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无线网络技术涵盖的范围很广,既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。通常用于无线网络的设备包括便携式计算机、台式计算机、手持计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话、笔式计算机和寻呼机。无线技术用于多种实际用途。例如,手机用户可以使用移动电话查看电子邮件。使用便携式计算机的旅客可以通过安装在机场、火车站和其他公共场所的基站连接到Internet.在家中,用户可以连接桌面设备来同步数据和发送文件。
二、无线网络的标准
为了解决各种无线网络设备互连的问题,美国电机电子工程师协会(IEEE)推出了IEEE802.11无线协议标注。目前802.11主要有802.11b、802.11a、802.11g三个标准。最开始推出的是802,11b,它的传输速度为lIMB/s,最大距离室外300米,室内约50米。因为它的连接速度比较低,随后推出了802.11a标准,它的连接速度可达54MB/s.但由于两者不互相兼容,致使一些早已购买802.11b标准的无线网络设备在新的802,11a网络中不能用,所以IEEE又正式推出了完全兼容802.11b标准且与802.11a速率上兼容的802.11g标准,这样通过802.11g,原有的802.11b和802.11a两种标准的设备就可以在同一网络中使用。IEEE802.11g同802.11b一样,也工作在2.4GHz频段内,比现在通用的802.11b速度要快出5倍,并且与802,11完全兼容,在选购设备时建议弄清是否支持该协议标准。选择适合自己的,802.11g标准现在已经开始普及。
三、无线网络类型
(一)无线广域网(WWAN)。无限广域网技术可使用户通过远程公用网络或专用网络建立无线网络连接。通过使用由无线服务提供商负责维护的若干天线基站或卫星系统,这些连接可以覆盖广大的地理区域,例如若干城市或者国家(地区)。目前的WWAN技术被称为第二代(2G)系统。2G系统主要包括移动通信全球系统(GSM)、蜂窝式数字分组数据(CDPD)和码分多址(CDMA)。现在正努力从2G网络向第三代(3G)技术过渡。一些2G网络限制了漫游功能并且相互不兼容;而第三代(3G)技术将执行全球标准,并提供全球漫游功能。ITU正积极促进3G全球标准的指定。
(二)无线局域网(WLAN)。无线局域网技术可以使用户在本地创建无线连接(例如,在公司或校园的大楼里,或在某个公共场所,如机场)。WLAN可用于临时办公室或其他无法大范围布线的场所,或者用于增强现有的LAN,使用户可以在不同时间、在办公楼的不同地方工作。WLAN以两种不同方式运行。在基础结构WLAN中,无线站(具有无线电网卡或外置调制解调器的设备)连接到无线接入点,后者在无线站与现有网络中枢之间起桥梁作用。在点对点(临时)WLAN中,有限区域(例如会议室)内的几个用户可以在不需要访问网络资源时建立临时网络,而无需使用接入点。
(三)无线个人网(WPAN)。无线个人网技术使用户能够为个人操作空间(POS)设备(如PDA、移动电话和笔记本电脑等)创建临时无线通讯。POS指的是以个人为中心,最大距离为10米的一个空间范围。目前,两个主要的胛AN技术是“Bluetooth”和红外线。“Bluetooth”是一种电缆替代技术,可以在30英尺以内使用无线电波传送数据。Bluetooth数据可以穿过墙壁、口袋和公文包进行传输。“Bluetooth专门利益组(SIG)”推动着“Bluetooth”技术的发展,于1999年了Bluetooth版本1.0规范。作为替代方案,要近距离(一米以内)连接设备,用户还可以创建红外链接。
为了规范无线个人网技术的发展,IEEE已为无线个人网成立了802.15工作组。该工作组正在发展基于Bluetooth版本1.0规范的WPAN标准。该标准草案的主要目标是低复杂性、低能耗、交互性强并且能与802.11网络共存。
无线个人网和无线局域网并不一样。无线个人网是以个人为中心来使用的无线个人区域网,它实际上就是一个低功率、小范围、低速度和低价格的电缆替代技术。但无线局域网却是同时为许多用户服务的无线网络,它是一个大功率、中等范围、高速率的局域网。
最早使用的WPAN是1994年爱立信公司推出的蓝牙系统,其标准是[EEE802.15.1[w-BLUE].蓝牙的数据率为720kb/s,通信范围在10米左右。为了适应不同用户的需求,无线个人网还定义了另外两种低速WPAN和高速WPAN.
(四)无线城域网(WMAN)。无线城域网技术使用户可以在城区的多个场所之间创建无线连接(例如,在一个城市或大学校园的多个办公楼之间),而不必花费高昂的费用铺设光缆、铜质电缆和租用线路。此外,当有线网络的主要租赁线路不能使用时,WWAN还可以作备用网络使用。WWAN使用无线电波或红外光波传送数据。为用户提供高速Internet接入的宽带无线接入网络的需求量正日益增长。尽管目前正在使用各种不同技术,例如多路多点分布服务(MMDS)和本地多点分布服务(LMDS),但负责制定宽带无线访问标准的IEEE802.16工作组仍在开发规范以便实现这些技术的标准化。
无线城域网服务范围可覆盖一个城市的部分区域,通信的距离变化较大(远的可达50公里),因此接收到的信号功率和信噪比等也会有很大的差别。这就要求有多种的调制方法。因此工作在毫米波段的802.16必须有不同的物理层。802.16的基站可能需要多个定向天线,各指向对应的接收点。由于天气条件(雨、雪、雹、雾等)对毫米波的传输的影响较大,因此与室内工作的无线局域网相比较时,802.16对差错的处理也更为重要。
关键词:数据中心消防系统 报警联动系统 气体灭火系统 事故排风系统探测器
七氟丙烷混合气体设计用量设计浓度
中图分类号:TU998文献标识码: A
一、数据中心介绍
随着计算机技术的不断发展,与之相配套的机房也应运而生,目前在我国已形成了具有一定规模的机房及相关产业。近年来,IT技术不断创新,新材料、电力电子、制冷技术等基础学科研究突破性的发展,使机房技术在结构布局、供配电、制冷、监控管理等方面产生了巨大变化。
飞速发展的网络建设,使大量数据的传输成为可能。为使各个机房之间数据传输顺畅,在各个行业及部门均开始建设大规模的数据中心(Data Center)机房,对数据的处理、存储进行集中,以提高稳定性并有效降低运行及维修成本。现在的数据中心已成为一个由多个专业组成的系统工程,涵盖了智能建筑工程的各个专业,如供电系统、制冷系统、机柜系统、消防系统、监控系统等关键的基础设施专业。
数据中心是在一定物理空间内实现信息的集中处理、存储、传输、交换、管理。而计算机设备、服务器设备、网络设备、存储设备等是数据中心的关键设备,保护这些重要设备及重要数据免于火灾损失尤为重要。由此可见,消防系统在数据中心起着重要的保护作用。
二、数据中心消防系统设计特点
数据中心的消防系统主要有早期探测报警系统、火灾确认后的灭火系统以及气体喷放后事故排风系统组成。
数据中心的早期探测报警系统有传统点型探测系统和极早期探测系统。
由于数据中心的计算机等设备非常重要,数据一旦丢失,损失很难弥补,且计算机等精密电子设备遇水易损坏,因此,传统的以水为灭火介质的自动喷洒灭火系统难以在数据中心机房中使用,进而选用灭火喷放后对电子设备造成的损失小的气体灭火系统进行灭火。
1.气灭区的报警联动系统
(1)传统探测报警联动系统
由于数据中心机房多为气体灭火保护区,所以传统点式探测报警器采用烟感和温感两路探测。根据《消防联动控制系统规范》的规定,气灭区的探测器不直接接入气灭盘,而是接入消防报警主机。
当消防控制中心收到数据中心机房内任一探测器发出报警信号,值班人员立即赶至现场进行人工确认,确认后,由值班人员在现场决定是否启动气体自动灭火系统。若需要开启气体自动灭火系统,把气灭盘打到手动状态,按下气灭盘的紧急启动按钮,气体喷放,防护区门口的放气指示灯亮,提醒人员勿入。消防报警主机立即关闭保护区相关的风阀,风机等设备,并显示动作反馈信号。
