系统可行性分析是根据不同用户或者单位,结合其实际情况,对需要建立的计算机网络工程进行正确性与科学性的论证过程。在计算机网络工程建设的过程中进行可行性分析可以为我们的工程建设提供很多的具体指导。比如,通过可行性分析可以得知在具体的建设过程中传输方式的选择,具体是应该选用宽带传输还是基带传输;在通信类型方面,可以告诉我们应该进行怎样具体的操作;另外系统可行性分析还可以为网络建设中的通信容量、用户接口、传输速度、协议版本、服务器类型等方面提出具体的建议。由此可见在计算机网络工程建设的过程中必须充分的重视系统可行性分析,只有这样才能找到更加合理科学的方式。
二、网络设计
2.1网络设计的原则
2.2网络体系的结构
网络系统的体系结构包括功能的分层及各层功能通信所遵守的协议,核心内容是决定应采用何种协议集合,当前一般较多选择TCP/IP网络通信协议。在设计时我们通常可以采取过渡和共存的策略,使之既能适应发展的潮流,又有最大限度地保护已有的网络投资。
三、网络的实施
3.1网络建设工程的实施计划
3.2网络设备到货验收、安装、调试
四、结论
关键词网络工程系统设计思路
中图分类号:TP392文献标识码:A
1网络工程设计总体要求
确认网络工程实施的具体标准,为什么样的企业设计网络工程,选用什么样的网络技术、应用系统及设备,预期能达到什么样的标准。设计一个网络工程,首先要做到的是了解与分析。总体设计原则是:实用性、开放性、可靠性、安全性、先进性、易用性、可扩展性。要突出表现出客户对于网络技术、多媒体技术以及计算机技术的要求,要实用、好用。
2网络总体规划
2.1网络拓补计划
现如今的局域网和互联网都是以INTERNET为主的以太网技术为基础,网络的拓扑结构通常有总线型、星型、环型和树型四种。规模较大的局域网是以倒树状分层拓补结构为基础,这个结构的优点是可以有效地讲信息部分化,分解考虑全局通信问题,这样有助于资源分配和规划管理。而小的局域网则是以星形结构为主组网。
2.2网络工程体系结构
网络工程体系结构大致分为五种,即网络传输系统、网络通信设备、网络应用系统、网络安全平台和网络管理平台。其中以网络应用系统最为重要,是一种专门为网络用户开发的,在网络基础平台上的一种泛用或专用系统,可以进行如财务管理、企业资源规划、项目管理、电子商务等操作。主要包括服务器硬件和操作系统。服务器是共享数据,处理网络数据的基础,而操作系统则是实施网络资源构架与管理的操作平台,两者相辅相成共同构成网络应用平台。
3网络需求分析与工程法案设计
3.1网络需求分析
需求就是顾客对设计师们的设计所提出的要求,而分析设计需求是每一个设计的第一步,也是很关键的一步。网络工程的需求分析决定着一个网络工程的结构、工程的设计方案及应用实施。
3.2网络工程方案设计
网络通信平台的设计主要包括五个方面:核心层设计、汇集层设计、接入层设计、广域网连接与远程访问设计以及无线网络设计。
3.2.1核心层设计
主要是用来连接建筑群和服务器群,会容纳大概60%的总信息与数据流量,因此采用典型的FE、GE以太网连接是目前最为可靠和成熟的做法。由于对网络流量的需求量大,建议以下几种做法:设置大流量的网络,以20km-80km的传输速率进行运作,第二种则是分先打包处理信息,设置两个骨干点,将信息打包分批处理、发送。
3.2.2汇集层设计
主要用于子网路由、分割广播域/多点传送域、介质转换、安全性、远程访问的接入点。
3.2.3接入层设计
即使信息的节点,负责终端的网络数据接入,对工作站密集的区域,可直接通过多台交换机进行堆叠的方式来满足大量PC接入的需求。
3.2.4广域网连接与远程访问设计
