等,這里選用了ENC28J60,設計、加工了基於STC89C52RC單片機的硬體電路。通過網路信息處理軟體模塊的開發,滿足了網路信息交互的功能要求;通過Modbus串口協議軟體模塊的開發,滿足了標校設備監控功能,從而實現了系統設計目標。
3.1組網模式
無線網橋有3種工作方式,即點對點、點對多點、中繼連接。根據系統的控制要求以及環境因素,本系統採用了中繼連接的方式,其網路拓撲如圖1所示。從圖中可以清晰看出,這種中繼連接方式在遠程式控制制端布置兩個無線網橋,分別與主控點和客戶端進行通信,通過網路控制模塊完成數據交互,從而完成組網。
3.2安全防範
由於是開放性設計,無線網路安全是一個必須考慮的問題。本系統的特點是非定時或全天候開機,涉密數據僅為頻點參數,而被控設備自身均有保護措施(協議保護)。因此,系統在設計時重點考慮接入點防範、防止攻擊,採取的措施有登錄密碼設施、網路密匙設置、固定IP、對數據結構體的涉密數據採取動態加密等方式,從而最大限度地防止了“被黑”。同時,採用了網路防雷器來防護雷電破壞。
3.3網路控制模塊設計
3.3.1硬體設計
網路控制模塊的功能是收命令信息、發狀態信息,並通過串口與標校設備實現信息交互,其硬體電路主要由MCU(微控制單元)、ENC28J60(網路晶元)、Max232(串口晶元)以及外圍電路組成,其電原理圖如圖2所示。硬體設計的核心是MCU、網路晶元的選型,本系統MCU選用的STC89C52RC單片機,是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器,可直接使用串口下載,為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案。ENC28J60是由M-icrochip公司出的一款高集成度的乙太網控制晶元,其介面符合IEEE802.3協議,僅28個引腳就可提供相應的功能,大大簡化了相關設計。ENC28J60提供了SPI介面,與MCU的通信通過兩個中斷引腳和SPI實現,數據傳輸速率為10Mbit/s。ENC28J60符合IEEE802.3的全部規范,採用了一系列包過濾機制對傳入的數據包進行限制,它提供了一個內部DMA模塊,以實現快速數據吞吐和硬體支持的IP校驗和計算[4]。ENC28J60對外網路介面採用HR911102A,其內置有網路變壓器、電阻網路,並有狀態顯示燈,具有信號隔離、阻抗匹配、抑制干擾等特點,可提高系統抗干擾能力和收發的穩定性。
3.3.2軟體設計
網路控制模塊的軟體設計主要包括兩部分,一是基於SPI匯流排的ENC28J60的驅動程序編寫,包括乙太網數據幀結構定義、初始化和數據收發;二是Modbus協議編制,其軟體流程如圖3所示。
3.3.2.1ENC28J60的驅動程序編寫
(1)乙太網數據幀結構符合IEEE802.3標準的乙太網幀的長度是介於64~1516byte之間,主要由目標MAC地址、源MAC地址、類型/長度欄位、數據有效負載、可選填充欄位和循環冗餘校驗組成。另外,在通過乙太網介質發送數據包時,一個7byte的前導欄位和1byte的幀起始定界符被附加到乙太網數據包的開頭。乙太網數據包的結構如圖4所示。(2)驅動程序編寫1)ENC28J60的寄存器讀寫規則由於ENC28J60晶元採用的是SPI串列介面模式,其對內部寄存器讀寫的規則是先發操作碼<前3bit>+寄存器地址<後5bit>,再發送欲操作數據。通過不同操作碼來判別操作時讀寄存器(緩存區)還是寫寄存器(緩沖區)或是其他。2)ENC28J60晶元初始化程序ENC28J60發送和接收數據包前必須進行初始化設置,主要包括定義收發緩沖區的大小,設置MAC地址與IP地址以及子網掩碼,初始化LEDA、LEDB顯示狀態通以及設置工作模式,常在復位後完成,設置後不需再更改。3)ENC28J60發送數據包ENC28J60內的MAC在發送數據包時會自動生成前導符合幀起始定界符。此外,也會根據用戶配置以及數據具體情況自動生成數據填充和CRC欄位。主控器必須把所有其他要發送的幀數據寫入ENC28J60緩沖存儲器中。另外,在待發送數據包前要添加一個包控制位元組。包控制位元組包括包超大幀使能位(PHUGEEN)、包填充使能位(PPADEN)、包CRC使能位(PCRCEN)和包改寫位(POVERRIDE)4個內容。4)ENC28J60接收數據包如果檢測到EIR.PKTIF為1,並且EPKTCNT寄存器不為空,則說明接收到數據,進行相應處理。
3.3.2.2ModBus協議流程