当气灭盘为自动状态时,数据中心机房内的一路探测器报警后,消防报警主机通过连接在总线上的控制模块向该防护区的气体灭火控制盘发出一路报警信号,该防护区的警铃动作;当数据中心机房内的另一路探测器也报警后,消防报警主机通过连接在总线上的控制模块向该防护区的气体灭火控制盘发出二路报警信号,该防护区的声光报警器动作。经过30S延时后,气灭盘电动打开钢瓶间内该防护区的启动钢瓶上的电磁阀,气体喷放,同时气灭盘接收压力开关的反馈信号,消防报警主机通过连接在总线上的监视模块监视气灭盘的故障状态、手动自动状态、气体释放状态。防护区门口的放气指示灯亮,提醒人员勿入。消防报警主机立即关闭保护区相关的风阀、风机等设备,并显示动作反馈信号。另外火灾报警控制器能够实现对气体灭火控制盘的远程复位功能。
(2)极早期吸气式烟雾探测报警联动系统
对于数据中心机房,极早期探测器通过探测采样管对机房内的空气进行采样过滤、数据分析,极早期探测器能对火灾发生的最初阶段对火灾源进行准确定位,快速响应,能够使值班人员在灭火系统不得不启动之前采取有效措施。极早期吸气式烟雾探测器能够输出2级以上报警信号,报警信号通过模块提供给中控室的消防报警联动主机,消防中控室报警联动主机通过模块联动防护区的气体灭火控制盘,进行气体喷放。同时,消防中控室报警联动主机通过模块监视钢瓶间的电磁阀动作状态以及压力开关动作状态。
2.气体灭火系统设计分析
数据中心机房通常用气体灭火系统保护。目前常用的气体灭火系统有七氟丙烷气体灭火系统和IG541混合气体灭火系统。在数据中心机房气体灭火系统选择上,以上两种灭火系统各有优势,需对以上两种系统进行技术经济比较后选择。
考虑因素之一,比较灭火系统所用灭火剂的环保性能。
七氟丙烷气体和IG541混合气体是洁净灭火剂,两者都是良好的哈龙替代物。七氟丙烷气体不含溴和氯元素,对大气中的臭氧层无破坏作用。IG541混合气体灭火剂是三种自然界气体氮气、氩气、二氧化碳的混合物,不会产生具有长久影响大气寿命的化学物质,不会造成诸如卤代烃替代药剂灭火工程中伴生的毒性问题。
所以,就环保而言,IG541混合气体灭火剂优于七氟丙烷灭火剂。
考虑因素之二,比较现场输送距离要求对系统选择的影响。
气灭系统设计时,按照就近原则设计从钢瓶间通向防护区的气灭管道,不超过8个防护区设立一套系统钢瓶组。七氟丙烷灭火系统的药剂钢瓶存储压力为4.2MPa,经过管网沿程压力损失和局部压力损失后,到达喷头末端的压力规范要求不应小于0.7MPa。IG541混合气体灭火系统的药剂钢瓶存储压力为15MPa,经过管网沿程压力损失和局部压力损失后,到达喷头末端的压力规范要求不应小于2.0MPa。由此可见,由于IG541混合气体灭火系统管网内的可压降损失值比七氟丙烷灭火系统大,所以可输送的管网距离比七氟丙烷灭火系统长。从选择阀到防护区的主管道长度,七氟丙烷灭火系统的计算经验值一般不超过50米,而IG541混合气体灭火系统的计算经验值一般不超过80米。
由此可见,钢瓶间通向防护区的主管道长度超过50米时,建议选择IG541混合气体灭火系统才能满足系统末端喷头压力要求。
考虑因素之三,比较钢瓶间面积对系统选择的影响。
由于数据中心机房的面积和体积都很大,决定了机房所需的药剂钢瓶数量很多。例如,一个系统中最大防护区为2500m3,若选用七氟丙烷灭火系统,经过设计用量公式W=K*(V/S)*(C1/(100-C1))计算,需要1585KG七氟丙烷药剂,若选用90L的七氟丙烷药剂钢瓶,通过计算需要21瓶,那么根据钢瓶间摆放要求,钢瓶间面积至少需要25M2;若选用IG541混合气体灭火系统,经过设计用量公式W=K*(V/S)*ln(100/(100-C1))计算,需要1665KG混合气体药剂,若选用80L的IG541药剂钢瓶,通过计算需要100瓶,那么钢瓶间面积至少需要70M2。
由此可见,在钢瓶间面积有限的情况下,建议选择七氟丙烷灭火系统。
考虑因素之四,比较浓度分配调整对系统选择的影响。
根据2006 年5 月1 日起实施的《气体灭火系统设计规范》( GB50370 - 2005) ,加强了对人身安全的考虑,规定有人工作的防护区的灭火设计浓度、实际使用浓度应低于有毒性反应浓度。在工程中为便于安装、维修及管理,以及灭火时自动及手动选择打开钢瓶,组合分配灭火系统的钢瓶充装量通常是相同的。由于七氟丙烷灭火系统灭火设计浓度跨越范围小,单个灭火剂储瓶的储存量大,不大于钢瓶容量的95%,因此为保证不同防护区的灭火设计浓度均在在规范许可范围内,会出现不同充装密度或不同充装容积的钢瓶。而IG541混合气体灭火系统灭火设计浓度一般在37%~43%之间,单个灭火剂储瓶的储存量小,为钢瓶容量的21%,故不存在此问题。
所以,在组合分配系统中,当保证不同防护区的灭火设计浓度均在在规范许可范围内有困难时,建议选择IG541混合气体灭火系统进行组合分配设计。
考虑因素之五,比较系统造价对系统选择的影响。
七氟丙烷灭火系统和IG541混合气体灭火系统的药剂钢瓶本身的市场价接近,而七氟丙烷灭火药剂的市场价为240元/Kg,IG541混合气体的市场价为35元/Kg。单就药剂价格来看,在同样满足工程技术要求的前提下,IG541混合气体灭火系统的造价更低。
但是上述例子中,最大防护区体积为2500m3的系统,选用80L的IG541药剂钢瓶,需要100瓶药剂钢瓶,而选用90L的七氟丙烷药剂钢瓶,需要21瓶药剂钢瓶,在钢瓶市场单价接近时,单就所需药剂钢瓶的数量来看,在同样满足工程技术要求的前提下,七氟丙烷灭火系统的造价更低。
所以,系统造价要综合所需药剂量和钢瓶数量计算工程总价进行比较,决定系统选择。
考虑因素之六,比较系统维护对系统选择的影响。
如上所述,同样基础参数条件下,采用七氟丙烷气体灭火系统所需的钢瓶数量比IG541混合气体灭火系统少,所以日常维护管理的工作量相对较小。同时,七氟丙烷气体灭火系统钢瓶的存储压力为4.2MPa,而IG541混合气体灭火系统存储压力为15MPa,相对于七氟丙烷气体灭火系统来说,IG541混合气体灭火系统的维护要求更高。
气体灭火系统设计特点分析汇总
特点比较 七氟丙烷气体灭火系统 IG541气体灭火系统
灭火介质环保性能 良好 更安全无毒
输送距离 50m左右 80m左右
所需钢瓶间面积 小 大
灭火浓度分配调整 难度大 难度小
工程造价 药剂价格高,导致造价高 所需钢瓶数量多,导致造价高
日常维护管理 相对不高 要求高
3.事故排风系统设计
根据《气体灭火系统设计规范》要求,防护区着火,气体灭火剂喷放后,该防护区应通风换气,若该防护区位于地下,或位于地上的防护区无窗或设固定窗扇,应进行机械排风。由于灭火剂比空气重,所以事故排风口设在防护区的下部。数据中心机房的通风换气次数不小于每小时5次。由于一套气体灭火系统的8个防护区按同时只有一个防护区着火考虑,就近的几个数据中心机房可共用一台事故排风机,排风管联至各防护区的排风口,排风口处设防火阀,平时及喷放气体时防火阀关闭,事故后手动打开防火阀和排风机,进行事故后通风换气,排风机的风量按最大数据中心机房的换气要求考虑。
三、结论
数据中心机房的消防报警系统设计可选用传统点型探测器或极早期吸气式烟雾探测器。极早期吸气式烟雾探测器探测能够对潜在的火情发出极早期的报警,能够使值班人员在灭火系统不得不启动之前采取有效措施,有效降低气体喷放灭火的发生率。就消防工程造价而言,数据中心机房内使用极早期吸气式烟雾探测器比使用传统点型探测器造价高。在报警系统选型时,需要进行技术经济比较。
数据中心机房的气体灭火管网系统设计可选七氟丙烷灭火系统或混合气体灭火系统。两种系统都能满足工程技术要求的前提下,在灭火剂的环保性能、输送距离和灭火浓度分配调整方面混合气体灭火系统优于七氟丙烷灭火系统;在所需最小钢瓶间面积和日常维护管理方面七氟丙烷灭火系统优于混合气体灭火系统。在工程造价方面,需对七氟丙烷灭火系统或混合气体灭火系统的钢瓶间设备总造价进行比较,选择总设备造价低的方案。
参考文献:
[1]GB 50370―2005,气体灭火系统设计规范.
[2]GB16806―2006,消防联动控制系统.
