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数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新型通信方式[1]。而数据通信工程则是指计算机技术和通信技术有机结合后组成的新型化通信手段。相对于通信工程,数据通信工程主要应用于小型网络,或者应用在由LAN构成的大型网络当中。
1.2数据通信工程的发展历程
远程信息的即时传输,不仅改变了人们的交流方式,促进了社会文化和经济的发展,同时还对社会稳定和谐发展提供了重要助力。1831…年法拉第发现了电磁感应,电报、电话等相继问世,这标志着电信时代的到来。20世纪以后,电子管和半导体的出现推动了数字通信的产生与发展,社会开始步入信息时代。90…年代末,数字通信工程的广泛建设加速了数字通信方式的普及与应用。随着数据通信工程技术的不断升级和优化,数字通信逐渐实现了超高速、超长距离、智能化的全面发展。
1.3数据通信工程的特点
根据相关调查和研究发现,数字通信与其他通信方式相比,具有非常鲜明的特点和优势,具体表现为宽口径、跨学科、服务范围较为广泛等。此外,数据通信还具有较强的抗干扰能力和保密性,在广泛的服务业务范围内,这些业务并不会轻易遭受环境和距离的影响。
二、无线数据通信的应用分析
在发展壮大的过程中,通信工程暴露出缺乏专业性技术人才的问题。因为通信工程具有一定的特殊性,工程涵盖内容较为广泛和复杂,只有尽可能多的吸收和储备高科技人才和优秀管理人才,才能进一步推进通信工程的发展。此外,数据通信工程的发展有助于带动我国社会经济的发展,越来越多的高校生选择加入通信工程专业,为我国通信事业的发展培养了大批人才[2]。无线数据通信的应用,除了传输相关的数据信息,同时还丰富了数据通信的各项功能,使其更加完善和全面,通过移动数据终端不仅能够实现远程的业务调度、数据访问,还能够完成数据收集、通知联络等任务。
三、数据通信工程的发展前景
随着数据通信技术的智能化发展,无线网络不仅提高了速率,其技术标准更是在不断的优化和完善,并且逐步形成了一个合理、科学的整体化模式,而互联网设备也在逐步向着智能化、集成化的方向转变[3]。与传统技术相比,计算机网络和数据通信更适合于用户,比如,在日程生活中,人们可以通过计算机网络,在互联网上完成有关的服务或交易;或者,人们可以借助计算机网络搭建的沟通交流平台,尝试发挥数据通信工程的存在优势,进一步改善和提高人们的生活质量,实现通信工程的广泛推广和应用。按照相关数据显示,未来数据通信工程的发展方向主要针对光纤通信。作为一种有效载体,光纤通信在数据的传输中能够起到重要作用,借助卫星通信、无线电通信等辅助手段,就能轻松实现节点转化和宽带接入,加快数据通信工程运行速度的同时,进而保证了信息传递的时效性。除此以外,数据通信工程的发展壮大,始终离不开优秀的专业人才和管理人才。一旦技术人才和管理人才呈现出匮乏的状态,就会严重阻碍通信工程的未来发展。因此,为了保证数据通信工程的可持续发展,就必须要做到与时俱进,坚持完善和创新,发现业务故障后要及时做出调整和改善,确保通信工程的全面运行和推广。
关键词:计算机网络平台;数据;通信模式
信息时代背景下,计算机设备种类及功能越来越多样化,为广大用户提供了智能式的工作平台。通信行业是信息产业链的主要项目之一,优化通信产业结构必须加快通信技术的改革,制定与用户操控要求相匹配的服务模块。基于计算机网络的数据通信模式,要求用户结合现有的数据传输模块,设置多功能通信渠道以维持信息资源的正常获取。
一、基于网络平台的数据通信
数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式,未来通信行业发展必将以数据通信为主要方式,推动了整个产业结构的优化发展。基于计算机网络平台的数据通信,如图1,必须要在两地间传输信息必须有传输信道,并且根据传输媒体的不同又分为有有线数据通信与无线数据通信之分。先进通信模式必须要保证高科技的选用,一般包括终端技术、复用技术、处理技术、传输技术等几个重点。
1、终端技术。计算机技术、通信技术均是信息技术的典型代表,两者组合运用显著提升了数据传输的效率。但它们都是通过传输信道将数据终端与计算机联结起来,而使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。终端技术实际上涉及到接收端、发送端等部分,接收端是负责接收感应数据信号的装置;发送端是以发射机为主的信号发射端口。终端技术与计算机技术联用,改善了数据通信模式的运作水平。
2、复用技术。传输介质是计算机网络与通信的最基本的组成部分,它在整个计算机网络的成本中占有很大的比重,引入复用技术是数据通信模式的关键要去。为了提高传输介质的利用率,我们可以使用多路复用技术,促进数据资源分配效率的最大化。多路复用技术有频分多路复用、波分多路复用和时分多路复用三种,它们用在不同的场合。数据交换技术包括电路交换、报文交换和分组交换三种,它们各自有优缺点。
3、处理技术。原始数据资源必须要经过详细地处理,才能保证数据内容符合用户操作的要求,实现数据资源利用率的最大化,如图2。鉴于计算机网络在数据通信模式中的运用,数据处理可采取自动化操作流程,将用户编写的程序指令输入计算机网络,形成自动处理的功能模块,方便了复杂数据通信及传输感应的使用标准。如:当数据库存储的信息量超出标准,用户便可添加相应的处理功能,合理地分配数据资源。
4、传输技术。输出通信的关键在于传输流程,传输技术水平决定了数据资源发送与接收的质量。由于计算机网络属于虚拟操作平台,也可利用虚拟化特点进行模拟传输,避免实际传输操作遇到的难题。如:虚拟与仿真技术的运用,改善了数据通信模式的可行性,保持了数据信息资源应用的灵活性。此外,就有线传输与无线传输两种方式,还要综合考虑两者的利弊,选择最优方式传输信息资源。
