何貴陽

（重慶城市管理職業(yè)學(xué)院，重慶，401331）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)得到了普及應(yīng)用，尤其是互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用。據(jù)最新的統(tǒng)計(jì)調(diào)查，我國的網(wǎng)民數(shù)量已經(jīng)超過了5億，成為了世界上網(wǎng)絡(luò)用戶最多的國家，為我國網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商帶來了巨大的利益，但是通過實(shí)際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前我國的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度較慢，甚至沒有達(dá)到世界平均水平[1]。在這種背景下，研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口和傳輸效率，對我國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展具有非常重要的意義。為了提高我國網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?，近些年網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商采取了很多措施，包括加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議等，但是與西方發(fā)達(dá)國家相比，網(wǎng)絡(luò)傳輸速度依然很慢。

一、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展

在計(jì)算機(jī)出現(xiàn)的早期，受到其體積和性能的限制，只能完成一些簡單的數(shù)學(xué)計(jì)算，還沒有出現(xiàn)外部存儲(chǔ)設(shè)備，隨著晶體管和集成電路的出現(xiàn)，計(jì)算機(jī)的性能得到了極大的提高，人們在計(jì)算機(jī)語言的基礎(chǔ)上，利用匯編語言等編寫程序，使得計(jì)算機(jī)能夠按照人們的意愿，執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)。隨著計(jì)算機(jī)的性能越來越好，能夠執(zhí)行的任務(wù)也越來越復(fù)雜，但是依然無法滿足人們的需要，同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的增加，如何在計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸也成為了一個(gè)重要的問題，早期的外部存儲(chǔ)器的傳輸方式，僅僅適用于近距離的數(shù)據(jù)交換，對于遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸，顯然無法很好地完成。因此人們根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰锰厥獾木€路，將不同的計(jì)算機(jī)連接起來，并制定相應(yīng)的傳輸協(xié)議，實(shí)現(xiàn)了不同計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，利用這樣的方式，也可以讓不同的計(jì)算機(jī)協(xié)同工作，但是受到當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，傳輸?shù)乃俣群苈荒苓M(jìn)行一些小文件的傳輸，考慮到當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)比較少，這樣的效率可以滿足實(shí)際傳輸?shù)男枰?。但是，隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，以及帶寬的增加，網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率也在不斷的增加，從而影響了網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率。對于網(wǎng)絡(luò)的接口設(shè)計(jì)而言，就遇到了技術(shù)上的硬性要求與改革[2]。通過對網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)，從而影響網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，在一定程度上完成對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的改造，保證了傳輸效率的提升。

二、影響網(wǎng)絡(luò)傳輸效率的因素

（一）網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

對于網(wǎng)絡(luò)傳輸來說，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施是影響傳輸效率最大的因素，在早期的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，采用了簡單的線路作為傳輸媒介，當(dāng)時(shí)傳輸?shù)木嚯x比較近，因此信號的損耗比較少，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和用戶越來越多，現(xiàn)在已經(jīng)形成了世界范圍內(nèi)的互聯(lián)網(wǎng)，傳輸?shù)木嚯x非常遠(yuǎn)，而傳統(tǒng)的雙絞線等線路，顯然無法滿足這樣的傳輸距離。在這種背景下，人們將網(wǎng)絡(luò)傳輸分成了兩種，在遠(yuǎn)距離的傳輸中使用同軸電纜，而近距離的傳輸中使用雙絞線，這樣明顯地提高了傳輸?shù)男?，但是隨著網(wǎng)絡(luò)用戶的增加，以及傳輸?shù)臄?shù)據(jù)越來越多，同軸電纜已經(jīng)無法滿足傳輸帶寬的需要，因此人們不得不采取一定的措施，來提高傳輸?shù)男?，在早期，人們希望通過優(yōu)化傳輸協(xié)議的方式提高傳輸效率，但是提高的速度有限，無法滿足實(shí)際傳輸?shù)男枰ｋS著材料科學(xué)的發(fā)展，出現(xiàn)了光纖這種傳輸介質(zhì)，利用其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，那么傳輸?shù)膸拰?huì)提高很多，傳輸中幾乎沒有損耗，極大地提高傳輸?shù)男剩F(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，幾乎都采用光纖作為介質(zhì)。由此可以看出，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的情況，能夠在很大程度上影響傳輸?shù)男省?/p>