一、巧妙地创设情景,引起幼儿的学习兴趣
俗话说:兴趣是最好的老师,也是达到目的的保证。巧妙地创设一定的教学情境,可以引起孩子的无限兴趣,使幼儿能带着一种高涨的、激动的情绪进行学习和思考。由于孩子的兴奋,自然就能减轻学习过程中的一种疲劳,同时能减轻记忆和负担,有利于思维发展和能力提高。
教幼儿十以内数的认识,传统的教学是认几遍,写几遍,不注重实际应用。幼儿感到枯燥无味,兴趣索然,针对这些我就创设了下边这些情境:首先我准备了一些材料,用硬纸卡做成的摩天大楼、小木块、小桶、小狮子、各种小动物、花朵、小树等,要求幼儿在课堂上用这些材料设计一座动物园。由于好奇心驱使他们对老师的要求,首先产生了新鲜感。我刚说完要求,小朋友们一下子站了起来,都争着到前边来设计,我首先找个幼儿到前边来摆,他拿起一面小旗插在大楼上,然后说这是小动物们的教学楼,上面有一面红旗,我马上表扬他想象力丰富,有创造精神。听我这么一说,有许多同学都跃跃欲试,争着到前面来设计。这时我叫了第二名幼儿,他又拿起几个木块摆成大门的样子,把狮子放在两边,说这是大门,一面一个狮子保护小动物们。我又让小朋友为他鼓掌,这样一来更加激起全体同学的兴趣。因为此时孩子们想象力正受情绪支配,课堂上简直一片欢腾,纷纷提出自己的设想,最后由同学们自己动手摆出了一座美丽的动物园。这样小朋友们不但理解了十个数字,而且还把十以内的数运用于实践,在愉快的游戏中不知不觉学到知识,从心理学这种观点讲学生这种动机是无意的,无意记忆则记忆会更久,原因是学生头脑中有形象、有情境,使得感知鲜明、印象深刻。
儿童的思维许多都是从惊奇和疑问开始的。创设情境就是变相的向学生提出问题使他们在特有的环境中感知事物,并对事物产生新鲜感。这是思维的开始,这是兴趣的起源。
二、控制教学过程,激发幼儿求知欲望
教学时态的控制,我认为要从培训学生学习兴趣中出发,把着力点放在开发智力上,有效地利用课上运动进行教学。学生的智力是无限的,这个智力的程度如何,关键在教师,教师不仅要把知识教明白,更要注意学生的求知欲望,变被动的接受为主动的探求。例如:我在教刚入学的孩子“1”时,我没有把“1”这个抽象的数字单纯让孩子一般化的会念、会写、记住,而是通过书上的插图,变抽象为形象,学生通过仔细看书就能说出图上画了1张桌子,1把椅子,1个小女孩,手里拿着1支笔……我让学生说出用1表示的物体。学生纷纷回答:1本书,1个脸盆,1块黑板,1张奖状,1扇窗户……学生又把“1”这个抽象的数字还原成了生活中的实物,进一步加深了对“1”的理解。我提出:谁能说完用“1”表示的事物呢?小学生七嘴八舌的争论起来,有的说能。有的说不能,突然有一名学生站起来反问道:老师,你要能问完,我就能说完。你要是问不完,我就说不完。我问这名同学为什么,她有趣地说:中国这么大,世界比中国还大,你能问完吗?这样步步深入,不仅能为以后学习分数建立单位1的概念,而且还渗透了微观和宏观,有限和无限的教学思想。
三、从成功感入手,培养学习品格
如何使学生越学越感到有意思,以至于达到入迷的情境呢?我认为最关键的一条就是要掌握儿童的心理特点。采用有效方法,培养学生的上进心,有信心和成功感。
关键词:数据通信;网络;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)42-0140-02
数据通信与网络技术的飞速发展,数据通信网络已成为人们生活的必需品,需要学习这门课程的人也在不断地增加。而目前传统的数据通信课程的教学通常以理论课为主,与实际数据通信网络运营状况脱节。学生无法将学到的网络基础知识和实际的数据通信网络结合起来。为了使学生在掌握通信基本原理和技术的前提下,掌握数据通信网络实际运行机理,本文提出了结合企业级数据通信网络平台的《数据通信》课程教学改革方案,建立《数据通信》课程教学实践课程体系,使理论教学与实践教学相结合的教学改进措施,在具体的教学实践中,取得了较明显的效果。
一、教学现状
《数据通信》课程通常以理论教学为主,常选用的经典参考教材有Berouz A. Forouzan编著的《Data Communications and Networking》和William Stallings编著的《Data and Computer Communications》等。主要讲述数据通信的基础知识,包括网络模型、数据传输、编解码技术、交换、复用等;网络协议各层功能;局域网、广域网的工作方式和原理等。学生在学习该课程时,感觉知识点繁多,内容琐碎,无从下手,学习效果较差。由此可见,积极进行教学改革,引入实践教学机制,引发学生的学习兴趣,帮助学生理解和掌握课程中的各种网络原理,提高学生分析问题和解决问题的能力,迫在眉睫。
二、优化教学内容
《数据通信》课程的内容可以分为两部分,一部分是数据通信基础理论和知识,这部分内容具有概念抽象、专业术语过多等特点;另一部分为数据通信网络技术,这部分内容具有更新换代快,新概念、新技术层出不穷的特点。首先,针对本课程的特点和学生学习时遇到的问题,需对原有教学大纲进行调整,增加数据通信基础理论和知识的讲解,并增加对当前采用的最新数据通信网络技术的内容。其次,在对数据通信基础知识和协议的讲解中,内容较为抽象,学生不容易理解,需辅助动画。动画是理解网络协议的复杂机制的强有力的工具,能够使学生在协议交换的每一步直观地观察到协议的工作原理。最后,增加实践和讨论课等调动学生兴趣的内容,使学生增加学习的主观能动性。
本课程内容虽然很多,但是很多内容具有连贯性和相似性,通过有重点、有层次的学习,更利于学生做到融会贯通,节省学习时间。通过这些方法,不断整合优化教学内容,适时调整教学重点,鼓励学生发挥想象力和创造力,提高学生时间动手能力。
三、更新教学手段
目前,各高校对理论课程的讲解多采用多媒体教学的方法,教师准备课程主题相关的ppt文档,通过在文档中集成图像、文字、声音和动画技术,使抽象的内容形象化、生动化,易于理解和接受,教学效果较好。但是仅采用幻灯片的方式,学生反映对一些公式推导和分析效果不好,对某些抽象概念理解不深入。针对这类问题,本文采用板书教学和多媒体教学相辅助的原则,并引如对时间问题解决方法的实际操作演示。例如:在讲解基于TCP协议的进程的通信过程时,通常根据图1,用语言来描述。这种讲解,学生只是从概念上明白了,但还是无法深入理解,也很难着手自己去实现。如果教师在课堂上,直接通过编写一个简单的基于TCP的进程通信的程序,可以直接有效地让学生理解整个通信过程,并且为后面自己动手设计通信程序奠定了基础。
四、增加实践教学
实践教学是教学的重要环节,可以增加学生的见识,培养学生的动手能力,是应用型人才培养的重要手段。但传统的实践教学通常侧重于实验教学,由于实验设备相对落后,实验学时数有限,实验内容验证性较多等,很难达到预期效果。为了改善教学中的这一问题,本课程对实践教学进行了改进。
首先,增加案例实践。案例教学主要指在教学过程中以典型的案例为对象,教师和学生共同参与分析,并寻求解决办法。这种教学可以充分调动学生的主观能动性,加强师生之间的互动,培养学生分析问题和解决问题的能力,具有良好的教学效果和教学价值。
其次,引进三层交换机、全千兆汇聚交换机、企业路由器、企业语音路由器和网络语音终端等设备,搭建数据通信实训室,以“分-总”的方式提供数据通信技术实训。所谓“分”是指学生可以通过实训室组内的设备进行分项技术的实训。例如:在VLAN技术实训课程中,学生只使用交换机设备进行VLAN技术方面的实训;在OSPF课程上,只使用路由器设备进行学习实训。教师可以通过配套的实训课程搭建实验,也可以根据具体需求灵活搭建实验网络。“总”是指学生在了解并掌握数据通信网络各个层级技术基础上,在网络架构上形成整体概念,能够把握高层技术,通过对企业网络的模拟实训,对各个层级技术的融会贯通,使学生掌握数据通信网络的规划及搭建技能。实训室网络设备总体拓扑图如图2所示。
五、考核办法
传统的考核办法以试卷考核为主,这种方法只适用于基础理论课的考核,对于《数据通信》课程这类理论与实践相结合的课程不适合。为了激励学生更好地掌握这门课程,提高动手能力,考核需分为2步完成:一部分以试卷的方式考核理论部分,占总成绩的50%;另一部分由教师师根据学生对实践部分的完成情况,给出成绩,占总成绩的50%。
本文提到《数据通信》课程的教学改革内容和方法已应用于具体的教学实践中,取得了较明显的教学效果,学生们的学习热情明显提高,自主思考和动手能力也有所提高。
参考文献:
[1]William Stallings. Data and Computer Communications[M].New Jersey:Pearson Education,Inc,2011.
[2]Behrouz A.Forouzan. Data Communications and Networking[M].New Jork:McGraw-Hill,2013.
[3]李琦,等.“数据通信与计算机网络”精品课程建设的思考[J].中国电力教育,2013,(7).
[4]左春波.大学课堂教学质量管理探析[J].哈尔滨师范法学社会科学学报,2012,(5).
The Research and Application on the Improved Teaching Methods of Data Communication
LI Jie,WU Zhi-gang,ZHANG Chen-guang,WANG Xue-jing
(School of electronics and information Engineering,Tianjin Polytechnic University,Tianjin 300387,China)
1.报文交换。所谓的报文交换,是指将用户的报文暂存在交换机的存储器当中,当所需要输出电路是空闲的时候,就将该报文发到所需要接收的交换机或者是终端,这种传输方式可以有效的提高断线和电路的利用率,更重要的是可以提高其工作效率。
2.分组交换。所谓的分组交换,指的是将用户发过来的报文的整体分成若干个定长的数据段,然后将这些分好的数据段进行存储,在网内进行传输。每一个数据段也就是一个分组,每一个分组都标识着接收地址和发送的地址。同时不同的用户的分组数据都采用的动态传输,也就是同一条路径可以有不同的用户在进行分组传送,因此,这种方式的传输效率较高。
二、数据通信的应用及发展前景
(一)移动数据通信在业务上的应用。1.移动数据通信的应用是利用移动通信的系统进行数据通信,它不仅可以作为固定的数据通信,还能够实现移动的图文传真、计算机联网、远距离传输等。由于移动数据的通信设备具有个性化的特点,因此数据传输的时候往往会由于一个网络端口会被人们多次使用,所以会经常出现拥堵的情况,由此便造成了多个连接终端不顺利进数据传输。但是移动数据通信就不会出现这种情况,我们只需要根据正常的程序进行,一个终端只负责一个用户,提高了数据传输的效率。除此之外,移动数据通信还能够实现电脑与电脑之间的远程操作和简单的数据传送,这样就利于人们在业务频繁的时候,可以随时随地的进行数据传输,从而达到省时高效的目的。由此可以发现,移动数据的通信可以使用户及时的收发消息。2.帧中继技术应用。所谓的帧中继应用,主要是指使用光纤作为主要的传输方式,由于帧中继由于具有出错率低的技术特点,从而受到了人们的广泛关注。目前为止,这种技术被作为主要的宽带数据接口,也是交换数据的一种手段。但是这种方式不适用语音或者是视频这类传输,其具有特定的服务特性。
(二)数据通信的发展前景。从目前的情景来看,数据的通信已经成为了现代人们生活的重要组成部分,无论是在人们的工作中还是学习中,都离不开数据的通信,只有通过大量的信息的传输和累积,才可以使我国的数据通信更加成功,如此才能走得更加长远。
三、结束语
关键字:数据通信;应用;前景;原理
Abstract: Data communication is a new communication technology and computer technology are combined to produce. Transmission of information must have a transmission channel between the two of them, according to the different transmission media, cable and wireless data communications data communications branch. But they are through the transmission channel of the data terminal and the computer together, sharing the different place the data terminal to realize soft, hardware and information resources.