则是指本地计算机与外界的网络连接通道,也即是网络连接设备。一般有路由器、分线盒,根据网络连接的大小来选择对外连接的通道,一般为宽带、光纤。
3.2.5无线网络设计
主要是满足一些综合布线无法覆盖的位置的需求,一般为WLAN和GPRS两种通道,WLAN是以局部强覆盖为原理的网络,而GPRS则是一抖网络全覆盖的一种体现。
4主要备选设计
4.1路由器的总体选型
在未来,网络的数据量及资源量急剧膨胀,路由器应具备很高的数据吞吐能力和打包转发能力,设备的配置包括运行平台、路由引擎、业务板卡、电源风扇等硬件。而操作平台应具有可操作性、可修改性,在高负荷状态下正常运行等特性。
4.2QOS技术
QOS技术是网络交换机实现数据转发业务尤其是多媒体业务的保证。QOS技术可以为技术人员提供更多、更灵活的管理手段,管理员可以定义允许HTTP、FTP及其它类型数据或程序分别占用上连端口50%、20%和30%的下行带宽,从而防止少数进程堵塞整个网络出口的局面出现.。
4.3虚拟网技术支持
虚拟网络即大家常说的VLAN,是构建大中型局域网必备的网络,虚拟网技术可以通过交换机把大中型局域网划分为几个区域,从而减少网络流量的无故流失。此外,VLAN海科技隔离各个区域之间的用户,避免其相互访问,也可以算是对网络的安全有一定作用。
4.4运算处理能力
主要分为CPU与内存两大部分。CPU,是中央处理器的简称,也是电脑最为重要的部分,应选择能满足目前处理需求与未来扩展需求的CPU。主频不应追求太高,参考CPU的50%定律即可,数量上不论多少,只要考虑多个CPU对二极缓存的配置要求即可。内存是保证处理器快速读写数据的保障,想要让服务器的运行速度快,处理器的处理速度快,就要选用大容量的内存。
5结束语
随着网络工程技术的不断提高,各个企业对于网络工程的需求就越来越大,满足这些需求,就需要设计师们充分考虑到网络工程设计中的每一个环节,每一个步骤,各种软硬件的选择,网络的配置等等,提出合理使用科学的网络工程设计方案、成熟的设计理念和丰富的应用经验是一项优秀网络工程设计的有利保障,因此每位设计人员都需要不断地吸收新知识、广泛地积累设计经验,积极助力两型社会建设。
参考文献
随着经济的不断发展,局域网络已经成为我国企业建设与管理必不可少的设备之一,企业通过局域网进行数据传输和处理,可提高工作效率的同时,充分利用信息资源共享的优点,为企业领导及管理人员打开视野,引导企业不断完善,促进企业的长远发展。当然,若局域网一旦出现故障,则可能给企业带来不可估量的损失,因此,企业在建设局域网的同时,还应加大管理力度,防止局域网出现故障,给企业带来巨大的经济损失。
2局域网建设
局域网(LAN,LocalAreaNetwork),是将局部范围内的计算机、外部设备和数据库等要素连接在一起的通信网络,其覆盖范围在几十米到几千米范围内,数据传输速率较高,可实现文件管理和共享、打印机共享、传真和电子邮件等通讯功能。局域网能提高企业办公效率的同时,还给企业带来潜在的安全威胁,应在建设过程中加强管理。
2.1局域网建设市场需求调查分析。企业建设局域网应首先对其进行市场需求分析,这是整个网络建设规划的关键。在进行需求分析时,应充分考虑企业当前的需求及未来可能需要的升级需求,制定适合于企业发展的网络工程设计标准,以用于指导后期的具体建设工作。
2.2局域网网络工程的设计。局域网网络工程设计包括逻辑和结构两个方面,其中逻辑设计分为访问层、分布层和主要核心内容层三部分;结构设计过程中,首先,要考虑用户的需求,对访问层的范围进行整体规划;其次,对网络工程进行完善优化,使网络工程能满足多种环境下的不同需求,提高网络的应用性;最后,根据需求进行初步设计及工程预算。
3局域网网络工程建设中问题及对策
3.1局域网网络工程硬件设备