二、计算机通信网络软硬件的维护
计算机是基于计算机技术发展而来的新产品,本质上属于微型计算机的一种,同样具备优越的数据处理功能。电子信息技术融入日常生活中,计算机相关产品的运用范围也越来越广,这多数依赖于计算机软硬件功能的发挥。为了避免计算机干扰现象造成的诸多问题,保证计算机系统结构的稳定性,必要时采取抗干扰设计措施是必不可少的。现代微型计算机技术的普及应用,使计算机在数据通信系统中的运用更加广泛,取代了传统人工控制的作业模式。硬件是计算机极为重要的组成部分,使用过程易受到多方面因素的干扰,加强计算机抗干扰设计是保证其功能正常发挥的前提条件。软件在计算机网络中也是十分重要的构成,通信企业要注重软件产品的更新使用,完善计算机网络日常运行的维护。
三、结论
总之,数据通信是行业发展的必然趋势,把计算机技术运用于通信网络是技术创新的重点内容。网络是计算机运行的虚拟化平台,通过这一平台调控软硬件设备,维持了数据资源分配的科学性。■
参考文献
[1] 杨永辉,李朔,李景杰. 基于m序列和扰乱技术的数据通信的加密和解密[J]. 鞍山科技大学学报. 2006(05)
[2] 万家国,马俊,朱城江. MACSV系统数据通信技术的应用[J]. 泸天化科技. 2010(04)
[3] 李靖文. 数据通信及其应用前景[J]. 山西焦煤科技. 2004(S1)
[4] 扶晓春,魏建. 数据通信及其在江铜集团的应用[J]. 铜业工程. 2005(01)
一、背景
网络技术的发展需要大批高素质、创新型的专业技术人才,良好的实践教学体系是培养具有工程实践能力、创新能力的高素质人才的关键。大学生网络技术竞赛围绕着相关领域的研究热点和前沿技术,给出问题的完整解决方案,具有实用性、竞技性、趣味性和激励性,能够培养学生的学习兴趣,提高其工程实践能力,激发其创新思维。
二、数据通信专业实践教学的问题
随着数据通信专业的展开,构建数据通信专业实践教学体系得到了广泛重视,我们在实验设置、实习基地建设、创新型实验、项目驱动以及大学生竞赛等方面做了积极探索。数据通信专业实验普遍采用层次化的实验教学模式,将实验分为验证型、设计型、综合型和创新型实验。人们通过验证型和设计型实验巩固基础知识,力求通过综合型和创新型实验培养学生的工程实践能力和创新能力。
在数据通信专业实践教学中,我们发现还存在以下问题:一、重理论轻实验,重验证轻设计,实验内容与实际应用脱离,实验模式死板,学生只是机械地被动模仿,难以提高学生的学习积极性;二、教师在研项目和工程无法引入学生参与,另外这些项目还没有与教学实验有机地统一起来。
三、竞赛驱动的数据通信专业实践教学体系
1.网络技术大赛是实践教学的良好载体
约翰·杜威提出的“做中学”是当前工程教学领域广为接受的教学方法,“做中学”也就是“从活动中学” “从实践经验中学”,“做中学”是比“听中学”更好的学习方法。大学生网络技术大赛活动是以大学生为参赛主体,通过全国或者指定区域内的高校相互竞争比赛,让大学生在综合应用所学理论知识的基础上,解决相关领域的应用问题。
2.竞赛驱动的实践教学体系
以网络技术大赛为驱动,我们提出“以赛求用,以赛促学,在竞赛中培养工程实践能力和创新能力”的数据通信专业实践教学体系。在竞赛中,数据通信专业学生与学校的特色专业学生相结合,着重培养学生解决问题的基本技能、工程实践能力和创新思维。竞赛驱动的实践教学体系以学生为主体,教师给予引导,各门课程提供技术支持,实验室提供设备和场地。
四、课程和实验、实践教学改革
1.专业课程改革
为了配合竞赛驱动的实践教学改革,我们在三方面对专业课教学做了优化和改革。第一,将网络设备配置原理与运用课程提前到第1学期。这部分内容原理简单,实用性强,容易验证,学生能够很快接受并掌握其应用。第二,考虑到我院很多学生在校时间仅有一年,我们将一些相关课程改为选修课和自学课程,从而让有兴趣的学生可以得到更充分的知识补充。第三,部分课程的评价方式可以用竞赛结果代替,在保证学生充分的动手实践能力培养的同时,以降低学生的学习负担。
优化和改革后的课程与竞赛驱动的教学实践体系相统一。能够很好地促进学员对课程知识的学习和操作技能的掌握。
2.实验规划和实验内容改革
数据通信专业实验在以下几个方面做了重新规划和改革。(1)设置了分层递进的实验体系。设置了“验证型一设计型一综合型”分层递进的实验体系。验证型实验用于基础知识、基本原理验证;设计型和综合型实验内容用于多门课程的综合应用。(2)实验内容改革。实验内容除了选用教材指定的实验内容外,鼓励学生在教师的指导下,选择竞赛项目分解模块作为实验内容,以逐步实现竞赛项目中的各个部分。③实验模块化。实验项目与竞赛相结合,使得实验项目多样化。为提高效率和兴趣,在完成基本型、设计型、综合型实验以及竞赛中的各种基本实现方法后,我们将其模块化,做好实验积累,降低后续实验的实现难度。
3.网络技术大赛考核方式
在培养学生分析问题、解决问题的能力和提高学生的动手能力、工程实践能力方面,科技竞赛与综合实践课程的目的基本是一致的,往往网络技术大赛对学生提出更高的要求。将网络技术大赛与综合实践课程挂钩,学生在网络技术大赛中获得较好的成绩,或者认证考核通过后,可以代替相关课程的考核成绩,获得相应的学分。竞赛考核与课程、学分挂钩,有效地提高了学生的参赛兴趣和参赛主动性,降低了学生的学习负担。
五、实践效果
自2012年以来,我们在数据通信、网络安全等专业方向逐步进行竞赛驱动的实践教学体系的改革和探索,取得了很好的教学效果。
1.激发了学生的学习兴趣,促进了专业课程的学习
我院每年有20-30人参加H3C全国大学生网络技术大赛,有10-15人参加华为ICT技能大赛,另外还有200-300人为了准备参加大赛而考取HCNA、HCNP、H3CNE和H3CSE认证证书,基本涵盖数据通信专业所有学生和其他专业的部分学生。
