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计算机系统论文范文

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计算机系统论文范文

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力。下面是我给大家推荐的计算机系统结构论文范文,希望大家喜欢!

《计算机系统结构教学探索》

摘要:计算机系统结构是计算机专业的一门专业基础课,本文根据计算机结构的课程特点,从教学方法、教学手段、实践环节方面,提出以学生为主体,利用多媒体教学等手段来提高学生的学习兴趣和主动性,从而提高了学习效果。

关键词:计算机系统结构动画演示法联系比较法实践环节

0 引言

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力,帮助学生建立整机系统的概念;使学生掌握计算机系统结构的基本知识,原理和性能评价的方法,了解计算机系统的最新发展。使学生领会系统结构设计的思想和方法、提高分析和解决问题的能力。但是在教学中一直存在教学内容中原理和概念较多,综合性强,比较抽象,难学难懂,实验的硬件条件缺乏,学生学习兴趣等不高问题。笔者在多年的教学过程中,不断吸取其它高校的教学经验,对计算机系统结构教学进行改进和总结。

1 课程的内容和特点

课程内容

计算机系统结构课程本科教学时长安排为50学时,实验为22学时。根据国内外其它院校的教学思路,结合对计算机人才知识结构的要求,课程内容包括概论;指令系统;输入输出系统;存储体系;流水线技术;并行处理机;多处理机和课程实习。重点讲授内容为存储体系和指令级并行技术,存储系统是体系结构设计中的瓶颈问题,是系统成败的关键;指令级并行技术为计算机体系结构中的经典问题流水线、并行性等设计。而对并行计算机,多处理机只作简单介绍。从而突出了基本知识,注意和先修课程内容的贯通。

课程特点

(1)综合性强。计算机系统结构开设在第7学期,先修课程有:汇编语言程序设计、数据结构、计算机组成原理、操作系统、编译原理等课程。教学中要求学生综合应用各课程知识,教学难度较大。(2)理论性强。内容抽象复杂,概念多,学生感到学习难度大,教学处理不好的话,学生的学习积极性不高。(3)缺乏实验环境,学生无法获得对计算机系统结构性能改进的直观认识。由于大多数高校硬件条件不满足,故许多高校在开设这门重要课程时,仅仅停留在理论讲授上,相应的实践教学是空白,学生面对枯燥理论,学习兴趣缺乏,不利于提高教学质量。

2 教学的探讨

根据本课程的特点,教学大纲的要求,从培养学生能力的目标出发,明确目标,积极引导学生,采取动画演示、联系比较、启发式教学法,加强实践教学,提高了学生学习的兴趣和主动性,从而有效地提升了教学效果。

明确学生的认识

要想提高学生的学习的主动性,首先要让学生明确该课程的重要性。一部分学生认为该课程与计算机组成原理,操作系统等课程存在一定的重叠,认为只是前面知识的重复。另一部分学生由于面临就业和考研压力,只求通过考试而忽略能力的培养。针对第一部分在学习本课程时阐明该课程与其它课程的关系和区别。计算机组成原理从硬件系统方面来解释计算机各组成部分的工作原理。而计算机系统结构跨越了硬件和软件层次,让学生理解计算机系统结构的基本原理,这样编程时才能考虑更周全,编写更加高效的程序。针对第二部分学生让其认识到学习不只是为了考试,我们不仅要提高程序和系统的开发设计能力,还应提高从总体的架构去分析和解决问题的能力。

明确教学目标

计算机系统结构就是通过采用不同的软硬件技术设计高性价比的计算机系统,面临硬件性能达到极限,我们主要从存储系统、指令系统、指令并行性来分析和评价计算机系统设计,使学生理解计算机性能的提高的方法。例如, 提高CPU计算速度可以采用方法: 一种是提高处理器的主频;第二种方法是提高指令执行的并行度,当前CPU中都采用超标量超流水线技术,流水线结构其实就是一种提高并行度的方法。CPU不像以前通过提升主频来提升速度,因为硬件速度的提高是有限的,最大只能是光速,所以CPU还通过多核的技术来提升速度。这样,学生在学习时运用所学的知识来分析,有利于培养他们发现问题、分析问题、解决问题的能力。

采取合理的教学方法和教学手段

(1)动画演示。教学中采用大量的动画来系统解析教学内容,包括系统的结构、工作的原理、工作流程以及一些算法等,把以往抽象、枯燥的解说变为形象生动的动画动态展示和讲解。这些动画动态的把讲解内容展现在学生面前,突出知识的核心思想和关键知识点,容易理解和提升学习的兴趣。(2)联系比较法。把本课程中的一些概念、策略和思想与现实生活中的事例进行联系比较,如与生产流水线相联系。目的是使学生更好地理解和掌握教学内容,抓住关键思想,联系实际,从而提高了教学效果。(3)启发式教学法。由于高年级学生都有很好的自学能力,在教学中积极地根据学习的内容提出一些问题,让学生通过查阅资料,讨论学习某个问题。如RISC和CISC相比较,在理论上RISC处理器占有优势,但在实际微处理器中主要是CISC处理器;计算机处理器的发展提高到一定的主频后,主要过多核设计来提升CPU性能等。极大地提高了学生的学习的兴趣和积极性。

加强实践教学

国内外高校计算机系统结构的实验一般分为偏重软件的程序员角度和偏重硬件设计人员角度。计算机科学专业开设的实验课程一般偏重软件人员,强调从程序员的角度去了解整个计算机系统如何运行,为程序的优化,可靠性的保证等提供基础知识,实验课程一般用高级程序语言和模拟器实现。而计算机工程专业开设的实验课程一般偏重硬件,强调从硬件设计人员的角度如何设计和实现整个处理器系统,实验课程要求用相关的硬件描述语言实现系统,在FPGA上测试验证。①我们是偏重于软件的,为了让学生应用流水线技术,尝试改进流水线性能的新技术,提高学生对现代计算机系统的认识,引进了DLX虚拟处理器实验。利用DLX虚拟处理器可以进行处理器指令系统的设计,流水线的设计与实现、并行处理的设计与实现等带有新一代处理器思想和技术的实验。从而充分调动学生的能动性,提高了学生的学习兴趣,以及分析问题、解决问题的能力。

3 结束语

本课程具有内容综合性强、理论多、难度大等特点,教师对课程明确教学目标和定位的基础上,重视教学方法和多媒体手段,加强了实践教学,积极引导学生,提高了学生对本课程的兴趣,达到了较好的教学效果。

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5000字计算机毕业论文篇3 浅议计算机数据库安全管理 摘 要:随着计算机和网络的普遍使用,人们或企业通过数据库存放的信息越来越多。计算机数据库的安全与否则涉及到个人隐私或企业等利益各方。 文章 通过对计算机数据库概念和特征的梳理,在明确数据库安全问题的基础上,设定计算机数据库安全管理目标并制定了数据库安全管理系统模式。 关键词:计算机;数据库;安全;模式 八九十年代至此,计算机的使用越来越普遍,个人和企业都倾向于用网络来处理个人的事情,并将很多资料和信息存放在网络上以便使用。而计算机数据库就是对这一活动进行技术支撑。 人们一般将个人资料等存放在计算机数据库中以方便和安全之用。这些个人资料往往包含有个人隐私并且非常重要,只有具有相关权限的人才能够查看相关资料。同样,现代企业几乎都是通过计算机数据库来存储和管理各种业务数据。通过特定的数据库访问模式,可以为企业提供全区域全侯段数据的查询和应用方便,提高 企业管理 效率。企业数据库对企业很是重要。但是如果数据库受到人为或病毒的攻击,个人隐私或企业重要信息就面临被窃取或流失的危险,进而对个人或企业的利益造成损失。 本文通过对计算机数据库概念和特征的梳理,设定数据库管理之目标、分析数据库管理问题进而提出计算机数据库安全管理模式。 一、计算机数据库概念及其安全管理特征 (一)计算机数据库概念 计算机数据库(Database)是为达到一定的目的而将数据组织起来并存储在计算机内数据(记录、文件等)的集合。模型是数据库系统的核心和基础。按照计算机存储和操作数据的方式,从数据库发展形态和模型特点角度,将数据库划分为:网状数据库、层次数据库和关系数据库三类。计算机数据库的应用领域和范围十分广泛。按照数据库应用领域和范围,将数据库划分为:统计数据库系统、海河流域数据库系统、地质数据库系统、生态环境数据库系统、地方志数据库系统等。 总体而言,随着计算机的普及和数据库技术的不断发展,计算机数据库应用范围不断的扩大,受到越来越大的重视,并其安全性得到不断的优化和加强。 (二)数据库安全管理特征 数据库安全管理往往包含数据安全、数据完整、并发控制和故障恢复等四个方面: 1.数据安全 数据的安全是保障数据使用的前提。数据安全涉及数据本身的安全以及数据防护安全两个方面。通常需要注意防止数据在录入、处理、统计或打印中造成的数据损坏或丢失;以及因人为、程序、病毒或黑客等造成的数据损坏或丢失。为了保障数据的安全,通常需要将数据进行分类,也即将需保护信息和其他信息分开;设置用户访问权限,控制不同的用户对不同数据的访问;对数据进行审计和加密。 2.数据完整性 数据的完整是保证接收信息的全面性,包括数据的精确性和可靠性。数据完整性通常包括实体完整性、域完整性、参照完整性和用户定义完整性等四个方面。数据完整与否通常涉及到数据录入等方面。数据由于输入等种种原因,会发生输入无效或错误信息等问题。为了保证数据完整性,通常采用包括外键、约束、规则和触发器等 方法 。系统很好地处理了这四者的关系,并针对不同的具体情况用不同的方法进行,相互交叉使用,相补缺点。 3.并发控制 数据库中的数据信息资源可以说是一个“信息池”,对数据的取用不仅要满足一个用户的使用,还要允许多用户同时对数据的取用。为了保证用户取用数据一致性就涉及到并发控制。并发控制指的是当多个用户同时更新运行时,用于保护数据库完整性的各种技术。并发机制不正确可能导致脏读、幻读和不可重复读等此类问题。并发控制的目的是保证一个用户的工作不会对另一个用户的工作产生不合理的影响。在某些情况下,这些措施保证了当用户和其他用户一起操作时,所得的结果和她单独操作时的结果是一样的。在另一些情况下,这表示用户的工作按预定的方式受其他用户的影响。 4.故障恢复 目前,保护数据库系统免受破坏的措施有很多,它能够保证数据库的安全性和完整性不被破坏以及并发事务能够正确执行,但是计算机的硬件故障、操作人员的事务这些是不能够进行避免的。而数据库中数据的正确性都会受到它的影响,甚至有时会使得数据库受到破坏,导致数据库中的部分或者全部数据的丢失。故障恢复的功能就是能够实现数据库从错误状态向某一已知的正确状态方向进行恢复。 二、数据库安全管理目标 数据的安全和完整使用是计算机数据库管理的目标,包括以下几个方面: 数据共享和统一管理。对具有使用权限的用户实现全区域或全侯段数据信息共享能够提高信息的使用效率,满足企业或个人动态办公的需求。同时数据共享必须保障共享数据的一致性和对数据的统一管理。 数据访问简化。应用程序对数据的访问进行简化,使得在更为逻辑的层次上实现应用程序对数据进行访问。数据访问简化一方面提高了对数据库中数据的使用效率,另一方面提升了个人或企业使用数据的方便性,提高工作效率。 数据有效。数据有效性一方面指数据库中的数据需是可以使用的,不能存在过多的冗杂数据;另一方面数据的逻辑一致性得到保证。 数据独立性保障。数据独立性包括数据的物理独立性和逻辑独立性。把数据的定义从程序中分离出去,加上数据的存取又由DBMS负责,从而简化了应用程序的编制,大大减少了应用程序的维护和修改,保障数据的独立性,减少程序对数据和数据结构的依赖。 数据安全性保障。是保障在数据库共享情况下维护数据所有者利益。数据的集中存放和管理能够保证数据库安全性。数据库安全的具体目标就是提供充分的服务,并且保证关键信息不被泄露。 三、数据库安全管理存在问题 从数据库系统安全性角度来讲,数据库的安全问题包括操作方面问题、系统管理问题和数据库自身问题等三个方面。 操作方面。操作方面往往涉及到病毒、后门、数据库系统以及 操作系统 等方面的关联性。病毒方面,部分病毒可以依附于操作系统从而对数据库造成危害;操作系统后门在方便特征参数设置等的同时,也给黑客等留了后门使其可以访问数据库系统等。 管理方面。对数据库安全管理意识薄弱,重视程度不够,对数据库等的管理往往提留在设置访问权限等方面。数据库安全管控措施较少或不到位,未能定期检测和发现数据库存在的漏洞以及面临的安全威胁。 数据库自身问题。虽然关系数据库系统应用时间较长,特性较强大,产品也较成熟,但是实际中并没有在操作系统和现在普遍使用的数据库系统体现出其应该具有的某些特征,尤其是那些较为重要的安全特性,由此可见,大多数的关系数据库系统的成熟度还是不够。 四、计算机数据库安全管理措施 (一)用户标识与鉴别 用户识别和鉴别是数据库系统的最外层安全保护措施。数据库系统可使用多种识别方法,提高系统的安全级别。其中用户名输入识别、口令识别、身份随即识别等作为常用的安全防范方法。 (二)安全模式 通过安全模式来判断安全重要方面与系统行为关系,并满足关键数据安全的需求。安全模式通常包括多级安全模式和多边安全模型。多级安全模式首先在军用安全保密系统中使用,包括秘密级、机密级和绝密级三个等级。根据不同的需求设置每一级人员的访问权限。多边安全模式则能防范横向信息泄露。 (三)访问控制 按用户身份及其所归属的某项定义组来限制用户对某些信息项的访问,或限制对某些控制功能的使用。访问控制通常用于系统管理员控制用户对服务器、目录、文件等网络资源的访问。访问控制保证具有访问权限的用户的正常访问,是通过主体访问设置保护网络资源。访问控制的功能主要有以下:防止非法的主体进入受保护的网络资源;允许合法用户访问受保护的网络资源;防止合法的用户对受保护的网络资源进行非授权的访问。访问控制实现的策略:入网访问控制、网络权限限制、目录级安全控制、属性安全控制、网络服务器安全控制等。 (四)安全审计 由专业审计人员根据有关的法律法规、财产所有者的委托和管理当局的授权,对计算机网络环境下的有关活动或行为进行系统的、独立的检查验证,并作出相应评价。安全审计涉及四个基本要素:控制目标、安全漏洞、控制措施和控制测试。其中,控制目标是指企业根据具体的计算机应用,结合单位实际制定出的安全控制要求。 五、结束语 数据安全问题是存在于计算机系统和数据库系统中的常见和最为重要的问题。数据库的安全围绕着防范和减轻风险的角度展开。数据库管理最主要的目的就是通过有效的计划和措施,在保障数据共享的基础上,保障数据的安全,确保安全风险不为用户带来风险等。文章在指出数据库系统中存在安全问题的基础上,从用户识别、设置安全模式、进行访问控制等角度提出了数据库安全管理措施。 参考文献: [1]许婷,杨新荣.数据库安全技术理论研究[J].科技情报开发与经济,2007,4. [2]朱良根,雷振甲,张玉清.数据库安全技术研究[J].计算机应用研究,2004,9. [3]隽军利,李天燕,王小龙.浅析计算机数据库系统在信息管理中的应用[J].科技创新导报,2008,12. [4]刘启原,刘怡.数据库与信息系统的安全[M].北京:科学出版社,2000. 5000字计算机毕业论文篇4 浅谈计算机安全技术与防护 摘要:互连网具有开放性和匿名性的特点,这给计算机黑客、病毒利用网络实施各种犯罪活动创造了机会,同时对网络安全构成了威胁。在我们使用网络的过程中,总会感染各种各样的网页病毒,在收发电子邮件、使用QQ进行即时聊天过程中,也会导致密码被盗等情况。同时,由于安全问题,有些网站的数据被破坏,这给我们的工作带来了极大损失。 关键词:计算机;网络;安全技术;防护技术 互联网以其高效率和快捷方便改变着人们的生产与生活,在社会的各个领域得到了广泛的应用,各行各业用其来处理各种事物,比如电子邮件的发送、网上购物、信息的处理、网上炒股和网上办公。所有这些都与互连网的开放性及匿名性有关。也正因为这些特征使互联网存在着一定的安全隐患。但是网络不安全导致人们对网络望而生畏,以上问题也使人们在应用网络与计算机的过程中遭受巨大损失,我在计算机安全技术与防护方面做如下分析。 一、计算机网络信息存在安全隐患 (一)计算机本身存在的问题 计算机的弱项是面对威胁与攻击时容易被破坏甚至导致瘫痪。因为它自身的防御能力较差,被新病毒攻击时束手无策,在建立网络协议时,有些安全问题没有被安排在内,虽然又新加了许多安全服务与安全机制,但是黑客的攻击还是让计算机本身防不胜防,让一些安全措施显得无力,所以在互联网中的安全问题表现的更加严重。 (二)软件中存在的漏洞 所有的操作系统或网络软件都存在着各种各样的问题,主要是有了黑客的攻击或病毒的入侵以后才进行漏洞的修补,所以在操作系统及网络软件中还存在缺陷和漏洞,这给我们的计算机带来了很大的危险,计算机被接入网络受到的攻击也会更多。 (三)计算机安全配置不正确 进行安全配置时,因为配置不正确导致了安全漏洞的存在。比如,没有对防火墙进行配置,那么本身的作用不能得到很好的发挥,在这种特定的网络应用程序中,启动过程中,很多安全缺口也会随之打开,可以与这一软件捆绑在一起的应用软件随之启用。只有在用户禁止此程序的运行,或者对它进行了合理的配置时,才可以排除各种安全隐患。 (四)使用对象的安全意识差 当用户口令设置较简单,有时还把自己的账号借给他人用或者与他人共用,这些给网络安全造成了一定的威胁。 二、计算机病毒的威胁 随着应用的广泛,病毒的种类也在不断增多,破坏性不断增强,病毒的产生与蔓延使信息系统不再可靠,不再安全,计算机受到的威胁是巨大的,同时也给各个单位造成了很多损失,计算机病毒的入侵手段可以归结为以下几类: (一)数据的欺 非法入侵到计算机,对数据进行修改,甚至借机对假数据进行输入。 (二)特洛伊木马 在计算机内通过不正确的手段装入秘密指令或者程序,通过计算机进行犯罪活动。它通过合法的身份隐藏于其他的程序中,某时刻会发作,这时会产生威胁,当本机在完成任务时,它会实施非授权功能。比如复制一段超过系统授权的程序等。 (三)截收信息 黑客或者病毒在进行攻击时,有可能会利用搭线或者是电磁辐射的范围内进行截收,对重要信息进行截获或者借助于信息流以及自身的流向、通信频度及长度等参数加以分析,对有用的信息进行判断及保留。 (四)对程序的攻击 这种病毒的攻击性较强,活动较频繁,它深深地隐藏于计算机的存储器中,借助于木马对用户进行技术性的欺,对用户进行激活。甚至借助于逻辑炸弹来发作,对系统进行攻击并产生较大的危害性活动。 (五) 其它 网络攻击方式 黑客或者病毒破坏网络系统,使其不可用,导致合法用户对网络资源不能进行访问,拒绝各种服务,有的还会严重破坏计算机系统与网络系统,使系统信息不再完整,有些还有可能假装主机对合法用户进行非法入侵,使系统资源遭受破坏等。 三、常用的网络安全技术 (一)操作系统内核的安全性防护技术 操作系统安全内核技术主要是通过传统网络安全技术进行分析,借助于操作系统这一层次对网络的安全性进行分析与假设,对系统内核中可能存在安全性问题在内核中除掉,进一步对系统的安全性问题进行强调,在技术上不断加强。操作系统平台的安全措施主要有:利用安全系数较高的操作系统;对操作系统进行安全配置;借助于安全扫描系统对操作系统的漏洞进行检查等。美国国防部技术标准将操作系统的安全等级划分成D1、C1、C2、B1、B2、B3、A几个等级,它的安全等级主要是从低到高。当前大多数操作系统的安全等级都达到了C2级,它的特征包括:一是利用用户注册名和口令使系统加以识别;二是系统通过用户的注册名对用户访问资源的权限进行裁定;三是通过系统对所有系统中发生的所有事件进行审核与记录;四对其他具有系统管理权限的用户进行创建。 (二)网络防病毒技术 计算机病毒借助于网络环境对系统进行破坏,它的破坏力非常强,它产生的威胁与破坏力是不可估计的,比如CIH病毒及爱虫病毒就充分说明了,如果不对病毒进行提前预防,它所造成损失更大,给社会带来一系列的问题,所以,我们要加强病毒的预防。网络防病毒技术的具体实现方法主要包括对网络服务器中的文件的频繁破坏,频繁扫描与频繁监测,主要通过工作站对防病毒的芯片、网络目录以及各种文件加强了访问权限的设置等。预防病毒主要借助于网络这一整体,提高管理人员的技术与防范意识,经常对全网的客户机进行扫描,对病毒情况进行监测;通过在线报警技术,使网络上的每一台机器发生故障、被病毒入侵时,网管人员能够检测到并及时解决这些问题,使网络被攻击的损失达到最小化。 (三)对 网络技术 的加密 对网络进行加密技术的提高是保障网络安全的行之有效的一项重要措施,做了加密的网络可以防止非法窃听,还可以防止恶意软件的入侵等,对网络信息进行加密主要是对网内的数据进行保护,对网内的文件、口令及控制信息实施保护,对网上传输的数据加以保护。这种对网络实施的加密主要是通过链路加密、端点加密及节点加密几种方式来实现。链路加密的目的是为了对网络节点之间的链路信息安全进行保护;对各个端点进行加密的目的是完成对源端用户到目的端用户的数据所做的加密保护;对节点进行加密主要是对源节点到目的节点之间的传输链路进行加密保护。各用户针对网络情况对上述三种加密方式结合自身情况进行选择。 根据收发双方的密钥的异同进行分类,对这些加密算法可以分为常规密码算法与公匙密码算法。通过对其应用这一过程,人们主要是把常规密码与公钥密码有机结合。比如:使用DES或者IDEA完成对信息的加密,而使用RSA对会话密钥进行传递。假如根据多次加密所处理的比特进行分类,我们可以把加密算法分为序列密码的算法与分组密码的算法,而序列密码的算法在每次计算时只加密一个比特。 (四)加强防火墙技术 网络防火墙主要是对被保护的网络和外界所设置的屏障,它借助于计算机硬件及软件的组合形成了相对安全的网关,对内部网络进行保护,使其不受非法用户的入侵,通过对它的鉴别、限制与更改,使其跨越防火墙的数据流,对通信网络的安全提供保障,为计算机通信网络的发展提供保障。 (五)加强身份验证技术 身份验证技术主要是用户通过系统显示自己身份证明的一个过程。通过身份认证对用户的身份进行证明。通过这两个过程对通信双方真实身份进行判定与验证,借助于这两项工作完成身份的验证。计算机的安全机制主要是对发出请求的用户做出身份验证,对它的合法性进行确认,如果判定为合法用户,对该用户进行审核,判断其是否对所请求的服务或主机可以进行访问。 总之,网络安全是一项综合性、长期性的任务,它主要涉及到技术、管理以及使用的许多问题,主要包括信息系统自身的安全问题,还包括物理方面的和逻辑方面的相应措施。所以,一定要通过多种防范措施,通过各种比较保密的政策及明晰的安全策略,对信息的机密性、完整性和可用性逐步加强,给网络安全提供保障。 参考文献: [1]陈月波.网络信息安全[M].武汉:武汉理工大学出版社,2005 [2]钟乐海,王朝斌,李艳梅.网络安全技术[M].北京:电子工业出版社,2003 [3]张千里.网络安全基础与应用[M].北京:人民邮电出版社,2007 [4]吴金龙,蔡灿辉,王晋隆.网络安全[M].北京:高等教育出版社,2004 猜你喜欢: 1. 计算机专业毕业论文评语 2. 有关大学计算机专业毕业论文范文 3. 计算机系毕业论文范文参考 4. 大学计算机毕业论文范文 5. 关于计算机专业毕业论文范文 6. 计算机专业毕业论文参考

