時(shí)間:2023-10-19 10:09:14
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關(guān)鍵詞:移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng);自適應(yīng);路徑管理;可用帶寬
1引言
在計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)飛速發(fā)展的今天,無(wú)線通信已成為了人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚囊徊糠郑嗟挠脩粝矚g在移動(dòng)設(shè)備上進(jìn)行無(wú)線通信和多媒體應(yīng)用,因此,基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)全網(wǎng)通模式的無(wú)線通信技術(shù)也受到了國(guó)內(nèi)外研究人員的廣泛關(guān)注[1]。在當(dāng)前這種動(dòng)態(tài)變化的多種網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的無(wú)線環(huán)境中,采用何種方式為用戶提供高質(zhì)量、穩(wěn)定度高、連續(xù)的業(yè)務(wù)是需要考慮的一個(gè)重大問(wèn)題[2]。在無(wú)線通信技術(shù)中加入自適應(yīng)技術(shù),更能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的情況和用戶的實(shí)際需求調(diào)整業(yè)務(wù)質(zhì)量,為用戶提供更好的通信服務(wù)。
2多路并行傳輸技術(shù)
傳統(tǒng)的單路無(wú)線通信方式已無(wú)法滿足當(dāng)前人們?cè)谝曨l應(yīng)用方面的需求,同時(shí)由于現(xiàn)在的終端設(shè)備一般都采用多種網(wǎng)絡(luò)接口,如3G、4G、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等,利用多路并行傳輸技術(shù),將通信數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)線傳輸成為了一種必然趨勢(shì)[3]。采用多路并行傳輸技術(shù),不僅能夠提高傳輸速率、增加網(wǎng)絡(luò)吞吐量、提高網(wǎng)絡(luò)利用率,同時(shí)還能夠提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
2.1多路并行傳輸協(xié)議MPTCP
MPTCP協(xié)議是TCP協(xié)議的擴(kuò)展協(xié)議[4],能夠支持多路并行傳輸、增加網(wǎng)絡(luò)吞吐量、提高網(wǎng)絡(luò)利用率和可靠性。MPTCP使用了子流(Subflow)的概念,子流指的是源地址與目的地址之間的通信路徑。MPTCP能夠確定子流中的源地址和目的地址位置和端口號(hào)[5],還能夠?qū)ψ恿鬟M(jìn)行具體管理,例如創(chuàng)建、修改和刪除子流。該協(xié)議采用的調(diào)度算法是RoundRobin輪詢機(jī)制[6]。MPTCP協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)就是沒有將多條路徑在不同方面的差異考慮在內(nèi)[7]。因此,就需要具體改善該協(xié)議的分組調(diào)度、子流管理等方面內(nèi)容。
2.2可用帶寬估計(jì)算法
路徑帶寬表征的是在當(dāng)前路徑下每個(gè)單位時(shí)間內(nèi)所能夠提供的最大傳輸速率,通常是將所有路徑中帶寬最小的路徑作為路徑帶寬。路徑的可用帶寬表示的是當(dāng)前路徑在這一時(shí)刻能夠?yàn)樗铇I(yè)務(wù)提供低于其他業(yè)務(wù)速率的最大傳輸速率[8]。由此可見,路徑帶寬和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀況直接影響該路徑的可用帶寬,并且可用帶寬的值與時(shí)間有關(guān),因此,對(duì)可用帶寬的測(cè)量需要考慮多方面的因素[9]。
3基于MPTCP的多路并行傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
根據(jù)多路并行傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提出了一種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)全網(wǎng)通模式的自適應(yīng)無(wú)線通信技術(shù),該技術(shù)通過(guò)分析不同路徑的可用寬帶大小,來(lái)調(diào)配當(dāng)前路徑能夠發(fā)送的分組數(shù)量,并據(jù)此進(jìn)行對(duì)應(yīng)的路徑管理和分配。能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行分析,動(dòng)態(tài)適應(yīng)實(shí)時(shí)寬帶變化,利用該技術(shù)能夠提高傳輸速率、增加網(wǎng)絡(luò)吞吐量、提高網(wǎng)絡(luò)利用率[10]。
3.1基于可用帶寬估計(jì)的自適應(yīng)調(diào)度算法
本文采用的算法結(jié)構(gòu)如圖2所示。從圖2中可以看出流媒體服務(wù)器包含了三個(gè)主要模塊,分別為子流管理、分組調(diào)度和路徑監(jiān)控。接收端的兩個(gè)模塊分別起到緩存管理和流量控制的作用。路徑狀況監(jiān)測(cè)模塊能夠?qū)Ω鱾€(gè)路徑的流量信息和寬帶大小進(jìn)行監(jiān)控。流量管理模塊能夠動(dòng)態(tài)管理子流,根據(jù)可用寬帶的大小和限制額度來(lái)對(duì)子流進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)度。分組調(diào)度模塊能夠根據(jù)子流可用帶寬大小對(duì)其進(jìn)行分組,然后為每個(gè)子流分配適當(dāng)?shù)姆纸M數(shù)。接收端的緩存管理作用是對(duì)已收到的分組進(jìn)行排序處理,然后根據(jù)排序調(diào)整輸出隊(duì)列的大小,流量控制的作用是控制子流輸出的流量和時(shí)間。本文研究的自適應(yīng)無(wú)線通信技術(shù)主要涉及發(fā)送端的子流管理和接收端的排序接受方面。
3.2發(fā)送端子流管理和分組調(diào)度
(1)子流管理作用。發(fā)送端能夠根據(jù)路徑情況進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)度,選擇最佳的傳輸路徑。在這里假設(shè)當(dāng)前一共有k條子流路徑S1,S2,…,Sn,而這些路徑中只有一部分路徑能夠符合傳輸要求。首先需要做的就是先要確定哪些子流路徑能夠進(jìn)行傳輸,采用可用帶寬來(lái)評(píng)定該路徑是否能夠傳輸。假定每個(gè)子流路徑的可用寬帶為Bi,帶寬上限和下限門限分別為Bh和Bl。Bh代表的是一路傳輸視頻不會(huì)產(chǎn)生丟包的閾值。當(dāng)該路徑的可用帶寬Bi大于Bh時(shí),就能夠?qū)⑦@條路徑歸為可用路徑,同時(shí)也不需要檢查剩余路徑的帶寬情況,并可以將剩余路徑從可用路徑集中移除,這樣就可以直接利用該路徑傳輸所需數(shù)據(jù),剩余路徑可以用于傳輸其他數(shù)據(jù)。如果當(dāng)前路徑的可用帶寬小于Bh但是大于Bi,代表該路徑能夠滿足多路并行傳輸?shù)男枨?。Bl表征的是某一條路徑在滿足傳輸需求時(shí)丟包率低于1%。當(dāng)該路徑的可用帶寬Bi小于Bl時(shí),表示該路徑無(wú)法滿足傳輸數(shù)據(jù)的需求,丟包率較高,也就是說(shuō)該路徑不應(yīng)加入可用路徑中,或者應(yīng)從可用路徑集中移除。根據(jù)上述規(guī)則可以得到可用路徑集P1,P2,…,Pr,對(duì)應(yīng)的可用帶寬分別為B1,B2,…,Br。對(duì)于路徑可用帶寬的估計(jì)采用TCPWestwood算法,可以計(jì)算得到單位時(shí)間內(nèi)發(fā)送端發(fā)送的分組個(gè)數(shù),然后乘以分組的大小,就能夠得到最終的可用帶寬值。同時(shí)為了能夠根據(jù)帶寬情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)估計(jì),需要采集不同時(shí)間的多個(gè)帶寬值,最后計(jì)算得到的可用帶寬表示為Bi=a*Bi+(1-a)*Bi,其中a=0.875。(2)分組調(diào)度作用。當(dāng)多路進(jìn)行同時(shí)傳輸時(shí),能夠選取可用路徑集中的若干條路徑并行傳輸數(shù)據(jù),同時(shí)需要根據(jù)各個(gè)路徑的可用帶寬情況合理分配分組數(shù),路徑的可用帶寬較大時(shí),將為其分配較多的分組數(shù),同理當(dāng)可用帶寬較小時(shí),分組數(shù)降低,保證傳輸過(guò)程中各個(gè)路徑的負(fù)載均衡,使得整個(gè)傳輸?shù)膩G包率和重傳率大大降低。在這里設(shè)定數(shù)據(jù)采用恒定不變的速率進(jìn)行發(fā)送,每次發(fā)送的數(shù)據(jù)量恒定為N,并且設(shè)定每個(gè)分組的長(zhǎng)度相同并且固定,第一步需要計(jì)算得到每條可用路徑帶寬之間的比值,并進(jìn)行歸一化B1:B2…:Br=t1:t2…:tr,歸一化之后,可用帶寬比值之和為t1+t2+…tr=1。假設(shè)每個(gè)路徑的N個(gè)分組都需要n輪調(diào)度,在每一輪調(diào)度的過(guò)程中都分配了1rskksMN個(gè)分組,其中k=1,2,…,n,而且所有調(diào)度包含的分組數(shù)總和為N。調(diào)度利用均勻輪詢調(diào)度的方式,能夠很大程度上提高接收端進(jìn)行排序的效率。根據(jù)每輪發(fā)送的分組數(shù)量Mk,可以得到路徑s的第j輪發(fā)送的分組個(gè)數(shù),可以用下面的公式表示:1*1,2,,1,2,,sjsknssjkNtMknNNsr(1)在這里需要使得每輪調(diào)度的分組數(shù)低于發(fā)送窗口大小。而且如果其中一條路徑?jīng)]有按照規(guī)定時(shí)間接收到其中某一個(gè)分組的確認(rèn)ACK消息時(shí),就會(huì)對(duì)當(dāng)前可用的路徑進(jìn)行輪詢操作,當(dāng)某個(gè)發(fā)送窗口沒有數(shù)據(jù)時(shí),就會(huì)優(yōu)先分配該分組,將其分配到緩沖區(qū)域進(jìn)行發(fā)送處理。如果發(fā)送窗口不為空,就會(huì)對(duì)當(dāng)前各個(gè)路徑的rtt值進(jìn)行比較,將這個(gè)分組分配到rtt值最小的傳輸線路上,采用這種方式就能夠在最短時(shí)間內(nèi)將需要重新發(fā)送的分組,利用延時(shí)最小的路徑進(jìn)行發(fā)送,從而避免丟包,降低系統(tǒng)的緩存成本。當(dāng)全部分組確認(rèn)消息都已接收到之后,就會(huì)將這一輪詢的分組刪除,然后進(jìn)行下一輪的調(diào)度過(guò)程。
3.3接收端緩存開銷與流量控制
(1)緩沖開銷作用。接收端能夠利用緩沖隊(duì)列使得已發(fā)送的分組能夠成功到達(dá)接收端的緩存部位,并且使得接收端的緩存盡可能小,從而能夠降低成本、節(jié)約傳輸資源。通常情況下,將接收端的緩存大小設(shè)定為BuffersSize=max2**iiBWrtt,其中BWi表示的是對(duì)應(yīng)子流的帶寬,rttmax表示的是可用傳輸子流rtt中的最大值。(2)流量控制與分組交付。通常情況下,都會(huì)盡可能提高傳輸速率,但是在實(shí)際過(guò)程中,一旦發(fā)送端的發(fā)送速率過(guò)快,接收端就無(wú)法及時(shí)接收數(shù)據(jù),這就使得分組丟失。當(dāng)某一條路徑產(chǎn)生分組丟失現(xiàn)象時(shí),采用并行多路傳輸?shù)氖侄危渌窂降臄?shù)據(jù)就要等待該路徑重傳接收之后才能夠進(jìn)行交付。如果發(fā)送端的速率一直居高不下,就會(huì)使得分組丟失過(guò)多,大量積壓在接收端的緩存當(dāng)中。這時(shí)就需要通過(guò)流量控制來(lái)保障分組發(fā)送的數(shù)據(jù)不超過(guò)一定限度。以往采用最多的TCP協(xié)議是利用滑動(dòng)窗口的機(jī)制控制流量,其機(jī)理就是使得發(fā)送方的發(fā)送窗口數(shù)低于接收方已設(shè)定的接收窗口數(shù)。但是采用TCP窗口滑動(dòng)機(jī)制仍然存在隊(duì)頭堵塞和糊涂窗口的問(wèn)題。為了能夠使得流量控制更加符合實(shí)際需求,并解決TCP滑動(dòng)窗口機(jī)制現(xiàn)存的這些問(wèn)題,采用如下方法:當(dāng)某條傳輸速率的接收緩存將要溢出時(shí),即便分組是雜亂無(wú)章的,依舊向總接受隊(duì)列提交分組請(qǐng)求。并且在此時(shí)將sack中的awnd設(shè)置為原緩存大小的β。在這里,采用平滑控制的方式,具體算法流程如下:算法流程1路徑s接收到分組seq2ifseq==nextExpSeq:3將該分組從路徑S的接收緩沖中放入接收隊(duì)列中4nextExpSeq=nextExpSeq+15elseifseq>nextExpSeq6ifls≥αLs7將該緩沖區(qū)中的δ個(gè)分組移至輸出隊(duì)列8awnd=(ls-Ls)*β9else:10將該分組放入路徑S的接收緩沖中11awnd=ls-Ls12endif13else:14丟棄當(dāng)前分組15endif16必要時(shí)發(fā)送ack確認(rèn),包含awnd值其中seq表示分組隊(duì)列的序號(hào),nextseq表示下一次分組隊(duì)列的序號(hào),Ls表示總緩沖隊(duì)列,ls表示當(dāng)前隊(duì)列的分組,接收端確認(rèn)窗口的大小為awnd。