Key words: data communication; application; prospect theory;
中图分类号:TN919文献标识码:A文章编号:
引言
目前,数据通信技术已经全面应用并且实现了计算机和计算机之间,计算机和终端之间的良好传递,其对整个社会的发展起着至关重要的作用,本文就数据通信的构成原理,数据通信分类,数据交换方式极其交换方式使用范围进行相应探讨,由此展望数据通信未来美好的应用前景。
1.数据通信的构成原理
数据通信的构成原理主要由DTE和DCE组成。DTE 是数据终端, 数据终端有分组型终端( PT)和非分组型终端( NPT) 两大类。分组终端能够有效的链接数据网之内的各种数据通信设备,并且把信息直接传输到相应的终端上面。,分组型终端还可以建立一条或者多条虚电路,这样就可以实现数据通信用户在网上进行相应的交流和视频,此外,分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端( TeLetex) 、用户分组装拆设备( PAD) 、用户分组交换机、专用电话交换机( PABX) 、可视图文接入设备( VAP) 、局域网(LAN) 等各种专用终端设备; 而非分组终端则可以称之为无规程的终端,所谓无规程终端主要是指它不像分组终端一样,可以直接实现数据的传输,非分组终端则需要连在交换器才可以实现数据的传输。非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。数据电路由传输信道和数据电路终端设备(DCE) 组成, 如果传输信道为模拟信道, DCE 通常就是调制解调器( MODEM) , 它的作用是进行模拟信号和数字信号的转换; 如果传输信道为数字信道,DCE 的作用是实现信号码型与电平的转换, 以及线路接续控制等。传输信道除有模拟和数字的区分外, 还有有线信道与无线信道、专用线路与交换网线路之分。交换网线路要通过呼叫过程建立连接, 通信结束后再拆除; 专线连接由于是固定连接就无需上述的呼叫建立与拆线过程。计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。中央处理器用来处理由数据终端设备输入的数据。
2. 数据通信
数据通信可以说已经深入到社会生活的各个领域,电子邮件,浏览网页,在线电影都可以归结为数据通信。数据通信是依照一定的协议,利用数据传输技术在两个终端之间传递数据信息的一 种通信方式和通信业务。数据通信中传递的信息均以二进制数据来表现。为了实现数据通信,必须进行数据传输,即将位于一地的数据源发出的数据信息通过传输信道传送到另一地数据接收设备。为了改善传输质量、降低差错率、并使传输过程有效地进行,系统根据不同应用要求,规定了不同类型的具有差错控制的数据链路控制规程,这些规程有的符合国际标准,有的是国家标准,也有的是公司自己制定的。但对开放性的用户接口通常是采用国家标准或国际标准,以利于互连互通。数据通信有广阔的应用: 文件传输、电子信箱、话音信箱、可视图文、目录查询、信息检索、智能用户电报以及遥测、遥控等等。数据通信的技术在不断发展之中,相关的业务也在不断扩展。
3.数据通信的应用及发展前景
3.1移动数据通信在业务上的应用
移动数据通信是利用移动通信系统进行的数据通信,它不仅可作固定数据通信,还可以实现移动的图文传真、计算机联网、远距离接入、网间互联。由于移动数据通信具备个性化的特点,在数据传输的时候往往会因为一个网络端口被人们使用的较多,出现拥堵的情况,那么就会造成所连接的终端不能够顺便的进行那个移动,如果一旦移动就会造成数据的传输出现问题。但是移动数据通信就不会有这样的问题出现,只要我们按照相应的流程来执行,一个移动终端负责一个用户,那么就会极大程度的提高数据的传输力度。除此之外,移动数据通信还可以实现电脑和电脑之间的远程操作和简单数据之间的传送,这样就有利于人们在公务繁忙的时候,在任何地方都可以实现数据的传输,达到节约时间和提高工作效率的目的。由此可见,使用移动数据通信可以使用户不论是在工作还是学习当中,都能够及时的收发邮件,传输资料和信息交流。
3.2帧中继技术的应用
所谓帧中继技术,主要是指使用光纤来作为主要的传输工具的数据通信技术,帧中继由于具备误码率低,差错少的特点,从而受到了人们的广泛关注。目前,帧中继技术也被作为主要的带宽网的数据入口,也是交换过渡的一种手段和方法。帧中继技术因为采用了基于变长帧的异步多路复用技术,帧中继主要用于数据传输,而不适合语音、视频或其他对时延时间敏感的信息传输,并提供面向连接的虚电路服务。此外,因为帧中继只能检测到传输错误,而不试图纠正错误,所以只是简单地将错误帧丢弃,帧中继端口一般用PVC连接。PVC是逻辑链路,它具有特定的端接点和服务特性。
3.3数据通信的发展前景
就目前看,数据通信已经成为了人们生活的一部分,不论是在工作还是学习当中,都离不开数据通信,只有通过大量信息的传输和积累,才可以使我国的数据通信走的更加长远。数据通信之所以会发展的如此之快,其主要的一个原因,就是人们对数据业务的需求量增加,人们不仅仅满足于现状,例如以前传统的手机通信业务,从最基本的读取信息,到现在的视频聊天设备,都是人们一步步发展起来的。由此可见,数据通信在随着我国不断的发展中,逐渐占领了一席之地,并且还在不断的提高当中,从而有效满足人们的需求。
4.总结
展望未来,数据将以最高的速率和更广的覆盖范围向前发展,以此达到最佳的数据资源共享,数据通信现在已经成为了当代通信发展的主要核心。通信网络将向着综合业务数字网方向发展,数据、语音、图像等崐各种数据通信在各个层次、各个领域得到综合利用,这也意味着数据通信将会实现快速的发展,并且其发展前景也将会更好。
参考文献
1.李亚军.浅谈数据通信及其应用前景[J].中小企业管理与科技(上半月).2008(04).
2.王艳春.数据通信的历史、现状及展望[J].电脑知识与技术(学术交流).2007(11).
3.柏耀栋.数据通信技术的构成原理与未来发展应用趋势[J].数字技术与应用.2010(10).
【关键词】MPLS VPN技术;电力数据通信网络;应用
前言
随着经济的不断发展,我国社会对于电力的需求也在日益增加。在这种情况下,电力企业面临着巨大的发展机遇,同时也面临着严峻的挑战。电力数据通信网络作为电力企业管理中的重要组成部分,对于企业发展的影响是不容忽视的,因此,采取合理有效的措施,确保电力数据通信网络的可靠性和有效性,对于电力企业而言,是势在必行的。
一、MPLS VPN技术概述
MPLS VPN技术,是指利用MPLS技术,在骨干的宽带IP网络中,构建企业IP专网,从而实现数据、语音、图像等的跨地域、高效、可靠、安全通信,为用户提供高质量的服务。另外,利用MPLS VPN技术,可以对现有的IP网络进行纵向分解,成为多个逻辑上完全隔离的网络。
MPLS VPN网络主要包括三个组成部分,即CE(Customer Edge Router)、PE(Provider Edge Router)和P(Provider Router)。MPLS VPN网络采用标签交换,一个标签对应一个用户数据流,可以十分方便地实现用户间数据的隔离,利用区分服务体系,也可以轻松解决传统IP网中的QoS问题,MPLS自身提供流量工程的能力,可以实现网络资源的优化配置,对网络故障进行自动快速修复,提高网络的可靠性和可用性。因此,MPLS VPN技术引起了各个行业和领域的广泛关注。
二、电力数据通信网络的现状
电力数据通信网网络承载的业务主要是生产管理区(安全区Ⅲ)和管理信息区(安全区Ⅳ)的应用系统。具体业务包括电力管理信息网络(MIS)、调度管理信息网络(DMIS)、电力负荷管理网络、电力客户服务95598语音视频网络、电力通信监控网络、变电设备在线监测网络、变电站远方视频辅助监控系统、电力通信软交换语音网络、电力通信DCN网等多种业务网络以及将来出现的其他应用。
数据通信网在充分利用现有的通信网络资源,采用IP/MPLS技术将数据通信网在地区延伸,建立涵盖各级电力行政机构、调度单位、营业网点的的数据通信网络,为各级电力机构和单位提供统一的高速网络承载平台,满足电力系统各种业务对语音、视频、数据等综合网络应用的承载需求,将电力数据通信网建设成具有电信级水平的数据网络,完善和提高电力信息网络和信息资源建设,推动电力各种基于IP网络的通信和信息业务的发展,使其成为提高电力系统生产、管理水平,实现资源共享的重要平台以及构筑数字福建电力的重要基础通信设施。
三、MPLS VPN技术在电力数据通信网络中的应用
1.电力数据通信网的设计
数据通信网涉及到地调、运行所和大量的220KV和110KV变电站,为了能够方便地对整个网络管理和提高网络的安全性及对网络进行灵活的扩展,网络按照分层体系进行规划,分为骨干层、汇聚层和接入层,骨干层节点由地调3台路由器组成,汇聚层由主要的220KV变电站组成。接入层由各地的110K V变电站组成。接入层与汇聚层连接结构主要依据其集控站归属关系而定,综合考虑地区光网络、传输网络具体结构,即接入层节点一般直接接入到其所属的汇聚节点,根据传输的具体情况可以接入就近的其他汇聚节点。
2.MPLS VPN的实施
针对电力数据通信网的特点,在对网络进行组网时,可以采用MPLS以及BGP来提供VPN业务,由BGP实现路由寻址,而MPLS则完成数据转发。
(1)VPN协议设计
之前也提到,由MPLS VPN技术组成的网络,包括PE、CE和P三个部分,因此,也可以由此将网络中的路由器分为CE路由器、PE路由器和P路由器。在电力数据通信网络中。骨干层、汇聚层和接入层可以设置为PE,可以将其路由器作为局域网MPLS VPN的接入点,业务交换机则可以设置为CE。以PE路由器作为接入点,其优势是十分明显的,不仅电路可靠性强,不同线路之间互不干扰,而且带宽利用率高、扩展性好,运行维护简单,相比于CE方案,更加合理,更加可靠。在局域网的接入侧,可以利用VLAN透传,将VPN通道延伸至接入交换机,增强网络连接的灵活性和安全性。
(2)MPLS VPN QoS 的实现
数据通信网以链路轻载方式为主、以区分服务(DiffServ) 、快速路由收敛和快速重路由(FRR)等技术为辅实现QoS保证。数据通信网按照4个QoS业务等级设计,其中网络控制流量、语音业务流量和生产管理类VPN采用最高等级的QoS保证,确保中继链路的畅通;视频类流量采用次优先级别的QoS保障、经营管理类业务采用接入视频和尽力而为之间的QoS流量保障,其他的上网流量等都划在尽力而为的普通QoS保障队列中。
四、结语
在当前信息技术和网络技术不断发展的带动下,MPLS VPN在电力数据通信网中的应用日益广泛, MPLS VPN技术可以实现多业务的集成,使得数据通信网可以更好地为电力生产服务,推动我国电力行业的持续健康发展。
参考文献
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[2]陈F,何尚骏.基于MPLS的BGP-VPLS组网技术在电力数据通信网中的应用[J].电力信息化,2010,8(1):100-104.