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。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。

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。

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。

网络控制模块设计

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。

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。

的驱动程序编写

(1)以太网数据帧结构符合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。

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。

计算机系统论文

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力。下面是我给大家推荐的计算机系统结构论文范文,希望大家喜欢!

《计算机系统结构教学探索》

摘要:计算机系统结构是计算机专业的一门专业基础课,本文根据计算机结构的课程特点,从教学方法、教学手段、实践环节方面,提出以学生为主体,利用多媒体教学等手段来提高学生的学习兴趣和主动性,从而提高了学习效果。

关键词:计算机系统结构动画演示法联系比较法实践环节

0 引言

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力,帮助学生建立整机系统的概念;使学生掌握计算机系统结构的基本知识,原理和性能评价的方法,了解计算机系统的最新发展。使学生领会系统结构设计的思想和方法、提高分析和解决问题的能力。但是在教学中一直存在教学内容中原理和概念较多,综合性强,比较抽象,难学难懂,实验的硬件条件缺乏,学生学习兴趣等不高问题。笔者在多年的教学过程中,不断吸取其它高校的教学经验,对计算机系统结构教学进行改进和总结。

1 课程的内容和特点

课程内容

计算机系统结构课程本科教学时长安排为50学时,实验为22学时。根据国内外其它院校的教学思路,结合对计算机人才知识结构的要求,课程内容包括概论;指令系统;输入输出系统;存储体系;流水线技术;并行处理机;多处理机和课程实习。重点讲授内容为存储体系和指令级并行技术,存储系统是体系结构设计中的瓶颈问题,是系统成败的关键;指令级并行技术为计算机体系结构中的经典问题流水线、并行性等设计。而对并行计算机,多处理机只作简单介绍。从而突出了基本知识,注意和先修课程内容的贯通。

课程特点

(1)综合性强。计算机系统结构开设在第7学期,先修课程有:汇编语言程序设计、数据结构、计算机组成原理、操作系统、编译原理等课程。教学中要求学生综合应用各课程知识,教学难度较大。(2)理论性强。内容抽象复杂,概念多,学生感到学习难度大,教学处理不好的话,学生的学习积极性不高。(3)缺乏实验环境,学生无法获得对计算机系统结构性能改进的直观认识。由于大多数高校硬件条件不满足,故许多高校在开设这门重要课程时,仅仅停留在理论讲授上,相应的实践教学是空白,学生面对枯燥理论,学习兴趣缺乏,不利于提高教学质量。

2 教学的探讨

根据本课程的特点,教学大纲的要求,从培养学生能力的目标出发,明确目标,积极引导学生,采取动画演示、联系比较、启发式教学法,加强实践教学,提高了学生学习的兴趣和主动性,从而有效地提升了教学效果。

明确学生的认识

要想提高学生的学习的主动性,首先要让学生明确该课程的重要性。一部分学生认为该课程与计算机组成原理,操作系统等课程存在一定的重叠,认为只是前面知识的重复。另一部分学生由于面临就业和考研压力,只求通过考试而忽略能力的培养。针对第一部分在学习本课程时阐明该课程与其它课程的关系和区别。计算机组成原理从硬件系统方面来解释计算机各组成部分的工作原理。而计算机系统结构跨越了硬件和软件层次,让学生理解计算机系统结构的基本原理,这样编程时才能考虑更周全,编写更加高效的程序。针对第二部分学生让其认识到学习不只是为了考试,我们不仅要提高程序和系统的开发设计能力,还应提高从总体的架构去分析和解决问题的能力。

明确教学目标

计算机系统结构就是通过采用不同的软硬件技术设计高性价比的计算机系统,面临硬件性能达到极限,我们主要从存储系统、指令系统、指令并行性来分析和评价计算机系统设计,使学生理解计算机性能的提高的方法。例如, 提高CPU计算速度可以采用方法: 一种是提高处理器的主频;第二种方法是提高指令执行的并行度,当前CPU中都采用超标量超流水线技术,流水线结构其实就是一种提高并行度的方法。CPU不像以前通过提升主频来提升速度,因为硬件速度的提高是有限的,最大只能是光速,所以CPU还通过多核的技术来提升速度。这样,学生在学习时运用所学的知识来分析,有利于培养他们发现问题、分析问题、解决问题的能力。

采取合理的教学方法和教学手段

(1)动画演示。教学中采用大量的动画来系统解析教学内容,包括系统的结构、工作的原理、工作流程以及一些算法等,把以往抽象、枯燥的解说变为形象生动的动画动态展示和讲解。这些动画动态的把讲解内容展现在学生面前,突出知识的核心思想和关键知识点,容易理解和提升学习的兴趣。(2)联系比较法。把本课程中的一些概念、策略和思想与现实生活中的事例进行联系比较,如与生产流水线相联系。目的是使学生更好地理解和掌握教学内容,抓住关键思想,联系实际,从而提高了教学效果。(3)启发式教学法。由于高年级学生都有很好的自学能力,在教学中积极地根据学习的内容提出一些问题,让学生通过查阅资料,讨论学习某个问题。如RISC和CISC相比较,在理论上RISC处理器占有优势,但在实际微处理器中主要是CISC处理器;计算机处理器的发展提高到一定的主频后,主要过多核设计来提升CPU性能等。极大地提高了学生的学习的兴趣和积极性。

加强实践教学

国内外高校计算机系统结构的实验一般分为偏重软件的程序员角度和偏重硬件设计人员角度。计算机科学专业开设的实验课程一般偏重软件人员,强调从程序员的角度去了解整个计算机系统如何运行,为程序的优化,可靠性的保证等提供基础知识,实验课程一般用高级程序语言和模拟器实现。而计算机工程专业开设的实验课程一般偏重硬件,强调从硬件设计人员的角度如何设计和实现整个处理器系统,实验课程要求用相关的硬件描述语言实现系统,在FPGA上测试验证。①我们是偏重于软件的,为了让学生应用流水线技术,尝试改进流水线性能的新技术,提高学生对现代计算机系统的认识,引进了DLX虚拟处理器实验。利用DLX虚拟处理器可以进行处理器指令系统的设计,流水线的设计与实现、并行处理的设计与实现等带有新一代处理器思想和技术的实验。从而充分调动学生的能动性,提高了学生的学习兴趣,以及分析问题、解决问题的能力。

3 结束语

本课程具有内容综合性强、理论多、难度大等特点,教师对课程明确教学目标和定位的基础上,重视教学方法和多媒体手段,加强了实践教学,积极引导学生,提高了学生对本课程的兴趣,达到了较好的教学效果。

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在计算机系统软件中最重要的软件就是操作系统。操作系统如同指挥官一样,指挥着计算机里的所有部件,并指挥它们按照某个计划协同工作。计算机系统越复杂,操作系统的作用和地位就越重要。下面是我给大家推荐的计算机操作系统论文,希望大家喜欢!

《计算机操作系统探讨》

摘 要:21世纪是信息化时代,计算机的应用将更加广泛,为了更好的使用计算机,应该对操作系统基本了解,因此本文主要对操作系统的概念和发展史进行探讨,并对Windows,UNIX和Linux操作系统做了简单的介绍,使广大读者加深对计算机操作系统的理解。

关键词:计算机操作系统;Windows;UNIX;Linux

当今现代,人们学习、生活等都已经不能离开计算机,计算机由硬件和软件组成,在计算机系统软件中最重要的软件就是操作系统。操作系统如同指挥官一样,指挥着计算机里的所有部件,并指挥它们按照某个计划协同工作。计算机系统越复杂,操作系统的作用和地位就越重要。

一、操作系统概述

操作系统,负责管理计算机硬件资源和软件资源,并通过这种管理为用户提供服务,成为计算机和用户之间的接口。操作系统的主要功能是:(1)处理机管理;(2)存储器管理;(3)文件管理;(4)设备管理;(5)用户接口。基本上所有的操作系统都具有如下的特征:(1)并发性;(2)共享性;(3)虚拟性;(5)不确定性。

二、操作系统发展史

操作系统的产生迄今已有70年的时间,最早期的操作系统诞生于20世纪50年代中期,只是简单的单道批处理操作系统;接着演变成了多道程序批处理系统,与此同时,实时操作系统也应运而生;最后伴随着微型机、多处理机和计算机网络的发展,与之相对应的微机OS、多处理机OS和网络OS也随之迅速发展。

(一)串行处理系统

世界上最早的计算机诞生之时,并没有操作系统,当时程序员直接和硬件打交道,具体流程是:首先程序员将已经穿孔的纸带(或卡片)装入内存,接着通过控制台或开关启动程序运行,最后当程序全部运行完毕,取出纸带(或卡片)和运算结果。该系统严重地降低了计算机资源的利用率,形成了所谓的人机矛盾。

(二)单道批处理系统

为了解决上述的人机矛盾,提出了一种批量处理的思想,即一次输入一批作业。该系统的具体流程是:首先以脱机的方式将一批作业输入到磁带上,并配上监督程序,该监督程序负责作业的顺序执行,当一个作业完成时,监督程序会自动选择下一个作业,重复以上过程,直到该批作业全部执行完为止。该系统提高了系统的处理能力,可以成批的执行作业,然而实际执行时,内存中只能执行一道作业,会降低程序的执行速度。

(三)多道批处理系统

为了解决单道批处理系统每次只能执行一道作业的问题,多道程序设计技术应运而生,该系统的具体流程是:首先在内存中放入多道作业,在实际执行过程中,允许他们交替执行,比如当一道作业因为I/O请求中断时,CPU此时空闲,因此可以执行另一道作业。该系统有效的提高了CPU的利用率和系统吞吐量,然而资源利用率较高,作业的平均周转周期较长。

(四)分时操作系统

分时处理系统可以说是应用户的需求而形成的一种操作系统,分时处理系统也采用了多道处理技术,但却与多道批处理系统之间存在截然不同的性能差别,主要表现在分时系统具有如下特征:①多路性;②独立性;③及时性;④交互性。

(五)实时操作系统

实时操作系统就是指系统可以及时地对外部事件的请求做出响应,并在规定的时间内完成事件的处理,并可以控制所有实时任务协调一致的运行。该系统与分时系统相似,最大的不同在于要满足处理与时间的关系。

三、经典操作系统介绍

从操作系统诞生到发展至今,出现过几种较为经典的操作系统分别是Windows、UNIX和Linux。

(一)Windows

Windows在1985年问世,起初仅是MS-DOS之下的应用程序,直到微软在2000年推出Windows 2000,第一个脱离MS-DOS基础的图形用户界面操作系统才算面世。Windows是一款基于图形用户界面(GUI)的视窗、单用户多任务的计算机操作系统。Windows操作系统在全球桌面操作系统市场中占有非常大的比例,同时在中低端的服务器市场上也有一定的应用。目前Windows系统在技术方面已经相当成熟,并且不断完善,深受人们的喜爱。

(二)UNIX

UNIX最早由KenThompson、DennisRitchie和DouglasMcIlroy于1969年开发,是一个功能极强,性能最为全面的多用户多任务操作系统。最初的UNIX是用汇编语言编写的,但移植性较差,后来采用高级语言开发,使得修改和移植都相当方便。因为UNIX的成功,也推动了一系列UNIX衍生产品,最为著名的有苹果公司研发的Mac OS X操作系统和Linux系统。目前,因为UNIX的高效强大,安全可靠等诸多优点,使之成为大型机、网络服务器以及工作站的主流操作系统,成为高端产业的领跑者。

(三)Linux

Linux操作系统由林纳斯・托瓦兹于1991 年研发出来,从严格意义上讲,Linux只是一个内核,基于Linux内核的完整操作系统才是Linux操作系统。Linux可以看成是对UNIX的传承,和UNIX类似,是一款多用户多任务的操作系统,并且可以免费使用和自由传播。Linux操作系统的发展相当纯熟,已经成为服务器和嵌入式系统的市场上的主流操作系统之一,Linux正在逐步进军桌面操作系统市场,因为其具有免费开源、安全,高效等特性,将成为Windows操作系统的最大威胁。目前,世界上运算最快的10台超级计算机所采用的操作系统都是Linux操作系统。

四、结束语

综上所述,计算机操作系统如同计算机的大脑,支配着计算机完成各种任务,计算机操作系统的发展历经了串行处理系统时代,单道批处理系统时代,多道批处理系统时代,分时操作系统时代和实时操作系统时代,随着科技的飞速发展,计算机操作系统将会变得更加完善。

参考文献:

[1]Gary Nutt.操作系统[M].北京:机械工业出版社,2005.

