电脑，在日常生活，越来越普遍了。下面给大家分享一些关于电脑的 英语 作文 ，希望对大家有帮助。
关于电脑的英语作文1
Dear Editor,
I’m writing to tell you how us use computers in our daily lives.Most of us use computers to search for more information about the interesting problems on the textbooks, about Iraqi wars and about Oscar. Some of us use computers to do some drawings, to make up interesting flashes. And some of us use them to play games. If we are tired and want to take a short rest, playing games for a while is OK. But it’s forbidden that we spend hours and hours on the games. There is also someone using computers to talk with people in the Internet and even falling in love with him or her. The Internet is not a real world and we can’t tell lies from truths. So falling in love with somebody on the Internet is not safe and is bad for our study. We should keep ourselves out of it.That’s all I know.Good luck!
Yours truly,
Li Hua
关于电脑的英语作文2
Computer is a very useful machine. Some of them are big, but some of them are very small .Many people like playing computer. Computer has many functions, so that people can do a lot of things by computer, like watching movies, listening to the music or playing games. It can make our lives very colorful and convenient. Various people can make good use of computer. Children can use computer to learn and play games. Parents can use computers to work. I think computer is a kind of wonderful and interesting machine, so I like computer very much.
关于电脑的英语作文3
When I was in grade four in primary school, my father taught me how to use computer. After that, I was very interested in playing computer. I watched movies, played computer games, searched the Internet and listened to the music on computer. Because my father must work in his computer, so he bought another for me. I was very happy that I had my own computer. It was put in the study. I am always very careful to use my computer, because I am worried I would break. I often chat with my net friends. Because of my computer, I make many friends who have many in common. Of course, I use my computer in study. There are resources on the Internet. I can learn more after class. It does great help to me.
关于电脑的英语作文4
Computer is increasingly popular in people’s daily life. The number of computer in every family is more than TV set. Some people think it is so great that they all regard it as a gift from the heaven. However, some people consider it brings more disadvantages than advantages. In my opinion, both opinions are correct, but if we can use computer in a proper way, its advantages are superior to disadvantages. I have several reasons.
On the one hand, computer makes human beings’ life become easier. People can do many things that they can’t do before. They can read newspaper without buying it, only sitting in front of their computer, clicking mouse to open website. Shopping online, watching movies, listening music and play computer games are the common things that people often do by computer. But without computer, they can’t do all these easily. In addition, computer is also very helpful for study and work. People can have classes and work on it.
On the other hand, computer has so many attractive things that some people will be addicted to it. Some of them may busy finding funs on it, and then ignore their real duty, such as, study and work. As a result, it will have great bad effect on their future.
To sum, computer has advantages and disadvantages. But if people can control themselves to use computer properly, it is useful for their whole life.
关于电脑的英语作文5
With the rapid process of modernization, computer becomes more and more popular. Nowadays, almost every family has a computer. Because of computers, our daily life is improving.
Computer has a great effect on our daily life. In the first place, computer has so many functions. As we have computers, we needn't buy books, radios, TVs and any other things, because computer can take place of them. Secondly, surfing on the Internet must be very interesting. Through the Internet, we can do everything we like. Thirdly, thanks to the Internet, we can get the further education at any time, so we don't have to get up so early in winter days.
However, a coin has two sides, because it's new doesn't mean it's always good. At present, most students spend too much time on computer games. I don't think it's a good phenomenon, because it will do great harm to our eyes as well as our health if we play computer games all the time.
In my opinion, we should use the computers in the right way. For instance, we can read the latest news on the internet to know the world better; read the e-books to enrich our knowledge or download some useful information for our work. We can also make different friends on the Internet, so that our life will be colorful. I believe computers will be our best friends if we make good use of them.
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电脑的学名为电子计算机，是由早期的电动计算器发展而来的。1946年，世界上出现了第一台电子数字计算机“ENIAC”，用于计算弹道。是由美国宾夕法尼亚大学莫尔电工学院制造的，但它的体积庞大，占地面积170多平方米，重量约30吨，消耗近100千瓦的电力。显然，这样的计算机成本很高，使用不便。1956年，晶体管电子计算机诞生了，这是第二代电子计算机。只要几个大一点的柜子就可将它容下，运算速度也大大地提高了。1959年出现的是第三代集成电路计算机。最初的计算机由约翰·冯·诺依曼发明(那时电脑的计算能力相当于现在的计算器)，有三间库房那么大，后逐步发展。 从20世纪70年代开始，这是电脑发展的最新阶段。到1970年，由大规模集成电路和超大规模集成电路制成的“克雷一号”，使电脑进入了第四代。超大规模集成电路的发明，使电子计算机不断向着 小型化、微型化、低功耗、智能化、系统化的方向更新换代。20世纪90年代，电脑向“智能”方向发展，制造出与人脑相似的电脑，可以进行思维、学习、记忆、网络通信等工作。 进入21世纪，电脑更是笔记本化、微型化和专业化，每秒运算速度超过100万次，不但操作简易、价格便宜，而且可以代替人们的部分脑力劳动，甚至在某些方面扩展了人的智能。于是，今天的微型电子计算机就被形象地称做电脑了。世界上第一台个人电脑由IBM于1981年推出。IBM推出以英特尔的x86为硬体架构，以微软公司的MS-DOS为操作系统的个人电脑，并制定以PC/AT为PC的规格。之后，由英特尔推出的微处理器以及微软推出的操作系统的发展几乎等同于个人电脑的发展历史。Wintel架构全面取代了IBM在个人电脑世界的主导地位。 通常说到“世界公认的第一台电子数字计算机”大多数人都认为是1946年面世的“ENIAC”，它主要是用于计算弹道。是由美国宾夕法尼亚大学莫尔电气工程学院制造的，它的体积庞大，占地面积170多平方米，重量约30吨，消耗近150千瓦的电力。显然，这样的计算机成本很高，使用不便。这个说法被计算机基础教科书上普遍采用,事实上在1973年根据美国最高法院的裁定,最早的电子数字计算机,应该是美国爱荷华州立大学的物理系副教授约翰·阿坦那索夫和其研究生助手克利夫·贝瑞(Clifford E. Berry ，1918-1963）于1939年10月制造的"ABC"(Atanasoff- Berry-Computer）。之所以会有这样的误会，是因为“ENIAC”的研究小组中的一个叫莫克利的人于1941年剽窃了约翰·阿坦那索夫的研究成果，并在1946年时，申请了专利。由于种种原因直到1973年这个错误才被扭转过来。（具体情况参阅百度百科----“约翰·阿坦那索夫”词条，希望大家记住ABC和约翰·阿坦那索夫，希望以后的教科书能够修改这个错误）。后来为了表彰和纪念约翰·阿坦那索夫在计算机领域内作出的伟大贡献，1990年美国前总统布什授予约翰·阿坦那索夫全美最高科技奖项----“国家科技奖”。 中国电脑 中国的算盘是最早的运算工具。在人类文明发展的历史上中国曾经在早期计算工具的发明创造方面写过光辉的一页。远在商代，中国就创造了十进制记数方法，领先于世界千余年。到了周代，发明了当时最先进的计算工具——算筹。这是一种用竹、木或骨制成的颜色不同的小棍。计算每一个数学问题时，通常编出一套歌诀形式的算法，一边计算，一边不断地重新布棍。中国古代数学家祖冲之，就是用算筹计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间。这一结果比西方早一千年。 珠算盘是中国的又一独创，也是计算工具发展史上的第一项重大发明。这种轻巧灵活、携带方便、与人民生活关系密切的计算工具，最初大约出现于汉朝，到元朝时渐趋成熟。珠算盘不仅对中国经济的发展起过有益的作用，而且传到日本、朝鲜、东南亚等地区，经受了历史的考验，至今仍在使用。 中国发明创造指南车、水运浑象仪、记里鼓车、提花机等，不仅对自动控制机械的发展有卓越的贡献，而且对计算工具的演进产生了直接或间接的影响。例如，张衡制作的水运浑象仪，可以自动地与地球运转同步，后经唐、宋两代的改进，遂成为世界上最早的天文钟。 记里鼓车则是世界上最早的自动计数装置。提花机原理与计算机程序控制的发展有过间接的影响。中国古代用阳、阴两爻构成八卦，也对计算技术的发展有过直接的影响。莱布尼兹写过研究八卦的论文，系统地提出了二进制算术运算法则。他认为，世界上最早的二进制表示法就是中国的八卦。 经过漫长的沉寂，新中国成立后，中国计算技术迈入了新的发展时期，先后建立了研究机构，在高等院校建立了计算技术与装置专业和计算数学专业，并且着手创建中国计算机制造业。 中国是在1956年研制成功国产计算机的。1958年和1959年中国先后自主研制成功国产小型和大型电子管计算机。60年代中期，中国研制成功一批晶体管计算机，并配制了ALGOL等语言的编译程序和其他系统软件。60年代后期，中国开始研究集成电路计算机。70年代，中国已批量生产小型集成电路计算机。80年代以后，中国开始重点研制微型计算机系统并推广应用；在大型计算机、特别是巨型计算机技术方面也取得了重要进展；建立了计算机服务业，逐步健全了计算机产业结构。 在计算机科学与技术的研究方面，中国在有限元计算方法、数学定理的机器证明、汉字信息处理、计算机系统结构和软件等方面都有所建树。在计算机应用方面，中国在科学计算与工程设计领域取得了显著成就。在有关经营管理和过程控制等方面，计算机应用研究和实践也日益活跃。The scientific name for electronic computer by early computer, is developed from electric calculator. In 1946, the world appeared the first electronic digital computer "ENIAC", used for calculating trajectory. By the university of Pennsylvania electrician college manufacturing, Moore, the huge volume, but it occupies an area of more than one hundred seventy square meters, weight is about 30 tons, consumption by nearly 100 kilowatts of electricity. Obviously, this computer cost is high, difficult to use. In 1956, transistor electronic computer was born, this is the second generation of computers. Only a few bigger cabinet can will it hold, speed also greatly increased. 1959 appeared in the third generation integrated circuit computer. Early computer by John and von neumann invention (then the computing power of computer now, there are three calculators) is so large, warehouse after between gradual development. From 20th century since the 1970s, this is the latest stage of computer development. To 1970, by large scale integrated circuit and vlsi circuits made of "no.1", make the computer clay into the fourth generation. The invention of vlsi, make the electronic computer constantly toward miniaturization, miniaturization, low power consumption, intelligent, systematic direction upgraded. During the 1990s, the computer to "smart" direction development, produce and the brain computer, can undertake similar thinking, learning and memory, network communication, etc. Entering the 21st century, the computer is notebook change, miniaturization and specialization, gigabits per second operation speed over 100 million times, not only operate simple, cheap, and can replace people part mental work, even in some ways expanded the human's intelligence. So, today's microcomputer is what has been aptly called computer. The world's first personal computers launched by IBM in 1981. Introduction to Intel's x86 IBM for hardware structure, with Microsoft's ms-dos for the personal computer operating system and formulated to PC/AT for PC specification. Later, launched by Intel microprocessor and Microsoft introduced the development of the operating system almost as fast as the development history of personal computers. Wintel architecture comprehensive replaced in the PC world of IBM's dominance. Usually said "the world recognized as the first electronic digital computer" most people think that is available in 1946, "it" ENIAC is mainly used for calculating trajectory. By the university of Pennsylvania is made of electrical engineering college Mohr, its huge volume, covers an area of more than one hundred seventy square meters, weight is about 30 tons, costs nearly 150 kilowatts of electricity. Obviously, this computer cost is high, difficult to use. This statement is widely used Computer basic textbooks in 1973, in fact, according to the United States Supreme Court ruled that the earliest digital electronic computers, should is the Iowa state university physics department associate professor John o SuoFu and its Tampa that graduate assistant cliff Berry (Clifford Berry e., 1918-1963) in October 1939 manufacturing "ABC" (Atanasoff - Berry - Computer). Have this misunderstanding, because "ENIAC" one of the research team at Cleveland, called mo 1941, o John plagiarism SuoFu research achievements of the Tampa in 1946, and apply for a patent. Due to various reasons until 1973 this error is turn them around. (particular case refer to baidu - "John o wikipedia entries and SuoFu" Tampa that hope everyone remember ABC and John o SuoFu, hoped later tantra that can modify this error of textbook. Later in order to commend and commemorative John o SuoFu in computer field tantra it within a great contribution in 1990, former U.S. President bush awarded Tampa SuoFu John o across the highest technology awards - "the state" eeffect ".Chinese computer Chinese abacus is the earliest computing tools. In the history of the development of human civilization in China was once early computing tools invention aspects wrote a glorious page. Shang, China will have created a decimal numeration method, leading in more than 1,000 years. To the zhou dynasty, invented the most advanced computing tools - count chips. This is a kind of bamboo, wood or bone of different colors made of small stick. Computing every math problems, usually make up a set of GeJue forms of algorithm, side calculation, side constantly to cloth stick. Ancient Chinese mathematician zu chongzhi, is calculated by numerical raised in 3.1415927 3.1415926 and between of PI. The results earlier than the west for a thousand years. Abacus plate is another original Chinese, but also in the history of computing tools in the first major inventions. This light and flexible, convenient to carry, and people's living close calculation tool, first emerged when YuHanChao maturity, to the yuan dynasty. Abacus in Chinese economy not only dish played beneficial effects of the development, and spread to Japan, Korea, southeast Asia and other regions, withstand the test of the history, are still in use. Chinese inventions, it was the direction-guiding cart in waterway written instrument, such as car, jacquard machine drums, not only to the development of automatic control machines have outstanding contributions to computing tools, and the evolution produced direct or indirect impact. For example, it was made of zhang heng waterway, can automatically instrument with earth in moving synchronization, by the tang, song after two generations of improvement, thus became the world's first world. The car is written in the world drum, the earliest automatic counting device. Jacquard machine principle and the development of the computer program control have indirect effects. Ancient Chinese Yao with Yang, Yin constitutes a gossip, and two of the development of computing technology have direct influence. Leibnitz wrote research papers, systematically tabloid forward binary arithmetic algorithms. He thinks, the world's first binary representation is China's gossip. After a long silence, after the founding of new China, Chinese computing entered the new developing period, has established a research organization, in universities and colleges to establish computing technology and device professional and computational mathematics, and hands to create China professional computer manufacturing. China is developed successfully in 1956 in home computer. In 1958 and 1959 China has successfully developed independently domestic small and large tube computer. In the mid 60, China has successfully developed computer, and configuration of the transistor such language ALGOL compiler and other system software. In the late 1960's, China began to study computer integrated circuits. In the 1970s, China has batch production small integrated circuit computer. In the 1980s, China began after key development microcomputer system and popularized; In large computer, especially huge computer technology has also made important progress; Established computer services, and gradually improve the computer industry structure. In computer science and technology research, China in finite element calculation method, mathematical theorems machine proof, Chinese information processing, computer system structure and software all aspects contribute. In computer applications, in Chinese scientific computing and engineering design fields have achieved remarkable success. In the related management and process control, computer application research and practice is increasingly active.
