計算機網路6大關鍵詞

㈠ 電腦連接網路安全關鍵字是什麼

摘要 正在整理信息

㈡ 計算機網路工程有哪些

近年來;隨著國家大學生人數的不斷擴招;網路工程專業畢業生數量也逐年增加;給應屆生求職帶來了不小的壓力;對於未畢業的大學生來說;除了學習書本知識以外;更應對未來職業方向作一個好的規劃;文章是網路工程導論結課論文6篇，供大家借鑒參考。
網路工程導論結課論文第一篇：廣播電視光纜傳輸網路I程施工與技術研究
摘要：當前,廣播電視的進步和發展有目共睹,隨著數字化時代來臨,人們對於廣播電視的圖像、音質等方面的要求越來越高。為滿足人們日益增長的精神需求,需要做好廣播電視各個環節的工作。廣播電視光纜傳輸網路工程對於廣播電視信號輸送有著非常重要的作用,因為現階段信號傳輸絕大多數是通過光纜來進行,光纜質量是否良好、設計是否合理、施工是否規范都會對通信信號造成直接影響,因此我們需要重點關注該工程施工關鍵要素,不斷提升工程施工管理水平和施工質量,確保廣播電視光纜傳輸工程高質量完成。本文對光纜傳輸網路的結構進行了詳細分析,對施工技術進行了認真探討。
Abstract：At present, the progress and development of radio and television are obvious to all. With the advent of the digital age,people have higher and higher requirements on the image and sound quality of radio and television. In order to meet people's growing spiritual needs, we need to do well in all aspects of broadcasting and television. Optical fiber network for transmitting broadcast television network engineering for radio and television signal transmission has a very important role, because at present are mostly by cable, signal transmission cable quality is good, design is reasonable, whether the construction specifications will directly influence on the communication signal, so we need to focus on the project construction is a key element, Constantly improve the level of construction management and construction quality, to ensure the high-quality completion of radio and television cable transmission projects. In this paper, the structure of optical cable transmission network is analyzed in detail, and the construction technology is discussed carefully.
廣播電視信號傳輸的主要載體是光纜,優質的光纜能夠將廣播電視傳輸信號以最低損耗傳輸至用戶終端。與傳統廣播電視信號傳輸介質電纜相比較,採用光纜傳輸能夠有效解決諸多傳統傳輸過程中遇到的疑難雜症。為確保光纜工程施工順利開展,需要做好施工前期准備,包括地質勘察、路線規劃、材料選取等;在施工過程中,要做好施工管理,內容包含安全管理、施工進度管理、人員管理、資源分配等;工程竣工後,要做好驗收工作,如果發現問題要及時整改,避免光纜帶病運行。
1 光纜網路傳輸技術
隨著科技發展進步,電視信號傳輸技術也有了極大發展,運用光纜來進行有線電視信號傳輸就是新技術的實踐應用。光波通過光纖進行傳輸,光纖是一種玻璃纖維,有著非常精細的製作工藝,能夠實現光信號的快速傳導。在實際應用中,單模光纖由於自身強度不夠,需要在其外部塗覆增加強度的物質,並輔以安全罩,最終形成光纜。
和傳統的電纜傳輸模式相比較,廣播電視光纜傳輸網路有著明顯優勢。首先,光纜傳輸損耗較低,能夠實施長距離的信號傳輸,在20km以內無需中繼設備,能夠滿足大部分城市規劃建設中對於電視信號傳輸主幹線的需求。並且光纖傳輸無須設置頻率平衡及溫度補償,能夠在一定范圍內保持頻帶頻率不發生變化。其次,光纜傳輸容量大、頻帶寬。單模光纜的帶寬即可達到幾十G赫茲,多模光纜的帶寬高達百兆赫茲,這種高帶寬高容量的特質能夠支持數百路電視信號的傳輸。最後光纜傳輸抗擾能力較強。與傳統信號傳輸模式相比較,光纜傳輸模式有著較好的抗干擾能力。眾所周知,現代城市各種設備設施眾多,干擾量極大,光纖是由抗干擾能力較強的石英製作而成,在信號傳輸時能夠提供很好的保護作用,使其不被外界電磁波或自然界雷電所干擾,而且光纖也無需擔心電磁泄漏,增加了電視傳輸信號安全性,可以起到很好的保密效果。
2 光纜傳輸網路結構分析
光纜敷設可以選擇懸空架設、地下直埋和地下管道三種方式。由於光纖抗側壓與抗張性能較差,光纖傳輸質量很容易受到儀表精準度與施工人員技術水平的影響,而且光纜傳輸在測試方面較為復雜,因此對於施工工藝要求十分嚴格。
光纜傳輸網路結構大致可以分為以下幾類:一是星型網路。這種傳輸結構網路較為常見,有著結構簡單、便於管理控制、網路搭建方便等優勢,在星型網路的線路當中分布眾多光分路器,能夠使光信號均勻快速傳輸,同時有著較廣的信號傳遞范圍。二是樹狀網路。該網路又被稱之為分級集中型網路,在該網路任意兩個節點之間信號都是單向傳輸,沒有迴路,在節點擴充方面有著較大優勢。利用樹狀網路進行信號傳輸能夠節約光纜芯數,從而達到降低成本的效果。三是環形網路。該網路較為封閉,在擴充上有一定難度。但是其雙向環狀結構使得數據網路有著較高的利用率,而且具備極強的自愈保護功能,運行穩定、安全、可靠,因此在現代網路傳輸工程中應用十分廣泛[1]。
3 光纜施工之前的工作準備
3.1 設計方案制定
光纜施工前需要制定具體施工方案,設計人員一定要深入現場進行實地測量和考察,收集用戶分布情況,採取網上問卷調查、電話查詢、上門拜訪等多種形式進行用戶需求調查,將收集到的數據信息進行匯總,利用大數據技術進行綜合分析、評估和處理,認真研判用戶實際需求,制定有針對性的施工方案,做到設計方案精準度高、可操作性強、經濟適用。
3.2 施工材料選擇
網路信息傳輸最為關鍵的材料就是光纜,如果光纜自身存在質量問題的話勢必會影響到網路信息傳輸。因此,在光纜材料選擇時一定要確保質量過關,所有施工材料都必須符合國家入網標准,設備設施確保在有效期內,對於有質量問題的一律不得使用,防止對施工質量產生不良影響。采購的所有材料需經過國家廣電總局批准核實後方可入網。
3.3 施工人員准備
施工人員對於整個網路工程建設有著直接影響,要組織具備相應資質、施工管理水平強、經驗豐富的施工隊伍來進行工程施工。要確保施工隊伍有著多年安裝光纜的實踐經驗,所有施工人員均能夠熟練使用安裝工具,嚴格按照安全操作規程進行相關施工。
3.4 組織方案確定
在項目工程進場前,有關技術人員要對圖紙資料進行熟悉,同時,要組織具備豐富操作經驗和現場管理水平的管理人員進行現場勘查,明確施工區域地質、地形地貌、自然氣候、交通、待建路由基本走向與大概長度等情況。然後再根據具體勘查結果結合光纜過程自身特點,制定優選方案。如果遇到大型項目工程,一定要進行認真研究、優化組合、反復比較,盡量選擇經濟適用、安全可靠、經久耐用的建設路由,同時制定多套備選方案,以備不時之需。
3.5 施工方法選擇
廣播電視(光纜)施工方法主要有直埋、管道、架空三種。直埋光纜需要提前挖掘出管理埋放槽路,在地面上使用水泥柱進行標記,水泥柱標記間距控制在200m～300m之間,編寫好編號代碼以便後續檢修。直埋模式成本低廉,但是存在一定安全隱患,並且光纜出現問題後難以排查。加上城市地表之下情況相對復雜,很容易受到各種工程活動的破壞與干擾,因此並不適合在城市范圍內使用。管道光纜敷設模式是在光纜外部安裝塑料套管來保護光纜,能夠有效防止光纜破損。在進行光纜管道施工時,要注意牽引作業需從中點開始,再向兩側實施牽引,防止光纜在施工時出現破損。管道施工安全性較高,光纜傳輸效果能夠得以充分發揮,並且在後期維護方面也十分方便。尤其是當前許多城市進行的地下綜合管廊建設,更是為光纜傳輸施工提供了極大便利。架空光纜就是將光纜設置在固定桿上,可以最大限度減少光纜網路結構對於鋪設位置的需求,在實際運行過程中,架空光纜容易受到自然因素破壞,因此必須強化光纜穩定性,減少牽引摩擦,做好防雷防斷裂措施。由於架空光纜移動時極易受到損害,需要在其固定措施上下功夫,採用穩定固定方式,實行規范施工。當遇到鐵路、河流等區域施工時,要選擇強度較好的光纜線進行施工,提前做好加固工作防止光纜脫落。

