李靚熙
(濟(jì)南市章丘區(qū)工業(yè)和信息化局,濟(jì)南 250200)
1.1.1 概述
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)指的是把分布在不同區(qū)域且具有獨(dú)立功能的多個(gè)計(jì)算機(jī)與相關(guān)外部設(shè)備,通過線路以及通信設(shè)備連接起來,在功能完善的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)管理軟件的協(xié)調(diào)管理下,實(shí)現(xiàn)信息共享以及網(wǎng)絡(luò)資源共享的系統(tǒng)。
1.1.2 特征
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特征可以總結(jié)為兩方面:(1)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)信息交換,用戶可以隨時(shí)在計(jì)算機(jī)終端訪問網(wǎng)絡(luò),完成發(fā)送電子郵件、電子購物、發(fā)布消息、電子貿(mào)易以及遠(yuǎn)程教育等活動(dòng)。(2)支持資源共享,包括硬件資源共享、軟件資源共享以及數(shù)據(jù)共享,其中,硬件資源共享指的是用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)控制任意計(jì)算機(jī)附接的硬件設(shè)備分擔(dān)數(shù)據(jù)處理任務(wù);軟件資源共享指的是用戶可以使用遠(yuǎn)程主機(jī)的軟件,包括用戶軟件與系統(tǒng)軟件,既可以將相應(yīng)軟件調(diào)入本地計(jì)算機(jī)執(zhí)行,也可以將數(shù)據(jù)送至其他主機(jī)運(yùn)行軟件并返回運(yùn)行結(jié)果;數(shù)據(jù)共享是指可通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用其他主機(jī)以及用戶的數(shù)據(jù)資源。
1.2.1 概述
電子信息工程是利用電子信息技術(shù)進(jìn)行電子信息系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工以及管理全過程的總稱,其以信號與信息處理、計(jì)算機(jī)及軟件技術(shù)為基礎(chǔ),主要是對各種信息進(jìn)行研究,目前已被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。
1.2.2 特征
電子信息工程的特征具體表現(xiàn)在3個(gè)方面:
1)精準(zhǔn)度高。其信息處理以多種現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ),信息處理精度能夠得到顯著提升,有效避免了信息失真或數(shù)據(jù)錯(cuò)誤情況[1]。
2)輻射范圍廣。電子信息工程與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合進(jìn)一步凸顯了其優(yōu)勢,使電子信息工程可以被應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域。
3)便捷性好。電子信息工程可以實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)信息準(zhǔn)確、高效的收集、傳輸、處理以及儲存,具有效率高、便捷性好的特點(diǎn)。
數(shù)據(jù)信息傳遞是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)功能之一,通過網(wǎng)絡(luò)可以使不同終端計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)信息實(shí)現(xiàn)高效傳遞,而電子信息工程的研究重點(diǎn)之一是對信息的獲取和處理,在電子信息工程中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可提高信息獲取效率。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)信息的高效傳遞提供基礎(chǔ),支持?jǐn)?shù)據(jù)信息在大范圍內(nèi)流動(dòng),且不受時(shí)間、空間的限制,極大地提高了數(shù)據(jù)信息獲取效率。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的另一大特征是資源共享,支持硬件資源和軟件資源的共享,可通過網(wǎng)絡(luò)控制其他計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備或軟件完成數(shù)據(jù)信息處理任務(wù)。在電子信息工程中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有助于提高數(shù)據(jù)信息處理效率。電子信息工程所研究的主要對象就是各種信息,因此,對數(shù)據(jù)信息處理效率的要求較高,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上彌補(bǔ)電子信息工程的這一缺陷,使獲取的數(shù)據(jù)信息可以得到高效、準(zhǔn)確的處理。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)涵蓋多種軟件與硬件設(shè)備,不同軟件或硬件設(shè)備具備不同功能,而正是基于不同軟硬件設(shè)備,使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具備多元化功能,不僅能提高數(shù)據(jù)信息傳遞和處理效率,還能提高數(shù)據(jù)信息挖掘深度。