2.学生综合素质得到提高,得到用人单位的好评
经过网络技术大赛的锻炼,学生的综合素质得到显著提高。在竞赛项目的实现过程中,学生的动手实践、工程应用能力和创新思维有了显著提高。特别是在全国大学生网络技术大赛中取得优良成绩的学员。
数据通信专业具有很强的实践性和综合应用性。工程实践能力和创新能力对数据通信专业的学生尤为重要,良好的实践教学体系是培养学生的工程实践能力和创新能力的关键。网络技术大赛是实践教学的良好载体,大学生实践教学与网络技术大赛相结合,形成“以赛求用,以赛促学,在竞赛中培养工程实践能力和创新能力”的竞赛驱动实践教学体系,该实践教学体系很好地贯彻了“做中学”教学模式,取得了良好的教学效果。
【关键词】数据通信;网络维护;网络安全
1引言
当前在计算机网络应用中,数据通信网络在我国的应用率很高,因此网络安全具有十分重要的意义。保障数据通信网络安全有多种方式,其中维护管理在网络安全中有很大的作用,管理人员利用管理系统保证网络安全环境的良好运行,用户才能够安全放心的使用数据通信网络。若不能保证网络安全,势必会出现出现网络信息保密性、完整性、可控性等的破坏。运用通信技术、信息安全技术、计算机科学、密码学等科学的维护数据通信网络安全进行。一旦发现存在漏洞,立即进行修复,避免出现网络安全方面的问题。
2数据通信网络与网络安全
2.1数据通信网络
计算机作为主要载体,通过光缆、有线、无线通道进行的网络互联即为数据通信网络,成员用户可以利用数据通信网络进行数据传递以实现数据共享。数据通信网络划分为四种不同的类型,分别为城域网、国域网、广域网和局域网。作为作用范围最小的局域网是目前使用最广泛的一种数据通信网络。例如在咖啡厅,工作单位以及家庭使用的无线都属于局域网的范畴;国域网的作用范围最大,例如因特网就是世界上最大的数据通信网络类型;城域网又名城市网,顾名思义它的作用范围就是一个城市,在10~100km的范围内;广域网是介于城域网和国域网之间的一种数据通信网络,作用范围在100~1000km内。应用最普遍的局域网具有极高的灵活性并且具有安装便捷,节约经济,易于扩展等优点。还可以应用局域网进行单位的管理,如财务账目的管理等。
2.2网络安全
网络安全是指网络系统的硬件软件以及其中的数据可以得到保护,不会因恶意攻击而遭到破坏或泄露,并保证系统可正常运行。计算机终端通过服务器共同构成了网络,在这当中储存着许多信息,其中有些信息是对外公布的,可被用户共享使用,但还有一部分信息是私密的,非授权的用户或者实体是不能够读取的,这些信息在传递过程中被加密,这种私密信息所属于企业的内部网络,一般是很难被攻击的,但是,这些企业内部的员工即信息的掌握者,是可以随意读取这些信息的,这就使得信息存在被窃取或贩卖的风险。并且在公共网络环境下,公司成员访问这些信息时,就会使一些黑客有机可乘,使其侵入公司内部数据通信网络,导致公司内部私密信息数据被窃取。所以保证数据网络通信的稳定性和安全性对企业及事业单位的发展有重要意义。
3维护数据通信网络稳定的现实意义
网络安全是为维护数据通信的稳定安全存在的,对于数据通信来说,保证其稳定运行是一个网络技术的问题,更是一个关系到商业安全及社会稳定的重要问题。维护数据通信网络的稳定并不能给公司带来直接利益,但是如果不能保证数据通信网络的安全稳定,就会给某些想利用数据漏洞恶意攻击企业的黑客可乘之机,这可能会造成极大财产损失。相反,如果做好了这一工作,就能够使企业内部的数据安全准确的进行共享,数据信息的传送也不会得到延迟或者丢失,这样一来,不仅保障了企业的快速发展,同时也提高了自身的企业竞争力。而这些通信。要做好数据通信网络的稳定运行,就要求企业的管理者必须采用科学有效的维护措施,制定责任制度,并进行设备的完善。但目前阶段,许多企业在数据通信网络运行商存在潜在风险,究其原因我们发现这些企业企业并不缺少技术支持,硬件设备也较为良好,问题就出在网络的指令授权方面。所以提高网络的可靠性与安全性,是保证企业基本数据信息安全以及公司财产所必需的。
4数据通信网络安全存在的问题
4.1病毒入侵
计算机病毒是指在计算机程序中插入一段能够破坏其功能地代码,计算机病毒具有极强的传播性和隐蔽性,计算机病毒有独特的复制能力因此具有极强的破坏性。对数据通信网络的安全造成了很大的威胁。随着计算机网络技术的不断发展,计算机病毒也进行着更新换代,它的破坏性和传染性也越来越大。因为计算机病毒具有极强的繁殖能力,所以如果爆发大规模计算机病毒感染,病毒就可以通过即时通信网页等以各种各样的形式传播,几乎可以使大量计算机同时瘫痪。由于计算机病毒拥有良好的潜伏性,可依附于其他媒介寄生,入侵后潜伏到条件成熟开始发作,直接攻击计算机的软硬件,进而破坏掉计算机各种性能。最终导致计算机网络运行速度缓慢,运行效率严重下降,甚至最终可能会导致其数据通信网络的瘫痪。
4.2存在软件漏洞
任何一台计算机中都会具有大量的功能性软件,而这些软件都会存在一定数量的漏洞,而黑客入侵计算机时最经常利用的就是软件的漏洞,通过这些漏洞,对计算机进行多种形式的网络攻击。软件漏洞问题是无可避免的。为了减少黑客对漏洞的利用,在浏览网页时遇到的不良信息接收到的陌生邮件等,不能随意打开,要具备一定的安全意识。对计算机定期进行杀毒检测,保证网络安全。
5提升网络安全的相关措施
想要提升网络安全,提高数据通信网络的可靠性,要从基本的网络条件开始,首先要进行网络安全性的评估,其次分析数据通信网络可能存在风险,对风险进行分析探究最终得到解决的方法,进而提高网络安全指数。
5.1进行网络安全性评估