Computer has become a major source of access to knowledge. By computer on the Internet we can see the latest, fastest and most authoritative news, you can not learn in books of knowledge, know the unknown information more widely, also make more students faster, earlier and closer to science and technology front, it helps us to love science, advocating science. Computer is a useful tool to enhance communication. Computer Internet chat rooms or we can OICQ chat and other communication sites in this virtual world, each talking about their favorite subject, users young or old, regardless of occupation, as long as the similar interests that can pour out their feelings. This desire for friends, friendship, desire, desire to talk to us it is a great opportunity. We are happy to talk about in the network, relax and be spiritually free.
计算机，方面的英语论的
What Is Grid Storage? Based on current and proposed products, it appears that a grid storage system should include the following: Modular storage arrays: These systems are connected across a storage network using serial ATA disks. The systems can be block-oriented storage arrays or network-attached storage gateways and servers. Common virtualization layer: Storage must be organized as a single logical pool of resources available to users. Data redundancy and availability: Multiple copies of data should exist across nodes in the grid, creating redundant data access and availability in case of a component failure. Common management: A single level of management across all nodes should cover the areas of data security, mobility and migration, capacity on demand, and provisioning. Simplified platform/management architecture: Because common management is so important, the tasks involved in administration should be organized in modular fashion, allowing the autodiscovery of new nodes in the grid and automating volume and file management. Three Basic Benefits Applying grid topology to a storage network provides several benefits, including the following: Reliability. A well-designed grid network is extremely resilient. Rather than providing just two paths between any two nodes, the grid offers multiple paths between each storage node. This makes it easy to service and replace components in case of failure, with minimal impact on system availability or downtime. Performance. The same factors that lead to reliability also can improve performance. Not requiring a centralized switch with many ports eliminates a potential performance bottleneck, and applying load-balancing techniques to the multiple paths available offers consistent performance for the entire network. Scalability. It’s easy to expand a grid network using inexpensive switches with low port counts to accommodate additional servers for increased performance, bandwidth and capacity. In essence, grid storage is a way to scale out rather than up, using relatively inexpensive storage building blocks.
【英文篇名】 Switch Router Operating System Based on a General Operating System 【下载频次】 ☆ 【作者】 潘登; 徐佩霞; 【英文作者】 PAN Deng; XU Pei xia （Department of Electronic Engineering and Information Science; University of Science and Technology of China; Hefei; 230027; China）; 【作者单位】 中国科学技术大学电子工程与信息科学系; 230027; 【文献出处】 数据采集与处理 , Journal of Data Acquisition & Processing, 编辑部邮箱 2003年 04期 期刊荣誉：中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊 CJFD收录刊 【中文关键词】 交换式路由器; 通用操作系统; 路由器操作系统; 【英文关键词】 switch router; general operating system; router operating system; 【摘要】 提出了一种将通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器平台上的方案。此方案可以向上屏蔽交换式路由器与传统的路由器体系结构上的区别 ,从而把通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器的平台上 ;同时兼顾数据通信和管理维护方面的需求 ,为上层路由软件提供了与传统路由器相同的接口 ,从而使基于通用操作系统的路由软件可以在不损失可升级性的条件下快速移植到交换式路由器上。实际应用证实了该方案具有良好的灵活性和兼容性 【英文摘要】 A new solution to port general operating systems and their routing software to switch router is presented. The solution shields the architecture difference between traditional router and switch router to application level software, thus it may support general operating system and their routing software on switch router platform. The solution is also considered as requirements of both data communication and control functions. And same ways of the access and control of the router are provied as traditional ro... 【基金】 国家 8 63计划 ( 863 -3 1 7-0 1 -99)资助项目 【DOI】 CNKI:SUN:SJCJ.0.2003-04-017 【分类号】 TN915.05 【正文快照】 引 言路由器最重要的工作是根据 IP包头和路由、过滤规则转发 IP包。其他功能还包括路由表的维护与路由器系统的维护。实际上路由器可以看成是一种针对 IP网络路由需求而设计的专用计算机。随着因特网所承载的业务的演进 ,因特网对于路由器性能的要求也日渐提高。在交换式路 看看这一篇 文章编号: 100429037 (2003) 0420450205一种基于通用操作系统的交换式路由器操作系统实现潘 登, 徐佩霞(中国科学技术大学电子工程与信息科学系, 合肥, 230027)摘要: 提出了一种将通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器平台上的方案。此方案可以向上屏蔽交换式路由器与传统的路由器体系结构上的区别, 从而把通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器的平台上; 同时兼顾数据通信和管理维护方面的需求, 为上层路由软件提供了与传统路由器相同的接口, 从而使基于通用操作系统的路由软件可以在不损失可升级性的条件下快速移植到交换式路由器上。实际应用证实了该方案具有良好的灵活性和兼容性。关键词: 交换式路由器; 通用操作系统; 路由器操作系统中图分类号: TN 915105; TP393 文献标识码:A 基金项目: 国家863 计划(8632317201299) 资助项目 收稿日期: 2003203229; 修订日期: 2003206215Switch Router Operating System Based ona General Operating SystemPA N D eng , X U P ei2x ia(Department of Elect ronic Engineering and Info rmat ion Science,U niversity of Science and Techno logy of Ch ina, Hefei, 230027,Ch ina)Abstract: A new so lu t ion to po rt general operat ing system s and their rou t ing sof tw are tosw itch rou ter is p resen ted. The so lu t ion sh ields the arch itectu re difference betw een t radit ionalrou ter and sw itch rou ter to app licat ion level sof tw are, thu s it may suppo rt general operat ingsystem and their rou t ing sof tw are on sw itch rou ter p latfo rm. The so lu t ion is also con sidered asrequ iremen t s of bo th data commun icat ion and con t ro l funct ion s. A nd same w ays of the accessand con t ro l of the rou ter are p rovied as t radit ional rou ter, so rou t ing sof tw are of the generaloperat ing system may be po rted to sw itch rou ter p latfo rm rap idly w ith the upgradeab lef lex ib ility. P ract ical design app roves that the so lu t ion has a good compat ib ility and f lex ib ility.Key words: sw itch rou ter; general operat ing system; rou ter operat ing system引 言路由器最重要的工作是根据IP 包头和路由、过滤规则转发IP 包。其他功能还包括路由表的维护与路由器系统的维护。实际上路由器可以看成是一种针对IP 网络路由需求而设计的专用计算机。随着因特网所承载的业务的演进, 因特网对于路由器性能的要求也日渐提高。在交换式路由器中, 包转发等绝大多数处理已经转移到以端口为中心的硬件中完成, 只有路由规则的生成与维护、网络管理和系统维护等比较复杂的工作仍由软件部分完成。实用中路由器所采用的操作系统可分为三大类: (1) 以Cisco 的IO S 为代表的专用操作系统, 常见于网络骨干节点; (2) 以V xWo rk s 为代表的嵌入式系统, 常见于小型办公ö家用接入设备上; (3)采用通用操作系统的则在骨干节点和用户接入设备上都有这类设备。例如Jun iper 的路由产品就采用L inux 作为操作系统。通用操作系统上的各种路由、网管软件的开发已经有相当长时间, 其功能、性能、稳定性和升级灵活性都很优秀, 但这些软件仍第18卷第4期2003 年12 月数据采集与处理Journal of Data A cquisit ion & P rocessingVo l. 18 No. 4Dec. 2003然是针对传统路由器体系结构开发的, 无法直接应用于新的路由器体系结构。本文提出在通用操作系统的驱动栈中插入一个中间层, 这样对系统内核及和运行在其上的路由、网管等上层软件屏蔽了下层硬件的特殊性, 从而把上层软件和高速硬件平台结合起来。该方案已经应用于高速边缘路由器中, 并表现出了良好的实用性和可扩展性。1 交换式路由器与传统路由器在体系结构上的差别路由器工作在网络的第三层, 其处理工作主要涵盖七层模型中的下三层, 包括: 物理接口处理、数据链路层处理、网络层的路由查找、转发以及队列管理等[1 ]。在传统的路由器体系结构中, 硬件部分只实现物理层的处理, 其余工作需要消耗系统计算资源完成: 包括CPU 周期、内存容量和总线带宽等, 因此性能也受限于这些资源。而在交换式路由器中, 路由处理机仅处理系统维护、路由表维护等少量工作, 数据流的处理都由相对独立的硬件完成, 不再受限于系统计算资源, 因此其性能远优于传统路由器[2 ]。如图1 所示。(a) 传统路由器体系结构(b) 交换式路由器体系结构图1 路由器的逻辑结构 传统路由器和交换式路由器在体系结构方面有明显的区别: 在传统路由器中, 所有的物理接口直接挂接在总线上, 内核可以通过总线直接访问这些接口; 而在交换式路由器中, 只有控制卡是直接挂接在总线上的, 内核必须通过控制卡间接访问各个接口。这导致操作系统内核中代表网络接口的驱动对象的区别: 在传统路由器中, 内核存在若干网络设备驱动对象实例, 每个实例通过总线直接维护一个端口, 为内核及其上面的上层软件提供基本操作支持。而在交换式路由器中, 普通的网络设备驱动对象无法直接维护端口, 也无法支持系统内核和上层软件操作。因此, 交换式路由器体系结构的特殊性使得通用操作系统和上层软件无法直接应用。针对这个问题有两种解决办法: (1) 大量修改内核和各种相关软件的源代码以适应新的体系结构。这种做法存在开发工作量大、周期长、局限性强的缺点, 丧失了使用通用操作系统的灵活性; (2) 在驱动栈中增加一个中间层, 支持普通网络驱动对象所能支持的一切操作, 这样系统内核和上层软件基本上不必修改就可以运行在交换式路由器上。这就是本文所提出的中间层方案。这种方案克服了第一种方法的复杂性, 在保持灵活性的基础上, 可以快速地把通用操作系统及上层软件移植到交换式路由器的硬件平台上。2 中间层设计中间层功能包括数据通信和控制两个方面。从数据通信方面考虑, 每个端口的功能都等效于传统路由器中的一个网络接口, 所以每个物理端口在内核中都应有对应的网络驱动实例。这样才能支持各种上层软件运行, 满足数据通信功能的需要。从控制功能方面考虑, 对上要把每一种可能的逻辑操作映射成硬件操作; 对下要能够和多个设备通信。上层应用包括系统维护、路由软件、网管软件; 下层设备包括处理引擎和端口。控制功能的具体实现和硬件平台有关。考虑到多种应用可能同时操作一个硬件设备, 一种应用也可能同时操作多个设备, 在实现时必须考虑到对于多并发操作的支持。基于上述考虑, 中间层由控制卡驱动模块和若干网络驱动实例组成。在图2 (a, b) 中分别给出了传统路由器的结构与驱动方式以及本文所提出的中间层所处的位置与驱动方式。第4 期潘 登, 等: 一种基于通用操作系统的交换式路由器操作系统实现451图2 中间层的位置与驱动方式 控制卡驱动模块作为中间层的核心, 维护控制卡上所有的端口、内存映射、中断和循环缓冲队列资源。它实现了数据通道和控制通道。对下直接驱动控制卡、与各个端口、处理引擎通信; 对上, 一方面通过内核调用陷阱方式提供控制通道接口; 另一方面向虚拟网络驱动实例提供数据通道接口。虚拟网络驱动实例在操作系统内核为各个物理端口实现网络驱动实例。它们工作在控制卡驱动模块的基础上, 并不直接控制硬件, 故称为虚拟网络驱动实例。虚拟网络驱动实例封装控制卡驱动模块提供的数据传输功能, 并为内核和上层软件提供与普通网络驱动实例相同的调用接口。下面分别给出数据通道和控制通道的实现方案。211 数据通道的功能与实现虚拟网络驱动实例和物理端口是一一对应的。内核数据收发的功能包括3 个方面:(1) 发往某虚拟网络驱动实例的数据包应该由其对应端口输出;(2) 这个端口所收到的包也通过该虚拟网络驱动实例向系统内核提交;(3) 中间层也可以对虚拟网络驱动实例进行流控操作, 以避免因拥塞导致数据丢失。注意到图2 (b) 中的交换结构以定长信元交换数据, 其格式如图3 所示, 其中信元头占4 字节, 包括处理引擎号和端口号域。对于收ö发信元, 处理引擎号和端口号分别为该信元的源端口的和目的端口的对应值。根据图2 (b) 所示的系统结构可知: 由处理引擎号和端口号可以确定端口的物理位置。控制卡驱动模块在其内部的驱动信息数组中维护虚拟网络驱动实例和端口之间的对应关系。图3 数据信元结构发送数据时, 虚拟网络驱动实例从内核网络部分获取待发送的数据, 偕同指向该实例自己的指针一起提交给控制卡驱动模块。一方面, 控制卡驱动模块通过这个指针可以对虚拟网络驱动实例进行流控设置; 另一方面, 控制卡驱动模块根据虚拟网络驱动实例指针查驱动信息表得到目标端口物理位置信息, 包括处理引擎号和端口号。端口物理位置信息将被填充到所有用来承载待发送数据包的信元头中。控制卡驱动模块通过控制卡把信元送到交换结构, 而交换结构和处理引擎分别根据处理引擎号和端口号将信元转发到到目标端口。最后端口从接收到的信元中恢复出原始数据发出。接收数据时, 端口也会将数据拆分到若干信元中逐级上传。考虑到交换结构的循环优先机制, 一个数据包上传的过程可能被来自其他端口的数据抢断。所以控制卡驱动模块对于接收到的信元按源端口位置信息(包括处理引擎号和端口号) 保存到不同的缓冲区中。当接收到该数据包相关的全部信元, 控制驱动模块即可重组该数据, 并根据源端口位置信息查驱动信息表以得到指向该端口对应虚拟网络驱动实例的指针, 进而激活该虚拟网络驱动实例接收数据。虚拟网络驱动实例从控制卡驱动模块中获取数据后, 按照网络驱动的常规方式调用net if- rx 接口向内核提交数据。数据收发实现结构如图4 所示。值得注意的是, 在交换式路由器中, 处理引擎通过交换结构交换的是IP 包; 而通用操作系统中452 数据采集与处理第18 卷图4 数据收发实现结构网络驱动通常处理链路层的帧。即控制卡驱动模块数据通道对上对下的数据格式是不同的。因此, 在发送数据时控制卡驱动模块需要从得到的链路帧中提取IP 包再转发到端口; 而接收数据时则对来自端口的IP 包进行链路帧封装再向上提交。以以太网为例, 需要恢复的包括源和目标站的物理地址、载荷类型和帧校验[3 ]。对于承载IP 包的以太帧, 显然其目标站物理地址和载荷类型[4 ]都是已知的。实现时采用的操作系统是L inux, 通过在虚拟网络驱动源代码中进行设置可以使内核不进行帧校验[5 ]。所以只有源站物理地址未知。如果要求硬件给出真实的源站物理地址, 则增加了硬件的复杂度; 而若在控制卡驱动模块中伪造源物理地址, 则可能导致内核的ARP 管理混乱。为简化硬件设计, 实现时采用了在控制卡驱动模块中伪造源物理地址的办法, 同时修改虚拟网络驱动源代码, 重载帧头处理函数[6 ]。这样内核ARP 表就不受伪造地址的影响, 其获取和刷新通过查询端口ARP 记录实现。212 控制通道的功能与实现控制功能的通信也是基于信元的, 其操作包括维护管理和表同步两类。维护管理主要是进行各种查询, 通常通过若干次双向通信完成。每次通信有效载荷都只有几个字节, 由一个信元即可承载。而表同步则是将上层软件维护的表复制到相关硬件中, 包括ARP 表、路由和分类表等。表同步操作涉及大量数据传输, 需要由多个信元承载。控制功能都是针对设备进行的, 所以在控制ö反馈信元中也必须包括目标设备的物理位置信息。在实际运行期间, 所有的上层应用和设备之间的控制通信复用控制通道, 其特点为:(1) 不同的应用可能同时访问同一设备;(2) 一个应用也可能同时访问多个设备;(3) 同一应用对于同一个设备的操作一般都是顺序的。为支持这种复用操作, 所有承载控制信息和反馈信息的头部除包括目标硬件的物理位置和操作指令外, 还包括命令类型、应用类型信息。控制ö反馈用信元结构如图5 所示。图5 控制ö反馈信元结构图5 中: 处理引擎号和端口号, 确定设备的物理位置; 收ö发信元分别为该信元的源端口的和目的端口的对应值; 命令码在设备和应用之间定义。每种可能的操作分配一个代码; 应用码在控制卡驱动模块和上层应用之间预定义。每种可能的应用分配一个代码。这些应用包含网管、路由维护、硬件维护和ARP 信息获取等。上层应用通过内核调用陷井( IOCTL ) 发起控制通道操作, 同时给出目标设备物理位置、命令类型代码和应用类型代码。控制卡驱动模块把这些信息填充到控制信元中再将其发往设备。设备把这些代码直接复制到反馈信元中, 再在后面追加上反馈信息。控制卡驱动模块为每一种应用分配一个循环缓冲区, 把收到的反馈根据应用类型排入相应队列中。上层应用从其所对应的循环缓冲区中读取反馈信元, 然后根据信元中的物理位置信息、命令码就可以确定该反馈对应的原始命令, 从而对反馈数据进行适当处理。这样就实现了各种控制功能对控制通道的复用。如图6 所示。第4 期潘 登, 等: 一种基于通用操作系统的交换式路由器操作系统实现453图6 控制通信实现结构3 结 论鉴于传统路由器体系结构和交换式路由器体系结构的区别, 通用操作系统及在其上开发的路由软件无法直接应用于交换式路由器。本文提出的中间层方案可以有效地解决这个问题。该方案全面考虑了数据通信和管理维护方面的需求, 为上层提供了与原有模型基本相同的接口, 并使得路由软件在不损失其灵活性和可升级性的条件下直接应用于交换式路由器中。虽然该方案只是在特定的平台和特定的操作系统上得到了实现, 但是不难看出, 这种思路对操作系统并没有特殊的依赖性, 完全可以移植到其他通用操作系统上。本文提出的方案已经在国家863 项目实用化综合接入系统的高速边缘路由器的研制中取得了良好的实际效果。本文为国产高性能路由器的软件开发提出了一种高效快捷的解决方案, 该方案具有良好的应用前景。参考文献:[1 ] Kuro se J F, Ro ss KW. Computer netwo rk ing: a top2dow n app roach featuring the internet [M ]. A ddisonW esley Longman′s P ress, 2001. 332～ 341.[ 2 ] 梁阿磊, 等. 路由器体系结构及其发展[J ]. 小型微型计算机系统, 2001, 8: 943～ 945.[3 ] M edia access cont ro l frame st ructure [S ]. IEEE Std80213, 1998. 36～ 40.[ 4 ] Charles Ho rnig. RFC 894: a standard fo r the t rans2m ission of IP datagram s over Ethernet netwo rk s[S ].198411～ 2.[5 ] Bovet D P. U nderstanding L inux kernel[M ]. O reil2ley P ress, 2002. 683～ 685[ 6 ] Rubini A. L inux device drivers. 2nd edit ion [M ].O r2eilley P ress, 2001. 455～ 458作者简介: 潘 登(19772) , 男, 博士研究生, 研究方向: 网络体系结构、网络安全, E2mail: pandeng@mail. ustc. edu. cn;徐佩霞(19412) , 女, 教授, 博士生导师, 研究方向: 音频视频编码、非线性处理、下一代网络。454 数据采集与处理第18 卷