4結(jié)語(yǔ)
本文提出了一種基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)全網(wǎng)通模式的自適應(yīng)無(wú)線通信技術(shù),該技術(shù)通過(guò)分析不同路徑的可用寬帶大小,來(lái)調(diào)配當(dāng)前路徑能夠發(fā)送的分組數(shù)量,并據(jù)此進(jìn)行對(duì)應(yīng)的路徑管理和分配。能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行分析,動(dòng)態(tài)適應(yīng)實(shí)時(shí)寬帶變化,利用該技術(shù)能夠提高傳輸速率、增加網(wǎng)絡(luò)吞吐量、提高網(wǎng)絡(luò)利用率,為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)全網(wǎng)通模式提供了可行的無(wú)線通信方式,能夠提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)
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1互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的特點(diǎn)
1.1多樣化通信手段
互聯(lián)網(wǎng)的功能較為強(qiáng)大,將通信技術(shù)與其相互結(jié)合,能夠有效豐富互聯(lián)網(wǎng)功能及內(nèi)容,目前階段應(yīng)用開發(fā)主要包括四種:其一,移動(dòng)通信。移動(dòng)通信指的是在手機(jī)中應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動(dòng)通新設(shè)備,通過(guò)此種技術(shù),手機(jī)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)通信,還能夠作為便捷及移動(dòng)的電腦使用;其二,多媒體通信。多媒體通信指的是人們通過(guò)電腦中的語(yǔ)音交流、視頻通話等技術(shù),其具有集成性及互動(dòng)性的特點(diǎn);其三,衛(wèi)星通信。衛(wèi)星通信指的是人們通信在打破地理環(huán)境因素的限制,具有穩(wěn)定的信號(hào)及可靠的信息傳輸;其四,光纖通信。光纖通信是一種全新的通信技術(shù),其具有良好的發(fā)展前景。
1.2融合性
互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)與其他傳統(tǒng)通信技術(shù)不同,其最重要的特點(diǎn)就是具有融合性。在社會(huì)不斷發(fā)展及知識(shí)大爆炸的過(guò)程中,人們所需信息的數(shù)量也在不斷地增長(zhǎng),如果還是使用傳統(tǒng)單一通信技術(shù),是滿足不了客戶對(duì)信息的需求?;ヂ?lián)網(wǎng)通信技術(shù)就能夠有效解決此問(wèn)題,互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的融合性能夠發(fā)揮自身作用,將光纖通信、多媒體通信、移動(dòng)通信、衛(wèi)星等技術(shù)相互融合,從而能夠?qū)崿F(xiàn)信息傳輸及集合的準(zhǔn)確性及快捷性,有效滿足現(xiàn)代人類對(duì)大量信息的需求。
1.3應(yīng)用范圍廣
互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)由于自身較為先進(jìn)的功能,其已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到人們?nèi)粘9ぷ骷案鱾€(gè)領(lǐng)域中,比如教育教學(xué)、商務(wù)辦公、醫(yī)療研究、科學(xué)技術(shù)等,在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,其應(yīng)用范圍會(huì)更加遼闊,并且功能也會(huì)不斷地完善及強(qiáng)大,在不久的將來(lái)會(huì)滲透到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域中。在現(xiàn)代信息時(shí)代中要全面掌握互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),從而推動(dòng)社會(huì)的不斷發(fā)展及進(jìn)步。
2互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的應(yīng)用
2.1創(chuàng)建安全設(shè)備
將通信技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榛ヂ?lián)網(wǎng)通信技術(shù)在某種程度上與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷更新和發(fā)展具有密切的聯(lián)系,在技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,寬帶的種類也在不斷地增加,從而促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的研究,通信技術(shù)就在此種寬帶產(chǎn)品啟發(fā)中研發(fā)的。將云技術(shù)與通信技術(shù)相互融合,能夠提高通信設(shè)備的智能化。通信設(shè)備處理器能夠承載一定數(shù)量的處理器,要想能夠有效提高設(shè)備效率,就要使其中的程序轉(zhuǎn)為后臺(tái)運(yùn)行,通過(guò)云技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)此功能,不僅能夠促進(jìn)設(shè)備運(yùn)行速度,提高了用戶的體驗(yàn)度,還能夠降低設(shè)備使用成本。程序云技術(shù)化不僅降低了內(nèi)存的空間使用,還有效提高了速度,滿足目前社會(huì)發(fā)展需求。
實(shí)現(xiàn)通信技術(shù)的綠色化是現(xiàn)社會(huì)通信行業(yè)的發(fā)展目標(biāo),也是現(xiàn)社會(huì)對(duì)通信行業(yè)發(fā)展提出的全新需求,通信行業(yè)要想能夠?qū)崿F(xiàn)綠色化,就要從網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)及零件研發(fā)兩方面實(shí)現(xiàn),從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能需求。目前已經(jīng)在通信技術(shù)中使用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要包括分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),主要是通過(guò)安裝高校功放器以此降低通話能量消耗,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能需求。另外,為了能夠有效滿足不同客戶的需求,為客戶提供針對(duì)性的服務(wù),開發(fā)商要通過(guò)不同網(wǎng)絡(luò)的融合,在促進(jìn)通信行業(yè)發(fā)展的過(guò)程中,也能夠促進(jìn)其他行業(yè)的不斷發(fā)展。
2.2豐富人們生活
互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)與傳統(tǒng)通信相比,其能夠?qū)崿F(xiàn)即時(shí)通信,并且在短時(shí)間也能夠?qū)崿F(xiàn)異地通信,并且在其發(fā)展過(guò)程中,陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了文件傳輸、視頻通話等全新的服務(wù),這與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與通信技術(shù)的相互結(jié)合都是有密切關(guān)系的,互聯(lián)網(wǎng)通信具有通信及網(wǎng)絡(luò)兩者的優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)橛脩籼峁└觾?yōu)質(zhì)的服務(wù),并且促進(jìn)了通信及網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
在現(xiàn)社會(huì)中,互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的使用是非常普遍的現(xiàn)象,與其相關(guān)的服務(wù)及產(chǎn)品不斷地豐富現(xiàn)代人們的生活,尤其是平板電腦及智能手機(jī),使人們體會(huì)到了更加方便的網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù),手機(jī)郵件、微信及視頻通話已經(jīng)逐漸深入到人們生活中,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也不斷成熟,尤其是在移動(dòng)設(shè)備中使用無(wú)線技術(shù),使智能手機(jī)越來(lái)越受到人們的歡迎。人們?cè)谌粘I钪心軌蛲ㄟ^(guò)智能終端實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的交流、上網(wǎng)、購(gòu)物及閱讀燈,這些都豐富了人們的日常生活。
3互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的缺點(diǎn)
雖然互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)具有較多的優(yōu)點(diǎn),但是在發(fā)展過(guò)程中還存在多種不足,其中最明顯的表現(xiàn)就是信息傳輸方面、信息真實(shí)性方面及信息安全性方面。
3.1信息傳輸方面
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中為人們帶來(lái)最大的好處就是擴(kuò)大了信息量,人們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)中能夠查找到自身想要的所有信息,但是這也就為互聯(lián)網(wǎng)的管理帶來(lái)了挑戰(zhàn),在互聯(lián)網(wǎng)通信過(guò)程中,不同的信息歸屬具有不同的模塊,但是信息自身特點(diǎn)因?yàn)橹匾瓣P(guān)注程度的不同,那么信息的點(diǎn)擊率及關(guān)注度就會(huì)不同,這就導(dǎo)致如果信息塊具有較高的關(guān)注度,從而因?yàn)辄c(diǎn)擊率的不斷提高,使其出現(xiàn)癱瘓的現(xiàn)象;如果信息塊的關(guān)注度較低,那么就會(huì)因?yàn)辄c(diǎn)擊率的減低,使其出現(xiàn)資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,這就導(dǎo)致互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展出現(xiàn)相互矛盾的問(wèn)題。
3.2信息真實(shí)性方面
互聯(lián)網(wǎng)信息在傳播過(guò)程中大部分都是匿名的,這就導(dǎo)致信息的準(zhǔn)確性及真實(shí)性出現(xiàn)問(wèn)題,互聯(lián)網(wǎng)中信息的真實(shí)性沒有得到保障,從而為互聯(lián)網(wǎng)通信及網(wǎng)絡(luò)安全都帶來(lái)了較大的風(fēng)險(xiǎn),缺乏真實(shí)性并且不健康的信息在網(wǎng)絡(luò)中傳播,信息的質(zhì)量也會(huì)導(dǎo)致接收人員具有一定的影響,使人們的視覺造成污染,對(duì)青少年正確的世界觀、人生觀及價(jià)值觀造成了一定的影響,為不法分子通過(guò)網(wǎng)絡(luò)犯罪提供了方便。
