计算机存储技术与应用范文

时间:2023-09-21 17:36:54

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计算机存储技术与应用

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关键词:云计算;云存储;企业应用

中图分类号:TP29 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 06-0000-01

Enterprise Applications Analysis of Cloud Computing and Cloud Storage Technology

Cai Han

(China Shipping,Xiamen361006, China)

Abstract:Cloud computing use the Internet as computing platforms,

will be more widely involving mass data processing tasks.Mass data processing refers to the large-scale data analysed and calculated.In the Internet age,the Internet data statistics and analysis of many is mass data level for corporate data storage,provides an important service.This paper analyzes the application of cloud computing,introduces the types of cloud computing infrastructure,in-depth analysis of the cloud computing and the relationship between the enterprise applications.

Keywords:Cloud computing;Cloud storage;Enterprise application

云计算技术带来了IT技术领域的重大变革。它极大地降低了企业的IT建设及运营维护成本,降低了能源消耗,大大加快了企业信息化建设进程。云计算与互联网的结合也催生了IT商业模式的革命,使得越来越多的公司不再购买和维护软硬件,而是从亚马逊等公司租用计算、存储、网络资源以及IT服务,使得企业实现信息化变得像获取自来水一样方便、廉价。

一、云计算的应用类型

目前流行的几种基于云计算的应用类型。这些应用分为三层或三类,分别是平台或基础设施方面的应用、业务应用和业务服务。基于平台的应用主要集中在为用户提供存储服务(云存储)、计算能力(计算云)、数据库服务(云数据库)。云存储是一种基于网络的数据存储模式,数据被存储在多种虚拟服务器上,通常由第三方的组织来管理,而不是用专门的服务器来管理。数据托管公司运营大型的数据中心,用户通过从公司购买或租用存储空间来存储自己需要托管的数据。数据中心的运营商在后台根据用户的需要虚拟化资源,对用户来说就像在使用虚拟服务器,这样用户可以自己管理自己的数据。而实际上,这些资源或许横跨了很多不同的物理服务器。

二、云计算中的基础设施

云计算中的基础设施可以建立在虚拟化、网格计算或二者结合的基础上。网格计算(或者计算网格的使用)是指多个计算机同时处理一个问题的计算模式,处理的往往是需要大量计算资源、需要访问大量数据的科学或者技术问题。它是一种分布式的计算模式,通过将网络上的、松耦合的计算机联合起来组成一个“超级虚拟计算机”来完成大型计算任务。这项技术已经应用在运算密集的科学、数学和理论问题的运算上,参与运算的计算机是以自愿的形式加入的。在商业机构中也有多种不同的应用,如药物研发、经济预测、地震分析、股票数据处理、电子商务和Web服务。在这种计算模式下,计算任务被拆分为许多小的部分,不同的部分在不同的计算机上同时、独立、并行地进行。因此,对于需要在计算过程中交换中间结果的应用,这种计算模式是不适用的,因为不同的处理器和存储系统很难保证高速的连接。网格可以实现本地、大学内部、区域性和国际性的应用、数据和存储资源的分享及管理。Google的搜索引擎就是以网格计算的形式,通过上千台服务器来处理搜索请求、寻找新的站点、存储文件和管理广告。

三、云计算对企业的影响

云计算模式能极大地降低企业或者学校的信息系统建设的成本。对于他们来讲,通过投资建立计算中心成本较大,并且难以与他们的信息系统的快速成长和服务多元化要求相匹配。具体来讲,云计算为企业带来的便利归纳为以下几个方面。

(一)商业模式和理念的转变。IT公司的商业模式从实体的软件或硬件产品销售转变为相应的软硬件服务的提供。通过云计算,更多的应用能够以互联网服务的方式进行。云计算的先驱者之一谷歌甚至强调未来几乎所有的软件都可以搬上互联网,以服务取代软件。云计算将带动整个商业模式的转变,延伸出新的商业体系,特别是IT企业商业理念也需要转变,当前的软件销售转变为服务销售,将实体变为网络中的相关服务提供给个人用户或企业用户。

(二)提高管理效率、服务水平。利用云计算的商业服务平台提供用户和提供商之问交互的平台,用户不用花精力去开发相应的软件或提供相应平台,只需要付少量的费用就能实现现代化的信息管理,将更多的精力用在企业的实质管理和服务客户,增强了企业的自动化度,能提高企业的管理效率及相应的服务水平。

(三)降低运行维护成本。企业只需定制相应的服务,由云服务商或云端提供需要的基础架构、服务、软硬件资源等,可以节约成本,不用投资购买昂贵的硬件设备,负担频繁的维护与升级,企业不需要建立自己的数据中心、大型机房、服务器中心等并相应减少硬软件的运行维护费用。

(四)提高了资源利用率。云计算模式中多企业共用相应的基础架构,由云计算提供更强的管理机制、自动化部和高层次的虚拟化,将实现网络虚拟环境上的最大化资源共享和协同工作。企业可以自己组建云计算基础设施,也可以按需或按时租赁的方式来完成企业的计算任务、存储、平台服务等,多个企业共享云计算基础设施,在节约成本的同时提高资源的利用率。

四、结束语

云计算是集成了大量资源的高效运行模式,在数据存储与处理中具有极高的应用价值,因而在企业中广泛应用,应用云计算和云存储技术能够改变企业运营模式、提高管理效率、降低系统成本、提高资源的利用效率,对现代企业的信息操作产生了划时代的影响,在企业信息系统的发展中必将起到更重要的作用。

参考文献:

[1]量身定制分层部署.云计算硬件架构解析[J].科技浪潮,2010,4

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关键词 计算机 数据 存储技术

中图分类号:TP311 文献标识码:A

0引言

现代社会,计算机是一种十分常见的事物,无论是在生活中、学习中还是工作中,计算机都随处可见,计算机技术也无时无刻不在影响着我们的生活,计算机在最初的阶段,所涉及和被应用的领域也不是非常广泛,所以,计算机需要运行的程序和需要存储的数据在有所增加,进而就需要计算的作出相应的完善。基于计算机的运行速度加快的需要和对信息存储量的增加的需求,计算机需要在发展变化的过程中,逐渐完善有关软件和硬件设施。尤其是现代社会,计算机的大部分工作的基础都是用于数据的处理,处理数据量在增大的同时,数据的价值也在逐渐的提高。数据在逐渐发展的过程中,成为了一个独立的实体,自由存储,也不属于其他任何的有关系统之内,就是相对独立的实体。并且,数据在被处理的过程中,有着共享性的特点,也是一种存储和保护的有价值的实体财富。由此可见,对数据的存储设备的研究开发和保护也变得越来越重要,对信息存储技术的研究也是一项有着极高价值的活动和行为。

1 计算机数据存储技术的必要性

计算机数据是计算机主要运行的数据基础,计算机的需要量很大,自然对出具的处理和存储能力的需求就非常大,不难得出结论,计算机数据存储技术的研究是一个十分重要,而且意义重大的研究问题。下面,从以下几个方面,对现代计算机数据存储技术的重要性进行分析。

1.1数据存储技术是大数据时代的时代要求

随着信息技术的飞速发展,数据产生的量非常大,数据产生的手段也非常先进,同时数据获取的手段也是多渠道的。在这样的背景之下,面对大量的数据,对数据处理的要求就自然而然的有所升高,大规模的数据密集型应用系统数据量也在呈指数级的上升趋势,可以说是一个爆炸式的增长,目前被称为是“大数据时代”。正是这样的社会背景,大数据时代,顾名思义数据量是很大的,那么每个单位就需要一种可以处理大数据的程序和工具。在这样的趋势下,在未来的发展中,这样的势头不会减少只会增加,数据量的增大,原有的数据处理的系统必然会在这时出现无法满足目前大量数据的需求,这样现代的计算机数据存储技术的出现就是必然的事件了。时代的发展,科学技术的发展,数据的数量的变化,都是这个时代对计算机数据存储技术的发展要求,计算机技术在这个变化的过程中起着非常重要的作用。

1.2方便了信息的管理

现在的社会的节奏非常快,每天的信息量都非常大,生活中是这样,工作中就更是让人手忙脚乱,在这个时代中产生的信息和需要处理的信息量也在逐渐的增大,那么对信息的处理工具和程序的要求自然也在提高。可以存储大量、复杂种类信息的载体就是当前环境所需要的。信息的管理是一个复杂的过程,如果没有很好的信息存储的系统,那么就会严重影响信息的质量,就会为以后的工作带来很多不必要的麻烦。现代计算机存储技术的诞生,为信息管理系统的存储带来了方便,可以保证大量的信息可以有空间存储、按照种类的不同分类存储、根据信息的使用频率分别存储等,这些对于信息管理过程中信息的存储都是有很大的益处的,现代计算机数据存储技术为信息的管理提供了可以直接利用的技术支持和手段,为信息的有效管理提供了很大的方便。