湖南软件学院计算机专业英语（论文） 第1页 On Information Resources Abstract: With the development of human society, the way people gather information more and more diversified.Information resources as a special social resources, With strategic nature, can spread the properties, it can increase the properties and comprehensive quality characteristics. Information resource with great economic and social value, not only is important to take a new road to industrialization led forces, but also changes the mode of production and social progress in an enormous boost. Keywords: theoretical exploration; information resources; Transformation 1 Introductio Information resources, as a special configuration has a special meaning and forms of social resources, their role is with each passing day growing. Information resources are the basic elements of modern social productive forces, while change in the way of social production and people's way of life enhancement, resulting in an invaluable influence and promote the role. At the same time in the modern society, the content of information resources is continuously expanding to include not only the growing number of natural science information resources, but also times of social science information resources. The availability of information resources and use of attention is whether the growth of a country's comprehensive national strength is an important factor, but also the extent a country is an important symbol of modernization.
计算机英文翻译-谈谈3GTalking about 3G(1) 3G (the third generation) is a specification developed by the International Telecommunication Union for the third generation of mobile communications technology, (analog cellular was the first generation, digital PCS the second). 3G digital cellular technology promises increased bandwidth: up to 384K bit/sec when a device is stationary or moving at pedestrian speed, 128K bit/sec in a car, and 2M bit/sec in fixed applications. GSM (Global System for Mobile Communications) is an open, nonproprietary system that is the dominant cellular technology throughout the world today. GSM uses a variation of the Time Division Multiple Access (TDMA) protocol. Data is digitized and compressed, then sent down a channel with two other streams of user data, each in its own time slot. It operates at either the 900-MHz or 1800-MHz and 1900-MHz frequency band. Another so-called second-generation wireless air interface is CDMA (Code Division Multiple Access). CDMA is a form of multiplexing, which allows numerous signals to occupy a single transmission channel, optimizing the use of available bandwidth. The technology is used in cellular telephone systems in the 800-MHz and 1.9-GHz bands. Current circuit-switched GSM networks transmit data at 9.6K bit/sec or up to 43.2K bit/sec using multitime slot high-speed circuit switched data (HSCSD) upgrades. GSM’s 3G counterpart，Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA), offers much higher data speeds. WCDMA can support mobile voice, images, data and video communications at up to 2M bit/sec (local-area access) or 384K bit/sec (wide-area access). The input signals are digitized and transmitted in a coded, spread-spectrum mode over a range of frequencies. A 5 MHz-wide carrier is used, compared with 200 KHz-wide carrier for narrowband CDMA. In fact, 3G technology applies equally to all standards that are being considered, including CDMA2000 in the United States. CDMA2000 can support mobile data communications at speeds ranging from 144K bit/sec to 2M bit/sec. Deployment is in the planning stages. GSM-based packet radio services (GPRS), already extremely popular in Europe, are being rolled out now in the United States. With GPRS, datastreams are broken up into packets of data rather than the continuous stream of GSM circuit-switched networks. Packetized GPRS offers “always on”connectivity versus GSM, where users pay if they occupy a channel and don’t transmit data or voice. GPRS is central to the promise of mobile Internet capability, delivering voice, video and data to subscribers at up to 115K bit/sec. In Europe, GPRS-equipped handsets are projected to be available for the mass market by early 2002. [参考译文] 谈谈3G(1) 3G(第三代)是国际电信联盟为第三代移动通信技术开发的一种规范（模拟蜂窝电话是第一代，数字个人通信服务为第二代）。3G数字蜂窝电话技术承诺增加带宽：当设备是静止的或者以步行速度行进时为384Kbps，在（行进的）汽车中为128Kbps，在固定的应用中为2Mbps。 GSM（全球通）是非专有的开放系统，它是目前遍布全球的主导的蜂窝电话技术。GSM采用时分多址（TDMA）协议的一个变种。数据经数字化和压缩后，连同其他 两个用户数据流一起在一个信道上送出，每个都有自己的时间隙。它工作在900MHz或者1800MHz和1900MHz频段。 另一个所谓的第二代无线天波接口是CDMA（码分多址接入）。它采用一种多路复用的形式，允许很多信号只占一个传输信道，优化了可用带宽的使用。在800MHz和1900MHz频段上的蜂窝电话系统采用此技术。 目前的电路交换GSM网以9.6Kbps的速率传送数据，利用多时间隙高速电路交换数据（HSCSD）的升级，速率可达43.2Kbps。GSM的3G对手——宽带码分多接入（WCDMA），能提供更高的数据速率。WCDMA能以高达2Mbps（本地接入）和384Kbps的速率（广域接入），支持移动的话音、图像、数据和视频通信。输入信号在一个频率范围内以编码的扩频方式，实现信号的数字化和传输。与窄带CDMA的200kHz宽的载波相比，它采用了5MHz宽的载波。 事实上，3G技术能等同地应用到现在正考虑采用的所有标准，包括美国的CDMA2000。CDMA2000能支持速度范围为144Kbps到2Mbps的移动数据通信。它现处于计划阶段。 在欧洲已非常流行的GPRS（基于GSM的分组无线电服务），目前在美国也正在推出。利用GPRS，数据流被分成数据分组，而不是GSM电路交换网络的连续流。分组化的GPRS提供“永远在线”的连接，而对于GSM，只要你占了信道不管你是否传送了数据和话音都要付钱。GPRS是承诺移动因特网功能的核心，以最高达115Kbps的速率向用户提供话音、视频和数据。在欧洲，预计到2002年初，具备GPRS功能的手机将进入大众市场。计算机英文翻译-VoiceXMLVoiceXML(2)Designing a speech application includes presenting data for delivery over the phone, constructing a call flow and enabling prompts and grammars. VoiceXML provides a common set of rules as a flexible foundation, but it’s up to the designer to create the appropriate flow and personality for a speech system.Just as HTML content is interpreted by a browser and presented visually over the Web, so must VoiceXML be understood or interpreted for presentation over the telephone by a speech, or voice, browser. The speech browser serves as a gateway between a call and an Internet connection. It interprets VoiceXML code and manages dialog between callers and VoiceXML content located at a Web site.Speech browser software also maintains the calls, presents voice prompts that equate to URLs and downloads pages for audio interaction. A VoiceXML-based application using a speech browser provides flexibility, benefiting callers and content providers alike. A caller could use a rotary telephone or the newest wireless model and receive the same service. Content providers have a choice of locating a speech browser at their facilities or outsourcing to an application service provider, carrier or service bureau. As with current visual Web models, trade-offs have to be weighed between ease of implementation, flexibility, cost and other factors. Today, companies are building businesses on speech-based Web content by providing telephony access and presentation of data in interactive audio formats. These businesses host speech applications to provide greater scalability, maintenance and support, while letting content providers focus on their core business. A number of obvious and subtle factors are converging to bring the Web model of VoiceXML to prominence. Many consider the broad industry support of VoiceXML its most apparent strength. Other factors such as recent improvements in text-to-speech quality mean information can be immediately presented in audio format without the time and expense of recording a voice. Looking at the evolution of the Web, it’s clear the adoption of a common format for content presentation——HTML——fueled the growth of the Web. The VoiceXML standard holds similar promise for speech. [参考译文]VoiceXML(2)设计语音应用程序包含了通过电话提交的数据表达、呼叫流程的建立以及提示和语法的实施。VoiceXML提供一个公共的规则集，作为灵活性的基础，但是建立恰当的语音系统的流程和个性取决于设计者。正如HTML的内容由浏览器解释并在Web网站上用可视的方式表达出来一样，VoiceXML也必须能由语音或声音浏览器理解或解释，以通过电话表达。语音浏览器起到了在呼叫和因特网连接之间的网关的作用。它解释VoiceXML的代码和管理呼叫者与某个网站上VoiceXML内容之间的对话。语音浏览器软件也维护呼叫，表达相当于URL的语音提示和为音频交互下载网页。利用语音浏览器，基于VoiceXML的应用程序提供了灵活性，有利于呼叫者和内容提供商双方。呼叫者可以老式的转盘拨号电话机或者最新的无线电话机，获得同样的服务。内容提供商可以选择将语音浏览器放在自己的设备上，或者外包给应用服务供应商（ASP）、电信运营商或服务公司。对于目前的可视Web模型，必须在易于实施、灵活性、成本和其他因素之间进行折衷考虑。今天，不少公司正在将业务建立在基于语音的网站内容上，提供电话访问和提供以交互的音频格式的数据表达。这些业务包括了语音应用程序后，提供了更大的伸缩性、更便于维护和支持，同时让内容提供商专心做其核心业务。很多显而易见的细微因素组合在一起，使VoiceXML网站模型浮出水面。很多人将业界对VoiceXML的广泛支持当做它最明显的优势。其他一些因素，如最近文本向语音转换的质量提高，意味着信息能马上以音频格式表达，没有了录音的开销和时间。回顾一下网站的发展，很清楚，正是采用了通用的内容表达方式——HTML，促进了网站的发展。VoiceXML标准有望为语音提供同样的前景这个网站上还有相关的~我就不一一贴着了~，你自己打开看啊
题目：计算机是现代科学技术最杰出的成果之一，它无处不在，与我们生活的各个领域息息相关，Computers(电脑)。 请以“Computers”为题，写一篇100个单词左右的英语小短文。 要求写出计算机的具体用途和人们对于计算机应用的态度。 【范文】 Computers One of the greatest advancements in modern technology has been the invention of computers. Computers are changing the way people live and work. They are already widely used in industry, business and in academic institutions. With the popularization of science and technology, computers have found an increasingly wide application in all fields. A computer can do a lot of work. It is capable of doing extremely complicated work in all fields of learning. It can solve the most complex mathematics problems. Computers are able to store large amounts of information, which can be recalled rapidly at any time. The truth of the matter, however, is that any new technology has a “dark”side. The problems caused by the use of computers are quite different. For example, assembly lines will be a slow process to retain workers to build and operate new equipment. Nevertheless, the dark side of the computer shouldn't mean that we should abandon the use of computers. Technology only can make the real work cheaper, faster, and less tedious. It cannot solve problems. 【评语】 该文从现代化的'技术革新角度来谈计算机，然后在第二段里讲到，随着科学和技术的普遍应用，计算机也大放光彩，具体的例举了两个用处，高中英语写作《Computers(电脑)》。最后一段里，用“the truth of the matter”，再加“however”转折，说明了计算机的“dark side”，文章全面而重点突出。
What Is Grid Storage? Based on current and proposed products, it appears that a grid storage system should include the following: Modular storage arrays: These systems are connected across a storage network using serial ATA disks. The systems can be block-oriented storage arrays or network-attached storage gateways and servers. Common virtualization layer: Storage must be organized as a single logical pool of resources available to users. Data redundancy and availability: Multiple copies of data should exist across nodes in the grid, creating redundant data access and availability in case of a component failure. Common management: A single level of management across all nodes should cover the areas of data security, mobility and migration, capacity on demand, and provisioning. Simplified platform/management architecture: Because common management is so important, the tasks involved in administration should be organized in modular fashion, allowing the autodiscovery of new nodes in the grid and automating volume and file management. Three Basic Benefits Applying grid topology to a storage network provides several benefits, including the following: Reliability. A well-designed grid network is extremely resilient. Rather than providing just two paths between any two nodes, the grid offers multiple paths between each storage node. This makes it easy to service and replace components in case of failure, with minimal impact on system availability or downtime. Performance. The same factors that lead to reliability also can improve performance. Not requiring a centralized switch with many ports eliminates a potential performance bottleneck, and applying load-balancing techniques to the multiple paths available offers consistent performance for the entire network. Scalability. It’s easy to expand a grid network using inexpensive switches with low port counts to accommodate additional servers for increased performance, bandwidth and capacity. In essence, grid storage is a way to scale out rather than up, using relatively inexpensive storage building blocks.