4 光纜現場施工管理
4.1 做好安全管控
安全控制是所有工程施工都必須重點關注的問題,安全無小事、時刻記心中;警鍾要長鳴,牢記不懈怠。要堅持安全第一原則,實施預防為主措施,確保施工安全。要嚴格執行安全施工操作流程,制定細化量化安全制度,將安全責任具體到崗到人。施工企業要組織專業管理人員,進行全程監管,制定應急預案,抓好應急演練,有效應對和處置施工過程中有可能發生的問題。由於在實際施工過程中經常會遇到諸多不可控因素,需要相關管理人員根據實際情況採取有效措施予以應對。總的來說,安全施工是所有工程項目施工建設永恆不變的主題,因此,施工人員一定要不斷強化自身安全意識,扎實做好安全施工工作。施工雜物要進行規范擺放,預留充足安全距離,禁止將雜物擺放至光纜線地面,不允許在光纜旁邊燃點垃圾。要保障線路之間安全距離,防止光纜線路破損[3]。
4.2 實施規范作業
光纜網路工程施工時,作業方法是否規范也會對工程質量造成一定程度的影響。專業技術施工人員在進入現場後,應當與工程負責人及時聯系,了解施工情況,積極做好各項工作。所有施工人員必須嚴格按照設計圖紙進行規范施工,要嚴禁施工團隊不按照既定工藝流程私自施工,一些施工團隊過度相信自身專業技術能力,認為自己對於整個管理工程施工流程了如指掌,經常會出現私自施工現象,管理人員一定要做好此方面的監管,一旦發現私自施工必須嚴懲不貸,以儆效尤。施工人員一定要嚴格按照要求進行作業,比如光纜曲徑和傳輸技術的選擇、電力設備之間的連接等,都必須滿足技術要求。在光纜敷設前需要檢查光纜所經過的所有路由,待確定路由位置後,計算出所需光纜長度,制定好路徑施工圖,在光纜敷設時一定要選擇同一批次裸纖,不得跳號,架設光纜時要按照確定好的路由次序依次布放。同時,要做好光纜彎曲半徑的控制,嚴禁光纜打小圈或者出現著折扭現象[4]。
4.3 進行施工協調
要想實現施工質量與施工進度統籌兼顧,施工企業應當及時跟進,根據現場施工實際與施工方案進行對比,發現有不合理的地方及時進行整改。要完善例會制度,在會上實時匯報施工進度,保障各項工作順利完成。施工企業對外需要對接好政府以及周邊居民等相關利益者,保障工程施工順暢進行;對外要做好施工團隊的溝通協調工作,確保各種資源分配合理。在施工結束後一定要做好施工資料的保管,為接下來的工程驗收打下堅實基礎。
4.4 注意施工機械安全
對於大型機械操作人員來說,需要具備較強的專業技能,所有操作人員需要持證上崗,並定期進行考核,考核合格者方可上崗操作。在實際施工操作時,要注意空間安全距離的保持,同時做好安全保護措施,確保大型機械施工設備操作安全。
4.5 做好進度質量控制
要對施工質量進行嚴格把關,雖然大部分光纜傳輸網路工程在施工時間上有著明確要求,但是切忌因為片面追求施工進度而忽視了施工質量。在施工過程中,相關管理人員要把握好施工進度與施工質量之間的平衡,以嚴謹周密的施工質量保障措施,有序推進施工工序進展,杜絕返工現象出現。
5 光纜網路工程驗收
5.1 施工企業自主驗收
施工企業在工程完工後要先組織內部工作人員,以相關技術標准為規范,專業技術人員牽頭進行自主驗收工作。如果在驗收時發現工程質量問題,施工企業需要立即採取有效措施予以整改。施工企業在工程施工過程中,要注意保存好所有與施工相關的資料,包括施工方案、施工合同、安全規章制度等方面內容,在自檢驗收時,如果發現施工資料不夠健全完善,要馬上進行相關施工資料的補充完善,為工程移交做好准備[5]。
5.2 驗收傳輸線路、測試光纖
驗收人員要按照竣工技術資料具體內容對光纜網路工程進行驗收。通常驗收採取巡檢和抽檢兩種形式進行,驗收重點放在纜線等關鍵部位。要仔細檢查專項關鍵部位是否符合設計要求,和電力設施之間的距離是否安全,纜線高度、垂度以及保護措施是否到位等。測試光纖傳輸時提出採取抽測模式,重點關注回波損耗、光纖鏈路損耗、波形圖正常與否等方面,要將測試結果全部登記在冊,並製作成紙質檔案進行保存,成為工程驗收最原始的資料。
5.3 驗收工程竣工資料
要對施工企業工程竣工資料進行驗收,查看內容是否與實際相符合,並進行嚴格比對與審核,確保資料完整、准確、真實。
當前,有線電視已經成為人們日常生活不可分割的一部分。廣播電視光纜傳輸網路工程對於人民群眾精神生活追求有著積極意義,相關部門要牢牢把握光纜傳輸網路工程技術要點,嚴格按照設計方案執行。做好施工材料、工序等多個方面的把控,在確保施工質量的前提下全力提升施工效率,為我國廣播電視行業發展奠定堅實基礎。
參考文獻
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[3]孔罡,劉賀廣播電視光纜傳輸網路工程施工探討[J]聲屏世界，2019(S1):27-28.
[4]陳再佳.廣播電視光纜傳輸網路工程施工與技術研究[J]數字技術與應用,2018,36(1):126-127.
[5]牛俊德,張銘廣播電視光纜傳輸網路工程施工探討[J]電視指南,2017(9):225.
網路工程導論結課論文第二篇：現代工程網路技術在電子信息工程中的應用
關鍵詞:計算機工程網路技術;電子信息工程;應用意義;應用舉措;
摘要：電子信息工程是一門專門研究信息的獲取與處理、信息系統的設計與開發的技術學科，對於社會的高質量運行和健康發展起著重要的作用。而計算機工程網路技術有助於提高電子信息工程的發展質量和水平。本文首先對計算機工程網路技術與電子信息工程的基本內容進行簡要概述，其次對計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用意義進行分析，最後提出具體的應用舉措並做出總結。
在當前的互聯網信息時代下，計算機工程網路技術在電子信息技術中的應用深度和廣度都得到了較為顯著的提升，而且對於電子信息工程實現高質量的發展也發揮著積極意義。未來隨著社會的不斷進步和快速發展，對於更為先進的電子信息技術的需求，將會越來越迫切。因此，就更需要進一步發揮出計算機工程網路技術的優勢。
1 計算機工程網路技術與電子信息工程基本內容概述
1.1 計算機工程網路技術
計算機工程網路技術是兩種關鍵技術的結合，分別是計算機工程技術和通信技術。專業技術人員會把這兩類技術的優點進行恰當有效的融合，而後形成了計算機工程網路技術。該技術能夠顯著提高通信技術的速率，因此能夠在眾多場景中得到廣泛的應用。除此之外，計算機工程網路技術也能夠讓大量的工程計算機實現協同作業，快速實現資源共享，並有效提高技術的有效性和可行性。計算機工程網路技術的快速發展，也與電子設備的升級和換代有著密切的聯系。正是在電子設備不斷地獲得創新和發展的過程中，才能夠讓計算機工程網路技術的優勢得以充分體現。
1.2 電子信息工程
電子信息工程的基本要義是關於信息的獲取、分析和處理工作，是利用多項先進技術，去科學有效地處理數據信息的過程。電子信息工程涉及多項先進的技術例如通信技術、電子技術以及信息技術。上述三種技術通過技術人員的調整，而能夠恰當地融合到一起。電子信息技術的專業人士不但要能夠有效掌握當代先進的電子技術理論知識，而且還要能夠具備高超的電子系統設計實踐能力和應用能力，需要能夠對電子技術的基本運作原理、主要優勢與劣勢進行科學的判斷，恰當地融合多項技術來提高其應用的科學性。
電子信息工程是技術人員通過計算機對電子信息進行科學的處理和分析，控制電子信息的傳輸路徑和渠道，進而建立更加合理且有效的信息網路與系統。除此之外，電子信息工程中的電子設備，只有不斷地保持更新和換代，才能夠有效提高計算機的運行和處理速率，也就真正能夠把電子信息技術的優勢發揮出來。而且在電子信息工程中，通過把電子信息技術與先進的設備進行結合，能夠顯著提高電子信息工程處理問題和解決問題的效率，並且也為自身的快速發展奠定基礎。
2 計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用意義
2.1 有利於加快信息傳輸的速度
計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用，有利於顯著提升信息傳輸的速度，縮短人們獲取信息的時間，對於社會的快速發展和人們日常生活都產生了非常重要的積極影響。當計算機工程網路技術在電子信息工程中得到合理且恰當的應用後，能夠有助於電子信息工程中的相關技術人員，極為便捷的獲取數據，快速高效的處理數據，既保證了效率又提高了准確度。除此之外，計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用，也有利於改變人們的生活方式和社會運轉的模式。例如在2020年新冠肺炎疫情爆發最為劇烈的時期，技術人員應用人工智慧機器人替代人工完成了多項工作。而人工智慧機器人能夠得到快速推動和推廣的基礎，正是得益於先進的計算機工程網路技術。
2.2 有利於增強信息傳輸的安全度
計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用，也有利於增強信息傳輸的安全程度，保持信息能夠在作為安全且可靠的路徑中來進行傳輸，從而為社會運轉以及個人生活都能夠產生積極作用。現如今很多不法犯罪分子惡意盜取互聯網用戶的隱私和信息，故意破壞系統的正常運行，對所有互聯網用戶以及整個社會都帶來了極大的安全隱患。但是計算機網路工程技術在電子信息工程中的有效應用，有利於及時發現系統在運行過程中的漏洞，也有利於有效防止不法分子對系統的攻擊，有效構建強大的網路防火牆來保證信息的安全性。
2.3 有利於推動電子設備的升級
計算機網路工程技術，在電子信息工程中的應用有利於進一步推動電子設備的不斷升級和換代。例如移動通訊設備3G、4G、5G信號的轉化，就需要藉助計算機網路工程技術，而且也加快了智能化電子設備的不斷研發和持續升級。另外計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用，也有助於快速實現信息數據以及有關資料的准確匯總、分析和處理，既能保證數據信息傳輸的安全性，又能夠保證其傳輸的穩定性和高效性。現如今隨著計算機工程網路技術在電子信息工程中，應用的和滲透的程度不斷提升，電子信息技術的水平和質量更得到了快速的提高，對於顛覆社會發展模式、改變人們的生活方式以及促進經濟的快速發展都做出了重要的貢獻。