1.3保障企业内部数据安全

现在的社会中,无论是什么样的企业,一定会有很多电脑办公的环境和情况,就是一种依赖计算机运行来处理公司一些事务的情况,那么计算机的的效率就对企业产生非常大的影响。在传统的情况下,使用电脑办公所占的比例相对较小,但是,现在这个时代,信息化办公已经是一个主流的形式,面对着这样的情况,依赖计算机,其实就是依赖计算机的对数据的处理,既然是这样,对计算机数据存储的需求就有所表现。现在计算机的使用非常多,那么也就是计算机的数据存储和处理出现的非常频繁。数据量大,就非常容易出现数据之间无法明确任务,对数据的安全性造成一定的威胁,现代计算机数据存储技术就可以在更高的程度上避免这种数据安全性受到威胁限制。

2现代计算机数据存储的有关技术

面对与日俱增的数据量,为了满足这样的数据量的存储需求,多种存储技术应着需求在逐渐的发展起来,各种技术有着各自的存在理由和各自的发展优势,下文分析几种技术的详细原理和应用。

2.1磁盘阵列技术

磁盘阵列是由一个硬盘控制器来控制多个硬盘的连接,在读写的过程中,多个硬盘同时进行,降低了在读写过程中发生的错误,提高了技术处理的效率,和可靠性。磁盘阵列技术主要针对的寸处对象是计算机的硬盘,磁盘阵列技术是目前很多领域应用的技术,主要是利用数据组的形式来作为磁盘,配合着数据分散排列的设计,有效提高数据的安全性。一个硬盘连接多个硬盘,进而多个硬盘一起进行读写的程序,不难理解,在对数据进行读写的过程中,效率是非常高的。磁盘阵列技术在对数据进行存储时的存储速度是非常快的,同时安全性在很大程度上可以得以保障,并且该技术的可靠性也是非常高的。

2.2 NAS技术

NAS是一种特殊的专用数据存储的服务器,有单独的存储处理核心,CPU、内存、操作系统等,也常被称为是一种网络附加的存储技术。NAS技术通过网络把文件系统和存储系统连接在一起,控制器来运行和维护文件系统,判断文件的流向。在使用的过程中,服务器与存储设备互相分离,也就是说NAS是一个独立于外的单独个体。由于独立性,当有一个设备或系统出现不能正常运行的状况时,不会影响其他的系统的运行,不会因为以处的故障而影响整个存储系统的正常工作,是一个比较适合应用于大范围的技术,而且应用起来更加方便。

2.3 SAN技g

SAN是一种存储的域网络,是网络存储技术的核心,企业在业务系统方面的核心部分,可以借助于具有高可靠性、高性能的数据访问方式,这是SAN技术的好处所在。对于SAN技术而言,相关联的存储设备可以通过效率高的连接设备与多种服务器进行谅解,这种配置对于所有设备而言都可以进行连接,也就是在服务器和存储器之间的连接提供了一个很好地纽带。SAN技术可以满足多客户同时运行的需求,还可以在很大程度上保证应用性能的稳定性。随着自身存储容量的增大,SAN还可以允许用户独立增大自身的存储容量,不仅可以很好的存储数据,还可以实现对存储资源进行集中的管理。SAN技术的应用具有很高的灵活性,存储设备和数据的管理方式发生了一定的改变,在SAN网络中,不再是某一个占据主导地位的设备可以连接,有效的提高了存储数据资源的共享性。

2.4云存储技术

云存储是当今社会非常热门的话题,我们身边也有一些常见的应用,比如,我们自己日常的学习和工作中使用的百度云,就是一种云存储的技术应用。云存储,就是通过集群技术、网格技术等系统功能,把网络中各种类型的存储设备通过应用软件集合起来,使之协同工作,一起对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。云存储可以说不是一个单独的存储的技术手段,但是可以说是技术的结合体,也是一种技术的手法的表现,毕竟达到了存储的效果,同时还可以很大程度上提高了存储的效率,而且数据存储技术的结合使用,满足了不同类型数据存储的需求。

3存储技术的选择使用细节

存储的技术有很多种,那么作为一个独立的单位在选择存储自己的内部数据信息的过程中,也不是盲目的选择的,而是在作出选择的时候,要有一定的选择的理由,下面就是技术在实践的使用中应该注意的几点问题。

3.1科学合理的选择和使用

多种计算机数据存储的优势已经明确,但是在选择和具体的使用中,还是要非常注意一些问题的。在选择使用之前,一定要认真分析自己企业内部数据存储的要求,是否该项技术的应用可以满足的,一定要结合实际情况,准确对自己的情况加以明确,确保做出的决策可以为企业内部数据的存储带来好处。

3.2使用者要了解该技术

技术的应用目的是提高数据存储的效率和水平,那么前提一定是对技术有所了解,明确技术应用前的准备,以及在技术的应用过程中,需要注意什么问题。如果,使用者不了解技术,就盲目的引入应用,比较不好的情况就是技术的核心功能不能有效的发挥,不可以为企业提供方便。使用者要明确各种存储技术的特点,确保在使用的过程中对该技术的操作得心应手,这样才可以达到预想的技术引入的结果。

3.3使用过程中注重结合企业的实际情况

现代计算机数据存储技术是一种固定的技术手段,有多重表现形式,如果应用到自身的数据存储系统中,每一个企业的数据存储的原有实际情况都是有一定差异的,所以,在使用的过程中,不要完全按照既定的思维模式和对该技术的认知来思考技术的使用,而是要顺应技术的需求,调整对技术的理解和认识。确保技术的应用可以真正的实现企业内部数据的科学合理有效存储。

4总结

在现代这个科学技术发达、计算机应用普遍、计算机数据量极大的社会环境中,计算机数据存储的安全性、高效性、可靠性等重要性能,越来越成为人们关注和讨论的重点话题,当然技术的使用也成为了技术研究者研究的重点内容。现代计算机存储技术的有效合理使用,很大程度上解决了上述部分问题。计算机存储技术在逐渐的发展过程中汇总,已经衍生出了自己独特的个性结构,保证的信息的存储安全、独立,提高信息存储量,保证了数据存储的目的实现。在以后的环境中,对计算机数据存储技术的研究和开发仍然是一个重点的话题。

参考文献

[1] 贺丽萍.现代计算机数据存储技术探析[J].船舶职业教育,2013,04:61-63.

[2] 姚晓毅.计算机数据存储备份技术探析[J].电脑编程技巧与维护,2015,10:63-68.

[3] 雷磊,王越,孟粉霞. 计算机数据安全存储技术及应用[J]. 网络安全技术与应用,2012,04:33-36.

[4] 白亚光.计算机数据存储技术研究[J].计算机光盘软件与应用,2012,23:93-94.

[5] 徐新阳. 计算机数据存储安全分析及防范技术探讨[J]. 河南科技学院学报(自然科学版),2014,03:76-78.

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关键词 云计算;分布存储;分析

中图分类号:TP316 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)16-0042-01

1 基于云计算环境下的分布存储技术产生的背景

21世纪是网络信息时代,计算机技术在各个领域应用得十分广泛,其数据量的规模迅速增长。大量数据单独存储在计算机上,是不能够满足现代社会的发展需求的,云计算的产生也是为了适应现代计算机技术的发展,解决了大量的数据存储和通信技术等社会需求。

在云计算环境下的分布存储技术是用户通过对自己的需求量在互联网上的计算机存储系统进行分析,然后进行租赁或是购买互联网上的存储空间来满足自己的数据存储需求。关于数据是如何被存储在互联网上的,也是一个重点问题。基于云计算环境,数据中心的不同使得其具有不同的节点,各种大量的数据也就存储在相适应的数据存储节点上或是数据中心上,数据中心通过计算机程序对数据组织排列顺序进行编排,然后再通过一个专门的计算机使用端口传达给用户,用户再通过专门的计算机端口将数据存储在数据中心上。云计算是一种全新的计算模型,以互联网技术为基础,其最大的特点是能够共同分享基础资源。

2 基于云计算环境下的分布存储技术的结构

2.1 以交换机为核心结构

在云计算机环境下的存储技术出现之前,大部分的用户都是通过以交换机作为自己的数据中心,可以理解为用户将交换机当作实施网络体系与数据中心的一个纽带,交换机与计算机服务器的链接可以让数据包在互联网技术条件下进行转发,而服务器又相当于一个存储设备,对数据包进行存储、读取等处理,最终来实现自己的整个数据中心。其主要采取的结构为树形结构,其中包含聚合层、边缘层、核心层三个部分。树形结构具有操作简单、易连接、易扩展等特点,同时,其存储容量有限,不能够满足现在计算机信息技术发展对数据存储的要求,使得其整个系统在运作过程中的操作灵活性、存储效率等都有很大的提升空间。

2.2 以服务器为核心结构

以服务器为核心结构不同于传统的结构,用户会将每个计算机系统的服务器连接到互联网设备上,在这个过程中,服务器的工作任务就是转发互联网上的数据。这种方式的数据存储结构具有简单的特点,但是其数据链路非常冗余,对数据存储空间也造成了一定的困难。