【英文篇名】 Switch Router Operating System Based on a General Operating System 【下载频次】 ☆ 【作者】 潘登; 徐佩霞; 【英文作者】 PAN Deng; XU Pei xia （Department of Electronic Engineering and Information Science; University of Science and Technology of China; Hefei; 230027; China）; 【作者单位】 中国科学技术大学电子工程与信息科学系; 230027; 【文献出处】 数据采集与处理 , Journal of Data Acquisition & Processing, 编辑部邮箱 2003年 04期 期刊荣誉：中文核心期刊要目总览 ASPT来源刊 CJFD收录刊 【中文关键词】 交换式路由器; 通用操作系统; 路由器操作系统; 【英文关键词】 switch router; general operating system; router operating system; 【摘要】 提出了一种将通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器平台上的方案。此方案可以向上屏蔽交换式路由器与传统的路由器体系结构上的区别 ,从而把通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器的平台上 ;同时兼顾数据通信和管理维护方面的需求 ,为上层路由软件提供了与传统路由器相同的接口 ,从而使基于通用操作系统的路由软件可以在不损失可升级性的条件下快速移植到交换式路由器上。实际应用证实了该方案具有良好的灵活性和兼容性 【英文摘要】 A new solution to port general operating systems and their routing software to switch router is presented. The solution shields the architecture difference between traditional router and switch router to application level software, thus it may support general operating system and their routing software on switch router platform. The solution is also considered as requirements of both data communication and control functions. And same ways of the access and control of the router are provied as traditional ro... 【基金】 国家 8 63计划 ( 863 -3 1 7-0 1 -99)资助项目 【DOI】 CNKI:SUN:SJCJ.0.2003-04-017 【分类号】 TN915.05 【正文快照】 引 言路由器最重要的工作是根据 IP包头和路由、过滤规则转发 IP包。其他功能还包括路由表的维护与路由器系统的维护。实际上路由器可以看成是一种针对 IP网络路由需求而设计的专用计算机。随着因特网所承载的业务的演进 ,因特网对于路由器性能的要求也日渐提高。在交换式路 看看这一篇 文章编号: 100429037 (2003) 0420450205一种基于通用操作系统的交换式路由器操作系统实现潘 登, 徐佩霞(中国科学技术大学电子工程与信息科学系, 合肥, 230027)摘要: 提出了一种将通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器平台上的方案。此方案可以向上屏蔽交换式路由器与传统的路由器体系结构上的区别, 从而把通用操作系统及其上层路由软件移植到交换式路由器的平台上; 同时兼顾数据通信和管理维护方面的需求, 为上层路由软件提供了与传统路由器相同的接口, 从而使基于通用操作系统的路由软件可以在不损失可升级性的条件下快速移植到交换式路由器上。实际应用证实了该方案具有良好的灵活性和兼容性。关键词: 交换式路由器; 通用操作系统; 路由器操作系统中图分类号: TN 915105; TP393 文献标识码:A 基金项目: 国家863 计划(8632317201299) 资助项目 收稿日期: 2003203229; 修订日期: 2003206215Switch Router Operating System Based ona General Operating SystemPA N D eng , X U P ei2x ia(Department of Elect ronic Engineering and Info rmat ion Science,U niversity of Science and Techno logy of Ch ina, Hefei, 230027,Ch ina)Abstract: A new so lu t ion to po rt general operat ing system s and their rou t ing sof tw are tosw itch rou ter is p resen ted. The so lu t ion sh ields the arch itectu re difference betw een t radit ionalrou ter and sw itch rou ter to app licat ion level sof tw are, thu s it may suppo rt general operat ingsystem and their rou t ing sof tw are on sw itch rou ter p latfo rm. The so lu t ion is also con sidered asrequ iremen t s of bo th data commun icat ion and con t ro l funct ion s. A nd same w ays of the accessand con t ro l of the rou ter are p rovied as t radit ional rou ter, so rou t ing sof tw are of the generaloperat ing system may be po rted to sw itch rou ter p latfo rm rap idly w ith the upgradeab lef lex ib ility. P ract ical design app roves that the so lu t ion has a good compat ib ility and f lex ib ility.Key words: sw itch rou ter; general operat ing system; rou ter operat ing system引 言路由器最重要的工作是根据IP 包头和路由、过滤规则转发IP 包。其他功能还包括路由表的维护与路由器系统的维护。实际上路由器可以看成是一种针对IP 网络路由需求而设计的专用计算机。随着因特网所承载的业务的演进, 因特网对于路由器性能的要求也日渐提高。在交换式路由器中, 包转发等绝大多数处理已经转移到以端口为中心的硬件中完成, 只有路由规则的生成与维护、网络管理和系统维护等比较复杂的工作仍由软件部分完成。实用中路由器所采用的操作系统可分为三大类: (1) 以Cisco 的IO S 为代表的专用操作系统, 常见于网络骨干节点; (2) 以V xWo rk s 为代表的嵌入式系统, 常见于小型办公ö家用接入设备上; (3)采用通用操作系统的则在骨干节点和用户接入设备上都有这类设备。例如Jun iper 的路由产品就采用L inux 作为操作系统。通用操作系统上的各种路由、网管软件的开发已经有相当长时间, 其功能、性能、稳定性和升级灵活性都很优秀, 但这些软件仍第18卷第4期2003 年12 月数据采集与处理Journal of Data A cquisit ion & P rocessingVo l. 18 No. 4Dec. 2003然是针对传统路由器体系结构开发的, 无法直接应用于新的路由器体系结构。本文提出在通用操作系统的驱动栈中插入一个中间层, 这样对系统内核及和运行在其上的路由、网管等上层软件屏蔽了下层硬件的特殊性, 从而把上层软件和高速硬件平台结合起来。该方案已经应用于高速边缘路由器中, 并表现出了良好的实用性和可扩展性。1 交换式路由器与传统路由器在体系结构上的差别路由器工作在网络的第三层, 其处理工作主要涵盖七层模型中的下三层, 包括: 物理接口处理、数据链路层处理、网络层的路由查找、转发以及队列管理等[1 ]。在传统的路由器体系结构中, 硬件部分只实现物理层的处理, 其余工作需要消耗系统计算资源完成: 包括CPU 周期、内存容量和总线带宽等, 因此性能也受限于这些资源。而在交换式路由器中, 路由处理机仅处理系统维护、路由表维护等少量工作, 数据流的处理都由相对独立的硬件完成, 不再受限于系统计算资源, 因此其性能远优于传统路由器[2 ]。如图1 所示。(a) 传统路由器体系结构(b) 交换式路由器体系结构图1 路由器的逻辑结构 传统路由器和交换式路由器在体系结构方面有明显的区别: 在传统路由器中, 所有的物理接口直接挂接在总线上, 内核可以通过总线直接访问这些接口; 而在交换式路由器中, 只有控制卡是直接挂接在总线上的, 内核必须通过控制卡间接访问各个接口。这导致操作系统内核中代表网络接口的驱动对象的区别: 在传统路由器中, 内核存在若干网络设备驱动对象实例, 每个实例通过总线直接维护一个端口, 为内核及其上面的上层软件提供基本操作支持。而在交换式路由器中, 普通的网络设备驱动对象无法直接维护端口, 也无法支持系统内核和上层软件操作。因此, 交换式路由器体系结构的特殊性使得通用操作系统和上层软件无法直接应用。针对这个问题有两种解决办法: (1) 大量修改内核和各种相关软件的源代码以适应新的体系结构。这种做法存在开发工作量大、周期长、局限性强的缺点, 丧失了使用通用操作系统的灵活性; (2) 在驱动栈中增加一个中间层, 支持普通网络驱动对象所能支持的一切操作, 这样系统内核和上层软件基本上不必修改就可以运行在交换式路由器上。这就是本文所提出的中间层方案。这种方案克服了第一种方法的复杂性, 在保持灵活性的基础上, 可以快速地把通用操作系统及上层软件移植到交换式路由器的硬件平台上。2 中间层设计中间层功能包括数据通信和控制两个方面。从数据通信方面考虑, 每个端口的功能都等效于传统路由器中的一个网络接口, 所以每个物理端口在内核中都应有对应的网络驱动实例。这样才能支持各种上层软件运行, 满足数据通信功能的需要。从控制功能方面考虑, 对上要把每一种可能的逻辑操作映射成硬件操作; 对下要能够和多个设备通信。上层应用包括系统维护、路由软件、网管软件; 下层设备包括处理引擎和端口。控制功能的具体实现和硬件平台有关。考虑到多种应用可能同时操作一个硬件设备, 一种应用也可能同时操作多个设备, 在实现时必须考虑到对于多并发操作的支持。基于上述考虑, 中间层由控制卡驱动模块和若干网络驱动实例组成。在图2 (a, b) 中分别给出了传统路由器的结构与驱动方式以及本文所提出的中间层所处的位置与驱动方式。第4 期潘 登, 等: 一种基于通用操作系统的交换式路由器操作系统实现451图2 中间层的位置与驱动方式 控制卡驱动模块作为中间层的核心, 维护控制卡上所有的端口、内存映射、中断和循环缓冲队列资源。它实现了数据通道和控制通道。对下直接驱动控制卡、与各个端口、处理引擎通信; 对上, 一方面通过内核调用陷阱方式提供控制通道接口; 另一方面向虚拟网络驱动实例提供数据通道接口。虚拟网络驱动实例在操作系统内核为各个物理端口实现网络驱动实例。它们工作在控制卡驱动模块的基础上, 并不直接控制硬件, 故称为虚拟网络驱动实例。虚拟网络驱动实例封装控制卡驱动模块提供的数据传输功能, 并为内核和上层软件提供与普通网络驱动实例相同的调用接口。下面分别给出数据通道和控制通道的实现方案。211 数据通道的功能与实现虚拟网络驱动实例和物理端口是一一对应的。内核数据收发的功能包括3 个方面:(1) 发往某虚拟网络驱动实例的数据包应该由其对应端口输出;(2) 这个端口所收到的包也通过该虚拟网络驱动实例向系统内核提交;(3) 中间层也可以对虚拟网络驱动实例进行流控操作, 以避免因拥塞导致数据丢失。注意到图2 (b) 中的交换结构以定长信元交换数据, 其格式如图3 所示, 其中信元头占4 字节, 包括处理引擎号和端口号域。对于收ö发信元, 处理引擎号和端口号分别为该信元的源端口的和目的端口的对应值。根据图2 (b) 所示的系统结构可知: 由处理引擎号和端口号可以确定端口的物理位置。控制卡驱动模块在其内部的驱动信息数组中维护虚拟网络驱动实例和端口之间的对应关系。图3 数据信元结构发送数据时, 虚拟网络驱动实例从内核网络部分获取待发送的数据, 偕同指向该实例自己的指针一起提交给控制卡驱动模块。一方面, 控制卡驱动模块通过这个指针可以对虚拟网络驱动实例进行流控设置; 另一方面, 控制卡驱动模块根据虚拟网络驱动实例指针查驱动信息表得到目标端口物理位置信息, 包括处理引擎号和端口号。端口物理位置信息将被填充到所有用来承载待发送数据包的信元头中。控制卡驱动模块通过控制卡把信元送到交换结构, 而交换结构和处理引擎分别根据处理引擎号和端口号将信元转发到到目标端口。最后端口从接收到的信元中恢复出原始数据发出。接收数据时, 端口也会将数据拆分到若干信元中逐级上传。考虑到交换结构的循环优先机制, 一个数据包上传的过程可能被来自其他端口的数据抢断。所以控制卡驱动模块对于接收到的信元按源端口位置信息(包括处理引擎号和端口号) 保存到不同的缓冲区中。当接收到该数据包相关的全部信元, 控制驱动模块即可重组该数据, 并根据源端口位置信息查驱动信息表以得到指向该端口对应虚拟网络驱动实例的指针, 进而激活该虚拟网络驱动实例接收数据。虚拟网络驱动实例从控制卡驱动模块中获取数据后, 按照网络驱动的常规方式调用net if- rx 接口向内核提交数据。数据收发实现结构如图4 所示。值得注意的是, 在交换式路由器中, 处理引擎通过交换结构交换的是IP 包; 而通用操作系统中452 数据采集与处理第18 卷图4 数据收发实现结构网络驱动通常处理链路层的帧。即控制卡驱动模块数据通道对上对下的数据格式是不同的。因此, 在发送数据时控制卡驱动模块需要从得到的链路帧中提取IP 包再转发到端口; 而接收数据时则对来自端口的IP 包进行链路帧封装再向上提交。以以太网为例, 需要恢复的包括源和目标站的物理地址、载荷类型和帧校验[3 ]。对于承载IP 包的以太帧, 显然其目标站物理地址和载荷类型[4 ]都是已知的。实现时采用的操作系统是L inux, 通过在虚拟网络驱动源代码中进行设置可以使内核不进行帧校验[5 ]。所以只有源站物理地址未知。如果要求硬件给出真实的源站物理地址, 则增加了硬件的复杂度; 而若在控制卡驱动模块中伪造源物理地址, 则可能导致内核的ARP 管理混乱。为简化硬件设计, 实现时采用了在控制卡驱动模块中伪造源物理地址的办法, 同时修改虚拟网络驱动源代码, 重载帧头处理函数[6 ]。这样内核ARP 表就不受伪造地址的影响, 其获取和刷新通过查询端口ARP 记录实现。212 控制通道的功能与实现控制功能的通信也是基于信元的, 其操作包括维护管理和表同步两类。维护管理主要是进行各种查询, 通常通过若干次双向通信完成。每次通信有效载荷都只有几个字节, 由一个信元即可承载。而表同步则是将上层软件维护的表复制到相关硬件中, 包括ARP 表、路由和分类表等。表同步操作涉及大量数据传输, 需要由多个信元承载。控制功能都是针对设备进行的, 所以在控制ö反馈信元中也必须包括目标设备的物理位置信息。