[3]史添.MPLSVPN技术在电力数据网络中的应用[J].科技情报开发与经济,2007,17(33):201-202.
关键词 数据传输网络;通信警报;重要作用
中图分类号TH13 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)49-0225-02
1 数据传输网络在人防通信警报中的地位
在数据通信业务不断发展和数据通信技术逐渐成熟的过程中,数据通信网络的建设开始起步,并逐步发展到规模经营,通信数据技术是从20世纪60年代开始,随着计算机技术的不断发展和计算机的逐步应用而发展起来的一种新的通信技术。它使人类在信息传递方面有了质的飞跃,但是这些通信业务的单一性,尤其是速率太低,不能满足人们快速多样性通信的需要。大量数据、图像等方面的通信需求直接促使数据通信网络的出现。随着科学技术的不继发展,现在数据传输网络在人防通信警报中,逐渐占据主导地位,下面就谈一下现代数据传输网络在人防通信警报中的作用。
1.1什么是传统数据通信网络
从数据通信网络的发展历程来看,传统数据通信网络指在20世纪60年代末出现,在80年代得到大力发展的初期阶段的数据通信网络,其业务相对单一,技术相对简单,它是在当时的传输技术、交换技术和计算机通信技术的条件下建设而成的。传统数据通信网主要提供低速(2Mbps)以下,单一的数据通信业务,可满足用户最基本的数据通信需求。
1.2数据通信的发展离不开电话通信网络
电话通信(亦称话音通信)的发展距今已经有了一百多年悠久的历史、其应用相当普及,形成了世界上最庞大的交换网,它的电气性能(耳机音量、背景噪音、传输的频谱带宽等)在许多年前就已标化。数据通信与电话通信有着很多不同的显著特点:数据通信实现的是计算机和计算机之间以及人与计算机之间的通信,而电话通信是实现人和人之间的通信。
1.3传统数据通信网的不足
到了20世纪90年代末,已有的分组交换技术和数字数据传输技术已不能适应环境的需求,逐渐暴露出自身的缺陷。分组交换网络是建立在原有的速率较低,误码率较高的电缆传输介质之上,为了保证数据传输的可靠性,由网络侧全部完成(而不是用户)差错控制、流量控制、拥塞控制等功能。这样,网络侧的处理操作负荷太大,既制约了网络端交换机的吞吐量和通信效率,也增加了网络传输的延迟时间,渐渐的已不能适应高速数据传输和交换的需要。数字数据网络,DDN网所采用的TDM技术不能适应数据业务的突发性要求,DDN要求严格的时钟同步,易出现滑码等故障;DDN网络中继带宽普遍不足,且带宽时隙始终占用,中继电路利用率不高;DDN网络管理功能差,故障排查时间长;难以适应后来多业务的发展需求。
综上所述,传统数据通信网络的发展已到了逐渐萎缩的时期,但是这并不意味着传统数据通信网络会退出历史舞台,仍有不可替代的作用,会在低速数据传输和交换方面与现代数据通信网络。但宽带多业务,高速高效的现代数据通信网络的出现和规模发展已在数据通信网络的建设和业务经营中占据主流地位。
1.4关于现代数据通信网络
现代数据通信网络从20世纪80年代起开始发展,到了90年代已步入规模建设时期,现代数据通信网络在21世纪初得到快速发展,成为现代电信网络的主流,并为现代电信网络向着一代通信网的演进从技术和网络能力方面打下基础。
现代数据通信网的特点主要体现在:
1)网络层次化;
2)网络传输、交换的一体化;
3)提供100Mbps及以上数据通信业务;
4)业务呈现多样化;
5)网络管理标准化、集成化。
随着各种技术的不断发展和人类生活水平的不断提高,人们对数据通信的要求已大大超出传统数据通信网络所能提供的能力,现代数据通信网络的出现和规模发展。将传统数据通信网络推向边缘,使其只提供部分业务的接入能力,与此同时,现代数据通信网络也在向着整个数据通信网边缘的延伸。下一代通信网已初见端倪。截至目前,纵观数据通信网络的发展历程,可以看出,数据通信的起步、发展、成熟以至更新换代,都是适应了社会经济发展的需要,而且,伴随着这种需要的多样化、规模化、规范化,数据通信网络也必须在不断地创新和拓展中发展演进。
2 数据传输网络在人防通信警报中的重要作用
进入21世纪以来,我国部分城市的人防部门和有关科技单位合作,根据实际技术发展水平采用了一些新技术、新手段、研制了一些较为先进的警报控制专用设备,并在局部使用。有些城市也进行了选用无线寻呼系统发放人防警报的有益探索,这一切都有利地推动了人防警报控制手段的技术进步,起到了很好的作用,但通过对这些设备技术方案的研究和实际应用中的考察,发现有明显的不足,主要是:
1)专用无线警报遥控由于投资大,需有专门的无线网,而现有遥控系统没用充分利用警报控制网的资源;
2)只考虑了单一城市人防警报控制,未考虑全国各城市互相联网,最终建立全国多级警报控制发放中心,组成大系统的能力;
3)抗干扰编码方案不合理,抗电磁干扰能力差,满足不了人防警报发放的抗干扰性能的要求;
4)不具备语言报警系统。
随着高科技的飞速发展,人防通信警报也走进了一个新的时代,将不在仅仅是简单的单地域防空,鸣放异常危害警报的工程,而应该是利用现有的通信设备进行面积覆盖的一项新兴科技。我国人防系统可以利用现有的数据通信网络进行交流和警报的及时,这样,前面提到的问题完全可以迎刃而解。由于是现成网络,不存在大规模的再次投资,只需负担相对少量的租取带宽费用;现在,数据通信网络已近普及,完全可以将全国人防部门构成一整体网络,一旦遇警,一呼百应;租用专线,干扰问题可由电信部门提供较先进技术解决;网络自带的语音系统和计算机的软件系统完全有能力解决语音报警的问题。
因此,数据通信网络在人防通信警报中所发挥的重要作用是人民防空的必然趋势。
参考文献
[1]董辉.无线传感器网络中的信息处理研究[D].浙江大学,2007.
[2]王规划.人防建设人防通信警报建设.河南年鉴,2005:108.