3 計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用舉措
3.1 積極改善信息傳輸環節
在當前互聯網信息社會下，各種生產要素相互之間重疊交叉，無論是人們的生活還是企業的運轉都會產生龐大數量的數據。而有關這些數據如何有效地進行匯總、處理、分析、傳輸等多個方面的工作，是未來計算機網路工程技術在電子信息工程中的應用舉措之一。未來在電子信息工程開展的過程中，要強調計算機工程網路技術對於持續優化信息傳輸路徑上的積極作用，確保信息傳輸能夠在更加穩定、高效、安全的環境中來進行推動，既保證了信息傳輸的速率，又要保證信息傳輸的穩定性和可靠性。所以未來計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用，要根據實際情況和具體需要，快速搭建廣域網，持續改善信息傳輸的環境。
3.2 積極拓寬資源共享渠道
電子信息工程之所以能夠得到快速的發展和廣泛的應用，是因為其能夠具備非常顯著的資源共享功能。並且這也是計算機工程網路技術在電子信息工程中應用的主要著力點。計算機工程網路技術能夠將來自多方的信息資源進行恰當的融合和有效的分析，既能夠著力提升信息傳輸的安全性，又能夠有效改善信息傳輸的效率。除此之外，計算機工程網路技術在電子信息工程中科學地進行應用，不僅有助於信息資源的充分整合，而且有利於保證信息的准確度和安全性，確保信息傳輸的路徑能夠在100%安全的環境中來進行推動，進一步提升電子信息工程對於社會所產生的積極影響。
3.3 積極促進電子設備的創新
在電子信息工程發揮效力和作用的過程中，電子設備是不可或缺的重要基礎。當前隨著經濟和社會的快速發展，人們對於更加智能化、自動化和科技化的電子設備需求越來越迫切。而要想實現上述目標，必須要依賴於高水平且先進的計算機工程網路技術。計算機工程網路技術在電子信息工程中的科學應用，有助於引導電子設備生產和製造商持續更新技術，研發更加先進的電子設備，從而使電子設備的功能更加豐富、運行速度更快、智能化程度更加顯著。除此之外，計算機工程網路技術在電子信息工程中的科學運用，也有利於電子設備產品生產製造廠商中的研發人員，不斷研究更加新型且先進的技術，加快技術創新和促進電子設備產品升級換代。
3.4 積極增強信息傳輸安全
現如今得益於互聯網技術的快速發展，人們的生活對於網路的依賴性越來越強烈。但是未來網路仍然需要在計算機工程網路技術的輔助下，才能夠得到更加高質量的發展。尤其是對於互聯網用戶影響最為顯著的信息安全，不斷增強信息傳輸安全，有利於保護互聯網用戶的正常利益以及為推動社會穩定快速發展，計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用，能夠有助於進一步加快信息傳輸安全的建設路徑，而且還能夠有效的彌補系統漏洞。未來計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用，要積極構建科學、有效且完整的信息傳輸保護系統，充分發揮防火牆技術的優勢並不斷地對其進行升級，從而始終保持防火牆技術能夠在防止黑客攻擊、彌補系統漏洞，為互聯網用戶營造安全可靠的網路環境上的發揮積極作用。未來應當進一步擴大計算機工程網路技術在電子信息工程中的應用范圍，顯著提升技術的穩定性和可靠性，從而保證信息傳輸的准確性和高效性。將外界干擾因素及時地進行排除，讓電子信息工程能夠得到高質量的快速發展。
4 總結
綜上所述，計算機工程網路技術有利於推動電子信息工程的高質量發展，進而對保障社會的有序運行和經濟的快速發展提供重要的幫助。當前信息社會下，人們的生活以及社會的運行都離不開網路。而高質量運行的網路，離不開計算機工程網路技術所發揮的價值。未來要繼續深入研究計算機工程網路技術在電子信息工程中應用的著力點，提高滲透質量和滲透水平，為有效促進電子信息工程的快速發展，進而為社會的有序運行奠定基礎。

㈢ 計算機網路論文

摘要：無線區域網的覆蓋范圍為幾百米，在這樣一個范圍內，無線設備可以自由移動，其適合於低移動性的應用環境。而且無線區域網的載頻為公用頻段，無需另外付費，因而使用無線區域網的成本很低。無線區域網帶寬更會發展到上百兆的帶寬，能夠滿足絕大多數用戶的帶寬要求。基於以上原因，無線區域網在市場贏得熱烈的反響，並迅速發展成為一種重要的無線接入互聯網的技術。但由於無線區域網應用具有很大的開放性，數據傳播范圍很難控制，因此無線區域網將面臨著更嚴峻的安個問題。本文在闡述無線區域網安全發展概況的基礎上，分析了無線區域網的安全必要性，並從不同方面總結了無線區域網遇到的安全風險，同時重點分析了IEEE802. 11 b標準的安全性、影響因素及其解決方案，最後對無線區域網的安全技術發展趨勢進行了展望。