3.1.1局域网工程硬件问题。网络工程硬件设备包括计算机、显示器、移动设备、网络、路由器及交换机等,其中任一环节出现故障均可能导致网络工程瘫痪,影响用户的正常使用。现以网卡及路由器的管理为例进行说明。
3.2网络安全方面
3.2.1网络安全管理存在问题。网络安全问题出现的主要原因有两个方面,一方面是技术问题,另一方面是管理问题。网络安全除需要专业的技术人员及安全软件的保障外,还需要专业的安全管理。当前网络安全管理意识淡薄,网络管理制度存在较大的缺陷,致使用户付出高昂成本购买的设备及软件不能发挥其应有的效果,更甚至出现由于缺乏管理使系统受到攻击、泄露用户信息,给用户带来无法估量的损失。
3.2.2网络安全管理应采取的对策。首先,定期对服务器进行维护管理,服务器出现异常情况时,需要维护人员及时对其进行处理,更新补丁包,确保网络安全运行。网络工程的安全维护主要是对WWW服务器、文件服务器和数据库服务器等进行定期的检测,确保系统的正常运行。其次,做好数据安全备份工作。网络工程系统软件存在数据丢失或泄露的风险,对于特别重要的信息资源应做好及时的安全备份,防止系统出现故障时丢失重要的信息资源。另一方面,用户应做好各项数据资源的安全保密工作。在日常工作过程中,应规范使用网络资源,对于重要的信息资源可采用密码保护等安全防护措施,以免信息泄露。再次,提高防病毒防黑客的意识。用户应高度重视病毒、黑客等不法分子的侵入,有意识的结合先进的安全保密技术,建立完善的防毒系统,充分发挥安全防火墙的保护作用,定点、定时对服务器各存储系统进行文件的扫描及杀毒;另外还要及时更新各项安全保护系统,确保网络系统的安全稳定。最后,培养安全用网的良好习惯。局域网的网络维护人员应加强自身的安全意识,养成良好的用网习惯,同时还应注重对终端用户的安全防护意识的培训工作,养成不浏览非法网站、不打开不明来历的邮件的良好习惯。
4结束语
1.2软件工程开发的注意事项。软件工程开发实际上会涉及诸多的实际问题,但是最为主要的就是要保证软件的开发与设计满足客户的需求。此外,针对现有的工程项目,开发符合现展方向的软件,才能够保证在软件开发市场上占据主动的地位。在互联网日益发展的今天,网络安全已经成为了目前主要的话题。而软件作为计算机的编程产品,其也存在潜在的安全问题。软件的编程会涉及主要的安全防护问题,尤其是存在漏洞的软件,需要不断进行更新,从而保证软件的安全使用。此外,还要对软件的后期使用进行调研,充分了解软件使用后的特点,是否存在潜在的问题,以此提高用户的体验度。
2、工程设计领域的软件技术应用
工程设计领域是一个宏观的概念,不同的工程领域会有不同的需求。因此,在进行软件设计的过程中,也一定要根据工程设计领域的实际需求进行软件设计。针对不同的工程设计,对软件工程进行合理制约与探究,是软件工程得以长期发展的基础。而不同的行业工程项目,例如工业项目,更加注重自动化生产的发展,而互联网项目则主要在乎软件的使用稳定性,信息的角度效率以及网络安全等等。互联网逐步成为了我们生活的一部分,购物、信息交流、办公处理等都已经开始使用互联网,并且逐步取代现有的生活。因此,在进行软件设计的过程中,软件的安全使用已经成为了主要的课题。而在工业领域中,尤其是在化工生产领域,对于软件的需求就是稳定,并且准确。在操作的过程中,需要满足简单明了的操作界面,保证操作人员能够非常简单的进行操作。医疗行业中,则需要更多的图像分析技术,满足对于X射线成像以及B超等基本医疗课题的需求。在软件技术的发展过程中,已经逐步的满足了这些需求,并且实现了推动行业发展的目的。因此,工程设计领域的软件技术应用,一定要满足行业的需求,并且真正能够为行业发展起到推动的作用,从而实现两者的协同化。