本系統ModBus協議的數據通信採用RTU模式[5],網路控制模塊作為主節點與從節點(標校設備)通過串口建立連接,主節點定時向從節點發送查詢命令,對應從節點響應命令向主節點發送設備狀態信息。當偵測到網路數據時,從ENC28J60接收數據包中解析出命令,將對應的功能代碼以及數據,按照Modbus數據幀結構進行組幀,發送給從節點;對應從節點響應控制命令,進行設備參數設置。
4系統調試與驗證
試驗調試環境按照圖1進行布置,主要包括5個無線網橋、1個主控制點、2個客戶端、1塊網路控制模塊板以及標校設備等,主要測試有網路通信效果、網路控制能力以及簡單的安全防護測試。測試結論:網路連接可靠,各控制點均能安全地對遠端設備進行控制,具備一定安全防護能力,完全滿足遠程設備控制要求。
5結束語
本文從實際需要出發,通過對當下流行的無線通信技術的比較,選用無線網橋實現遠控系統組網;通過開發網路控制模塊,以及相應的控制軟體編制,研製了一套用於測量船遠程式控制制設備的系統。經幾艘測量船的應用表明,採用無線網橋進行組網完全滿足系統設計要求,具有高安全性、高可靠性、高擴展性等優點,在日趨繁重的保障任務中發揮了重要的作用。本系統所採用的無線組網方法,以及硬體電路的設計方案,對其他相關控制領域均有一定的參考價值。
⑥ 求計算機網路論文3000字
1
計算機網路學習總結
摘要：
本門課程主要講述了計算機網路的形成與發展，計算機網路的層次結構，重點講解了計算機各個層次
的體系結構和相關協議。
通過本課程，我們系統的學習了
TCP/IP
的五個層次：物理層、數據鏈路層、網路互連層、運輸層、
應用層。而且，我們也較為深入學習了每一層的相關協議及其應用。
通過學習本課程，
我們對計算機網路的形成發展，
網路的層次結構及相關協議有了個大致的基本了解，
並且對計算機網路的基本原理，及工作方法有了初步的認識。
正文
：
1
．
網路概述
1.1
計算機網路形成與發展的四大階段：
第一階段：
20
世紀
50
年代
--
數據通信技術的研究與發展
第二階段：
20
世紀
60
年代
--ARPANET
與分組交換技術的研究與發展
第三階段：
20
世紀
70
年代
--
網路體系結構與協議標准化的研究
廣域網、
區域網與公用分組交換網的研究與應用
第四階段：
20
世紀
90
年代
--Internet
技術的廣泛應用
1.2
分組交換技術
分組交換是採用存儲轉發技術。
分組交換的特徵是基於標記的。
分組交換網
由若干個結點交換機和連接這些交換機的鏈路組成。
當某段鏈路的通信量太大或
中斷時，
結點交換機中運行的路由選擇協議能自動找到其他路徑轉發分組。
採用
存儲轉發的分組交換的實質上是採用了在數據通信的過程中動態分配傳輸帶寬
的策略。
1.3
網路體系結構
ISO/OIS
參考模型：
應用層、表示層、會話層、傳輸層網路層、數據鏈路層、物理層
TCP/IP
參考模型
應用層、運輸層、網路互連層、數據鏈路層、物理層
1.4
區域網相關技術
2
參考模型：
IEEE 802
參考模型
2
．
物理層
物理層位於
OSI
參與模型的最低層，它直接面向實際承擔數據傳輸的物理
媒體
(
即信道
)
。
物理層的傳輸單位為比特。
物理層是指在物理媒體之上為數據鏈
路層提供一個原始比特流的物理連接。
物理層協議規定了與建立、
維持及斷開物理信道所需的機械的、
電氣的、
功
能性的和規和程性的特性。其作用是確保比特流能在物理信道上傳輸。
相關協議舉例：
EIA RS-232C
介面標准
EIA RS-449
及
RS-422
與
RS-423
介面標准
EIA RS-449
及
RS-422
與
RS-423
介面標准
傳輸介質舉例：
雙絞線、同軸電纜、光纖、無線傳輸媒介等。
3
．
數據鏈路層
數據鏈路層最基本的服務是將源機網路層來的數據可靠的傳輸到相鄰節點
的目標機網路層。
為達到這一目的，
數據鏈路層必須具備一系列相應的功能，
它
們主要有：
如何將數據組合成數據塊，
在數據鏈路層中將這種數據塊稱為幀，
幀
是數據鏈路層的傳送單位；
如何控制幀在物理信道上的傳輸，
包括如何處理傳輸
差錯，
如何調節發送速率以使之與接收方相匹配；
在兩個網路實體之間提供數據
鏈路通路的建立、維持和釋放管理。
鏈路管理功能：
鏈路管理功能主要用於面向連接的服務。
在鏈路兩端的節點要進行通信前，
必須
首先確認對方已處於就緒狀態，
並交換一些必要的信息以對幀序號初始化，
然後
才能建立連接。
在傳輸過程中則要維持該連接。
如果出現差錯，
需要重新初始化，
重新自動建立連接。
傳輸完畢後則要釋放連接。
數據鏈路層連接的建立，