關鍵詞：無線區域網；標准；安全；趨勢

前言 無線區域網本質上是一種網路互連技術。無線區域網使用無線電波代替雙絞線、同軸電纜等設備，省去了布線的麻煩，組網靈活。無線區域網（WLAN)是計算機網路與無線通信技術相結合的產物。它既可滿足各類便攜機的入網要求，也可實現計算機區域網遠端接入、圖文傳真、電子郵件等功能。無線區域網技術作為一種網路接入手段，能迅速地應用於需要在移動中聯網和在網間漫遊的場合，並在不易架設有線的地力和遠沖離的數據處理節點提供強大的網路支持。因此，WLAN已在軍隊、石化、醫護管理、工廠車間、庫存控制、展覽和會議、金融服務、旅遊服務、移動辦公系統等行業中得到了應用，受到了廣泛的青睞，已成為無線通信與Internet技術相結合的新興發展力向之一。WLAN的最大優點就是實現了網路互連的可移動性，它能大幅提高用戶訪問信息的及時性和有效性，還可以克服線纜限制引起的不便性。但由於無線區域網應用具有很大的開放性，數據傳播范圍很難控制，因此無線區域網將面臨著更嚴峻的安全問題。
1． 無線區域網安全發展概況
無線區域網802.11b公布之後，迅速成為事實標准。遺憾的是，從它的誕生開始，其安全協議WEP就受到人們的質疑。美國加州大學伯克利分校的Borisov，Goldberg和Wagner最早發表論文指出了WEP協議中存在的設計失誤，接下來信息安全研究人員發表了大量論文詳細討論了WEP協議中的安全缺陷，並與工程技術人員協作，在實驗中破譯了經WEP協議加密的無線傳輸數據。現在，能夠截獲無線傳輸數據的硬體設備己經能夠在市場上買到，能夠對所截獲數據進行解密的黑客軟體也已經能夠在網際網路上下載。WEP不安全己經成一個廣為人知的事情，人們期待WEP在安全性方面有質的變化，新的增強的無線區域網安全標准應運而生[1]。
我國從2001年開始著手制定無線區域網安全標准，經過西安電子科技大學、西安郵電學院、西電捷通無線網路通信有限公司等院校和企業的聯合攻關，歷時兩年多制定了無線認證和保密基礎設施WAPI，並成為國家標准，於2003年12月執行。WAPI使用公鑰技術，在可信第三方存在的條件下，由其驗證移動終端和接入點是否持有合法的證書，以期完成雙向認證、接入控制、會話密鑰生成等目標，達到安全通信的目的。WAPI在基本結構上由移動終端、接入點和認證服務單元三部分組成，類似於802.11工作組制定的安全草案中的基本認證結構。同時我國的密碼演算法一般是不公開的，WAPI標准雖然是公開發布的，然而對其安全性的討論在學術界和工程界目前還沒有展開[2]。
增強的安全草案也是歷經兩年多時間定下了基本的安全框架。其間每個月至少召開一次會議，會議的文檔可以從互聯網上下載，從中可以看到一些有趣的現象，例如AES-OCB演算法，開始工作組決定使用該演算法作為無線區域網未來的安全演算法，一年後提議另外一種演算法CCMP作為候選，AES-OSB作為預設，半年後又提議CCMP作為預設，AES-OCB作為候選，又過了幾個月，乾脆把AES-OCB演算法完全刪除，只使用CCMP演算法作為預設的未來無線區域網的演算法。其它的例子還有很多。從這樣的發展過程中，我們能夠更加清楚地認識到無線區域網安全標準的方方面面，有利於無線區域網安全的研究[3][4]。
2．無線區域網的安全必要性
WLAN在為用戶帶來巨大便利的同時，也存在著許多安全上的問題。由於WLAN 通過無線電波在空中傳輸數據，不能採用類似有線網路那樣的通過保護通信線路的方式來保護通信安全，所以在數據發射機覆蓋區域內的幾乎任何一個WLAN用戶都能接觸到這些數據，要將WLAN發射的數據僅僅傳送給一名目標接收者是不可能的。而防火牆對通過無線電波進行的網路通訊起不了作用，任何人在視距范圍之內都可以截獲和插入數據。因此，雖然無線網路和WLAN的應用擴展了網路用戶的自由，它安裝時間短，增加用戶或更改網路結構時靈活、經濟，可提供無線覆蓋范圍內的全功能漫遊服務。然而，這種自由也同時帶來了新的挑戰，這些挑戰其中就包括安全性。WLAN 必須考慮的安全要素有三個：信息保密、身份驗證和訪問控制。如果這三個要素都沒有問題了，就不僅能保護傳輸中的信息免受危害，還能保護網路和移動設備免受危害。難就難在如何使用一個簡單易用的解決方案，同時獲得這三個安全要素。國外一些最新的技術研究報告指出，針對目前應用最廣泛的802.11bWLAN 標準的攻擊和竊聽事件正越來越頻繁[5]，故對WLAN安全性研究，特別是廣泛使用的IEEE802.11WLAN的安全性研究，發現其可能存在的安全缺陷，研究相應的改進措施，提出新的改進方案，對 WLAN 技術的使用、研究和發展都有著深遠的影響。
同有線網路相比，無線區域網無線傳輸的天然特性使得其物理安全脆弱得多，所以首先要加強這一方面的安全性。
無線區域網中的設備在實際通信時是逐跳的方式，要麼是用戶設備發數據給接入設備，飯由接入設備轉發，要麼是兩台用戶設備直接通信，每一種通信方式都可以用鏈路層加密的方法來實現至少與有線連接同等的安全性。無線信號可能被偵聽，但是，如果把無線信號承載的數據變成密文，並且，如果加密強度夠高的話，偵聽者獲得有用數據的可能性很小。另外，無線信號可能被修改或者偽造，但是，如果對無線信號承載的數據增加一部分由該數據和用戶掌握的某種秘密生成的冗餘數據，以使得接收方可以檢測到數據是杏被更改，那麼，對於無線信號的更改將會徒勞無功。而秘密的獨有性也將使得偽造數據被誤認為是合法數據的可能性極小。
這樣，通過數據加密和數據完整性校驗就可以為無線區域網提供一個類似有線網的物理安全的保護。對於無線區域網中的主機，面臨病毒威脅時，可以用最先進的防毒措施和最新的殺毒工具來給系統增加安全外殼，比如安裝硬體形式的病毒卡預防病毒，或者安裝軟體用來時實檢測系統異常。PC機和筆記本電腦等設備己經和病毒進行了若千年的對抗，接下來的無線設備如何與病毒對抗還是一個待開發領域。
對於DOS攻擊或者DDOS攻擊，可以增加一個網關，使用數據包過濾或其它路由設置，將惡意數據攔截在網路外部;通過對外部網路隱藏接入設備的IP地址，可以減小風險。對於內部的惡意用戶，則要通過審計分析，網路安全檢測等手段找出惡意用戶，並輔以其它管理手段來杜絕來自內部的攻擊。硬體丟失的威脅要求必須能通過某種秘密或者生物特徵等方式來綁定硬體設備和用戶，並且對於用戶的認證也必須基於用戶的身份而不是硬體來完成。例如，用MAC地址來認證用戶是不適當的[5]。
除了以上的可能需求之外，根據不同的使用者，還會有不同的安全需求，對於安全性要求很高的用戶，可能對於傳輸的數據要求有不可抵賴性，對於進出無線區域網的數據要求有防泄密措施，要求無線區域網癱瘓後能夠迅速恢復等等。所以，無線區域網的安全系統不可能提供所有的安全保證，只能結合用戶的具體需求，結合其它的安全系統來一起提供安全服務，構建安全的網路。
當考慮與其它安全系統的合作時，無線區域網的安全將限於提供數據的機密性服務，數據的完整性服務，提供身份識別框架和接入控制框架，完成用戶的認證授權，信息的傳輸安全等安全業務。對於防病毒，防泄密，數據傳輸的不可抵賴，降低DoS攻擊的風險等都將在具體的網路配置中與其它安全系統合作來實現。
3．無線區域網安全風險
安全風險是指無線區域網中的資源面臨的威脅。無線區域網的資源，包括了在無線信道上傳輸的數據和無線區域網中的主機。
3．1 無線信道上傳輸的數據所面臨的威脅
由於無線電波可以繞過障礙物向外傳播，因此，無線區域網中的信號是可以在一定覆蓋范圍內接聽到而不被察覺的。這如用收音機收聽廣播的情況一樣，人們在電台發射塔的覆蓋范圍內總可以用收音機收聽廣播，如果收音機的靈敏度高一些，就可以收聽到遠一些的發射台發出的信號。當然，無線區域網的無線信號的接收並不像收音機那麼簡單，但只要有相應的設備，總是可以接收到無線區域網的信號，並可以按照信號的封裝格式打開數據包，讀取數據的內容[6]。
另外，只要按照無線區域網規定的格式封裝數據包，把數據放到網路上發送時也可以被其它的設備讀取，並且，如果使用一些信號截獲技術，還可以把某個數據包攔截、修改，然後重新發送，而數據包的接收者並不能察覺。
因此，無線信道上傳輸的數據可能會被偵聽、修改、偽造，對無線網路的正常通信產生了極大的干擾，並有可能造成經濟損失。
3．2 無線區域網中主機面臨的威脅
無線區域網是用無線技術把多台主機聯系在一起構成的網路。對於主機的攻擊可能會以病毒的形式出現，除了目前有線網路上流行的病毒之外，還可能會出現專門針對無線區域網移動設備，比如手機或者PDA的無線病毒。當無線區域網與無線廣域網或者有線的國際互聯網連接之後，無線病毒的威脅可能會加劇。
對於無線區域網中的接入設備，可能會遭受來自外部網或者內部網的拒絕服務攻擊。當無線區域網和外部網接通後，如果把IP地址直接暴露給外部網，那麼針對該IP的Dog或者DDoS會使得接入設備無法完成正常服務，造成網路癱瘓。當某個惡意用戶接入網路後，通過持續的發送垃圾數據或者利用IP層協議的一些漏洞會造成接入設備工作緩慢或者因資源耗盡而崩潰，造成系統混亂。無線區域網中的用戶設備具有一定的可移動性和通常比較高的價值，這造成的一個負面影響是用戶設備容易丟失。硬體設備的丟失會使得基於硬體的身份識別失效，同時硬體設備中的所有數據都可能會泄漏。
這樣，無線區域網中主機的操作系統面臨著病毒的挑戰，接入設備面臨著拒絕服務攻擊的威脅，用戶設備則要考慮丟失的後果。
4．無線區域網安全性
無線區域網與有線區域網緊密地結合在一起，並且己經成為市場的主流產品。在無線區域網上，數據傳輸是通過無線電波在空中廣播的，因此在發射機覆蓋范圍內數據可以被任何無線區域網終端接收。安裝一套無線區域網就好象在任何地方都放置了乙太網介面。因此，無線區域網的用戶主要關心的是網路的安全性，主要包括接入控制和加密兩個方面。除非無線區域網能夠提供等同於有線區域網的安全性和管理能力，否則人們還是對使用無線區域網存在顧慮。
4．1 IEEE802. 11 b標準的安全性
IEEE 802.11b標準定義了兩種方法實現無線區域網的接入控制和加密：系統ID（SSID）和有線對等加密（WEP）[7][8]。
4.1.1認證
當一個站點與另一個站點建立網路連接之前，必須首先通過認證。執行認證的站點發送一個管理認證幀到一個相應的站點。IEEE 802.11b標准詳細定義了兩種認證服務：一開放系統認證（Open System Authentication）：是802.11b默認的認證方式。這種認證方式非常簡單，分為兩步：首先，想認證另一站點的站點發送一個含有發送站點身份的認證管理幀；然後，接收站發回一個提醒它是否識別認證站點身份的幀。一共享密鑰認證（Shared Key Authentication ）：這種認證先假定每個站點通過一個獨立於802.11網路的安全信道，已經接收到一個秘密共享密鑰，然後這些站點通過共享密鑰的加密認證，加密演算法是有線等價加密（WEP ）。
4. 1 .2 WEP
IEEE 802.11b規定了一個可選擇的加密稱為有線對等加密，即WEP。WEP提供一種無線區域網數據流的安全方法。WEP是一種對稱加密，加密和解密的密鑰及演算法相同。WEP的目標是:接入控制:防止未授權用戶接入網路，他們沒有正確的WEP密鑰。
加密：通過加密和只允許有正確WEP密鑰的用戶解密來保護數據流。
IEEE 802.11b標准提供了兩種用於無線區域網的WEP加密方案。第一種方案可提供四個預設密鑰以供所有的終端共享一包括一個子系統內的所有接入點和客戶適配器。當用戶得到預設密鑰以後，就可以與子系統內所有用戶安全地通信。預設密鑰存在的問題是當它被廣泛分配時可能會危及安全。第二種方案中是在每一個客戶適配器建立一個與其它用戶聯系的密鑰表。該方案比第一種方案更加安全，但隨著終端數量的增加給每一個終端分配密鑰很困難。
4．2 影響安全的因素[9][10]
4. 2. 1硬體設備
在現有的WLAN產品中，常用的加密方法是給用戶靜態分配一個密鑰，該密鑰或者存儲在磁碟上或者存儲在無線區域網客戶適配器的存儲器上。這樣，擁有客戶適配器就有了MAC地址和WEP密鑰並可用它接入到接入點。如果多個用戶共享一個客戶適配器，這些用戶有效地共享MAC地址和WEP密鑰。
當一個客戶適配器丟失或被竊的時候，合法用戶沒有MAC地址和WEP密鑰不能接入，但非法用戶可以。網路管理系統不可能檢測到這種問題，因此用戶必須立即通知網路管理員。接到通知後，網路管理員必須改變接入到MAC地址的安全表和WEP密鑰，並給與丟失或被竊的客戶適配器使用相同密鑰的客戶適配器重新編碼靜態加密密鑰。客戶端越多，重新編碼WEP密鑰的數量越大。
4.2.2虛假接入點
IEEE802. 1 1b共享密鑰認證表採用單向認證，而不是互相認證。接入點鑒別用戶，但用戶不能鑒別接入點。如果一個虛假接入點放在無線區域網內，它可以通過劫持合法用戶的客戶適配器進行拒絕服務或攻擊。
因此在用戶和認證伺服器之間進行相互認證是需要的，每一方在合理的時間內證明自己是合法的。因為用戶和認證伺服器是通過接入點進行通信的，接入點必須支持相互認證。相互認證使檢測和隔離虛假接入點成為可能。
4.2.3其它安全問題
標准WEP支持對每一組加密但不支持對每一組認證。從響應和傳送的數據包中一個黑客可以重建一個數據流，組成欺騙性數據包。減輕這種安全威脅的方法是經常更換WEP密鑰。通過監測工EEE802. 11 b控制信道和數據信道，黑客可以得到如下信息：客戶端和接入點MAC地址，內部主機MAC地址，上網時間。黑客可以利用這些信息研究提供給用戶或設備的詳細資料。為減少這種黑客活動，一個終端應該使用每一個時期的WEP密鑰。
4．3 完整的安全解決方案
無線區域網完整的安全方案以IEEE802.11b比為基礎，是一個標準的開放式的安全方案，它能為用戶提供最強的安全保障，確保從控制中心進行有效的集中管理。它的核心部分是：
擴展認證協議（Extensible Authentication Protocol，EAP），是遠程認證撥入用戶服務（RADIUS）的擴展。可以使無線客戶適配器與RADIUS伺服器通信。
當無線區域網執行安全保密方案時，在一個BSS范圍內的站點只有通過認證以後才能與接入點結合。當站點在網路登錄對話框或類似的東西內輸入用戶名和密碼時，客戶端和RADIUS伺服器（或其它認證伺服器）進行雙向認證，客戶通過提供用戶名和密碼來認證。然後RADIUS伺服器和用戶伺服器確定客戶端在當前登錄期內使用的WEP密鑰。所有的敏感信息，如密碼，都要加密使免於攻擊。
這種方案認證的過程是：一個站點要與一個接入點連接。除非站點成功登錄到網路，否則接入點將禁止站點使用網路資源。用戶在網路登錄對話框和類似的結構中輸入用戶名和密碼。用IEEE802. lx協議，站點和RADIUS伺服器在有線區域網上通過接入點進行雙向認證。可以使用幾個認證方法中的一個。
相互認證成功完成後，RADIUS伺服器和用戶確定一個WEP密鑰來區分用戶並提供給用戶適當等級的網路接入。以此給每一個用戶提供與有線交換幾乎相同的安全性。用戶載入這個密鑰並在該登錄期內使用。
RADIUS伺服器發送給用戶的WEP密鑰，稱為時期密鑰。接入點用時期密鑰加密它的廣播密鑰並把加密密鑰發送給用戶，用戶用時期密鑰來解密。用戶和接入點激活WEP，在這時期剩餘的時間內用時期密鑰和廣播密鑰通信。
網路安全性指的是防止信息和資源的丟失、破壞和不適當的使用。無論有線絡還是無線網路都必須防止物理上的損害、竊聽、非法接入和各種內部（合法用戶）的攻擊。
無線網路傳播數據所覆蓋的區域可能會超出一個組織物理上控制的區域，這樣就存在電子破壞（或干擾）的可能性。無線網路具有各種內在的安全機制，其代碼清理和模式跳躍是隨機的。在整個傳輸過程中，頻率波段和調制不斷變化，計時和解碼採用不規則技術。
正是可選擇的加密運演算法則和IEEE 802.11的規定要求無線網路至少要和有線網路（不使用加密技術）一樣安全。其中，認證提供接入控制，減少網路的非法使用，加密則可以減少破壞和竊聽。目前，在基本的WEP安全機制之外，更多的安全機制正在出現和發展之中[12]。
5．無線區域網安全技術的發展趨勢
目前無線區域網的發展勢頭十分強勁，但是起真正的應用前景還不是十分的明朗。主要表現在：一是真正的安全保障；二個是將來的技術發展方向；三是WLAN有什麼比較好的應用模式；四是WLAN的終端除PCMCIA卡、PDA有沒有其他更好的形式；五是WLAN的市場規模。看來無線區域網真正的騰飛並非一己之事[13]。
無線區域網同樣需要與其他已經成熟的網路進行互動，達到互利互惠的目的。歐洲是GSM網的天下，而WLAN的崛起使得他們開始考慮WLAN和3G的互通，兩者之間的優勢互補性必將使得WLAN與廣域網的融合迅速發展。現在國內中興通訊己經實現了WLAN和CI}IVIA系統的互通，而對於使用中興設備的WLAN與GSM/GPRS系統的互通也提出了解決方案，這條路必定越走越寬。
互通中的安全問題也必然首當其沖，IEEE的無線區域網工作組己經決定將EAP-SIIVI納入無線區域網安全標准系列裡面，並且與3G互通的認證標准EAP-AID也成為討論的焦點。
無線網路的互通，現在是一個趨勢。802.11工作組新成立了WIG（Wireless lnterworking Grouq），該工作組的目的在於使現存的符合ETSI，IEEE，MMAC所制訂的標準的無線域網之間實現互通。另外3GPP也給出了無線區域網和3G互通的兩個草案，定義了互通的基本需求，基本模型和基本框架。還有就是愛立信公司的一份文檔給出了在現有的網路基礎上，實現無線區域網和G1VIS/GPRS的互通。
不同類型無線區域網互通標準的制定，使得用戶可以使用同一設備接入無線區域網。3G和無線區域網的互通者可以使用戶在一個運營商那裡注冊，就可以在各地接入。當然，用戶享用上述方便的同時，必然會使運營商或製造商獲得利潤，而利潤的驅動，則是這個互通風潮的根本動力。為了達到互通的安全，有以下需求：支持傳統的無線區域網設備，對用戶端設備，比如客戶端軟體，影響要最小，對經營者管理和維護客戶端SW的要求要盡量少，應該支持現存的UICC卡，不應該要求該卡有任何改動，敏感數據，比如存在UICC卡中的長期密鑰不能傳輸。對於UICC卡的認證介面應該是基於該密鑰的Challenge-, Response模式。用戶對無線區域網接入的安全級別應該和3GPP接入一樣，應該支持雙向認證，所選的認證方案應該顧及到授權服務，應該支持無線區域網接入NW的密鑰分配方法，無線區域網與3GPP互通所選擇的認證機制至少要提供3 GPP系統認證的安全級別，無線區域網的重連接不應該危及3GPP系統重連接的安全，所選擇的無線區域網認證機制應該支持會話密鑰素材的協商，所選擇的無線區域網密鑰協商和密鑰分配機制應該能防止中間人攻擊。也就是說中間人不能得到會話密鑰素材，無線區域網技術應當保證無線區域網UE和無線區域網AN的特定的認證後建立的連接可以使用生成的密鑰素材來保證完整性。所有的用於用戶和網路進行認證的長期的安全要素應該可以在一張UICC卡中存下[14]。
對於非漫遊情況的互通時，這種情況是指當用戶接入的熱點地區是在3GPP的歸屬網路范圍內。簡單地說，就是用戶在運營商那裡注冊，然後在該運營商的本地網路范圍內的熱點地區接入時的一種情況。無線區域網與3G網路安全單元功能如下：UE（用戶設備）、3G-AAA（移動網路的認證、授權和計帳伺服器）、HSS（歸屬業務伺服器）、CG/CCF（支付網關/支付採集功能）、OCS（在線計帳系統）。
對於漫遊的互通情況時，3G網路是個全域性網路藉助3G網路的全域性也可以實現無線區域網的漫遊。在漫遊情況下，一種常用的方法是將歸屬網路和訪問網路分開，歸屬網路AAA服務作為認證的代理找到用戶所注冊的歸屬網路。
在無線區域網與3G互通中有如下認證要求：該認證流程從用戶設備到無線區域網連接開始。使用EAP方法，順次封裝基於USIM的用戶ID，AKA-Challenge消息。具體的認證在用戶設備和3GPAAA伺服器之間展開。走的是AKA過程，有一點不同在於在認證伺服器要檢查用戶是否有接入無線區域網的許可權。
上述互通方案要求客戶端有能夠接入無線區域網的網卡，同時還要實現USIM或者SIM的功能。服務網路要求修改用戶許可權表，增加對於無線區域網的接入許可權的判斷。
無線區域網的崛起使得人們開始考慮無線區域網和3G的互通，兩者之間的優勢互補性必將使得無線區域網與廣域網的融合迅速發展。現在國內中興通訊已經實現了無線區域網和CDMA系統的互通，而對於使用中興設備的無線區域網與GSM/GPRS系統的互通也提出了解決方案，這條路必定越走越寬。
參考文獻：
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[12] Eric Ouellet等，《構建Cisco無線區域網》，張穎譯，科學出版社，2003
參考下 需要原創的找我說明

