計算機通信

計算機通信的基本原理是將電信號轉換為邏輯信號，其轉換方式是將高低電平表示為二進制數中的1和0, 再通過不同的二進制序列來表示所有的信息。也就是將數據以二進制中的0和1的比特流的電的電壓做為表示，產生的脈衝通過媒介（通訊設備）來傳輸數據，達到通信的功能，這個是osl的物理層，也就是通信的工作原理。

OSI參考模型將整個協議垂直地分為7個層次 ：

1、物理層 經物理媒體透明傳送比特流；

2、數據鏈路層在鏈路上無差錯地傳送幀 ；

3、網絡層 分組傳送，路由選擇和流量控制 ；

4、傳輸層 端到端經網絡透明地傳送報文 ；

5、會話層 會話管理與數據傳輸的同步；

6、表示層 數據格式的轉換；

7、應用層 與用户應用進程的接口。

計算機通信可分為直接式和間接式兩種。

1）直接式

直接式是指將兩部計算機直接相聯進行通信，可以是點對點，也可以是多點通播。

2）間接式

間接式是指通信雙方必須通過交換網絡進行傳輸。

計算機通信通常分為局域式、城域式和廣域式三類。

1）局域式

計算機通信局域式是指在一局部的地域範圍內（例如一個機關、學校、軍營等）建立計算機通信。局域計算機通信覆蓋地區的直徑在數公里以內。

2）城域式

計算機通信城域式是指在一個城市範圍內所建立的計算機通信。城域計算機通信覆蓋地區的直徑在十公里到數十公里。

3）廣域式

計算機通信廣域式是指在一個廣泛的地域範圍內所建立的計算機通信。通信範圍可以超越城市和國家，以至於全球。廣域計算機通信覆蓋地區的直徑一般在數十公里到數千公里乃至上萬公里。

在通常情況下，計算機通信都是由多台計算機通過通信線路連接成計算機通信網進行的，這樣可共享網絡資源，充分發揮計算機系統的效能。

概述

計算機通信網 ^[1]  絡是計算機技術和通信技術相結合而形成的一種新的通信方式，主要是滿足數據傳輸的需要。它將不同地理位置、具有獨立功能的多台計算機終端及附屬硬件設備（路由器、交換機）用通信鏈路連接起來，並配備相應的網絡軟件，以實現通信過程中資源共享而形成的通信系統。它不僅可以滿足局部地區的一個企業、公司、學校和辦公機構的數據、文件傳輸需要，而且可以在一個國家甚至全世界範圍進行信息交換、儲存和處理，同時可以提供語音、數據和圖像的綜合性服務，是未來信息技術發展的必由之路。

計算機網絡和數據通信發展迅速，各國都通過建成的公用數據通信網享用各數據庫資源和網絡設備資源。為發展高新技術和國民經濟服務。計算機通信技術、數據庫技術相基於兩者基礎上的聯機檢索技術已廣泛應用於信息服務領域。從報刊、人工採集、會員單位組織的傳統信息服務方式正逐步被以數據庫形式組織的信息通信計算機網絡供用户聯機檢索所代替。信息量和隨機性增大，信息更新加快，信息價值明顯提高，信息處理和利用更加方便。因此，計算機網絡通信系統是信息社會的顯著標志，在信息處理和傳遞中佔重要位置。

分類

計算機網絡按照其地理分佈範圍可以劃分為局域網、城域網和廣域網，它們在性能、結構和特點上有很大差別。

現狀

計算機已經進入以網絡為中心的計算時期，信息網絡化、信息系統的綜合集成自然離不開系統所處的網絡計算環境。當前，網絡不僅是信息傳輸的基礎設施，而且是信息處理和服務共享的基礎設施，網絡可以為人們提供強大的計算平台，從這個意義上説，網絡就是計算機。世界上最強大的計算機是因特網。

網絡要成為計算平台，需要在網絡原基礎設施之上構造或裝備一個支持一體化網絡計算的軟件平台。其作用是：管理網絡上的各類軟硬件資源，並實現網絡資源的共享與集成，為信息系統等網絡應用提供高效可信的開發、部署和運行環境。正如在裸機上需要配備操作系統等基礎軟件才能有效開發應用軟件一樣，這種網絡計算平台軟件能有效支持快速構建網絡應用，因而可視為網絡上的操作系統。

未來發展

但是，與單機不同，網絡世界是開放的、不斷演化的。而且信息系統應用需求的變化往往是不可避免的、系統本身亦需要不斷髮展。因此，分佈性、自治性、異構性、可演化性已成為一體化信息系統和網絡應用軟件的固有特徵。面對規模巨大、需求多變、環境異構、高度複雜的網絡應用軟件，SUN公司總裁Bill Raduchel指出，20年後軟件的挑戰不是速度、成本和性能，而是複雜度的問題了。為適應複雜信息世界的不斷變化和發展，信息系統的綜合集成不能簡單套用工業化的做法。如果説機械系統的綜合集成是剛性的，那麼信息系統的綜合集成是柔性的。一方面，需要以提高系統互操作性為主要目標，及時制訂或修訂信息系統的各種技術體系和標準；另一方面，更需要研究一套支持隨需應變的敏捷軟件技術，研製一種能適應信息世界各種可能變化的平台軟件。支持隨需應變的敏捷軟件技術是當前軟件工程的研究熱點，主要有：