3.3信息安全性
互聯(lián)網(wǎng)中信息的安全性一直是社會(huì)人們尤為重視的問(wèn)題,在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,也相繼出現(xiàn)了多種病毒,對(duì)全國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)安全造成了嚴(yán)重的影響,使人們?cè)谑褂没ヂ?lián)網(wǎng)進(jìn)行通信過(guò)程中會(huì)尤為緊張,時(shí)刻懷疑自己在網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通信的安全性是否受到了威脅。目前,我國(guó)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)安全問(wèn)題尤為重視,時(shí)刻與互聯(lián)網(wǎng)犯罪作斗爭(zhēng),在不同的時(shí)期通過(guò)不同的形式進(jìn)行凈網(wǎng)行動(dòng),從而為互聯(lián)網(wǎng)通信安全帶來(lái)了積極的作用,但是從整體來(lái)看,互聯(lián)網(wǎng)信息中的安全性還是存在一些漏洞。
4完善互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用的策略
完善互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的應(yīng)用,可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)部及外部?jī)刹糠窒率?,在完善互?lián)網(wǎng)通信技術(shù)的基礎(chǔ)上保證網(wǎng)絡(luò)的安全性及便捷性,并且還要與4G技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)電話相互融合。
4.1保證互聯(lián)網(wǎng)通信的安全性
保證互聯(lián)網(wǎng)通信的安全性是實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)具有良好應(yīng)用效果的基礎(chǔ)及保障,也能夠?qū)⒒ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的內(nèi)在優(yōu)勢(shì)充分地發(fā)揮出來(lái)。要想能夠完善互聯(lián)網(wǎng)信息安排不合理的現(xiàn)象,可以通過(guò)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)信息查詢優(yōu)化的方式實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)瀏覽器任務(wù)量的優(yōu)化分配,并且對(duì)SQL語(yǔ)句進(jìn)行優(yōu)化,提高互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的功能,在此基礎(chǔ)上提高互聯(lián)網(wǎng)通信的安全性,保證互聯(lián)網(wǎng)通信能夠滿足安全需求。提高互聯(lián)網(wǎng)信息安全性可以通過(guò)加強(qiáng)身份驗(yàn)證、設(shè)置密碼等實(shí)現(xiàn),將動(dòng)態(tài)及靜態(tài)密碼相互結(jié)合,實(shí)現(xiàn)手機(jī)移動(dòng)及互聯(lián)網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合,以此保證互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信的安全性。
4.2使用4G移動(dòng)通信技術(shù)
4G移動(dòng)通信技術(shù)目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到智能手機(jī)中,其能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)客戶端網(wǎng)絡(luò)的連接,并且信息傳輸量較大,為人們的日常生活提供了方面。目前,4G移動(dòng)通信技術(shù)正在不斷的深入發(fā)展,是互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)自身優(yōu)勢(shì)的重要途徑。
5互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展前景
在現(xiàn)代社會(huì)中,網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)重要的部分,網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的社會(huì)化更加普遍,網(wǎng)絡(luò)能夠滿足人們多層次社會(huì)交流的需求。并且各種APP的更新和升級(jí),人們能夠分享自己的經(jīng)歷及信息,受眾也逐漸變?yōu)樯鐣?huì)大眾,之后這種APP的發(fā)展會(huì)朝著語(yǔ)音功能方向發(fā)展,實(shí)現(xiàn)人與人之間的語(yǔ)音通信,也就是朝著聊天工具的方向發(fā)展。不過(guò),這些APP溝通工具和微信及QQ并不同,其與網(wǎng)絡(luò)及其他社會(huì)軟件相互結(jié)合,成為多種功能相互結(jié)合的方式,方便并且實(shí)用。
互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展前景主要有兩個(gè)趨勢(shì),分別為微博及社會(huì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù),開發(fā)商通過(guò)這兩點(diǎn)針對(duì)用戶需求進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì),從而得到一定的利益以此長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,比如,現(xiàn)代智能手機(jī)已經(jīng)是現(xiàn)在社會(huì)的流行元素,并且手機(jī)這類通信設(shè)備具有重要的價(jià)值,是不可取代的,所以商家將社會(huì)服務(wù)及微博等APP在手機(jī)設(shè)備中使用。另外,互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展前景還包括電子商務(wù)。
6結(jié)束語(yǔ)
互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方便了人們的日常生活及工作,促進(jìn)了社會(huì)的進(jìn)步及經(jīng)濟(jì)發(fā)展,但是在互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中,還具有多種問(wèn)題,這就要求相關(guān)企業(yè)及工作人員能夠?qū)⑦@些問(wèn)題找出來(lái),根據(jù)實(shí)際情況制定針對(duì)性的對(duì)策,從而有效解決問(wèn)題,滿足人們的需求。
【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng); 通信技術(shù); 實(shí)際應(yīng)用;對(duì)策
隨著我國(guó)改革開放和社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的不斷深入,科學(xué)技術(shù)在人們生活中起到了越來(lái)越重要的作用,在眾多科技成果中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是影響人們生活最為深刻的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)之一,正是有了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人們的日常生活才發(fā)生了更加廣泛而深刻的變化?;ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展為現(xiàn)代通信提供了新的思路和途徑,互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)相比于傳統(tǒng)通信技術(shù),成本更低,實(shí)時(shí)性和時(shí)效性更好,因此,互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)正在逐漸成為人們?nèi)粘Mㄐ诺闹匾侄危瑵撘颇顪Y持久地影響著人們的日常生產(chǎn)生活。
1.互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
相比于傳統(tǒng)的通信方式,互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)主要具備多樣性更強(qiáng)、滲透性更廣、融合性更高的優(yōu)勢(shì)。
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為改變?nèi)藗內(nèi)粘I畹淖钪匾目萍汲晒谂c通信技術(shù)的結(jié)合過(guò)程中形成了具有多樣化特點(diǎn)的通信手段,包括移動(dòng)通信技術(shù)、多媒體通信技術(shù)、光纖通信技術(shù)和衛(wèi)星通信技術(shù)在內(nèi)的多種互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)為人們實(shí)現(xiàn)全天候、實(shí)時(shí)實(shí)地通信提供了更加便捷的手段。互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中具備非常深刻的廣泛性,無(wú)論是生產(chǎn)、生活還是工作、學(xué)習(xí)過(guò)程中的各個(gè)領(lǐng)域各個(gè)環(huán)節(jié)都可以運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)、政治、文化、社會(huì)、軍事、科技、教育等各領(lǐng)域的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程提供了重要保障?;ヂ?lián)網(wǎng)通信技術(shù)的融合性是區(qū)別于其他傳統(tǒng)通信技術(shù)的主要特點(diǎn),互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)無(wú)論與移動(dòng)通信技術(shù)、衛(wèi)星通信技術(shù)等都可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接從而完成不斷融合,推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng)新發(fā)展。
2.互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的不足
與更強(qiáng)的多樣性、更廣的滲透性、更高的融合性相對(duì)的是,互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在我國(guó)的現(xiàn)代化發(fā)展過(guò)程中仍然存在著諸多不足,其中集中體現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)信息傳輸欠條理、互聯(lián)網(wǎng)信息真實(shí)性欠保障、互聯(lián)網(wǎng)通信安全性欠妥善等方面。
2.1 互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)信息傳輸欠條理
互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)給人們帶來(lái)的最大便捷莫過(guò)于信息量的極大擴(kuò)大,人們?cè)诨ヂ?lián)網(wǎng)中能夠得到幾乎一切想要得到的信息,然而這也給互聯(lián)網(wǎng)信息的管理工作帶來(lái)了麻煩,在互聯(lián)網(wǎng)通信過(guò)程中,往往是不同的信息歸屬于不同的信息塊,而信息本身的特點(diǎn)由于關(guān)注程度、重要程度的不同自然帶來(lái)不同的關(guān)注度和點(diǎn)擊率,這就造成那些關(guān)注度較高的信息塊因點(diǎn)擊率過(guò)高而可能癱瘓,關(guān)注度較低的信息塊因點(diǎn)擊率過(guò)低而造成信息塊的浪費(fèi),給互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)矛盾。