㈣ 計算機網路在鐵路系統中的應用

計算機網路在鐵路機務管理中的應用

摘 要：隨著Internet/Intranet（互聯網/企業網）技術的飛速發展，計算機網路、大型資料庫及分布式計算機技術應用越來越廣泛。傳統的作業模式已不能實現現在生產的需要，我段於2003年建立了自己的區域網，要求徹底甩掉紙張、鉛筆、尺子、實物銘牌、黑板等傳統手工作業模式，充分實現信息資源完全共享，達到鐵路運用管理自動化、智能化、科學化。如何更好的使用網路資源，實現及時、准確掌握機車信息、乘務員信息、了解機車動態，成為擺在我們面前的一項重要工作。同時機務運用管理是保障運輸安全生產的一個重要組成部分，因而建立高效率、高標准、高質量的機務運用管理系統顯得尤為重要。因此，我們於2005年3月份開始編制新鄉機務段運用管理系統。
關鍵詞：網路、資料庫、機車、運用、調度、計劃
1 系統使用模式、結構及硬軟體配置
2.1 系統使用模式
本系統採用的是客戶機/伺服器（C/S）模式，其具有顯著的優點：聯網簡單，硬體便於維護。因而針對機務段的具體情況，採用了客戶機/伺服器（C/S）模式。實踐證明，這種模式效率高，維護簡單，更加適應鐵路系統的具體情況。
2.2 系統硬體構成
本系統主要由一套雙機備份資料庫伺服器，多台班組工作站及多台管理工作站組成，其網路布局採用星型結構。在這種結構中，各個工作站處於相互對等的地位，都可通過網路與伺服器進行數據交換，且計算機硬體配置要求不高。
2.3 系統軟體配置
採用Delphi 7.0面向對象的可視化開發工具作為前端開發平台。伺服器的配置是 Windows Server 2000操作系統+ SQL Server 2000 資料庫。客戶端的配置是Windows 2000或Windows XP 操作系統。
2 開發原則
2.1 規范化原則
程序界面設計遵循MIS(Manager Information System)系統人機界面設計的基本原則：以通信功能作為界面設計的核心、界面始終保持一致、界面友好使用方便。
2.2 安全穩定原則
通過採用伺服器雙機熱備技術，來提高伺服器的可靠性和數據的可靠性：通過設置用戶和密碼來實現操作的安全性，防止越權操作；通過容錯處理，提高程序運行穩定性。
2.3 先進性原則
該系統採用Windows Server 2000操作系統和 SQL Server 2000 關系型資料庫，並採用客戶機/伺服器（C/S）模式。
3 運用管理系統介紹
3.1 總體框架
運用管理系統包括6個子系統，每個子系統界面均採取以往軟體的菜單方式，便於用戶熟悉和操作。系統包括機車計劃子系統、人事派班子系統、待班室叫班管理子系統、乘務員人銘牌管理子系統、乘務員出勤管理子系統、 乘務員退勤管理子系統。

㈤ 計算機網路的主要性能指標有哪些

性能指標從不同的方面來度量計算機網路的性能。

1、速率

計算機發送出的信號都是數字形式的。比特(bit)是計算機中的數據量的單位，也是資訊理論中使用的信息量單位。英文字bit來源binarydigit(一個二進制數字)，因此一個比特就是二進制數字中的一個1或0。網路技術中的速率指的是鏈接在計算機網路上的主機在數字信道上傳送數據的速率，也稱為數據率(datarate)或者比特率(bitrate)。速率的單位是b/s(比特每秒)或者bit/s，也可以寫為bps，即bitpersecond。當數據率較高時，可以使用kb/s(k=10^3=千)、Mb/s(M=10^6=兆)、Gb/s(G=10^9=吉)或者Tb/s(T=10^12=太)。現在一般常用更簡單並不是很嚴格的記法來描述網路的速率，如100M乙太網，而省略了b/s，意思為數據率為100Mb/s的乙太網。這里的數據率通常指額定速率。

2、帶寬

帶寬本上包含兩種含義：

(1)帶寬本來指某個信號具有的頻帶寬度。信號的帶寬是指該信號所包含的各種不同頻率成分所佔據的頻率范圍。例如，在傳統的通信線路上傳送的電話信號的標准帶寬是3.1kHz(從300Hz到3.1kHz，即聲音的主要成分的頻率范圍)。這種意義的帶寬的單位是赫茲。在以前的通信的主幹線路傳送的是模擬信號(即連續變化的信號)。因此，表示通信線路允許通過的信號頻帶范圍即為線路的帶寬。

(2)在計算機網路中，貸款用來表示網路的通信線路所能傳送數據的能力，因此網路帶寬表示在單位時間內從網路的某一點到另一點所能通過的「最高數據量「。這種意義的帶寬的單位是」比特每秒「，即為b/s。子這種單位的前面也通常加上千(k)、兆(M)、吉(G)、太(T)這樣的倍數。

3、吞吐量

吞吐量(throughput)表示在單位時間內通過某個網路(或信道、介面)的數據量。吞吐量進場用於對現實世界中的網路的一種測量，以便知道實際上到底有多少數據量能夠通過網路。顯然，吞吐量受到網路的帶寬或網路的額定速率的限制。例如，對於一個100Mb/s的乙太網，其額定速率為100Mb/s，那麼這個數值也是該乙太網的吞吐量的絕對上限值。因此，對100Mb/s的乙太網，其典型的吞吐量可能只有70Mb/s。

4、時延

時延指數據(一個報文或者分組)從網路(或鏈路)的一端傳送到另一端所需的時間。時延是一個非常重要的性能指標，也可以稱為延遲或者遲延。

網路中的時延由以下幾部分組成：

(1)發送時延發送時延是主機或路由器發送數據幀所需要的時間，也就是從發送數據幀的第一個比特算起，到該幀的最後一個比特發送完畢所需時間。發送時延也可以稱為傳輸時延。發送的時延=數據幀長度(b)/發送速率(b/s)。