关键词: 数据通信;构成原理;适用范围;应用前景
中图分类号:TN919 文献标识码:A 文章编号:
数据通信是通信科学技术及计算机技术有效结合而出现的一种全新的通信形式。要在各个地区进行信息传输一定要有传输通道。依据传输媒体的不同,有线数据通信与无线数据通信的区别。但它们都是经过传输信道将数据终端与计算机联结起来,从而使得不同地区的数据终端实现软硬件设备及资源信息的共享。
1数据通信的构成原理、交换形式及适用范围
1.1数据通信的构成原理
数据终端有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。
1.2数据通信的交换形式
通常数据通信有三种交换形式:
(1)电路交换
电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共亨该电路。
(2)报文交换
报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储_转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。
(3)分组交换
分组交换是将用户发来的整份报文分割成若于个定长的数据块(称为分组或打包),将这些分组以存储_转发的形式在网内传输。
1.3各种交换形式的适用范围
(1)电路交换形式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据网(CSPDN)等通信网络中。前两种电路交换形式系传统形式;后一种形式与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线形式连接用户,适用于较高速率的数据交换。
(2)报文交换形式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。
(3)分组交换是在存储_转发形式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换及报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高、成本较低,并可在不同速率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。
2数据通信的分类
2.1有线数据通信
(1) 数字数据网(DDN)
DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。
(2)分组交换网
分组交换网(PSPDN)是以CCITT X.25建议为基础的,所以又称为X.25网。它是采用存储_转发形式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。
(3) 帧中继网
帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后在网上传输。其功能特点为:
①使用统计复用技术,按需分配带宽,向用户提供共亨的的网络资源,每一条线路和网络端口都可由多个终点按信息流共亨,大大提高了网络资源的利用率。
②采用虚电路技术,只有当用户准备好数据时,才把所需的带宽分配给指定的虚电路,而且带宽在网络里是按照分组动态分配,因而适合于突发性业务的使用。
③帧中继只使用了物理层和链路层的一部分来执行其交换功能,利用用户信息和控制信息分离的D信道连接来实施以帧为单位的信息传送,简化了中间节点的处理。
④帧中继通常的帧长度比分组交换长,达到1024-4096字节/帧,因而其吞吐量非常高,其所提供的速率为2048Mbit/s。用户速率一般为9.6、4.4、19.2、N×64kbist/s(N=1-31),以及2Mbit/s。
⑤)帧中继没有采用存储_转发功能,因而具有与快速分组交换相同的一些优点。其时延小于15ms。
2.2无线数据通信
无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。
3网络及其协议
3.1计算机网络
计算机网络,就是通过光缆、双绞电话线或有、无线信道将两台以上计算机互联的集合。通过网络各用户可实现网络资源共享,如文档、程序、打印机和调制解调器等。
局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息,公安刑侦部门使用局域网来管理犯罪信息系统、交警部门使用局域网来管理机动车辆、驾驶员信息等等。
3.2网络协议
网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是TCP/IP协议。它适用于由许多LAN组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。TCP/IP协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。
4数据通信的应用前景
4.1有线数据通信的应用
(1)数字数据电路(DDN)的应用范围有:
①组建公用数字数据通信网;
②可为公用数据交换网、各种专用网、无线寻呼系统、可视图文系统、高速数据传输、会议电视、ISDN(2B+D信道或30B+D信道)、邮政储汇计算机网络等提供中继或数据信道;
③为帧中继、虚拟专用网、LAN,以及不同类型的网络提供网间连接;
④利用DDN实现大用户局域网联网;如我区各专业银行、教育、科研以及自治区公安厅与城市公安局的局域网互联等。
⑤提供租用线,让大用户自己组建专用数字数据传输网;
⑥使用DDN作为集中操作维护的传输手段;或把全区城镇110报警服务台互联,实现全区公安机关的统一指挥。
(2)分组交换网的应用
分组交换网能提供永久虚电路(PVC)及交换虚电路(SVC)等多种业务。利用分组交换网的通信平台,还可以开发与提供一些增值数据业务:
①电子信箱业务
电子信箱系统又称电子邮件。它是一种以存储_转发形式进行信息交换的通信形式。在分组交换网平台上用户把需发送的信息以规定的格式送入电子信箱的存储空间,由电子信箱系统处理和传输后,送到接收用户的电子信箱并通知收信人。
②电子数据交换业务
电子数据交换(EDI)是计算机、通信和现代管理技术相结合的产物,又被称为“无纸贸易”。EDI用电子单证代替了纸面单证,由传统的多点对多点的联系变为网络信息传递。
③传真存储转发业务
传真存储转发是把计算机与通信技术结合起来,建立智能化的传真网。该网利用计算机的存储_转发技术实现广大用户所需的各种新的服务项目。存储_转发技术的核心是传真交换机。
④可视图文业务
可视图文业务是一种利用现有公用电信网络开发出来的新型、公用、开放式的信息服务系统。可视图文的业务类型主要有公用数据库业务和专用数据库业务等。
(3)帧中继技术的应用
帧中继技术适用于对广域网进行数据访问和高速数据传输。帧中继也是一种ISDN承载业务,主要用于局域网互联和高速主机环境下作为宽带网的数据入口,是向未来宽带ATM交换过渡的手段之一。
4.2无线数据通信的应用
无线数据通信也称为移动数据通信。它的业务范围很广,也有广泛的应用前景。
(1)移动数据通信在业务上的应用。
移动数据通信的业务,通常分为基本数据业务和专用数据业务两种:基本数据业务的应用有电子信箱、传真、信息广播、局域网(LAN)接入等。
(2)移动数据通信在工业及其它领域的应用。
移动数据通信在这些领域的应用可分为固定式应用、移动式应用和个人应用三种类型。
①固定式应用是指通过无线接入公用数据网的固定式应用系统及网络。如边远山区的计算机入网、交警部门的交通监测与控制、收费停车场、加油站以及灾害的遥测和告警系统等。
②移动式应用是指野外勘探、施工、设计部门及交通运输部门的运输车、船队和快递公司为指示或记录实时事件,通过无线数据网络实现业务调度、远程数据访问、报告输入、通知联络、数据收集等均需采用移动式数据终端。移动数据终端在公安部门的刑警、巡警、交警也开始应用。
③个人应用是指专业性很强的业务技术人员、公安外线侦察破案人员等需要在外办公时,通过无线数据终端进行远程打印、传真、访问主机、数据库查询、查证。
5结束语
从将来的趋势来看,通信网络将奔向系统业务数字网逐渐发展,数据、语音、图像等各种数据通信在各种领域中获得合理运用。数据通信在我们国家将会有一个很好的发展。
参考文献:
[1]王金保.通信基本知识[J].华北电力技术,2005.
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。目前数据通信业务中,IP网络成为新的业务增长点。随着通信市场的竞争变得日益猛烈,数据通信将成为发展热点,成为中国通信行业未来重点高速发展的业务。数据业务的高速发展趋势意味着未来的通信网络是一个以IP为基本构架的、以数据业务为主导的宽带数据网络,它除了支持包括现在的IP业务在内的所有数据业务外,同样支持传统电话网络上的典型业务如话音、传真和视频业务等。为了在未来的竞争中占领应有的份额,各通信运营商都在积极地加强自己的网络建设。并且网络在各企事业单位的广泛应用,各单位、各行业都迫切需要既懂技术开发,又能进行管理、维护的复合型通信网络技术人才。熟练掌握数据通信知识的通信人才缺口巨大。
《数据通信》课程覆盖的知识面广,涉及的新技术、新系统需要不断地补充,具有综合性、专业性、先进性和实时性等特点,需要使学生在学习基础知识的同时,掌握最先进的通信理论,了解通信前沿技术,扩展知识面[1],合理设计该课程的实验有利于提高学生独立思考和动手能力,为他们从事数据通信工作奠定坚实的基础。
2.本课程教学目标
本课程旨在使学生掌握数据通信原理,熟悉常用的数据网络设备及其互联,对数据网络规划、网络维护有一定的认识,了解数据网络未来的发展,为学生将来从事通信行业打下良好的基础。
本课程学生的学习目标有以下几点:(1)能够准确获取用户需求,正确描述和分析用户需求。(2)能够合理设计网络物理结构,选择适当的网络设备。(3)能够合理设计网络逻辑结构,完成子网划分、VLAN划分和IP路由设计等工作。(4)能够安装和配置各种常见的网络服务。(5)能够根据业务需求,规划网络服务。
本课程主要内容包括:数据通信的基本概念和基本特点、常用的同步技术和复用技术、数据传输模式、基带传输的基础知识、协议及其作用、数据链路及传输控制的基本知识数据链路控制规范、数据通信设备和传输介质、数据通信网络的概念和拓扑结构、路由选择、局域网技术理论基础等。
