动态网络设计与开发十篇

发布时间:2024-04-26 11:54:29

动态网络设计与开发篇1

   [关键词]计算机网络第四媒体人机交互

   计算机网络以其极高的知识、技术内涵、广泛的传播范围和雄厚的传播实力,已成为如今人类发现的最具价值的传播媒体之一。1998年5月,联合国秘书长安南最早为互联网赋予了“第四媒体”的称誉:“在加强传统的文字和声像传播手段的同时,应利用最先进的第四媒体———互联网,以加强新闻传播工作”。其后,“第四媒体”作为网络媒体的代名词迅速普及。

   实现快速、有效地传播信息是网络媒体的核心功能,实施信息传播的载体是基于网络的各种图形、文字、视频、动画和音频。所有这些信息载体可称之为视觉和听觉元素,但并非这些元素自动地具有传播信息的功能,其传播价值之实现有赖于对这些视觉和听觉元素进行科学化、系统化和艺术化的设计。设计中,若背离了一定的科学法则,将必然使信息传播之效率下降,甚至发生传播失误。

   在互联网发展的初期,许多网络媒体艺术设计方面的理论着述主要从平面视觉传达的角度探讨版式编排、空间布局、素材的处理、色彩运用、字体设计等方面的技能和技巧。这一期间开始了对网站之构架进行研究,一些专门从事网络技术开发的研究人员对网站的可用性方法作了许多卓有成效的探索,从站点规划、调研分析、站点与客户端之间的角色分析到设计实施、测试、以及反馈与维护的整体过程都以可用性作为关注焦点。美国设计师DarrenGergle强调:“处于这样一个快节奏和激烈竞争的网站设计行业中,需要将可用性方法运用到具有成本效益和实用的方法里,并平稳地整合到设计过程中。”

   随着网络科技的迅速发展和internet资讯的日益增多,客观上推动了相关理论研究向纵深发展,使最初的基于平面视觉传达的网络媒体艺术研究更为紧密地融合认知心理学、信息学、传播学、技术美学等学科的理论成果,关注人机交互环境下的信息加工与传播,关注对受众的认知规律的研究,从而推动了对网络媒体交互性的研究。

   美国macromedia公司所开发的Flash开启了网络媒体交互艺术创作的新纪元,其使用矢量图形和流式播放技术、利用时间轴和关键帧将图形、视频、动画和音频以交互方式融合在一起,加之强大的动画编辑功能和创建交互性的编程语言actionScript使其成为创建动态交互式网络应用的行业标准。如今,在全球范围内绝大多数的计算机用户都装有Flash播放器插件,越来越多的商家愿意投入资金开发多媒体网站,以展示企业形象并推动产品行销。一些世界着名企业在开发基于html的超文本网站的同时,还致力于Flash全站的开发与设计,由此可见,网络媒体艺术设计正向新的视听感受和实时的人机交互方向发展。

   Flash在全球的影响力不断扩大推动了网络媒体交互艺术创作的发展,这一发展的态势可从Fwa中反映出来。Fwa是一个举世闻名的Flash艺术设计的展示平台,其全称是Favouritewebsiteawards,于2000年5月建立,目的是展示世界上最优秀、最前沿的网络媒体艺术设计作品。2000年9月以来Fwa一直被列为世界上最顶级、最具有精英意义的评价网络媒体交互艺术创作的权威机构。

   近年来,国内出现了许多优秀的Flash动画设计师,他们凭借Flash的强大动画编辑功能,创作了一大批脍炙人口Flash动画短片,但这些被赞誉为“闪客”的设计师主要是从事基于二维平面的动画创作,是传统动画在新科技背景下的延伸。国内虽然也有与Fwa相类似的机构和团队,也出现了一批专攻于具有人机交互与信息传播特性的网络媒体艺术设计师,设计和开发了一些颇有新意的Flash互动网站,但就其艺术格调和表现技巧方面还处于有待发展阶段,相关的理论研究更是罕见。

   如果说Fwa中的一行行链接文字和一幅幅图片是通往Flash交互艺术世界的航标,那么徜徉在这一艺术世界时所历经的一次次数据交互、信息反馈、鼠标行为的交互体验就是抵达“沉浸式”感受的方舟。若要实现具有“沉浸式”感受的效果,就必需在视觉设计和实现交互式数据呈现方面做到极致,需要视觉艺术设计师与计算机程序工程师进行密切配合,这一现象也就推动了对复合型人才的培养。在网络媒体艺术设计的学科教育方面,学科的分化变得愈加细致,使学生有所偏重地掌握网络媒体艺术设计的技能。

   Robertpenner就是探索使用计算机程序语言来实现创意思想的奇才,他在《FlashmX编程与创意实现》中展现了独具创造力的程序设计和视觉设计理念。深入地探讨了以actionScript创建动态视觉效果的方法,内容覆盖面向对象和基于事件的程序设计、数学、物理、色彩、绘图等专题,精选的实例讲解更是体现出作者丰富的想象力。在“运动、变形和缓动”的章节中讨论了运动的概念和数学基础。探究缓动的各种方程,并开发出一个变形脚本的面向对象的方法。

   随着网络科技的迅速发展和整个社会对获取信息资源的需要日益增长,国际互联网的普及速度和宽带的覆盖一直以倍数递增,以江苏省苏州市为例,在不到两年的时间里,电信宽带用户从几千发展到了1万户,今年苏州电信宽带用户增长再次“提速”,目前苏州电信宽带用户已经接近15万。数据交换带宽的拓展从客观上推动了网络媒体向更高层次、更富多媒体意义的方向发展。如今,能提供音乐、视频在线欣赏和下载的站点比比皆是,许多国际化大公司在开发产品形象展示的多媒体交互网站时大量地使用了三维动画和视频录像。带宽的拓展使得富有创意思想的网络媒体艺术设计师有了更为广阔的表现空间,许多设计师开始了将三维动画所能创造的空间变幻效果用之于网络媒体艺术设计中,Discreet公司特地为macromediaFlashmX开发了3D效果的导出插件,alias公司更是开发出能导出3D效果的、兼容矢量文件格式的专用模块。

动态网络设计与开发篇2

关键词:多媒体;网络控制;tCp/ip

中图分类号:tp393文献标识码:a文章编号:1009-3044(2013)35-8090-04

1概述

现今,多媒体教育、多媒体网络教学已经被普遍地运用于全国各大校园中。在智能网络多媒体教室的中控系统中,网络控制系统占据核心地位。在实际的应用中,将各个教室或会议厅的网络系统接入以太网,在远程监控计算机上安装相应软件。打开软件,便可以建立与所有接入网络的网络系统的连接,并对基于网络所连接的投影机、功放、话筒、计算机、电动屏幕、电动窗帘、灯光等多媒体设备进行网络控制和管理,其中包括设备的使用状态查询和断线报警等。本课题主要谈论整个系统中的网络控制部分,要结合前端的控制硬件设备配合完成整个中控系统。

2系统的总体结构

在智能网络多媒体教室的中控系统中,教室的中控作为整个系统的桥梁包含了两个部分,一部分是网络控制模块,另一部分是管理监控模块。网络控制模块通过tCp/ip在校园网传输数据到多媒体中央控制室,并从那里接收数据转发给管理监控模块。管理监控模块[1]在收到来自网络控制模块的数据后做出相应的设备处理工作。网络控制模块通过RS-232串口协议通信,教室的计算机与网络控制模块通过tCp/ip协议通信完成计算机上软件实现设备控制的通信。网络控制模块含独立的网卡[2],可以通过多媒体网络中央控制室直接控制教室的设备。整体的设计框架结构如图1所示。

2.1软件的设计思想

安装于教室端的软件包,可以通过讲台的控制面板手动进行操作。另外为了方便教师操作,系统提供软件控制,让教师在上课时可以通过点击电脑安装的一个软件实现面板操作的功能。通过软件能实现对教室设备的所有控制操作,例如电源开、电源关、幕布升、幕布降等功能。因此,每个教室的计算机上都需要安装该软件实现对教室设备的控制。

安装于中央控制室的软件包,要对每个教室进行设备管理。如果在下课以后一些教室的电源或一些设备没有正常关闭,需要对相应的教室进行操作,当教室的报警系统发现可疑现象时会报警,并将报警信息传到中央控制室。每间教室分配了一个固定的ip,中央控制室的控制软件能够根据ip辨别所在教室,做出相应处理。

2.2通信过程

教室中控定时向主控室发连接请求并发送设备状态数据,中央控室服务端口一直处于监听状态并处理来自各个教室的数据并显示其设备状态;同时,中央控室在进行远程控制时,发送控制命令给教室中控,教室中正确无误接收到命令后,作出相应的控制动作,并在控制操作完成之后返回设备状态信息给中央控室。

例如,西楼101教室上课的老师把柜门打开,系统自动启动,包括电源开,幕布自动降下,投影机自动开启等。此时在中央控制室的界面上可以看到西楼101的设备使用情况,电源、电脑等设备处于运行状态。老师上课时通过控制台面板或者电脑软件的界面进行控制,如果老师使用手提电脑授课,要把手提电脑的内容投影到屏幕上,只需要按下“手提电脑”切换按钮便可以实现视频和声音切换到手提电脑,如果要切换回讲台的电脑,则按下“电脑”切换按钮便可实现切换。当下课之后,老师把柜门关闭,系统自动关闭,投影机延时自动关闭。此时,如果在中央控制室发现某个教室的开关锁已经关闭了,但是幕布没有升上去,则可通过中央控制室的控制按钮操作,然后关闭总电源。每次操作之后根据界面按钮对应的图标的颜色判断其状态,红色表示开启状态,蓝色表示关闭状态。

3教室端的具体设计

3.1系统工作流程

根据tCp/ip的客户/服务器模型[3],教室的计算机作为一个服务器,网络控制模块则作为一个客户机,教室的计算机不断侦听来自网络控制模块的连接,连接建立以后,当用鼠标单击相应的按钮时往端口发送控制数据给网络控制模块。网络控制模块每隔一定的时间会向服务器发连接请求在连接断开的时候可以重新启动服务器使连接能够保持。设计的程序流程图和界面的设计如图2所示。