[2]何炎祥,李飞,李宁.计算机操作系统[M].北京:清华大学出版社,2003.

[3]吕晓鑫.计算机操作系统综述[J].河南科技,2012(24).

[4]戴启成.浅述我国计算机操作系统的发展趋势[J].黑龙江科技信息,2012(35).

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从控制高科技航天器的执行到个人日常办公事务处理,从国家安全机密资讯管理到金融电子商务办理,计算机系统都在担任主要角色发挥其重要作用。因此,计算机系统的安全稳定是我们必须提前考虑的问题。下面是我给大家推荐的,希望大家喜欢! 篇一 《论计算机系统漏洞及对策》 摘要:从计算机系统安全执行方面分析了计算机漏洞产生的原因,讨论了漏洞对网际网路安全产生了多方面严重危害,提出了计算机使用者面必须及时采取措施来解决和防范系统漏洞。 关键词;计算机系统;漏洞;程式逻辑结构设计;第三方软体 在科技日益快速发展的今天,计算机作为高科技工具得到广泛的应用。从控制高科技航天器的执行到个人日常办公事务处理,从国家安全机密资讯管理到金融电子商务办理,计算机系统都在担任主要角色发挥其重要作用。因此,计算机系统的安全稳定是我们必须提前考虑的问题。 目前来看,对计算机系统安全威胁最大的就是本身的漏洞。只要漏洞存在,黑客才有机会入侵我们的计算机系统,据统计证明。99%的黑客攻击事件都是利用计算机未修补的系统漏洞与错误的系统设定而引起的,当黑客探测到系统漏洞后,随之而来的是病毒传播,资讯泄露,速度缓慢,乃至整个计算机系统瘫痪崩溃,那么到底什么是漏洞呢? 1什么是漏洞 漏洞也叫脆弱性***Vulnerability***,是计算机系统在硬体、软体、协议的具体实现或系统安全策略上存在的缺陷和不足。漏洞一旦被发现,就可使用这个漏洞获得计算机系统的额外许可权,使攻击者能够在未授权的情况下访问或破坏系统,从而导致危害计算机系统安全。 从概念上理解计算机系统漏洞只是文字意义,现在举个现实中的例项让你更能透彻理解到底什么是计算机系统漏洞。 如今用电子商务支付是非常方便快捷的交易方式,很多人都开通了网上银行坐在家里通过计算机网路可以进行各项业务的办理。如果一个人在使用网上银行交易的过程中,如果计算机本身安全系统不健全,这时黑客就可以通过您的计算机系统漏洞把病毒植入计算机中窃取您银行卡的账号和密码,那么存款在瞬间就会被黑客转走,您的存款无形中已被窃走。发生的这一切都是黑客通过网路系统远端在操作。有了系统漏洞无疑计算机系统安全就得不到保障。 2漏洞对计算机系统的影响 从计算机系统软体编写完成开始执行的那刻起,计算机系统漏洞也就伴随着就产生了。计算机系统软体分为作业系统软体和应用系统软体,因此相对应也就有系统软体漏洞和应用系统软体漏洞。下面分别对这两种漏洞对计算机系统的影响进行。首先分析一下系统软体漏洞对计算机系统的影响。主要是对windows作业系统常见的若干漏洞分析。 ***1***UPNP服务漏洞。此漏洞允许攻击者执行任意指令。Windows作业系统预设启动的UPNP服务存在严重漏洞。UPNP***UniversalPlugandPlay***体系面向无线装置、PC机和智慧应用,提供普遍的对等网路连线,在家用资讯装置、办公用间提供TCP/IP连线和Web访问功能,该服务可用于检测和整合UPNP硬体。UPNP存在漏洞,使攻击者可非法获取任何XP的系统级访问、进行攻击,还可通过控制多台XP机器发起分散式的攻击。 ***2***帮助和支援中心漏洞。此漏洞可以删除使用者系统的档案。帮助和支援中心提供整合工具,使用者通过该工具获取针对各种主题的帮助和支援。在目前版本的WindowsXP帮助和支援中心存在漏洞,该漏洞使攻击者可跳过特殊的网页***在开启该网页时,呼叫错误的函式,并将存在的档案或资料夹的名字作为引数传送***来使上传档案或资料夹的操作失败,随后该网页可在网站上公布,以攻击访问该网站的使用者或被作为邮件传播来攻击。该漏洞除使攻击者可删除档案外,不会赋予其他权利,攻击者既无法获取系统管理员的许可权,也无法读取或修改档案。 ***3***RDP资讯泄露并拒绝服务漏洞。Windows作业系统通过RDP***RemoteDataProtocol***为客户端提供远端终端会话。RDP将终端会话的相关硬体资讯传送至远端客户端,其漏洞如下所述:①与某些RDP版本的会话加密实现有关的漏洞。所有RDP实现均允许对RDP会话中的资料进行加密,然而在Windows2000和WindowsXP版本中,纯文字会话资料的校验在传送前并未经过加密,窃听并记录RDP会话的攻击者可对该校验密码分析攻击并覆盖该会话传输。②与WindwosXP中的RDP实现对某些不正确的资料包处理方法有关的漏洞。当接收这些资料包时,远端桌面服务将会失效,同时也会导致作业系统失效。攻击者只需向一个已受影响的系统传送这类资料包时,并不需经过系统验证。 ***4***VM漏洞。此漏洞可能造成资讯泄露,并执行攻击者的程式码。攻击者可通过向JDBC类传送无效的引数使宿主应用程式崩溃,攻击者需在网站上拥有恶意的applet并引诱使用者访问该站点。恶意使用者可在使用者机器上安装任意DLL,并执行任意的本机程式码,潜在地破坏或读取记忆体资料。 ***5***帐号快速切换漏洞。Windows作业系统快速帐号切换功能存在问题,可被造成帐号锁定,使所有非管理员帐号均无法登入。Windows作业系统设计了帐号快速切换功能,使使用者可快速地在不同的帐号间切换,但其设计存在问题,可被用于造成帐号锁定,使所有非管理员帐号均无法登入。配合帐号锁定功能,使用者可利用帐号快速切换功能,快速重试登入另一个使用者名称,系统则会认为判别为暴力破解,从而导致非管理员帐号锁定。 其次分析应用软体漏洞对计算机系统的影响。除了作业系统软体外所有执行在计算机上的软体都是应用软体,如MicrosoftOfficeword,excel办公软体,WindowsMediaPlayer,Adobeflash,Acrobat,瑞星和金山防毒软体等等,这些软体上也存在软体漏洞。 ①WindowsWord智慧标签无效长度处理记忆体破坏漏洞。Word没有正确地处理文件中的无效智慧标签长度值,如果使用者打开了带有畸形记录值的特制Word档案,就可能触发记忆体破坏。成功利用此漏洞的攻击者可以完全控制受影响的系统。攻击者可随后安装程式;检视、更改或删除资料I或者建立拥有完全使用者许可权的新帐户。 ②WindowsMessenger是Windows作业系统中预设捆绑的即时聊天工具。在安装WindowsXP的时候会自动安装旧版本的MSNMessenger,这个版本开启MSNAPI执行ActiveX控制元件Messenger。UIAutomation。1并标记为safe。对这个控制元件执行指令码操作可能导致以登入使用者的环境泄露资讯。攻击者可以在登入使用者不知情的情况下更改状态、获取联络人资讯以及启动音讯和视讯聊天会话,还可以捕获使用者的登入ID并以该使用者的身份远端登入使用者的Mes-senger客户端。 ③MicrosoftExcelCOUNTRY记录记忆体破坏漏洞。 Excel是MicrosoftOffice办公软体套件中的电子表格工具。Excel没有正确地处理BIFF档案格式,在处理档案中的畸形Country***Ox8c***记录时可能会触发记忆体破坏,导致以当前登入使用者的许可权执行任意指令。 ④WindowsMediaPlayer漏洞。此漏洞可能导致使用者资讯的泄漏;指令码呼叫;快取路径泄漏。WindowsMediaPlayer漏洞主要产生两个问题:一是资讯泄漏漏洞,它给攻击者提供了一种可在使用者系统上执行程式码的方法,微软对其定义的严重级别为“严重”。二是指令码执行漏洞,当用户选择播放一个特殊的媒体档案,接着又浏览一个特殊建造的网页后。攻击者就可利用该漏洞执行指令码。由于该漏洞有特别的时序要求,因此利用该漏洞进行攻击相对就比较困难,它的严重级别也就比较低。 ⑤安全软体也有漏洞。我们不要认为防毒软体是最安全的应用软体,它在防护计算机系统免遭病毒侵害的同时,由于软体自身不可避免的缺陷同样也会它自身也有漏洞存在。当防毒软体被病毒控制后,对计算机系统的安全是最大的危害。 3漏洞如何产生的 计算机系统漏洞的产生大致有三个原因,具体如下所述: ***1***程式逻辑结构设计不合理,不严谨。程式设计人员在设计程式时程式,对程式逻辑结构设计不合理,不严谨,因此产生一处或多处漏洞,这些漏洞为病毒的入侵提供了人口。次漏洞最典型的要数微软的Windows2000使用者登入的中文输入法漏洞。非授权人员可以通过登入介面的输入法的帮助档案绕过Windows的使用者名称和密码验证而取的计算机的最高许可权。还有Winrar的自解压功能,程式设计者的本意是为了方便使用者的使用,使得没有安装Winrar的使用者也可以解压经过这种方式压缩的档案。但是这种功能被黑客用到了不正当的用途上。 ***2***除了程式逻辑结构设计漏洞之外,程式设计错误漏洞也是一个重要因素。受程式设计人员的能力、经验和当时安全技术所限,在程式中难免会有不足之处,轻则影响程式效率,重则导致非授权使用者的许可权提升。这种型别的漏洞最典型的是缓冲区溢位漏洞,它也是被黑客利用得最多的一种型别的漏洞。缓冲区是记忆体中存放资料的地方。在程式试图将资料放到及其记忆体中的某一个未知的时候,因为没有足够的空间就会发生缓冲区溢位。缓冲区溢位可以分为人为溢位和非人为溢位。人为的溢位是有一定企图的,攻击者写一个超过缓冲区长度的字串,植入到缓冲区这时可能会出现两种结果:一是过长的字串覆盖了相邻的储存单元,引起程式执行失败,严重的可导致系统崩溃;另一个结果就是利用这种漏洞可以执行任意指令,甚至可以取得系统root特级许可权。 ***3***由于目前硬体无法解决特定的问题,使程式设计人员只得通过软体设计来表现出硬体功能而产生的漏洞。 4如何解决漏洞问题 一种系统从释出到使用者的使用,系统中的设计缺陷会逐渐浮现出来软体开发者为了让计算机系统执行更稳定、更安全,必须及时的对计算机系统的漏洞做出补救措施。 一旦发现新的系统漏洞,一些系统官方网站会及时释出新的补丁程式,但是有的补丁程式要求正版认证***例如微软的Windows作业系统***,这让许多非版权使用者很是苦恼,这时可以通过第三方软体***所谓第三方软体,通俗讲既非系统本身自带的软体***含作业系统本身和自带的应用程式***,其他包含应用类软体均可称为第三方软体***如:系统优化大师***Windows优化大师***,360度安全卫士,瑞星防毒软体,金山防毒软体,迅雷软体助手等软体扫描系统漏洞并自动安装补丁程式。 5结论 总之,在网际网路资讯发达的年代,每一台执行的计算机背后总有计算机系统漏洞时时刻刻在威胁著计算机系统的安全执行。作为一名网路使用者,当在你浏览网页,观看视讯、图片及传送档案资料的同时一定要把计算机系统的安全因素提前考虑:安装防毒软体,更新病毒库,系统漏洞扫描,及时安装补丁软体等等,查漏补缺,防患未然。