（二）網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)

不同的計(jì)算機(jī)之間，之所以能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的傳輸，主要是由于連接計(jì)算機(jī)的線路以及網(wǎng)絡(luò)接口。由于不同的數(shù)據(jù)，采用的存儲(chǔ)方式和架構(gòu)不同，尤其是采用了不同操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，無法直接的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，只有在統(tǒng)一了數(shù)據(jù)的格式后，才能夠在不同的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行使用，網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)，就是為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)中，為了提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男剩趯?shí)際的傳輸之前，會(huì)對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的壓縮處理，然后在接收端進(jìn)行解壓，這樣可以節(jié)省傳輸?shù)膸抂3]?，F(xiàn)在全球已經(jīng)建成了覆蓋世界范圍的互聯(lián)網(wǎng)，為了實(shí)現(xiàn)所有計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸，人們對網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)行了國際標(biāo)準(zhǔn)，要想接入到互聯(lián)網(wǎng)中，用戶就要符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。但是通過實(shí)際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在使用的網(wǎng)絡(luò)接口，設(shè)計(jì)的時(shí)間比較早，要想對其進(jìn)行改進(jìn)，那么所有的計(jì)算機(jī)都要進(jìn)行相應(yīng)的變化，很難在短時(shí)間內(nèi)完成，近些年很多專家和學(xué)者對網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行研究，通過大量的實(shí)踐，設(shè)計(jì)了很多性能更好的接口，但只能在一些局域網(wǎng)的建設(shè)中使用。

三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀

（一）我國計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的發(fā)展

受到歷史因素的影響，我國的計(jì)算機(jī)發(fā)展時(shí)間比較短，從改革開放開始，計(jì)算機(jī)才進(jìn)入到我國，我國互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，是在21世紀(jì)后。由此可以看出，網(wǎng)絡(luò)在我國的發(fā)展速度很快，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)的初期，我國還沒有建成主干線，只能在一定的范圍內(nèi)，建設(shè)一個(gè)局域網(wǎng)。由于我國當(dāng)時(shí)的科技水平比較低，因此在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程中，大多借鑒西方國家的技術(shù)，甚至網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都是從國外引進(jìn)的，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本非常高，但是其能夠極大的提高工作的效率，很多企業(yè)都進(jìn)行了相應(yīng)的建設(shè)[4]。在這種背景下，為了提高我國的技術(shù)水平，政府部門出臺(tái)了很多政策，鼓勵(lì)和扶持我國網(wǎng)絡(luò)公司的發(fā)展，對網(wǎng)絡(luò)接口等技術(shù)進(jìn)行研究。正是在市場和政府的雙重推動(dòng)下，我國的網(wǎng)絡(luò)水平有了極大的提高。根據(jù)我國網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的實(shí)際情況，很多專家和學(xué)者針對性的設(shè)計(jì)了適合我國使用的網(wǎng)絡(luò)接口，如早期階段中，大多使用TCP/IP作為傳輸協(xié)議，隨著近些年網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在出現(xiàn)了很多傳輸協(xié)議，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)接口也進(jìn)行了變化。

（二）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)的情況

現(xiàn)在國際通用的網(wǎng)絡(luò)接口，采用了RJ-45傳輸接口，通常情況下，這種接口遵循 IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)，可以支持 10到1000Mbps傳輸速率，這樣的網(wǎng)絡(luò)帶寬，能夠很好地滿足實(shí)際的需要。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雖然在東南沿海等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了光纖入戶，但目前我國的網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬比較低，還沒有普及4Mbps的帶寬。從理論上來說，可以實(shí)現(xiàn)千兆的網(wǎng)絡(luò)帶寬，但是受到費(fèi)用等因素的影響，僅在個(gè)別的地區(qū)，實(shí)現(xiàn)了百兆的傳輸速度，由此可以看出，這樣的傳輸接口，對于我國的互聯(lián)網(wǎng)來說，相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)比較高，只能適用于局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸，而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，能夠存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)越來越多，現(xiàn)在使用硬盤等設(shè)備，基本都達(dá)到了TB的級別。為了滿足實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸需要，現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)USB3.0標(biāo)準(zhǔn)，極大地提高了外部存儲(chǔ)設(shè)備和計(jì)算機(jī)之間的傳輸效率，而局域網(wǎng)的建設(shè)，就是為了最大程度上提高傳輸?shù)乃俣?，同時(shí)保證數(shù)據(jù)的安全，而現(xiàn)在實(shí)行的RJ-45接口，顯然無法滿足這種需要，因此要想提高我國網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，必須根據(jù)實(shí)際傳輸?shù)那闆r，針對性的對網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行設(shè)計(jì)。