(1)微內核集成總線技術。支持軟件模塊的即插即用，適應軟件功能需求的變化。

(2)軟構件和對象代理技術。支持程序代碼的重用和分佈對象之間的互連、互通和互操作，適應代碼實現的變化與應用軟件運行環境的變化。這裏，軟構件，簡稱構件或組件，顧名思義，構之件也，一是構，強調其可構造性和可組裝性；二是件，強調其信息隱蔽性和可包裝性。構件作為計算機中一組可重用的二進制代碼，可視為對象的一種發展。基於Agent的自適應構件還能支持動態適應運行環境的變化。構件化是當今信息系統軟件開發的主流方法，也是軟件體系結構的重要特徵之一。

(3)消息代理和各種適配機制。支持不同應用代碼之間的通信與調用，適應應用軟件業務邏輯和業務流程的變化。

(4)軟構件的組裝、部署、動態重構與綁定等技術。支持信息系統的靜態和動態搭建，適應應用需求與操作環境的變化。

(5)面向Web服務的架構技術，支持信息系統鬆散耦合的跨域集成，適應更大範圍的網絡計算環境的變化，中間件(Middleware)是一種包含上述主要技術的平台軟件，它以柔性的鬆散耦合方式應萬變，是靈活響應網絡環境變化、應用需求變化和軟件功能變化的平台軟件，已經成為信息系統綜合集成的基礎平台。

目前，對於計算機通信網絡 ^[2]  而言，加強對計算機通信網絡的維護是保證計算機通信網絡正常運行的有效手段。提高計算機通信網絡安全性與防護手段，可以很好地保證計算機通信網絡的正常工作，從而提高計算機通信網絡的使用效率。但是，現在很多人不瞭解計算機通信網絡安全與防護的重要性和維護方法，導致計算機通信網絡經常出現安全問題，從而影響了計算機通信網絡的正常運行。因此，對於計算機通信網絡安全與防護，不僅要提高人們對計算機通信網絡的認識，還應該提高計算機通信網絡技術。

1）集中管理軟件的安裝

集中管理軟件的安裝是計算機通信網絡安全防護的一個重要組成部分。主要是由於軟件的集中管理和安裝不僅與計算機通信網絡防護的質量有關，還關係到整個計算機通信網絡的安全性。為了在更大程度上增加計算機通信網絡的安全性，不僅要安裝計算機軟件安全機制，還應該把檢測系統技術進行結合使用。當然，現在的網絡安全檢查軟件一般具有自己的檢測方法，以實現對多個計算機通信網絡中傳輸的數據進行檢測，從而決定計算機通信網之間信息傳遞的安全性，同時對計算機通信網絡進行監控。

2）提高計算機通信網絡安全技術

為了加強計算機通信網絡安全性，提高計算機通信網絡安全防護技術也顯得至關重要。目前，提高計算機通信網絡安全防護技術一般需要包括以下幾個方面，第一，加密技術。加密技術主要是指一種偽裝信息技術，通過設計一定的密碼，防止外部人們進入計算機通信系統。現在普遍使用的加密技術主要包括對稱加密和不對稱加密兩種加密方式。同時，現代的密碼類型一般包括代替密碼、乘積密碼和移位密碼三種。第二，設置防火牆。防火牆是現代計算機通信網絡安全的第一道防護措施，現代的防火牆技術一般包括數據過濾技術、應用網關和代理技術等。因此，防火牆可以對外來數據信息進行識別和限制，從而達到對計算機通信網絡的安全保護。第三，鑑別技術。為了更好地加強計算機通信網絡的安全性，以保證計算機通信網絡信息在交換過程中的合理性、有效性和真實性，通過鑑別技術可以較好地提高計算機通信網絡的安全性。第四，計算機通信網絡內部協議。計算機通信網絡內部協議的安全性主要是通過對信息數據的認證來實現協議的安全功能。但是，在協議設計的過程中，還可以增加加密技術，從而更好地實現對計算機通信網絡的安全防護。第五，入侵檢測技術。一旦計算機通信網絡受到網絡病毒的入侵，入侵檢測技術就會及時檢測出入侵的病毒，同時發出警報，以提醒計算機通信網絡工作人員採取措施解決病毒入侵問題。

3）提高計算機通信網絡系統自身性能

在對計算機通信網絡安全進行防護時，不僅要考慮計算機通信網絡的實效性，還應該考慮計算機通信網絡系統自身的安全性。因此，計算機通信網絡數據的保密難度和通信協議等都應該提前考慮。尤其應該設計安全等級鑑別和安全防護措施，從而減少計算機通信網絡系統的漏洞，防止病毒的入侵。