2.3 相互结合,扬长补短

将以交换机为核心结构和以服务器为核心结构的两者相互结合,就可以达到扬长补短的作用,将优点最大程度的表现出来,于是,混合结构就此诞生了。混合结构是以交换机数据中心的连接节点之间的相互连接,利用互联网设备,使得计算机系统中的服务器能够同时参与到数据包的转发、存储、读取、路由等功能。

3 基于云计算环境下的分布存储技术的分析

3.1 容易产生错误

为了满足大量数据的存储需求,用户常常通过使用一些性能特别高的服务器设备,这不免增加了数据存储的费用成本,就使得云计算不能充分发挥其最大的经济效益,其所表现出来的庞大的数据存储功能也只如冰山一角。据调查显示,在一个用户的数据中心中,平均一个工作任务的运行中有4个左右的节点连接会失效,而用户数据中心有3200个节点,如此计算,云计算会每5个小时就有一个磁盘完全失效,不能将其功能表现出来。这种现象不仅没有为数据的存储提供高效的环境,还易让用户对提供云服务的供应商提出了质疑,造成巨大的经济损失,也不利于计算机信息技术的进一步发展。因此,需要提高云计算机环境下的分布存储技术的准确性、稳定性。

3.2 可扩展性

在云计算环境下的分布存储技术产生之前,以计算机服务器为主的数据存储方式比较冗余,是通过提高其扩展性来增加其存储空间的,从而满足数据包存储、读取、转发的功能。在云计算环境下的分布存储技术产生后,其数据包的存储空间是非常庞大的,意味着云计算环境下的数据中心存储量的规模之大,一般都会少则上万,多则数十万。

目前,在数据中心存储数据的计量单位,一般都以BP或是EB进行计算。云计算环境下的数据中心规模和整个计算机系统的存储数据量都会随着现代计算机信息技术的发展而不断地增加。打个比方,假如某用户在全球计算机网络中拥有40个数据中心,仅仅需要一个数据节点就可以与数百万个上世纪计算机最发达城市的数据中心相比。面对数据存储如此的快速增长,其对于数据中心需求规模也会随着增加,这对于云计算环境下的整个数据存储系统在扩展性方面,提出了非常高的要求。面对用户对数据中心的数据存储规模要求的提高,对数据存储组织结构的精简性要求的提高,只有通过对数据中心存储硬件的扩展性进行改进应用,才能更好的满足目前的存储需求,达到客户的需求,充分实现其大规模的共同分享基础资源。

4 结论

随着云计算的功效不断被充分发挥,其越来越广泛的被应用到计算机科学领域、计算机商业领域等。基于云计算环境下分布存储的核心问题就是解决并满足目前大规模的数据存储需求,提高计算机系统的兼容性、降低数据存储的冗余性、注重提高其可扩展性等关键技术。在这个过程中,计算机研究人员需要注重对云计算环境下的数据中心结构的研究分析,深入研究分析其网络拓扑结构,为海量数据的存储提供一个新的高效存储空间。本文从云计算产生的背景、云计算环境下分布存储技术的结构出发,研究分析了其关键技术中应该注意的数据存数不足和侧重扩大其数据存数量的方式,为云计算的发展提供了一个方向。

参考文献

[1]王意洁,孙伟东,周松,裴晓强,李小勇.云计算环境下的分布存储关键技术[J].软件学报,2012(04).

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关键词:计算机 技术 现状 发展

计算机技术发展趋势将向超高速超小型平行处理智能化的方向发展,使计算机技术更好的为人类生产、生活、社会经济的发展服务。

一、计算机技术的发展史

计算机诞生之初,其主要的作用是用于计算导弹的运行弹道。但是由于在过去的工作中计算机成本较为昂贵,在上个世纪五十年代以前,计算机主要应用在军事领域。直到上个世纪六七十年代,计算机成本逐步降低,使得部分单位和企业有能力在工作中采用计算机进行工作,也使得计算机技术得到飞速发展。随着Intel4位中央处理器的诞生以及普及,在1982年,世界上第一台个人计算机诞生,并被成功的应用在家庭。到了上个世纪九十年代末期,计算机技术已经成功的应用在诸多家庭和企业中,同时设计领域也逐步广泛到企业。

在这种社会现状下,计算机技术的发展与应用逐步形成了两个不同的方向和趋势,其一主要指的是被应用在科研机构、军事机构的计算机,由于这些领域往往都是计算困难、计算精度较高的工作环节,因此在发展中对于计算机的计算能力和计算精确度提出了新的要求。其二主要指的是在工作中应用在家庭和中小企业的计算机,这些计算机可以说主要是往实惠、小体积和轻重量的方向发展。纵观计算机发展史我们可以得知,计算机创新能力的推动与普及与人们生活和社会发展紧密相连,其在工作中也推动了整个社会领域的正常进行。

二、计算机现状

计算机技术在当今社会中发挥着不可替代的作用,对于促进社会信息化的实现有着主导作用。伴随着科学技术的深入发展,计算机技术也逐步实现了硬件系统与软件系统同步发展的核心技术观念,也在工作中实现了信息化、现代化的核心技术处理要求。

(一)现代微型处理器的情况

在当前社会中,计算机技术的性能提升和处理主要在于发展微型处理器,这也是目前计算机发展的整体趋势,在计算机发展工作中,其主要的实质在于提高处理器芯片中的晶体线宽与尺寸的大小。一般在研究的过程中,多采用较短的波长来曝光光源,从而做打破掩膜曝光要求。如今的微型处理器发展与计算中,主要是通过紫外线进行运用和曝光光源的管理与深化,并且在工作中对于深层芯片进行全面总结和处理,这种工作流程和工作方式多是采用量子效应与电子行为来进行分析,这种社会分析现状也是微处理器发展的首要基础。所以也就引起专家的注视,紫外线光源对微处理器性能的提升已经没有多大作用了。

(二)以纳米为主的电子科学技术

伴随着科学技术的不断提高,各种先进材料不断的引进,进而对微处理器进行优化和总结。就目前的计算机应用与发展分析而言,在计算机工作中,准确高效的计算机技术和微型化电子元件的需求已成为人们对计算机发展提出的新观念,但就目前的社会现状而言这种目标还远远没有达到。因此在未来的计算机发展中,我们不仅要深入研究计算机处理技术,同时更是要引进各种新材料、新技术。在这种现状之下,以纳米为主的计算机技术已成为目前我们工作和认识的重点形式,也是当前社会发展中存在的核心问题。

三、计算机技术发展趋势预测

1、未来的计算机将具有更全面智能成分,如多种感知、思考判定能力和常用自然语言能力,除常规手写及语音输入手法外,还将具有虚拟现实技术功能,使存储光盘进一步加大存储容量,计算机的海量存储技术不断成熟完善,使信息永久性储存不再仅仅是梦想,随着计算机技术的发展即将实现。长久存储器的研制及使用,可以防水、防震、防腐蚀耐高温。计算机硅芯片技术的高速发展,表明硅技术已接近其物理极限,为此,各国科研人员不断研发新型量子及纳米计算机,量子计算机是基于量子效应基础上研发的,它利用激光脉冲来改变分子的状态,使信息可以沿着聚合物进行移动,运算量子计算机中数据用量子位存储。一个量子位可以是0或1,它既可以存储0又能够存储1,也就是量子位可以存储2个数据,这是因量子的叠加效应。同样的存储位,但存储量比传统计算机高很多。

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关键词:数据存储; 数据安全; 访问策略; 网络入侵

目前计算机已经替代了正在被淘汰的数据存储介质――光盘,成为了人们在日常生活中、工作中重要的数据存储设备。正是因为它存储了这些我们需要的、重要的数据,所以我们要以一个高的标准来探讨一下存储在计算机的数据安全问题。下面我们就从几个方面来入手探讨这个问题。

一、为什么要将数据存储在计算机当中。早在计算机刚出来的时候,它的主要功能是进行科学计算,替代普通的计算器,主要是用来完成计算功能的。随着计算机功能的强大,从一开始应用在科研机构,逐渐应用到普通机构,然后才应用到各行各业乃至家庭用户。正是它功能的强大,价格的低廉,才让它走入的寻常百姓家。才让它有机会作为人们日常生活中非常重要的设备。在早期人们要存储一些数据比如:电子照片、声音、视频(录像)一般都要存储在光盘上,而要存储在光盘上,首先要将这些数据刻录到光盘上,这些对于普通用户来讲,在早期是无法做到的,他们能做到的就是到一些专业机构,比如摄影机构来刻录光盘,然后存放到家中,如果以后想看,只能放到CD、DVD等这样的现在已经被淘汰的设备中才能看。后来随着计算机的普及以及计算机多媒体功能的出现,这些电子照片、声音、视频(录像)等等都可以存放到计算机当中了。而且随着计算机硬盘容量的越来越大,价格越来越便宜,计算机中可以存放大量的这些数据。当然除了存放这些数据外,还可以存放大量的文档文件。正是因为这个原因,越来越多的数据都被存储到计算机当中了。