四、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)與傳輸效率分析

（一）網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)計(jì)的方式

現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)得到了普及應(yīng)用，我國的網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)量非常大，但是通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前我國只有兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商，雖然兩個(gè)運(yùn)營商之間存在一定的競爭，在巨大市場潛力的背景下，這種競爭非常小，無法最大程度上發(fā)揮市場的作用，因此近些年我國網(wǎng)絡(luò)傳輸速度提高的比較慢?，F(xiàn)在我國網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?，還沒有達(dá)到世界平均水平，為了改善這種情況，我國允許民間的企業(yè)，進(jìn)入到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營中，在一定程度上促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，尤其是在局域網(wǎng)的建設(shè)中，采用了很多新的網(wǎng)絡(luò)接口和協(xié)議，其中很多都是我國自主設(shè)計(jì)的，根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的情況，針對性的設(shè)計(jì)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，極大的提高了傳輸?shù)男?。目前網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)中，主要考慮的因素有兩個(gè)，分別是傳輸?shù)男屎蛡鬏數(shù)陌踩?，采用先進(jìn)的壓縮協(xié)議，可以節(jié)省傳輸?shù)膸?，從而提高傳輸?shù)男剩鴮⒁恍┌踩珮?biāo)準(zhǔn)，加入到網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)中，就可以提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，對于企業(yè)等用戶，保障數(shù)據(jù)的安全具有非常重要的意義。

（二）網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)對傳輸效率的提升作用

通過前面的分析可以知道，網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)，能夠在很大程度上影響傳輸?shù)男?，在國際互聯(lián)網(wǎng)的傳輸中，主要采用RJ-45作為傳輸?shù)慕涌?，這種接口是針對雙絞線設(shè)計(jì)的，出現(xiàn)的時(shí)間比較早，在其標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)時(shí)，考慮的因素比較少，如在早期階段中，剛剛能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，因此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)，都是為了提高傳輸?shù)男?，對于?shù)據(jù)安全考慮的較少。為了提高傳輸?shù)男?，在?shù)據(jù)傳輸之前，會(huì)利用網(wǎng)絡(luò)接口對數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的壓縮處理，然后在接收端，再進(jìn)行相應(yīng)的解壓，但是受到當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，壓縮的效率比較低，雖然近些年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，人們對網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行不斷的完善，將很多新的標(biāo)準(zhǔn)加入到了IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)中，但是無論進(jìn)行怎樣的完善，對于接口的改進(jìn)都有限，在這種背景下，很多專家和學(xué)者提出了重新設(shè)計(jì)接口的方式，考慮到接口使用的比較廣泛，幾乎所有的計(jì)算機(jī)，都采用了這種接口，很難在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行變化，只能在一些局域網(wǎng)的建設(shè)中，采用新的網(wǎng)絡(luò)接口，因此很多人在局域網(wǎng)中，對設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行實(shí)踐，并取得了很好的效果。

通過全文的分析可以知道，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)計(jì)，對于傳輸效率來說，具有非常重要的作用，目前采用的RJ-45接口，可以實(shí)現(xiàn)最大千兆的網(wǎng)卡帶寬，能夠很好的滿足實(shí)際傳輸?shù)男枰?，而隨著光纖等傳輸介質(zhì)的出現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)傳輸效率有了很大的提高，這種接口設(shè)計(jì)的時(shí)間比較早，雖然在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的過程中，人們對IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)不斷地進(jìn)行完善，但是依然無法滿足局域網(wǎng)和光纖傳輸?shù)刃枰?，因此要想最大程度上提高傳輸?shù)男?，必須對網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)。

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