2.2 互聯(lián)網(wǎng)信息真實(shí)性欠保障
互聯(lián)網(wǎng)信息傳播在很多時(shí)候具備匿名性,這就給信息的真實(shí)性和準(zhǔn)確性帶來(lái)不利影響,互聯(lián)網(wǎng)信息的真實(shí)性缺乏保障給人們的網(wǎng)絡(luò)安全和互聯(lián)網(wǎng)通信帶來(lái)一定風(fēng)險(xiǎn)。不健康、不真實(shí)的信息在網(wǎng)絡(luò)上肆意蔓延,其信息質(zhì)量會(huì)對(duì)信息接受者產(chǎn)生潛移默化的深遠(yuǎn)影響,甚至?xí)廴救藗円曈X,影響人們特別是青少年價(jià)值觀、人生觀、世界觀的健康培養(yǎng),給不法分子利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行違法犯罪行為帶來(lái)便利。
2.3 互聯(lián)網(wǎng)通信安全欠妥善
互聯(lián)網(wǎng)安全問(wèn)題是一個(gè)自互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生之日起就始終困擾人們的重要隱患,在我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)飛速發(fā)展的過(guò)程中曾產(chǎn)生包括“熊貓燒烤”等在內(nèi)的多次全國(guó)范圍的互聯(lián)網(wǎng)安全問(wèn)題,以至于人們?cè)谶M(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)通信時(shí)總會(huì)緊繃一根弦,害怕自己的通信安全受到威脅。我國(guó)始終非常關(guān)注互聯(lián)網(wǎng)安全問(wèn)題,嚴(yán)厲打擊互聯(lián)網(wǎng)犯罪,各種時(shí)期各種形式的“凈網(wǎng)”行動(dòng)在一定程度上為互聯(lián)網(wǎng)通信安全帶來(lái)了積極作用,但是整體而言互聯(lián)網(wǎng)通信安全仍欠妥善。
3.改進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)應(yīng)用策略
改進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果可以從互聯(lián)網(wǎng)通信自身以及互聯(lián)網(wǎng)外部?jī)蓚€(gè)環(huán)節(jié)著手,改進(jìn)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)必須要確保網(wǎng)絡(luò)安全和信息便捷,同時(shí)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)電話、3G技術(shù)等的互相融合。
3.1 確保互聯(lián)網(wǎng)通信的便利性和安全性
確?;ヂ?lián)網(wǎng)通信的便利性和安全性是互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)能夠獲得更好的實(shí)際應(yīng)用效果的根本保障,也是發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)自身優(yōu)勢(shì)的內(nèi)在要求。
通過(guò)優(yōu)化互聯(lián)網(wǎng)信息查詢方法,改善互聯(lián)網(wǎng)信息不合理的安排情況,優(yōu)化瀏覽器任務(wù)量的分配,加強(qiáng)對(duì)SQL語(yǔ)句的優(yōu)化,確保互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的強(qiáng)大。同時(shí)要加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)通信安全手段,增強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)通信安全系數(shù),保障互聯(lián)網(wǎng)用戶在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信過(guò)程中的安全。通過(guò)加強(qiáng)對(duì)密碼設(shè)置、身份驗(yàn)證等環(huán)節(jié)的加密處理工作完善互聯(lián)網(wǎng)信息安全,采取靜態(tài)密碼與動(dòng)態(tài)密碼相結(jié)合的方式,加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)與手機(jī)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合,進(jìn)一步確保通信安全。
3.2 推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)電話技術(shù)的發(fā)展
互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)在我國(guó)還是新興事物,在近年來(lái)的發(fā)展過(guò)程中不斷得到人們的關(guān)注和重視,但是其發(fā)展仍處于初級(jí)階段,還需要進(jìn)一步優(yōu)化性能、擴(kuò)展業(yè)務(wù)、提高能力,在這一過(guò)程中推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)電話技術(shù)的發(fā)展是題中之義和行之有效的舉措。
傳統(tǒng)的手機(jī)、電話通信往往面臨由于信號(hào)不穩(wěn)定而帶來(lái)的通話質(zhì)量受損、遠(yuǎn)距離通話費(fèi)用昂貴等問(wèn)題,網(wǎng)絡(luò)電話技術(shù)依托于互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)在較低的價(jià)位基礎(chǔ)上提供更加穩(wěn)定便捷的服務(wù)。因此,推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)電話技術(shù)的發(fā)展是互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)和基本方向。當(dāng)前世界范圍內(nèi)大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)形成了較為先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)電話技術(shù),其經(jīng)驗(yàn)值得我國(guó)借鑒。
3.3 加強(qiáng)3G移動(dòng)通信技術(shù)研發(fā)
3G移動(dòng)通信系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)逐漸隨著智能手機(jī)在我國(guó)的普及和手機(jī)上網(wǎng)業(yè)務(wù)的繁榮而不斷受到人們關(guān)注。3G系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)客戶端網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)連接,能夠保障較大的信息傳輸量,因此給人們的日常生活能夠帶來(lái)極大便利。當(dāng)前3G移動(dòng)通信技術(shù)在我國(guó)正處于快速發(fā)展階段,是我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用效果提升的重要途徑。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】軟件定義 能源互聯(lián)網(wǎng) 通信技術(shù)
軟件定義下的能源互聯(lián)網(wǎng)主要通過(guò)能源的形式進(jìn)行分享、轉(zhuǎn)換,只有這樣才能保證能源在轉(zhuǎn)換過(guò)程中實(shí)現(xiàn)能源的分布,并在電網(wǎng)中進(jìn)行應(yīng)用,從而提升電網(wǎng)質(zhì)量與效率,滿足現(xiàn)代社會(huì)的用電需求。隨著社會(huì)不斷的發(fā)展,能源分布范圍逐漸擴(kuò)大,能源互聯(lián)網(wǎng)主要以互聯(lián)網(wǎng)分布式為基礎(chǔ)進(jìn)行電網(wǎng)操作,從而保證電網(wǎng)在運(yùn)行期間可以形成一定的能源信息系統(tǒng),以開放對(duì)等的形式構(gòu)建成對(duì)應(yīng)的信息一體化架構(gòu),實(shí)現(xiàn)能源共享與傳輸。
1 信息能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化
1.1 能源互聯(lián)網(wǎng)概述
能源互聯(lián)網(wǎng)主要以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),其中包括了互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等,保證能源互聯(lián)網(wǎng)在運(yùn)行期間可以更好的實(shí)現(xiàn)信息共享、傳輸、開放、交換等,只有這樣才能將能源互聯(lián)網(wǎng)中的真正價(jià)值體現(xiàn)出來(lái)。能源互聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)本身的差距較低,但是二者之間又存在著一定的差距,主要體現(xiàn)在能源互聯(lián)網(wǎng)在信息共享、實(shí)現(xiàn)、交換過(guò)程中通過(guò)物理的形式進(jìn)行信息融合、重組,實(shí)現(xiàn)能源信息的一體化。能源互聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行期間主要通過(guò)能量路由器的形式進(jìn)進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)信息采集、共享,并形成信息網(wǎng)絡(luò)和能源網(wǎng)絡(luò)。這兩種網(wǎng)絡(luò)在實(shí)際運(yùn)行期間可以有效的對(duì)數(shù)據(jù)信息與能量進(jìn)行交換。
1.2 軟件定義互聯(lián)網(wǎng)
以軟件定義互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)進(jìn)行信息共享、傳輸,構(gòu)建出一個(gè)全新的互聯(lián)網(wǎng)信息控制平面和傳輸平面,保證互聯(lián)網(wǎng)信息的共享與傳輸工作可以順利進(jìn)行下去。在軟件定義下的互聯(lián)網(wǎng)還可以通過(guò)控制信道在數(shù)據(jù)平面上進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享,并以共享信息為基礎(chǔ)構(gòu)建出一個(gè)全新的傳輸通道,保證其在實(shí)際傳輸過(guò)程中不會(huì)受到其他信息傳輸系統(tǒng)影響,提升信息傳輸質(zhì)量與效率。在傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)中要想以軟件定義為基礎(chǔ)進(jìn)行能源信息共享是不可能實(shí)現(xiàn),要想從根本上解決這一問(wèn)題,就應(yīng)該將現(xiàn)有的互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)創(chuàng)新、完善,形成全新的能源互聯(lián)網(wǎng),保證其在使用過(guò)程中有著簡(jiǎn)單、邏輯清晰等特點(diǎn),保證其在使用過(guò)程中可以滿足現(xiàn)代人們的使用需求,提升人們的工作質(zhì)量與效率。
1.3 軟件定義能源互網(wǎng)
軟件定義網(wǎng)絡(luò)和軟件定義能源互聯(lián)網(wǎng)之間存在著很大的差距,主要體現(xiàn)在控制對(duì)象的不同。軟件定義網(wǎng)絡(luò)主要對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的信息流的傳輸全過(guò)程進(jìn)行控制,并將其通過(guò)科學(xué)、合理的形式運(yùn)行下去,提升后信息傳輸工作質(zhì)量與效率。而軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)主要對(duì)路由器的能量傳輸進(jìn)行控制,提升信息在傳輸過(guò)程中的速度與質(zhì)量,保證數(shù)據(jù)信息的傳輸工作可以順利進(jìn)行下去。其中的能量路由器主要對(duì)一些能量線路進(jìn)行連接,并將其通過(guò)動(dòng)態(tài)互為的形式展現(xiàn)出來(lái),從而提升能源互聯(lián)網(wǎng)的使用效率。