二、存储在计算机中的数据面临的安全性分析。计算机作为主要的数据存储设备,它的安全性也在越来越被重视。从计算机进入到各行各业应用开始,计算机上存储的数据就一直面临着安全性的问题。从简单的来讲被误删除、被格式化、或系统还原的覆盖,都会对计算机的数据安全带来影响。当然除了这些还有很多会影响到数据的安全性,主要有以下几个比较常见:1)硬盘驱动器损坏:一个硬盘驱动器的物理损坏意味着数据丢失。设备的运行损耗、存储介质失效、运行环境以及人为的破坏等,都能造成硬盘驱动器设备造成影响。2)人为错误:由于操作失误,使用者可能会误删除系统的重要文件,或者修改影响系统运行的参数,以及没有按照规定要求或操作不当导致的系统关机。3)黑客入侵:这里入侵指的是入侵者通过网络远程入侵系统,侵入形式包括很多:系统漏洞,管理不力等4)病毒:由于感染计算机病毒而破坏计算机系统,造成的重大经济损失屡屡发生,计算机病毒的复制能力强,感染性强,特别是网络环境下,传播性更快。5)信息窃取:从计算机上复制、删除信息或干脆把计算机偷走。6)电源故障:电源供给系统故障,一个瞬间过载电功率会损坏在硬盘或存储设备上的数据。7)磁干扰:磁干扰是指重要的数据接触到有磁性的物质,会造成计算机数据被破坏。

三、如何保证数据在计算机的安全性。保证数据的安全性所采用的方法才是最重要的,以上的造成安全隐患的原因,只能去尽量避免,所以我们要想方设法去做一些事情来保证数据储存的安全性。即所采取的计算机网络安全措施。计算机数据安全措施主要包括保护网络安全、保护应用服务安全和保护系统安全三个方面,各个方面都要结合考虑安全防护的物理安全、防火墙、信息安全、Web安全、媒体安全等等。

1)保护网络安全。网络安全是为保护接入互联网系统之间通信过程的安全性。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。保护网络安全的主要措施有:全面规划网络平台的安全策略;制定网络安全的管理措施;使用防火墙;尽可能记录网络上的一切活动;注意对网络设备的物理保护;检验网络平台系统的脆弱性;建立可靠的识别和鉴别机制。

2)保护应用安全。保护应用安全,主要是针对特定应用(如Web服务器、网络支付专用软件系统)所建立的安全防护措施,它独立于网络的任何其他安全防护措施。虽然有些防护措施可能是网络安全业务的一种替代或重叠,如Web浏览器和Web服务器在应用层上对网络支付结算信息包的加密,都通过IP层加密,但是许多应用还有自己的特定安全要求。由于网络的应用层对安全的要求最严格、最复杂,因此更倾向于在应用层而不是在网络层采取各种安全措施。虽然网络层上的安全仍有其特定地位,但是人们不能完全依靠它来解决电子商务应用的安全性。应用层上的安全业务可以涉及认证、访问控制、机密性、数据完整性、不可否认性、Web安全性、EDI和网络支付等应用的安全性。

3)保护系统安全。保护系统安全,是指从整体网络操作系统的角度进行安全防护,它与网络系统硬件平台、操作系统、各种应用软件等互相关联。涉及网络互联系统安全包含下述一些措施:在安装的软件中,如浏览器软件、电子钱包软件、支付网关软件等,检查和确认未知的安全漏洞;技术与管理相结合,使系统具有最小穿透风险性。如通过诸多认证才允许连通,对所有接入数据必须进行审计,对系统用户进行严格安全管理;建立详细的安全审计日志,以便检测并跟踪入侵攻击等。

4)保护计算机本身的安全。对计算机的安全存放问题加以保障;给计算机设置开机密码;给计算机登录时设置登录密码;给计算机的文件、文件夹或磁盘驱动器设置隐藏属性;给计算机设置安全访问策略,控制访问用户及访问的磁盘驱动器。

四、最后我们来总结一下最好采用如下的方法,尽量去减少数据安全所面临的隐患。1)一定要安装杀毒软件.并且平时上网时候开着防火墙。2)养成经常杀毒的习惯.最好在安全模式下杀毒。3)做好日常工作的数据备份.防止系统崩溃带来的数据丢失。4)对关键文件采用安全软件进行加密。5)对系统登陆密码也要进行设置。6)对于要删除的无用数据,但是仍有信息透露可能的要用文件粉碎机销毁。(对于密码的设置,原则是不要连续的简单数字或者字母。不用生日等容易被猜到特殊数字组合,最好是罗马数字和字母的随机组合,即便面对暴力破解也相当有安全保障。)■

参考文献

1 陈玮. 企业办公自动化网络信息安全管理策略[J]. 安徽科技,2009年08期

2 侯红霞. 基于数字签名的动态口令认证系统设计[J]. 保密科学技术,2012年02期

3 杨小雨. 浅谈计算机病毒的来源及预防措施[J]. 长春理工大学学报(高教版),2010年04期

4 徐晓阳. 互联网时代计算机病毒的特点及其防范措施[J]. 产业与科技论坛,2011年21期

5 纪桂华. 网络计算机安全与防护措施[J]. 电脑编程技巧与维护,2011年08期

6 谢亮,宁小红. 电子商务中的安全技术[J]. 电脑知识与技术,2005年18期

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关键词:计算机 总线技术 发展

中图分类号:TP212.9 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)006-094-02

1 计算机结构丰富发展

计算机系统技术的快速更新、广泛应用,综合价值优势的显现,令其结构系统实现了丰富发展。基于程序储存原理进行结构的布设,为一类经典的计算机结构设计思想。主体令程序指令以及数据存储单元有效的集成构建,形成计算机存储系统。目前,该结构系统在较多处理器体系中仍旧服务应用。例如,英特尔处理器等。该类指令以及数据集成于相同总线的体系结构,令信息流传递对计算机整体应用功能、处理速率造成了一定影响。为此,人们研究令数据以及计算机应用程序实现分离,在不同存储器内运行,进而可在机器周期内,同步获取指令以及操作数字,优化处理效率,令数据信息承载水平上升了四倍。该系统模式称为哈佛结构,应用于较多处理器与控制单元中,发挥了优势作用。例如,微软芯片等。该结构特征在于借助不同总线,令程序以及数据体现各自不同线宽,进而可扩充存储器带宽,令其承载大量的数据应用传输,优化提升了处理操作数字信号的实践效率。

就当前较多应用算法来讲,一些时候要应对较多操作数。例如卷积运算,其指令的传输要明确两个操作数,倘若应用传统哈佛结构系统,则仅能应对取指令以及取数存在的矛盾问题,无法良好的实现既定目标。为此应进行哈佛结构的优化更新,通过良好的改进,令单独存储器内部模块承担各自任务,即分担存储指令以及数据的工作,并预防两任务在相同时间开展,进而便于哈佛结构实现并行处理运行。再者,就独立不同的数据以及地址总线,可应用公用地址,实现两存储模块的运行访问。针对其相互数据的运行传输工作,可由公用总线承担。进而可实现数据以及程序存储不同时段共享两总线的目标。

目前,较多公司倾向于应用改良哈佛结构体系,其优势为,数据以及程序总线可完成部分交叉相连,进而令数据可直接服务运行指令,增大了芯片运行灵敏性。为此,仅需要确保独立总线之间的良好调配,便可令哈佛结构系统的运行处理功能最大化发挥,确保程序的高效应用。另外,改良哈佛结构可位于高速缓存之中实现指令的储存,进而可良好的节约读取时间,优化结构系统整体服务运行速率。

2 计算机总线技术发展应用

计算机总线技术类别丰富多样,依据总线层次方位可将其划分成片内总线、系统总线、通讯以及芯片总线等。而依据通信传输手段则可将计算机总线技术分为并行以及串行两类。总线进行数据传输呈现出独特的时钟属性,按其分类则包括同步以及异步技术。信号性质的不同,令总线传输技术手段呈现出不同方式,例如地址、数据与控制总线等。

2.1 片内总线与内部总线技术

片内总线技术设置在微处理器系统芯片之中,因而也可称为芯片内技术。一般来讲该总线承担寄存器以及微处理器之间的相连与传输信息数据任务。由于芯片脚数以及面积的限定,因此,该类总线方式通常基于单总线模式进行布设,可提升芯片集成性以及成品率。倘若形势所需,则可应用双线结构,并将内部传输数据效率进行优化。

内部总线技术令计算机系统各项功能器件的连接总线视作板级线,是整体计算机之中的最小线路,而其重要性则不容小觑。内部总线承载着计算机系统的运行与数据传输服务,为总线核心。计算机PCI、APG均属于内部总线。