如果想要保证数据共享平台的安全性,网络安全性评估就是必不可少的。进行网络安全性评估就是指是检查数据通信网络内部是否存在安全隐患。并针对不同计算机不同的网络安全系数进行下一步操作。专业维护人员在进行网络安全性评估工作时,需要仔细分析检验所得的数据结果,对网络安全做出全方位的评价。
5.2分析网络安全存在的风险
在对网络安全性进行评估后,就要分析数据通信网络中可能存在的威胁。并且通过设置访问权限等方法对威胁进行查找,对于发现的漏洞等必须立刻进行修补,不给外界的侵入者可乘之机。
5.3消除网络威胁
为了加强数据通信网络的安全性,必须要保证漏洞消除的及时性和彻底性,要制定多种科学的有效的措施。如利用服务器找出漏洞并进行修补;用杀毒软件对计算机病毒进行消除和防御,还可利用防火墙进行病毒防御等。做好不安全文件排查清理工作,对于在使用过程中可能存在安全隐患或威胁的文件及时清理,不随意浏览可能含有病毒的不健康网址;定时升级网络硬件软件设备,保证数据通信网络运行的稳定。
5.4加强数据通信网络管理
数据通信网络的管理在数据通信网络维护中是一个重要的问题,但由于部分企业的不重视,现如今存在有一些不足,直接影响了网络的安全性。一个企业如果加强了数据通信网络管理,该企业阻止网络恶意攻击的能力将大幅提高,减少内部数据泄露等情况的发生,大大提升了网络的安全性。企业应设置专业的管理人员,对数据通信网络的各项评估数据进行分析,做好日常维护工作,防止内部数据信息被窃取或破坏。在检查到出现系统威胁时,需及时排除隐患,不给恶意入侵者可乘之机。企业对管理人员的要求应有一个较高标准,必须具有良好专业技能和较高的自身素质,这样才能保证其管理水平,保障网络的安全性。
6结束语
毋庸置疑,计算机网络在当今社会的各个领域都发挥着十分重要的作用。因此数据通信网络安全运行的十分重要。提升对网络安全问题的管理,加强对数据通信网络的维护,改善网络运行环境,让网络数据信息更加安全可靠。与此同时我们也要认识到网络安全中所存在的问题,采取科学的维护与处理措施,提高计算机网络运行的安全性。
参考文献
[1]江新辉.关于数据通信网络维护与网络安全问题研究[J].电子制作,2016(16):77.
[2]杨华.数据通信网络维护与网络安全问题的探讨[J].通讯世界,2016(3):80.
[3]郭建英.数据通信网络维护与网络安全问题的探讨[J].科技资讯,2011(26):9~11.
关键词:数据通信;电源线状;高压直流供电;新系统
从目前的数据通信具体研究来看,各个国家的通信事业都是以电话为中心进行发展的,电话交换机的供电电源采用的是较为传统的-48V电压供电,而各国的计算机系统供电却都是采用交流供电的体制,这种体制是由交流市电和交流UPS组成的交流系统供电。在进入21世纪之后,通信技术得到了飞速的发展,数据通信和互联网得到了较为普遍的应用,在这样的大背景下电信和信息技术实现了融合,这种融合使得通信机房内需要设置电信和数据通信设备,基于这样的设备配置,通信电源设备和系统又出现了较为明显的改变。简言之,从目前的应用现状分析来看,通信设备不仅需要直流供电,其中的服务器、路由器等计算机设备又需要交流供电,所以对整个系统的供电进行分析现实意义重大。
1.数据通信设备供电系统现状
从目前的数据通信设备供电系统现状来看,当前使用的供电系统主要有两种方式,一种是利用直流进行供电,另一种是使用交流进行供电,下文是对两种供电的详细分析。
1.1采用直流供电
在目前的数据通信设备供电当中,采用直流进行供电较为普遍。之所以要利用主流供电系统进行供电主要是因为从一系列的研究结果来看,直流系统供电是通信设备最可靠、最安全和经济的供电方案。之所以此种供电系统可靠,主要是因为在长期的研究和发展中,-48V直流电源在电信行业中已经得到了规范化的应用。此系统通过一个统一的标准接口实现了对不间断电话服务的提供,可靠性十分的显著。再者,此系统采用的双路输入的供电方法也比较容易实现,所以其整体应用突出了经济性。从最近的发展来看,我国数据通信取得了比较明显的进步。在电源利用方面,-48V电源系统虽然还存在着应用,但是其效果却已经明显的弱化。从实际调查的结果来看,目前互联网数据中心IDC机房耗电量高达几百至几千kW的负载如果仍然是使用-48V电压,必然会出现设备利用效率降低、馈电导线界面加粗等突出的问题,所以在数据通信不断进步基础上,不少国家都在积极的进行300~400V高压直流供电系统的研究。
1.2采用交流供电
交流供电也是通信设备供电的一种主要方式,为了提升供电的效果,主要采用的是UPS技术。就此技术的具体分析来看,其应用需要满足三个方面的基本条件。第一是要采用冗余的UPS的供电方法。就我国通信行业的标准规定而言,通讯系统的UPS可应用度要达到99.9995%以上,以这个标准进行换算发现每年的故障时间只允许有2.6min。根据这个标准进行分析发现使用单机的UPS不能满足具体的需要,所以要使用冗余的UPS供电方法。第二是在UPS使用中最好采用并联冗余UPS供电的方法。这种方法的利用分为直接并联和并机柜并联两种方式。直接并联这种方式在利用的过程中对于扩容有着积极的意义,所以在容量系统扩大中可以使用此方式。并机柜并联这种方式主电路较为简单,但是扩容十分的不方便,所以在主机台数较小的容量系统中进行运用比较合适。第三是为了保证负载输入端的电源可靠性,需要积极的利用冗余UPS的方案。这种方案主要指的是利用两立的UPS进行工作,从而保证UPS之间存在负载母线的同步电路,这样,UPS在全部时间内的同步工作可以实现,电源稳定性明显的提高。
2.互联网数据中心和数据机房的供电
在目前的互联网数据中心和数据机房的供电当中,采用的方式主要有两个:第一是以交流供电为主,少量的设备使用直流,第二种是以直流供电为主,少量的设备使用交流。总之,无论是使用以直流供电为主的方式还是以交流供电为主的方式,一般都是需要二者的共用。简言之,目前的互联网数据中心和数据机房的供电是由直流供电系统和交流供电系统共同提供的,具体需要哪种系统为主供电系统,需要根据机房的具体设备利用进行布置和安排。