在实际运行期间, 所有的上层应用和设备之间的控制通信复用控制通道, 其特点为:(1) 不同的应用可能同时访问同一设备;(2) 一个应用也可能同时访问多个设备;(3) 同一应用对于同一个设备的操作一般都是顺序的。为支持这种复用操作, 所有承载控制信息和反馈信息的头部除包括目标硬件的物理位置和操作指令外, 还包括命令类型、应用类型信息。控制ö反馈用信元结构如图5 所示。图5 控制ö反馈信元结构图5 中: 处理引擎号和端口号, 确定设备的物理位置; 收ö发信元分别为该信元的源端口的和目的端口的对应值; 命令码在设备和应用之间定义。每种可能的操作分配一个代码; 应用码在控制卡驱动模块和上层应用之间预定义。每种可能的应用分配一个代码。这些应用包含网管、路由维护、硬件维护和ARP 信息获取等。上层应用通过内核调用陷井( IOCTL ) 发起控制通道操作, 同时给出目标设备物理位置、命令类型代码和应用类型代码。控制卡驱动模块把这些信息填充到控制信元中再将其发往设备。设备把这些代码直接复制到反馈信元中, 再在后面追加上反馈信息。控制卡驱动模块为每一种应用分配一个循环缓冲区, 把收到的反馈根据应用类型排入相应队列中。上层应用从其所对应的循环缓冲区中读取反馈信元, 然后根据信元中的物理位置信息、命令码就可以确定该反馈对应的原始命令, 从而对反馈数据进行适当处理。这样就实现了各种控制功能对控制通道的复用。如图6 所示。第4 期潘 登, 等: 一种基于通用操作系统的交换式路由器操作系统实现453图6 控制通信实现结构3 结 论鉴于传统路由器体系结构和交换式路由器体系结构的区别, 通用操作系统及在其上开发的路由软件无法直接应用于交换式路由器。本文提出的中间层方案可以有效地解决这个问题。该方案全面考虑了数据通信和管理维护方面的需求, 为上层提供了与原有模型基本相同的接口, 并使得路由软件在不损失其灵活性和可升级性的条件下直接应用于交换式路由器中。虽然该方案只是在特定的平台和特定的操作系统上得到了实现, 但是不难看出, 这种思路对操作系统并没有特殊的依赖性, 完全可以移植到其他通用操作系统上。本文提出的方案已经在国家863 项目实用化综合接入系统的高速边缘路由器的研制中取得了良好的实际效果。本文为国产高性能路由器的软件开发提出了一种高效快捷的解决方案, 该方案具有良好的应用前景。参考文献:[1 ] Kuro se J F, Ro ss KW. Computer netwo rk ing: a top2dow n app roach featuring the internet [M ]. A ddisonW esley Longman′s P ress, 2001. 332～ 341.[ 2 ] 梁阿磊, 等. 路由器体系结构及其发展[J ]. 小型微型计算机系统, 2001, 8: 943～ 945.[3 ] M edia access cont ro l frame st ructure [S ]. IEEE Std80213, 1998. 36～ 40.[ 4 ] Charles Ho rnig. RFC 894: a standard fo r the t rans2m ission of IP datagram s over Ethernet netwo rk s[S ].198411～ 2.[5 ] Bovet D P. U nderstanding L inux kernel[M ]. O reil2ley P ress, 2002. 683～ 685[ 6 ] Rubini A. L inux device drivers. 2nd edit ion [M ].O r2eilley P ress, 2001. 455～ 458作者简介: 潘 登(19772) , 男, 博士研究生, 研究方向: 网络体系结构、网络安全, E2mail: pandeng@mail. ustc. edu. cn;徐佩霞(19412) , 女, 教授, 博士生导师, 研究方向: 音频视频编码、非线性处理、下一代网络。454 数据采集与处理第18 卷
use puter regularly and just a short time everyday. Spending long time or without control before puter is not good to your heathy.2. use puter when it is in need. Teachers may ask to find some useful information or some problems is puzzed you by your homeworks, at this moment puter will be a good helper.3. avoid more games,musics, movies and chattings. This will squeeze study time out and still will make some problems beeem you and family. 1。利用计算机经常只是短时间的日常。长时间在电脑前或不控制不好你的健康。 2。使用计算机时，它需要的是。老师可能会问到的一些问题，找到一些有用的资讯或是puzzed你的家庭作业，这时电脑会是一个好帮手。 3。避免更多的游戏，音乐，电影和chattings。这将把研究的时间，还将使你和家人之间的一些问题。望采纳
Most parents and teachers think it is a bad thing to play puter games.They think it is a waste of time and money.Playing too many puter games is also bad for children's eyes and health. However,puter games can also bring some benefits.They can help people in many ways if people spend proper time on it.Some puter games can improve people's ability of thinking.They can make people think in different ways.Playing puter games can also help people be familiar with the keyboard.If people are familiar with the keyboard,they can type fast. More and more people begin to disign educational CD-ROM.They want go any people to gain some knowledge while they are playing puter games. 大多数家长和老师认为玩电脑游戏是件坏事，他们觉得这是时间和金钱的浪费。过度地玩电脑游戏也会损害孩子的眼睛及健康. 然而,电脑游戏也可以带来一些益处.如果玩游戏的时间适当，人们还是能够以很多方式从中受益。一些电脑游戏可以提高人们的思考能力，让人们用不同的方法去思考。玩电脑游戏也会帮助人们熟悉键盘。熟悉键盘，打字就会很快. 越来越多的人开始设计制作教育光碟.他们想让人们在玩电脑游戏的同时学到一些知识.
The puter is a very useful machine. It is the most important invention in many years.People use it widely today in many ways. Most puters have memories.People can store information in them and take it out at any time.Computers are getting *** aller and *** aller, and working faster and faster. Computer can do many kinds of work.Now in many large factories there are very few people. Computers do most of the work.They really help a lot.
Good environment can make people feel happy and fit . To improve the environment means to improve our life. We should plant more trees and flowers around us . We shouldn’t cut them down . We should s factories from pouring waste water into the river and waste gas into the air. Whenever we see litter on the ground , we should pick it up and throw it into du *** ins. Never spit in public. Don’t draw on public walls. It’s our duty to protect the environment.
What do you think of puter? Computer is very useful for us. The Inter is a great facility for collecting information. The Inter makes it easy to build social connections. we can have a lot of friends all over the world and reach much knowledge by Inter. Millions of people municate today through E-mail. But the disadvantages of puter also have a lot. The neork information may be falsehood, so mach as leading to a wrong decision-making. May online socialization weaken our ability to deal with relationships in the real world? The weak-willed persons maybe indulge neork-game and amusement in Inter thereby disrepair own career. The loveliness of Inter is infinitude and colorful, but strengthen to manage it. We make good use of it only while we have an appropriate approach to Inter . 2.What do you think of puter? The inter play a very important role in our daylife.Everyday thousands people surf the .With the help of the you can get many useful imformations,you can make friends with different people who are known or unkown,you can ask the help or question the answer. Every coin has o sides,there are so much rubbish on the ,which are some medium messageses about crime or sex.Morever the cost is large,which also make peopl waste time on it. It's abilities should used by people.We should correctly take the advantage of the ,make our life more beautiful.
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Taking care of yourself may seem like a full-time job. Neglecting that "job" though can harm your confidence, relationships and enjoyment of life. It is important to take care of yourself as it ensures a happier and healthier life, as well as helping you to be more a part of the munity you're in.Have a good attitude. Taking care of yourself means on the inside too. If you always feel negative, consider getting help to change this approach, whether it be via therapy, reading self-help books or spending time around more upbeat people. I should s worrying about myself and do something! 根据自身情况修改内容。希望能够帮到你！【ABC.Snap】
Abraham Lincoln Abraham Lincoln was born in a log cabin in Kentucky on February 12, 1809. When he was a *** all boy, his family moved to the frontier of Indiana. Here, his mother tanght him to read and write. He loves learning and studies very hard. Lincohn si a great man.He had to earn a living at an early age, but in his leisure time he studied law. He soon became one of the best-known lawyers. Later, after a lot of hard work.. He became the President of the United States. He made a great contributions to the United States. He is example for our study. I like him. 希望对您有帮助！谢谢！