對於一定的網路，發送時延並非固定不變，而是與發送的幀長成正比，與發送數率成反比。

(2)傳播時延傳播時延是電磁波在信道中傳播一定的距離需要花費的時間。

傳播時延=信道長度(m)/電磁波在信道上的傳播數率(m/s)

電磁波在自由空間的傳播速率是光速，即3.0×10^5km/s。電磁波在網路傳輸媒體中的傳播速率比在自由空間低一些，在銅線電纜中的傳播速率約為2.3×10^5km/s，在光纖中的傳播速率約為2.0×10^5km/s。

(3)處理時延主機或路由器在收到分組時需要花費一定的時間處理，分析分組首部、從分組中提取數據部分、進行差錯檢驗、查到適當路由等，這就產生了處理時延。

(4)排隊時延分組在經過網路傳輸時，要經過許多的路由器。但分組在進入路由器後要先在輸入隊列中排隊等待處理。在路由器確定了轉發介面後，還要在輸出隊列中排隊等待轉發。這就產生了排隊延時。排隊延時通常取決於網路當時的通信量。

這樣數據在網路中盡力的總延時就是

總延時=發送延時+傳播延時+處理延時+排隊延時

對於高速網路鏈路，提高的僅僅是數據的發送數率而不是比特在鏈路上的傳播速率。荷載信息的電磁波在通信線路上的傳播速率與數據的發送速率並無關系。提高的數據的發送速率只是減小了數據的發送時延。

5、時延帶寬積

把以上兩個網路性能的兩個度量，傳播時延和帶寬相乘，就等到另外一個度量：傳播時延帶寬積，即

時延帶寬積=傳播時延×帶寬

例如，傳播時延為20ms，帶寬為10Mb/s，則時延帶寬積=20×10×10^3/1000=2×10^5bit。這就表示，若發送端連續發送數據，則在發送的第一個比特即將達到終點時，發送端就已經發送了20萬個比特，而這20萬個bit都在鏈路上向前移動。

6、往返時間RTT

在計算機網路中，往返時間RTT也是一個重要的性能指標，表示從發送方發送數據開始，到發送方收到來自接收方的確認，總共經歷的時間。對於上面提到的例子，往返時間RTT就是40ms，而往返時間和帶寬的乘積是4×10^5(bit)。

顯然，往返時間與所發送的分組長度有關。發送很長的數據塊的往返時間，應當比發送很短的數據塊往返時間要多些。

往返時間帶寬積的意義就是當發送方連續發送數據時，即能夠及時收到對方的確認，但已經將許多比特發送到鏈路上了。對於上述例子，假定數據的接收方及時發現了差錯，並告知發送發，使發送方立即停止發送，但也已經發送了40萬個比特了。

7、利用率

利用率有信道利用率和網路利用率。信道利用率指出某信道有百分之幾的時間是被利用的。網路利用率則是全網路的信道利用率的加權平均值。信道利用率並非越高越好。這是因為，根據排隊的理論，當某信道的利用率增大時，該信道引起的時延也就迅速增加。

如果D0表示網路空閑時的時延，D表示當前網路時延，可以用簡單公式(D=D0/(1-U)來表示D，D0和利用率U之間的關系。U數值在0和1之間。當網路的利用率接近最大值1時，網路的時延就趨近於無窮大。

㈥ 什麼是計算機網路它主要涉及哪幾方面的技術它的主要功能是

計算機網路是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。

功能

1、數據通信

數據通信是計算機網路的最主要的功能之一。數據通信是依照一定的通信協議，利用數據傳輸技術在兩個終端之間傳遞數據信息的一種通信方式和通信業務。

2、資源共享

資源共享是人們建立計算機網路的主要目的之一。計算機資源包括硬體資源、軟體資源和數據資源。硬體資源的共享可以提高設備的利用率，避免設備的重復投資，如利用計算機網路建立網路列印機。

(6)計算機網路6大關鍵詞擴展閱讀：

計算機網路的意義：

1、網路是文化的載體。

人類的發展是一個文化積累的過程，人類文化的載體同樣也經歷了一個不斷創新發展的過程。中國古代曾用過竹簡、帛等作為文化載體，引起文化載體最偉大最深刻變革的是紙的發明。

迄今為止，紙仍然是保存展現文化的最常用最便捷的載體。信息網路的出現，是在現代科學技術基礎上文化載體的又一次質的飛躍。

2、網路是文化傳播的重要媒介。

網路對於信息的轉輸功能，也是網路的基本功能之一，網路的這一功能，使之成為了一種新的傳播媒介。在現代社會，報紙是紙質媒體，廣播、電視是聲像媒體，網路被稱為報紙、廣播、電視之外的第四媒介。在信息網路中，信息資源的傳輸過程，就是文化的交流與傳播過程。

㈦ 電腦行業關鍵詞有什麼

IT，信息技術，硬體，軟體，軟體工程，網路，web，網路安全，資料庫，多媒體，網路技術，網路工程太多了，計算機行業是個很廣的概念，這個問題這么問太籠統了。

㈧ 計算機網路技術

第一章 計算機網路概述
1.1 計算機網路的定義和發展歷史
1.1.1 計算機網路的定義
計算機網路是現代通信技術與計算機技術相結合的產物，是在地理上分散的通過通信線路連接起來的計算機集合，這些計算機遵守共同的協議，依據協議的規定進行相互通信，實現網路各種資源的共享。
網路資源：所謂的網路資源包括硬體資源（如大容量磁碟、列印機等）、軟體資源（如工具軟體、應用軟體等）和數據資源（如資料庫文件和資料庫等）。
計算機網路也可以簡單地定義為一個互連的、自主的計算機集合。所謂互連是指相互連接在一起，所謂自主是指網路中的每台計算機都是相對獨立的，可以獨立工作。
1.1.2 計算機網路的發展歷史
課後小結：
1． 計算機網路的定義．
2． 網路資源的分類．
課後作業：預習P2－P8．

第二講
教學類型：理論課
教學課題：1．2～1．3
教學目標：1．了解計算機網路的功能和應用；2. 了解計算機網路的系統組成
教學重點、難點：計算機網路的功能和應用；網路的系統組成
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示

1.2 計算機網路的功能和應用
1. 計算機網路的功能
（1）實現計算機系統的資源共享
（2）實現數據信息的快速傳遞
（3）提高可靠性
（4）提供負載均衡與分布式處理能力
（5）集中管理
（6）綜合信息服務
2.計算機網路的應用
計算機網路由於其強大的功能，已成為現代信息業的重要支柱，被廣泛地應用於現代生活的各個領域，主要有：
（1）辦公自動化
（2）管理信息系統
（3）過程式控制制
（4）互聯網應用（如電子郵件、信息發布、電子商務、遠程音頻與視頻應用）
1.3計算機網路的系統組成
1.3.1 網路節點和通信鏈路
從拓撲結構看，計算機網路就是由若干網路節點和連接這些網路節點的通信鏈路構成的。計算機網路中的節點又稱網路單元，一般可分為三類：訪問節點、轉接節點和混合節點。
通信鏈路是指兩個網路節點之間承載信息和數據的線路。鏈路可用各種傳輸介質實現，如雙絞線、同軸電纜、光纜、衛星、微波等。
通信鏈路又分為物理鏈路和邏輯鏈路。
1.3.2 資源子網和通信子網
從邏輯功能上可把計算機網路分為兩個子網：用戶資源子網和通信子網。
資源子網包括各種計算機和相關的硬體、軟體；
通信子網是連接這些計算機資源並提供通信服務的連接線路。正是在通信子網的支持下，用戶才能利用網路上的各種資源，進行相互間的通信，實現計算機網路的功能。
通信子網有兩種類型：
（1）公用型（如公用計算機互聯網CHINANET）
（2）專用型（如各類銀行網、證券網等）
1.3.3 網路硬體系統和網路軟體系統
計算機網路系統是由計算機網路硬體系統和網路軟體系統組成的。
網路硬體系統是指構成計算機網路的硬設備，包括各種計算機系統、終端及通信設備。
常見的網路硬體有：
（1）主機系統； （2）終端； （3）傳輸介質； （4）網卡；（5）集線器； （6）交換機； （7）路由器
網路軟體主要包括網路通信協議、網路操作系統和各類網路應用系統。
（1）伺服器操作系統
常見的有：Novell公司的NetWare、微軟公司的 Windows NT Server及 Unix系列。
（2）工作站操作系統
常見的有： Windows 95、Windows 98及Windows 2000等。
（3）網路通信協議
（4）設備驅動程序
（5）網路管理系統軟體
（6）網路安全軟體
（7）網路應用軟體
課後小結：
1． 計算機網路的功能和應用
2． 網路的系統組成
課後作業：預習P8－P10

第三講
教學類型：理論課
教學課題：1．4計算機網路的分類
教學目標：1．掌握計算機網路的分類；2. 了解計算機網路的定義和發展；3． 了解計算機網路的功能和應用；4. 了解計算機網路的系統組成
教學重點、難點：掌握計算機網路的分類
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
1.4 計算機網路的分類
1.4.1 按計算機網路覆蓋范圍分類
由於網路覆蓋范圍和計算機之間互連距離不同，所採用的網路結構和傳輸技術也不同，因而形成不同的計算機網路。
一般可以分為區域網（LAN）、城域網（MAN）、廣域網（WAN）三類。
1.4.2按計算機網路拓撲結構分類
網路拓撲是指連接的形狀，或者是網路在物理上的連通性。如果不考慮網路的的地理位置，而把連接在網路上的設備看作是一個節點，把連接計算機之間的通信線路看作一條鏈路，這樣就可以抽象出網路的拓撲結構。
按計算機網路的拓撲結構可將網路分為：星型網、環型網、匯流排型網、樹型網、網型網。
1.4.3 按網路的所有權劃分
1.公用網
由電信部門組建，由政府和電信部門管理和控制的網路。
2.專用網
也稱私用網，一般為某一單位或某一系統組建，該網一般不允許系統外的用戶使用。
1.4.4 按照網路中計算機所處的地位劃分
（1）對等區域網
（2）基於伺服器的網路（也稱為客戶機/伺服器網路）。
課後小結：
1. 計算機網路的定義；2. 計算機網路的功能和應用；3. 計算機網路的分類
課後作業：(P10)1 、4、5、6