3.2系统功能实现

1)加载套接字库:要使用套接字windowsSockets[4][5],首先要加载套接字库,进行版本协商。在mFC环境下,提供了一个函数afxSocketinit(),使用它可以完成加载和版本协商等工作。

2)创建套接字:Create调用Socket函数创建一个socket,并把它捆绑在this所指对象上,监测指定的网络事件。函数定义为BooLCreate(UintnSocketport=0,intnSockettype=SoCK_StReam,longlevent=FD_ReaD|FD_wRite|FD_ooB|FD_aCCept|FD_ConneCt|FD_CLoSe,LpCtStRlpszSocketaddress=nULL);

3)侦听:在服务器方对客户请求进行监听,当服务器在该端口和ip上监听到客户的网络连接事件FD_ConneCt,则会调用CasyncSocket∷accept()成员函数开始接收。函数定义为BooLListen(intnConnectionBacklog=5)

4)接收连接请求:为了使服务器端接受客户端的连接请求,就要使用accept()函数,该函数新建一Socket与客户端的Socket相通,原先监听之Socket继续进入监听状态,等待他人的连接要求。

函数定义为virtualBooLaccept(CasyncSocket&rConnectedSocket,SoCKaDDR*lpSockaddr=nULL,int*lpSockaddrLen=nULL);

5)发送和接收数据:当一个网络事件发生时,分别调用基于CasyncSocket类的子类,在其虚函数里要添加发送Send/接收函数Receive来具体实现数据的收发。

函数定义:virtualintSend(constvoid*lpBuf,intnBufLen,intnFlags=0);

virtualintReceive(void*lpBuf,intnBufLen,intnFlags=0);

6)关闭套接字:函数定义为virtualvoidClose();

4中央控制端的具体设计

4.1系统工作流程

中央控制室的控制程序流程与教室端软件相似,在网络模块和中央控制室服务器连接上以后,增加了获取ip、显示ip、接收数据、显示状态的函数功能。作为服务器,一开始也是在设定的端口34567和主机的ip上不断侦听,教室中控连接上以后就可以开始进行数据的收发,数据发送通过按钮控件触发。具体控制流程与界面设计图见图3:

3)当客户端和服务器连接上并发生FD_ReaD网络事件时,调用CasyncSocket类[6]子类mySock的虚成员函数onReceive(),在该函数内部要实现真正的接收,需要调用mySock的成员函数receive()。在函数内部,首先要为数据开辟一个缓冲区,设为1024。接收的数据帧经过检查符合协议标准才可以使用,否则视为无效帧丢弃。根据onaccept函数设置的教室标志来判定教室显示区域,最后根据数5结束语

本文设计的中控系统的网络部分,测试结果良好,能实现预期效果。

参考文献:

[1]晏飞,王耀.网络控制的多媒体教室中央控制系统[J].科技创业,2006,6(4):188-189.

[2]浦万成.多媒体中控系统的设计与应用[J].北京联合大学学报,2003,17(2):67-69.

[3]梁敏.用VC实现基于tCp/ip的局域网内点对点的大文件传输[J].西北民族大学学报,2005,26(57):72-76.

[4]艾光利.基于Sockets的计算机远程监控技术及实现[J].重庆师范大学学报,2003,21(1):33-37.

动态网络设计与开发篇3

关键词:网络课程;生态系统结构;模型

中图分类号:tp3-05文献标识码:a文章编号:16727800(2013)004000403

作者简介:徐飞飞(1989-),女,浙江师范大学教师教育学院硕士研究生,研究方向为生态化网络课程;蒋园园(1988-),女,浙江师范大学教师教育学院硕士研究生,研究方向为网络课程建设与应用。

0引言

生态学是20世纪初发展起来的一门学科,主要研究生物有机体与其无机环境之间的关系。随着教育信息化的不断推进,以网络为基础的虚拟学习或在线学习方式正挑战着人类传统的学习方式。目前,生态学原理已经被应用到各个学科领域。而网络课程作为虚拟学习或在线学习的实践载体,用生态学的原理和规律去研究,为维持网络课程的和谐、可持续发展提供了一个新的视角。

网络课程的生态系统是指在一定时间和空间内,系统内的生态主体与生态环境组成的一个整体,整体中的各组成要素借助能量流动、信息传递以及物质循环,形成具有自我调节功能的复合体。网络虽然不向外直接输出物质和能量,但信息本身可以创造财富。其中的生态主体是指网络课程生态系统中的学生、教师和助学者,生态环境则是指网络课程生态系统中的所有环境因素,如学习资源、学习活动等。

1网络课程的生态系统

1.1生态因素

对于生态系统结构的研究,首先需要对生态系统的种、种群及群落进行界定,其次需要对生态系统中反映种与种之间、种群与种群之间以及群落与环境之间的相互关系进行界定,同时还需要对生态系统的输入输出进行分析。只有通过这些分析,生态系统的结构分析才相对完整,基于生态系统构成与结构所建立的生态系统模型也才相对完整\[1\]。

网络课程生态系统由生态主体和生态环境构成\[2\]。个体,指生活在一定环境中的生物个体。在网络课程的生态系统中个体主要是教师及学生个体。学生个体是学习者,网络课程的使用者,在学习过程中会遇到很多问题;教师则是指提供教育者、课程搭建者,并解决学生在平台上遇到的各种问题。种群,是指生活在特定环境中的同种个体组成的群体。对于一门网络课程来说,其生态系统中的两大种群就是由教师组成的群体及由学生组成的群体。

网络课程的生态环境主要以学习者为主体,教师和助学者为辅。由物理环境、社会环境和规范环境三大子环境相互作用、相互影响、相互协调而构成的综合系统\[3\]。

(1)物理因子。物理因子指的是物理环境,包括物化的硬件、软件和信息等,是构成网络课程生态坏境的基础要素,支撑着学习的发生,承担着信息存储、能量传递等职责。

(2)社会因子。社会因子又称社会环境,这里主要包括教与学过程中的师生关系、生生关系,是影响学习者学习的关键要素,承担着建立环境内主体间各要素相互关系的职责。

(3)规范因子。规范因子又称规范环境,主要指学习者在相互作用和联系过程中形成的观念、道德、行为准则、法律法规等,在生态环境中主要表现为学习氛围、学习方法、学习模式等,直接影响着学习效果,承担着维护环境氛围与秩序的职责。

在整个网络课程的生态系统中,生态主体与生态主体之间、生态主体与生态环境之间相互作用、相互联系组成了一个有机整体。如图1所示。

1.2生态系统输入和输出

网络课程作为一个独立的生态系统,要维持其生命力,就需要与外界不断地进行物质、能量和信息的交换。系统外的信息输入到系统中,同时系统中的信息、能量也不断输出到系统外,及时更新系统中的信息,以维持系统的平衡。输入系统主要包括人力资源输入、经费输入及物质设备输入等;输出系统主要包括学习资源输出等。在网络课程的输入输出生态系统中,按其对信息的处理可以分为三类角色:信息生产者、信息消费者和信息分解者,这三类角色比例关系协调是保证网络课程学习环境平衡的关键\[4\]。

如图2所示,一般情况下,在网络课程的学习环境中,“信息生产者”(教师、助学者)所输入的信息正是“信息消费者”(学生)所需要的信息,当信息的输入满足信息输出的要求时,网络课程中的信息环境保持平衡状态。如果生产者输入的信息大于消费者所需要的“信息输出”,就难以保持原来的平衡状态,就会产生“冗余信息”,这些多余的信息,将会干扰学习者的学习,造成学习负担,从而影响学习效率。要使该环境重新回到平衡状态,就需要生态系统中另一个重要角色――“信息消费者”来“分解”这些冗余信息,保持网络课程的环境清洁。如果生产者输入的信息小于消费者所需要的信息,同样也会造成网络课程生态系统的不平衡,“信息消费者”就会认为该网络课程满足不了他们的需求,从而影响学习者的积极性。系统中的每一个学习者都可能成为信息的生产者和消费者,都有义务成为信息的分解者\[5\]。但在网络课程特定的环境中,学习者往往是信息的主要消费者,教师主要承担信息生产者的职责,课程管理员或助学者扮演着信息分解者的角色。

2网络课程的生态系统模型

生态主体与生态环境的三大因子在相互联系、相互影响、相互作用之下构成一个完整的生态系统,即网络课程的生态系统。网络课程环境中的人和物总是处于不断的变化与发展之中。由于环境中生态主体的需要总是处于不断的变化中,因此为了保证与主体变化相适应,其直接的生态环境(学习资源、学习活动等)也必须与主体的需要保持同步。另外,环境对主体也存在反作用,主体的变化应该与环境的变化相呼应。“学习可以被看成是对一些环境变化的适应过程\[6\]。”例如,不同的人对学习活动的形式和学习方法的要求不同,而学习平台上不可能提供适合每一位学习者的学习活动形式和学习方法,因此就有一部分学习者必须要去适应平台上提供的活动形式,改变原有的学习方式和方法。总的来说,网络课程生态系统中的主体与环境是一个相互适应、彼此促进的过程,并最终达到协调统一的状态。网络课程生态系统的整体模型如图3所示。

如图3所示,信息、能量的流动不仅存在于网络课程生态系统的内部,而且也存在于系统之间。系统中学习活动的进行维持着网络课程机体的新陈代谢。为完成同一个学习任务,不同的学习者有不同的完成途径,这就促成学习方式的多样性。既然学习途径存在多样性,为满足不同学习者的要求,网络课程平台的资源应当根据学习者的需要流动,平台的知识结构以及学习情境的创设也应当根据学习者的学习风格和差异性,自适应性地调整。自适应性机制可以对系统中的数据源进行分析,掌握学习者的入门情况和学习风格,根据学习者情况提供与之相符的课程信息、课程资源、辅助资源、讨论答疑等内容,这就促成了相互关联的学习资源自主流动,组成因学习者需求的不同结构和情境的学习单元\[7\]。因此,作为一个生态系统,网络课程机体总是处于不停的同化和异化、资源组合和资源分解过程中,而web2.0的可读写促进了网络课程的社会参与,如wiki,就为“创作共享”提供平台,促进网络课程机体的新陈代谢\[8\]。每个学习者在创造资源的同时也在消费和分解资源,保持着资源的流动状态。因此信息、能量在系统内外交换时,助学者的监控是十分必要的,这样才能保证系统环境的生态平衡。