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5000字计算机毕业论文篇3 浅议计算机数据库安全管理 摘 要:随着计算机和网络的普遍使用,人们或企业通过数据库存放的信息越来越多。计算机数据库的安全与否则涉及到个人隐私或企业等利益各方。 文章 通过对计算机数据库概念和特征的梳理,在明确数据库安全问题的基础上,设定计算机数据库安全管理目标并制定了数据库安全管理系统模式。 关键词:计算机;数据库;安全;模式 八九十年代至此,计算机的使用越来越普遍,个人和企业都倾向于用网络来处理个人的事情,并将很多资料和信息存放在网络上以便使用。而计算机数据库就是对这一活动进行技术支撑。 人们一般将个人资料等存放在计算机数据库中以方便和安全之用。这些个人资料往往包含有个人隐私并且非常重要,只有具有相关权限的人才能够查看相关资料。同样,现代企业几乎都是通过计算机数据库来存储和管理各种业务数据。通过特定的数据库访问模式,可以为企业提供全区域全侯段数据的查询和应用方便,提高 企业管理 效率。企业数据库对企业很是重要。但是如果数据库受到人为或病毒的攻击,个人隐私或企业重要信息就面临被窃取或流失的危险,进而对个人或企业的利益造成损失。 本文通过对计算机数据库概念和特征的梳理,设定数据库管理之目标、分析数据库管理问题进而提出计算机数据库安全管理模式。 一、计算机数据库概念及其安全管理特征 (一)计算机数据库概念 计算机数据库(Database)是为达到一定的目的而将数据组织起来并存储在计算机内数据(记录、文件等)的集合。模型是数据库系统的核心和基础。按照计算机存储和操作数据的方式,从数据库发展形态和模型特点角度,将数据库划分为:网状数据库、层次数据库和关系数据库三类。计算机数据库的应用领域和范围十分广泛。按照数据库应用领域和范围,将数据库划分为:统计数据库系统、海河流域数据库系统、地质数据库系统、生态环境数据库系统、地方志数据库系统等。 总体而言,随着计算机的普及和数据库技术的不断发展,计算机数据库应用范围不断的扩大,受到越来越大的重视,并其安全性得到不断的优化和加强。 (二)数据库安全管理特征 数据库安全管理往往包含数据安全、数据完整、并发控制和故障恢复等四个方面: 1.数据安全 数据的安全是保障数据使用的前提。数据安全涉及数据本身的安全以及数据防护安全两个方面。通常需要注意防止数据在录入、处理、统计或打印中造成的数据损坏或丢失;以及因人为、程序、病毒或黑客等造成的数据损坏或丢失。为了保障数据的安全,通常需要将数据进行分类,也即将需保护信息和其他信息分开;设置用户访问权限,控制不同的用户对不同数据的访问;对数据进行审计和加密。 2.数据完整性 数据的完整是保证接收信息的全面性,包括数据的精确性和可靠性。数据完整性通常包括实体完整性、域完整性、参照完整性和用户定义完整性等四个方面。数据完整与否通常涉及到数据录入等方面。数据由于输入等种种原因,会发生输入无效或错误信息等问题。为了保证数据完整性,通常采用包括外键、约束、规则和触发器等 方法 。系统很好地处理了这四者的关系,并针对不同的具体情况用不同的方法进行,相互交叉使用,相补缺点。 3.并发控制 数据库中的数据信息资源可以说是一个“信息池”,对数据的取用不仅要满足一个用户的使用,还要允许多用户同时对数据的取用。为了保证用户取用数据一致性就涉及到并发控制。并发控制指的是当多个用户同时更新运行时,用于保护数据库完整性的各种技术。并发机制不正确可能导致脏读、幻读和不可重复读等此类问题。并发控制的目的是保证一个用户的工作不会对另一个用户的工作产生不合理的影响。在某些情况下,这些措施保证了当用户和其他用户一起操作时,所得的结果和她单独操作时的结果是一样的。在另一些情况下,这表示用户的工作按预定的方式受其他用户的影响。 4.故障恢复 目前,保护数据库系统免受破坏的措施有很多,它能够保证数据库的安全性和完整性不被破坏以及并发事务能够正确执行,但是计算机的硬件故障、操作人员的事务这些是不能够进行避免的。而数据库中数据的正确性都会受到它的影响,甚至有时会使得数据库受到破坏,导致数据库中的部分或者全部数据的丢失。故障恢复的功能就是能够实现数据库从错误状态向某一已知的正确状态方向进行恢复。 二、数据库安全管理目标 数据的安全和完整使用是计算机数据库管理的目标,包括以下几个方面: 数据共享和统一管理。对具有使用权限的用户实现全区域或全侯段数据信息共享能够提高信息的使用效率,满足企业或个人动态办公的需求。同时数据共享必须保障共享数据的一致性和对数据的统一管理。 数据访问简化。应用程序对数据的访问进行简化,使得在更为逻辑的层次上实现应用程序对数据进行访问。数据访问简化一方面提高了对数据库中数据的使用效率,另一方面提升了个人或企业使用数据的方便性,提高工作效率。 数据有效。数据有效性一方面指数据库中的数据需是可以使用的,不能存在过多的冗杂数据;另一方面数据的逻辑一致性得到保证。 数据独立性保障。数据独立性包括数据的物理独立性和逻辑独立性。把数据的定义从程序中分离出去,加上数据的存取又由DBMS负责,从而简化了应用程序的编制,大大减少了应用程序的维护和修改,保障数据的独立性,减少程序对数据和数据结构的依赖。 数据安全性保障。是保障在数据库共享情况下维护数据所有者利益。数据的集中存放和管理能够保证数据库安全性。数据库安全的具体目标就是提供充分的服务,并且保证关键信息不被泄露。 三、数据库安全管理存在问题 从数据库系统安全性角度来讲,数据库的安全问题包括操作方面问题、系统管理问题和数据库自身问题等三个方面。 操作方面。操作方面往往涉及到病毒、后门、数据库系统以及 操作系统 等方面的关联性。病毒方面,部分病毒可以依附于操作系统从而对数据库造成危害;操作系统后门在方便特征参数设置等的同时,也给黑客等留了后门使其可以访问数据库系统等。 管理方面。对数据库安全管理意识薄弱,重视程度不够,对数据库等的管理往往提留在设置访问权限等方面。数据库安全管控措施较少或不到位,未能定期检测和发现数据库存在的漏洞以及面临的安全威胁。 数据库自身问题。虽然关系数据库系统应用时间较长,特性较强大,产品也较成熟,但是实际中并没有在操作系统和现在普遍使用的数据库系统体现出其应该具有的某些特征,尤其是那些较为重要的安全特性,由此可见,大多数的关系数据库系统的成熟度还是不够。 四、计算机数据库安全管理措施 (一)用户标识与鉴别 用户识别和鉴别是数据库系统的最外层安全保护措施。数据库系统可使用多种识别方法,提高系统的安全级别。其中用户名输入识别、口令识别、身份随即识别等作为常用的安全防范方法。 (二)安全模式 通过安全模式来判断安全重要方面与系统行为关系,并满足关键数据安全的需求。安全模式通常包括多级安全模式和多边安全模型。多级安全模式首先在军用安全保密系统中使用,包括秘密级、机密级和绝密级三个等级。根据不同的需求设置每一级人员的访问权限。多边安全模式则能防范横向信息泄露。 (三)访问控制 按用户身份及其所归属的某项定义组来限制用户对某些信息项的访问,或限制对某些控制功能的使用。访问控制通常用于系统管理员控制用户对服务器、目录、文件等网络资源的访问。访问控制保证具有访问权限的用户的正常访问,是通过主体访问设置保护网络资源。访问控制的功能主要有以下:防止非法的主体进入受保护的网络资源;允许合法用户访问受保护的网络资源;防止合法的用户对受保护的网络资源进行非授权的访问。访问控制实现的策略:入网访问控制、网络权限限制、目录级安全控制、属性安全控制、网络服务器安全控制等。 (四)安全审计 由专业审计人员根据有关的法律法规、财产所有者的委托和管理当局的授权,对计算机网络环境下的有关活动或行为进行系统的、独立的检查验证,并作出相应评价。安全审计涉及四个基本要素:控制目标、安全漏洞、控制措施和控制测试。其中,控制目标是指企业根据具体的计算机应用,结合单位实际制定出的安全控制要求。 五、结束语 数据安全问题是存在于计算机系统和数据库系统中的常见和最为重要的问题。数据库的安全围绕着防范和减轻风险的角度展开。数据库管理最主要的目的就是通过有效的计划和措施,在保障数据共享的基础上,保障数据的安全,确保安全风险不为用户带来风险等。文章在指出数据库系统中存在安全问题的基础上,从用户识别、设置安全模式、进行访问控制等角度提出了数据库安全管理措施。 参考文献: [1]许婷,杨新荣.数据库安全技术理论研究[J].科技情报开发与经济,2007,4. [2]朱良根,雷振甲,张玉清.数据库安全技术研究[J].计算机应用研究,2004,9. [3]隽军利,李天燕,王小龙.浅析计算机数据库系统在信息管理中的应用[J].科技创新导报,2008,12. [4]刘启原,刘怡.数据库与信息系统的安全[M].北京:科学出版社,2000. 5000字计算机毕业论文篇4 浅谈计算机安全技术与防护 摘要:互连网具有开放性和匿名性的特点,这给计算机黑客、病毒利用网络实施各种犯罪活动创造了机会,同时对网络安全构成了威胁。在我们使用网络的过程中,总会感染各种各样的网页病毒,在收发电子邮件、使用QQ进行即时聊天过程中,也会导致密码被盗等情况。同时,由于安全问题,有些网站的数据被破坏,这给我们的工作带来了极大损失。 关键词:计算机;网络;安全技术;防护技术 互联网以其高效率和快捷方便改变着人们的生产与生活,在社会的各个领域得到了广泛的应用,各行各业用其来处理各种事物,比如电子邮件的发送、网上购物、信息的处理、网上炒股和网上办公。所有这些都与互连网的开放性及匿名性有关。也正因为这些特征使互联网存在着一定的安全隐患。但是网络不安全导致人们对网络望而生畏,以上问题也使人们在应用网络与计算机的过程中遭受巨大损失,我在计算机安全技术与防护方面做如下分析。 一、计算机网络信息存在安全隐患 (一)计算机本身存在的问题 计算机的弱项是面对威胁与攻击时容易被破坏甚至导致瘫痪。因为它自身的防御能力较差,被新病毒攻击时束手无策,在建立网络协议时,有些安全问题没有被安排在内,虽然又新加了许多安全服务与安全机制,但是黑客的攻击还是让计算机本身防不胜防,让一些安全措施显得无力,所以在互联网中的安全问题表现的更加严重。 (二)软件中存在的漏洞 所有的操作系统或网络软件都存在着各种各样的问题,主要是有了黑客的攻击或病毒的入侵以后才进行漏洞的修补,所以在操作系统及网络软件中还存在缺陷和漏洞,这给我们的计算机带来了很大的危险,计算机被接入网络受到的攻击也会更多。 (三)计算机安全配置不正确 进行安全配置时,因为配置不正确导致了安全漏洞的存在。比如,没有对防火墙进行配置,那么本身的作用不能得到很好的发挥,在这种特定的网络应用程序中,启动过程中,很多安全缺口也会随之打开,可以与这一软件捆绑在一起的应用软件随之启用。只有在用户禁止此程序的运行,或者对它进行了合理的配置时,才可以排除各种安全隐患。 (四)使用对象的安全意识差 当用户口令设置较简单,有时还把自己的账号借给他人用或者与他人共用,这些给网络安全造成了一定的威胁。 二、计算机病毒的威胁 随着应用的广泛,病毒的种类也在不断增多,破坏性不断增强,病毒的产生与蔓延使信息系统不再可靠,不再安全,计算机受到的威胁是巨大的,同时也给各个单位造成了很多损失,计算机病毒的入侵手段可以归结为以下几类: (一)数据的欺 非法入侵到计算机,对数据进行修改,甚至借机对假数据进行输入。 (二)特洛伊木马 在计算机内通过不正确的手段装入秘密指令或者程序,通过计算机进行犯罪活动。它通过合法的身份隐藏于其他的程序中,某时刻会发作,这时会产生威胁,当本机在完成任务时,它会实施非授权功能。比如复制一段超过系统授权的程序等。 (三)截收信息 黑客或者病毒在进行攻击时,有可能会利用搭线或者是电磁辐射的范围内进行截收,对重要信息进行截获或者借助于信息流以及自身的流向、通信频度及长度等参数加以分析,对有用的信息进行判断及保留。 (四)对程序的攻击 这种病毒的攻击性较强,活动较频繁,它深深地隐藏于计算机的存储器中,借助于木马对用户进行技术性的欺,对用户进行激活。甚至借助于逻辑炸弹来发作,对系统进行攻击并产生较大的危害性活动。 (五) 其它 网络攻击方式 黑客或者病毒破坏网络系统,使其不可用,导致合法用户对网络资源不能进行访问,拒绝各种服务,有的还会严重破坏计算机系统与网络系统,使系统信息不再完整,有些还有可能假装主机对合法用户进行非法入侵,使系统资源遭受破坏等。 三、常用的网络安全技术 (一)操作系统内核的安全性防护技术 操作系统安全内核技术主要是通过传统网络安全技术进行分析,借助于操作系统这一层次对网络的安全性进行分析与假设,对系统内核中可能存在安全性问题在内核中除掉,进一步对系统的安全性问题进行强调,在技术上不断加强。操作系统平台的安全措施主要有:利用安全系数较高的操作系统;对操作系统进行安全配置;借助于安全扫描系统对操作系统的漏洞进行检查等。美国国防部技术标准将操作系统的安全等级划分成D1、C1、C2、B1、B2、B3、A几个等级,它的安全等级主要是从低到高。当前大多数操作系统的安全等级都达到了C2级,它的特征包括:一是利用用户注册名和口令使系统加以识别;二是系统通过用户的注册名对用户访问资源的权限进行裁定;三是通过系统对所有系统中发生的所有事件进行审核与记录;四对其他具有系统管理权限的用户进行创建。 (二)网络防病毒技术 计算机病毒借助于网络环境对系统进行破坏,它的破坏力非常强,它产生的威胁与破坏力是不可估计的,比如CIH病毒及爱虫病毒就充分说明了,如果不对病毒进行提前预防,它所造成损失更大,给社会带来一系列的问题,所以,我们要加强病毒的预防。网络防病毒技术的具体实现方法主要包括对网络服务器中的文件的频繁破坏,频繁扫描与频繁监测,主要通过工作站对防病毒的芯片、网络目录以及各种文件加强了访问权限的设置等。预防病毒主要借助于网络这一整体,提高管理人员的技术与防范意识,经常对全网的客户机进行扫描,对病毒情况进行监测;通过在线报警技术,使网络上的每一台机器发生故障、被病毒入侵时,网管人员能够检测到并及时解决这些问题,使网络被攻击的损失达到最小化。 (三)对 网络技术 的加密 对网络进行加密技术的提高是保障网络安全的行之有效的一项重要措施,做了加密的网络可以防止非法窃听,还可以防止恶意软件的入侵等,对网络信息进行加密主要是对网内的数据进行保护,对网内的文件、口令及控制信息实施保护,对网上传输的数据加以保护。这种对网络实施的加密主要是通过链路加密、端点加密及节点加密几种方式来实现。链路加密的目的是为了对网络节点之间的链路信息安全进行保护;对各个端点进行加密的目的是完成对源端用户到目的端用户的数据所做的加密保护;对节点进行加密主要是对源节点到目的节点之间的传输链路进行加密保护。各用户针对网络情况对上述三种加密方式结合自身情况进行选择。 根据收发双方的密钥的异同进行分类,对这些加密算法可以分为常规密码算法与公匙密码算法。通过对其应用这一过程,人们主要是把常规密码与公钥密码有机结合。比如:使用DES或者IDEA完成对信息的加密,而使用RSA对会话密钥进行传递。假如根据多次加密所处理的比特进行分类,我们可以把加密算法分为序列密码的算法与分组密码的算法,而序列密码的算法在每次计算时只加密一个比特。 (四)加强防火墙技术 网络防火墙主要是对被保护的网络和外界所设置的屏障,它借助于计算机硬件及软件的组合形成了相对安全的网关,对内部网络进行保护,使其不受非法用户的入侵,通过对它的鉴别、限制与更改,使其跨越防火墙的数据流,对通信网络的安全提供保障,为计算机通信网络的发展提供保障。 (五)加强身份验证技术 身份验证技术主要是用户通过系统显示自己身份证明的一个过程。通过身份认证对用户的身份进行证明。通过这两个过程对通信双方真实身份进行判定与验证,借助于这两项工作完成身份的验证。计算机的安全机制主要是对发出请求的用户做出身份验证,对它的合法性进行确认,如果判定为合法用户,对该用户进行审核,判断其是否对所请求的服务或主机可以进行访问。 总之,网络安全是一项综合性、长期性的任务,它主要涉及到技术、管理以及使用的许多问题,主要包括信息系统自身的安全问题,还包括物理方面的和逻辑方面的相应措施。所以,一定要通过多种防范措施,通过各种比较保密的政策及明晰的安全策略,对信息的机密性、完整性和可用性逐步加强,给网络安全提供保障。 参考文献: [1]陈月波.网络信息安全[M].武汉:武汉理工大学出版社,2005 [2]钟乐海,王朝斌,李艳梅.网络安全技术[M].北京:电子工业出版社,2003 [3]张千里.网络安全基础与应用[M].北京:人民邮电出版社,2007 [4]吴金龙,蔡灿辉,王晋隆.网络安全[M].北京:高等教育出版社,2004 猜你喜欢: 1. 计算机专业毕业论文评语 2. 有关大学计算机专业毕业论文范文 3. 计算机系毕业论文范文参考 4. 大学计算机毕业论文范文 5. 关于计算机专业毕业论文范文 6. 计算机专业毕业论文参考

随着科技的快速发展,计算机在每个领域的应用越来越广泛。下面是我为大家整理的关于计算机学年论文,供大家参考。

摘要:针对高校计算机应用技术专业人才培养存在的问题,从应用型人才培养的角度出发,提出了一系列有改革 措施 ,旨在提高计算机专业人才培养质量。

关键词:产业升级;计算机;人才培养

1研究背景

信息技术产业的创新升级和新技术、新产品的不断涌现,促使社会对计算机应用技术高端技能型人才的需求量急剧增加,与时俱进的改革与创新人才培养模式,对计算机类专业高端人才培养至关重要。为全面贯彻安徽省“十二五” 教育 事业发展规划,充分发挥职业教育为地方经济建设提供智力支持和人才支撑的作用,笔者在产业升级背景下,提出计算机应用专业人才培养模式的改革创新,有利地区于计算机类专业的深入发展,也满足了新型信息产业发展的需要,从而为产业转型升级提供人才支撑。

2计算机专业人才培养模式存在的问题

计算机专业课程体系同质化

目前我国缺乏一大批能从事基础性工作的“软件蓝领”,更缺乏既懂技术又懂管理的软件高级人才。而现实中,我国高校计算机专业人才培养模式过于单一,学生素质的同质化也比较严重,这种情况很难适应市场需求,也不可能满足软件产业发展的需要。普通高校计算机专业课程体系向示范学校看齐,全国出现课程体系同质化倾向,专业建设及人才培养缺乏特色,与地方经济、行业发展不相适应[1]。

专业教育滞后于专业知识的更新

从信息技术发展来看,方向日渐增多,分工越趋细化,学科的不同领域匹配的知识结构和技能素质往往大相径庭,而高校在知识的积累与传授上,远远赶不上信息技术和知识的更新速度。因为缺乏必要的教学改革,课程内容远远落后于现代技术的进步速度,导致学校在课程设置、教学内容、培养模式等方面与社会、行业、岗位各方面的脱节。

教学 方法 死板落后

教师为了最大限度地传授知识,大多采用了以讲授为主的教学方式,而且在讲授中又侧重于单方面的灌输,导致学生独立思考能力、实践应用能力和主动创造能力低下。教学方式也不能满足培养具有创新精神、实践能力和社会竞争力的高素质人才需要。