3.高压直流供电新系统分析
高压直流供电新系统是在不断的分析和研究中构建出来的有利于供电高效性和节能性实现的供电系统,这种系统目前主要有三种表现方式,下面便是对其的详细介绍。
3.1整流型的AC供电
整流型AC供电是目前存在的一种高压直流供电新系统。此系统的基本技术框架有两部分组成:第一是当存在市电的时候,在设备的输入端进行整流并直接配给AC/DC变换器,这样在系统中就可以实现一级变换。第二是当市电停电的时候,利用备用电源将高压蓄电池连接到进行集中供电的AC/DC变换器,这样可以实现对模板的供电。在具体的利用中,此系统表现出来四个方面的突出优势:首先是在系统中因为只有一个变换级,所以效率有了极大的提升。其次是此种技术形成的新电池充电器和目前使用的充电器相比尺寸大为减少,所以从空间占用上来讲,其优势十分的突出。再次是此种技术形成的蓄电池其价格要比传统蓄电池的价格更低,所以经济性更加的突出。最后是利用此技术形成的供电系统和通信设备具有比较强的兼容性,所以在模块方面不需要在进行多余的添加。简言之,整流型AC供电系统作为一种全新的高压直流供电系统在实际应用中表现出了比较强的优势,其在目前的数据通信供电当中具有较好的实用性,应用价值较高。
3.2小型数据局的高压直流供电系统
小型数据局的高压直流供电系统是目前应用的另一种高压直流供电新系统,此系统的出现和应用开始于美国。从此系统的具体分析来看,在数据的中心局当中,传统的供电系统采用的是交流400V或者是480V进行供电,而供电给通信设备的电源是-48V电源。基于这样的认知,安装一个具有示范性的小型数据中心局,并在其中进行交流UPS供电设备以及直流380V高压供电设备的安装,并就其各自介入到具有相同功率的服务器当中,这样就可以获得二者的效率,进而对高压直流的节能数据等进行获取。在示范性的小型局交流和直流供电设备系统当中,将交流UPS的功率恒定早75W,因为没有定型的直流UPS,所以在具体利用中将光电逆变器当整流器进行使用,其容量也会达到75kw。在此之外,使用飞轮直流UPS并使用VSS120型的设备,这样,定型的交流输入UPS改装就可以完成了。从最终的测试分析来看,400V的直流供电系统,其和甲流系统相比可以节省7%的输入电力,由此说明直流供电系统具有高效和节能的特点。
3.3270V直流供电系统
270V直流供电系统也是目前使用的一种高压直流供电新系统,此系统在节能和高效方面也有着较为显著的效果。就目前的具体分析来看,此系统具有四个方面的突出特点:第一是从研究论证的结果来看,在使用冗余直流变换器的时候,此系统的可靠性和-48V系统的指标具有一致性,和采用冗余并联UPS也具有相同性,和没有冗余的UPS相比较,其供电指标要更高。第二是此系统在人生安全方面更加的显著。从调查来看,220v、50Hz的交流电源对人体会产生比较大的危害,而当交流电压在小于240V的时候,其对触及的人参皮肤伤害在恒定的范围内,超过240V,电流在不断的增加,危害也在不断的加大。因为此系统采用的是直流供电,所以同样为50Hz所谓电流,其伤害只有交流电的40%,所以说此系统更加的安全。第三是从经济方面进行分析发现此种系统相比交流供电系统,成本投资增加了59%以上,所以说直流系统更具经济性。第四是和48V的直流供电系统相比,270V直流供电系统虽然耗损高,但是电缆费用降低,综合成本投入要更小。
4、结束语
数据加密的基本过程就是通过对信息铭文进行一定的加密算法得到一个密文,并通过密文在网络介质中进行传播,然后在通信的接收端接受到密文以后通过秘钥获得信息的内容。DES数据加密算法过程是典型的数据加密方法,具体的实现过程为加密过程和解密过程。数据加密的标准采用的是美国政府采用的密码体系,加密和解密使用的相同的算法,基本的实现过程是对明文按照64比特块加密,得到64b的密文,加密过程有56b个参考秘钥,19个不同的站。除了第一站、倒数第一站、倒数第二站有特定规范外,其余的16位均采用完全不同的函数。其保密性关键在于对于秘钥的保密过程,当前对于DES加密的破译非常的复杂,当前还没有发现比穷举法更好的破解办法,而从理论上讲使用穷举法破解DES加密过程基本上是不可能实现的,因此DES数据加密算法应用于计算式通信有着非常好安全性。
二、DES数据加密算法在计算机通信技术的中的应用
1.DES数据加密算法应用于计算机通信的优势。
美国标准局对于DES数据加密算法的评价非常的高,认为该算法能够满足对于数据的加密要求,其用于计算机通信完全能够满足对于信息的保护。DES数据加密算法对于计算机通信过程中数据的加密具体表现在:首先DES数据加密算法能够提高数据保护的实际效果[2],避免数据在通信过程中被非法窃取和破解,并能够通过算法及时的避免数据在未被擦觉的情况下被篡改,其次是DES数据加密算法的复杂性非常的高,能够适用于计算机通信技术的应用要求,而且破译的过程非常的困难,进一步地保护的通信数据的安全性,目前对于DES数据加密算法破译的最好办法就是穷举法,即使是美妙计算100万次的计算机也要经过2000年才能找出破解的办法,能够满足当前数据通信的数据安全;第三是尽管DES数据加密算法非常的复杂,但是其安全性并不是依赖于其本身的复杂程度,主要跟其明文加密秘钥系统的有关,因此在应用于计算机通信的多个场景,适用性非常的广;最后是我们分析其加密的历程发现,这种加密的方法可以非常广泛的应用于金融和通信领域,而且很多ATM的加密方式就是以DES数据加密算法为基础的。
2.DES数据加密算法在计算机通信中应用的优化。