第四講
教學類型：理論課
教學課題：1．1計算機網路的定義和發展
教學目標：1. 了解數據通信的基本概念；2. 了解數據傳輸方式
教學重點、難點：數據傳輸方式
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入：由現在的網路通訊中的一些普通關鍵詞引入新課
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書）
第二章 數據通信基礎
2．1 數據通信的基本概念
2.1.1 信息和數據
1．信息
信息是對客觀事物的反映,可以是對物質的形態、大小、結構、性能等全部或部分特性的描述，也可表示物質與外部的聯系。信息有各種存在形式。
2．數據
信息可以用數字的形式來表示，數字化的信息稱為數據。數據可以分成兩類：模擬數據和數字數據。
2.1.2 信道和信道容量
1．信道
信道是傳送信號的一條通道，可以分為物理信道和邏輯信道。
物理信道是指用來傳送信號或數據的物理通路，由傳輸及其附屬設備組成。
邏輯信道也是指傳輸信息的一條通路，但在信號的收、發節點之間並不一定存在與之對應的物理傳輸介質，而是在物理信道基礎上，由節點設備內部的連接來實現。
2．信道的分類
信道按使用許可權可分為專業信道和共用信道。
信道按傳輸介質可分為有線信道、無線信道和衛星信道。
信道按傳輸信號的種類可分為模擬信道和數字信道。
3．信道容量
信道容量是指信道傳輸信息的最大能力，通常用數據傳輸率來表示。即單位時間內傳送的比特數越大，則信息的傳輸能力也就越大，表示信道容量大。
2.1.3 碼元和碼字
在數字傳輸中，有時把一個數字脈沖稱為一個碼元，是構成信息編碼的最小單位。
計算機網路傳送中的每一位二進制數字稱為「碼元」或「碼位」，例如二進制數字10000001是由7個碼元組成的序列，通常稱為「碼字」。
2.1.4 數據通信系統主要技術指標
1．比特率：比特率是一種數字信號的傳輸速率，它表示單位時間內所傳送的二進制代碼的有效位（bit）數，單位用比特每秒（bps）或千比特每秒（Kbps）表示。
2．波特率：波特率是一種調制速率，也稱波形速率。在數據傳輸過程中，線路上每秒鍾傳送的波形個數就是波特率，其單位為波特（baud）。
3．誤碼率：誤碼率指信息傳輸的錯誤率，也稱誤碼率，是數據通信系統在正常工作情況下，衡量傳輸可靠性的指標。
4．吞吐量：吞吐量是單位時間內整個網路能夠處理的信息總量，單位是位元組/秒或位/秒。在單信道匯流排型網路中，吞吐量=信道容量×傳輸效率。
5．通道的傳播延遲：信號在信道中傳播，從信源端到達信宿端需要一定的時間，這個時間叫做傳播延遲（或時延）。
2.1.5 帶寬與數據傳輸率
1.信道帶寬
信道帶寬是指信道所能傳送的信號頻率寬度，它的值為信道上可傳送信號的最高頻率減去最低頻率之差。
帶寬越大，所能達到的傳輸速率就越大，所以通道的帶寬是衡量傳輸系統的一個重要指標。
2.數據傳輸率
數據傳輸率是指單位時間信道內傳輸的信息量，即比特率，單位為比特/秒。
一般來說，數據傳輸率的高低由傳輸每一位數據所佔時間決定，如果每一位所佔時間越小，則速率越高。
2.2 數據傳輸方式
2.2.1 數據通信系統模型
2.2.2 數據線路的通信方式
根據數據信息在傳輸線上的傳送方向，數據通信方式有：
單工通信
半雙工通信
雙工通信
2.2.3 數據傳輸方式
數據傳輸方式依其數據在傳輸線原樣不變地傳輸還是調制變樣後再傳輸，可分為基帶傳輸、頻帶傳輸和寬頻傳輸等方式。
1.基帶傳輸
2.頻帶傳輸
3.寬頻傳輸
課後小結：
1. 什麼是信息、數據？
2. 什麼是信道？常用的信道分類有幾種？
3. 什麼是比特率？什麼是波特率？
4. 什麼是帶寬、數據傳輸率與信道容量？
課後作業：（P20）二1、2、3、4、5、6

第五講
教學類型：理論課
教學課題：2．2～2．4
教學目標：1．理解數據交換技術；2. 理解差錯檢驗與校正技術
教學重點、難點：數據交換技術、差錯檢驗與校正技術
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程：
導入：由現在的網路通訊中的一些普通關鍵詞引入新課
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書）
2.3 數據交換技術
通常使用四種交換技術：
電路交換
報文交換
分組交換
信元交換。
2.3.1 電路交換
電路交換（也稱線路交換）
在電路交換方式中，通過網路節點（交換設備）在工作站之間建立專用的通信通道，即在兩個工作站之間建立實際的物理連接。一旦通信線路建立，這對端點就獨占該條物理通道，直至通信線路被取消。
電路交換的主要優點是實時性好，由於信道專用，通信速率較高；缺點是線路利用率低，不能連接不同類型的線路組成鏈路，通信的雙方必須同時工作。
電路交換必定是面向連接的，電話系統就是這種方式。
電路交換的三個階段：
電路建立階段
數據傳輸階段
拆除電路階段
2.3.2 報文交換
報文是一個帶有目的端信息和控制信息的數據包。報文交換採取的是「存儲—轉發」（Store-and-Forward）方式，不需要在通信的兩個節點之間建立專用的物理線路。
報文交換的主要缺點是網路的延時較長且變化比較大，因而不宜用於實時通信或互動式的應用場合。
在 20 世紀 40 年代，電報通信也採用了基於存儲轉發原理的報文交換(message switching)。
報文交換的時延較長，從幾分鍾到幾小時不等。現在，報文交換已經很少有人使用了。
2.3.3 分組交換
分組交換也稱包交換，它是報文交換的一種改進，也屬於存儲-轉發交換方式，但它不是以報文為單位，而是以長度受到限制的報文分組（Packet）為單位進行傳輸交換的。分組也叫做信息包，分組交換有時也稱為包交換。
分組在網路中傳輸，還可以分為兩種不同的方式：數據報和虛電路。
分組交換的優點
高效 動態分配傳輸帶寬，對通信鏈路是逐段佔用。
靈活 以分組為傳送單位和查找路由。
迅速 必先建立連接就能向其他主機發送分組；充分使用鏈路的帶寬
可靠 完善的網路協議；自適應的路由選擇協議使網路有很好的生存性
2.3.4 信元交換技術
（ATM，Asynchronous Transfer Mode，非同步傳輸模式）
ATM是一種面向連接的交換技術，它採用小的固定長度的信息交換單元（一個53Byte的信元），話音、視頻和數據都可由信元的信息域傳輸。
它綜合吸取了分組交換高效率和電路交換高速率的優點，針對分組交換速率低的弱點，利用電路交換完全與協議處理幾乎無關的特點，通過高性能的硬體設備來提高處理速度，以實現高速化。
ATM是一種廣域網主幹線的較好選擇。
2.4 差錯檢驗與校正
數據傳輸中出現差錯有多種原因，一般分成內部因素和外部因素。
內部因素有噪音脈沖、脈動噪音、衰減、延遲失真等。
外部因素有電磁干擾、太陽噪音、工業噪音等。
為了確保無差錯地傳輸，必須具有檢錯和糾錯的功能。常用的校驗方式有奇偶校驗和循環冗餘碼校驗。
2.4.1 奇偶校驗
採用奇偶校驗時，若其中兩位同時發生錯誤，則會發生沒有檢測出錯誤的情況。
2.4.2 循環冗餘碼校驗。
這種編碼對隨機差錯和突發差錯均能以較低的冗餘充進行嚴格的檢查。
課後小結：
1. 數據通信的的一些基本知識
2. 三種交換方式的基本工作原理
3. 兩種差錯校驗方法：奇偶校驗和循環冗餘校驗
課後作業：（P20）二7、8、9

第六講
教學類型：復習課
教學課題：第一章與第二章
教學目標：通過復習掌握第一、二章的重點
教學重點、難點：第一、二章的重點
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容：第一、二章的內容