3网络课程生态系统的特点

3.1系统性

系统性强调构成系统的各要素之间的相互关系、相互作用以及功能上的统一。网络课程的生态环境是由教师、学生以及助学者和各种支持学习的条件相互作用所形成的功能实体,是众多要素的统合。系统的总体功能依赖具有良好系统性的学习环境。例如,网络课程中学习资源的安排应当符合学习活动的设计,学习活动的设计要尽量根据现有的学习资源;学习策略的选择也应当与学习内容、活动的设计相呼应,只有这样,学习者在学习网络课程时才不会觉得空洞、学无所依。

3.2平衡性

生态平衡是生态学的核心理念。一个系统整体的稳定性是保证系统有序发展的重要保障,其各部分的稳定发展被认为是一种平衡。生态学中的生态平衡是指生态系统通过发展和协调所达到的一种稳定状态;而网络课程的生态平衡是指在一定时间内学习者与虚拟学习环境之间在各个方面都相互适应、相互协调的状态。一个优秀的网络课程学习环境,应具有良好的系统平衡性,实现网络课程中的资源优势最大化。

3.3开放性

网络课程生态系统是生态化虚拟学习环境的一个子系统,与生物界的生态系统一样,它不是一个封闭的系统,需要与外界不断地进行物质、能量和信息的交换,才能维持生命。具体表现在两个层面:第一,资源的开放性,通过信息、资源的流动实现自身知识的更新,来满足不同学习者的需求;第二,系统的开放性,学习者通过与外界的交流,从而获得更为广阔的空间和资源。因此为避免网络课程犹如一滩死水的问题,增强网络课程学习环境的开放性才是关键。例如在网络学习平台中可以引入“外来物种”来调节角色的失衡\[9\],“外来物种”带来的新鲜血液就会给网络课程注入新的生命力量。

3.4自适应性

系统的自适应指的是系统本身所具有的自我调节、自我完善和自我发展的能力。在网络课程的生态系统中,自适应能力的实现通过核心监控调节机制的设计来实现。例如,当系统发现某位学习者需要帮助时,就可以根据诊断系统来判断产生该问题的原因,是因为学习活动设计不恰当,还是教学策略的选择不正确,又或是学习资源的不合理;教师或者助学者进一步根据诊断结果采取相应的措施适应学习者的学习,最终解决问题并完善虚拟学习环境。

4结语

生态学不仅为网络课程的建设提供了新的视角,同时也为学习者学习网络课程提供了新的理论依据。在今后的网络课程设计和开发中,网络课程的学习资源如何为学习者自主选择学习资源提供便捷?如何提高学习者在网络课程生态系统中的主体地位?如何提高教师在网络课程生态系统中的地位?如何实现系统的自适应功能等,成为设计和开发优良网络课程资源的关键所在。

参考文献:

\[1\]顾曰国.教育生态学模型与网络教育\[J\].外语电化教育,2005(8).

\[2\]曾祥跃.网络远程教育生态系统结构及模型研究\[J\].电化教育研究,2011(9).

\[3\]范国睿.教育生态学\[m\].北京:人民教育出版社,1999.

\[4\]张立新,李世改.生态化虚拟学习环境及其设计\[J\].中国电化教育,2008(6).

\[5\]周衍安.网络学习的生态观透视\[J\].现代远距离教育,2005(6).

\[6\]张立新,张丽霞.生态化虚拟环境的设计与开发\[m\].北京:科学出版社,2011.

\[7\]郭三强,陈炳木.基于学习生态观的网络课程建设研究\[J\].中国电化教育研究,2009(8).

动态网络设计与开发篇4

1JavaScript和Java语言的特性及功能 

1.1JavaScript的特性及功能。JavaScript数据计算机网络系统中脚本语言的范畴,主要应用于netscapenavigator和microsoftinternetexplorer中,某些具有兼容性的浏览器也可以使用该语言。JavaScript与网络平台之间保持着相互独立的关系,主要原因是该脚本语言不能完成对特定机器编译的功能。 

JavaScript在没经过改造之前主要在浏览器netscape中使用,其功能是脚本编写语言,原名是LiveScript。经SUn公司认可并进一步开发后,JavaScript编写的脚本语言还可以在netscape或者Livewrie开发状态下使用。虽然JavaScript支持的平台十分有限,但是,JavaScript可以在转换后对web网站进行管理,这给我国网页系统的设计带来了极大的福利。 

1.2Java语言的特性及功能。Java语言属于应用程序的范畴,其从属的应用程序是网络上两个或两个以上计算机执行的程序,具有分布式、简单以及容易运行等特点。Java具有超强的移植、多线处理以及联网功能,是网络编程中使用频率最高的工具。Java在企业中的应用可以使企业在网络系统上全方位地部署与企业发展建设相关的信息。Java常见的程序有以下三种:第一,小程序;第二,小服务程序;第三,应用程序,其中小服务程序在Java中占据着重要的地位。 

2JavaScript和Java语言的差异 

JavaScript和Java语言在动态网页设计中均占据着重要的作用,基于JavaScript和Java语言的动态网页设计要求设计人员明确JavaScript和Java语言特点和功能后,对二者之间的差异进行分析:第一,Java属于程序设计语言的范畴,JavaScript是网页中的解释性语言;第二,Java主要运用于internet应用程序开发,JavaScript主要作用是嵌入web网页中完成相关任务;第三,Java是面向对象的语言,JavaScript是基于对象的语言编程;第四,JavaScript属于脚本语言的范畴,软件的制作不需要依靠网络,可以与用户之间进行双向沟通,Java的源代码必须经过编译才能将其传输到客户端,客户必须在改程序上配置相关的解释器,不能与之完成双向交流;第五,Java代码是存在于独立文件中的字节,JavaScript不仅可以动态装载,还可以嵌入HtmL文档中。 

3JavaScript和Java语言的动态网页设计 

JavaScript和Java语言在动态网页设计中的应用能从根本上提高动态网页的使用水平,JavaScript和Java语言是我国网页设计人员必须综合考虑的重点。因此,要想提高动态网页的整体水平,设计人员应该从实现Java执行JavaScript的整合以及JavaScript的事件控制解决方案两方面着手,为提高动态网页的应用效益打下坚实的基础。 

3.1实现Java执行JavaScript的整合。实现Java执行JavaScript的整合要求设计人员在网页中综合使用Java?Servlet编程,将HtmL页面传送到Servlet中进行转换,该过程中Java调用被转换成JavaScript结构,JavaScript结构如下图1所示。例如, 

4结束语 

在社会主义市场经济快速发展的大环境下,科学技术取得飞速发展,信息技术在各行各业的发展建设过程中取得了广泛的应用。随着网络技术的不断更新变化,网站给日常生活带来了极大的变化,人们的生活逐渐向动态性、个性化以及多元化的方向快速发展。在现代科技发展的影响下,传统静态网页已经很难满足现代社会发展的实际需求,静态网页逐渐被动态网页取代。在实际应用过程中动态网页具有交互性和开放性强的特点,是现代网络发展的主要选择。因此,设计人员必须对JavaScript和Java语言的动态网页设计方法进行深入研究和探讨。 

参考文献: 

[1]张岩.动态网页设计中JavaScript和Java语言整合应用探究[J].大学教育,2012(08):63-64. 

[2]冀潇,李杨.JavaScript与Java在web开发中的应用与区别[J].通信技术,2013(06):145-147+151. 

[3]郑丹青.项目教学法在动态网页设计课程中的教学应用[J].中央民族大学学报(自然科学版),2014(02):67-70. 

动态网络设计与开发篇5

【关键词】云计算技术;计算机网络安全储存系统;云架构

1简述云计算技术

云计算是指基于互联网相关服务的增加、使用模式,一般设计借助互联网提供动态便于扩展资源,且上述资源时常采用虚拟化形式存在和发展。因计算的信息数据和资源量较大,因此,在具体操作过程中,对计算机运算能力提出更高的要求。云计算运算能力甚至达到每秒10万亿,具备强大的计算能力能模拟核爆炸、预测天气气候,使用者只需将数据连接至媒介载体,即可按照用户需求展开运算。上述设计不单能提升用户使用效率,也能加大运算速度,更好地为人们提供服务。

2计算机网络安全现状

在互联网时代,个体遭到黑客攻击风险明显加大,且黑客攻击手段和目标日益增多。除个体会遭受黑客攻击外,大型的基础设施也会遭到不同程度攻击,例如:通讯设施、金融系统等。表明计算机网络安全关乎每个人、企业政府的安全。目前,各种计算机软件层出不穷,其更新换代速度较快,导致计算机软件在存在缺陷的状况下被推荐使用。计算机用户并非专业的软件开发者,无法有效检验软件安全性。在不知情的状况下使用缺陷软件,极易出现网络安全问题。计算机病毒是危害计算机网络安全的重要形式之一,黑客可把病毒传递至他人电脑中,从而获取他人的信用卡密码、商业信息等,严重者导致整个计算机硬件损伤。病毒属于特殊的代码形式,甚至能够进行自我云计算模式下的计算机网络安全储存系统设计文/袁玉珠随着计算机技术的快速发展,计算机普及应用到人们的日常生活、工作和学习中,为人们的日常生活带来极大便利。但一系列网络安全问题慢慢浮出水面,新型商业诈骗、信息盗窃等事件时常出现,计算机网络安全受到越来越多人的重视和关注,研发计算机网络安全存储系统成为时展趋势。计算机网络安全是一项复杂的工程,文中以云计算技术为研究视角,深入分析计算机网络安全现状,介绍在云计算技术环境下设计的安全储存系统,以期为计算机网络良性发展打下坚实的基础。摘要复制和繁殖,因此,能够在网络中大面积进行传播,造成非常严重的影响。