由于DES数据加密算法本身具有公开性的,所以对于DES数据加密算法的分析和优化非常容易做到,我们在应用于计算机数据通信的过程中,能够切合实际的情况,针对性的对DES数据加密算法进行调整,使得算法更加适合于数据通信的过程。为此我们可以在计算机数据通信中运用DES数据加密算法的思想进行算法分析,在充分地了解DES数据加密算法的加密原理后,利用程序数据语言设计出专门应用于计算机通信以及硬盘数据加密的DES数据加密算法程序,通过配置在计算机加密卡中建立一个数据加密模块。特别是近几年我国计算机通信技术的发展迅速,在设计这个数据加密模块的时候要考虑到后期的扩展性问题,例如我们可以将硬盘控制模块和数据加密解密模块独立分开进行设计,以提高数据加密模块的兼容效果,适用于更多的计算机数据通信的类型。并且适当的采用我国自主设计的加密算法和标准,摆脱国外算法地限制,并根据我国当前的计算机数据通信业务的特点,扩大加密卡和加密芯片的适用性。
结语
【关键词】通信网络 计算机网络 三网融合
计算机网络和通信网络的结合能够更好的促进信息的交流和集中,对提高信息传输的效率也有着很好的作用,因此,计算机网络和通信网络的融合将会有着广阔的发展前景,同时也将会是未来发展的必然趋势。我们在对计算机网络和通信网络研究的同时,也必然的要对二者的相关信息进行了解,这样才能够更好的找出其中存在的问题,并且加以解决。
一、数据通信中的有关概念
(一)信息与数据。数据通信就是对信息和数据的传输,通过不同的传输手段来加强内部和外部的联系,从而更好的体现事物的特征。其中包括了文字、图像和语言等内容。信息和数据也是数据通信的基础单位,也是一方展示给另一方的过程。
(二)信号与噪声。在数据通信的过程中,信息和数据要转变为信号并且通过特定的传输方式来对信号进行传播,这样才能够完成整个通信的过程。信号的方式也有多种,其中模拟信号和数字信号是最为常见的,模拟信号是一种连续变化的电磁波,而数字信号是一种电脉冲。这两种信号虽然属于不同的类型,但是本质都是相同的,并且传输的媒体也是一致的。信号的传输必须要通过一定的媒体转换,而在进行转换的过程中,也经常会出现干扰的情况,这种干扰就是信号的噪声。产生噪声的原因也有很多种,会发生在外部,
也可能在内部产生,或者在传输的过程中产生,为了更好的实现信号的传输,就要最大限度的减少噪声的出现。
(三)数据传输与通信。数据传输的方式也有多种类型,采用模拟信号的方式相对较多,也可以通过数字传输的方式进行传输。通过模拟信号传输的方式被称为模拟传输,而数字传输方式进行的传输被称为数字传输,而无论何种传输形式,传输的整个过程就是通信的过程,通信的过程就是数据的传输和转换的过程。
二、通信网络和计算机网络结合的基本前提
随着用户对于通信质量要求的不断增加,通信网络技术和计算机网络的融合已经成了一种必然趋势,通信技术和计算机网络结合形成了计算机网络通信技术,通过计算机网络,可以将不同地区、不同功能的电脑或者其他的设备连接到一起,从而更好的实现信息资源的共享和使用,这样就形成了一种新的通信系统,这种通信系统的存在相比以往的通信网络具有更大的优势。由此可见,计算机网络产业和信息产业在未来将会进一步的加强合作,从而形成一个独立的产业体系,在这个体系中,不同的信息可以通过不同的方式来进行传播,并且信息的集成和使用也涵盖了更多的内容。对于推动公共网络体系的建立也起到了重要的作用,在信息网络发展迅速的今天,计算机信息网络产业也将会代替原来旧的产业,从而实现通信网络和计算机网络的真正结合。
三、计算机网络的概念与数据通信的交换技术原理
通常,不同区域的多台计算机甚至是计算机网络设备借助通信线路集成于一体的拓扑结构叫做计算机网络,其包括通信环节、数据环节、网络操作系统及各种通信协议,而通信环节和资源环节包含节点和链路。对于多机协作完成项目和终端之间的信息通信来讲,都离不开交换技术。网络中各种终端之间或者是电脑与信息网络设备之间进行数据通信时的数据交换技术叫做数据通信交换技术。最直接的数据通信就是两台终端之间或者定位与计算机网络设备(如各种输出设施等)之间链路上的通信,这种通信没有中间节点,所以实现起来很方便,但是在整个全球的网络、广域网、局域网的范围内是不能使用这样简单的相互交通的方式来进行信息的交流工作的,而是需要在源、宿站点中间安置比较多的中间站,这样一旦某个支线发生故障或者不能畅通的工作的时候,系统能够自行的在各个中间站里发现一个适合的作为桥梁,从而使通信受影响的可能减到最低。
四、通信网络和计算机网络具体的融合和实际的使用
目前,计算机网络和通信网络的融合在进一步的发展,例如,那些实力强大的电力企业是可以延展增加电信业务,更可以做基础的电信业务和加大互联网方式的介入程度,不断集合有线电视网络从而促进电力产业形势的革新,还可以展开移动的广播多媒体的业务方面的工作,其提供的手机、数字电视等已经逐渐的成为了其关键的发展趋势了;一些电信单位同时也有了经营视频、媒体等方面制作节目的能力,这些发展和进步的趋势都证明着三网融合时代的到来是一种必然。
总之,在新技术不断发展和各项新技术加快融合后,必然会产生一种新的信息技术,尤其是在通信网络和计算机网络快速发展的今天,二者之间的结合将会更好的促进信息通信的发展,从而使其通过当前更加综合的网络技术,在全中国、全世界甚至是全球的区域内集合起来,这必将带来信息技术的再一次技术革新。通信网络和计算机网络融合之后的计算机通信网络必将会在多方面被利用,其先进的技术和信息的高速流通自然会为各项事业的发展带来新的的进步,世界信息的交流自然会更加的畅通,必然会对经济和技术的发展提供更好的帮助。所以通信网络和计算机网络的融合是符合发展的需要的,这就需要相关方面的人员做好这项技术的研究和分析,了解其具体的技术需求和相关的技术的概念,从而更好的利用新的网络技术促进自身的革新,最终促进国民经济的发展。
参考文献:
[1]杨爱玲,计算机网络与通信领域的交叉运用与研究[J].中国新通信,2010,23.