一般來說,電子信息系統(tǒng)的光纜線路都具有自動(dòng)檢測功能,具體又分為測試和監(jiān)控兩種形式,測試功能主要是對電子信息系統(tǒng)線路進(jìn)行測試和定位故障位置;監(jiān)控功能則是發(fā)現(xiàn)線路中潛在隱患或故障。通過自動(dòng)檢測功能可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)線路的維護(hù)管理,比較常見的檢測方案主要有以下幾種:OPM+分光器方案、傳輸告警啟動(dòng)測試方案以及光源+OPM方案[2]。無論采用哪種方案,都必須以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為基礎(chǔ),同時(shí)每種方案都需經(jīng)過在線測試、離線測試與備纖測試3個(gè)環(huán)節(jié)。在此過程中,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在3個(gè)方面:(1)檢測范圍確定。計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力可快速確定系統(tǒng)鏈路長度,從而確定需要檢測的范圍。(2)組網(wǎng)方式。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)利用SOL Server數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及Windows NT Server系統(tǒng),通過E1、PSTN、DD等多種類型通信線路可滿足線路通信具體要求。同時(shí),可利用GIS與數(shù)字地圖實(shí)現(xiàn)對故障點(diǎn)的定位與標(biāo)記。(3)系統(tǒng)檢測。在通信機(jī)房光纖配線架周圍設(shè)置MS,同時(shí)借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)MS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測、光纖掃描及斷纖警報(bào)等功能。
就電子信息工程而言,其本身無法創(chuàng)造或生產(chǎn)信息,信息的獲取需依賴于外部渠道,將外部獲取的信息完成數(shù)字化處理后進(jìn)行快速傳播,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)通信功能。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電子信息工程中的應(yīng)用具體表現(xiàn)在兩方面:(1)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可作為電子信息工程的信息中轉(zhuǎn)站,數(shù)據(jù)信息可在所有聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)中流轉(zhuǎn),系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷可由所有計(jì)算機(jī)共同分擔(dān),且計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的附接設(shè)備可被替換,這就意味著系統(tǒng)的可靠性及信息傳遞效率將得到大幅提升。(2)傳統(tǒng)電子信息工程在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面缺乏統(tǒng)一的架構(gòu)與協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),信息傳遞成本較高,而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用可以有效解決這一問題,其能夠在解決信息傳遞成本問題的基礎(chǔ)上提高信息傳遞效率。
在電子信息工程中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)可通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多臺計(jì)算機(jī)的相互連接,從而更充分、更高效地利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中儲存的數(shù)據(jù)信息資源,根據(jù)實(shí)際需求快速、精準(zhǔn)地獲取特定數(shù)據(jù)信息資源。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,各節(jié)點(diǎn)間支持便捷通信,不同參與節(jié)點(diǎn)通過共享硬件資源、軟件資源以及數(shù)據(jù)資源,可有效避免重復(fù)勞動(dòng),從而加快推進(jìn)系統(tǒng)研發(fā)應(yīng)用進(jìn)程。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用使電子信息工程能夠基于TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)資源信息共享,可以確保信息傳遞及時(shí)、完整,能有效突破公共網(wǎng)絡(luò)的局限性,完成數(shù)據(jù)信息資源的同步共享。而且TCP/IP協(xié)議具備較高的兼容性,數(shù)據(jù)信息資源經(jīng)過人為轉(zhuǎn)碼、壓縮等操作后可支持多個(gè)設(shè)備同時(shí)接收,能大幅提升電子信息工程對數(shù)據(jù)信息資源的利用效率[3]。