3基于云计算设计安全数据存储系统

与传统存储设备比较,云存储并非简单的硬件,而是包括网络设备、服务器、应用软件等部分组成的复杂系统,各部分以存储设备为核心,借助应用软件对外提供数据存储和访问服务。云计算环境下的安全数据存储服务系统主要包含云架构、安全数据存储等内容。户端由云端接口实现由网络上上传、下载数据。数据池不是单独的存储场所,也是保留各项数据的场所,数据池自身无需提供各种运算能力。设计合理的安全数据存储系统,保障数据池中保存用户的安全性。因此,数据池也可被设计在云之外提供存储空间的位置。云的运算主要集中在节点上,由控制中心直接管理节点群,实际运算过程中被动态调整能够伸缩的云,主要任务是处理用户端数据,并将具体运算结果保存至数据池内。

3.1设计云架构

3.1.1设计合理的拓扑结构

本次设计的安全数据存储系统使用星型拓扑结构,该结构可以充分展现云的可伸缩性。由于云中各节点属于动态分配操作。实际展开设计时,必须采用中心控制服务器作为控制中心设计相应的星形结构。云控制中心服务器对不同阶段运行情况进行管理和控制,各阶段与数据池进行连接,达到相互通信的效果。在上述拓扑结构中,控制中心主要负责处理各个用户发出的传输请求,实施相应处理后,与云中客户端一系列端点完成通信。控制中心是云中的主要节点,不仅与不同节点一直保持通信状态,中心节点也可接收并及时反馈用户接口的信息。

3.1.2设计节点管理模型

节点管理模型主要包括节点初始化、分配等方面组成,控制中心对云中各类资源运行情况展开管理,借助一系列算法完成合理调整云中各种节点的目的。以实现numberofchildnodes属性为例,以下代码演示如何计算节点个数。若云中不具备充足的运行节点无法及时处理新客户端的请求信息,控制中心可开启新的节点并运行相对应的服务程序,将以上节点实施初始化处理后合理分配云中节点集权,达到合理扩展云端运算负荷能力的效果。如果云中某个节点处在空闲状态,控制中心对节点进行释放、回收处理,合理处理各节点数据信息。

3.1.3设计负载均衡机制

由于云中不同节点运行情况和性能有所差异。因此,控制中心想要管理各个节点,必须设计负载均衡机制。必须注意,系统硬件性能对节点运行效果产生重要影响,虽然云中正在运行的节点具备一个或多个有待处理的信息,因此,可把节点剩余运算能力作为另一个重要指标。控制中心向不同界面分派作业过程中,要严格遵循某种算法,以有待运行的负载和作业量为依据,量化相应的分派运算指标,并将这个指标与云中处于运行状态节点的剩余运算能力展开对比,探寻最适合本作业运行的节点,并将这个作业派发给该节点。

3.2设计动态加密与解密框架

本次研究设计的安全数据存储服务使用动态生成的DeS密码,并与RSa加密相互结合,这种方法能集合两者的优点,基于保障动态生成安全DeS密钥基础上,整个数据随机组成DeS密码分段实施加密操作,并把DeS密钥本身及相对应的分段信息借助RSa完成加密。上述设计的目的基于安全性能接近DeS算法环境下,确保其安全性与RSa算法相接近。若对整个数据加密则将数据划分为多种段落,分别采用相应的DeS密钥算法实施加密。这种设计状态下,若用户想要还原原始数据,可通过RSa密钥解开相应的信息,方可解开原始数据。

4结束语

总之,基于云计算环境下网络安全问题越来越多,例如:无法保障数据通信安全、身份认证存在缺陷等,必须有效解决网络安全问题,确保用户的安全。文中从计算机网络安全存在的问题入手,介绍由星型拓扑结构、负载均衡机制等方面设计安全存储系统,以此确保计算机行业健康发展。

参考文献

[1]李丽萍.计算机网络数据库的安全管理技术分析[J].科技与企业,2014,11(4):97-97,99.

[2]穆俊.基于云平台的并行关联规则挖掘算法分析[J].现代电子技术,2015,23(11):123-125.

动态网络设计与开发篇6

[关键词]网络课程教学设计网络教育

信息技术日新月异的发展,快速的知识更新,向传统教育提出了挑战。互联网络以其丰富的资源和先进的技术、方便快捷的信息获取方式受到了人们的青睐,基于网络的学习将成为终身学习的一种主要方式。网络课程作为一种先进有效的教学手段,已经在教学中发挥着积极、重要的作用。网络课程的教学设计是网络教学的关键环节,只有把握好教学设计,才能提高网络课程质量,提高教学效率,真正体现网络课程的优势。

一、网络课程及网络课程教学设计的涵义

与传统课程相比,网络课程从根本上改变了教育信息的传播方式。网络课程体积小,灵活性强,传输速度快,功能强大,且有较好的交互性和动态性。网络课程强调发挥教师的教学主导性和学生的学习主体性,教师可以根据自己的特长选择特定的教学内容,还可以根据系统提供的自制课程平台将各种素材合成,创作出自己的课程内容表达方式,实现资源共享。优秀的网络课程融教育性、科学性、艺术性、技术性于一体,且适应不同层次的学生,使学习成为一种可以随时随地发生的新型开放的教育体系。

网络课程教学设计指对课程的教学目标、教学过程及教学测评方法的合理设计,这是决定网络课程质量的关键,是网络课程区别于一般网络软件的特殊维度。它通常包括:学习目标、学习者控制、内容交互性、交流与协作、动机兴趣、信息呈现、媒体选用、学习指导、练习与反馈、追踪、测评等方面的内容。教学设计是开发网络课程过程中最为核心的部分,是网络课程开发的蓝图,直接决定了整个网络课程的好坏。依据网络课程设计的理论指导和原则,要求在教学设计阶段,以系统方法设计网络课程,以期优化教学环境,收到最好的学习效果。

二、我国网络课程教学设计存在的主要问题

通过参考相关部门对已开展网络教育的一些高校和中小学网校的网络课程建设的网上调研,发现其网络课程建设存在如下一些共同的问题。

1.教学设计理念仍以“教”为中心。传统的授课方式主要是采用面授,教师在教室中的面授其实只是教与学过程中的一个环节,教师的辅导答疑、学生的自学、练习、实验、交流等都是教与学过程中的一部分;而网络学习是由学习者一系列的学习活动组成的,主要是学习者通过自主的方式进行的。因此,网络课程要充分体现网络学习的特点,在以“学”为中心的理念指导下进行设计。但是,几乎所有的网络课程仍强调“教”,都非常重视教学内容的呈现。在讲解和演示环节中,甚至存在着文字教材搬家的现象,而没有很好地对学生的自主意义建构进行学习环境和学习活动的设计,忽视了课程设计须与学习者的认知规律相符合的这一要求。这就造成学习者在学习时,只能被动地接受教学内容,难以充分发挥自身的主动性。

2.学习情境设计匮乏。学生学习的主动性难以发挥。一方面,在真实的情境中学习,有利于学生利用原有认知结构中的有关经验同化当前学习到的新知识;另一方面,良好的学习情境还有利于将学生的外部学习动机转化为内部学习动机,驱动学生的好奇心理,唤起其探究和发现的兴趣,从而主动地进行学习。

目前,大部分网络课程仍强调“教”,强调知识的传授,往往一开始就进行知识教学,而没有给予一定的情境导入,且大部分课程都是文本教学材料或教师讲稿的简单呈现。在中小学网校里,有些课程内容比较空洞,没有根据教学目标对整个课程进行统一的规划,网上只有一两节课的讲稿和试题库,而没有为学习者设置模拟的学习情境,缺少让学习者去解决的现实问题。同时,无法让学习者进行小组协作、角色扮演,或参与讨论,解决问题;无法使学生的注意、记忆、思维凝聚在一起,难以引导他们不断思考,一步一步地深入学习。学习者在学习时,只能被动地接受教学内容或在讨论组内发表一些看法,尤其是为了解决新的复杂问题需要提出多种可供选择的方案时,不能采用在这方面更具优势的协作学习……所有这些归结到一点,就是没有充分体现学习者的主动性。

3.教学设计过程中相关的导航功能不强。目前,只有很少一部分课程给出课程单元数、学时数、学习目标,而且往往存在以下问题:没有对教学起点的分析,不能明确学习者是否具备了进行新的学习所必须掌握的知识与技能,也不能明确学习者是否已经掌握了教学目标中要求掌握的目标和技能;对于一些在学习过程中容易遇到的问题,没有用帮助页面的方式给出指导,没有提供解决问题的方法和途径,没有学习进度和学习方法的指导系统;一门课程的组织是线性的,不是层次状或网状的,没有提供对整个课程的全文检索功能,难以让学习者快速而简捷地找到所需信息;学习单元之间的切换只能靠前进、后退或从头开始实现,不便于跳跃性学习;学习者只能靠记忆来确定自己的学习位置,系统不能记录学习者的学习路径、学习心得,学习者一旦中断学习进程,就只能重新开始进入;没有便捷的检索方式来帮助学习者使用网上图书馆中的资料,学习者只能中断学习进程,进入“图书馆”才能查阅;缺少课程学习的帮助系统,学习者只能利用自己已有的网络知识来进行操作。

4.网络课程内容的组织与呈现形式仍较单一。目前,大部分的网络课程都以静态网页形式呈现,其组织方式是线性的,且更新频率不够快。教学内容的呈现有三种方式:①文本和静态图像:这种方式相当于书本的搬家;②powperpoint讲稿:其做法是直接将教师的powperpoint演示文件放到网上;③随着计算机和网络技术的发展,许多试点高校都采用流媒体视频、文本、Flas、虚拟现实等技术,将教学材料呈现在网络上。但是各种多媒体技术在网络课程中的整合应用却十分有限,仍有相当一部分网络课程,特别是文科类课程的讲解与呈现以大量文字阅读为主,将课程内容制作成powperpoint演示文稿,或仅仅是将教师讲课的过程录制下来放到网上,既没有对教育目标、教学对象、教学内容、教学方法等进行设计,也没有对网络环境下的教学活动进行设计。这些方式与课堂教学没什么两样,而且由于缺失了教师与学生面对面交流的环境,学习效果比起课堂教学来差很多。