3、基于工程设计领域的软件工程设计分析
工程设计领域中,涉及不同的行业工程,从而需要不同的软件设计。由于是工程项目,因此在进行软件的需求分析过程中,就需要大量的前期分析工作,透彻了解客户的需求或者是工程项目的需求。因此,在分析基于工程设计领域的软件工程设计中,应该针对不同的行业进行分析,从而在不同行业的设计中,寻求不同的软件设计方式,进而满足行业的工程需求。
3.1基于工业工程领域的软件设计分析。工业工程是软件工程中相对比较常见的工程领域,由于在工业领域中,其中对于流水线生产以及自动化以及智能化控制需求更为常见,因此在进行工业领域的软件设计中,经常会有自动化控制的软件设计需求。那么,在实际的工业领域软件设计中,一般都会采用结合式技术设计的方式。例如,化工行业中进行温度控制的系统设备的软件设计,一般要与电气工程技术进行结合。考虑到工业领域中,基本需要电路设备,那么在进行软件搭建的时候,选择的语言一般都采用机器语言作为前端软件的设计语言。而在人工操作的部分,需要采用计算机的高级语言进行设计,为了更好的满足兼容性,以java设计语言比较常用,并且在设计的过程中,要实现简洁化的管理方式,才能够做到最实用的软件设计。因此,在工业领域中,一定要使用最为简单快捷的操作页面,从而让操作简单快捷,而系统自身的崩溃现象以及漏洞一定要尽量避免。工业领域中由于涉及较多的安全问题,因此一定要保证软件设计的稳定性。
4、结语
关键词:网络工程;知识体系;课程体系;专业方向
中图分类号:G642文献标识码:B
1前言
网络工程专业是国家教育部审定并设置的全国高校本科专业之一,是计算机专业与通信专业交叉的一门专业,也是目前我国高校计算机院(系)普遍开设的计算机科学类本科专业之一。
但应用型网络工程人培养目标如何定位,专业知识体系如何建立却一直是被受困扰的问题。网络技术是计算机技术与通信技术相结合的一门新技术,也是计算机技术与通信技术交叉的一门学科。由于计算机类各本科专业也需要开设计算机网络方向的课程,最普遍的现象是许多高校计算机院(系)将网络工程专业开设成为计算机科学与技术专业的网络方向,二者之间的培养目标相似,知识体系仅是几门课之间的差别。另一种现象就是部份高校将网络工程专业开设成为通信工程专业,沿用通信工程的知识体系再加设几门计算机专业类的课程。应该说这两种现象都没有形成网络工程专业本身的专业特色知识体系。
本文作者依据近年来从事网络工程专业的人才培养、课程知识体系建设和教学的经验,对网络工程本科专业知识体系建设进行如下探讨。
2网络工程本科专业人才培养目标的确立
从网络工程本科专业培养目标来可以将该专业分为四个方面的能力培养:计算机应用能力、网络设计规划部署能力、网络编程与应用开发能力、网络管理能力。由于目前应用软件开发基本都是基于网络环境的应用开发,从而网络编程与应用开发能力也属于计算机类本科专业必备的能力,而且许多高校将网络编程与应用开发能力作为计算机科学与技术专业的专业方向与特色来看待。就专业特色而言,网络设计规划部署能力、网络管理能力才真正是网络工程专业有别于其它计算机类本科专业之处。
另外,网络工程专业人才培养也必须有别于通信工程专业。通信工程专业培养目标是具备通信技术、通信系统和通信网络方面的理论知识和基本实践技能;能适应通信技术与工程领域网络、系统、设备以及信息交换、传输、处理方面的科学研究、工程设计、运行维护、系统管理的高级工程技术人才。尽管网络工程和通信工程专业都涉及到网络系统知识,但二者之间确有着区别,通信工程着重于信号和通信类知识,网络工程着重于网络应用和协议类知识。换言之,通信工程着重于电信企业大网络平台的建设与管理,网络工程着重于用户端网络应用平台的建设与管理。