2.2 片总线技术

计算机主板、插件板等自身形成了较为完整全面的子系统。位于该类板卡中,不仅包括存储器、处理器等芯片,同时中间相连需要总线技术的有效支持,进而可令整体结构系统相对简单,节约线路用量,并对强化系统安全性极为有利,便于信息管控以及应用传输。为契合CPU运行特征,EISA总线技术诞生,体现了一定的兼容性,可对ISA实现有效支持,并为后续技术的应用发展开创了良好的平台。主体应用八兆赫时钟频率,输出输入总线以及微处理实现了相互分开,可确保在较低的时钟速率状态发挥支持功能,微处理器则基于高速实现操作服务。该技术可面向较多用户实现高效率的磁盘输出,连接器为两层槽模式,体现了良好的兼容性。基于突发数据输送手段,可通过高于ISA总线的速度进行数据的传输应用,因此大规模网络系统中配设服务器通常应用EISA总线技术。

还有一类PCI总线技术,其在计算机中实现了普遍应用,各类主板设计均包含了该类插槽,其成为主板配备数量最多的类别。AGP总线技术为加速图像处理接口,其操作速度为PCI总线技术的四倍。伴随多媒体技术、计算机系统的广泛应用,三维技术实现了快速发展,对三维数据进行应用处理,不但需要较高的数据承载量,同时需要适宜的数据带宽。而PCI总线技术在多媒体数据传输过程中,则无法满足上述要求。因此,AGP技术逐步诞生,并发展成为显卡专项的总线技术。借助点对点模式,同主存实现直接对接,并将其视为帧缓冲设施,进而可完成高效、高速的缓冲。数据传输可达到PCI总线技术的两倍。同时AGP技术还开创了双激励模式,即实现双向的信息数据传递,进而令处理效率显著提升。

2.3 外部总线技术

外部总线技术即通信总线,令计算机之间实现了高效互联,并可同远程终端相连接,完成计算机同测量设施、外部仪器通信传输任务。该总线技术借助电子工业以及他类领域标准实现应用功能。具体包括串行以及并行技术两类。IEEE 488技术较为经典,其借助统一标准创建了基于计算机系统管控的测试体系,无需庞大复杂的运行连接电路,而是借助计价层叠模式,利用智能设施工具完成了开放的应用与管理。就好比搭积木一样,更为便利高效,因此该类总线技术在工业建设领域实现了全面应用。RS总线技术的应用令计算机串行通信更为便利,当然也包含一定缺陷。即仅能实现单对单的通信,一旦距离延长,信号段会形成电位差,进而导致共模影响。需要借助提升信号电平方式确保传输信息数据的安全优质性。为弥补该类不足,USB等总线形式逐步发展,并实现了广泛应用。

该类总线技术的普及应用,令其成为计算机一类通用的标准结构,计算机对其全面支持。同时外设应用连接,采用USB接口总线技术成为一类必然的趋势,例如,各类数码产品、移动设备、娱乐工具均配设了USB接口总线,体现了集成、全面、综合、统一的应用优势。

3 结语

总之,计算机总线技术经历了不断完善、丰富的发展进程,其功能更加人性化、便捷化,提升了计算机系统传输数据、处理运行的综合效率,并逐步向着统一、集成的方向发展。为此,我们只有基于计算机总线技术特点,明确其应用发展内涵,总结缺陷与不足,全面优化更新、良好补充,方能激发计算机总线技术核心优势,令其发挥人性化应用功能,实现可靠、优质、持续的发展与提升。

参考文献:

[1] 揭志熹,张和生,贾利民,等.CAN总线技术在交通状态获取传感器网络中的应用[J].计算机测量与控制,2009(10).

[2] 王晓红,徐立芳,李琳.基于PROFIBUS-DP现场总线监控系统的设计与实现[J].实验室科学,2010(1):90-92.

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随着通信技术和计算机技术的不断发展,通讯技术作为计算机应用的一部分,在计算机控制和管理系统中有很多方面的应用。本文首先介绍了计算机技术的相关技术,其次介绍了通信技术的发展,最后介绍了计算机技术对通信技术的发展促进研究。

【关键词】通信 计算机技术应用

随着经济的发展和社会的进步,在世界范围内兴起一次又一次的科技革命,每一次科技革命都对世界带来了有利的影响,在互联网时下的发展下,通信技术已经广泛应用于社会社会生活的各个方面,给人们生活带来了便利,也促进了国家科技的进步。世界联系更加密切,即使两个人或者两个国家相离的十分远,也能够通过通信技术和计算机技术随时交流、随时沟通,资源和信息能够实现共享爱。但是计算机技术为了适应社会的发展和人类的进步,需要及时更新,加速发展,为了促进计算机技术和通信技术的快速发展,需要将两者巧妙的结合,充分利用两者的不足之处,改进缺陷,使计算机技术和通信技术能够更好的满足我们的生活和工作。

1 计算机技术

计算机技术与通信技术是相互促进与融合的,计算机技术的发展能偶促进通信技术的发展,在世界经济迅速发展的时代,计算机技术随着时代的发展营运而生,通信技术也是随着计算机技术的发展而产生。由此可见,计算机技术的发展也存在着一定的局限性,尤其是计算机技术在与多媒体相联系的方面,也就是说,计算机技术并不是单纯的存在的,它的存在需要一定的依托,需要借助载体来进行,通信技术就是这样一种载体,能够促使两者之间进行数据的交换和使用。计算机与别的设备也可以进行数据之间的传输。计算机的传输形式并不是单一的,其中应用范围较广的是二进制,所以通常被称为计算机数据通信。计算机通信技术能够通过很多种形式表现出来,比如文本、电子表格等信息,除此之外,还可以储存数据、图像和视频等文件,这些都能够通过计算机技术来实现,应用的就是所谓的二进制。

1.1 计算机硬件

运算器:最早计算机刚开始出现的时候,还没有在很多领域应用,工程领域应用的范围比较广,当时人们可以利用计算机进行卫星轨迹的运算,还可以计算自然灾害的强度等。

控制器:控制器是计算机中最为核心的部分,是计算机的灵魂所在,控制器是一种命令部件,而运算器和设备是一种对命令的执行部件。这两个部件能够实现连接,通过一种控制线相联系。控制器也是由几个部分组成的,它对整个计算机的工作起着重要的作用。控制器是整个CPU的指挥控制中心, 可以实现保存道德功能。

存储器:存储器在计算机中起着重要的作用,存储器分为内部存储和外部存储,内部存储又成为内存,外部存储又称为外存。计算机的外部存储器主要是通过硬盘等载体来实现。

计算机输入设备:计算机输入设备主要是信息的传输设备,负责给计算机进行信息传输。

计算机输出设备:计算机的输出设备与输入设备是相对应的,将信息通过计算机设备处理以后,然后以所需要的形式输出。计算机的输出设备包括很多种类,其中应用范围最广的就是打印机,打印机属于计算机输出的终端设备,是一种终端必备的设备。

1.2 计算机软件

计算机软件与硬件共同组成计算机系统,主要指的是计算机内部所存储的一些资料和文档。使用者主要是通过硬件来利用软件中的存储,利用软件可以实现与计算机之间的沟通,计算机系统的使用主要是通过软件来实现的。用户使用计算机软件能够更加适应整个计算机系统,一个完整的计算机系统都是软件与硬件的完美结合,这样才能够更好的满足用户的需求。

计算机程序:计算机程序是计算机系统的核心,主要起到方便系统运行的目的,是一种指令,这种指令能够及时处理信息或者是转化信息。使用者可以根据需要来生成符号或者是语句。计算机的程序是由很多指令构成的,这些指令都是为了使计算机在执行的时候可以很熟练的衔接。

2 通信技术

截止到目前,计算机通信业务的种类明显增多,通信工具也随着通信种类的增多而增加。但是通信还是能够实现打破空间和时间的障碍,通过网络快速的传播信息,还能够把信息安全的传播到用户的手中。

2.1 通信技术的发展历程

通信技术的发展具有悠久的历史。最早可以追溯到上古时期,那时经济不发达,人们利用简单的壁画等形式来进行简单的交流,以此来达到信息交流的目的。19世纪中期以后,很多先进的通信工具陆续出现,比如电视机、电话的出现,给人们的生产生活带来了很大的变化,给人们的生活带来了便利,人们可以使用电话随时交流,属于通信领域的一次飞跃,实现了利用外界资源传播信息,还可以进行无线通信。从此以后,人类的传播信息的方式逐渐先进,脱离了较为传统的通信方式,可以利用信号最为传输信息的载体。紧接着通过几次工业革命,通信技术更加先进,人们的交流更加方便快捷。

2.2 现代通信技术的l展

随着经济和社会技术的发展,通信技术的业务也逐渐增多,为了适应计算机和多媒体技术的发展,移动通讯技术也在不断的更新换代,这种第四代技术已经在很多领域广泛应用,用户也十分期待这项技术给生活带来的美好。随着通信技术的发展,移动电话的使用逐渐普及,用户量每日巨增,传统的通信模式无法适应社会的发展和用户的追求,于是GSM通信技术开始逐渐走向人们的视野,然而这种技术本身也存在着一定的局限性,只是一个过渡性的技术随着经济的发展,很多商家又推出了一项新的通讯技术EDGE技术,这项技术要比第二代网络技术更加先进,但是在性能上稍微逊第三代网络通信技术,在没开发出第三代网络通信技术时,可以使用这种技术过度。还有些用户称这种技术为“二代半” 技术,这种技术的使用提高了程序的运行效率,为未来的宽带的发展提供了便利条件,还可以充分的满足宽带用户的需求,预示着通信技术即将进入4G时代。