三、当前网络课程教学设计的改革方向

1.指导思想应从以“教”为中心转到以“学”为中心。美国的布卢姆倡导“掌握学习”的教学方法,主张留给学生足够的时间,同时使他们获得科学的学习方法,通过自己努力,掌握学习内容。前苏联教育家赞科夫在实验教学体系中提出,让学生理解学习过程,让学生不仅明确学习什么,而且明白应该怎样学习。因此,网络课程教学设计的指导思想必须从“以教师为中心”转到“以学生为中心”,一切教学设计的目标都是为了学生更好地学,更好地获得发展。在网络课程的教学内容选择、课程的呈现方式、媒体手段的选择、课程的交互性方面都应该更多地从学生的角度考虑。同时,在所有的网络课程中都要体现出对学生学法的指导,要帮助学生学会学习,培养学生的自学能力。

2.必须根据网络教育的对象和网络课程实际进行教学设计。网络教育的对象绝大部分都是成人,与传统大学的面授学生相比,他们面临的学习困难更多,他们要兼顾工作、家庭和学习,且面临学习时间不足,记忆力减退等种种困难,但同时他们分析、理解能力较强,具有丰富的实践经验,学习具有强烈的动机和明确的目的性。因此,网络课程的教学设计必须针对成人学生的这些特点,进行相应的设计。网络课程的内容应尽量精简,做到重点突出、层次分明,便于学习者在较短的时间内掌握,以缓解他们学习时间紧张的矛盾。此外,教学应密切联系实际,启发他们积极思考,进一步激发他们自主学习的热情和动机,以提高学习效果。从某门具体的网络课程的教学设计来说,应根据这门具体课程的学科性质、学科内容、重点、难点等方面综合考虑进行教学设计,应明确要求学生必须掌握哪些重点内容,提示学生哪些是难点、疑点,掌握兼顾、联系、衔接重点和一般的方法,提出各应使用多少时间,各应达到什么要求,等等。对这些内容要一一做出具体的规定和说明。对于理工科网络课程,应重视实验、课程实习等实践性教学环节,尽量创造条件让他们进入实验室或工厂进行实验、实习。若条件实在不允许,则可在计算机上进行虚拟实验。对于文史类等社会科学课程,则应提供丰富的案例和相关的背景资料,启发学生积极思考,以提高他们分析问题、解决问题的能力。

3.加强对学生学习过程、学习状态和学习质量的监控。重视与强化学生学习过程的管理、监控与指导、服务,是开放教育和传统学校课堂面授教学的显著区别和主要特色。平时作业和小组学习是实行过程监控的主要手段,能否及时按要求完成作业是监控学生学习态度与学习状态、实行形成性评价、衡量学习效果的重要依据。作业可分自测练习和评阅作业、书面作业与网上作业、课堂作业和阶段作业等多种形式。教师不仅要批阅作业对错,而且要写出具体的批阅意见,并坚持及时反馈、双向交互。实践证明,紧紧抓住作业这一环节,可以有效地帮助学生解决学习困难,树立正确的学习动机,形成正确的学习态度,主动积极的进行创造性学习,掌握科学的学习方法,达到学得更多、更快、更好的目的。教师要组织灵活的学习小组,开展形式多样的小组学习,其中多见于围绕某个具体的学习目标或学习内容开展协同学习、合作学习,还包括传递教学信息、传递学习资料,对学习中遇到的疑难问题进行解疑释惑、互帮互助等。这些都有助于克服远程教育中师生异地而处带来的困难,也是对学生自主学习支持服务的一个环节。教师的课程教学设计,对组织学习小组、讨论内容、学习安排、教师责任都应该提出明确规定,并作出具体安排。

4.在网络课程的设计和教学中应综合利用多种媒体。所有媒体都有其长处和短处,没有某一种媒体永远优于其他媒体,也没有哪一种媒体能解决所有的教学问题。综合使用多种教学媒体可以取长补短,充分发挥教学媒体的整体功能,满足教学的种种需要,并避免一些不利后果。网络课程是以现代信息技术为其技术基础,课程的呈现就是通过网络来实现的,但现在的很多网络课程就是简单的印刷文字的电子化、教师头像搬家,综合应用几种媒体来呈现课程内容的还很少,严重影响了网络课程的教学效果和科学效果。

现在尽管技术上已经很先进了,但网络教育的教师和网络课程的设计人员受传统面授教学的影响,在教学设计理念上没有更新。因此,广大的网络教育教师和网络课程的设计人员应摆脱传统面授教育观念的束缚,尽量使用多种教学媒体来呈现教学内容。关于使用多种教学媒体的教学设计,应从三个方面提出要求并付诸实施:一是在网络课程的设计上,应尽量使用多种媒体来呈现教学内容,如文本、图像、动画、音频、视频等,避免使用单一的媒体,以提高学生的学习效果。当然,也不是使用的媒体越多越好,应根据学科性质、课程内容及网络带宽等具体情况选择相应的媒体。二是帮助学生自主利用现有计算机多媒体课件进行个别化学习。从本质上看,网络教育基本上是以事先制作好的多种媒体的课程教学资源为基础来实现规模经济效益的一种教育及学习方式。实践证明,经过学科(专业)教师和计算机、音像技术等方面的专业人员的精心设计、集体创作的网络课件,能使学生较好地理解和把握课程内容,且具有虚拟现实的情景。学生使用网络课件学习,将会成为今后远程开放教学中越来越普遍的学习形式。三是师生之间通过电话、e-mail、BBS、Chat等现代通信手段,实行一对一、一对多、多对多的辅导答疑和交互讨论,这也是远程开放教学的重要形式。

5.注重网络课程的交互性。网络课程的交互性设计要注意以下两个方面:

(1)创设灵活多样的互动环境。学习是在学习者与学习环境的有效交互中进行的,“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是建构主义学习的四大要素。优质的网络课程能为学习者提供自主探索和合作学习的互动环境,而且这种学习环境必须是以学习者为中心创设的。良好的互动环境将利于激发学习者的学习兴趣,并能增强其认知主体的作用。一方面,学习者可以通过与学习资源的交互达成对知识的意义建构;另一方面,由于网络课程一般应用于远程学习,学习者与教师时空分离,因此,网络课程应该为学习者提供各种交流的机会和空间,应设计讨论交流系统。

(2)提供及时反馈。反馈不仅在传统的教学模式中起重要作用,同时它也是远程网络教育中互动的重要表现。让学习者及时了解自己的学习状态有利于激发和维持学习动机,提高学习兴趣,延长注意保持的时间,并能不断增强求知欲。另外,网络课程的交互设计还应考虑到课程对象的年龄差异、文化程度、学习能力及课程内容等特征。例如,不同年龄的学习者的交互能力有较大的差异,年龄小的学习者交互能力差一些,面向他们的网络课程设计交互性应相对简单,而且必须有明确的导航和方便的控制。随着智能agent、智能检索、数据挖掘等人工智能技术在网络教育中的应用和发展,网络学习过程中的交互会变得更加方便、快捷、高效。

网络课程教学设计,对推进课堂教学改革的作用,是显而易见和不容置疑的。在进行网络课程教学设计的同时,应该依据网络课程的教学内容,设置科学有效的学习活动,对学习过程进行有效地控制,从而使网络课程能够扬长避短,发挥更大的作用。

参考文献:

[1]张文丽.浅谈网络课程的教学设计[J].科技广场,2007,(6):

172-173.

[2]张健,姜艳芳.网络课程设计中的教学设计[J].广东教育学院学报,2008,(3):104-106.

[3]苏娜,张莉莉.网络课程的教学设计策略初探[J].教学研究,2009,(3):86.

[4]曾海文.浅谈网络课程设计[J].沿海企业与科技,2008,(9):

180-181.

[5]程志,桂占吉.关于网络课程设计的思考[J].教育理论与实践,2004,(9):43-44.

[6]邢耀东,蔡培阳.刍议网络课程的教学设计[J].长春师范学院学报,2005(12):145-147.

动态网络设计与开发篇7

【关键词】网络管理;Snmp;现状;发展趋势

 

进入90年代以来,随着计算机的普及以及计算机技术和通讯技术的发展,网络也越来越快地走近我们,计算机网络已成为当今信息时代的支柱。计算机与通信的结合产生了计算机网络,信息社会对计算机网络的依赖,又使得计算机网络本身运行的可靠性变得至关重要,向网络的管理运行提出了更高的要求。网络系统的维护与管理日趋繁杂,网络管理人员用人工方法管理网络已无法可靠、迅速地保障网络的正常运行;无法满足当前开放式异种机互联网络环境的需要,人们迫切地需要用计算机来管理网络,提高网络管理水平,使信息安全,快捷地传递。于是计算机网络管理系统便应运而生了。

一、计算机网络管理系统的基本知识 

(一)计算机网络管理系统的概念

计算机网络管理系统就是管理网络的软件系统。计算机网络管理就是收集网络中各个组成部分的静态、动态地运行信息,并在这些信息的基础上进行分析和做出相应的处理,以保证网络安全、可靠、高效地运行,从而合理分配网络资源、动态配置网络负载,优化网络性能、减少网络维护费用。

(二)网络管理系统的基本构成

 概括地说,一个典型的网络管理系统包括四个要素:管理员、管理、管理信息数据库、服务设备。

 1.管理员。实施网络管理的实体,驻留在管理工作站上。它是整个网络系统的核心,完成复杂网络管理的各项功能。网络管理系统要求管理定期收集重要的设备信息,收集到的信息将用于确定单个网络设备、部分网络或整个网络运行的状态是否正常。