能量與信息之間存在著很大的差距,主要體現(xiàn)在能量傳播過(guò)程中會(huì)在一定程度上減少其中的能量含量,在對(duì)能量存儲(chǔ)過(guò)程中要比信息的存儲(chǔ)難度還要大,因此,在對(duì)能量存儲(chǔ)過(guò)程中,應(yīng)該根據(jù)能源互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行現(xiàn)狀制定出對(duì)應(yīng)的能源存儲(chǔ)方案,并嚴(yán)格遵守指定方案進(jìn)行,這樣才能提升能量的存儲(chǔ)效率,保證能量可以被合理使用。
2 軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)
能源互聯(lián)網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)行期間主要以能源路由器為基礎(chǔ)進(jìn)行連接,只有這樣才能提升能源路由器的運(yùn)行質(zhì)量,保證能源信息的共享、交換工作可以順利進(jìn)行下去。另外,在能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行期間還應(yīng)該合理控制其的運(yùn)行規(guī)模,合理應(yīng)用能源路由器,只有這樣才能將其中真正價(jià)值與功能體現(xiàn)出來(lái),從而提升能源信息轉(zhuǎn)換質(zhì)量與效率。
軟件定義下的能源互聯(lián)網(wǎng)可以通過(guò)SDN控制能量進(jìn)行交換。要想實(shí)現(xiàn)交換過(guò)程可以通過(guò)以下幾種形式進(jìn)行:
(1)通過(guò)控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的收集整理工作,并對(duì)已經(jīng)收集的信息進(jìn)行分析、轉(zhuǎn)換,找出其中有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息,只有這樣才能保證能源互聯(lián)網(wǎng)的信息轉(zhuǎn)換工作可以順利進(jìn)行下去;
(2)當(dāng)能源信息轉(zhuǎn)換工作完成之后,可以通過(guò)控制器的形式進(jìn)進(jìn)行能源形影控制,并將其發(fā)送到對(duì)應(yīng)的能源主機(jī)中,形成全新的結(jié)合能源。新結(jié)合能源在實(shí)際傳輸過(guò)程中又有著一定的復(fù)雜性,要想提升能源的傳輸質(zhì)量就可以通過(guò)UDP的形式進(jìn)行傳輸,并將能源信息傳達(dá)到對(duì)應(yīng)的IP地址中,保證能源穿傳輸工作可以順利進(jìn)行下去;
(3)在對(duì)能源傳輸過(guò)程中,能源主機(jī)不會(huì)直接將其中的真實(shí)信息進(jìn)行傳遞,而是對(duì)其中的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全方面分析,并根據(jù)分析結(jié)果制定出對(duì)應(yīng)的測(cè)試報(bào)文,只有這樣才能保證數(shù)據(jù)信息的合理性,保證能源互聯(lián)網(wǎng)信息轉(zhuǎn)換工作可以順利進(jìn)行下去;
(4)在對(duì)能源數(shù)據(jù)信息測(cè)試過(guò)程中,可以根據(jù)已有的測(cè)試報(bào)文進(jìn)行測(cè)試,當(dāng)能源信息真實(shí)合理之后計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以對(duì)測(cè)試報(bào)文進(jìn)行回復(fù),找出其中存在的不足,并為其制定有效的解決對(duì)策。
3 總結(jié)
本文對(duì)軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究,文中還存在著一定的不足,希望我國(guó)專業(yè)技術(shù)人員加強(qiáng)對(duì)軟件定義的能源互聯(lián)網(wǎng)信息通信技術(shù)的研究,只有這樣才能將其中的真正價(jià)值體現(xiàn)出來(lái),從而提升能源信息傳輸、交換、共享質(zhì)量與效率。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
楊程(1982-),男,廣西壯族自治區(qū)桂平市人。大學(xué)本科學(xué)歷。畢業(yè)于廣西大學(xué),現(xiàn)有職稱:中級(jí)工程師。主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。
關(guān)鍵詞:全球能源互聯(lián)網(wǎng);信息通信技術(shù);節(jié)能環(huán)保
全球能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)建是中國(guó)2050年計(jì)劃中的內(nèi)容,改變了傳統(tǒng)的能源發(fā)展觀念,是中國(guó)政府積極應(yīng)對(duì)氣候變化所提出的倡議,借此來(lái)推動(dòng)綠色、清潔的發(fā)展方式,以此來(lái)滿足全球的電力需求。當(dāng)前時(shí)代背景下,能源消耗問(wèn)題已引起廣泛的關(guān)注,尤其是在全球化趨勢(shì)下,全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)于解決能源問(wèn)題、保護(hù)自然環(huán)境均有著十分積極的作用。而信息通信技術(shù)是全球能源互聯(lián)網(wǎng)建立的基礎(chǔ)條件,將全球能源網(wǎng)絡(luò)相連接,在這一背景下,需要圍繞全球能源互聯(lián)網(wǎng)中的信息通信技術(shù)展開探究,而這對(duì)于全球能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有著十分積極的意義。
1能源互聯(lián)網(wǎng)的信息通信技術(shù)框架
全球能源互聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用信息通信技術(shù)、電力技術(shù)、智能技術(shù),并且在分布式能量采集設(shè)備、儲(chǔ)存設(shè)備以及不同的負(fù)載設(shè)備之間建立連接,通過(guò)這樣的方式,達(dá)到能量雙向互動(dòng)、能量交換與共享的效果[1]。實(shí)際上,能源互聯(lián)網(wǎng)是能源、網(wǎng)絡(luò)、人力等不同方面共同參與其中的平臺(tái),以交互的方式來(lái)滿足用戶對(duì)于能源的需求,充分發(fā)揮出能源的價(jià)值。而信息通信技術(shù)則是支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)建立的條件,能夠?qū)㈦娋W(wǎng)創(chuàng)建成為更加復(fù)雜、豐富的系統(tǒng),利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)的技術(shù)為全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建成奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)的信息通信技術(shù)分析
2.1信息物理融合系統(tǒng)
信息物理融合系統(tǒng)(GCPS)是融合物理世界感知、計(jì)算、控制以及通信能力的系統(tǒng)。GCPS是對(duì)CPS理論的進(jìn)一步深化,并且GCPS對(duì)電力系統(tǒng)的基本特點(diǎn)進(jìn)行了充分的考量[2]。因此,智能電網(wǎng)的構(gòu)成包括數(shù)據(jù)采集、計(jì)算以及電氣等設(shè)備,同時(shí)電網(wǎng)、通信網(wǎng)之間存在實(shí)體互聯(lián)的情況,由認(rèn)知、控制、信息空間、轉(zhuǎn)換以及連接等多個(gè)層面構(gòu)成,實(shí)際上,這也表明了GCPS能夠深度融合信息流與電力流,構(gòu)成完整的系統(tǒng)發(fā)揮作用。在全球能源互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)發(fā)展中,GCPS也發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,承擔(dān)起電網(wǎng)的決策、計(jì)算以及控制功能的創(chuàng)建任務(wù),將電網(wǎng)物理、信息空間進(jìn)行充分的結(jié)合,并且進(jìn)行不斷的互動(dòng),從而能夠進(jìn)一步開發(fā)全新的功能[3]。在這一情況下,電網(wǎng)的各方面能力都能夠得到質(zhì)的提升,其運(yùn)行過(guò)程的安全性更強(qiáng),數(shù)據(jù)計(jì)算處理的效率更高,信息的感知與傳送能力更加迅速,使得電網(wǎng)的整體功能效率提升,同時(shí)也更加側(cè)重于滿足市場(chǎng)需求,提供高質(zhì)量的服務(wù)。
2.2感知控制技術(shù)
全球能源互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下設(shè)置有不同類型的分布式設(shè)備,其規(guī)模較大,設(shè)備數(shù)量眾多,周圍環(huán)境較為復(fù)雜,而這些設(shè)備的正常運(yùn)行有著較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與條件,要求具備高度敏銳的感知能力、全程化檢測(cè)運(yùn)行狀態(tài)的能力、高精準(zhǔn)度的操作能力等。因此,感知控制技術(shù)應(yīng)用了全新型的傳感器、傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),同時(shí)應(yīng)用了智能芯片技術(shù),具有自主控制能力,在此過(guò)程中使用了光學(xué)電流互感器、電壓互感器、傳感器、微電源、電網(wǎng)專用芯片等不同類型的設(shè)備與技術(shù),實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜環(huán)境下的運(yùn)行[4]。集成了多種技術(shù)手段的感知控制技術(shù),能夠在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)電路、設(shè)備以及環(huán)境進(jìn)行全面感知以及全程化的檢測(cè),并且進(jìn)行智能化信息收集,通過(guò)這樣的方式,對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)更加全方位,且操作更加快捷方便,其精準(zhǔn)度更高,有助于智能化電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)制的創(chuàng)建。
2.3數(shù)據(jù)集成技術(shù)
全球能源互聯(lián)網(wǎng)意味著其覆蓋面積大,能夠滿足實(shí)際范圍內(nèi)用戶對(duì)于電力的需求,積極回應(yīng)客戶的要求,所處理的信息類型較為豐富,并且信息數(shù)量巨大,在這一情況下就對(duì)數(shù)據(jù)信息的處理水平提出了要求,從而才能夠保證信息存儲(chǔ)、處理以及配置的效力。而數(shù)據(jù)集成技術(shù)實(shí)際上就是將各個(gè)軟件、硬件中所存儲(chǔ)的信息進(jìn)行統(tǒng)一、集成化的處理,打破信息限制,保證平臺(tái)內(nèi)的信息共享,其中信息空間、云計(jì)算等技術(shù)手段得到了充分的使用[5]。其中云計(jì)算技術(shù)實(shí)際上是對(duì)軟件、硬件以及應(yīng)用系統(tǒng)的廣義硬件資源進(jìn)行物理整合,并且對(duì)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行統(tǒng)一的管理與配置。在使用的過(guò)程中位置、容量等資源形態(tài)對(duì)正常使用并不會(huì)產(chǎn)生干擾,其使用的效率更高,資源的應(yīng)有價(jià)值得到充分發(fā)揮。例如,在信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中,利用云計(jì)算技術(shù)能將大容量的信息全部存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中,省去了用戶安轉(zhuǎn)硬盤的過(guò)程,設(shè)備成本投入得到降低,同時(shí)用戶進(jìn)行安全認(rèn)證后,即可保存數(shù)據(jù)信息,電力數(shù)據(jù)的安全性更高。
2.4通信傳輸技術(shù)