3 计算机技术对通信技术的促进发展

F代通信技术有着其自身的特点,其中一个重要的优点是能够与计算机技术紧密结合。这两者相互促进相互发展,计算机技术的发展能够促进通信技术的发展,通信技术的发展也带动着计算机技术的发展。计算机通信技术的应用证明了计算机技术与通信技术更好的融合。

3.1 计算机通信技术

计算机通信技术有着自己独特的展现形式,通常是以数据的形式展现,一般是在计算机之间进行传输,或者是计算机与终端设备之间也能够进行传输。是一种常见的传输方式。计算机通信技术的形成和发展充分证明了计算机技术的先进与通信技术的发达,它是两者完美融合的产物。计算机通信技术在很多重要的领域得到广泛应用,尤其是军事领域,应用的较为频繁,军事领域主要因公自动化系统操作,收集军事信息,信息处理系统可以将收集的信息进行加工和处理,除此之外,办公自动化系统应用的频率也很高。计算机通信技术是一种偏向理论的知识,偏向更加细致的层次划分,看起来比较抽象。一般常用的计算机通信技术是属于简单的一项,只是利用计算机终端设备进行,然后采用电缆相连接,这样就可以传输数据,这是属于近距离的通信。还有一些较为复杂的通信技术,是在计算机网络中进行的,或者是多台计算机联合进行,计算机在进行连接的过程中有着一定的规则,需要利用不同种类的媒介进行数据交换,以此完成数据的传输。

3.2 信息技术

信息技术是一种集信息管理和信息收集的技术,是一种技术的总称。主要用途是信息的管理和信息的收集。这种技术形式是通过传感技术和通信技术来实现的。计算机技术是由两个部分组成的,软件和硬件,除此之外还包括一些辅助计算机软件开发的工具等。自从计算机技术广泛应用以来,互联网技术发展迅速,人们使用计算机来处理信息的频率更高,例如人们可以使用计算机来传播信息、信息的形式也可以是多样的,书籍、报刊、电视等形式。计算机通信技术的发展是现代科学技术发展的一个标志,代表着未来科技发展的方向,信息技术在很多领域得到应用能够推动生产力的发展,资源的优化配置等,促进产业的转型,提高社会效率和人们生活水平。

3.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景

随着经济的发展和社会的进步,计算机技术也在不断的发展,计算机软件和硬件也处于不断的更新中,互联网技术的进步时通信技术的利用率大大提高,能够实现全球范围内的资源充分利用。同时计算机技术能够快速的处理信息,能够把分散的信息更好的收集起来。促进信息的高速化发展。计算机技术的快速发展能够为通信技术提供可靠的保障,尤其是在图像传播、文字和声音方面,有着十分巨大的优势。

总而言之,针对目前我国的形势,计算机技术和信息技术虽然取得了恨大的发展,但是还处于初级阶段,还有很多不完善的地方,与发达国家相比还有很大的差距,所以我们必须加大研究力度,实现计算机技术与通信技术与国际接轨,推动生产力的发展。在全球互联网技术发展迅速的条件下,经济也快速实现一体化,计算机技术与通信技术的融合也是未来的发展趋势,因此,我们在发展的过程中应该抓住机会,勇于创新,努力学习国外的先进技术和经验,与国外交流技术,将国外的先进经验应用到我国的领域中,开创具有本国特色的计算机技术和通信技术,使两者能够更好的推动生产力的发展。

参考文献

[1]易辉.电力系统信息通信技术融合发展的探索[J].山东工业技术,2016.

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计算机语言中的数组技术是一种功能强大又应用很广泛的技术,在教学中,如何介绍好它,给学生展示出其特点,是值得探讨的事情。多年的计算机编程语言的教学,特别是多年的《c语言程序设计》的教学经验,笔者发现在编程中,数组技术与循环技术应用很广泛,在大部分程序中都有它们的身影,可以说它们是编程的两个灵魂技术。本文主要探讨在教学中,如何介绍数组技术以及展示它的应用。以《c语言程序设计》为例。

一 问题的引入

教师给学生教计算机编程时,常向学生们介绍:

程序=数据结构+算法

其中,数据结构是指程序中所本文由收集整理要处理的数据在计算机内存中的存贮表示;算法是指计算机处理这些数据的步骤。数据结构是算法有效实现的前提。

数据结构的知识在课程《数据结构》中会有详细、全面而又系统的介绍,在《数据结构》所进行的算法设计与实现中,应用到最多的就是数组技术来存储数据,实现其数据结构,可见数组技术的应用广泛。

二 数组技术的教学引入

数组是可以申请绑定到一组地址连续、来存贮大批量数据的内存空间一种编程技术。因此,在程序中,当程序员需要将大批量的数据存贮到内存中时,就需要使用数组技术来申请内存空间了。

例如:设计程序,让计算机能将键盘输入的10个整型数按从小到大的次序输出?

问题分析:需要把这10个整数同时存储在内存条中,计算机才能对它们进行排序,这就需要申请使用10块内存空间。显然,若要利用前面我们所介绍的单个变量说明技术,程序中需要定义10个整型变量,才能申请得到10块内存空间,而此法显然是太繁琐了,试想若要排序的是100、1000个数呢?此时,数组技术就显现出它的作用了。下面程序就是利用数组接收并存储10个整数,再使用冒泡排序方法控制计算机将这10个整数从小到大排序,并输出;10个数据在内存中的存储形式(即数据结构)见左下图。

三 数组技术的协作性

1.数组与字符的协作

在c语言中,没有提供字符串这种数据类型的,但是字符串操作、文本编辑处理等也是程序设计中经常要实现的操作。而字符串本身的定义是由一个或若干个字符组成的有限序列,表达形式为:str=”s1s2…sn”,显然就预示了在解决字符串的存储问题上,也是需要一次性申请多个内存字节,使用数组技术才能易于申请到足够的内存字节来存储字符串。因此,在c语言中,用字符数组来实现字符串的存储,实质上也给我们展示了在以往的计算机语言(如pascal语言)中,字符串数据类型的实现原理。

例如:以下程序是模拟银行atm机上,密码最多允许三次输入错误,如果三次都错了,就不能继续操作了,程序中,密码的存储和操作都是用数组来作为载体的。

2.数组与结构体的协作

在实际应用中,某些问题的编程实现需要多种技术综合应用,才能达到解题的需求。

例如:设计程序,找出下列成绩表中的最高分、最低分及平均分。

程序设计分析:首先需要将该二维表数据存入线性结构的计算机内存中,显然这个表中的数据量较多,需要用数组技术来批量申请内存空间,如果使用简单数据类型的数组(如 int xuhao[10];)只能存储一列数据,而表中有三列数据,则需要用三个简单数据类型的数组,那要是二维表的列数是10列、20列甚至更多列呢?如果使用简单数据类型的数组来申请内存空间,内存的访问将是低效的。解决这一类问题,最好的方式是将结构体技术及数组技术综合起来应用,用结构体封装每一个学生不同数据类型的数据信息,再用结构体来定义数组,就可以申请足够的内存空间,又提高程序的可读性,并进而提高程序的运行效率。程序代码如下:

四 数组技术在《数据结构》中的应用

《数据结构》这门学科主要研究是数据在计算机内存中的存储形式,常见得存储形式有顺序存储形式、链式存储形式、索引存储形式及顺序与链式综合应用存储形式(如树的双亲孩子链表表示法)等,而其中的顺序存储形式、索引存储形式及顺序与链式综合应用存储形式,都要使用到数组技术。

五 结束语

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关键词:计算机技术;通信技术;应用

Abstract: the modern communications technology is an important feature is the computer technology and communication technology closely. In computer technology rapid development of technology, the modern telecommunication industry also have better stimulative effect. Computer communication technology and information technology to create a better computer technology to communication technology to promote role. This paper mainly at analysis in this paper.