3.本课程实验目的
实验教学是本课程教学过程中十分重要的一环,是理论教学的有益补充。一方面,很多通信网络理论知识只有通过实验才能加深理解和掌握;另一方面,在实验过程中还能培养学生灵活运用理论知识解决实际问题的能力,激发学生的创造精神和创造力[2]。
实验教学如果单一的依附于理论教学,实验内容不系统,学生普遍存在理论与实践联系不起来的情况,虽然考试可以拿高分,但是在实际操作中却动手能力不强,对理论知识理解不透彻。所以系统的设计实验,并将实验内容随着通信技术的发展及时更新,对于培养学生加深理解课程内容,锻炼实践动手能力、培养创新意识和专业素养,具有十分重要的意义。
本课程实验设计重在提高学生实践能力,是教学面向通信行业发展,满足社会对通信人才要求的需要。
4.实验设计
我院非常注重实验室建设,目前已经建立了设备先进的数据通信实验室,配备有二层交换机、路由器、移动通信设备等先进设备。在实验室中,学生可以完成组网,网络管理等多项实验。如何合理设计具体实验项目,对于学生的发展非常重要。
4.1实验目标
为了促进大学生专业技能和职业素质的提高,大大增强学生对通信企业的适应能力,有必要将企业培训中的基础技能部分逐渐项学校转移[3]。开设专业的数据通信实验,使得学生尽可能不出校门就可以从掌握基础的数据通信技术。
4.2 实验环境
数据通信实验室,按照60人的规模进行建设。按照校企合作的精神,与电信公司合作建设实验室,由电信公司提供现网下线设备,模拟现网搭建实验环境。
实验室配备多台电脑,二层交换机、汇聚层交换机、路由器、网卡、网线、Console线等设备。学生可根据具体的实验项目进行实验环境的搭建。
4.3实验项目
根据数据通信技术人员的工作内容及能力需求,将数据通信实验课程设置成若干个小项目,实验小项目又可以综合成一个大的项目。在实验过程中,学生可以分组实施,也可以独立完成,这样既可以让学生提高动手能力,又能培养学生的团队合作精神。
为了使学生更好地理解和深刻地把握数据通信理论知识,并在此基础上,训练和培养学生基本的网络规划及网络设备操作、配置和管理技能,实验项目分别开设了“访问以太网交换机”、“以太网交换机基本配置”、“网络基本命令应用”、“交换机VLAN的配置”、“静态路由配置”、“配置链路聚合”、“STP协议配置”、“交换机及路由器综合应用”等多个实验项目,其中“交换机及路由器综合应用”为综合性实验项目。
“访问以太网交换机”实验主要让学生掌握交换机几种常用访问方法;“以太网交换机基本配置”实验主要让学生掌握交换机的基本命令行;“网络基本命令应用”实验主要让学生了解和掌握基本的网络命令,训练及培养学生基本的网络故障检测与维护技能;“交换机VLAN的配置”实验主要让学生掌握交换机及Vlan的基本配置与管理技能;“静态路由配置”实验主要让学生掌握路由器的基本配置与管理技能;“配置链路聚合”实验主要让学生掌握交换机端口聚合的配置命令和方法;“STP协议配置”实验主要让学生掌握STP协议实现的基本原理;“交换机及路由器综合应用”实验主要是培养学生掌握交换机与路由器的综合应用能力。
4.4实验效果
通过以上合理设计的实验项目,经过2届学生的实践,不难发现学生对该门课程的学习兴趣和积极性都有所提高,学习态度也逐渐好转,课堂气氛活跃,学生的参与性很强,学生在数据通信技术方面的技能比以前提高很多。结果显示,采用合理的实验教学设计对提高教学质量非常有效。
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。■
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1)微波中继通信方式
通信载体为微波,亦称微波接力通信,是采用中继(接力)方式在地球表面进行无线通信的方式。具有传输频带宽容量大、跨越空间能力强、传输信号稳定质量高等特点。模拟微波通信采用的调制技术一般为SSB/FM/FDM,数字微波通信采用的调制技术有,BPSK、QPSK及QAM。
2)移动通信
主要分为全球移动通讯系统(GSM)和码分多址传输技术(CDMA)。数字移动通信主要包括以下关键技术:调制技术、纠错编码技术和数字话音编码技术。
3)卫星通信方式
其实质也是一种微波通信,该系统的中继站是卫星,由其发射微波信号,并在各地面基站之间传输。主要特点是通信覆盖面积大、传输容量大、受地域限制少、可靠性高等。数字卫星通信多采用数字调制、频分多址技术。
2数据通信系统的构成数据终端(DTE)
分为非分组型终端(NPT)及分组型终端(PT)两类。非分组型终端分为可视图文终端、用户电报终端、PC机终端等;而分组型终端包括数字传真机、计算机、智能用户电报终端(TeLetex)、专用电话交换机(PABX)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、局域网(LAN)、可视图文接入设备(VAP)等。数据电路可分为终端设备(DCE)和传输信道,传输信道分为模拟信道和数字信道。
3数据通信的分类
1)有线数据通信
①数字数据网(DDN),主要由四部分组成,分别是用户环路、DDN节点、数字信道及网络控制管理中心。DDN是一种数字通信网络,它把数字通信技术、数据通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术有机的结合在一起。②分组交换网(PSPDN),又称为X.25网,采用CCITTX.25协议。PSPDN采用存储—转发的方式,将用户传来的报文分割成一定长度的数据段,并在各数据段上添加控制信息,构成一个能在网上传输的带有地址的分组组合群体。PSPDN的主要优点是为了达到多用户同时使用,可同时开放多条虚通路于一条电路上,并具有先进的误码检错功能和动态路由选择功能,但通信性能较差。③帧中继网,起源于X.25分组交换技术,主要包括存取设备、交换设备、公共帧中继服务网三部分。帧中继网它可在帧中继帧中将不同长度的用户数据组包封,并在网络传输前添加控制及寻址信息。
2)无线数据通信
无线数据通信是以有线数据通信为基础,而采用无线电波传送数据的通信方式,也可称为移动数据通信,它是计算机网络与数据通信相结合的产物,可实现网络计算机之间或人与计算机终端之间的通信。无线数据通信也是依靠有线数据网将网路应用扩展至便携式用户。
4网络及其协议
1)计算机网络
计算机网络(ComputerNetwork),是指通过通信线路将多台具有独立功能、地理位置不同的计算机系统连接起来,并通过网络软件及通信协议实现信息传递和资源共享。按地理位置划分,计算机网络可分为局域网、城域网、广域网、网际网四种。局域网是在一个较小的局部的地理范围内,如一栋楼、一所学校等,它是目前使用最多的一种计算机网络。城域网覆盖范围较局域网大,一般在10-100公里范围内,通常是在一个城市辖区内;广域网一般覆盖范围是整个国家(100-1000公里之间),连接该国家内各个地区的网络。网际网一般指覆盖全球的Internet。
2)网络协议
[关键词] 网络 通信 数据 维护
互联网与生俱有的开放性、交互性和分散性特征使人类所憧憬的信息共享、开放、灵活和快速等需求得到满足。网络环境为信息共享、信息交流、信息服务创造了理想空间,网络技术的迅速发展和广泛应用,为人类社会的进步提供了巨大推动力。然而,正是由于互联网的上述特性,产生了许多安全问题。计算机系统及网络固有的开放性、易损性等特点使其受攻击不可避免。计算机病毒的层出不穷及其大范围的恶意传播,对当今日愈发展的社会网络通信安全产生威胁。
1.数据通信网络与网络安全
1.1 数据通信网络
当前数据通信网络的应用来看,对局域网的使用可以说是最为常见,同时也是最普遍的。局域网的在数据通信方面的灵活性及可靠性更高一些。通常在一个单位机构当中,可以采用多个局域网,其中财务部门可以使用局域网来对内部各种财务方面的账目进行集中管理,而人事档案资料的管理,则是通过劳动部门的局域网进行管理,其在数据通信方面所发挥的作用是相对中要的。
1.2 网络安全
所谓的网络安全,是指通过网络系统中的各种硬件、软件以及其他的相关数据都受到一定的保护,不受偶然或者是恶意的更改、破坏或者是泄漏,保证网络系统能够连续、可靠地运行,保障网络服务不因各种因素而中断的相关措施。
正如我们所了解的一样,网络是由很多的节点共同构成,而这些节点又包含客户端的终端、一个或者是多个服务端或者是主机,不同的构成之间通过通信系统进行联通,而其中一些通信的信息是可以对外开放的,但还存在一些信息属于私密性的,无法对外共享的。在数据通信网络当中,对于内部专用的网络, 通常情况下是很难从外部进行攻击的, 但如果单位或者是企业内部的职员要离职,其很可能对内部网络系统进行访问,并窃取相应的信息转卖或者是将此信息传播给其他组织;而对于公共的网络, 多数单位或企业都是直接对职工开放, 其内部职工不管是在家还是在单位或者是在任何能够上网的场所,都可以对数据通信网络进行直接访问,但这也很有可能使一些网络黑客有机可乘,使其侵入到内部的数据通信网络当中。
不难看出,数据通信网络对于事业单位、企业或者其他组织机构的发展具有相对重要的积极意义,而网络安全对于维护数据通信网络的稳定性,保证数据通信的可靠性与安全性又有着重要的意义。那么,具体来看,维持数据通信网络的稳定究竟有何现实价值?
2.维护数据通信网络稳定的现实意义
网络安全的最终目的是维护数据通信的稳定性与安全性,而数据通信的稳定并不只是一个简单的技术性问题,同时也是一个重要的商业及社会性问题。维护数据通信网络的稳定,并不能像其他的产品一样为企业带来直接的经济效益,但是通过网络安全的提升实现数据通信网络的稳定,却能够使单位或者是企业内部的各种信息得到准确的传输与共享,而这些通信信息对于相关管理部门及决策者而言又是重要的管理基础与决策依据,同时,对于企业而言,数据通信网络的稳定性决定了通信数据的安全性,这不仅影响着企业自身的发展,同时还决定着其在整个行业市场中的竞争力。所以维护数据通信网络的稳定,不仅仅能够保证通信信息的真实性与准确定,同时还能够影响到商业竞争的公平性以及社会生活的稳定性。
但当前,很多单位或者是其也在数据通信网络方面还存在各种潜在的风险,这种网络安全的问题,并不是这些单位或者是企业缺少必要的技术支持与硬件设备,而是在基本原则以及网络的指令授权方面存在一定的疏忽。那么该如何通过网络安全的加强来实现数据通信网络的稳定性呢?