全球能源互聯(lián)網(wǎng)的形成對(duì)通信傳輸、接收水平均提出了較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),針對(duì)這一情況,通信傳輸技術(shù)當(dāng)中使用了軟件定義網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)距離大容量光通信、終端通信接入等多種技術(shù)手段,同時(shí)利用無(wú)線通信與地面通信進(jìn)行結(jié)合,建立協(xié)同化的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)建中,特高壓電網(wǎng)屬于骨干網(wǎng)架,處于十分關(guān)鍵的位置,為了能夠?qū)崿F(xiàn)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo),達(dá)到跨越上千公里以上距離的電力傳輸效果,必須要制訂跨越不同區(qū)域的長(zhǎng)距離光通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)規(guī)劃,進(jìn)行高特壓的聯(lián)網(wǎng)。因此,在全球能源互聯(lián)的創(chuàng)建過(guò)程中,普通的光纖遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn),而是要應(yīng)用超低損耗類型的光纖,以此來(lái)降低耗損,并且也更加適合應(yīng)用在速率高、電容量大以及距離相對(duì)較遠(yuǎn)的電網(wǎng)工程之中,實(shí)際上該類型的光纖已在青藏直流聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中得到應(yīng)用。在全球能源互聯(lián)網(wǎng)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)程中,能源互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)的需求將會(huì)增加,以光路、光分組交換作為核心技術(shù)的全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也勢(shì)必成為未來(lái)的發(fā)展重點(diǎn)。此外,全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建立中,通信傳輸技術(shù)必須要逐漸發(fā)展成為具有實(shí)時(shí)仿真特點(diǎn)的完整的計(jì)算系統(tǒng),應(yīng)用分布式仿真技術(shù),能夠隨時(shí)處理信息流,從而協(xié)調(diào)電力。信息通信等不同部門之間密切配合,合理配置能源。
2.5信息處理技術(shù)
全球能源互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)建過(guò)程中,涉及大量的信息數(shù)據(jù)處理工作,而由于全球能源互聯(lián)網(wǎng)的跨度十分大,包含了不同類型的數(shù)據(jù)信息,如時(shí)間序列信息、多媒體以及文本信息等,結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的處理工作具有一定的難度。與此同時(shí),在全球能源互聯(lián)網(wǎng)中需要深入挖掘信息的價(jià)值,其中數(shù)據(jù)處于核心的位置,在數(shù)據(jù)的連接下,處于世界不同地區(qū)的終端用戶能夠與電網(wǎng)上層應(yīng)用之間建立連接,完善信息溝通的渠道。為了解決信息處理技術(shù)的問(wèn)題,需要采用大數(shù)據(jù)分析的手段,實(shí)施分布式并行、內(nèi)存等更高性能的智能化信息處理。其中利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行信息處理需要將數(shù)據(jù)置于核心的位置,并且圍繞充分開發(fā)信息價(jià)值的目標(biāo)而進(jìn)行,在此過(guò)程中需要收集、處理、分析新數(shù)據(jù),進(jìn)行高效、高速的信息處理。通過(guò)這一方式,有助于在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)據(jù)的線上處理,推行大數(shù)據(jù)下的電力服務(wù),從而及時(shí)對(duì)電網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃、運(yùn)行等進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,對(duì)電力負(fù)荷的需求進(jìn)行預(yù)測(cè)與規(guī)劃[6]。
2.6安全保障技術(shù)
全球能源互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程中面臨著潛在的風(fēng)險(xiǎn),由于服務(wù)、功能的類型更加豐富,與用戶之間的互動(dòng)性增強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)的邊界不明晰,與此同時(shí),全球化能源網(wǎng)絡(luò)意味著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境對(duì)外開發(fā),實(shí)現(xiàn)資源共享,因此,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)勢(shì)必會(huì)遭受到更加強(qiáng)烈的攻擊,信息安全保護(hù)工作面臨壓力。在這一情況下,信息安全保障技術(shù)的應(yīng)用尤為關(guān)鍵,利用加密、安全感知等全新的技術(shù),創(chuàng)建智能化、彈性化的信息安全防護(hù)系統(tǒng)。使用的全新加密技術(shù)是數(shù)據(jù)密碼、訪問(wèn)的控制技術(shù),信息后,依照屬性、訪問(wèn)密碼自動(dòng)生成密文,不僅有效保護(hù)了隱私信息,同時(shí)也降低了者在數(shù)據(jù)加密中的投入[7]。與此同時(shí),滿足訪問(wèn)策略屬性的用戶有權(quán)解讀密文中的信息,進(jìn)一步增強(qiáng)的信息的安全性。
3結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著現(xiàn)代人環(huán)境保護(hù)意識(shí)覺醒,經(jīng)濟(jì)發(fā)展不再是社會(huì)進(jìn)步的唯一指標(biāo),越來(lái)越多的人開始意識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要價(jià)值,因此在產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中,節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境受到重視,以綠色、清潔的方式來(lái)滿足人們對(duì)于能源的需求成為未來(lái)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。而信息通信技術(shù)則在其中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,其中感知控制技術(shù)、數(shù)據(jù)集成技術(shù)、信息處理技術(shù)、安全保障技術(shù)以及信息物理融合系統(tǒng)都發(fā)揮著重要的作用,需要進(jìn)行充分的開發(fā)利用,挖掘潛力,最終進(jìn)一步推動(dòng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)的快速、穩(wěn)定發(fā)展。
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【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)通信 FTTH技術(shù) 應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)在世界各個(gè)領(lǐng)域普及,各地的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷的發(fā)展前進(jìn)。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)科技已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)對(duì)快帶接入網(wǎng)絡(luò)的要求,虛造更高的帶寬接入網(wǎng)絡(luò)來(lái)滿足用戶對(duì)寬帶的需求。FTTH網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是世界公認(rèn)的最佳寬帶接入方式,F(xiàn)TTH技術(shù)在市場(chǎng)需求的推動(dòng)下,發(fā)展迅速,現(xiàn)已進(jìn)入了規(guī)模化的商用階段。由于該技術(shù)具有較好的抗干擾性,且能夠滿足互聯(lián)網(wǎng)通信的需求,具有較強(qiáng)的業(yè)務(wù)支持能力。
一、FTTH技術(shù)的概述
FTTH技術(shù)簡(jiǎn)單地說(shuō)就是將光纖安裝到家。具體來(lái)說(shuō),將光網(wǎng)絡(luò)安裝到個(gè)體用戶或者企業(yè)用戶所在處。在眾多的光纖接入技術(shù)中,還有光纖到大樓、光纖到桌面等等。FTTH與其他光纖技術(shù)相比,主要有5各方面的優(yōu)勢(shì): 第一,它屬于無(wú)源網(wǎng)絡(luò),這就是說(shuō)從OLT到用戶終端,中間不需要供電,免除了電源維護(hù)這一重大麻煩。第二,它的帶寬較寬,切合運(yùn)營(yíng)商長(zhǎng)距離、大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸需求。第三,網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題較少,F(xiàn)TTH技術(shù)本身是通過(guò)光纖承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),不會(huì)受其他因素的影響。第四,它支持的協(xié)議比較靈活,這是由它采用的底層協(xié)議所決定的。第五,它的使用簡(jiǎn)單,功能強(qiáng)大,提高了網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)、速率、協(xié)議的可見度,同時(shí)它對(duì)周邊環(huán)境要求不高,網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與安裝也方便快捷。
與FTTH相關(guān)的技術(shù)主要有兩種:有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(AON)與和無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(PON)。其中AON是一種有點(diǎn)到多點(diǎn)的寬帶有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)形式,通過(guò)媒質(zhì)轉(zhuǎn)換器和以太網(wǎng)交接機(jī)的方式來(lái)工作的,它主要用于FTTH覆蓋的小區(qū)或者是企業(yè)客戶專線的網(wǎng)絡(luò)接入。雖然這種技術(shù)被普遍推廣,但是他也有自身的缺陷,它在管理能力上表現(xiàn)不佳,為了解決這個(gè)問(wèn)題,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織一種國(guó)際網(wǎng)接入技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)--802.3ah 標(biāo)準(zhǔn),這種標(biāo)準(zhǔn)不僅完善而且有較好的適用范圍,所以在國(guó)際間推廣較多。還有另一種標(biāo)準(zhǔn)形式OAM,OAM 能力和可擴(kuò)展性很好,但是他受到技術(shù)的限制,與其相對(duì)應(yīng)的設(shè)備研發(fā)技術(shù)不成熟,一般商家不會(huì)投入使用,所以這種標(biāo)準(zhǔn)形式的運(yùn)用暫時(shí)還不是很廣泛。無(wú)論是運(yùn)營(yíng)商還是設(shè)備廠家在其技術(shù)上的投入都是有限的,這從一定程度上制約了有源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。