关键词:数据传输 控制 TCP/IP 技术 分析
1 数据传输方式概述
依照适当的规程,数据经过一条或多跳链路实现数据源与数据宿之间传送的过程即为数据传输,也表示,数据借助信道信号从一处被送往另一处的操作。数据信息在两个终端传输时需要遵照一定的通信协议并且依靠数据传输技术来支持,这种通信业务和方式就是数据通信。通过数据通信能够有效的在计算机之间、终端之间以及终端和计算机之间有效的传递数据,因此,数据通信是继电话和电报业务之后的第三大通信业务。数据通信与电话和电报通信相比,具有实现终端到计算机、计算机到计算机以及人与人之间通信的优势。数据通信以二进制的形式传输数据,并且与远程处理具有关联性,主要包括过程控制、信息检索以及科学计算机等广义的信息处理内容。数据通信和信息处理是远程信息处理系统或计算机系统必须实现的两个基本功能。前者为后者提供了信息传输服务,而后者利用前者提供的服务实现系统应用。数据通信作为一个系统,主要由计算机、远程终端以及数据电力和相关设备组成。通过信息传输信道将一地数据源发出的数据信息传递到另一地的数据接受设备的过程就是数据传输,实现的基础即为数据通信。根据不同的应用要求,系统规定了不同类型的数据链路控制规程以改善传输质量降低差错率,并确保传输过程的有效进行。
2 数据传输方式分析
2.1 并行数据传输 由0和1组成的二进制值可以组成n比特的位组。计算机使用和生成以比特组为单位的数据,就象我们在英语会话时用词而不是一个个的字母来交流一样。通过分组,我们可以一次发送n个比特而不是一个比特。这称为并行传输。从概念上说,并行传输的机制很简单:一次使用n条导线来传输n个比特。这种方式下、每个比特都使用专用的线路,而一组中的n个比特就可以在每个时钟脉冲从一个设备传输到另一个设备。并行传输的优势在于速度。当其他因素相同时,并行传输将比串行传输的速度快n倍,但同时也存在一个严重缺点:费用高。为进行数据传输,并行传输需要M条通信线路。因为如此昂贵,所以并行传输通常被限制在最长25英尺的距离内。
2.2 串行数据传输 在串行传输中,比特是一个一个依次发送的。因此在两个通信设备之间传输数据只需要一条通信信道,而不是n条。
3 数据传输控制方式
3.1 单工 在单工方式中,通信就像单行道一样单向进行。一个链路的两个站点中,一个进行传输,而另一个只能接收。键盘和传统监视器都是单工设备的例子。键盘只能接受输入,监视器只能接受输出信号。
3.2 半双工 在半双工方式下,虽然每个站点都可以实现发送和接收,但是不能同时发送和接收。当其中一个设备是发送状态时,另一个只能是接收。半双工方式象只有一个车道的双向交通。当车辆朝某个方向行驶时,向另一方向行驶的必须等待。在半双工方式中,无论那一方开始传输,就使用信道的整个带宽。对讲机和民用无线电即是半双工系统。
3.3 全双工 在全双工方式中(也叫双工方式),两个站点同时都可以进行发送和接收。全双工方式象同时允许两个方向的车辆通行的双车道公路交通。两个方向的信号在全双工方式下共享链路宽带。这种共享分两种方式:第一,具有两个物理上独立的传输路径,一条发送一条接收;第二,同时传输两个方向的信号将信道的宽度一分为二。
4 I/O设备的数据控制传输
按照I/O控制功能的强弱,以及和CPU之间联系方式的不同,可把I/O设备的数据传输方式分为4种:程序直接控制方式(查询控制方式),中断控制方式,DMA方式,通道方式。下面我们主要对前三种进行一个介绍。
查询控制方式:在程序的主动控制下,为了完成相应的程序操作,一般通过读取状态寄存器了解接口的情况。通过时间密集查询操作及时了解接口的状态。CPU效率低。
中断控制方式:当结构出现需要程序干预的事件时,为了便于执行不同的代码处理,一般都是通过中断通知CPU,CPU再读取状态寄存器以确定事件的种类。CPU效率高而且及时。
DMA(Direct Memory Access)控制方式:CPU与接口的数据传送采用DMA传送,即传送的具体过程由硬件(DMA控制器)完成,传送速度比通过CPU快,尤其是在批量传送时效率很高。
参考文献:
[1]陈虹,史旺旺,唐鸿儒,蒋步军.基于TCP/IP网络的远程控制仿真系统的研究[J].计算机测量与控制,2005年02期.