Spring Festival is the most important festival in China. 春节是中国最重要的节日。 It’s to celebrate the lunar calendar's new year.In the evening before the Spring Festival,families get together and have a big meal. 春节是为了庆祝农历新年的来临。除夕夜,一家人聚在一起吃一顿丰盛的年夜饭。 In many places people like to set off firecrackers,Dumplings are the most traditional food. 在很多地方，人们都会放鞭炮，饺子是最传统的食物。 Children like the festival very much,because they can have delicious food and wear new clothes. 孩子们非常喜欢这个节日,因为他们可以有好吃的食物同时可以穿新衣服。 They can also get some money from their parents. 他们也能得到父母给的压岁钱。 This money is given to children for good luck. 压岁钱给孩子们,以求好运。 People put New Year scrolls on the wall for good fortune. 人们把春联贴到墙上，以求好运。 The Spring Festival lasts about 15 days long.People visit relatives and friends with the words “Have all your wishes ”.People enjoy the Spring Festival, during this time they can have a good rest . 春节将持续大约15天，人们在拜访亲朋好友前常用这句话:“祝愿”。人们喜欢春节,因为在这段时间里他们可以好好休息一下了。
I like the puter extremely, I play some neork game frequently, I like on the puter listening to the song, consults the material on the puter to be very convenient.I have very many friends in the neork, we may municate.I started from the childhood to contact the puter, therefore I understood very much to the puter.I like the puter! 我非常喜欢电脑，我经常玩一些网路游戏，我喜欢在电脑上听歌，在电脑上查阅资料很方便。我在网路上有很多朋友，我们可以沟通。我从小时候就开始接触电脑，所以我对电脑很了解。我喜欢电脑！ 你看可以不
计算机应用的广泛和普及,使得大学中计算机学习重要且紧迫。对于大学生在学习计算机过程中出现的无目标性、实践薄弱等问题,教师可采用多媒体、网路资源、课件制作、网管软体、构建师生沟通平台等多种途径来提高大学生的实践技能。下面是我为大家推荐的计算机论文，供大家参考。
计算机范文一：电网排程实时资料库的架构
实时资料库系统
传统的实时资料库将实时资料集中储存在一台伺服器上，使用者通过实时资料库系统对外提供的访问介面对实时资料操作。分散式实时资料库系统是实时资料库技术与网路技术两者相互渗透和有机结合的结果[6]。分散式实时资料库系统在体系结构上与集中式实时资料库系统有很大的不同，具有资料分布性、逻辑整体性等特点[7]。资料分布性是指实时资料库通过资料分片，将实时资料储存在不同的计算机节点上，使用者不需要关心资料的物理位置分布情况，通过伺服器间的资料定位，完成对实时资料的透明访问;逻辑整体性是指这些储存在不同节点的资料在逻辑上是互相关联的，从逻辑上形成一个数据整体。分散式实时资料库采用全域性统一管理和区域分片自治管理结合的原则，由系统根据实际需要将资料进行合理的分片，并通过冗余备份、资料同步等手段来保证资料的完整性和一致性。分散式实时资料库结构如图1所示。广域分散式实时资料库系统的资料分布性从区域网内不同伺服器上的资料分布，扩充套件到广域网路内不同系统间的资料分布，各系统上的资料由本地实时资料库管理系统管理，具有高度的自治处理能力，能够自主地完成本地业务。广域分散式实时资料库将分散式实时资料库扩充套件到广域系统内，它把广域网路内各个独立的实时资料库系统逻辑整合成一体化的大型分散式实时资料库系统，如图2所示。
广域分散式实时资料库体系架构
目前的实时资料库系统一般采用资料集中式储存和处理技术，已不能满足大电网排程中海量资料的实时处理以及分散式储存、广域化全域性计算的需求。为了更高效、更稳定地支撑智慧排程业务，需要改变现有实时资料库的体系架构，研究和设计适用于广域电网排程的分散式实时资料库体系架构。广域分散式实时资料库系统由分布于广域范围内多套排程系统间的实时资料库系统所组成，通过统一的资料操纵和访问机制，实现对各实时资料库系统资料的透明访问，使得广域分散式实时资料库在使用上可视为一个完整的资料库，而实际上分布在地理分散的多个电网排程系统中。广域分散式实时资料库系统架构采用面向服务的体系结构，自下而上包括档案系统层、资料处理层、网路连线层、资料定位层与应用层，由应用程式介面API服务介面、广域实时资料库资料定位系统、系统内实时资料库服务处理系统等组成。广域分散式实时资料库体系架构如图3所示。该架构中，档案系统层的作用包括存放分散式实时资料库实体、处理广域系统间资料冗余备份和资料同步等;资料处理层负责处理具体的资料访问请求和资料释出，以及资料加密和冗余系统间资料同步;网路连线层负责处理系统间资料安全认证，以及区域网络、广域网路连线管理;资料定位层负责广域资料定位、结构化查询语言SQL解析，以及广域资料索引的建立和管理;应用层包括电网排程自动化系统各个上层业务应用，应用可以通过呼叫API介面或SQL来访问实时资料库，访问的方法包括请求应答与订阅释出，是广域分散式实时资料库系统的最终使用者。
广域分散式实时资料库系统架构的关键技术
广域分散式实时资料库体系架构可以解决排程自动化系统中资料储存和访问的瓶颈问题、排程系统间的资料互动与共享问题，提升资讯处理、计算、储存和共享的能力，提高系统执行速度和处理能力，更好地为大电网一体化执行服务。该架构的研发需要重点研究和掌握广域资料标识、广域资料分散式储存、广域资料服务定位、广域冗余备份与资料同步、广域资料安全访问等关键技术。
1电网装置唯一标识方法
目前实时资料库系统中装置标识关键字仅在本系统内唯一，无法满足广域范围系统内排程系统间的资料分散式储存和共享互动的需求，需要设计一种在广域系统内唯一的关键字实现方法，关键字需要增加标识资料所属区域的资讯，用于标识广域分散式实时资料库系统中的系统区域。这样，在整个电网排程自动化系统中，每个装置对应一个广域范围内唯一的装置标识。引入了广域装置唯一标识后，每个子区域的实时资料库只储存本区的记录，从而实现广域资料的分散式储存。另外，这种关键字的设计也可用于资料定位，广域分散式实时资料库系统通过对关键字的解析可以直接定位到该记录所属系统，完成广域资料资源定位。
2电网装置统一命名方法
广域分散式实时资料库系统内各个系统间的资料互动方式除了按装置关键字互动之外，还可以按装置名称互动。按装置名称互动的方式在很大程度上依赖于广域范围内电网装置的规范化命名，保证电网装置名称全系统唯一，这也是整个排程技术支援体系内资料流畅通的基础。广域分散式实时资料库系统中装置的统一命名方法可以参照国家电网公司颁布的《电网装置通用资料模型命名规范》，电网装置命名结构如下：电网.厂站线/电压.间隔.装置/部件.属性。通过这种命名规范，对于一个给定装置名称，可通过“电网”定位到资料所属系统;通过“厂站线”、“电压”、“间隔”、“装置”、“部件”定位到子区域中对应的资料;通过“属性”定位到该资料的属性值。
3实时资料分散式储存技术
广域分散式实时资料库的分散式储存分为2个部分：广域系统间资料分散式储存和局域系统内资料分散式储存。对于前者，为适应排程系统层次化执行管理的现状，可以按照资料物理储存位置不同，将实时资料库中的表进行分散式储存。由于排程系统中对于实时资料库的访问绝大多数是来源于本地，因此，在储存时要把排程系统内的资料都存放到本地，同时可在其他排程系统中建立本系统资料的冗余备份。广域分散式实时资料库的资料表在物理分布上形成一个多层次树状结构。该树的每个结点，对应系统中的一个排程系统的实时资料，该结点的子结点对应下级排程系统的实时资料，父结点对应上级排程系统的实时资料，兄弟结点对应平级排程系统的实时资料。以断路器breaker装置表为例，广域分散式储存结构如图4所示。对于后者，可参考MongoDB[8]等分散式资料库的分散式储存方法，选用关键字或者装置统一命名作为分布储存的键值，将资料在各个伺服器上按照负载均衡动态透明分散式储存。
4实时资料服务定位技术
广域分散式实时资料库服务的定位系统需要对实时资料传入的实时资料关键字资讯进行解析，从给定的资讯获取该实时资料所在的区域资讯，如果请求本系统内部的实时资料，则可以通过实时资料库本地系统内的区域网获取;如果访问异地系统的实时资料，则先判断出该资料所在的具体系统，通过定位服务获取详细的网路资讯，最终从远方系统获取相应资料，使得广域系统内的各个实时资料库系统组成一个类似的“实时资料库云”，在广域范围内实现对实时资料的透明访问。一种可行的广域资料定位实现方法是通过装置关键字或装置名字进行定位。不同系统的实时资料在储存时被标上整个广域系统内唯一的装置标识或装置名称，API介面根据应用传入的装置标识或装置名称快速定位到电网装置所属系统。
5实时资料索引技术
资料库索引是提高资料查询效率的重要途径，目前实时资料库系统中的索引技术有B+树索引和适用于不同用法的HASH索引[9]等。在广域分散式储存的环境下，索引不仅是提高查询效率的手段，也是广域资料快速定位的方法。广域电网装置唯一标识为系统提供按关键字定位的方法，广域装置统一命名为系统提供按装置名称定位的方法，广域分散式资料索引为系统提供按除关键字、装置名称之外的某些属性定位的方法。此外，利用索引技术可以为资料检索建立一种缓冲机制，即建立装置统一命名和广域装置关键字之间的一种缓冲索引。在使用上，应用层采用装置统一命名访问实时库，而不是使用相对晦涩的关键字，实时库底层资料访问采用关键字检索资料。这种访问方法对于应用层程式来说更方便，并且通过快取索引又能够保证访问的效率。
6实时资料冗余备份技术
在广域系统中，不仅要在系统内不同伺服器间构建冗余节点，还要在系统间构建系统级的冗余机制。广域系统间的实时资料库冗余备份技术需要实现2套或多套系统之间单、双向备份。以国调、“三华”电网排程为例，可以采用“1+3”互为备份机制，构建“一体化互备”系统，如图6所示。
7实时资料同步技术
广域系统间的资料同步方式分为实时同步和准实时同步。实时同步要求各个冗余系统之间满足资料的强一致性[10]，这种同步方式容易受广域系统之间的网路环境影响，并会降低各个系统之间的自治性，一般情况下不考虑实时同步方式。准实时同步允许各节点之间的同步非同步进行，当某节点发生变化时，其他同步节点可以有一定的时间延迟再同步此变化，这样就可以减少由于异常因素引起的操作失败，提高了系统可用性。根据分散式系统的CAP定理[11]，分散式系统无法同时满足一致性consistency、可用性availability和分割槽容忍性partitiontolerance。对于整个广域电网排程系统，可用性的保证毋庸置疑;分割槽容忍性保证某个子系统在断网的情况下系统能够正常使用，这种情况出现频率较高，也需要保证;在保证可用性和分割槽容忍性的前提下，只能通过采取部分牺牲“一致性”的方法来维持CAP之间的平衡。广域分散式实时资料库系统在每个系统内部不同冗余节点之间的资料同步可以利用目前单一系统内部的同步方式，而冗余系统之间的资料同步在同步方式上选取准实时同步方式，从资料同步的结果上来看，并不要求资料的强一致性，而只是要求资料的弱一致性以及最终一致性[12]。
8实时资料安全访问技术
广域分散式实时资料库为广域系统间多套电网排程自动化系统服务，需要研究广域环境下多套系统间的资料安全访问技术。目前，电网排程自动化系统已构建了3级纵深安全防护体系，不同系统间通过认证装置加密认证访问。广域系统间的资料安全访问应构建于电网排程自动化系统之上，采用加密、授权、认证等技术手段实现广域系统间的资料安全访问。
应用展望
随着特高压互联大电网的建设，电网一体化安全稳定执行的要求越来越高，电网排程广域分散式实时资料库系统的应用有着重要的意义。1广域分散式实时资料库系统可以满足大电网“一体化”执行的需要。目前，在国/网/省一体化、省/地一体化、地/县一体化等系统的建设中，一体化应用已经体现出巨大的优势，包括一体化状态估计、一体化网路分析和一体化排程员模拟等。广域分散式实时资料库可以为这些一体化应用提供新的实时资料储存和访问方式，使得在多个系统之间实时资料的共享更为快捷和高效。2广域分散式实时资料库可以满足电网排程系统容灾备份的需要。国内近年来自然灾害频发，这对电网排程系统的冗余互备能力提出了更高的要求。目前各级排程都在加强备用排程的建设，以提高电网排程的容灾能力。广域分散式实时资料库的冗余互备功能能够极大地提高广域范围内排程系统之间的互备能力，从而实现排程系统不受地域限制的应用访问，提高备用系统的可靠性，进而提高整个广域网内电网排程系统的稳定性和安全性。
结语
本文分析了电网排程自动化系统实时资料库只能在一个系统的局域范围提供实时资料服务，无法支援系统间广域范围的实时资料储存和共享的现状，介绍了分散式实时资料库系统的特征，提出了一种适应智慧电网发展、满足互联大电网“一体化”执行需要的电网排程广域分散式实时资料库系统架构，讨论了其关键技术，给出了应用示例。本文提出的广域分散式实时资料库系统体系架构在设计上采用面向服务体系结构，是目前实时资料库系统的广域分散式延伸，在广域资料分散式处理上满足排程系统多级管理需求。该架构可以解决各级电网排程自动化系统间实时资料互动和共享问题，提高系统间冗余备份能力，从而提高排程特大电网的能力，保证电网安全稳定执行。
计算机范文二：地方文化资料库建设的问题研究
安徽文化资源很多是珍贵的文化遗产，例如方志中含有大量社会、政治、经济、人文等史料，具有存史、资治、交流等作用;通过谱牒可以了解与宗族有关的重大历史事件、乡村史、宗族史、家世史、名胜风俗等，具有难能可贵的史料价值;手札兼具史料参考价值和鉴赏收藏价值，已成为传统文化的缩影……特色文化资料库通过数字化技术和装置，可以更长久地储存和保护各类文化资源，并通过文字、影象、视讯、音讯等形式，借助网路和电子装置提供给读者利用，可以进一步丰富和完善公共文化服务平台上的资源，提高文化资讯资源的人口全覆盖。
安徽文化特质表现为张扬自如，通变创新，经世致用，好学尚贤，现性求真，这五个方面相互依存，相辅相成，共同架构了安徽文化的精髓和灵魂[2]。资料库的建立，进一步丰富了人们了解、接触、利用安徽地方文化资源的途径，可以让更多的人知晓安徽特色文化，领略安徽文化精髓，感受安徽文化精神的薰陶，有利于启迪与教育公众，弘扬和传承安徽优秀的文化，倡导形成能够促进社会进步的理念和价值观，推进社会主义核心价值体系建设，为安徽“打造充满活力的文化强省”目标提供强大的思想保证、精神动力和智力支援。
安徽特色文化资料库建设现状及存在的问题
笔者于2012年2月登入了安徽省30所本科院校图书馆和省图书馆网站，通过“特色馆藏”、“特色资料库”等连结对各图书馆所建有关安徽地方文化的资料库进行了调研。
1安徽特色文化资料库建设现状
1安徽省图书馆建库情况安徽省图书馆作为全国文化资讯资源共享工程安徽分中心，完成了“安徽美术”、“皖南事变”、“徽派建筑”、“安徽路桥”、“安徽旅游”、“安徽家谱”、“安徽戏曲”、“安徽先贤”、“名人手札”、“安徽刻书”、“徽派朴学”、“桐城文派”、“谱牒文献”、“安徽杂技”等与地方文化相关的资料库建设，制作了安徽花鼓灯、徽州建筑、安徽历史文化名城、安徽红色记忆、安徽传统工艺等电视专题片，以文字、图片、视讯等形式，对安徽的文化名人、传统工艺美术、建筑、地方戏曲、历史事件等进行介绍。2高校图书馆建库情况
2安徽特色文化资料库建设现状分析