而PON則是點(diǎn)到點(diǎn)無(wú)源光無(wú)網(wǎng)絡(luò)以太網(wǎng)接入技術(shù)的形式,最常見的主要有EPON 和GPON技術(shù),這兩項(xiàng)技術(shù)在業(yè)界運(yùn)用時(shí)最廣泛的,是實(shí)現(xiàn)PON應(yīng)用的基礎(chǔ)。GPON技術(shù)相對(duì)于EPON技術(shù)來(lái)講,發(fā)展速度稍顯緩慢,這主要是因?yàn)镋PON技術(shù)直接和以太網(wǎng)技術(shù)相契合,大規(guī)模商用進(jìn)程較快,但GPON技術(shù)支持多協(xié)議的能力比較好,而且可用帶寬更大,隨著技術(shù)的不斷成熟,發(fā)展后勁更大。
二、FTTH技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)通信中的應(yīng)用
FTTH網(wǎng)絡(luò)光纖接入技術(shù)之所以被廣泛應(yīng)用,就是因?yàn)樗梢詫?shí)現(xiàn)大容量、遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸功能,同時(shí)它在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中可靠、安全、易維護(hù)以及抗電磁干擾等,是寬帶接入的最佳接入方式,也是國(guó)際間電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型期重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域。在互聯(lián)網(wǎng)通信中的應(yīng)用主要以下模式:
(一)AON基礎(chǔ)上的網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)。在此基礎(chǔ)上形成FTTH技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)框架,主要從運(yùn)營(yíng)商的中心機(jī)房開始沿用原有的低芯數(shù)光纜,并一直延續(xù)到小區(qū)的機(jī)房,然后在小區(qū)的機(jī)房中進(jìn)行交換系統(tǒng)的放置。在此過(guò)程中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到從小區(qū)的機(jī)房到用戶的設(shè)備端,應(yīng)采取點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的組網(wǎng)方式,并將配線架及接入設(shè)備等都要統(tǒng)一放置在小區(qū)的機(jī)房里。由于在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中都采用了較低廉的設(shè)備,且采用了較為成熟的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可使設(shè)備端口的效率得到有效提高,最終達(dá)到三網(wǎng)合一的目的。
(二)PON基礎(chǔ)上的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。近幾年來(lái),隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,PON技術(shù)已逐漸成為FTTH技術(shù)的主要應(yīng)用技術(shù)。在此基礎(chǔ)之上構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)框架,能夠有效提高通信質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)高寬帶的目標(biāo)。當(dāng)前,所使用的網(wǎng)絡(luò)框架主要有樹型結(jié)構(gòu)及總線型結(jié)構(gòu)兩種,都用于不同密度的網(wǎng)絡(luò)接入中。其網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)則是由光網(wǎng)絡(luò)單元、光線路終端及光分配網(wǎng)路三部分所組成,其在實(shí)際應(yīng)用中,需要在企業(yè)或者小區(qū)內(nèi)的機(jī)房中安裝光線路的設(shè)備,并提供多種新型的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù),通過(guò)分光器將其分配到網(wǎng)絡(luò)單元的光纜中。采用此種做法可有效對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分配,并向用戶提供更多的新型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。
無(wú)論在哪一種技術(shù)的基礎(chǔ)之上建立網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),都需要在應(yīng)用FTTH技術(shù)的過(guò)程中,保持原有的電話網(wǎng)絡(luò)雙絞線和同軸線能夠接入網(wǎng)絡(luò),且在應(yīng)用的初期應(yīng)采用AON技術(shù),這樣一來(lái),能夠有效降低網(wǎng)絡(luò)接入成本,提高效益。此外,在鋪設(shè)光纜時(shí),應(yīng)將其掩埋或者是架空。有利于保護(hù)光纜,并有利于設(shè)備的維護(hù)及管理。
三、結(jié)束語(yǔ)
隨著時(shí)代的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)光纖技術(shù)在不斷的發(fā)展,F(xiàn)TTH技術(shù)的實(shí)現(xiàn)也得到不斷滿足,而且FTTH 技術(shù)成本在日益下降,接入方案也更加科學(xué)、合理化,其發(fā)展前景良好。但是,著眼未來(lái)我們不能僅僅滿足于當(dāng)下而固步自封。為了提高FTTH技術(shù)的應(yīng)用范圍,克服其本身的缺陷,需要繼續(xù)研究FTTH技術(shù),綜合考慮成本及業(yè)務(wù)量等眾多因素,以便更好地發(fā)展FTTH技術(shù),擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。
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基于對(duì)上述平臺(tái)的了解和學(xué)習(xí),筆者認(rèn)為各個(gè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的服務(wù)器,主要基于網(wǎng)絡(luò)地址的轉(zhuǎn)換策略,當(dāng)然優(yōu)秀平臺(tái)還采用了數(shù)據(jù)并發(fā)、海量存儲(chǔ)、信息安全等技術(shù)。本文的服務(wù)器,主要采用TCP和HTTP傳輸控制協(xié)議。中控與服務(wù)器之間采用TCP協(xié)議,主要考慮該協(xié)議的超時(shí)重發(fā),數(shù)據(jù)檢驗(yàn),流量控制、傳輸穩(wěn)定可靠等優(yōu)勢(shì),可以保證數(shù)據(jù)能從一端傳到另一端。后期若涉及到音視頻或大容量數(shù)據(jù)傳輸,可以進(jìn)一步擴(kuò)展到UDP協(xié)議。安卓客戶端與服務(wù)器之間,采用HTTP通信協(xié)議,優(yōu)勢(shì)是:支持服務(wù)器/客戶模式、協(xié)議簡(jiǎn)單靈活、通信速度快等優(yōu)勢(shì)。服務(wù)器、中控、客戶端的邏輯關(guān)系如圖1所示。服務(wù)器采用java的框架技術(shù),采用TCP、HTTP內(nèi)網(wǎng)穿透方式,保障通信雙方在私網(wǎng)內(nèi),仍實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的遠(yuǎn)程連接和控制,有效避免設(shè)備入網(wǎng)做端口映射。穿透過(guò)程是:中控和客戶端,分別與服務(wù)器建立連接,服務(wù)器記錄兩端的IP和端口號(hào);服務(wù)器分別向兩端發(fā)送對(duì)方的地址信息;雙方異步調(diào)用Socket套接字,連接對(duì)方的實(shí)際地址;同時(shí),雙方在各自本地端口監(jiān)聽對(duì)方發(fā)送的信息。由于雙方都向?qū)Ψ桨l(fā)送了連接請(qǐng)求(假設(shè)各自的SYN封包已經(jīng)通過(guò)了本地NAT),因此在對(duì)方連接請(qǐng)求到達(dá)本地監(jiān)聽端口時(shí),內(nèi)網(wǎng)路由器會(huì)認(rèn)為該請(qǐng)求是前面連接會(huì)話的一部分,默認(rèn)通過(guò)。本地監(jiān)聽端口就會(huì)用SYN-ACK響應(yīng),同意對(duì)方的連接。至此,中控與客戶端之間,借助服務(wù)器穿透NAT,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信。
2服務(wù)器內(nèi)部邏輯關(guān)系
服務(wù)器除了負(fù)責(zé)設(shè)備間的地址映射外,還需要建立數(shù)據(jù)庫(kù),確立通信雙方的邏輯關(guān)系,以滿足多用戶、多任務(wù)、多設(shè)備的并發(fā)操作。其中,包括中控系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)備ID、類型、數(shù)量、狀態(tài)、控制命令、模式管理等;包括安卓客戶端的賬戶管理、權(quán)限管理、設(shè)備狀態(tài)管理等。數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)如圖2所示。具體過(guò)程是:中控系統(tǒng)首次訪問(wèn)服務(wù)器時(shí),服務(wù)器端獲取中控的IP地址和端口;根據(jù)中控系統(tǒng)內(nèi)的各種模塊ID號(hào)和類型,服務(wù)器端分類建庫(kù),為客戶端功能模塊的頁(yè)面推送,以及反向鏈接控制做好準(zhǔn)備??蛻舳寺?lián)網(wǎng)后,根據(jù)服務(wù)器提供的中控賬號(hào),輸入登陸密碼,開始接受由服務(wù)器推送的客戶端功能界面。
3安卓客戶端
3.1安卓平臺(tái)的介紹安卓由Google于2007年推出,是一個(gè)基于Linux操作系統(tǒng)的開放平臺(tái)。該平臺(tái)允許任何移動(dòng)終端廠商加入到Android聯(lián)盟中來(lái),資源開放吸引了大量的開發(fā)者,隨著用戶和應(yīng)用程序的日益豐富,Android平臺(tái)日趨成熟,已躍居全球最受歡迎的智能終端平臺(tái)。Android平臺(tái)的架構(gòu)分為五個(gè)部分:Linux內(nèi)核、庫(kù)、Android運(yùn)行環(huán)境、應(yīng)用程序框架、應(yīng)用程序,具體如下:(1)Linux內(nèi)核:核心服務(wù)(包括硬件驅(qū)動(dòng)程序、進(jìn)程和內(nèi)存管理、安全、網(wǎng)絡(luò)和電源管理)由Linux內(nèi)核處理,內(nèi)核在硬件和軟件棧的其他部分之間提供了一層抽象。(2)庫(kù):庫(kù)運(yùn)行在內(nèi)核之上,包含了各種C/C++核心庫(kù),提供管理顯示的外觀管理器;包含SGL和OpenGL的圖形庫(kù);本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)支持的SQLite;集成了Web瀏覽器和Internet安全的SSL和WebKit。(3)運(yùn)行環(huán)境:Android運(yùn)行時(shí)包含了核心庫(kù)和Dalvik虛擬機(jī),是面向應(yīng)用程序提供動(dòng)力的引擎,它和庫(kù)一起形成應(yīng)用程序框架的基礎(chǔ)。核心庫(kù)提供了Java中間件,以及Android特定庫(kù)可用的大部分功能。Dalvik是一個(gè)基于寄存器的虛擬機(jī),可以保證一個(gè)設(shè)備高效地同步運(yùn)行多個(gè)實(shí)例。(4)應(yīng)用程序框架:該框架提供了用來(lái)創(chuàng)建Android應(yīng)用程序的類,它還對(duì)硬件訪問(wèn)和對(duì)用戶界面及應(yīng)用程序資源的管理提供了一般抽象。(5)應(yīng)用程序:所有應(yīng)用程序,包括本地的和第三方的,都使用相同的庫(kù)來(lái)構(gòu)建在應(yīng)用層之上。