在傳統(tǒng)電子信息工程中,數(shù)據(jù)信息傳遞與共享主要依賴于區(qū)域網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相對比較封閉,因此,信息安全問題較少,整體安全性較高。然而隨著電子信息工程發(fā)展,數(shù)據(jù)信息資源傳遞與共享的體量不斷增大,同時(shí)輻射范圍也更廣,這就導(dǎo)致數(shù)據(jù)信息資源傳遞與共享必須依賴于開放的互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境,相較于局域網(wǎng)的封閉環(huán)境而言,互聯(lián)網(wǎng)的開放性雖提高了數(shù)據(jù)信息資源傳遞與共享的效率和便捷性,但開放性的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也會(huì)使數(shù)據(jù)信息資源傳遞與共享面臨更加復(fù)雜的信息安全問題。包括但不限于黑客攻擊、病毒傳播以及鏈路層撞庫等,這些均會(huì)使電子信息工程面臨較大威脅。電子信息工程所面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)主要來自兩方面:(1)物理層面,比如,因硬件損壞造成的信息傳輸中斷。(2)虛擬網(wǎng)絡(luò)層面,由于系統(tǒng)漏洞導(dǎo)致信息被盜取、篡改或攻擊。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上提高了電子信息工程的安全性,有效規(guī)避了可能遇到的安全風(fēng)險(xiǎn),與常規(guī)手段,包括防火墻、秘鑰、數(shù)字簽名以及加密等技術(shù)相比,這些技術(shù)手段已相當(dāng)成熟,實(shí)際應(yīng)用效果良好。此外,還有目前新興的區(qū)塊鏈技術(shù),為電子信息工程的安全防護(hù)提供了新的思路和技術(shù)手段,比如,分布式賬本、非對稱加密以及智能合約等,隨著各項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展,未來電子信息工程的安全防護(hù)問題將得到有效解決,整體安全性將得到顯著提升。
目前,在電子信息工程中,數(shù)據(jù)信息傳遞和共享都需要依賴于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與設(shè)備的共建共享,在電子信息工程設(shè)備研發(fā)階段,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用主要集中在以下幾個(gè)方面;(1)通信干線建設(shè)方面。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)其連接范圍可分為城域網(wǎng)、局域網(wǎng)以及廣域網(wǎng),通信干線主要為用戶接入提供渠道,早期通信干線研發(fā)多采用UNIX系統(tǒng),該系統(tǒng)的缺陷在于傳輸效率較低,缺乏標(biāo)準(zhǔn)化通信協(xié)議。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所采用的標(biāo)準(zhǔn)化通信協(xié)議已有效解決此問題,在通信干線建設(shè)方面可以發(fā)揮較大的積極作用。(2)傳播媒體?,F(xiàn)階段,媒體傳播表現(xiàn)出去中心化特征,傳統(tǒng)媒體已不適應(yīng)當(dāng)前信息環(huán)境,以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的新興媒體逐漸成為主流。在電子信息工程中應(yīng)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能更好地適應(yīng)當(dāng)前的信息環(huán)境,在信息傳播方面凸顯優(yōu)勢。(3)瀏覽器設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)用戶要通過終端獲取網(wǎng)絡(luò)信息必須借助于瀏覽器,目前所采用的HTTP協(xié)議能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)傳輸信息的可視化。
從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電子信息工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀來看,未來計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用將主要集中在以下幾個(gè)方面:(1)數(shù)字化、智能化。隨著新型技術(shù)、材料的發(fā)展以及行業(yè)的需求變化,電子信息工程中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用將進(jìn)入新的階段,二者將實(shí)現(xiàn)更深入的融合,從而推動(dòng)電子信息工程向數(shù)字化、智能化發(fā)展。(2)網(wǎng)絡(luò)和通信方面。現(xiàn)階段5G網(wǎng)絡(luò)正在加速完善,雖尚未完成大范圍的覆蓋與應(yīng)用,但計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為電子信息工程發(fā)展的主導(dǎo)體系架構(gòu),信息技術(shù)的發(fā)展更新將促進(jìn)電子信息工程的發(fā)展進(jìn)步。在網(wǎng)絡(luò)和通信方面,未來物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以及海洋網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境都將依賴于電子信息工程與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的深入融合。
綜上所述,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電子信息工程中發(fā)揮著核心作用,在信息傳遞、數(shù)據(jù)共享、安全防護(hù)等方面都具積極意義,二者的融合對于推動(dòng)電子信息工程的發(fā)展具有重要作用。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,其必然會(huì)在電子信息工程中獲得更深入、廣泛的應(yīng)用,二者將實(shí)現(xiàn)更深入的融合。