从调研结果可以看出，目前安徽省图书馆及部分高校图书馆结合自身的资源特点建设了部分安徽特色文化资料库，取得了可喜的成绩，在安徽文化的储存与宣传方面发挥了一定的作用，但还存在一些问题需要解决:1资料库建设需要总体规划调研结果显示，安徽省图书馆借助于全国文化共享工程的建设，已建成了一批安徽文化资料库，并通过网际网路向社会公众开放，在主页上设立的“特色馆藏”下可以检视各个资料库资源，但缺乏科学合理的分类组织，不能让人全面了解安徽特色文化的特点。30个高校图书馆中只有10个馆建立了19个与安徽文化相关的资料库，仅占1/3。另外，由于多以特色馆藏为基础，所建资料库中存在着重复建设的现象，如合肥工业大学和安徽建工学院图书馆都建有徽派建筑资料库，合肥学院和合肥工业大学图书馆都建有李鸿章特色资料库。资料库的建设需要进行统一规划，统一领导，协调建设，需要制定各项有利于建设和使用的保障机制和规章制度，否则不仅无法保证资料库的建设质量，也会造成人、财、物等方面的浪费。2大量的文化资源亟待数字化加工安徽省各图书馆储存著大量的文化遗产，如黄山学院图书馆收藏的徽州古籍、徽州文书、徽州谱牒等，池州学院收藏的有关傩文化、佛文化、地方史志类图书，安徽省图书馆的安徽刻书、谱牒文献等特色馆藏。据统计，见诸着录的徽人经史子集类著作总数在6000种以上，目前存世者尚有近3000种，绝大多数庋藏于安徽的图书馆、博物馆等单位，安徽公共图书馆、高校图书馆和文博单位三大系统公藏单位收藏古籍总计为114万余册[3]，但已建成的资料库远未能全面呈现安徽文化的精彩，比如省图书馆的文物、手札资料库里，目前只制作了部分精品以飨读者，还有大量的曲目、影像、拓片、谱牒等都还没有在资料库中收录，很多珍贵的文化资源还没有最大限度地发挥作用。3资料库社会效益有待提升调研中发现，目前各单位建设的资料库，基本上都未对所有公众开放，如省图网站上的各个资料库，一般使用者只能看到某个曲目、文物、谱牒等的文字性介绍和图片，视讯资料只有合肥地区可以利用。各高校图书馆所建的19个数据库，只有5个校外读者可以浏览部分资源。本就有限的资源因缺少广泛的社会宣传，也只能为少数人所知所用，资料库在宣传与普及安徽文化方面尚有巨大的潜力可以发掘。4建库标准规范必须统一由于所用的建库软体不一样，资料格式标准不统一，造成已建成资料库不同的结构、使用者介面和检索方法、检索结果形式也存在差异，为这些资料库未来的整合和统一检索设定了障碍。面对一个个资料库，不仅要重复检索，而且还要对检索结果进行人为筛选去重，花费使用者更多的时间和精力。5资料库质量差距期待缩小由于各馆建库人员的能力和素质方面的差异会影响到资料库的质量，如有的馆只建有文字型资料库，没有检索功能;而有的馆却建有集文字介绍、音讯、视讯、动画为一体的多媒体资源，且提供多个检索途径。在新技术不断出现的网路时代，资料库的建设要考虑如何通过先进技术手段吸引使用者，方便使用者利用。因此，建库工作对工作人员的业务素质和技能提出了更高的要求。
安徽特色文化资料库建设方案的设想
1统筹规划领导
安徽特色文化资料库的建设涉及图书馆、档案馆、方志办、文化馆、博物馆、党史办等单位的协作以及各级各类地方资源的收集，是一个庞大的系统工程，需要从巨集观上加以指导和控制，应由安徽省 *** 以档案的形式成立专门机构，由安徽省文化厅主管，负责听取建设情况的汇报，协调各方工作，负责或协助解决版权问题，统筹决策方方面面的事务。安徽省图书馆负责建设的具体领导工作，制定资料库建设方案。高校图书馆和各级公共图书馆负责建库，文化馆、档案馆、博物馆等文化单位主要负责收集。安徽大学有徽文化研究中心，安徽师范大学有皖南历史文化研究中心，黄山学院有徽州文化资料中心，上述单位对安徽文化有多年的深入研究，因此安徽特色文化资料库的建设，应该认真听取这些院校专家的意见，制定详细的、科学的、可操作的方案，并根据实际情况适时进行调整，保证建库工作的顺利进行。
2建立保障机制
因为安徽特色文化资料库的建设不是一朝一夕的事情，也不是一劳永逸的事情，为了保证工作的顺利开展，需要制定工作制度、分工职责、工作细则等;为了激发相关单位的积极性，同时保证资料库的质量，要确立考核机制、评估机制和激励机制等，省图书馆负责指导和监督。为了保障资料库的长期建库工作和使用维护，安徽省 *** 应该立专项，拨专项资金进行资料库的建设工作，同时制定资金长效投入机制，规定每年一定的各级 *** 财政投入比例，从而保证建库工作的持续稳定开展以及后续的有效维护，保证资料库建得好，用得好。
3确定收录原则
安徽拥有深厚而独特的文化底蕴，可以建库的特色文化资源是极其丰富的，特色文化资料库的建设，要确定以下几点收录原则:1收录范围要“全”。建库的资源应该涉及与安徽有关的文化政策法规、战略规划、经济、文化活动、人口、矿产、人文环境、地理地质、社会生产、历史事件、历史名人及其活动、历史遗迹、民风民俗、宗教、制作工艺、文学、美术等各个方面。如安徽特色文化存在和发展的政治、经济、文化等方面的地区时代背景和地区特有条件等[4]。2收录型别要“广”。既要有民间口耳相传的艺术、手工技艺、风俗等，也要有存在于竹简、木牍、帛、陶瓷、纸张、磁介质等载体上的各种文献，还有以实物形态存在的古建筑、古寺庙、古战场、古墓、摩崖石刻、碑刻、字画等。有实体的，有虚拟的;有动态的，有静态的。3收录标准要“专”。安徽文化特色资料库建设的最终目的是为本地区的社会、经济和文化建设服务，最大限度地满足使用者对有关地方文化的文献资料的需求[5]，只有这样，这个资料库才有建设的意义和价值。因此，资料库建设必须把握地域性这条主线，一定要选择那些最能体现安徽特色的文化资源予以收藏、整理、加工、入库。4收录时间要循“宽”。从时间上来说，古代、近代、现代、当代等各个时期的资源都要收集，既应包括各类历史遗存，如谱牒文书、宗谱、族谱、古战场等，也应包括近当代的各种文化资源，如近年出版的《千年徽州梦》、《徽州访古》、《运漕史话》、《徽州往事》等图书及地方志、年鉴、资料汇编、演出录影、媒体报道等。
4统一建库软体和标准
建立安徽文化特色资料库，是多个单位分工协作的过程，必须确定各个子库的基本内容及主要承担单位，选择适合的应用软体，制定和遵循资料库建设标准，对资料库的着录格式、分类体系、通讯标准、元资料标准、检索语言标准、安全标准、评价标准等加以规范，以求得资料库的标准化。鉴于安徽省图书馆的安徽文化资料库已初具规模，安徽特色文化资料库的建设可以采取两种方式:一是以此为基础，进一步丰富资料库内容，并给各共建馆一个机构帐号，用于各馆进行资料加工、制作和录入;二是遵循CALIS《特色库子专案本地系统基本技术规范》、《特色库子专案元资料规范相关规则》等资料建设规范和标引细则建库，不仅保证了资料库的可靠性、系统性、完整性、相容性，而且便于今后与全国各高校实现资源的共建共享[6]。
5科学设计资料库结构
一个好的资料库，结构框架设计直接关系到资源的分类和利用效果。根据安徽文化资源的型别，笔者提出安徽特色文化资料库的主体框架组成如下，具体栏目还可以根据实际需要增减和修改。其中音乐舞蹈包括安徽各地的民歌、小调、佛教音乐、道教音乐、花鼓灯、傩舞等的曲谱和视讯;戏曲杂技包括剧种介绍、演员小传、珍贵唱段的视讯资料等;徽派建筑包括徽派建筑的介绍、图片和视讯;工艺美术包括介绍安徽工艺美术的概况，各种工艺的历史沿革、艺术特色、艺术作品图片等;地方文献包括地方文化法规，以及地方志、家谱、谱牒、史籍文献、地方年鉴等;宗教民俗包括安徽境内的道教、佛教、各地习俗、庙会等地方性活动;安徽刻书包括可检视刻书家名录、藏书印鉴，可欣赏部分皖籍名家或皖人写版镌刻的墨宝手迹;历史资源包括著名的历史事件、历史名人及其活动、手札、手稿、文学作品、字画真迹图片等;历史遗迹包括安徽的历史遗迹、遗址、石刻、碑文等。
6坚持共建共享宗旨
安徽特色文化资料库建设要坚持协作、共建、共享的原则。各单位要明确分工职责以及在资源、人才、技术等方面的特点，在充分利用现有条件的基础上，发挥本单位的优势。省图书馆不仅要进一步加快本馆特色资源的数字化建设程序，而且要指导各个子库的建设单位开展工作。文化馆、博物馆等文化单位重点做好资源收集，并协助图书馆做好建库工作。图书馆应结合本地区的特色文化和具体分工，尽可能完备地收藏某一领域的文化资源，做好资源的数字化加工，通过目录、摘要及全文分级浏览方式，对不同的图书馆读者设定不同的阅读许可权，资源拥有建设馆读者可以看全文，其它读者可以看摘要。同时，还可开展馆际互借和代查代检服务，满足更多读者的特定需求。
7重视专业人才培养
不同的资源型别需要采取不同的建库方法，如对于一些纸质资源，直接使用建库软体比较简单;对于一些戏曲唱腔等，需要进行摄录、照相、记谱、文字撰写、音像资料制作;对于古民居需要进行摄录、照相、撰写文字、绘制图册。因此，加工人员除了掌握图书馆专业知识和技能，还要掌握计算机应用技术、网路技术、摄影技术、影象处理技术、音讯处理技术等。省馆不仅要组织开展专题技能和应用培训，同时要建立QQ群或论坛等交流平台，方便相关人员进行沟通和讨论，共同提高资料库质量。
8加强资源宣传和使用者培训
好资源必须要让人知道，有人来用。让人知道就要通过各种途径进行宣传，让它深入人心，让公众知道有这样一个数据库，这个资料库可以检索利用哪些资源。当然，“授人以鱼不如授人以渔”，当人们都知道这个资料库后，就要通过开展多种形式的培训，教会使用者怎样使用，这样才能让这个资料库真正在文化软实力提升中发挥作用。
近年来,随着就业竞争越演越烈,关于 毕业 生就业质量问题的研讨亦日益广泛深入。下面是我为大家推荐的计算机论文，供大家参考。
计算机论文 范文 一：认知无线电系统组成与运用场景探析
认知无线电系统组成
认知无线电系统是指采用认知无线电技术的无线通信系统，它借助于更加灵活的收发信机平台和增强的计算智能使得通信系统更加灵活。认知无线电系统主要包括信息获取、学习以及决策与调整3个功能模块，如图1所示[3]。
认知无线电系统的首要特征是获取无线电外部环境、内部状态和相关政策等知识，以及监控用户需求的能力。认知无线电系统具备获取无线电外部环境并进行分析处理的能力，例如，通过对当前频谱使用情况的分析，可以表示出无线通信系统的载波频率和通信带宽，甚至可以得到其覆盖范围和干扰水平等信息;认知无线电系统具备获取无线电内部状态信息能力，这些信息可以通过其配置信息、流量负载分布信息和发射功率等来得到;认知无线电系统具备获取相关政策信息的能力，无线电政策信息规定了特定环境下认知无线电系统可以使用的频带，最大发射功率以及相邻节点的频率和带宽等;认知无线电系统具备监控用户需求并根据用户需求进行决策调整的能力。如表1所示，用户的业务需求一般可以分为话音、实时数据(比如图像)和非实时数据(比如大的文件包)3类，不同类型的业务对通信QoS的要求也不同。
认知无线电系统的第2个主要特征是学习的能力。学习过程的目标是使用认知无线电系统以前储存下来的决策和结果的信息来提高性能。根据学习内容的不同， 学习 方法 可以分为3类。第一类是监督学习，用于对外部环境的学习，主要是利用实测的信息对估计器进行训练;第2类是无监督学习，用于对外部环境的学习，主要是提取外部环境相关参数的变化规律;第3类是强化学习，用于对内部规则或行为的学习，主要是通过奖励和惩罚机制突出适应当前环境的规则或行为，抛弃不适合当前环境的规则或行为。机器学习技术根据学习机制可以分为:机械式学习、基于解释的学习、指导式学习、类比学习和归纳学习等。
认知无线电系统的第3个主要特性是根据获取的知识，动态、自主地调整它的工作参数和协议的能力，目的是实现一些预先确定的目标，如避免对其他无线电系统的不利干扰。认知无线电系统的可调整性不需要用户干涉。它可以实时地调整工作参数，以达到合适的通信质量;或是为了改变某连接中的无线接入技术;或是调整系统中的无线电资源;或是为了减小干扰而调整发射功率。认知无线电系统分析获取的知识，动态、自主地做出决策并进行重构。做出重构决策后，为响应控制命令，认知无线电系统可以根据这些决策来改变它的工作参数和/或协议。认知无线电系统的决策过程可能包括理解多用户需求和无线工作环境，建立政策，该政策的目的是为支持这些用户的共同需求选择合适的配置。
认知无线电与其他无线电的关系
在认知无线电提出之前，已经有一些“某某无线电”的概念，如软件定义无线电、自适应无线电等，它们与认知无线电间的关系如图2所示。软件定义无线电被认为是认知无线电系统的一种使能技术。软件定义无线电不需要CRS的特性来进行工作。SDR和CRS处于不同的发展阶段，即采用SDR应用的无线电通信系统已经得到利用，而CRS正处于研究阶段，其应用也正处于研究和试验当中。SDR和CRS并非是无线电通信业务，而是可以在任何无线电通信业务中综合使用的技术。自适应无线电可以通过调整参数与协议，以适应预先设定的信道与环境。与认知无线电相比，自适应无线电由于不具有学习能力，不能从获取的知识与做出的决策中进行学习，也不能通过学习改善知识获取的途径、调整相应的决策，因此，它不能适应未预先设定的信道与环境。可重构无线电是一种硬件功能可以通过软件控制来改变的无线电，它能够更新部分或全部的物理层波形，以及协议栈的更高层。基于策略的无线电可以在未改变内部软件的前提下通过更新来适应当地监管政策。对于较新的无线电网络，因特网路由器一直都是基于策略的。这样，网络运营商就可以使用策略来控制访问权限、分配资源以及修改网络拓扑结构和行为。对于认知无线电来说，基于策略技术应该能够使产品可以在全世界通用，可以自动地适应当地监管要求，而且当监管规则随时间和 经验 变化时可以自动更新。智能无线电是一种根据以前和当前情况对未来进行预测，并提前进行调整的无线电。与智能无线电比较，自适应无线电只根据当前情况确定策略并进行调整，认知无线电可以根据以前的结果进行学习，确定策略并进行调整。
认知无线电关键技术
认知无线电系统的关键技术包括无线频谱感知技术、智能资源管理技术、自适应传输技术与跨层设计技术等，它们是认知无线电区别传统无线电的特征技术[4，5]。
频谱检测按照检测策略可以分为物理层检测、MAC层检测和多用户协作检测，如图3所示。3.1.1物理层检测物理层的检测方法主要是通过在时域、频域和空域中检测授权频段是否存在授权用户信号来判定该频段是否被占用，物理层的检测可以分为以下3种方式:发射机检测的主要方法包括能量检测、匹配滤波检测和循环平稳特性检测等，以及基于这些方法中某一种的多天线检测。当授权用户接收机接收信号时，需要使用本地振荡器将信号从高频转换到中频，在这个转换过程中，一些本地振荡器信号的能量不可避免地会通过天线泄露出去，因而可以通过将低功耗的检测传感器安置在授权用户接收机的附近来检测本振信号的能量泄露，从而判断授权用户接收机是否正在工作。干扰温度模型使得人们把评价干扰的方式从大量发射机的操作转向了发射机和接收机之间以自适应方式进行的实时性交互活动，其基础是干扰温度机制，即通过授权用户接收机端的干扰温度来量化和管理无线通信环境中的干扰源。MAC层检测主要关注多信道条件下如何提高吞吐量或频谱利用率的问题，另外还通过对信道检测次序和检测周期的优化，使检测到的可用空闲信道数目最多，或使信道平均搜索时间最短。MAC层检测主要可以分为以下2种方式:主动式检测是一种周期性检测，即在认知用户没有通信需求时，也会周期性地检测相关信道，利用周期性检测获得的信息可以估计信道使用的统计特性。被动式检测也称为按需检测，认知用户只有在有通信需求时才依次检测所有授权信道，直至发现可用的空闲信道。由于多径衰落和遮挡阴影等不利因素，单个认知用户难以对是否存在授权用户信号做出正确的判决，因此需要多个认知用户间相互协作，以提高频谱检测的灵敏度和准确度，并缩短检测的时间。协作检测结合了物理层和MAC层功能的检测技术，不仅要求各认知用户自身具有高性能的物理层检测技术，更需要MAC层具有高效的调度和协调机制。