3.2客戶端功能本方案中,安卓客戶端采用C/S結(jié)構(gòu),支持中控的無(wú)線入網(wǎng)。具體流程是:同在一個(gè)網(wǎng)內(nèi)的中控工作模式為AP熱點(diǎn),安卓客戶端采用組播Socket搜索中控AP。安卓客戶端登陸中控web界面,設(shè)置中控工作模式為STA站點(diǎn),并輸入中控掛載的無(wú)線路游器賬號(hào)和密碼。中控獲取內(nèi)網(wǎng)動(dòng)態(tài)IP后,開始向服務(wù)器發(fā)送socket請(qǐng)求。同時(shí),安卓客戶端在協(xié)助中控的站點(diǎn)模式切換過(guò)程中,獲取中控ID號(hào);向服務(wù)器發(fā)起首次http連接,服務(wù)器接收的套接字中包含中控ID,參照服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)的中控ID,為客戶端匹配對(duì)應(yīng)的中控,向兩端發(fā)送對(duì)方的IP及端口;服務(wù)器進(jìn)一步根據(jù)中控系統(tǒng)的設(shè)備庫(kù),向客戶端推送對(duì)應(yīng)的功能界面,功能示意圖如圖3。客戶端主要的組成模塊:(1)通訊模塊:負(fù)責(zé)與服務(wù)器建立通訊。采用多線程技術(shù),通過(guò)創(chuàng)建三個(gè)線程來(lái)進(jìn)行處理。一個(gè)線程負(fù)責(zé)消息的發(fā)送,一個(gè)線程負(fù)責(zé)消息的接收,一個(gè)線程負(fù)責(zé)心跳信息。(2)解析模塊:主要用來(lái)解析XML數(shù)據(jù)流,根據(jù)解析元素的不同類型封裝成不同的數(shù)據(jù)對(duì)象。(3)加解密模塊:負(fù)責(zé)對(duì)發(fā)送的消息進(jìn)行加密,對(duì)收到的消息進(jìn)行解密,以確保通訊數(shù)據(jù)安全。(4)數(shù)據(jù)模塊:該模塊中定義了整個(gè)客戶端中大部分的數(shù)據(jù)類型和對(duì)象。(5)應(yīng)用模塊:該模塊是客戶端和用戶交流的接口,包括數(shù)據(jù)顯示、狀態(tài)控制、端口配置等。
4硬件系統(tǒng)
4.1核心模塊功能中控硬件電路采用模塊化設(shè)計(jì)思想,主要包括STM32核心處理模塊、WIFI模塊、Zigbee模塊、電源模塊等。其中,STM32是一款低功耗、低成本、高性能、高集成度,并具有工業(yè)級(jí)溫度范圍和性能的微處理器;基于Ucos微處理器,運(yùn)算處理高達(dá)速度72MHZ,外設(shè)資源豐富;中控系統(tǒng)負(fù)責(zé)內(nèi)、外網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)收發(fā)。STM32功能示意圖如4所示。其中,外網(wǎng)通信采用型號(hào)為USR-WIFI232-L的Wifi模塊。該模塊集成了MAC,基頻芯片,射頻收發(fā)單元,以及功率放大器。內(nèi)部固件支持TCP/IP協(xié)議棧,通過(guò)該芯片,低速設(shè)備均可以方便的接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)控制與管理;其次,該模塊針對(duì)低流量、低頻率的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸有很大優(yōu)勢(shì)。該模塊尺寸小,采用表貼封裝,可內(nèi)嵌在PCB單板電路上。其次,內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)的收發(fā)采用Zigbee方式通信。本系統(tǒng)采用的模塊型號(hào)是DRF1605H,主要采用CC2530芯片,低成本、低功耗、寬電壓、工作頻率2.4GHz、基于IEEE802.15.4協(xié)議開發(fā),支持Zigbee2007Pro協(xié)議棧,廣泛應(yīng)用在工業(yè)控制的無(wú)線傳輸領(lǐng)域。
4.2軟件層次中控軟件層次結(jié)構(gòu)分為:驅(qū)動(dòng)層、通信層、應(yīng)用層。其中,驅(qū)動(dòng)層包括FWLib和BSP。FWLib是ST公司推出的驅(qū)動(dòng)支持軟件,提供系統(tǒng)初始化函數(shù),對(duì)中斷和操作系統(tǒng)提供支持,從而方便軟件的開發(fā)。系統(tǒng)層包括了操作系統(tǒng)和中間件軟件LwIP,操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)軟硬件資源的管理,各部分軟件以操作系統(tǒng)為中心。LwIP是針對(duì)嵌入式系統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議棧,包含TCP、IP、UDP、ICMP等協(xié)議。最后,應(yīng)用層根據(jù)模塊化和功能獨(dú)立原則,將應(yīng)用程序主要分成4個(gè)子任務(wù):系統(tǒng)初始化任務(wù)、LCD顯示任務(wù)、TCP發(fā)送任務(wù)和超時(shí)重傳任務(wù)、zigbee協(xié)調(diào)器的收發(fā)任務(wù),結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。
5結(jié)論
【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)電力保護(hù)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)
隨著電力工業(yè)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,電力企業(yè)對(duì)線路的保護(hù)也提出了越來(lái)越高的要求。通信系統(tǒng)作為高頻保護(hù)的一種重要的組成部分被要求具有更高的可依賴性、安全性及快捷性。同時(shí),通信技術(shù)越來(lái)越發(fā)達(dá),特別是光纖通信的日益普及為數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的動(dòng)力。
一、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的概述
隨著人力資本成本的不斷提高,電力系統(tǒng)變電所逐步開展和普及無(wú)人值班的運(yùn)作方式。所以傳輸各類信息的遠(yuǎn)動(dòng)通道便成為了解和控制變電所運(yùn)行狀況的唯一窗口。因此,通道的建設(shè)、保持及維護(hù)成了工作的重點(diǎn)及難點(diǎn)。一般來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)動(dòng)通道分為接收變電所各類信息的“上行”通道和下發(fā)各類控制信息的“下行”通道這兩種通道。上行通道一般可以直接通過(guò)主站顯示屏的畫面查看其運(yùn)行情況,而對(duì)傳輸遙控命令的下行通道,至今所有的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、廠站端的RTU或變電站綜合自動(dòng)化裝置均不具備對(duì)下行通道的檢測(cè)功能,這嚴(yán)重影響著整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全[1]?;诖藶榱颂岣唠娏ο到y(tǒng)運(yùn)行的安全性,對(duì)線路保護(hù)提出了更高的要求。而作為線路保護(hù)重要組成部分的遠(yuǎn)方保護(hù)信號(hào)設(shè)備的安全性、可靠性及快速性必須要可以保證。
二、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析
2.1電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀分析
目前,我國(guó)電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用主要集中在一些大型的電力企業(yè)中,而對(duì)于小型的發(fā)電企業(yè)則很少使用,造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的。首先,對(duì)于一些小型的電力企業(yè)來(lái)說(shuō)采用電力保護(hù)通信系統(tǒng)的必要性比較弱。其次,系統(tǒng)的運(yùn)行對(duì)人才與資金的要求比較高,小型電力企業(yè)不具有具備專業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)建設(shè)及維護(hù)的專業(yè)技術(shù)人員。就目前我國(guó)電網(wǎng)中運(yùn)行的遠(yuǎn)方保護(hù)信號(hào)設(shè)備而言,大部分的電力企業(yè)采用的都是模擬系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)主要包括使用電力線為載體的保護(hù)專用收發(fā)信機(jī)和電力線音頻復(fù)用通信系統(tǒng)兩個(gè)部分[2]。
2.2電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用趨勢(shì)分析
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號(hào)設(shè)備的發(fā)展方向。原因主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一,數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)符合全球數(shù)字化的潮流,第二,數(shù)字系統(tǒng)抗干擾的能力強(qiáng),第三,數(shù)字設(shè)備可靠性比較高,調(diào)試和維護(hù)非常方便,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,可以降低使用成本。第四,數(shù)字設(shè)備可以提供良好的人機(jī)界面。
三、復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析
通過(guò)上面的分析可以看出復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號(hào)設(shè)備成為未來(lái)的發(fā)展方向。在電網(wǎng)改造中SDH、ATM等新的光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)通信中都得到了普遍應(yīng)用,這無(wú)疑可以看出復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用潛力[3],同時(shí)電網(wǎng)改造也給復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用提供了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。現(xiàn)在高電壓等級(jí)的變電站的保護(hù)信號(hào)通信設(shè)備首選是數(shù)字保護(hù)通信設(shè)備,而且實(shí)現(xiàn)的方式主要是將保護(hù)信號(hào)復(fù)用到SDH通信設(shè)備的時(shí)隙中,利用SDH設(shè)備的快速自愈性能進(jìn)一步提高保護(hù)信號(hào)通信的可靠性[4]?;诖苏撐膶?duì)復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。為了提高系統(tǒng)的整體性能,這套系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案采用了特別的糾錯(cuò)編碼解碼方案,同時(shí)結(jié)合采用一些比較先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,比如高速CPU、CPLD和流行的Windows人機(jī)界面等。這些都可以很大程度上提高設(shè)備的可靠性,使調(diào)試、維護(hù)和使用過(guò)程更加方便安全。復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)以具有自愈功能的SDH環(huán)狀網(wǎng)為核心,提供行政電話、調(diào)度電話、遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和保護(hù)命令的全方位接入和傳輸。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)論文的分析可以看出數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號(hào)設(shè)備的發(fā)展方向,這種數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)不僅可以提高系統(tǒng)的整體性能,還可以提供行政電話、調(diào)度電話、遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和保護(hù)命令的全方位接入和傳輸,在實(shí)際運(yùn)用中值得推廣。最后,希望論文的研究為相關(guān)工作者及研究人員提供一些參考與借鑒價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]吳玲燕.廣域保護(hù)通信系統(tǒng)可靠性及其路由選擇研究[D].重慶:重慶大學(xué),2011