考核评价方式单一僵化

多数课程的考核方式不是考试就是考查,大量的格式化的笔试或机试题目造成学生死记硬背,缺乏灵活多样的考核评价方式,极大的打击了学生的学习积极性,降低了学生接触新知识的机会,不利于学生实际应用能力的锻炼,严重妨碍了学生的人才培养质量。

综合实践环节过少

教学中仍存在重理论、轻实践,重知识传授,轻能力培养的倾向。实践教学内容存在不足,在实践项目的体系安排上基本上是验证理论性的体系,理论课与实践课同步,前后实践项目之间纵向联系较少,在不同课程之间横向联系更少,不能满足实际工作需要[2]。

3计算机专业人才培养模式改革与实践

人才培养目标市场化

主动适应人才市场需求的变化,以就业为导向,坚持育人为本,德育为先,积极培养学生的实践能力、创造能力、就业能力和创业能力;主动适应区域、行业经济发展的需要,根据学院的自身条件,建立连动机制,适时的设计人才培养目标。

课程体系模块化和职业化

根据市场设专业,根据岗位要求制定培养方案,根据能力要求设计课程模块,在教材建设过程中充分体现职业化。将课程体系设置成基本素质模块、基本技能模块、专业技能模块和拓展技能模块。基本素质模块主要培养学生高尚的情操、遵纪守法的意识、诚信品质、扎实的 文化 功底、吃苦耐劳精神;基本技能模块主要培养学生基本的计算机组装和维护能力、熟练使用办公软件的能力、基本的图像处理能力;专业技能模块由三个部分组成:软件编程部分、网络建设部分和网页设计部分,主要培养学生的专业技能,是本专业的核心部分;拓展技能主要培养学生的沟通能力、团队协作精神等。教材建设是能力培养的保证,在选用教材方面坚持职业化。通过选用高职高专的规划教材、与企业合作开发教材、建立校本教材等方式,使得教材的内容职业化,课程体系结构化。使学生在校所学内容即工作所需内容,达到学以致用的目的。

教育方式工学结合化

建立与生产劳动和 社会实践 相结合的教育模式。在课程体系模块化和职业化的基础上,建立工学结合的教育模式。主要通过课程实训、模块实训、综合实训和顶岗实习的方式来改善教育模式。模块中每门课程在教学的过程中通过课程实训将知识和实践结合起来,培养学生知其理还要知其用;模块实训在课程实训的基础上完成,通过仿真的项目帮助学生综合课程知识,构建相应的能力;综合实训是在学业即将结束时完成,通过综合实训,培养学生综合技能和职业素养;顶岗实习让学生到具体的工作实际进行工作,在工作的环境中运用专业知识、 总结 学习成果、提高职业能力。学生实习实践的安排采取灵活机制,可以采取学生到企业见习、企业人员到学校指导、学院建立模拟工作环境、学生成立校园虚拟公司进行运营等方式。

教学组织多样化

为实现实验区的人才培养目标,拟采用“2+”的教学组织模式,即在校内进行2年扎实的教学与技能实训,再进行年的综合实训,然后在校外实训基地采用双元制进行年的实践教学和岗位培训。在具体的组织形式上采用任务驱动、项目导向、案例呈现、团队协作、工作模拟、工学交替等方式,将老师讲授课堂移到实习实训地点,是课堂与实习地点一体化,达到融“教、学、做”为一体的目的。另外充分利用网络环境,建立开放的学习实训交流平台[3]。

师资队伍多元化

计算机应用人才的培养必须突出“应用型”的目标定位,强调理论与实践相结合、知识与技能相结合、人才培养与市场需求相结合[4]。应用型人才的培养要求通过多元化的教师队伍具体来实现。这就要求我们构建专兼结合,有较高造诣和丰富实践 经验 的师资队伍,这是达成教学目的、实现人才培养,促进学科发展,保证人才培养双元制实施的重要保证。

参考文献:

[1]李春杰.能力导向计算机专业人才培养模式改革研究[J].渤海大学学报(自然科学版),2011,32(2):176-179

[2]杜娟,衣治安,刘志刚.计算机类专业应用型人才培养一体化教学模式的研究[J].中国电力教育,2011(8):38-39

[3]易万程,桂颖.浅谈计算机专业应用创新型人才培养[J].信息系统工程,2011(1):75-76

[4]范颖.高职高专计算机专业人才培养模式探究[J].新校园(理论版),2010(6):52-52

摘要:21世纪是信息的时代,计算机作为信息的源泉已经深入到我们生活的各个方面,随之而来的是计算机网络安全问题。网络安全与我们的生活息息相关,怎样保障我们自身信息的安全性是计算机网络面临的一个重要问题,不论是国家还是个人都对安全问题异常关注。从计算机网络安全基本概念入手来分析现有的网络安全现状以及解决这些威胁的防范措施。

关键词:计算机网络;安全;防范措施

伴随计算机的广泛应用而产生计算机网络安全问题是现代信息社会的重点关注问题,计算机网络安全问题制约着计算机技术的发展,也影响着人们日常生活的安定。但计算机的安全防范需要全社会的共同探索,最终找到一个安定的计算机网络环境。所谓计算机网络安全是由硬件安全和软件安全两大部分组成,硬件安全主要指保证构成计算机的硬件设备不会遭受自然或者是人为的破坏。这些破坏导致计算机不能正常运行,一般是指计算机硬盘和其他设备的通信线路不受到破坏。计算机软件安全是指计算机在传输信息的过程中要保证信息完整性、信息保密性和信息可靠性。完整性是指信息在传输中保持整体性,不会被修改或篡改;保密性是指信息只可以被授权的人阅读和改写,不能被人随意窃取或修改;可靠性是指信息是真实有效的,不是过期或者非法的信息[1]。

1计算机网络的主要威胁

计算机网络安全主要面对的威胁分为硬件威胁和软件威胁,硬件威胁是指构成计算机的硬件设备面临的威胁,软件威胁是指计算机在传输信息时面对的威胁。

硬件安全威胁。计算机网络的载体是计算机硬件,如果硬件遭到破坏计算机网络系统必然会受到很大的限制甚至陷入瘫痪状态。但是计算机硬件安全威胁比较单一,主要是指计算机网络的线路、服务器等设备是否受到火灾、辐射的影响。

软件安全威胁。因特网最初是为学术性探讨而设计,端口设置签订的协议处于开放状态。这种开放状态是互联网迅速发展的原因,也造成了现在错综复杂的网络安全问题。这种先天性的缺陷让很多不法分子乘虚而入,产生了无数的安全隐患。以下主要介绍较为普遍网络安全问题的成因。

用户淡薄的安全意识。很多用户在使用公共计算机时不注意保护自己的私密信息,在计算机上留下了很多个人信息,诸如计算机记住密码等。还有很多用户随意泄露自己的个人信息给陌生人,这都是很大的安全隐患。在开发层次中,软件开发者漫不经心造成易于被黑客侵袭软件安全漏洞也是重大安全隐患。

有缺陷的 操作系统 。任何一个操作系统在理论上都有安全漏洞,如果在漏洞被人非法利用前排除故障则可避免损失。若黑客控制了安全漏洞后,常利用漏洞控制计算机,使计算机陷入瘫痪。这是黑客窃取计算机信息的常用手段,很多用户的资料信息便在不经意间泄露出去。

计算机病毒。计算机病毒是指黑客编写出的一段计算机小程序,通常是为了达到某种目的。这种程序很难被删除,且有极快的传播速度,常常会导致计算机反应迟缓甚至陷入瘫痪状态,如果长时间感染电脑还可能完成病毒进化造成更严重的后果。在这个过程中,用户信息也会被黑客非法盗取,致使用户损失很多资料和个人信息。

网络黑客。网络黑客是各种计算机病毒的始作俑者,进一步来说黑客的威胁远远大于一般的网络威胁,他们是网络威胁的源头。网络黑客对计算机操作系统了如指掌,他们利用计算机系统中的漏洞编写特定的程序来达到自己的目的,不一定是为了窃取资料而来,有些黑客甚至是纯粹为了好玩或者恶作剧而攻击计算机。黑客的破坏手段就像HIV病毒一样实时变换,难点不在于解除某种特定的计算机病毒,而在于变幻莫测的攻击形式,这是现代互联网整体要面对的问题[2]。

2安全防范措施

无穷的安全隐患致使安全防范措施不能一招奏效,对于不同的安全隐患需要对症下药。安全防范措施不仅要包含技术上的防范措施,更要开展社会教育,健全安全法制,从人们的潜意识里消灭安全问题。

硬件防范措施。上文提到的硬件安全隐患主要是设备遭到破坏造成的,保护硬件安全就是有效的防范措施,主要有防范火灾、抗辐射、抗寒冻等。对于大型机房需要配备安全人员保证事故发生后能得到有效的处理,不会将灾害蔓延到更大的范围,安全人员按时检查全部的计算机设备,防患于未然。在此基础上应该为电脑配备备用的仪器设备,当出现故障是能及时更换正常设备。对于普通用户来说,主要是保证计算机处于安全的环境,不被不法分子强行破坏。

提高用户的安全意识。计算机用户操作不当或者安全意识薄弱在安全问题上占很大的比例,加强计算机用户的安全意识是防范措施中最重要的一环。计算机用户必须学习一定的安全使用策略,培养出良好的安全意识习惯,这对于一般的黑客攻击和计算机威胁是十分有效的。

开发先进的 网络技术 。国家积极招收网络相关人才开发出防范软件程序是安全措施的重要部分,这不仅能找到先进的防范策略,还能吸引一部分潜在黑客,使他们成为为网络安全作重要贡献的积极分子。例如防火墙技术,防火墙的主要功能是过滤和控制计算机与外在互联网的连接,及时发现并阻止潜在威胁从而保障计算机有一个安全的网络环境。但防火墙技术有较多的缺陷,不能有效地保障墙内计算机用户的信息安全,对已经感染了的计算机文件和程序无计可施。开发这种技术一方面要发扬原有优势,另一方面要突破原有瓶颈。再比如计算机加密技术,加密技术是指将原有的信息通过计算机程序转换成特定的密文,再通过密钥将密文翻译成原始信息。这是现代计算机最常用的安全保护措施。目前加密技术主要表现为两种形式,一是信息的加密,即利用相应的算法程序将原始信息加密锁定,保证信息安全。二是对信息传输协议进行加密,这种加密方法较为复杂。以上两种形式的加密可以有效地阻止电脑遭受病毒感染,防止黑客入侵,保证计算机网络的安全运行[3]。

定期备份信息和漏洞扫描。计算机备份可以在系统受到破坏后有效的恢复到系统的原始状态,当受到诸如地震等无法防范的灾害时成功保护系统数据,保证计算机网络能正常安全运行。在面对多变的网络环境时,只有不断的检查修复才能保障计算机安全。单凭技术人员已有的 安全知识 和经验很难解决所有问题,用户要时刻保持安全意识并积极检查,才能发现漏洞并及时修复,保证 系统安全 。

3结束语

随着云计算大数据的迅速发展,未来的网络安全环境肯定会面临更多的挑战。个人和国家都必须重视网络安全问题,运用先进的网络安全防范技术来保护网络环境。在此基础上还要与时俱进不断学习安全知识。国家也应该健全安全法律法规,强化公民安全意识,营造出全民防范的氛围才能有效的解决安全问题。

参考文献

[1]杨光,李非非,杨洋.浅析计算机网络安全防范措施[J].科技信息,2011,29:70,93.

[2]吴俨俨.计算机网络安全防范措施研究[J].电脑编程技巧与维护,2013,2:83-84,106.

[3]付欣,郭鹏.计算机网络安全隐患与防范措施研究[J].计算机光盘软件与应用,2013,22:161,163.

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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。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。

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。

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。

网络控制模块设计

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。

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。

的驱动程序编写

(1)以太网数据帧结构符合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。

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。

计算机毕业系统设计论文范文

计算机毕业论文

时间稍纵即逝,充满意义的大学生活即将结束,毕业生要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有准备、有计划、比较正规的、比较重要的检验大学学习成果的形式,那么问题来了,毕业论文应该怎么写?以下是我精心整理的计算机毕业论文,欢迎阅读与收藏。

摘要 :

近年来,随着计算机网络技术的迅速发展,全球已经步入信息化时代。人类对计算机的深入应用,使得计算机成为世代的宠儿。由于价格的降低,使得每个人都有自己的办公电脑。不仅便利了大家的生活,而且提高了工作效率,很多企业都选择信息化办公,提高企业的工作效率,降低运营成本,最终提高了企业的利润。当然我们在进信息化办公的同时,也要对计算机的应用进行关注。只有将计算机的应用更加深入,才能更好地进行信息化办公。本文将介绍如何利用计算机技术实现企业的信息化,为企业的信息化办公提高一些参考资料。

关键词 :

计算机技术;企业信息化;办公;网络技术

由于全球已经进入网络化时代,计算机技术在企业中也得到了极大的欢迎,因为利用计算机技术可以帮助企业提高工作效率,降低办公成本,节约人力资源,从而实现企业利润的最大化。现今社会的发展导致市场经济越来越激烈,企业为了能够在市场中站稳脚步,谋求更大的生存空间,就需要提高自身的发展,完善自身的管理。利用计算机技术来实现,极为稳妥。根据相关研究发现,企业还可以借助电子商务平台为客户提供网上咨询服务,有些企业还可以实现远程办公,提高员工的工作效率与工作热情,为企业带来更高的利润收入。我国目前的建筑设计存在着很多问题,由于市场的竞争,科技的进步都在不断地发展,但是管理体制也逐步走向完善阶段。但是由于建筑水平的进步太快,而导致建筑设计跟不上社会的发展,这种情况下,导致了一系列问题的发生。然而,建筑企业高层对建筑设计的方面不是很重要,管理水平也跟不上科技的进步,一直采取以前的设计方案,管理方案,导致劳动效率极低,资源浪费严重。其次,人员问题,建筑设计应该是由专门的设计人员负责,但是在很多建筑企业中,设计不是由专门的人员来负责,而是掌握在建筑企业高层的手中。就是,建筑设计师只负责设计,高层进行审批的局面。最后,就是设计师,操作人员,极其其他职工自身水平不够,缺乏基本的知识和经验。建筑设计师缺乏责任心这个问题很严重,他们对建筑设计追求不够完美,做事不够严谨,导致资源的浪费和重复施工现象严重,最终使得建筑企业的利润大打折扣。

1企业信息化发展概述

对企业信息化的认识

在经济高速发展的今天,计算机应用技术改变了人类的日常生活,网络技术的飞速发展带来了极大的经济效益,也改变了企业的日常办公方式,节约了企业的人力物力财力,提高了企业利润。因此信息化办公成为企业必不可少的一部分,对于计算机的应用也更为深入。企业为了更好的发展生产力必须要搜集相关的资料,因为这些可以提高企业在市场上的竞争力,然而企业的信息化管理就可以方便地实现资料的搜集与管理。企业可以利用现代的先进技术对信息资源进行综合管理,对资源进行合理的调配。计算机信息管理技术主要是用来替代之前人力进行操作的任何形式的数据资料,报表,财务统计,信息查找等。随着计算机技术的迅速发展,众多企业也纷纷简历自己的信息管理系统,企业之间的沟通交流也更多的使用电子信息交换技术。有相关研究表明,到2013年,我国网民数量超过六亿,使用互联网的企业也超过90%,而大型企业则全部接入互联网。这些数据表明,我国企业办公都走向了信息化,计算机技术也对人们的生活,学习,工作方式都带来了巨大的影响,企业也对计算机技术的应用越来越多,但是信息化发展水平还不是很乐观。

企业信息化的目的

企业信息化的目的就是为了提高企业的利润,也就是从某种程度上来说,就是开源,节流。其根本原因就是企业素质的提升,企业素质的好坏直接影响着企业的业绩,两者之间相辅相成,当然在不同的时期,二者有着不同的内容。现今社会,信息化时代已经成为当今社会的名词,企业的素质直接体现在信息技术的运用上,资源储备量,信息的管理方式都代表着企业的核心竞争力。企业的创新能力,服务质量还有供货速度都影响着用户的满意度,因为有了更多的对比,使得用户也格外挑剔,所以用户的满意程度代表着市场的占有率,如果企业的发展依旧得不到提升,那么企业的信息化也失去了应有价值。

企业信息化的优势

因为计算机技术的蓬勃发展促进了企业的信息化,使得企业职工在日常办公时操作更为简单。计算机的诞生就是为了给人们提供便利,将计算机技术应用在职工办公过程,就节约了一大部分时间,以往较为繁琐的办公方式,而且不易保存,利用计算机技术很方便地解决了这一问题。而且计算机技术能够有效的整合企业的需求,可以满足不同企业的办公需求,也就是同一个职工,可以胜任不同的企业需求。最为重要的是,计算机技术可以搜集各种信息,并且在短时间内进行传播,使得资源具有共享性,方便了企业之间信息的沟通和企业内职工的交流。

2计算机技术对企业信息化的影响

随着计算机技术的快速与持续的发展,企业的发展前景与计算机的应用技术也越来越亲近,二者已经有密不可分的趋势。计算机技术可以提高企业的核心竞争力,节约人力资源,以前需要大量的人来进行操作,现在只需要一台计算机就可以搞定。不仅可以提高企业职工的工作效率,而且提高了企业的管理水平。因此只要对计算机技术进行合理的应用,信息化办公带来的经济效益远远超出企业信息化办公设备的搭建所投入的资金。信息化办公对企业未来的发展前景有着极为重要的意义。