Keywords: computer technology; Communication technology; application

中图分类号: TP3文献标识码:A 文章编号:

1引言

20世纪是科学技术发展史上科学技术发展最迅速的世纪。特别是计算机技术的发展更是迅猛,在很多领域,计算机技术都得到了广泛的应用。在计算机技术发展的过程中,特别是计算机软件系统发送信息和接收信息方面,对通信能实现资源共享及相互交换信息方面有了更大的促进发展作用。如果说通信技术的诞生和发展和计算机技术密不可分的,那么在通信技术发展的很多发面的发展,计算机技术是有着不可忽视的促进作用。

2 、计算机技术

计算机技术[1]是计算机领域中所运用的技术方法和技术手段。它研究的范围非常广泛,通常分为计算机硬件、计算机软件、计算机通信以及计算机接口等几个方面。计算机技术包括:计算机技术包括: 运算方法的基本原理与运算器设计、指令系统、中央处理器(CPU)设计、流水线原理及其在CPU设计中的应用、存储体系、总线与输入输出。

2.1 计算机硬件

计算机硬件有五大部分组成:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。运算器:计算机出现的初期,主要是应用于工程技术和科学计算方面,比如人造卫星轨迹计算,导弹发射的各项参数的计算,房屋抗震强度的计算等。

控制器:计算机控制器是计算机的心脏,控制器就是控制部件,而运算器、存储器、设备相对控制器来说就是执行部件。控制部件与执行部件的一种联系就是通过控制线。控制器是整个CPU的指挥控制中心,由指令寄存器、程序计数器和操作控制器三个部件组成,对协调整个电脑有序工作极为重要。指令寄存器用以保存当前执行或即将执行的指令的一种寄存器。

存储器:它是计算机的重要组成部分,分为计算机内部存储器简称内存和计算机外部存储器简称外存。从功能上把内存储器分为读写存储器RAM、只读存储器ROM两大类。计算机外部存储器一般有硬盘、软盘、光驱。

计算机输入设备:简单来说就是将外部信息输入到计算机内部的设备,键盘,鼠标,扫描仪,话筒,摄像头等都是输入设备。计算机输出设备:输出设备的功能是将内存中计算机处理后的信息以能为人或其它设备所接受的形式输出。输出设备种类也很多.计算机常用的输出设备有各种打印机、凿孔输出设备、显示设备和绘图机等。打印机和显示设备已成为每台计算机和大多数终端所必需的设备。

2.2 计算机软件

计算机软件:是指计算机系统中的程序及其文档。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。它包括计算机程序和计算机文档。

计算机程序:指为了得到某种结果而可以由计算机等具有信息处理能力的装置执行的代码化指令序列,或者可被自动转换成代码化指令序列的符号化指令序列或者符号化语句序列[1]。计算机程序是有一系列机器指令组成的,指令的功能就是要计算机执行某种操作的命令。

计算机文档:在计算机软件中,文档就是文件。一般将word、excel等文字编辑软件产生的文件叫做文档。

3 通信技术

到目前为止,通信业务的种类繁多,通信工具与日俱增。但是,通信就是的目标却一直不变:穿越时间、空间实现无失真的信息传输,通俗地理解为,通过通信网络准确、快速、方便、安全地把各种形式的信息从发信点传输到接收点。

3.1 通信技术的发展历程

人类进行通信的历史已很悠久。早在远古时期,人们就通过简单的语言、壁画等方式交换信息。19世纪中叶以后,随着电报、电话的发有,电磁波的发现,人类通信领域产生了根本性的巨大变革,实现了利用金属导线来传递信息,甚至通过电磁波来进行无线通信。从此,人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式,用电信号作为新的载体。1837年,美国人塞缪乐.莫乐斯成功地研制出世界上第一台电磁式电报机。1875年,苏格兰青年亚历山大.贝尔发明了世界上第一台电话机。1946年,美国人罗斯.威玛发明了高灵敏度摄像管,1977年美国、日本科学家制成超大规模集成电路。

3.2 现代通信技术的发展

随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第四代移动通信开始兴起,用户也因此有理由期待这种第四代移动通信技术将会给我们带来更加美好的未来。随着移动电话迅猛发展,用户增长迅速,传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求,在这种情况下就出现了GSM通信技术,该技术用的是窄带TDMA,允许在一个射频(即“蜂窝”)同时进行8组通话。针对GSM通信出现的缺陷,人们在2000年又推出了一种新的通信技术GPRS,该技术是在GSM的基础上的一种过渡技术。在这之后,通信运营商们又将推出EDGE技术,这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术,因此也有人称它为“二代半”技术,它有效提高了GPRS信道编码效率的高速移动数据标准,它允许高达384KbPs的数据传输速率,可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。在上述通信技术的基础之上,无线通信技术最终将迈向4G通信技术时代。

4、计算机技术对通信技术的促进发展

现代通信技术的一个重要特点是计算机技术与通信技术的紧密结合。在计算机技术迅速发展的技术上,对现代通信业也有更好的促进作用。计算机通信技术和信息技术更好地诠释了计算机技术对通信技术的促进作用。

4.1 计算机通信技术

计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式[2]。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。计算机通信属于通信领域的理论知识,以及各个层次、TCP/IP协议,等有关计算机辅助通信的东西,计算机通信属于更细一层的划分,但也比较抽象。简单的计算机通信,只需通过计算机或终端设备的串行口或并行口,用电缆将其联接起来,就能进行数据传输,这通常是近距离的通信。而远程的复杂的计算机通信则是在计算机通信网络系统中进行,多台计算机和通信联接设备按一定规则组合起来,通过不同的通信介质(分组数据交换网、电话线路、卫星信道等)来完成数据的传输。一个计算机通信系统由数据终端设备(DTE)、数据通信设备(DCE)、传输信道及通信软件几部分组成。

4.2 信息技术

信息技术主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术。主要包括传感技术、计算机技术和通信技术。信息技术的应用包括计算机硬件和软件、网络和通信计算机应用软件开发工具等。计算机和互联网普及以来,人们日益普遍的使用计算机来生产、处理、交换和传播各种形式的信息(如书籍、商业文件、报刊、唱片、电影、电视节目、语音、图形、摄像等)。信息技术代表着当今先进生产力的发展方向,信息技术的广泛应用使信息的重要生产要素和战略资源的作用得以发挥,使人们能更高效地进行资源优化配置,从而推动传统产业的不断升级,提高社会劳动生产率和社会运行效率。

4.3 计算机技术对通信技术的促进发展前景

在计算机硬件和计算机软件的不断发展中,特别是计算机网络技术的发展,使通信技术充分发挥计算机资源利用率和实现大范围资源共享的有效途径[3]。同时在计算机技术的信息处理方面,通过通信技术能够把分散的信息更好地集成起来。在“信息高速公路”的进展工程中,计算机技术为通信技术的发展提供了强大的技术后盾,在传递图像、文字和声音的过程中,计算机技术有着独特的技术优势。

5 结语

目前,计算机通信是通信技术发展的基础,也是未来信息时代的一项重要的信息基础设施,它主要是提供一个高速、高效、统一的全球性通信环境;计算机技术中网络就是和多媒体技术的发展为这一实现提供了主要的技术支持。未来的先进网络技术和应用的发展方向,就是进一步发展新一代光纤传输技术的高速数据网,计算机技术会提高和加速这一技术的发展。

参考文献

[1]计算机技术.baike.省略/view/62176.htm,2007-9-15.

[2]林生.计算机通信网络原理[M].西安:西安电子科技大学出版社,2010.

[3]赵洪涛.浅议计算机通信与网络发展的应用技术,交通科技与经

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【关键词】现代;计算机技术;发展;方向;趋势

0引言

计算机是我们工作生活中一个比较常见的物品,又被人们习惯性地称为“电脑”,它不仅被应用于高速数据跟逻辑的运算,而且具备强大的存储与修改功能,是一种现代化的智能电子设备。计算机有两部分主体结构,一部分是硬件系统,另一部分是软件系统,共同保障计算机的正常运转。伴随着科技水平的不断提升,计算机技术也在随之发展,计算机作为一个综合型的生活办公工具应用到人们生活工作中的同时,其发展备受人们的关注,相关行业人员也在致力于计算机的发展研究过程中,计算机技术的发展已经逐渐走上了一个越来越成熟的轨道。但是,当前计算机技术的发展也受到了一定的阻碍,人们过于关注对计算机娱乐方面的应用,比如聊天、网络购物等内容,却忽视了现代计算机技术的发展与创新,甚至不了解。本文将带领大家一起去了解一下现代计算机技术的发展历程以及未来的发展动向。

1计算机的发展历程

世界上第一台计算机出现在1946年2月,埃克特和莫克利这两位美国的发明家在美国的宾夕法尼亚大学共同将它研制出来。世界上第一台计算机的问世开启了人类社会发展的新篇章,让社会发展迈出了一大步,开启了人们的新生活,带领人们进入了信息革命时期。世界上第一台计算机跟我们现在的计算机外形差距较大,那台计算机有好几间房子一样大,但是它的计算速度却并没有高于我们现在使用的微型计算机。从世界上第一台计算机问世到现在我们使用的计算机,无数的计算机研发人员一直在努力,尤其是科学家冯诺依曼在计算机技术的发展进程中发挥了重要的作用,被后人称为“现代计算机之父”。冯诺依曼开启了计算机发展的新时代,带动了广大科研人员对计算机技术的研究。随着时间的推移,计算机的发展可以分为四代:

1.1电子计算机

电子计算机时代是计算机发展的第一个时代,从1946年开始,到1957年结束。电子计算机与世界上第一台计算机有些类似,电子元件是计算机的主要器件,电子计算机也因此得名。电子管具的体积比较大,但是存储的容量相对较小,因此电子计算机的耗电比较快,不具备稳定性。这类计算机一般应用于科学研究过程中,而且在电子计算机时代,计算机一般使用机器语言或者是汇编语言,并不具备系统软件。

1.2晶体管计算机

随着科学技术的不断发展,量子力学和固体物理能带论的不断呈现,开启了半导体器件的计算机时代,理论研究给半导体器件的发展奠定了理论基础,提供了实践的依据。早在20世纪50年代上下,点接触晶体管就被两位科学家研制出来。随着科学的发展,结型晶体管又相继问世。自此之后,晶体管的发展就步入一个相对成熟的轨道,成功的应用与计算机的发展过程汇总,让计算机的发展进入了第二个时代,也就是我们所说的晶体管计算机时代。晶体管计算机时代从1958年开始,结束于1964年。晶体管具有相对优势,它虽然体积较小,但是质量比较轻,而且工作的效率相对较高,散热比较少,损耗较低,对于电子管的效能发挥到了一定的程度,因此,二代计算机的体积在不断减少,但是使用的年限却在增加,这就为计算机的发展奠定了基础。除此之外,晶体管计算机的创新之处在于它拥有浮点算法这一新应用,对于计算机运算水平是一个大的提升,让计算机在数据处理以及工业控制方面有了更大的突破。

1.3中小规模集成电路计算机

随着晶体管的呈现,使得集成电路的发展更加顺畅。不久之后,科研人员开始着手于研究晶体管以及其他电学元件,以此来制作更加复杂高端精密的集成电路。在1959年,有位著名的发明学家叫做罗伯特罗伊斯,他发明的集成电路更加复杂化,是通过平面工艺生产出来的,可以应用于商业领域。从那之后,计算机开始利用中小规模集成电路来进行技术发展,也就随之进入了第三个计算机时代,被人们称为中小规模集成电路计算机时代。中小规模集成电路计算机时代与之前存在的两个计算机时代相比,又有所不同,中小规模集成电路计算机的中心部分仍旧是存储器,但是计算机的体积开始不断减小,与此同时,计算机的能耗在不断降低,但是运算的速度以及可靠的程度却又在不断提升过程中。除此之外,中小规模集成电路计算机的外部设备得到完善与更新,它的功能组件强化,不仅可以应用于数据处理,还能够在企业管理、辅助设计、辅助制造跟自动控制领域进行充分的应用。

1.4大规模和超大规模集成电路计算机

伴随着我国经济水平的提升,工业制造水平也在逐步提升,集成电路的技术有了新的发展。摩尔定律表明,当价格不变的时候,集成电路上能够容纳的晶体管数目,每隔18个月就能够增加一倍,在这个过程中,它的性能水平也在提升,计算机的发展进入了一个全新的时代,被人们称为大规模和超大规模集成电路计算机时代。自从1970年之后,以大规模集成电路和超大规模集成电路为标志的计算机开启了第四个全新的计算机时代。升级发展之后的第四代计算机的性能有了明显的优势,存储的容量明显得到了提升,在一个一厘米的圆形芯片上可以容纳上百万的电子元件。在这一时期,第四代计算机时代呈现出一个关键性的分化,大规模、超大规模集成电路为依托不断发展起来的微处理器以及微型计算机。微型计算机的发展可以大致分为四个阶段。第一个阶段是1971年到1973年,微处理器主要有三种,分别为4004、4040以及8008这个类型。第二个阶段是1973年到1977年,这一个时间段是微型计算机的发展以及创新的时期。第三个阶段是从1978年开始到1983年结束,在这一时间段里,是十六位微型计算机的发展阶段。第四个阶段从1983年开始,也是三十二位微型计算机的发展阶段。

2计算机技术的新发展方向与趋势

时代在不断变革和发展,大规模和超大规模集成电路计算机也处在一个时刻发展与创新的过程中,但是随着经济水平以及科技水平的提升,现代各个领域的发展也随之进行着,无论是生物领域还是物理领域,以及一些新材料的出现,都为新型计算机的发展奠定着前提条件。一系列新型计算机已经在酝酿发展的过程中,比如生物计算机、量子计算机、光子计算机以及纳米计算机等。或者这些新型计算机的发展还未成型或者技术发展没有十分成熟,但是它们的呈现代表着计算机技术发展的新方向与新趋势。

2.1生物计算机

生物计算机是一种全新的计算机类型,还有一个别名叫做仿生计算机,它的创新之处在于使用了生物芯片替代了原本半导体上大量晶体管。生物计算机主要通过生物工程技术所出现的蛋白质分子来作为主要的原料以及生物芯片,所以被叫做生物计算机。脱氧核糖核苷酸上存在着一些遗传信息,它是一种双螺旋结构,因此,它具有强大的存储优势,而且运算能力非常强大,与传统硅片相比更是略胜一筹。数据显示,一毫克的DNA的存储能力与一万片的光碟片差不多大容量。除此之外,DNA还具有超能力,能够同时进行兆个运算指令。这一系列的优势因素都给生物计算机的成熟发展奠定了基础,让它具备了集成电路所没有的优势,大致可以归结于五点。第一点,生物计算机的体积比较小,但是容量却比较大。第二,生物计算机具有良好的可靠性,这主要得益于计算机的内部芯片,一旦出现问题,这个内部芯片可以自行进行恢复。第三,生物计算机的存储量比较大,有关数据显示,一立方米的生物大分子溶液里大约可以存储一万亿的二进制数据。第四,生物计算机的运算速度比较快,这主要得益于DNA能够同时处理兆个指令的特别优势。第五,生物计算机具有良好的并行性。跟过去的计算机不同的是,生物计算机得益于DNA与蛋白质,因此充分发挥并行功能。生物计算机以它独特的优势成为21世纪科学技术发展的一个重要工程,当前,生物计算机的发展方向主要有两个,一个是研制有机分子元件,利用它来替换半导体元件,为分子计算机的出现提供帮助。另一个是通过不断探究人脑结构跟思维规律来研究生物计算机的结构,为生物计算机的成熟呈现奠定基础。

2.2量子计算机

量子计算机也是新型计算机技术发展的产物,它是建立在量子力学规律以及依托量子效应和量子比特而进行的超速运算、强大存储的一种新型计算机装置。假如这个装置处理和运算时使用的是量子信息,那么在进行量子算法的时候,就是所谓的量子计算机。量子计算机与一般计算机的一个不同之处在于它不仅能够使用0和1进行存储,还能够用粒子的量子叠加来进行存储信息的汇总。有关数据显示,一个四十位元的量子计算机可以解开一千零二十四位的集成电路计算机需要花费几十年才能够解决的问题。量子计算机的运算速度令人惊叹。到现在为止,全球还没有呈现出一个成熟意义上的量子计算机,不同国家和地区的科研人员仍然没有放弃努力,致力于对量子计算机的研究过程中,呈现出许多跟量子计算机相关的科学方案以及科学假设。在实际研究过程中,这一系列的科学方案仍然存在着一些不成熟的地方,但是伴随着时代的进步,相信量子计算机终究会被攻克,完美地呈现在人们的生活中。

2.3光子计算机

科学技术的发展带动着光学的发展,科研人员开始着手用光子来替代电子,光运算开始慢慢取代电运算,一系列的光学元件开始取代电子元件与电子设备,不断应用于电子计算机的发展过程中。光子计算机主要是运用光信号进行数字运算、逻辑测算以及信息的存储处理等的新型计算机,主要的优势可以归纳为三个方面:第一,强可靠性,光子没有电荷,所以就不存在电磁相互作用,具有较强的可靠性。第二,光子计算机的运算速度极高,光子的并行性比较强,因此具有较强的处理能力,加上光子传播速度很快,进一步提升了光子计算机的运算速度。第三具有超大的存储容量,光子互联不受到电磁的干扰,因此具有较高的互联密度。

2.4纳米计算机

纳米材料作为一种新型的高科技材料,在薄膜晶体管中的应用解放了传统意义上的晶体管。纳米计算机解决了一些顽固的技术难题,与此同时,由于纳米材料研发的芯片具有更低的生产成本,因此,纳米计算机的发展前景更加乐观。作为21世纪科学技术发展的一个重要方向,相信随着科研人员的不断探索与发现,纳米计算机技术一定可以随着时间的推移走进我们老百姓的生活中,帮助我们解决日常生活中的一系列问题。

3总结

时代在不断发展,科学技术水平也在不断提升。社会的进步和发展对于现代计算机技术的发展要求越来越高,计算机作为人们工作生活中一个必不可少的辅助用品,必将走在不断发展的路上,微型、智能、多功能发展,生物计算机、量子计算机、光子计算机以及纳米计算机等一系列新型计算机,作为现代计算机技术的一个发展方向与趋势一定可以破除各种技术阻碍,通过科研人员坚持不懈的努力成为老百姓生活中的一部分,为美好生活的构建增添色彩。

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