[2]黄文君,谢东凯,卢山,何伟挺.一种高可用性的冗余工业实时以太网设计[J].仪器仪表学报,2010年03期.
关键词:安全等级;防护;设备配置
随着铁路全路范围内通信基础网设施改造的逐步完成,各路局都已搭建起铁路数据通信网,随之而来的问题是如何完善铁路数据通信网的网络安全。《中国铁路总公司关于做好铁路数据网网络安全专项整治工作的通知》(运电通信函[2016]123号)(以下简称“123”号文)中对铁路数据通信网网管系统安全防护提出要求。
1信息系统等级保护介绍
信息安全等级保护是指对国家安全、社会秩序、公共利益、公民/法人/其他组织的合法权益以及公开信息和存储、传输、处理这些信息的信息系统分等级实行安全保护,对信息系统中使用的信息安全产品实行按等级管理,对信息系统中发生的信息安全事件分等级响应、处置。
1.1定级要素
信息系统等级保护标准定级有两大要素:1)等级保护时受到侵害的客体国家安全;社会秩序公共利益;公民/法人/其他组织的合法权益。2)对客体造成侵害的程度一般侵害;严重侵害;特别严重侵害。
1.2五个等级
信息系统安全保护等级按照定级要素分为5个等级,如表1所示。从表1中可看出,随着级别的递增,信息系统受到破坏后对客体的级别及造成侵害的程度递增。
2铁路数据通信网安全防护配置要求
“123”号文主要参考的标准有:《IP承载网安全防护要求》(YD/T1746-2014);《IP网络安全技术要求-安全框架》(YD/T1163-2001);《IP网络技术要求-网络总体》(YD/T1170-2001);等级保护基本要求(三级)。按照以上标准规范的要求,参照铁路数据通信网安全测评情况,“123”号文提出:“各单位以《铁路数据通信网网络安全检查关键项点》(附件1)为基础,结合本单位实际情况确定检查内容,定期开展数据网的网络安全检查,并将检查发现的各类问题纳入问题库督办销号,形成闭环管理。”,并给出了数据网网管系统安全防护的基本配置要求。按照“123”号文要求,铁路数据通信网网管系统安全防护硬件设施部署主要包括网管冗余设备、防火墙、堡垒机、入侵检测设备(IDS)、终端管控设备等。
2.1网管冗余设备
网管冗余设备主要为网管服务器及存储设备。配置网管冗余设备主要满足要求:“数据网相关的网管重要设备(服务器、存储等)应采用冗余的方式保证网络及业务的抗灾以及灾难恢复能力。”
2.2防火墙
防火墙主要实现网管局域网与网络设备间的逻辑隔离。防火墙的配置需满足:1)技术隔离功能:网管系统与网络间采取可靠的技术隔离手段且禁止直接连接其他系统;2)过滤功能:对进出网管系统的信息进行筛选过滤,实现对HTTP、FTP、TELNET、SMTP、POP3等应用层协议命令级的控制;3)逻辑隔离功能:实现数据网业务网络与运维、管理、监测等辅助系统(或平台)间逻辑隔离,并启用安全域访问控制策略,严格限制对有关设备的访问。
2.3堡垒机
堡垒机主要实现网管操作人员的集中登录与行为审计。堡垒机部署在网管局域网内。堡垒机的配置需满足:1)访问控制功能:依据设定的安全策略,对用户访问资源进行有效控制;2)权限控制功能:为不同管理用户设置不同权限,分离不同管理用户的权限,合理授予管理用户所需的权限。
2.4入侵检测设备
在网管局域网内部部署IDS,对网络的恶意代码及恶意入侵行为进行分析。IDS设备的配置需满足:1)追踪功能:对安全事件进行追踪,对非法访问或入侵源进行追溯;2)告警监测功能:对数据网的网络设备、主机设备及安全设备等产生的安全告警事件进行监测,并每月对安全告警日志进行分析;3)入侵检测及报警功能:能够实时检测到对重要服务器进行的入侵行为,并记录入侵源的IP、攻击类型、目的、时间,在发生严重入侵事件时发出报警;4)完整性检测功能:可检测重要程序的完整性,当检测到重要程序的完整性受到破坏后,可采用有效措施进行恢复;5)恶意代码防御功能:可在网管系统边界处对恶意代码进行检测和清除。
2.5终端管控设备
在网管系统局域网内设置,管内所有数据网网管服务器和终端安装用户准入客户端软件。终端管控设备的配置需满足:1)接入阻断功能:网管系统可监测到非授权设备接入网管局域网的行为,并能够准确定位接入的设备,对其进行阻断;2)接出阻断功能:网管系统可监测到内部网络用户私自连接外部网络的行为,并能够准确定位接出的设备,对其进行阻断。
2.6其他配置
除“123号文”中要求的基本配置外,根据要求的铁路数据通信网网络安全检查关键点,还可增加以下设备。1)入侵防御设备入侵防御设备的配置需满足:数据网应具有监测常见网络攻击、差错防范和处理的设计,在网络边界部署入侵防范技术手段,防范针对网络设备的常见攻击和入侵。2)日志审计设备日志审计设备可以统一采集网络设备、主机设备和安全设备的告警日志,并集中存储,定期分析。日志审计设备的配置需满足以下功能:监测功能,实时监测主机、网络设备、通信线路及应用软件的运行状况、网络流量、网管操作等,并将监测和报警数据生成日志记录;记录分析功能,可对监测和报警记录进行分析,形成分析报告,如发现可疑行为,组织相关人员采取必要的应对措施;集中管理功能,可集中管理设备状态、恶意代码、补丁升级、安全审计等相关安全事项。3)漏洞扫描机配置核查设备漏洞扫描机配置核查设备的配置需满足:a.能扫描网络系统的漏洞,并提供漏洞官方修补补丁,指导管理人员进行漏洞修补;b.可对网络设备、主机设备的安全设置进行自动化检查。
3总结