提高了企业信息的及时准确性

对于一个企业来说,完整的数据存储是必不可少的一部分。财务信息,职工信息,工程档案,统计报表等数据都是每个企业运行的基本数据。基本数据和基础信息的及时性是每个企业立足之本。企业的发展离不开这些数据信息,然而在计算机技术未曾发展之前都是靠纸质文档进行保存,然而纸质文档的保存使得文件很容易受到遭到丢失或者损坏,这些导致了资源的不完全,而且后期查找很不方便。计算机技术的出现就很好地解决了这些麻烦,利用计算机技术,建立起企业自身的数据库。将职工资料和统计报表,财务信息,企业内部信息之类的资料都对其进行录入存档。不仅保证了数据更新技术性与稳定性,而且能够实时查看,使得信息更加及时,精确。

优化企业的运行

完善企业管理计算机技术可以规范企业的工作流程,企业中人员调配是企业中最为关键的一环,落后的信息管理系统,会限制人力资源的发展,造成资源的浪费,导致成本的增加。根据当代的计算机的发展情况,企业配备一个专业的人力资源系统,专门负责企业的人事变动也是非常有必要的。然而信息化办公降低了企业对纸张的需求,节约了不必要的开支,改善了之前繁琐又复杂的工作方式,提高企业内部的管理效率。

提高工作的综合效率

计算机技术的发展,能够有效地利用企业资源,提高职工的综合效率。因为利用计算机技术,我们可以将每个职工进行统计分析,充分发挥职工的自身能力,提高企业的工作效率。因为职工能够充分发挥自己的能力,有明确的责任分工,这种责任分工能够在将职工的责任心在无形中提升,促进工作效率的提高,无形中也给职工带来了压力,为了适应公司的环境,就会不断地学习。这样就促进了企业的进步,提高职工的素质,为企业带来更多的经济效益。利用计算机技术给职工间搭建一个交流平台,使得职工间有着有效的沟通,可以增强职工的合作意识。另外,将内部信息设为共享资源,职工可以选择适合自己的学习资料,不停地完善自己,激发出自身的创新能力,发挥出最佳的实力。因此,将计算机技术引入到企业中是非常有必要的,可以促进企业综合实力的提升,提高职工的工作效率。

3如何利用计算机实现企业信息化

计算机技术在生产过程中的应用

在企业中,生产过程是极为关键的一部分,生产技术则是最后产品质量的重要保障。企业利用信息技术来监控整个生产流程,提高企业生产技术的自动化和管理水平,保障企业的产品质量。将计算机信息技术应用在生产过程中,对其进行实时监控,还可以提高产品的生产效率。其监控方法就是运用仿真模拟技术,自动控制技术来进行操作,利用计算机来辅助制造。这项技术主要应用在制造业的流水线上,常用的技术包括CAM,CAPP等。

计算机技术在企业内部信息中的应用

企业信息是企业的重要组成部分,代表着企业的核心竞争力,所以这些信息的管理更为重要。然而对于这些信息的管理则是十分繁琐的,不仅数量庞大而且波及面广。企业的人力资源信息可以给企业高层提供准确的人力调配,企业的财务信息可以提供企业的收支情况等等。因此企业信息利用计算机开发管理系统来进行管理是非常有必要的。借助计算机技术可以将企业资源进行整合,将数据进行统一的管理,给管理人员提供了极为便利的条件。比如在企业的信息管理中有独自的系统,比如产品数据,职工信息,企业策划案等等分类进行管理,不仅方便了后期的查找,而且对后期资料的更改和添加也提供了便利。企业在引入计算机技术的时候,也要考虑到自身情况,寻找适合自己的方案。

计算机技术在供应链中的应用

现今激烈的市场竞争使得企业生产不能在停留在原来的生产机制中,而是应该创新生产以及供应链条,而计算机信息技术就可以实现企业发展的目标,企业可以利用计算机技术建立起一套完整的生产、供应以及销售平台,对于企业的发展有着非常重要的作用。由于市场经济的竞争越来越激烈,企业原来的生产机制已经跟不上时代的发展。创新生产及供应链是极为有必要的。创新供应链就是将供应链进行信息化管理,从采购到存储加工到最后成品的销售都需要形成一套完成的链式流程。

4总结

综上所述,计算机技术对于企业信息化有着重要的影响,计算机设备的普及以及对计算机的深入应用,对人们的生活办公都造成了巨大的影响。近年来,企业使用信息化办公可以提高企业信息的及时性和准确性,提高企业职工的综合效率。因此要提升企业的核心竞争力,就需要促进企业的信息化。

参考文献:

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[2]文勋,文金萍.浅析计算机应用技术对企业信息化的影响[J].计算机光盘软件与应用,2013(2).

[3]李滔.分析企业信息化如何受计算机应用技术影响[J].计算机光盘软件与应用,2013(15).

[4]张新刚.计算机应用技术对企业信息化的影响分析[J].计算机光盘软件与应用,2013(7).

[5]昌文鑫.浅析计算机应用技术对企业信息化的影响[J].数字技术与应用,2014(3):211-212.

【摘要】众所周知,21 世纪是一个信息时代,科学技术迅猛发展,电脑也普及于每个家庭中,掌握一定的计算机基础已经被认为是当今合格人才的最基本的必备素质之一,也是科学发展和信息化时代的要求①。当然,作为一名计算机管理人员,要具备一定的先进管理理念、学校也应该建立科学的管理制度,保障对计算机实验室硬件的'管理以及软件的维护,使计算机实验室永远处于一个安全的、规范的的环境中。

1 计算机实验室管理中的所存在的问题

首先是环境问题,在高校中,计算机实验室可谓被认为是使用频率最高的实验室之一,几乎所有的教师的教学授课和学生的课后学习都在使用计算机,在这使用的过程中很少有时间去清理卫生,再加上实验室空气不流通,就会导致计算机内部积累大量灰尘,最后的结果就是计算机内部一些元件的老化甚至完全损坏。再者,计算机会散出很多的热量,在这期间空调也会发散出很多的热量。这也就是造成室内环境干燥、产生静电、计算机硬件频繁发生故障的主要原因。其次是硬件故障问题。由于机箱内部厚厚的灰尘、实验室的温度过高、室内的静电效应、一些不必要的人为原因等等,都会使计算机硬件出现一定的故障。而计算机的硬件设施一旦损坏,设备必须重新购买更新,这时出现的故障又不能及时得到处理,正常的实验教学工作机会收到严重的影响。

最后是计算机软件问题。为了满足不同学科的不同的授课实践,实验室中的计算机会尽力安装多种不同操作系统,当然,每种操作系统下又会匹配不同的应用软件。这样就会出现一个软件本身的兼容匹配问题,而且计算机操作员的操作水平各不相同、能力也有迥异之分。计算机毕业论文范文比如:我们在使用的过程中经常会无意地删除一些系统文件和应用程序,最后会造成无法正常启动计算机,系统运行不稳定或者应用软件根本就无法正常工作。当然我们最为熟悉也是最头疼的就是病毒的出现。这也被认为是计算机管理的难题之一。例如有一次上课上,好不容易做了两天的作业,最后就因为实验室的电脑有病毒,自己的优盘插上后直接中毒了,真是功亏一篑啊。还有一次,因为上网的时候注意力不集中,收到一个好友的信息包,后来不假思索的直接打开了。结果电脑直接蓝屏了。最倒霉的是,自己把信息报下载到E盘,重装系统之后还是不行,病毒直接又会“跳出来”。后来重新分区,重新组装才得到进一步解决。也就是说,病毒会把互联网、U 盘等当作一种媒介质来进行传播,一旦一台计算机感染病毒,就会传播到整个局域网覆盖的所有计算机。这样,计算机运行速度就会明显降低,甚至造成系统瘫痪和整个局域网的瘫痪,严重影响正常的教学工作。

2 计算机实验室管理解决策略

完善计算机实验室各种规章制度

要管理好计算机实验室,制定并完善实验室的规章制度是前提,这对实验教学秩序正常进行具有非常重要的意义。目前进行实验的人数施越来越多,相应的实验室的教学任务也大大增加,这也是目前大众化教育特点之一。首先,为了更加充分地、有效地、合理地利用自己的实验室,我们应该对已有的规章制度进行合理完善②。例如:1)计算机实验室使用条例;2)实验技术人员岗位责任制;3)计算机实验室设备管理制度;4)计算机实验室环境卫生管理制度;5)教师上机守则等。通过制定这些规章制度,目的是为了让学生、教师及管理人员的行为更加规范,无规矩不成方圆么。这才是保证实验室秩序井然、卫生整洁的基本原则,这才是这些设备和资源得以充分利用的前提条件。

建立一支高素质的实验室管理人员队伍

一名合格的实验室管理人员,不仅要有丰富的计算机知识,还要有很强的较动手能力,当然,管理人员的服务水平也很重要。因为,实验室管理人员素质高低,低则决定一节课的课堂教学效率;高则直接影响实验室的整体工作效率。这就需要实验室管理人员要直接参与实验室的建设、严格遵循管理与积极维护工作,否则,实验室的管理将会是形同虚设,不堪一击。为此,我们要对实验室管理人员责任心、吃苦耐劳精神、业务精通熟练程度甚至是个人的行为品质都要进行严格的把关,严格的考察③。首先,要对他们进行必要的素质教育,增强其积极向上的心态,充分认识到该项工作的严谨性,提升其服务育人的态度,爱岗敬业的精神。因为,实验室的许多工作很繁琐,设备会经常出现问题,需要管理员进行经常性的维修,这就对管理人员的耐心提出了考验。计算机毕业论文其次,要认真学习相关的专业知识,使自己业务水平逐渐提高,毕竟计算机发展非常 迅速,更新速率非常快,这也就要求我们的工作管理人员要博览群书,积累很多经验,提高解决与处理问题的能力,这样遇到问题才能迎刃而解,更好地为师生服务。

强化计算机实验室软硬件管理与软件维护

利用Ghost软件恢复系统在计算机实验室的设备很多,相应的一些软件管理与维护工作也很麻烦,因此,要采取科学合理的管理方法。比如:在对计算机的系统进行安装时,最关键的是母机的制作,要经过反复的和严谨的考虑,因为这对系统安装与资料恢复是最重要的④。还有我们经常使用硬盘保护卡,这样可以进一步提高软件系统的安装与硬件的维护效率,所以,就是一个不错的选择。它本身就支持CMOS保护,这样,硬盘参数类型即使被修改也能够很快还原,以前的许多操作如删除、格式化等都限制了学生的创造力,束缚了学生的想象力,有了该保护卡之后,省去了很多不必要的担心。比如:不小心关机后担心系统原有文件丢失,对学生的动手能力是一种极大的提高,也为实验人员的工作带来了很多便利。

事实证明,利用网络化进行计算机实验室管理中的系统软件的安装与维护,是未来高校对计算机实验室进行规范、合理管理的一种趋势。

【参考文献】

[1]邓小莉.对我校计算机实验室管理的研究及思考[J].电子制作,2013(18).

[2]康华.计算机实验室管理与维护的分析[J].科技信息,2010(21).

[3]孔艳莉.计算机实验室管理中的问题及解决办法[J].吉林省经济管理干部学院学报,2013(4).

[4]辛华.浅谈高校计算机实验室的管理[J].高校实验室工作研究,2013(2).

注释:

①李成侠.浅谈职业学校计算机教学[J].才智,2011(23).

②王祖析.浅论新形势下高职院校计算机实验室管理创新[J].湖北广播电视大学学报,2008(12).

③朱单,赵美芳.高校公共计算机实验室的科学管理[J].黑龙江科技信息,2009(16).

④徐飞.浅析高校计算机实验室管理[J].科技信息,2005(5).