維持和
釋放就稱做鏈路管理。
在多個站點共享同一物理信道的情況下
（例如在區域網中）
，
如何在要求通信的
站點間分配和管理信道也屬於數據層鏈路管理的范疇。
幀同步功能：
3
(1)
位元組計數法；
(2)
使用字元填充的首尾定界符法；
(3)
使用比特填充的首尾定界符法；
(4)
違法編碼法；
數據鏈路控制協議舉例：
非同步協議以字元為獨立的信息傳輸單位，
在每個字元的起始處開始對字元內
的比特實現同步，但字元與字元之間的間隔時間是不固定的
(
即字元之間是非同步
的
)
。由於發送器和接收器中近似於同一頻率的兩個約定時鍾，能夠在一段較短
的時間內保持同步，所以可以用字元起始處同步的時鍾來采樣該字元中的各比
特，
而不需要每個比特再用其他方法同步。
前面介紹過的「起—止」式通信規程
便是非同步協議的典型，它是靠起始為
(
邏輯
0)
和停止位
(
邏輯
1)
來實現字元的定
界及字元內比特的同步的。非同步協議中由於每個傳輸字元都要添加諸如起始位、
校驗位、停止位等冗餘位，故信道利用率很低，一般用於數據速率較低的場合。
同步協議是以許多字元或許多比特組織成的數據塊——幀為傳輸單位，
在幀
的起始處同步，
使幀內維持固定的時鍾。
由於採用幀為傳輸單位，
所以同步協議
能更有效地利用信道，也便於實現差錯控制、流量控制等功能。
4
．
網路互連層
網路層是
OSI
參考模型中的第三層
,
介於運輸層和數據鏈中路層之間。它在
數據路層提供的兩個相鄰端點之間的數據幀的傳送功能上，
進一步管理網路中的
數據通信，
將數據設法從源端經過若干個中間節點傳送到目的端，
從而向運輸層
提供最基本的端到端的數據傳送服務。
網路層關繫到通信子網的運行控制，
體現
了網路應用環境中資源子網訪問通信子網的方式，
是
OSI
模型中面向數據通信的
低三層
(
也即通信子網
)
中最為復雜、關鍵的一層。
網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送，
具體功能包括路由選
擇、阻塞控制和網際互連等。
數據報操作方式
在數據報操作方式中，
每個分組被稱為一個數據報，
若干個數據報構成一次要傳
送的報文或數據塊。
每個數據報自身攜帶有足夠的信息，
它的傳送是被單獨處理
的。
一個節點接收到一個數據報後，
根據數據報中的地址信息和節點所存儲的路
由信息，找出一個合適的出路，把數據報原樣地發送到下一個節點。
4
當端系統要發送一個報文時，
將報文拆成若干個帶有序號和地址信息的數據
報，依次發給網路節點。此後，各個數據報所走的路徑就可能不同了，因為各個
節點在隨時根據網路的流量、
故障等情況選擇路由。
由於名行其道，
各數據報不
能保證按順序到達目的節點，
有些數據報甚至還可能在途中丟失。
在整個數據報
傳送過程中，不需要建立虛電路，但網路節點要為每個數據報做路由選擇。
通信子網為網路源節點和目的節點提供了多條傳輸路徑的可能性。
網路節點
在收到一個分組後後，
要確定向下一節點傳送的路徑，
這就是路由選擇。
在數據
報方式中，
網路節點要為每個分組路由做出選擇；
而在虛電路方式中，
只需在連
接建立時確定路由。確定路由選擇的策略稱路由演算法。
設計路由演算法時要考慮諸多技術要素。
首先，
考慮是選擇最短路由還是選擇
最佳路由；其次，要考慮通信子網是採用虛電路的還是採用數據報的操作方式；
其三，
是採用分布式路由演算法，
即每節點均為到達的分組選擇下一步的路由，
還
是採用集中式路由演算法，
即由中央節點或始發節點來決定整個路由；
其四，
要考
慮關於網路拓樸、
流量和延遲等網路信息的來源；
最後，
確定是採用靜態路由選
擇策略，還是動態路由選擇策略。
5
．
運輸層
OSI
七層模型中的物理層、數據鏈路層和網路層是面向網路通信的低三層
協議。
運輸層負責端到端的通信，
既是七層模型中負責數據通信的最高層，
又是
面向網路通信的低三層和面向信息處里的高三層之間的中間層。
運輸層位於網路
層之上、會話層之下，它利用網路層子系統提供給它的服務區開發本層的功能，
並實現本層對會話層的服務。
運輸層是
OSI
七層模型中最重要、最關鍵的一層，是唯一負責總體數據傳
輸和控制的一層。運輸層的兩個主要目的是：第一，提供可靠的端到端的通信；
第二，向會話層提供獨立於網路的運輸服務。
根據運輸層在七層模型中的目的和單位，它的主要功能是：對一個進行的
對話或連接提供可靠的運輸服務，
在通向網路的單一物理連接上實現該連接的復
用，在單一連接上提供端到端的序號與流量控制端到端的差錯控制及恢復等服
務。