3网络工程本科专业知识体系的建设
网络工程本科专业知识体系可采用“平台+方向”方式建设。整个知识体系可划分为两个平台和三个基本方向。
3.1两个平台
本着“厚基础、重应用、强能力”的知识体系建设原则,为使学生具有扎实的基础知识和专业知识,本专业搭建可两个平台:公共基础课平台,包括人文和社科基础课程、理工科基础课程以及计算机基础及应用课程;专业基础课平台,包括网络设计规划部署类课程、网络管理类课程、网络应用开发类课程和专业特色类课程。以适应社会对应用型网络工程技术人才培养的基本需求。
3.2三个基本方向
三个基本方向课程以专业课程为主,其教学应在强调知识传授的同时,注重学生应用能力的培养与个性发展。通过基本方向课程学习使学生在网络工程的某一职业领域具有较强的专业基础知识和解决工程问题的实践能力。
网络设计规划部署方向主要包括组网工程、网络互联技术、通信网技术、网络性能测试等课程。组网工程主要介绍网络需求分析、工程设计、综合布线、设备选型知识。网络互联技术主要介绍路由和交换技术的配置与管理知识。通信网技术主要介绍无线网、移动网、宽带综合业务网、接入网等知识。网络性能测试主要介绍网络性能指标、测试方法、测试技术和测试设备的有关知识。
网络管理方向主要包括网站建设与管理、网络安全技术、入侵检测技术、网络协议分析等课程。网站建设与管理主要介绍网络操作系统的配置、网络管理协议与应用知识。网络安全技术主要介绍网络安全的基础知识与技术、防火墙技术与配置等知识,入侵检测技术主要介绍黑客攻击技术、入侵检测技术、计算机取证技术等知识。网络协议分析主要介绍网络协议分析方法与协议实现的知识。
网络编程与应用软件开发方向主要包括网络程序设计、WEB编程技术、J2EE应用开发与部署、网络数据库技术。网络程序设计介绍基于套接字的编程方法、进程(线程)间的通信知识。WEB编程技术主要介绍基于Java、JSP、Servlet和JDBC的编程知识。J2EE应用开发与部署主要介绍基于Servlet、Struts和Hibermate即SSH框架的编程技术,以及应用软件的部署方法。网络数据库技术主要介绍网络数据库基础知识、Oracle数据库知识。
特色类专业课程主要以新的网络应用技术为主,可选择网络并行计算技术、网格计算技术、多媒体网络技术、网络存储技术、高性能网络等方面的课程。
从网络工程三个基本方向可分析出这三个基本方向与计算机科学与技术专业、通信工程专业之间的关系如图1所示:
图1网络工程三个基本方向与其它专业知识的关系
其中人文和社科基础课程主要指政治、思想道德、体育、大学英语等课程。理工科基础课程主要指高等数学、
线性代数、数理统计与概率论、离散数学、数字电路等课程。计算机基础与应用课程主要指计算机导论、计算机组成原理、程序设计语言、数据结构、操作系统、数据库原理、计算机网络等计算机专业基础课程。
3.3网络工程本科专业核心课程体系建设
通过对网络工程专业知识体系的分析,可以得出网络工程专业核心课程体系如图2所示:
图2网络工程专业核心课程体系
鉴于在专业教学学时、教学人员和教学设施的不同,各高校在开设网络工程本科专业时,可选择三个专业方向之一并加以一定特色的专业课程来进行人才培养,以达到不同特色网络工程人才培养目标。也可以分不同年级采用不同的专业方向进行培养,以满足社会对网络工程专业各方面人才的需求。
本科教育的专业课程知识体系并不是一层不变的,应随着科学技术的发展和社会的需求而变化,这才符合科学发展观的理论。本论文中所讨论的网络工程本科专业的专业课程知识体系,是对近几年各高校网络工程专业知识体系的归纳和分析基础上做出的一个探讨,但随着社会的进步,该专业课程知识体系也应处于一个不断完善的进程中。