智能资源管理的目标是在满足用户QoS要求的条件下，在有限的带宽上最大限度地提高频谱效率和系统容量，同时有效避免网络拥塞的发生。在认知无线电系统中，网络的总容量具有一定的时变性，因此需要采取一定的接入控制算法，以保障新接入的连接不会对网络中已有连接的QoS需求造成影响。动态频谱接入概念模型一般可分为图4所示的3类。动态专用模型保留了现行静态频谱管理政策的基础结构，即频谱授权给特定的通信业务专用。此模型的主要思想是引入机会性来改善频谱利用率，并包含2种实现途径:频谱产权和动态频谱分配。开放共享模型，又称为频谱公用模型，这个模型向所有用户开放频谱使其共享，例如ISM频段的开放共享方式。分层接入模型的核心思想是开放授权频谱给非授权用户，但在一定程度上限制非授权用户的操作，以免对授权用户造成干扰，有频谱下垫与频谱填充2种。认知无线电中的频谱分配主要基于2种接入策略:①正交频谱接入。在正交频谱接入中，每条信道或载波某一时刻只允许一个认知用户接入，分配结束后，认知用户之间的通信信道是相互正交的，即用户之间不存在干扰(或干扰可以忽略不计)。②共享频谱接入。在共享频谱接入中，认知用户同时接入授权用户的多条信道或载波，用户除需考虑授权用户的干扰容限外，还需要考虑来自其他用户的干扰。根据授权用户的干扰容限约束，在上述2种接入策略下又可以分为以下2种频谱接入模式:填充式频谱接入和下垫式频谱接入。对于填充式频谱接入，认知用户伺机接入“频谱空穴”，它们只需要在授权用户出现时及时地出让频谱而不存在与授权用户共享信道时的附加干扰问题，此种方法易于实现，且不需要现有通信设备提供干扰容限参数。在下垫式频谱接入模式下，认知用户与授权用户共享频谱，需要考虑共用信道时所附加的干扰限制。
在不影响通信质量的前提下，进行功率控制尽量减少发射信号的功率，可以提高信道容量和增加用户终端的待机时间。认知无线电网络中的功率控制算法设计面临的是一个多目标的联合优化问题，由于不同目标的要求不同，存在着多种折中的方案。根据应用场景的不同，现有的认知无线电网络中的功率控制算法可以分成2大类:一是适用于分布式场景下的功率控制策略，一是适用于集中式场景下的功率控制策略。分布式场景下的功率控制策略大多以博弈论为基础，也有参考传统Adhoc网络中功率控制的方法，从集中式策略入手，再将集中式策略转换成分布式策略;而集中式场景下的功率控制策略大多利用基站能集中处理信息的便利，采取联合策略，即将功率控制与频谱分配结合或是将功率控制与接入控制联合考虑等。
自适应传输可以分为基于业务的自适应传输和基于信道质量的自适应传输。基于业务的自适应传输是为了满足多业务传输不同的QoS需求，其主要在上层实现，不用考虑物理层实际的传输性能，目前有线网络中就考虑了这种自适应传输技术。认知无线电可以根据感知的环境参数和信道估计结果，利用相关的技术优化无线电参数，调整相关的传输策略。这里的优化是指无线通信系统在满足用户性能水平的同时，最小化其消耗的资源，如最小化占用带宽和功率消耗等。物理层和媒体控制层可能调整的参数包括中心频率、调制方式、符号速率、发射功率、信道编码方法和接入控制方法等。显然，这是一种非线性多参数多目标优化过程。
现有的分层协议栈在设计时只考虑了通信条件最恶劣的情况，导致了无法对有限的频谱资源及功率资源进行有效的利用。跨层设计通过在现有分层协议栈各层之间引入并传递特定的信息来协调各层之间的运行，以与复杂多变的无线通信网络环境相适应，从而满足用户对各种新的业务应用的不同需求。跨层设计的核心就是使分层协议栈各层能够根据网络环境以及用户需求的变化，自适应地对网络的各种资源进行优化配置。在认知无线电系统中，主要有以下几种跨层设计技术:为了选择合适的频谱空穴，动态频谱管理策略需要考虑高层的QoS需求、路由、规划和感知的信息，通信协议各层之间的相互影响和物理层的紧密结合使得动态频谱管理方案必须是跨层设计的。频谱移动性功能需要同频谱感知等其他频谱管理功能结合起来，共同决定一个可用的频段。为了估计频谱切换持续时间对网络性能造成的影响，需要知道链路层的信息和感知延迟。网络层和应用层也应该知道这个持续时间，以减少突然的性能下降;另外，路由信息对于使用频谱切换的路由发现过程也很重要。频谱共享的性能直接取决于认知无线电网络中频谱感知的能力，频谱感知主要是物理层的功能。然而，在合作式频谱感知情况下，认知无线电用户之间需要交换探测信息，因此频谱感知和频谱共享之间的跨层设计很有必要。在认知无线电系统中，由于多跳通信中的每一跳可用频谱都可能不同，网络的拓扑配置就需要知道频谱感知的信息，而且，认知无线电系统路由设计的一个主要思路就是路由与频谱决策相结合。
认知无线电应用场景
认知无线电系统不仅能有效地使用频谱，而且具有很多潜在的能力，如提高系统灵活性、增强容错能力和提高能量效率等。基于上述优势，认知无线电在民用领域和军用领域具有广阔的应用前景。
频谱效率的提高既可以通过提高单个无线接入设备的频谱效率，也可以通过提高各个无线接入技术的共存性能。这种新的频谱利用方式有望增加系统的性能和频谱的经济价值。因此，认知无线电系统的这些共存/共享性能的提高推动了频谱利用的一种新方式的发展，并且以一种共存/共享的方式使获得新的频谱成为可能。认知无线电系统的能力还有助于提高系统灵活性，主要包括提高频谱管理的灵活性，改善设备在生命周期内操作的灵活性以及提高系统鲁棒性等。容错性是通信系统的一项主要性能，而认知无线电可以有效改善通信系统的容错能力。通常容错性主要是基于机内测试、故障隔离和纠错 措施 。认知无线电对容错性的另一个优势是认知无线电系统具有学习故障、响应和错误信息的能力。认知无线电系统可以通过调整工作参数，比如带宽或者基于业务需求的信号处理算法来改善功率效率。
认知无线电所要解决的是资源的利用率问题，在农村地区应用的优势可以 总结 为如下。农村无线电频谱的使用，主要占用的频段为广播、电视频段和移动通信频段。其特点是广播频段占用与城市基本相同，电视频段利用较城市少，移动通信频段占用较城市更少。因此，从频率域考虑，可利用的频率资源较城市丰富。农村经济发达程度一般不如城市，除电视频段的占用相对固定外，移动通信的使用率不及城市，因此，被分配使用的频率利用率相对较低。由于农村地广人稀，移动蜂窝受辐射半径的限制，使得大量地域无移动通信频率覆盖，尤其是边远地区，频率空间的可用资源相当丰富。
在异构无线环境中，一个或多个运营商在分配给他们的不同频段上运行多种无线接入网络，采用认知无线电技术，就允许终端具有选择不同运营商和/或不同无线接入网络的能力，其中有些还可能具有在不同无线接入网络上支持多个同步连接的能力。由于终端可以同时使用多种 无线网络 ，因此应用的通信带宽增大。随着终端的移动和/或无线环境的改变，可以快速切换合适的无线网络以保证稳定性。
在军事通信领域，认知无线电可能的应用场景包括以下3个方面。认知抗干扰通信。由于认知无线电赋予电台对周围环境的感知能力，因此能够提取出干扰信号的特征，进而可以根据电磁环境感知信息、干扰信号特征以及通信业务的需求选取合适的抗干扰通信策略，大大提升电台的抗干扰水平。战场电磁环境感知。认知无线电的特点之一就是将电感环境感知与通信融合为一体。由于每一部电台既是通信电台，也是电磁环境感知电台，因此可以利用电台组成电磁环境感知网络，有效地满足电磁环境感知的全时段、全频段和全地域要求。战场电磁频谱管理。现代战场的电磁频谱已经不再是传统的无线电通信频谱，静态的和集重视的频谱管理策略已不能满足灵活多变的现代战争的要求。基于认知无线电技术的战场电磁频谱管理将多种作战要素赋予频谱感知能力，使频谱监测与频谱管理同时进行，大大提高了频谱监测网络的覆盖范围，拓宽了频谱管理的涵盖频段。
结束语
如何提升频谱利用率，来满足用户的带宽需求;如何使无线电智能化，以致能够自主地发现何时、何地以及如何使用无线资源获取信息服务;如何有效地从环境中获取信息、进行学习以及做出有效的决策并进行调整，所有这些都是认知无线电技术要解决的问题。认知无线电技术的提出，为实现无线环境感知、动态资源管理、提高频谱利用率和实现可靠通信提供了强有力的支撑。认知无线电有着广阔的应用前景，是无线电技术发展的又一个里程碑。
计算机论文范文二：远程无线管控体系的设计研究
1引言
随着我国航天事业的发展,测量船所承担的任务呈现高密度、高强度的趋势,造成码头期间的任务准备工作越来越繁重,面临着考核项目多、考核时间短和多船协调对标等现实情况,如何提高对标效率、确保安全可靠对标成为紧迫的课题。由于保密要求,原研制的远程标校控制系统无法接入现有网络,而铺设专网的耗资巨大,性价比低,也非首选方案。近些年来,无线通信已经成为信息通信领域中发展最快、应用最广的技术,广泛应用于家居、农业、工业、航天等领域,已成为信息时代社会生活不可或缺的一部分[1],这种技术也为解决测量船远程控制标校设备提供了支持。本文通过对常用中远距离无线通信方式的比较,择优选择了无线网桥,采用了桥接中继的网络模式,通过开发远程设备端的网络控制模块,以及相应的控制软件,实现了测量船对远程设备的有效、安全控制。
2无线通信方式比较
无线通信技术是利用电磁波信号在自由空间中进行信息传播的一种通信方式,按技术形式可分为两类:一是基于蜂窝的接入技术,如蜂窝数字分组数据、通用分组无线传输技术、EDGE等;二是基于局域网的技术,如WLAN、Bluetooth、IrDA、Home-RF、微功率短距离无线通信技术等。在中远距离无线通信常用的有ISM频段的通信技术(比如ZigBee以及其他频段的数传模块等)和无线 网络技术 (比如GSM、GPRS以及无线网桥等)。基于ISM频段的数传模块的通信频率为公共频段,产品开发没有限制,因此发展非常迅速,得到了广泛应用。特别是近年来新兴的ZigBee技术,因其低功耗、低复杂度、低成本,尤其是采用自组织方式组网,对网段内设备数量不加限制,可以灵活地完成网络链接,在智能家居、无线抄表等网络系统开发中得到应用[2]。但是,对于本系统的开发而言,需要分别研制控制点和被控制点的硬件模块,并需通过软件配置网络环境,开发周期长,研制成本高,故非本系统开发的最优方案。
GSM、GPRS这种无线移动通信技术已经成为人们日常生活工作必不可少的部分,在其他如无线定位、远程控制等领域的应用也屡见不鲜[3],但是由于保密、通信费用、开发成本等因素,也无法适用于本系统的开发。而无线网桥为本系统的低成本、高效率的研发提供了有利支持,是开发本系统的首选无线通信方式。无线网桥是无线网络的桥接,它可在两个或多个网络之间搭起通信的桥梁,也是无线接入点的一个分支。无线网桥工作在2•4GHz或5•8GHz的免申请无线执照的频段,因而比其他有线网络设备更方便部署,特别适用于城市中的近距离、远距离通信。
3系统设计
该远程控制系统是以保障测量船对远端标校设备的有效控制为目标,包括标校设备的开关机、状态参数的采集等,主要由测量船控制微机、标校设备、网络控制模块、主控微机以及无线网桥等组成。工作流程为测量船控制微机或主控微机发送控制指令,通过无线网桥进行信息传播,网络控制模块接收、解析指令,按照Modbus协议规定的数据格式通过串口发给某一标校设备,该标校设备响应控制指令并执行;网络控制模块定时发送查询指令,并将采集的状态数据打包,通过无线发给远程控制微机,便于操作人员监视。网络通信协议采用UDP方式,对于测量船控制微机、主控微机仅需按照一定的数据格式发送或接收UDP包即可。网络控制模块是系统的核心部件,是本文研究、设计的重点。目前,常用的网络芯片主要有ENC28J60、CP2200等,这里选用了ENC28J60,设计、加工了基于STC89C52RC单片机的硬件电路。通过网络信息处理软件模块的开发,满足了网络信息交互的功能要求;通过Modbus串口协议软件模块的开发,满足了标校设备监控功能,从而实现了系统设计目标。
3.1组网模式
无线网桥有3种工作方式,即点对点、点对多点、中继连接。根据系统的控制要求以及环境因素,本系统采用了中继连接的方式,其网络拓扑如图1所示。从图中可以清晰看出,这种中继连接方式在远程控制端布置两个无线网桥,分别与主控点和客户端进行通信,通过网络控制模块完成数据交互,从而完成组网。
3.2安全防范
由于是开放性设计,无线网络安全是一个必须考虑的问题。本系统的特点是非定时或全天候开机,涉密数据仅为频点参数,而被控设备自身均有保护措施(协议保护)。因此,系统在设计时重点考虑接入点防范、防止攻击,采取的措施有登录密码设施、网络密匙设置、固定IP、对数据结构体的涉密数据采取动态加密等方式,从而最大限度地防止了“被黑”。同时,采用了网络防雷器来防护雷电破坏。
3.3网络控制模块设计
3.3.1硬件设计
网络控制模块的功能是收命令信息、发状态信息,并通过串口与标校设备实现信息交互,其硬件电路主要由MCU(微控制单元)、ENC28J60(网络芯片)、Max232(串口芯片)以及外围电路组成,其电原理图如图2所示。硬件设计的核心是MCU、网络芯片的选型,本系统MCU选用的STC89C52RC单片机,是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,可直接使用串口下载,为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。ENC28J60是由M-icrochip公司出的一款高集成度的以太网控制芯片,其接口符合IEEE802.3协议,仅28个引脚就可提供相应的功能,大大简化了相关设计。ENC28J60提供了SPI接口,与MCU的通信通过两个中断引脚和SPI实现,数据传输速率为10Mbit/s。ENC28J60符合IEEE802.3的全部规范,采用了一系列包过滤机制对传入的数据包进行限制,它提供了一个内部DMA模块,以实现快速数据吞吐和硬件支持的IP校验和计算[4]。ENC28J60对外网络接口采用HR911102A,其内置有网络变压器、电阻网络,并有状态显示灯,具有信号隔离、阻抗匹配、抑制干扰等特点,可提高系统抗干扰能力和收发的稳定性。
3.3.2软件设计
网络控制模块的软件设计主要包括两部分,一是基于SPI总线的ENC28J60的驱动程序编写,包括以太网数据帧结构定义、初始化和数据收发;二是Modbus协议编制,其软件流程如图3所示。
3.3.2.1ENC28J60的驱动程序编写
(1)以太网数据帧结构符合IEEE802.3标准的以太网帧的长度是介于64~1516byte之间,主要由目标MAC地址、源MAC地址、类型/长度字段、数据有效负载、可选填充字段和循环冗余校验组成。另外,在通过以太网介质发送数据包时,一个7byte的前导字段和1byte的帧起始定界符被附加到以太网数据包的开头。以太网数据包的结构如图4所示。(2)驱动程序编写1)ENC28J60的寄存器读写规则由于ENC28J60芯片采用的是SPI串行接口模式,其对内部寄存器读写的规则是先发操作码<前3bit>+寄存器地址<后5bit>,再发送欲操作数据。通过不同操作码来判别操作时读寄存器(缓存区)还是写寄存器(缓冲区)或是其他。2)ENC28J60芯片初始化程序ENC28J60发送和接收数据包前必须进行初始化设置,主要包括定义收发缓冲区的大小,设置MAC地址与IP地址以及子网掩码,初始化LEDA、LEDB显示状态通以及设置工作模式,常在复位后完成,设置后不需再更改。3)ENC28J60发送数据包ENC28J60内的MAC在发送数据包时会自动生成前导符合帧起始定界符。此外,也会根据用户配置以及数据具体情况自动生成数据填充和CRC字段。主控器必须把所有其他要发送的帧数据写入ENC28J60缓冲存储器中。另外,在待发送数据包前要添加一个包控制字节。包控制字节包括包超大帧使能位(PHUGEEN)、包填充使能位(PPADEN)、包CRC使能位(PCRCEN)和包改写位(POVERRIDE)4个内容。4)ENC28J60接收数据包如果检测到EIR.PKTIF为1,并且EPKTCNT寄存器不为空,则说明接收到数据,进行相应处理。
3.3.2.2ModBus协议流程
本系统ModBus协议的数据通信采用RTU模式[5],网络控制模块作为主节点与从节点(标校设备)通过串口建立连接,主节点定时向从节点发送查询命令,对应从节点响应命令向主节点发送设备状态信息。当侦测到网络数据时,从ENC28J60接收数据包中解析出命令,将对应的功能代码以及数据,按照Modbus数据帧结构进行组帧,发送给从节点;对应从节点响应控制命令,进行设备参数设置。
4系统调试与验证
试验调试环境按照图1进行布置,主要包括5个无线网桥、1个主控制点、2个客户端、1块网络控制模块板以及标校设备等,主要测试有网络通信效果、网络控制能力以及简单的安全防护测试。测试结论:网络连接可靠,各控制点均能安全地对远端设备进行控制,具备一定安全防护能力,完全满足远程设备控制要求。
5结束语
本文从实际需要出发,通过对当下流行的无线通信技术的比较,选用无线网桥实现远控系统组网;通过开发网络控制模块,以及相应的控制软件编制,研制了一套用于测量船远程控制设备的系统。经几艘测量船的应用表明,采用无线网桥进行组网完全满足系统设计要求,具有高安全性、高可靠性、高扩展性等优点,在日趋繁重的保障任务中发挥了重要的作用。本系统所采用的无线组网方法,以及硬件电路的设计方案,对其他相关控制领域均有一定的参考价值。