 2.管理。网络管理是驻留在网络设备(这里的设备可以是UniX工作站、网络打印机,也可以是其它的网络设备)中的软件模块,它可以获得本地设备的运转状态、设备特性、系统配置等相关信息。网络管理所起的作用是:充当管理系统与管理软件驻留设备之间的中介,通过控制设备的管理信息数据库(miB)中的信息来管理该设备。

3.管理信息库。它存储在被管理对象的存储器中,管理库是一个动态刷新的数据库,它包括网络设备的配置信息,数据通信的统计信息,安全性信息和设备特有信息。这些信息、被动态送往管理器,形成网络管理系统的数据来源。

4.设备和管理协议。设备在标准网络管理软件和不直接支持该标准协议的系统之间起桥梁作用。利用设备,不需要升级整个网络就可以实现从旧协议到新版本的过渡。对于网络管理系统来说,重要的是管理员和管理之间所使用的网络管理协议,如Snmp,和它们共同遵循的miB库。网络管理协议用于在管理员与管理之间传递操作命令,并负责解释管理员的操作命令。通过管理协议的作用,可以使管理信息库中的数据与具体设备中的实际状态、工作参数保持一致。

(三)网络管理系统的功能

iSo在iSo/ieC7498-4文档中定义了网络管理的五大功能,即配置管理、故障管理、性能管理、计费管理与安全管理。

故障管理:其主要功能是故障检测、发现、报告、诊断和处理。由于差错可以导致系统瘫痪或不可接受的网络性能下降,所以故障管理也是iSo网络管理元素中,被最广泛实现的一种管理。

配置管理:其主要功能包括网络的拓扑结构关系、监视和管理网络设备的配置情况,根据事先定义的条件重构网络等,其目标是监视网络和系统的配置信息,以便跟踪和管理对不同的软、硬件单元进行网络操作的结果。

性能管理:监测网络的各种性能数据,进行阈值检查,并自动地对当前性能数据、历史数据进行分析。其目标是衡量和显示网络各个方面的特性,使人们在一个可以接受的水平上维护网络的性能。

安全管理:主要是对网络资源访问权限的管理。包括用户认证、权限审批和网络访问控制(防火墙)等功能。其目标是按照本地的安全策略来控制对网络资源的访问,以保证网络不被侵害(有意识的或无意识的),并保证重要的信息不被未授权的用户访问。

计费管理:主要是根据网络资源使用情况进行计帐。其目标是衡量网络的利用率,以便使一个或一组用户可以按一定规则,利用网络资源,这样的规则可以使网络故障减到最小(因为网络资源可以根据其能力大小而合理地分配),也可以使所有用户对网络的访问更加公平。

这五个基本功能之间既相互独立,又存在着千丝万缕的联系。在这些网络管理功能中,故障管理是整个网络管理的核心;配置管理则是各管理功能的基础,其他各管理功能都需要使用配置管理的信息;性能管理、安全管理和计费管理相对来说具有较大的独立性,特别是计费管理,由于不同的应用单位的计费政策有着很大的差别,计费应用的开发环境也千差万别,因此,计费管理应用一般都是依据实际情况专门开发。

(四)网络管理协议

由于网络中广泛存在着多厂家、异构异质和固有的分布性等特点,人们才在网络管理中引入了标准,以规范网络设备的生产和网络管理系统的开发。这种标准就是网络管理协议。 目前最有影响的网络管理协

议是Snmp(简单网络管理协议)和CmiS/Cmip(公共管理信息协议),它们也代表了目前两大网络管理解决方案。Cmip因为太复杂,标准化进度太缓慢,所以没有得到广泛接受;Snmp以其简单实用,因而得到各厂商支持,应用广泛。本文只对Snmp做一简单介绍。

动态网络设计与开发篇8

关键词:无线自组网;服务质量;跨层设计;信令交互

中图分类号:tp393文献标识码:a文章编号:2095-1302(2012)09-0058-04

applicationofcross-layerdesignforQoSguaranteeinadHocnetworks

JianGHua-long,ZHanGShuai,wanGZhi-peng

(Collegeofphysicsandelectronicengineering,nanyangnormalUniversity,nanyang473061,China)

abstract:thebackgroundofcross-layerdesignforwirelessadHocnetworksisintroduced.itisindicatedthatitisnotsuitabletoapplythetraditionalinternetQoSmethoddirectlyinadHocnetworks,andcross-layerdesignisabletoeffectivelysolvetheadHocnetworkqualityofserviceproblemseffectively.theprincipleofcross-layerdesignisdiscussed,andthenacross-layerdesignschemeisproposed.inaddition,thecross-layersignalinginteraction,internalmessageformatandexternalmessageformatareprovided,andanexampleisusedtodemonstratetheconcreteimplementationprocessofthecross-layerdesign.

Keywords:adHoc;QoS;cross-layerdesign;signalinginteraction

0引言

无线adHoc网络,又称移动自组织网络,是不依赖于任何固定基础设施的移动节点的动态联合体[1]。它具有无需基础设施支持、高度动态、移动通信等优点,因而得到了广泛的应用(如军事应用、紧急救助、灾难援助、医疗应用、电子商务等)。随着无线网络技术的迅速发展,人们需要移动adHoc网络支持多种多媒体应用[2-4],例如Voip、视频会议、实时协作等。

在上述应用中,通常都要求语音图像等应用信息能实时准确传送,文件下载等应用则要求有较好的带宽和较低的丢失率。因此,人们迫切需要移动adHoc网络具备良好的QoS机制。但是,由于移动adHoc网络所具有的节点对等性、动态性和能量有限性等特点,互联网QoS控制机制在移动adHoc网络上往往无法使用,而且在移动adHoc网络上要提供QoS控制支持则更为困难[4]。

1跨层设计的背景

目前,对无线adHoc网络的研究主要的仍然是采用传统的internet分层协议体系结构,在该体系的指导下,在网络的不同层展开了大量的研究。但是,这些研究基本上都忽略了网络设计的整体需求和各层功能之间的相关性[6]。协议栈的每一层都是独立设计和工作的,只在层与层之间有静态的、与网络各层的限制和应用无关的接口。分层结构极大程度地简化了网络设计,并导致了因特网中健壮的、可升级的协议,然而这种严格的分层设计方法缺乏灵活性,不能很好地适应无线adHoc网络的特点[7]。在实际的网络通信过程中,层与层之间的信息难以共享,也增加了大量难以控制的链路开销、信息冗余以及对等层间的通信开销。对于有线网络来说,为了应对这些开销以及网络其它层的动态变化,设计大都是通过过度的冗余设计网络每一层来处理的。然而,无线adHoc网络的能量和带宽等资源严重受限,因为对等层通信要消耗大量的带宽和能量资源,所以,分层结构的这种设计方式进一步加剧了无线adHoc网络带宽资源和能量资源的限制,使得网络性能恶化。

无线adHoc网络的能量效率、QoS支持、安全和可扩展性问题都涉及网络协议栈的各个层次,需要多个协议层共同配合得以优化。在实际的网络优化过程中,各个层次的独立优化不一定会带来整个系统的性能优化[8],尤其是当能量受到限制、或是应用程序带宽需要很大、或者延迟受到严格的限制的时候。为了达到这些要求,需要具有自适应性和协议栈多层优化的跨层协议设计[9],因而就出现了无线adHoc,同时在网络中出现了支持跨层交互和实施性能优化的跨层设计方法。近年来,在无线adHoc网络中,应用跨层设计的思想受到了越来越多的关注。

动态网络设计与开发篇9

回顾会计发展的历史,我们可以得到一条重要的线索:不同的经济形态,有着不同的生产方式,不同的生产方式又具有不同的管理模式,会计是经济管理的重要组成部分,其会计方法要与管理的模式相适应。人类社会的经济形态由农业经济社会开始,经过工业经济社会,发展到网络经济的新时代,传统会计方法的某些方面在网络经济的发展的制约便显现出来。企业为了生存和发展,在管理方式和会计方法上必然要作出改进,在网络经济的环境下,企业通过internet / intranet不断开拓市场,以最快的速度,最低的成本提供自己的产品和服务,大量涌现出没有固定经营场所、没有固定办公地点的虚拟企业。虚拟企业的实质是借助电子商务手段,突破企业间的时空界限,通过业务外包等形式在全球范围内对企业的资源进行动态配置和优化组合。为了适应这种新的经济形态,会计的理论和方法必须作出更新,网络会计的产生也就势在必然。

一、网络会计的主体与职能 

(一)网络会计的会计主体 

会计假设是人们在长期会计实践中总结出来的并在会计工作中遵循的约定,是保证会计活动正常开展的基本前提。目前被普遍接受的主要有会计主体、持续经营,会计分期、货币计量四个方面的假设。在此基础上确定了会计的一般原则,如划分收益支出与资本支出、历史成本、权责发生制等。随着网络经济的发展,虚拟企业所形成的商业环境普遍存在,而虚拟企业是建立在利益共享原则基础上的临时性结盟组织,他们根据任务的要求和市场变化迅速进行重组分合,使会计核算的主体、内容都呈现出模糊状态。 

会计主体是会计服务的特定对象,它规定了会计活动的范围。确定会计主体应具备两个条件,一是能够控制其资源,进行生产经营活动,并承担相应的责任;二是独立进行会计核算并提供会计报表。为讨论网络会计的会计主体可以对虚拟企业作如下分类:(1)聚集型虚拟企业,即在虚拟企业中划分层次和结构,核心企业对供应链进行管理和控制,虚拟企业利用网络充当买卖中介,实现直线营销。(2)价值链型虚拟企业,这类企业是虚拟企业采取的主要形式,核心企业把价值链中低层次、非核心的业务活动,外包给其他最好的专业公司去做,以较少的投入取得最佳的回报。在这种类型企业中,核心企业是生产作业链的主导,上下游企业互为顾客,在网络环境中组成一个联合体。(3)联盟型虚拟企业,即各自拥有关键技术和资源的企业,通过建立战略联盟,制定统一的标准,加强相互产品的兼容性,以达到提高综合竞争能力的目的。 