3.提升网络安全,加强数据通信网络维护
要提升网络安全,加强数据通信的网络维护,实现数据通信的可靠与安全,必须从现有的网络条件入手,对网络安全进行全面的评估,对网络安全存在的威胁及风险进行有效的分析,并通过分析结果采取相应的应对策略,使网络安全指数得到进一步的提高。
3.1 对网络的安全性进行评估
数据通信网络的构建与运用主要是为单位或者是企业的相关人员体统一个数据平台,让相关人员可以通过这一平台顺利地获取自己所需要的各种数据并保证相关数据的安全性。而要确保数据通信网络的可靠性,首先应带对网络的安全性进行基本的评估,使用安全要求的评估方式来对一些潜在的用户群及信息源进行基本识别,为保证数据通信的安全性要求,评估必须全面、细致,保证其准确性与有效性,相关人员要对评估结果进行相应的审核与检测;与此同时,对于评估的结果,需要依照网络环境以及信息化的变化进行相应的调整或者是从新评估,使相关技术人员对数据通信网络的安全性进行全面的掌控。
3.2 分析网络安全存在的威胁与风险
网络安全主要针对,的是数据信息网当中的数据信息、软件及硬件设备等,而在网络环境当中,IP地址的非法防卫及恶意攻击可可以使外界人员进入到数据通信网络系统当中,对系统当中的相应数据进行破坏与窃取,而要保证数据信息的真实性不受到各种潜在威胁及风险的威胁与破坏,就必须在网络安全评估的基础上,对数据通信网络中所存在的各种威胁与风险进行提前的分析与查找,通过设置网关限制、访问权限的方式避免外界用户的侵入,而对于系统的漏统等则需要技术进行修补与完善,避免让恶意侵入者有机可乘。
3.3 制定解除网络威胁与风险的策略
一般情况下,网络漏洞的出现是影响网络安全的重要因素,而外界的入侵与攻击行为也往往是针对这部分网络操作的系统漏洞而展开。因而要维持数据通信网络的稳定,就必须制定出能够修补系统漏洞,接触网络威胁及风险的相关策略,从最关键的服务器着手,找到服务器中所存在的漏洞,做好潜在的预防与保护工作,用病毒的管理方案来预防各种计算机病毒的恶意攻击、用加密的方式避免恶意窃听、建立防火墙避免地址欺骗与木马病毒的攻击。与此同时,还应当在网络系统当中加入相应的安全应用,例如系统中所安装的各种软件及硬件,不能只是安装必要部分,这样会形成潜在的安全漏洞;尽量不要采取外包战略,将主机与服务器分开,这样很容易使信息数据丢失,出现安全问题。
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(2)新建标签,引入模块化单文件echarts.js。
(3)新建标签中为模块加载器配置echarts和所需图表的路径(相对路径为从当前页面链接到echarts.js)。
(4)标签内动态加载Echarts和所需图表,回调函数中可以初始化图表并驱动图表的生成。在此需要设置option属性给图表设置数据,并对tooltip提示框、legend图例、calculable设置是否拖拽。其中需要注意的是option为数组元素。
3 Echarts实例应用
选择一台智能手机,记录这台手机的常用软件,经总结将其分为六类,分别为腾讯QQ、腾讯新闻、手机淘宝、支付宝、新浪微博、其他。记录其在11日到16日的流量使用情况,具体如表1所示。对于表中的数据,通过记录6天的数据使用情况,可以通过数据分析出数据流量的流向与流量。
现将部分标签展示如下:
Option={
Title:{
Text:‘某月手机流量统计’,
Subtext:‘数据来自统计 单位:MB’},
Tooltip:{
Trigger:‘axis’,
axisPointer:{
type:‘shadow’},
Legend:{
Data:[‘腾讯QQ’,‘腾讯新闻’,‘手机淘宝’,
‘支付宝’,‘微博’,‘其他’]}}}
总体效果如图1所示,从图1可以看出某一天中每个软件的流量使用累计量,点击某一天,会出现图1中的说明,对当天的信息进行全部显示。若想查看某一软件在最近几天的流量使用情况,点击上面的图例,可以通过图例的暗亮来控制图形的显示与隐藏。将所有的图例关闭,点击所要查看的图例,即可出现所要查看的图例。关闭所有图例,点击腾讯新闻,即可出现如图2所出现的图形信息。显示信息表示同一软件在11日至16日的使用情况。
柱状图描述计量资料的频数分布,能够使读者一眼看出各个数据的大小,易于比较数据之间的差别,能清楚地表示出数量的多少。折线统计图既可以反映数量的多少,更能反映数量的增减变化。从折线统计图上不仅可以看出数量增减变化,还可以根据曲线变化趋势分析产生的原因,推测下一阶段的数量变化情况。该实验通过Echarts作出其线状图,如图3所示,系统默认用不同颜色代表不同软件,折线的变化趋势可以看出每一种软件与其他软件的总体使用趋势和使用量多少的对比。关闭所有图例,打开某一图例如图4所示,可以单独查看某一软件的变化趋势。对于统计数据,若是存在变化,可以点击数据视图,会出现图5的情况,可直接查看数据并对数据进行编辑。
4 结束语
本文采用Echarts工具对数据流量进行可视化分析,分析结果以图表的形式展示出来。抓住4G移动通信技术在研发、推广和应用的机遇是我国通信行业的共识,Echarts与移动通信的结合实现了移动通信技术与其他领域的初步研究和开发工作,实现在不同种类的工作和不同类型的业务的应用。在今后的发展中,可视化的作用会愈加强大,可视化的功能愈发多样。与此同时,移动通信技术也在不断发展前进,两者结合迸发出的火花越发让人期待。
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电缆通信:双绞线、同轴电缆等。市话和长途通信。调制方式:SSB/FDM。基于同轴的PCM时分多路数字基带传输技术。光纤将逐渐取代同轴。
微波中继通信:比较同轴,易架设、投资小、周期短。模拟电话微波通信主要采用SSB/FM/FDM调制,通信容量6000路/频道。数字微波采用BPSK、QPSK及QAM调制技术。采用64QAM、256QAM等多电平调制技术提高微波通信容量,可在40M频道内传送1920~7680路PCM数字电话。
光纤通信:光纤通信是利用激光在光纤中长距离传输的特性进行的,具有通信容量大、通信距离长及抗干扰性强的特点。目前用于本地、长途、干线传输,并逐渐发展用户光纤通信网。目前基于长波激光器和单模光纤,每路光纤通话路数超过万门,光纤本身的通信纤力非常巨大。几十年来,光纤通信技术发展迅速,并有各种设备应用,接入设备、光电转换设备、传输设备、交换设备、网络设备等。光纤通信设备有光电转换单元和数字信号处理单元两部分组成。
卫星通信:通信距离远、传输容量大、覆盖面积大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技术使用模拟调制、频分多路及频分多址。数字卫星通信采用数字调制、时分多路及时分多址。
移动通信:GSM、CDMA。数字移动通信关键技术:调制技术、纠错编码和数字话音编码。
2数据通信的构成原理
数据终端(DTE)有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组型终端有计算机、数字传真机、智能用户电报终端(TeLetex)、用户分组装拆设备(PAD)、用户分组交换机、专用电话交换机(PABX)、可视图文接入设备(VAP)、局域网(LAN)等各种专用终端设备;非分组型终端有个人计算机终端、可视图文终端、用户电报终端等各种专用终端。数据电路由传输信道和数据电路终端设备(DCE)组成,如果传输信道为模拟信道,DCE通常就是调制解调器(MODEM),它的作用是进行模拟信号和数字信号的转换;如果传输信道为数字信道,DCE的作用是实现信号码型与电平的转换,以及线路接续控制等。传输信道除有模拟和数字的区分外,还有有线信道与无线信道、专用线路与交换网线路之分。交换网线路要通过呼叫过程建立连接,通信结束后再拆除;专线连接由于是固定连接就无需上述的呼叫建立与拆线过程。计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。中央处理器用来处理由数据终端设备输入的数据。
3数据通信的分类
3.1有线数据通信
数字数据网(DDN)。数字数据网由用户环路、DDN节点、数字信道和网络控制管理中心组成。DDN是利用光纤或数字微波、卫星等数字信道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网。也可以说DDN是把数据通信技术、数字通信技术、光迁通信技术以及数字交叉连接技术结合在一起的数字通信网络。数字信道应包括用户到网络的连接线路,即用户环路的传输也应该是数字的,但实际上也有普通电缆和双绞线,但传输质量不如前。
分组交换网。分组交换网(PSPDN)是以CCITTX.25建议为基础的,所以又称为X.25网。它是采用存储——转发方式,将用户送来的报文分成具用一定长度的数据段,并在每个数据段上加上控制信息,构成一个带有地址的分组组合群体,在网上传输。分组交换网最突出的优点是在一条电路上同时可开放多条虚通路,为多个用户同时使用,网络具有动态路由选择功能和先进的误码检错功能,但网络性能较差。
帧中继网。帧中继网络通常由帧中继存取设备、帧中继交换设备和公共帧中继服务网3部分组成。帧中继网是从分组交换技术发展起来的。帧中继技术是把不同长度的用户数据组均包封在较大的帧中继帧内,加上寻址和控制信息后在网上传输。
3.2无线数据通信
无线数据通信也称移动数据通信,它是在有线数据通信的基础上发展起来的。有线数据通信依赖于有线传输,因此只适合于固定终端与计算机或计算机之间的通信。而移动数据通信是通过无线电波的传播来传送数据的,因而有可能实现移动状态下的移动通信。狭义地说,移动数据通信就是计算机间或计算机与人之间的无线通信。它通过与有线数据网互联,把有线数据网路的应用扩展到移动和便携用户。
4网络及其协议
4.1计算机网络
计算机网络(ComputerNetwork),就是通过光缆、双绞电话线或有、无线信道将两台以上计算机互联的集合。通过网络各用户可实现网络资源共享,如文档、程序、打印机和调制解调器等。计算机网络按地理位置划分,可分为网际网、广域网、城域网、和局域网四种。Internet是世界上最大的网际网;广域网一般指连接一个国家内各个地区的网络。广域网一般分布距离在100-1000公里之间;城域网又称为都市网,它的覆盖范围一般为一个城市,方圆不超过10-100公里;局域网的地理分布则相对较小,如一栋建筑物,或一个单位、一所学校,甚至一个大房间等。
局域网是目前使用最多的计算机网络,一个单位可使用多个局域网,如财务部门使用局域网来管理财务帐目,劳动人事部门使用局域网来管理人事档案、各种人才信息等等。
4.2网络协议
网络协议是两台计算机之间进行网络对话所使用的语言,网络协议很多,有面向字符的协议、面向比特的协议,还有面向字节计数的协议,但最常用的是TCP/IP协议。它适用于由许多LAN组成的大型网络和不需要路由选择的小型网络。TCP/IP协议的特点是具有开放体系结构,并且非常容易管理。
TCP/IP
实际上是一种标准网络协议,是有关协议的集合,它包括传输控制协议(TransportControlProtocol)和因特网协议(InternetProtocol)。TCP协议用于在应用程序之间传送数据,IP协议用于在程序与主机之间传送数据。由于TCP/IP具有跨平台性,现已成为Internet的标准连接协议。网络协议分为如下四层:网络接口层:负责接收和发送物理帧;网络层:负责相邻节点之间的通信;传输层:负责起点到终端的通信;应用层:提供诸如文件传输、电子邮件等应用程序要把数据以TCP/IP协议方式从一台计算机传送到另一台计算机,数据需经过上述四层通信软件的处理才能在物理网络中传输。
目前的IP协议是由32位二进制数组成的,如202.0.96.133就表示连接到因特网上的计算机使用的IP地址,在整个因特网上IP地址是唯一的。