第七講
教學類型：測驗一

第八講
教學類型：理論課
教學課題：第三章 計算機網路技術基礎
教學目標：1. 掌握幾種常見網路拓撲結構的原理及其特點；2. 掌握ISO/OSI網路參考模型及各層的主要功能
教學重點、難點：1. 掌握幾種常見網路拓撲結構的原理及其特點；2. 掌握ISO/OSI網路參考模型及各層的主要功能
教學方法：教師講解、演示、學生認真學習並思考、記憶；教師講授與學生理解協調並重的教學法
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入：提問學生對OSI的七層模型和TCP/IP四層模型的理解。
引導學生總結重要原理並認真加以研究。
教師總結歸納本章重要原理的應用，進入教學課題。
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書）
第三章 計算機網路技術基礎
3.1 計算機網路的拓撲結構
3.1.1 什麼是計算機網路的拓撲結構
網路拓撲是指網路連接的形狀，或者是網路在物理上的連通性。
網路拓撲結構能夠反映各類結構的基本特徵，即不考慮網路節點的具體組成，也不管它們之間通信線路的具體類型，把網路節點畫作「點」，把它們之間的通信線路畫作「線」，這樣畫出的圖形就是網路的拓撲結構圖。
不同的拓撲結構其信道訪問技術、網路性能、設備開銷等各不相同，分別適應於不同場合。它影響著整個網路的設計、功能、可靠性和通信費用等方面，是研究計算機網路的主要環節之一。
計算機網路的拓撲結構主要是指通信子網的拓撲結構，常見的一般分為以下幾種：
1.匯流排型；2.星型；3.環型；4.樹型；5.網狀型
3.1.2 匯流排型拓撲結構
匯流排結構中，各節點通過一個或多個通信線路與公共匯流排連接。匯流排型結構簡單、擴展容易。網路中任何節點的故障都不會造成全網的故障，可靠性較高。
匯流排型結構是從多機系統的匯流排互聯結構演變而來的，又可分為單匯流排結構和多匯流排結構，常用CSMA/CD和令牌匯流排訪問控制方式。
匯流排型結構的缺點：
（1）故障診斷困難；（2）故障隔離困難；（3）中繼器等配置；（4）實時性不強
3.1.3 星型拓撲結構
星型的中心節點是主節點，它接收各分散節點的信息再轉發給相應節點，具有中繼交換和數據處理功能。星型網的結構簡單，建網容易，但可靠性差，中心節點是網路的瓶頸，一旦出現故障則全網癱瘓。
星型拓撲結構的訪問採用集中式控制策略，採用星型拓撲的交換方式有電路交換和報文交換。
星型拓撲結構的優點：
（1）方便服務；（2）每個連接只接一個設備；（3）集中控制和便於故障診斷；（4）簡單的訪問協議
星型拓撲結構的缺點：
（1）電纜長度和安裝；（2）擴展困難；（3）依賴於中央節點
3.1.4 環型拓撲結構
網路中節點計算機連成環型就成為環型網路。環路上，信息單向從一個節點傳送到另一個節點，傳送路徑固定，沒有路徑選擇問題。環型網路實現簡單，適應傳輸信息量不大的場合。任何節點的故障均導致環路不能正常工作，可靠性較差。
環型網路常使用令牌環來決定哪個節點可以訪問通信系統。
環型拓撲結構的優點：
（1）電纜長度短；（2）適用於光纖；（3）網路的實時性好
環型拓撲結構的缺點：
（1）網路擴展配置困難；（2）節點故障引起全網故障；（3）故障診斷困難；（4）拓撲結構影響訪問協議
3.1.5 其他類型拓撲結構
1.樹型拓撲結構
樹型網路是分層結構，適用於分級管理和控制系統。網路中，除葉節點及其聯機外，任一節點或聯機的故障均隻影響其所在支路網路的正常工作。
2.星型環型拓撲結構
3.1.6 拓撲結構的選擇原則
拓撲結構的選擇往往和傳輸介質的選擇和介質訪問控制方法的確定緊密相關。選擇拓撲結構時，應該考慮的主要因素有以下幾點：
（1）服務可靠性； （2）網路可擴充性； （3）組網費用高低（或性能價格比）。
3.2 ISO/OSI網路參考模型
建立分層結構的原因和意義：
建立計算機網路的根本目的是實現數據通信和資源共享，而通信則是實現所有網路功能的基礎和關鍵。對於網路的廣泛實施，國際標准化組織ISO（International Standard Organization），經過多年研究，在1983年提出了開放系統互聯參考模型OSI/RM（Reference Model of Open System Interconnection），這是一個定義連接異種計算機的標准主體結構，給網路設計者提供了一個參考規范。
OSI參考模型的層次
OSI參考模型共有七層，由低到高分別是：物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
1．OSI參考模型的特性
（1）是一種將異構系統互聯的分層結構；
（2）提供了控制互聯系統交互規則的標准骨架；
（3）定義了一種抽象結構，而並非具體實現的描述；
（4）不同系統上的相同層的實體稱為同等層實體；
（5）同等層實體之間的通信由該層的協議管理；
（6）相鄰層間的介面定義了原語操作和低層向上層提供的服務；
（7）所提供的公共服務是面向連接的或無連接的數據服務；
（8）直接的數據傳送僅在最低層實現；
（9）每層完成所定義的功能，修改本層的功能並不影響其它層。
2．有關OSI參考模型的技術術語
在OSI參考模型中，每一層的真正功能是為其上一層提供服務。在對這些功能或服務過程以及協議的描述中，經常使用如下一些技術術語：
（1）數據單元
服務數據單元SDU（Service Data Unit）
協議數據單元PDU（Protocol Data Unit）
介面數據單元IDU（Interface Data Unit）
服務訪問點SAP（Service Access Point）
服務原語（Primitive）
（2）面向連接和無連接的服務
下層能夠向上層提供的服務有兩種基本形式：面向連接和無連接的服務。
面向連接的服務是在數據傳輸之前先建立連接，主要過程是：建立連接、進行數據傳送，拆除鏈路。面向連接的服務，又稱為虛電路服務。
無連接服務沒有建立和拆除鏈路的過程，一般也不採用可靠方式傳送。不可靠（無確認）的無連接服務又稱為數據報服務。
3.2.1 物理層
物理層是OSI模型的最低層，其任務是實現物理上互連系統間的信息傳輸。
1.物理層必須具備以下功能
（1）物理連接的建立、維持與釋放；2）物理層服務數據單元傳輸；（3）物理層管理。
2.媒體和互聯設備
物理層的媒體包括架空明線、平衡電纜、光纖、無線信道等；
通信用的互聯設備如各種插頭、插座等；區域網中的各種粗、細同軸電纜，T型接/插頭，接收器，發送器，中繼器等都屬物理層的媒體和連接器。
3.2.2 數據鏈路層
數據鏈路可以粗略地理解為數據信道。數據鏈路層的任務是以物理層為基礎，為網路層提供透明的、正確的和有效的傳輸線路，通過數據鏈路協議，實施對二進制數據正確、可靠的傳輸。
數據鏈路的建立、拆除、對數據的檢錯、糾錯是數據鏈路層的基本任務。
1.鏈路層的主要功能
（1）鏈路管理；（2）幀的裝配與分解；（3）幀的同步；（4）流量控制與順序控制；（5）差錯控制；（6）使接收端能區分數據和控制信息；（7）透明傳輸；（8）定址
2.數據鏈路層的主要協議
（1）ISO1745-1975；（2）ISO3309-1984；（3）ISO7776
3.鏈路層產品
獨立的鏈路產品中最常見的是網卡，網橋也是鏈路產品。
數據鏈路層將本質上不可靠的傳輸媒介變成可靠的傳輸通路提供給網路層。在IEEE802．3情況下，數據鏈路層分成兩個子層：一個是邏輯鏈路控制，另一個是媒體訪問控制。
3.2.3 網路層
網路層是通信子網與資源子網之間的介面，也是高、低層協議之間的介面層。網路層的主要功能是路由選擇、流量控制、傳輸確認、中斷、差錯及故障的恢復等。當本地端與目的端不處於同一網路中，網路層將處理這些差異。
1.網路層的主要功能
（1）建立和拆除網路連接；
（2）分段和組塊；
（3）有序傳輸和流量控制；
（4）網路連接多路復用；
（5）路由選擇和中繼；
（6）差錯的檢測和恢復；
（7）服務選擇
2.網路層提供的服務
OSI/RM中規定，網路層中提供無連接和面向連接兩種類型的服務，也稱為數據報服務和虛電路服務。
3.路由選擇
3.2.4 傳輸層
傳輸層是資源子網與通信子網的介面和橋梁。傳輸層下面三層（屬於通信子網）面向數據通信，上面三層（屬於資源子網）面向數據處理。因此，傳輸層位於高層和低層中間，起承上啟下的作用。它屏蔽了通信子網中的細節，實現通信子網中端到端的透明傳輸，完成資源子網中兩節點間的邏輯通信。它是負責數據傳輸的最高一層，也是整個七層協議中最重要和最復雜的一層。
1.傳輸層的特性
（1）連接與傳輸；（2）傳輸層服務
2.傳輸層的主要功能
3.傳輸層協議
3.2.5 會話層
會話層、表示層和應用層一起構成OSI/RM的高層，會話層位於OSI模型面向信息處理的高三層中的最下層，它利用傳輸層提供的端到端數據傳輸服務，具體實施服務請求者與服務提供者之間的通信，屬於進程間通信的范疇。
會話層還對會話活動提供組織和同步所必須的手段，對數據傳輸提供控制和管理。
1.會話層的主要功能；
（1）提供遠程會話地址；
（2）會話建立後的管理；
（3）提供把報文分組重新組成報文的功能
2.會話層提供的服務
（1）會話連接的建立和拆除；
（2）與會話管理有關的服務；
（3）隔離；
（4）出錯和恢復控制
3.2.6 表示層
表示層為應用層服務，該服務層處理的是通信雙方之間的數據表示問題。為使通信的雙方能互相理解所傳送信息的含義，表示層就需要把發送方具有的內部格式編碼為適於傳輸的比特流，接收方再將其解碼為所需要的表示形式。
數據傳送包括語義和語法兩個方面的問題。OSI模型中，有關語義的處理由應用層負責，表示層僅完成語法的處理。
1.表示層的主要功能
（1）語法轉換；（2）傳送語法的選擇；（3）常規功能
2.表示層提供的服務
（1）數據轉換和格式轉換；
（2）語法選擇；
（3）數據加密與解密；
（4）文本壓縮
3.2.7 應用層
OSI的7層協議從功能劃分來看，下面6層主要解決支持網路服務功能所需要的通信和表示問題，應用層則提供完成特定網路功能服務所需要的各種應用協議。
應用層是OSI的最高層，直接面向用戶，是計算機網路與最終用戶的介面。負責兩個應用進程（應用程序或操作員）之間的通信，為網路用戶之間的通信提供專用程序。
課後小結：
1．計算機網路的拓撲結構的分類
2．OSI參考模型的層次
課後作業：預習P37~P39

第九講
教學類型：理論課
教學課題：3．3～3．4
教學目標：
1. 掌握共享介質方式的CSMA/CD和令牌傳遞兩種數據傳輸控制方式的基本原理
2. 了解幾種常見的網路類型
教學重點、難點：理解數據傳輸控制方式
教學方法：教師講解、演示、提問；
教學工具：多媒體幻燈片演示
教學內容與過程
導入：提問學生對OSI的七層模型和TCP/IP四層模型的理解。
引導學生總結重要原理並認真加以研究。
教師總結歸納本章重要原理的應用，進入教學課題。
講授新課：（多媒體幻燈片演示或板書
3.3 數據傳輸控制方式
數據和信息在網路中是通過信道進行傳輸的，由於各計算機共享網路公共信道，因此如何進行信道分配，避免或解決通道爭用就成為重要的問題，就要求網路必須具備網路的訪問控制功能。介質訪問控制（MAC）方法是在區域網中對數據傳輸介質進行訪問管理的方法。
3.3.1 具有沖突檢測的載波偵聽多路訪問
沖突檢測/載波偵聽（CSMA/CD法）
CSMA/CD是基於IEEE802．3標準的乙太網中採用的MAC方法，也稱為「先聽後發、邊發邊聽」。它的工作方式是要傳輸數據的節點先對通道進行偵聽，以確定通道中是否有別的站在傳輸數據，若信道空閑，該節點就可以佔用通道進行傳輸，反之，該節點將按一定演算法等待一段時間後再試，並且在發送過程中進行沖突檢測，一旦有沖突立即停止發送。通常採用的演算法有三種：非堅持CSMA、1-堅持CSMA、P-堅持CSMA。
目前，常見的區域網，一般都是採用CSMA/CD訪問控制方法的邏輯匯流排型網路。用戶只要使用Ethernet網卡，就具備此種功能。

㈨ 計算機網路的定義是什麼

計算機網路，是指將地理位置不同的具有獨立功能的多台計算機及其外部設備，通過通信線路連接起來，在網路操作系統，網路管理軟體及網路通信協議的管理和協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統。

簡單地說，計算機網路就是通過電纜、電話線或無線通訊將兩台以上的計算機互連起來的集合。