无论哪一种类型的虚拟企业,其一,都必须独立核算,自负盈亏,为了有效的组织生产和经营,明确虚拟企业内部的利益分配,必须相互提供会计报告;其二,虚拟企业必须自主营运其资源,从事生产经营活动,所以按照传统的标准,虚拟企业应该是网络会计的主体。特定的会计主体决定了网络会计与传统会计或电算化会计的区别,会计电算化是采用电子计算机和会计软件处理普通实体企业的会计业务,用计算机代替手工记账、算账,是会计技术手段上的改进,没有突破传统的会计主体假设的核算范围,所以会计电算化还不能称作真正意义上的网络会计。 

(二)网络会计的会计职能 

传统会计的两大职能,一是进行会计核算,二是实行会计监督。会计核算就是对会计主体的经济活动进行连续、系统、综合的记录计算与分析,以价值指标来反映经济活动的过程与结果。会计监督职能是在全面系统的反映经济活动的同时,对经济业务的真实性合法性进行考核和控制。在虚拟企业中对经济活动的记录与控制是超越时空和多方位的,网络数据的安全至关重要,原有的核算与监督两大职能的内涵难以满足网络经济发展的要求,网络会计的发展,要求赋予会计职能以新的内容,网络会计职能,应由传统核算型转变为动态管理型,监督职能转变为全方位的安全控制职能。

网络会计要以全新的方法对各项会计数据作出表述,最大限度的满足虚拟企业对网络会计信息的要求。网络会计为客户提供的会计信息有两个特征:一是实时化提供会计信息。这是网络会计有别与传统会计的一个重要方面,网络会计核算将事后的静态核算提前到事中的动态核算,由于及时处理会计数据,经济业务一旦发生和确认后,就立即存入服务器,自动进入网络会计信息系统进行检测和处理。方便快捷的产生反映经营状态和资金状况的动态会计信息。二是多元化提供会计信息。传统会计只能按照行业统一标准提供规定模式的相关指标和数据,而不同的顾客对会计信息的要求是不同的,网络会计应该以满足顾客需求为首要任务,随着网络技术的发展,网络会计完全可以提供多元化的会计信息,例如市场行情,经济合同的执行情况,生产环境等等。

      二、网络会计的基本体系 

(一)网络会计的基本架构 

网络会计必须采用网络结构系统来设计,按照内部体系和外部体系分别设置。对内与生产经营管理活动处理系统相连接,对外通过公用系统多极链接融入整个社会网络。内部会计系统作为整个经营管理网络系统的一个子系统,与各个具体业务处理点紧密相连,从各个业务处理环节直接输入基本数据,并通过网络系统按设定的路径及时的传送到会计系统的中央处理机上,形成一个以电子联机实时处理的网络化控制的信息系统。网络会计对外部的连接主要是通过收集相关的经济业务信息,如网上购销,网上办税等,并进行相关业务的处理,通过设置会计频道方式向外界会计信息和相互交流,保持与外部的沟通。设置内部和外部网络会计系统,有利于强化企业内部经营管理机制和以业务为中心的责任考评,协调好各成员的协作关系,同时能够实时的反映与核算经济业务,及时地会计信息,提高企业的综合竞争能力。

(二)网络会计的组织构成 

按照虚拟企业内部各个成员之间的关系,虚拟企业可以分为二类,即主导型虚拟企业和平等型的虚拟企业。主导型虚拟企业是以某个掌握核心技术或资源的企业为主体,去组织其他企业而形成的虚拟企业。平等型虚拟企业是企业各个成员均掌握自己的核心技术或资源,提供的产品互不矛盾,为了共同的利益而组成的虚拟企业。

在主导型虚拟企业中,企业的会计组织可以采用两种方式来设置:一种是在主导企业会计机构的的指导下,根据事先达成的会计制度或标准,由各个成员的会计机构利用网络自主进行核算。另一种是在主导企业设置会计处理机构,处理和控制整个虚拟企业全局性的事务,各个成员只设置业务输入终端。无论采用哪一种方式,都必须经过各个成员的一致同意。在平等型虚拟企业里,各个成员企业一般各自设置会计机构,依据多方达成的协议,利用网络各自进行会计核算和会计信息。 

(三)网络会计的核算方法 

传统的会计方法包括会计核算的方法、会计分析的方法、会计检查的方法。网络会计的主要任务是对内进行协调、核算、控制和管理,对外提供有价值的会计信息,其方法也就围绕其主要任务来确定,通常应包括会计核算的方法和会计控制的方法。现就虚拟企业的实际情况,对于会计核算作以下设想。 

1、设置更为灵活的会计账户体系。 

传统会计严格的按照资产、负债、所有者权益来划分账户类别,许多账户的名称和使用方法较为抽象,非专业人士难以理解。在网络会计的环境中,实时的会计报告系统随时反映综合的信息,并且信息的内容易于公众所理解。因此,要尽可能按照虚拟企业的经济业务内容来设置账户体系,账户的名称要简明、易懂,账户的结构只设”增加、减少、期末余额”,取消”借、贷”符号;采用现金收付实现制,取消跨期摊提账户,以避免人为的调节成本和利润的现象;账户的余额要反映现时价值,即每日按照市场的报价进行调整,以便动态的反映企业资产的价值。总之,设置的账户应与网络会计处理系统相适应,又能被外界普遍接受。 

2、自动化、无纸化、实时化的报告系统。 

传统的会计报告具有内容高度综合,报告数据可比,信息格式统一,定期以书面形式发表等优点,但是随着网络经济的发展,客户对信息的要求愈来愈高,传统报告提供的信息单一,人为的调节报表数据,信息内容相对滞后等问题已显现出来,因此,网络会计报告无论从内容和形式都应作出较大改革。自动化、无纸化、实时化的报告系统是网络会计报告的重要特征。从存储技术上看,会计报告的载体由纸质存储发展到磁介质、光电介质存储。从数据的录入来看,网络会计报告系统已由手工录入发展到借助计算机强大的数据库系统,自动计算、分类、和组合,随时产生能够满足特定需要的会计报告。从会计报告的传输形式来看,已由人工传递、邮政递送、报纸公开发表,发展到通过互联网传送或公开,报表的传送不在受到时空的限制。从会计报告的内容来看,网络会计报告能提供一切用户感兴趣的信息,包括按照统一标准产生的信息和特定要求定制的信息,既有过去已经发生的信息,又有正在发生业务的信息,同时又有对未来的状况进行的预计。因此,网络会计报告的报告应该是多元化的,全方位的。对于虚拟企业内部各成员间的相互提供的报告应根据多方的约定来实现,对于向虚拟企业外部的报告则应根据立法或有关部门的相关规定来执行。 

 

参考文献

 

动态网络设计与开发篇10

【关键词】智能路由ipRan网络SDn技术集约化

doi:10.3969/j.issn.1006-1010.2016.20.012中图分类号:tn915.06文献标志码:a文章编号:1006-1010(2016)20-0061-05

1引言

随着宽带互联网业务与Lte移动承载网络的大规模部署与快速发展,以中国移动的ptn网络、中国联通和中国电信的ipRan网络为典型,基站业务的接入承载网络都在大规模地进行建设部署。ip网络规模日益庞大,作为运营商如何为客户提供高速协同接入、高效运维管理、质量按需保障的业务差异化服务,这也是运营服务商网络由传统的“哑管道”向精细化的“智能管道”转变的动力源泉[1]。国内外目前只有美国的packetDesign公司研发的explorerRouter是一款比较成熟的路由分析系统,但是该系统非常昂贵而且是基于license来实现服务网络规模,并且运维人员在没有经过特殊培训的情况下使用该系统有一定的技术难度。运营商是网络服务中智能管道的提供者,而数据ip网是一种动态的、智能的网络。路由协议的动态性及网络路由故障的未知性一直困扰着网络管理者和维护人员,使网络管理人员难以掌握全局的网络路由控制能力[1,3,6]。针对超大规模的ipRan网络维护问题以及如何提高智能管道差异化服务问题,网络服务提供者有必要针对自己网络的特性,对ip网络路由实现智能化管理进行深入的应用研究,实现对ipRan超大规模网络路由状态进行观察、监控、分析。

2ipRan网络发展及面对的问题

ipRan是指以ip/mpLS协议及关键技术为基础,主要面向移动业务承载并兼顾提供二三层通道类业务承载,以省为单位,依托Cn2骨干层组成的端到端的业务承载网络[3]。在ipRan网络中主要包括接入层、汇聚层和核心层,而核心层又分为城域核心层、省核心层,具体ipRan承载网络的基本架构如图1所示[3,4]:

接入层a设备接入的业务主要包括基站业务、政企类业务。政企通道业务主要采用二层pw方式。对于汇聚层B设备,主要实现的是终结pw业务,开启L2Vpn或L3Vpn业务。逻辑上接入环内采用的是iGp路由协议中的oSpF协议,而汇聚环以上采用iSiS路由协议与接入环实现路由隔离。ipRan承载网络随着4G及4G+的部署商用和政企专线业务承载,甚至后续作为新建DCi云承载网络的延伸接入,使得ipRan这张网络显得越来越重要,采用的技术也就越来越复杂,对于超大规模ipRan网络路由管理和维护将会出现以下几个问题:

(1)超大规模的ipRan网络路由管理

未来5G时代ipRan网络需要接入更多基站、承载带宽更大、时延要求更低、网络调度能力更智能。因此对ipRan承载网而言,整张网络路由数量也会对应增加。如果网络域内或域间路由发生变化或是异常抖动,路由收敛速度直接影响到整张网络的稳定性,进一步增加了运维人员排除网络障碍的难度。

(2)多种网络路由协议维护

ipRan承载网络设备之间运行了多种网络路由协议,比如iGp、BGp、iBGp、mpLSVpn路由信息等。当网络间路由抖动或部分路由发生异常时,通过传统网管展现的物理链路拓扑已经无法监测逻辑路由的变化,因此无法准确定位网络故障的根源,很难监测网络的服务质量以及缺少对Vpn路由管理的监控手段,只能通过一段一段地测试进行排除,工作量大,耗时长。