计算机 毕业 论文是有一定难度的论文,如果不懂一定要参考别人是怎么做的。下面是我为大家整理的计算机毕业论文优秀 范文 ,希望对大家有帮助。关于计算机类论文范文 【摘 要】全球信息化时代的到来,为人们的生活带来的巨大的变化,信息共享、信息交互程度的不断提高,也同时为计算机网络安全提出了更高的要求.如何能够使网络系统中的硬件、软件以及传输数据的安全得到有效的保证,成为信息时代的首要问题. 【关 键 词】计算机;网络安全;信息时代;信息安全 前言 计算机诞生之初功能较为单一,数据处理相对简单,而随着计算机 网络技术 的发展,计算机功能的多样化与信息处理的复杂程度显著提高.网络的出现,将过去时间与空间相对独立和分散的信息集成起来,构成庞大的数据信息资源系统,为人们提供更加便捷化的信息处理与使用方式,极大的推动了信息化时代的发展进程.然而,随之而来的是这些信息数据的安全问题,公开化的网络平台为非法入侵者提供了可乘之机,不但会对重要的信息资源造成损坏,同时也会给整个网络带来相当大的安全隐患.因此,计算机网络安全问题成为当今最为热门的焦点之一,随着网络技术的发展,安全防范 措施 也在不断更新. 2影响计算机网络安全的因素分析 影响计算机网络安全的因素有很多,其中既包括人为因素,也包括技术因素,因此,在计算机网络安全受到威胁时,首先要确定导致网络威胁的因素来源,这样才能够有效的、有针对性的进行解除,从而维护计算机网络信息的完整性、秘密性与可用性. 人为操作失误导致的安全隐患 计算机用户都拥有各自不同的网络使用权限,由于用户安全意识不强经常会给不法分子可乘之机,在用户将 泄露或 设置过于简单的情况下,非法用户很容易侵入网络系统,对网络内的数据信息进行使用或篡改、删除、破坏等.因此,由于合法用户人为保护程度不够而导致的网络安全威胁,是计算机网络安全中常见的隐患之一. 人为的恶意攻击 人为的恶意攻击是目前最为常见同时也是威胁力最大的计算机网络安全隐患,病毒与黑客就是人为恶意攻击的体现.恶意攻击往往具有很强的针对性,因此破坏程度较大,不仅能够截获、窃取和破译重要信息,同时也能够对信息数据造成破坏性的影响,对其的可用性与完整性进行损坏(计算机/计算机网络论文.木马程序是人为恶意攻击的代表性手段之一,它可以伪装成系统程序或其他可执行文件来诱使用户启用,从而为恶意攻击者提供端口信息,为实施进一步攻击带来可能.由此可见,人为恶意攻击的存在使计算机用户很难防范,特别是一般用户遭到恶意攻击的几率要大大高于一些高端用户. 软件本身的漏洞 随着计算机应用软件多样化程度的不断提高,软件开发的复杂程度也不断提高,成千上万的代码构成的逻辑指令,再由繁杂的逻辑指令构建成能够实现用户需求的软件功能,其中程序漏洞的存在在所难免.黑客就是针对这些漏洞来对网络进行攻击的,软件的漏洞甚至可以造成致命的网络打击,黑客的攻击与软件的不断完善是一对长期伴生的矛盾,也成为了不可忽视的网络安全隐患.免费论文下载中心维护计算机网络安全的几点对策. 物理安全维护对策 计算机网络安全包括物理安全与逻辑安全,物理安全往往容易被人忽略,如果能够引起人们的关注,计算机网络物理安全还是能够得到有效保障的.首先,物理安全是针对物理介质层次而言的,明确物理安全范围的界定,对构建物理安全体系非常必要.自然灾害所导致的设备物理损坏或操作失误而导致的硬件设备损毁,都属于物理安全范畴.因此,在计算机设备的维护上,既要做到最大限度的防止自然灾害所带来的破坏,同时更要注意人为操作的规范性,避免因操作不当而对硬件存储设备中的数据造成损坏. 防火墙过滤措施 防火墙技术是网络之间的一道安全屏障,目前所使用的防火墙具有双层式结构,外部防火墙可以实现数据包过滤功能,内部防火墙是内部网络与外部网络连接的一条安全通道.防火墙位于计算机与外部网络之间,实现了限制外界用户对内部网络的访问,同时也将内部用户访问外部网络划分为不同权限.任何接入因特网的用户,开启防火墙进行数据包过滤与内部防护非常重要. 入侵检测技术 入侵检测技术是针对计算机 系统安全 而设计的检测程序,启动入侵检测程序可以及时发现并向管理员 报告 系统中存在的未经授权的入侵或异常状况.入侵检测系统不仅可以发出入侵警告,同时也可以及时做出应对反映,对入侵源进行及时的切断,从而最大限度的保护计算机系统安全,提高计算机的抗病毒入侵能力. 计算机漏洞扫描措施 应用软件的不断更新,功能复杂程度的不断提升与网络复杂性的日益增加,都增添了计算机漏洞的产生几率,依靠人为的漏洞查询显然不切实际,那么如何对计算机漏洞进行查找并改进,就成为了困扰软件开发者的一个核心问题.安装计算机漏洞扫描系统就可以及时查找与发现系统漏洞,并对该漏洞进行威胁等级评估,同时提出修改建议.利用这种扫描工具,可以通过及时安装补丁来完善软件程序,弥补系统漏洞,从而消除安全隐患.计算机漏洞扫描不仅保护了系统的完备性不受侵害,同时也促使软件开发者不断关注软件漏洞,并及时修正程序,是一种促使计算机系统不断完善的有效手段,也是维护网络安全的重要对策之一. 4.结语 构建全球化的信息网络平台已经成为了当今计算机网络发展的共识,实现这一目标的最根本支撑点,就是强大的网络安全保障,因此,针对各种安全隐患而采取的网络安全对策显得尤为重要,应当引起广大信息使用者的广泛关注.无论是在局域网还是因特网都同样存在信息数据的保护问题,在人为因素与技术因素的干扰下,如何实现信息数据的最大化安全成为计算机网络安全技术发展的根本出发点.计算机网络安全对策应当更加全方位的针对各种安全隐患,并充分考虑到各种威胁的特点来实施,这样才能够实现我们保护网络信息数据完整性、可用性与保密性的目标,随着网络安全技术的进步而不断继续完善,是我们今后将继续探讨的核心之一. 参考文献 [1]王玮.小议计算机网络系统的安全维护[J].现代经济信息.2010(5) [2]王永刚.浅谈计算机网络系统安全[J].计算机光盘软件与应用.2010(5) 如何做好档案网站建设 随着Internet的高速增长以及网络的成熟和发展,网站的设计也开始从以技术为中心,即以追求技术的新颖性和技巧的网站设计思想,逐渐发展为以用户为中心的设计思想。网站的可用性及易用性等逐渐成为了网站能否吸引访问者的要点。相信网站的建立者也不仅仅满足于每天数十人次的访问量和下载量,而是思考如何让网站更加符合用户的需求,让用户认同网站的价值。为此笔者综合考虑了我国档案网站现阶段的情况以及以往学者专家的意见,提出自己的一些见解。 1提高档案网站的服务,完善档案网站建设 网络环境下用户需求的显著特点之一就是个性化、差异化,他们不再满足一视同仁的信息内容,而是要求网站能够根据他们的个体需求,提供不同的信息内容,档案网站的服务要立足于“以用户为中心”的宗旨,除了强化档案网站的现有的档案查询、现行文件查询的服务外,档案网站应不断推出更多的特色服务、个性服务。这一方面是档案网站面临的挑战,另一方面也是档案网站提高自身存在价值的良好机遇。 首先,加强民生档案工作,推动民生档案资源体系建设和利用体系建设。必须坚持以党的十七大精神为指导,深入贯彻落实科学发展观,充分发挥档案信息资源在改善民生方面的积极作用;积极争取党委、政府的重视支持,为民生档案工作的发展创造条件;主动加强与各涉民职能部门的协调配合,建立完善工作协调机制,实现各系统民生档案的良胜互动;主动了解群众需要,围绕民生需求,积极调整馆藏收集范围,建立面向民生的多元化馆藏体系;加大民生档案资源的整合力度,实现民生档案信息资源共享;大胆创新服务机制,切实加强民生档案数据库建设,努力构建便捷高效的民生档案服务体系。 其次,增强与用户的交互,利用多种形式与访问者进行广泛的互动,如:①网站论坛,档案网站可以组织网站的访问者(尤其是网站的固定访问者)针对某方面的问题进行广泛的探讨。②标签,利用标签,用户可以链接到相同或相关标签的网站、网页,并且对网页内容按照自己的方式进行描述和分类,这样可以方便信息资源的检索和共享。③档案博客,可以附加评论的个人网页,以个人或群体按时间顺序所作的一种记录,并且不断更新。博客这种形式给档案馆馆员与用户之间搭建互动的交流平台,使档案网站的服务更具个性化和针对性。不仅改善了利用E-mail方式互动中的沟通延时和不透明的弊端,而且这种透明式的互动方式,让关注同样问题的其他用户在浏览时便可以获得解答,减少了重复工作,提高了效率。在线实时交流,专家答疑等。档案网站可以嵌入类似于QQ或MSN等聊天的工具,由专门人员负责在线回答用户提问,解决用户在查询、索取信息时遇到的问题,这有助于让用户在遇到问题时能够得到快速的解决方案。另外网上调查可以让档案馆更好的了解用户对于档案网站的需求。 最后, 生活类 相关的服务。对于一个专业档案网站来说,如果提供相关的档案网站链接并不算新奇和特色的话,提供几乎所有与用户生活相关信息查询的网站链接则可以看作是档案网站强烈服务意识的生动体现。档案网站要吸引众多的访问者,需要提供更多与大众生活相关的服务,不仅包括与大众利益相关的现行公开的文件的查询,还包括实时的便民信息,生活中与档案相关的知识以及生活类小常识的信息,如各大新闻网站、天气查询、火车航空时刻查询、甚至是股市动态等,当访问者进入一个档案网站,也能够看到熟悉的网站的链接,只需选择点击就可进入相关网站浏览相关信息,这样能够给访问者提供贴心温馨的服务。 2加强档案网站日常维护 网站维护主要内容是网站内容的编辑添加,当网站出现问题能迅速解决,网站有什么活动可以随时美化自己的网站。另外,网站隔一段需要改版,改版是对网站总体风格作调整。包括版面设计,色彩搭配等各方面。改版后的网站不仅会让用户感觉改头换面,焕然一新,吸引更多的新用户;而且.是档案网站不断完善不断进步的需要。从档案网站这几年的发展来看,各地档案部门也意识到了档案网站是需要不断的完善和改进的,如上海档案信息网上设置用户对网站改版的看法调查,四川省档案信息网刚刚经历过一次新的改版等。 3建立安全的防护体系 档案数字信息安全不仅是保障档案管理现代化建设的关键,也是档案工作者普遍关注的焦点问题。数据安全在网站维护中是一个重中之重的课题。而要保障数据的安全性,那要从存储安全、系统安全和网络安全三个方面考虑。只有当三层保护连成一体时,才可成为一个完整的保护系统。 首先是信息的存储安全。信息的存储安全常常是被人们所忽视的地方。造成对存储安全疏忽的原因可以归结三个方面:①社会对计算机信息安全的保护系统认识不足,往往认为网络安全和系统安全得到保障以后就可高枕无忧了;②部门缺乏对内部非法入侵的认识和重视;③市场上缺少合适的存储安全保护产品。所以对于档案部门来说必须要建立和完善档案信息安全制度、信息调存的管理制度我国档案网站建设的问题,、对策研究和网站信息、编审制度等,构建档案信息安全体系。加强对从事档案网站维护的人员信息安全制度的培训,并对相关人员的权限进行严格的控制。即使是合法的用户,也应该有严格的访问控制。杜绝内部泄密的可能。另外要加强相关目录的权限设置,有些目录在系统安装时和安装后,web服务器系统后台进程的权限是不同的,必须及时修改,防止暴露某些重要文件信息,甚至重要数据文件被篡改。尽量选用安全性能高的存储设备,增强信息的保密性。 其次是系统安全维护,其实没有完全安全的 操作系统 ,我们要选用尽可能可靠的操作系统和硬件平台,并对操作系统进行安全配置。①检查和确认未知的安全漏洞,及时装好安全补丁。为了系统安全,必须使用正版操作系统或者开源操作系统。要及时使用好操作系统自身的更新机制,还要保证杀毒软件实时更新。②更改系统的默认设置。特别是下载现成的网站系统,下载完成后应该按照程序技术文档说明修改重要信息的路径,尤其是默认的管理员密码、数据库的路径、后台管理页面等信息。③建立详细的安全审计日志。通过日志分析,管理员可以知道系统受到过哪些操作,以便确定这些操作是否是经过授权的,然后采取进一步的安全策略。④加强登陆过程的强制认证,确保用户的合法性,并且应该严格限制登录者的操作权限,将其完成的操作限制在最小的范围内。 再次,加强网络安全维护。保证机密性、完整性、认证性和访问控制性是网络安全的重要因素。①物理措施,保护网络关键设备,制定严格的网络安全 规章制度 ,采取防辐射、防火以及安装不间断电源(UPS)等措施,减少物理方面的隐患。②访问控制,对访问网络资源的用户的权限进行严格的认证和控制。进行用户身份认证,对口令加密,设置用户访问目录和文件的权限。③数据加密,对网络中传输的数据进行加密,待到达目的地后再进行解密还原,以防止非法用户拦截后盗用信息。④采用专用的服务器。将论坛、留言板等资源和重要的档案信息资源分开设置在不同的服务器上。⑤利用网络隔离和防火墙。防火墙技术是通过对网络的隔离和限制访问等 方法 来控制网络的访问权限。在防火墙上可以很方便的监视网络的安全性,并产生报警。网络管理员必须审计并记录所有通过防火墙的重要信息。如果网络管理员不能及时响应报警并审查常规记录,防火墙就形同虚设。 最后,建立档案网站应急机制,为防御自然灾害、战争及日常意外事故,保证档案资源信息的安全与日常档案业务的运行,必须建立档案资源信息应急恢复备份系统,提供可靠的系统备份、应用备份、数据备份和系统恢复能力,提倡异地备份,保证档案网络工作不间断地运行。当网站出现不可预测性错误时,要在最短的时间内把网站恢复到最近备份状态。以保证档案网络系统健康持续的发展。 相关 文章 : 1. 计算机专业论文范文3篇 2. 计算机专业论文精选范文 3. 计算机论文范文大全 4. 有关计算机网络的毕业论文

个人计算机系统论文

计算机(computer / calculation machine)是总称,一般在学术性或正式场合使用。在通常用语中,计算机一般指电子计算机中用的个人电脑。计算机是一种能够按照指令对各种数据和信息进行自动加工和处理的电子设备。它由多个零配件组成,如中央处理器、主板、内存、电源、显卡等。接收、处理和提供数据的一种装置,通常由输入输出设备、存储器、运算和逻辑部件以及控制器组成;有模拟式、数字式及混合式三种类型。

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力。下面是我给大家推荐的计算机系统结构论文范文,希望大家喜欢!

《计算机系统结构教学探索》

摘要:计算机系统结构是计算机专业的一门专业基础课,本文根据计算机结构的课程特点,从教学方法、教学手段、实践环节方面,提出以学生为主体,利用多媒体教学等手段来提高学生的学习兴趣和主动性,从而提高了学习效果。

关键词:计算机系统结构动画演示法联系比较法实践环节

0 引言

计算机系统结构是计算机专业本科生的一门专业必修课程。课程的目标是提高学生从系统和总体结构的层次来理解和研究计算机系统的能力,帮助学生建立整机系统的概念;使学生掌握计算机系统结构的基本知识,原理和性能评价的方法,了解计算机系统的最新发展。使学生领会系统结构设计的思想和方法、提高分析和解决问题的能力。但是在教学中一直存在教学内容中原理和概念较多,综合性强,比较抽象,难学难懂,实验的硬件条件缺乏,学生学习兴趣等不高问题。笔者在多年的教学过程中,不断吸取其它高校的教学经验,对计算机系统结构教学进行改进和总结。

1 课程的内容和特点

课程内容

计算机系统结构课程本科教学时长安排为50学时,实验为22学时。根据国内外其它院校的教学思路,结合对计算机人才知识结构的要求,课程内容包括概论;指令系统;输入输出系统;存储体系;流水线技术;并行处理机;多处理机和课程实习。重点讲授内容为存储体系和指令级并行技术,存储系统是体系结构设计中的瓶颈问题,是系统成败的关键;指令级并行技术为计算机体系结构中的经典问题流水线、并行性等设计。而对并行计算机,多处理机只作简单介绍。从而突出了基本知识,注意和先修课程内容的贯通。

课程特点

(1)综合性强。计算机系统结构开设在第7学期,先修课程有:汇编语言程序设计、数据结构、计算机组成原理、操作系统、编译原理等课程。教学中要求学生综合应用各课程知识,教学难度较大。(2)理论性强。内容抽象复杂,概念多,学生感到学习难度大,教学处理不好的话,学生的学习积极性不高。(3)缺乏实验环境,学生无法获得对计算机系统结构性能改进的直观认识。由于大多数高校硬件条件不满足,故许多高校在开设这门重要课程时,仅仅停留在理论讲授上,相应的实践教学是空白,学生面对枯燥理论,学习兴趣缺乏,不利于提高教学质量。

2 教学的探讨

根据本课程的特点,教学大纲的要求,从培养学生能力的目标出发,明确目标,积极引导学生,采取动画演示、联系比较、启发式教学法,加强实践教学,提高了学生学习的兴趣和主动性,从而有效地提升了教学效果。

明确学生的认识

要想提高学生的学习的主动性,首先要让学生明确该课程的重要性。一部分学生认为该课程与计算机组成原理,操作系统等课程存在一定的重叠,认为只是前面知识的重复。另一部分学生由于面临就业和考研压力,只求通过考试而忽略能力的培养。针对第一部分在学习本课程时阐明该课程与其它课程的关系和区别。计算机组成原理从硬件系统方面来解释计算机各组成部分的工作原理。而计算机系统结构跨越了硬件和软件层次,让学生理解计算机系统结构的基本原理,这样编程时才能考虑更周全,编写更加高效的程序。针对第二部分学生让其认识到学习不只是为了考试,我们不仅要提高程序和系统的开发设计能力,还应提高从总体的架构去分析和解决问题的能力。

明确教学目标

计算机系统结构就是通过采用不同的软硬件技术设计高性价比的计算机系统,面临硬件性能达到极限,我们主要从存储系统、指令系统、指令并行性来分析和评价计算机系统设计,使学生理解计算机性能的提高的方法。例如, 提高CPU计算速度可以采用方法: 一种是提高处理器的主频;第二种方法是提高指令执行的并行度,当前CPU中都采用超标量超流水线技术,流水线结构其实就是一种提高并行度的方法。CPU不像以前通过提升主频来提升速度,因为硬件速度的提高是有限的,最大只能是光速,所以CPU还通过多核的技术来提升速度。这样,学生在学习时运用所学的知识来分析,有利于培养他们发现问题、分析问题、解决问题的能力。

采取合理的教学方法和教学手段

(1)动画演示。教学中采用大量的动画来系统解析教学内容,包括系统的结构、工作的原理、工作流程以及一些算法等,把以往抽象、枯燥的解说变为形象生动的动画动态展示和讲解。这些动画动态的把讲解内容展现在学生面前,突出知识的核心思想和关键知识点,容易理解和提升学习的兴趣。(2)联系比较法。把本课程中的一些概念、策略和思想与现实生活中的事例进行联系比较,如与生产流水线相联系。目的是使学生更好地理解和掌握教学内容,抓住关键思想,联系实际,从而提高了教学效果。(3)启发式教学法。由于高年级学生都有很好的自学能力,在教学中积极地根据学习的内容提出一些问题,让学生通过查阅资料,讨论学习某个问题。如RISC和CISC相比较,在理论上RISC处理器占有优势,但在实际微处理器中主要是CISC处理器;计算机处理器的发展提高到一定的主频后,主要过多核设计来提升CPU性能等。极大地提高了学生的学习的兴趣和积极性。

加强实践教学

国内外高校计算机系统结构的实验一般分为偏重软件的程序员角度和偏重硬件设计人员角度。计算机科学专业开设的实验课程一般偏重软件人员,强调从程序员的角度去了解整个计算机系统如何运行,为程序的优化,可靠性的保证等提供基础知识,实验课程一般用高级程序语言和模拟器实现。而计算机工程专业开设的实验课程一般偏重硬件,强调从硬件设计人员的角度如何设计和实现整个处理器系统,实验课程要求用相关的硬件描述语言实现系统,在FPGA上测试验证。①我们是偏重于软件的,为了让学生应用流水线技术,尝试改进流水线性能的新技术,提高学生对现代计算机系统的认识,引进了DLX虚拟处理器实验。利用DLX虚拟处理器可以进行处理器指令系统的设计,流水线的设计与实现、并行处理的设计与实现等带有新一代处理器思想和技术的实验。从而充分调动学生的能动性,提高了学生的学习兴趣,以及分析问题、解决问题的能力。

3 结束语

本课程具有内容综合性强、理论多、难度大等特点,教师对课程明确教学目标和定位的基础上,重视教学方法和多媒体手段,加强了实践教学,积极引导学生,提高了学生对本课程的兴趣,达到了较好的教学效果。

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计算机专业毕业论文的写作方法指导

一、前言部分

前言部分也常用“引论”、“概论”、“问题背景”等做标题,在这部分中,主要介绍论文的选题。

首先要阐明选题的背景和选题的意义。选题需强调实际背景,说明在计算机研究中或部门信息化建设、管理现代化等工作中引发该问题的原因,问题出现的环境和条件,解决该问题后能起什么作用。结合问题背景的阐述,要使读者感受到此选题确有实用价值和学术价值,确有研究或开发的必要性。

前言部分常起到画龙点睛的作用。选题实际又有新意,意味着你的研究或开发方向对头,设计工作有价值。对一篇论文来说,前言写好了,就会吸引读者,使他们对你的选题感兴趣,愿意进一步了解你的工作成果。

二、综述部分

任何一个课题的研究或开发都是有学科基础或技术基础的。综述部分主要阐述选题在相应学科领域中的发展进程和研究方向,特别是近年来的发展趋势和最新成果。通过与中外研究成果的比较和评论,说明自己的选题是符合当前的研究方向并有所进展,或采用了当前的最新技术并有所改进,目的是使读者进一步了解选题的意义。

综述部分能反映出毕业设计学生多方面的能力。首先,反映中外文献的阅读能力。通过查阅文献资料,了解同行的研究水平,在工作中和论文中有效地运用文献,这不仅能避免简单的重复研究,而且也能使研究开发工作有一个高起点。

其次,还能反映出综合分析的能力。从大量的文献中找到可以借鉴和参考的,这不仅要有一定的专业知识水平,还要有一定的综合能力。对同行研究成果是否能抓住要点,优缺点的评述是否符合实际,恰到好处,这和一个人的分析理解能力是有关的。

值得注意的是,要做好一篇毕业论文,必须阅读一定量(2~3篇)的近期外文资料,这不仅反映自己的外文阅读能力,而且有助于论文的先进性。

三、方案论证

在明确了所要解决的问题和文献综述后,很自然地就要提出自己解决问题的思路和方案。在写作方法上,一是要通过比较显示自己方案的价值,二是让读者了解方案的创新之处或有新意的思路、算法和关键技术。

在与文献资料中的方案进行比较时,首先要阐述自己的设计方案,说明为什么要选择或设计这样的方案,前面评述的优点在此方案中如何体现,不足之处又是如何得到了克服,最后完成的工作能达到什么性能水平,有什么创新之处(或有新意)。如果自己的题目是总方案的一部分,要明确说明自己承担的部分,及对整个任务的贡献。

四、论文主体

前面三个部分的篇幅大约占论文的1/3,主体部分要占2/3左右。在这部分中,要将整个研究开发工作的内容,包括理论分析、总体设计、模块划分、实现方法等进行详细的论述。

主体部分的写法,视选题的不同可以多样,研究型论文和技术开发型论文的写法就有明显的不同。

研究型的论文,主体部分一般应包括:理论基础,数学模型,算法推导,形式化描述,求解方法,计算程序的编制及计算结果的分析和结论。

要强调的是,研究型论文绝不是从推理到推理的空洞文章。研究型论文也应有实际背景,也应有到企业和实际部门调研的过程,并在实际调查研究中获取信息,发现问题,收集数据和资料。在研究分析的基础上,提出解决实际问题的、富有创建性的结论。

技术开发型的论文,主体部分应包括:总体设计,模块划分,算法描述,编程模型,数据结构,实现技术,实例测试及性能分析。

以上内容根据任务所处的阶段不同,可以有所侧重。在任务初期的论文,可侧重于设计实现,在任务后期的论文可侧重于应用。但作为一篇完整的论文应让读者从课题的原理设计,问题的解决方法,关键技术以及性能测试都有全面的了解,以便能准确地评判论文的质量。

论文主体部分的内容一般要分成几个章节来描述。在写作上,除了用文字描述外,还要善于利用各种原理图、流程图、表格、曲线等来说明问题,一篇条理清晰,图文并茂的论文才是一篇好的论文。

五、测试及性能分析

对工程技术专业的毕业设计论文,测试数据是不可缺少的。通过测试数据,论文工作的成效就可一目了然。根据课题的要求,可以在实验室环境下测试,也可以在工作现场测试。

在论文中,要将测试时的'环境和条件列出,因为任何测试数据都与测试环境和条件相关,不说明测试条件的数据是不可比的,因此也是无意义的。

测试一般包括功能测试和性能测试。功能测试是将课题完成的计算机软硬件系统(子系统)或应用系统所要求达到的功能逐一进行测试。性能测试一般是在系统(子系统)的运行状态下,记录实例运行的数据,然后,归纳和计算这些数据,以此来分析系统运行的性能。

测试实例可以自己设计编写,也可以选择学科领域内公认的、有一定权威性的测试实例或测试集。原则是通过所选择(设计)的实例的运行,既能准确反映系统运行的功能和性能,与同类系统又有可比性。只有这样,论文最后为自己工作所做的结论才有说服力。

六、结束语

这一节篇幅不大,首先对整个论文工作做一个简单小结,然后将自己在研究开发工作中所做的贡献,或独立研究的成果列举出来,再对自己工作的进展、水平做一个实事求是的评论。但在用“首次提出”、“重大突破”、“重要价值”等自我评语时要慎重。

七、后记

在后记中,主要表达对导师和其他有关教师和同学的感谢之意。对此,仍要实事求是,过分的颂扬反而会带来消极影响。这一节也可用“致谢”做标题。

中外文的参考文献应按照规范列举在论文最后。这一部分的编写反映作者的学术作风。编写参考文献要注意:(1)要严格按照规范编写,特别是外文文献,不要漏写、错写;(2)论文内容和参考文献要前后对应,正文中凡引用参考文献的地方应加注;(3)列出的文献资料应与论文课题相关,无关的文献只会使读者感到你的研究目标很分散;(4)选择的参考文献应主要是近期的。

当今时代,随着科学技术不断发展,计算机已成为处理信息的主要工具之一。掌握计算机的基础知识和基本操作技能是科学发展和走向未来信息化时代的需要。下面是我为大家整理的关于计算机论文,供大家参考。

关于计算机论文 范文 一:计算机 网络技术 中人工智能的应用

摘要:本文主首先针对现在计算机网路当中存在的普遍的问题进行了简要的介绍,然后结合了现在人工智能的特点以及优势,对现在人工智能在现在人们要求计算机为自己提供更加的智能化、人性化的服务工作,并且现在的计算机网络技术当中广泛存在的问题,尤其是在计算机网络安全方面存在的问题,也在强调着现在人工智能在计算机网络技术发展当中的重要的地位。

关键词:人工智能;计算机网络技术;应用

一、计算机网络技术存在的问题

随着计算机技术的不断的发展,现在不论是在我们的日常的生活当中还是在我们的工作当中,计算机网络技术的应用都是十分的广泛的,人们对于计算机网络技术的引用越来越广泛也就意味着现在人们对于计算机网络安全方面的问题采取了更多的关注,也就是说在现在计算机网络的监视以及网络控制已经成为了现在人们都比较关注的两个方面,人们都认为计算机网络管理系统应该具有着这两个方面的问题。但是由于我们想在计算机网络安全管理系统当中更好的实现网络监视以及网络控制这两个方面的功能,我们就必须要对网络当中的信息进行及时的获取以及处理,但是现在我们通过网络来进行信息的传递的时候经常性的会出现不连续或者是不规则的情况,并且在计算机网络技术发展的早起,人们只是能够使用计算机来对数据进行一个简单的处理,不能够通过计算机来对数据的真实性来进行一定的分析以及判断,同时更加不能够实现在海量的网络信息当中对有效的信息来进行迅速的筛选的目的,,除此之外就是现在的计算机网络用户的信息安全网路安全管理也是应该为其提供更加完善的保障的,现在的计算机软件的开发速度是非常迅猛的,同时计算机网络犯罪也是十分的猖獗的,如果说计算机的网络安全系统自身没有足够的灵敏性以及足够迅速的反应速度的话,完全不能够应付现在计算机网络当中频发的侵犯用户信息安全等各种违法的网络犯罪活动。想要更好的实现计算机网络安全管理,我们就必须要建立一套完整的,并且有着灵敏反应速度的智能化管理系统,这一套智能化的管理系统能够自动的对数据来进行手机并且对故障及时的做出诊断依据分析,并且及时的进行处理,恢复计算机网络系统的正常的运行。

二、人工智能技术的特点以及优势

我们在对人工智能进行使用的过程当中,能够有效的通过人工只能来对一些不确定性的信息进行处理,并且我们能够通过人工智能来对整个的系统当中的局部的状态或者是全局的状态来进行进行料及而并且对其变化进行跟踪,能够自己及时的来对系统当中的信息来进行适当的处理,并且我们还能够及时的将用户需要的信息及时的提供给用户。除了这些能力之外,我们能够利用人工智能来进行写作,也就是说现在的人工智能的自身是有着非常良好的写作能力的,能够通过人工智能自身来对已经得到的各种的信息以及资源来进行处理,并且能够实现将这些信息在不同的用户之间来进行相互的穿束以及共享,再就是现在我们将人工智能应用到计算机网络智能方面,主要就是为了能够更好的使现在我国的计算机网络系统能够有着足够的学习能力以及更好的推理能力,我们在对网络进行管理的过程当中采用人工智能的话不仅仅能够提高对于信息的处理的销量,而且还能够凭着人工智能的记忆能力将信息进行储存,通过对这些信息的储存,人工智能能够自动的利用这些已经储存的信息来构建一个完善的信息库,然后在这个信息库的基础之上,在对信息进行一个信息的 总结 以及结束,然后通过总结以及解释的这个过程形成一个高级的信息,然后将这个高级信息提供给网络给网络管理者。所以说我们在进行计算机网络管理的过程当中采用人工智能进行管理的话,计算机网络的管理人员其实也就是相当于雇佣了一个非常的聪明并且任劳任怨的秘书,这个秘书不仅仅说能够对自己的指令进行无条件的服从,并且这个秘书还能够根据管理者的意愿来灵活的对自己将要进行完成的任务来进行一个创新,自动的来寻求一个更加快捷并且有效的 方法 来进行任务的完成,这样就能够不断的提高现在我国网络信息管理的效率。

三、人工智能在计算机网络技术当中的应用

(一)人工智能在计算机网络安全管理当中的应用

第一个方面就是一个智能型的反垃圾邮件系统,我们能够在现在的计算机网络当中通过这么一个系统来对现在的客户的邮箱来进行一个十分有效的安全保护,所谓的智能型的反垃圾邮件系统就是利用人工智能技术来开发的一个系统,通过这个系统我们能够对用户的来及邮件来进行防护,并且我们在对电子邮件来进行监测以及防护的过程当中,这一个系统是不会对我们的用户来产生任何的信息安全的威胁的,并且我们还能够自动的形成一个来及邮件的分类信息,并且及时的将这个信息传递给客户,然后客户就能够根据这一个分类信息来对邮箱当中的垃圾邮件来进行处理了。第二个方面,智能防火墙技术。人工智能防火墙系统与现在我们正在使用的众多的防火墙系统是有着很大的区别的,这种防火墙系统能够利用自身的人工智能的优势来对需要处理的各种的数据进行自动的收集以及处理,能够十分有效的提高信息处理的速度以及效率,从而能够更好的提高防火墙发现现在的计算机网络当中的各种危害行为的能力,能够更好的组织各种病毒在现在我国的计算机网络系统当中的传播。第三个方面,入侵监测技术。入侵计策是计算机网络安全管理当中的首要环节,也是其中最为关键的一个环节,是整个的计算机防火墙系统的核心部分。

(二)人工智能在网络管理以及系统评价当中的应用

我们现在在对人工智能技术进行应用的过程当中不仅仅可以应用他的人工智能,还可以对现在人工智能当中的专家知识库来进行应用。专家系统其实就是一个职能化的计算机系统,这个系统就是将某一个领域当中的专家的知识以及 经验 进行了总结以及归纳,将这些知识以及经验变成有效的资源来输入系统当中,对系统处理这个领域的问题来提供帮助。

四、结束语

综上所述,随着现在计算机技术以及网络信息技术的不断发展,人工智能技术开始出现并且进入到了人们的生活当中,本文主要就是介绍而现在计算机网络当中存在的问题,以及现在人工智能技术在现在的计算机网络技术当中的应用情况。

参考文献:

[1]张彬.探讨人工智能在计算机网络技术中的应用[J].软件,2012,11:265-266.

[2]马越.探讨人工智能在计算机网络技术中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2014,22:43-44.

关于计算机论文范文二:电子商务中计算机网络安全技术研究

【摘要】随着社会的飞速发展,计算机网络也在逐渐向着各个领域渗透和发展,尤其对于具有代表性的电子商务产业来说,时刻与计算机网络的应用紧密相连,然而随着网络环境变得愈加复杂,网络安全技术则成为了大家共同关注的话题,只有将网络安全技术合理的在电子商务中进行利用,才能促使整个网络环境不受破坏,由此电子商务产业也会得到更加平稳快速的发展.

【关键词】计算机网络;安全技术;电子技术;应用

前言

在电子商务产业不断开拓与探索的进程中,计算机网络安全技术的应用在其中起着至关重要的作用,只有对网络环境进行一个系统的、全面的、科学的管理,才能构建一个可靠的网络防护屏障,进而使得电子商务产业的网络系统得到有效地保护和发展。

1电子商务中的计算机网络安全技术

在电子商务交易中,自然少不了计算机网络的支持与运用,与此同时,在极为复杂的网络环境下,电子商务的网络运行系统在交易中就存在着很多潜在的威胁,只有对电子商务中的计算机网络安全技术有一定的了解和掌握,才能更加有助于网络安全技术在电子商务中的应用。电子商务网络安全分为两大部分,分别是计算机网络安全和商务交易安全。计算机网络安全指的是计算机系统内部网络环境的安全性能,主要包括计算机网络设备安全、计算机网络 系统安全 等几个重要组织的安全性,其主要是以计算机网络自身的安全性为目标;商务安全则是以传统商务网络为中心,从Internet在电子商务中应用中的安全问题展开研究,在计算机网络安全的基础上,进而保障电子商务交易的顺利进行,同时又实现了电子商务的保密性、完整性等特征。

2电子商务网络存在的安全问题

根据对电子商务的了解,其发展以及交易主要是通过计算机网络实现的,那么这其中就存在着很多的安全问题,尤其是在电子商务这个极其多元化的网络环境下,必定会在网络系统中埋下诸多安全隐患。

(1)病毒入侵

对于整个电子商务网络系统而言,最具有威胁性的就是病毒。由于其工作性质的限制,所以与外环境的接触机率较大,在信息资源处于半封闭半公开的状态下,很容易给病毒带来可乘之机,一旦病毒侵入整个网络系统,计算机中的所有功能以及大量数据将会遭受巨大破坏,病毒的繁殖和复制能力非常迅速,在短时间内,就可以造成整个网络系统瘫痪,互联网资源自动被侵蚀,最终导致电子商务网络环境崩溃的重大后果。

(2)信息盗用

当网络环境在实现资源传输或者共享的过程中,如果没有对信息采取加密等保护手段进行信息维护的话,那么传输的信息就会以明文的方式展现给大家,一些不法分子利用这一疏漏,可能会在数据经过的路线上对信息进行拦截或者提取,之后通过研究得出有价值的资源,严重的情况下,可以泄露个人信息、账户、密码等重要信息,对个人和企业带来难以估量的损失。

(3)信息篡改

在电子商务进行交易的过程中,交易双方必须要保证个人信息真实有效,并且提供完整的个人资料,这样双方利益都会受到良好的保护,以免权益遭受侵害。如果在交易过程中,不慎将个人信息泄露,不法分子就会对信息进行掌握,在盗取用户资料后,通过技术手段会对信息进行解除、修改,致使信息不真实,之后不法分子会将信息重新放置到传输地点,从而导致决策者判断失误,最终造成重大的经济损失。

3计算机网络安全技术在电子商务中的应用

为了保证电子商务产业能够正常的发展和运作,同时也为了电子商务网络环境得到改善和提高,就要采取一些必要的手段或者是方式方法对整个网络环境实施有效的管理,促使安全隐患在网络安全技术的控制下得以缓解和消除。

(1)安装防火墙

使用计算的人都知道,计算机保护系统中通常都要设立防火墙对干扰因素进行拦截或者是清除,防火墙同样也适用于电子商务网络安全系统的建立和保护。由于防火墙具有很强的识别能力和区域划分能力,所以不仅可以为电子商务网路系统提供有力保障,而且通过对数据的有效侦察、过滤、筛选,可以使得整个互联网交易过程更加安全可靠。很多大型企业使用的都是独立的网络系统,利用防火墙就必须与独立的外部网络系统相连接,同时要求网络服务的集中统一性,因此在实现信息传输的过程中就对企业网络实行了保护。

(2)个人身份认证

个人身份认证就是指在进行信息交易或者提取时,为了保证交易中参数或者数据的真实性和完整性,对于交易的个人实行的一种检测手段,通过身份对比、验证,对持有信息人进行核实,防止不法分子对用户资料进行盗取、修改甚至是伪造。目前,最常用的身份认证方式有指纹识别、人体扫描识别等,这些识别方法主要是利用个人特征,通过系统数据对比的方法进行身份验证的,具有很高的识别性以及可操作性。电子商务交易采用这种身份认证的方式,可以大大增强信息的安全性,而且有利于网络系统对于信息的保存和提取,在某种程度上推动了电子商务网络市场的发展与开拓。

4结束语

通过本文的叙述,显而易见,电子商务与计算机网络系统之间是密不可分的,然而由于电子商务系统运行的特殊性,所以很容易遭到安全问题的威胁,只有将计算机网络安全技术在电子商务中进行合理的安排与应用,才能保证电子商务网络系统不受侵害,更好的为国有经济发展发挥出应有的作用。

参考文献

[1]梁文陶.计算机技术应用与电子商务发展研究[J].太原城市职业技术学院学报,2013(08).

[2]沈国祥.计算机安全技术在电子商务中的应用[J].计算机光盘软件与应用,2012(15).

[3]贾雅娟.计算机安全技术在电子商务中的应用探讨[J].长春理工大学学报,2011(03).

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