(3)统一可视化的网络路由智能化管理

新型SDn技术的兴起,根据现网建设和维护的要求如何在现有的ipRan网络中采用SDn技术架构设计理念对ipRan网络中海量网元进行统一性管理,掌握全局网络路由信息,实现全网iGp、BGp路由拓扑可视化管理、路由抖动监测、故障报表、Vpn路由时间监测、路由回放等功能,满足业务快速响应、故障快速定位等功能要求是实现智能路由管理重要的研究内容。

SDn技术是一种新的网络架构发展[5,12],它的兴起改变了传统网络的发展模式,同时也为整个通信领域的后续发展和演进提供了技术支持和方向选择,是简化网络管理和运维最为理想的实现方式。本文针对上述几个问题,重点对ipRan承载网络中路由管理问题进行研究,并根据网络的实际要求对研发的路由管理系统进行了实验测试,取得了一定的成果。

3基于SDn技术的ipRan网络智能路由系统

3.1Ran智能路由管理系统架构

ipRan这张网所采用的设备和技术都是新技术的集合,是一张扁平化和集约化管理的承载接入网络。ip数据网络是通过路由协议的交互来保证整个网络的通信。对于刚接触ipRan网络维护的人员来讲,现有的简单运维技术还无法准确对网络路由抖动及故障进行定位,也没有一套完整的分析系统对现有网络资源数据进行整合和挖掘分析。

在ip网络中网络路由具有动态性、可变性等特点,本文对现有网络特点及路由特征进行分析,确定基本的路由管理系统实施方案。以SDn技术理念为指导,初步设计了基于SDn技术的智能路由管理系统的基本架构[5],在系统设计中根据路由管理功能要求,确定各模块功能并对其进行开发,系统架构如图2所示:

由图2可知智能路由管理系统主要分为三层,每层之间通过开放接口协议来实现各组件之间的信息交互,各模块之间信息处理由控制器统一进行,数据都存入在DB(DataBase)库中。

(1)应用层:这是系统的展示层,该层的主要功能是将SDn控制器处理后的数据通过北向接口,按照规定的格式要求提出相关数据,并将数据转换成对应的图形界面及按钮形式展现给运维人员。可以实现路由全局逻辑拓扑视图,在该视图上可以实时动态地监测路由状态、路由抖动、故障分析报表、路由快照回放、Vpn路由监测等功能。

(2)控制层:主要是由处理核心控制器、事务处理模块、数据库管理等子模块组成。该层主要是实现整个网络中路由信息收集和加工处理以及完成对历史事件的存储。考虑到设备的支持能力及要求,系统设计方案可以有两种实现方式:一种是在基础设施层本地网或单域内设置普通路由器方式,通过该区域路由器收集全局路由信息,再经过tCp协议封装上报给控制层的管理中心。另一种是基于开源技术的oDL方式,在不同区域部署oDL方式开发的仿真路由器通过标准的ReSt北向接口上报全局路由信息给控制层[2],实现全网路由监测。

(3)基础设施层:主要是被监测物理网络的路由器设备,在路由器中运行了各种路由协议,物理路由器与开发的路由仿真器之间通过路由协议交互信息。

3.2智能路由管理系统路由器与控制层通信设计

(1)路由与控制层中心管理平台通信建立流程

步骤1:协议启动,加载所开发的路由器通信模块,打开tCp连接并周期性地发送Hello心跳报文;

步骤2:若3次发出Hello后未收到控制层中心管理平台发送Hello报文,则路由器通信组件将连接状态置为Down;

步骤3:连接状态为Down时路由器模块不处理任何数据上报消息,直到tCp连接状态变为Up为止;

步骤4:当控制层的中心管理平台启动并发出Hello报文后,路由器模块收到心跳Hello后将接口通信连接置为Up;

步骤5:路由器模块通过路由协议模块请求网络路由信息,并全量上报路由(状态)信息。

(2)控制层中心管理平台主动请求数据上报流程

步骤1:路由器仿真节点在ipRan智能路由管理系统启动后,会主动与路由管理系统进行会话通信,完成会话后,主动上报网络路由信息;

步骤2:中心管理平台根据自身需求(如同步数据等),发送请求到模块请求指定类型数据上报;

步骤3:路由器节点根据请求消息向内部协议请求相应数据并上报给中心管理平台。

路由启动与中心平台请求上报数据交互过程如图3所示:

通过上述的两个交互过程,路由器和中心控制平台之间已经建立起可靠的tCp连接用来彼此传输需要的数据。在建立好连接的情况下,中心管理平台向路由模块发送请求上报路由状态信息,本地路由进程将路由状态信息全量发送给路由中心,然后路由将收集路由信息(如iGp路由状态、BGp路由信息、路由、oSpF、iSiS、BGp/Rtm),数据按照路由协议标准封装成标准的tCp数据流,全量上报给中心管理平台。由中心平台控制器还原所收集的区域网络逻辑拓扑结构,在监控管理平台以可视化的网络图形展现给维护人员。该平台还能根据链路监测要求对链路路由拓扑进行实时分析。

4基于SDn的ipRan网络智能路由系统验证实验

4.1验证系统性能网络仿真测试

为了验证系统的基本功能是否满足路由的可视化监测以及动态路由管理等功能,为此通过思博伦仪表仿真不同路由节点,节点数量为4000个,模拟一个完整的网络模型。该模型中主要分为三层:接入层、汇聚层、核心层,具体测试网络部署的拓扑示意图如图4所示。

图4中路由基于tCp传输方式,主动收集区域内路由信息,与智能路由管理系统建立通信连接后,当中心管理平台请求全量上报时,路由的通信组件将当下路由信息以定义好的数据格式主动上报给中心管理平台数据中心,从而实现实时的路由拓扑视图。当域内或域间路由发生变化时,路由监控到路由变化,应用层能动态地展示路由抖动状态,并保存原有路由状态信息,实现路由抖动监控和路由状态统计。

4.2ipRan网络智能路由系统测试结果

在智能路由管理系统中,为了实现可视化查询路由状态的变化情况,该系统能完成全局路由拓扑信息视图展示、路由统计报表、topn报表、路由故障告警展示、路由历史事件回放等可视化管理。

(1)测试结果1:全网路由拓扑及路由抖动实时展现

路由器将接收的模拟网络的LSp路由信息上报给智能路由管理系统的控制器处理,控制器按照路由协议及定义的封装格式将提出的数据进行封装。然后由智能监控平台处理后将数据转换为可视化的方式实时展示给网络维护者和相关使用用户,同时系统支持实时刷新加载网络中新增的路由逻辑拓扑管理。根据图4的要求进行网络部署,登录系统点击对应的可控键就可以看到实时的路由拓扑展示,具体如图5所示。当路由发生抖动时该界面视图会产生红线(闪动)提示用户该段路由发生故障,如图5中的红色线条所示。

(2)测试结果2:链路路由故障告警统计展示

在模拟的网络中选择一条或数条原本正常的路由,在路由器上经过配置操作使其路由不断发生撤销然后又重新收敛建立等操作,ipRan智能路由管理系统根据系统收集的数据处理,将对应的路由关键标识存入到后台的数据库中,用户只要在系统界面点击对应的按钮,通过筛选查询就可以获得该段时间路由故障的报表,并将所有监测信息以topn的报表形式呈现在网络维护人员面前。

(3)测试结果3:路由历史事件回放功能展示

ipRan网络智能路由管理系统可以根据用户需要在界面指定时间间隔来定期生成路由拓扑快照并存储在系统中。通过该事件的回放功能对比处理用户可以轻松观察一段时间内路由的变化过程,用户可全天候查看整个过程的各个时间段的回放基准点,回放全网路由在什么时间段发生了哪些变化。对于路由历史事件回放功能,维护人员可以自由选择记录的路由快照作为路由回放起点,观察这期间路由拓扑前后时间段发生的变化,实现路由故障定位、定点分析。

5结束语

超大规模ipRan网络的复杂路由管理、路径优化和业务质量保障等问题一直困扰着网络运维人员。本文对ipRan网络特点进行了分析,为了进一步提高ipRan网络智能化管理程度,重点对SDn开源技术和网络运维需求进行了深入研究,提出了基于SDn的超大规模ipRan网络智能路由管理系统设计方案。根据网络维护管理的实际要求对智能路由管理系统进行了定位分析和系统软件研发,最终完成了系统功能测试。研究及测试结果表明所研发的智能路由管理系统能实现网络路由拓扑可视化管理、网络路由抖动实时监测、路由故障告警、topn统计等管理功能,并对系统的可靠性做了充分的论证。同时研究内容对进一步推动ipRan网络向SDn智能网络演进提供了重要的指导意义。

参考文献:

[1]王歆平,王茜,刘恩慧,等.基于SDn的按需智能路由系统研究与验证[J].电信科学,2014(4):8-14.

[2]opendaylight.openDaylight:开源SDn[eB/oL].[2016-06-15].http://.

[3]中国通信标准协会.YD/t3020-2016基于SDn的ipRan网络技术要求[S].2016.

[4]尹远阳,卢泉,杨广铭,等.ipRan综合承载网络中引入SDn技术的应用研究[J].移动通信,2015(24):39-44.

[5]杨沛霖,吕光宏,张团利.关于软件定义网络可扩展性的综述[J].计算机应用研究,2016(4):967-972.

[6]刘彩红,魏战争.对计算机网络问题中路由器故障的分析[J].黑龙江科技信息,2016(9):175.

[7]孙嘉琪,杨广铭,卢泉.ipRanSDn的研究与实践[J].互联网天地,2014(9):44-49.

[8]陶智勇,高潮.基于openFlow网络的流媒体传输QoS的研究与设计[J].电视技术,2015(3):133-135.

[9]俞淑妍,丁健,刘江,等.校园级SDn创新试验平台的研究与实践[J].信息通信技术,2014(1):30-35.

[10]陈斌,季文,邱忠辉.ipv6网络管理与运营支撑系统的研究与设计[J].中兴通讯技术,2006(1):17-21.