计算机数据通信（精选十篇）
计算机数据通信 篇1
社会迅猛发展的21世纪是一个信息化时代, 也就是说, 信息逐渐成为人们生活与工作中不可或缺的资源, 所以信息保密问题也就显得极为重要。不管是电子商务或者个人信息通信发展, 都要求信息与信息传输具有保密性与安全性。信息安全以数据加密为其本质与核心, 所谓数据加密, 就是隐藏信息, 信息隐藏后, 即使在传输中被截获或者窃取, 也可以保证信息内容隐蔽性, 以此确保信息安全。作为学科的一种, 数据加密技术可以说是计算机科学、数学、通信及电子等多种学科的集合体。到目前为止, 可将加密技术分为非对称加密与对称加密两种。所谓对称加密, 就是通过相同密匙解密与加密数据。
二、DES数据加密算法简介
DES, 全称为Data Encryption Standard, 也被称为数据加密标准, 该数据加密算法是由20世纪中后期美国IBM公司所设计的一种密码算法演变而来, 美国国家标准局于1997年将DES数据加密算法定为美国数据加密标准。DES数据加密算法可以满足以下四大要求:一是提供高质量的数据保护, 避免数据在没有被授权情况下的泄露与没有被察觉情况下的擅自修改;二是具有非常高的复杂性, 若要破解密码, 需要高昂开销, 事倍功半, 得不偿失, 而且也难以被掌握与理解;三是DES密码体制本身所具有的安全性无需依赖算法的保密, DES数据加密算法安全性只需要以保密加密密钥为基础;四是实现经济的运行、安全有效, 在多种完全不同的应用中较为适用。DES数据加密算法有三个入口参数, 即:Data、Key与Mode。在DES中, Key有字节8个, 共64位, 此为DES数据加密算法的工作密匙;而Data同样有8个字节, 共64位, 此为被解密或者被加密的数据;DES数据加密算法以Mode为其工作方式, 包括解密与加密两种, 如果Mode是加密, 那么可通过Key来加密数据Data, 将其生成Data密码形式, 这也是DES数据加密算法的输出结果。若Mode是解密, 可通过Key将密码形式的Data进行解密, DES输出结果则为还原成Data的64位明码形式。
三、DES数据加密算法的优势
国外很多国家将DES数据加密算法当作该国家加密标准, 而且给予该算法相当高的评价, 表示该加密算法对自身数据加密要求极为相符:一是DES算法可以提供质量相对比较高的数据保护功能, 而且对非法泄漏数据也具有有效防止作用, 对在没有被察觉情况下对相关数据的恶意修改具有及时阻止作用;二是DES数据加密算法具有非常高的复杂特性, 非常难破译, 现阶段全球唯一加密算法破解方法为穷举法, 也就是说, 如果有人想要将这种算法破译出来, 必须付出难以估量的精力与实践, 相比于其可能得到的相关收益, 可谓事倍功半。就算是选择每秒可计算数百万次的现代化计算机, 利用穷举方法寻找破译方法也需要大约2, 000年;三是尽管DES数据加密算法本身具有复杂特性, 然而整体密码系统无需其复杂性特征, DES算法只是加密密匙系统的核心与基础[1];四是通过对DES数据加密算法历程进行总结发现, 该加密方法极具有效性, 在通信、金融等行业加密中被广泛应用, 一般自动取款机中的数据加密基础就是该算法。
四、DES数据加密算法的保密原理
DES数据加密算法采用56位密匙来加密64位数据, 应实施16轮编码。每一轮编码过程中, 由56位密匙以置换的方式获得一个48位的密匙, 各轮编码过程中, 64位数据和密匙值被输入一个S盒中, 并通过压码函数来编码数位, 每轮编码开始、结束和每轮间, 被一种特殊方式对64位数据进行置换, 将数位顺序打乱, 在处理的每一步中, 都应该从56位密匙中获得一个轮次密匙。最后, 所输入的原始数据会被全部打乱, 成为输出数据, 这些数据可通过解密算法将其转化为输入时所显示的状态。DES数据加密算法过程见图1。
作为强算法的一种, 到现在为止, DES数据加密算法除采用穷举法对加密算法密匙空间进行搜索破译密码外, 还没有发现其它更为有效、快速的破译方法。这种加密算法所用密匙有56位长, 而且其奇偶校验位也足足有8位长, 56位长密匙有255个穷举空间, 通过一台可以每秒检验密匙一百万的新型计算机工作, 那么要想将所有密匙搜索出来, 同时完成检验工作, 也需要消耗大约2, 000年。然而, 曾有挑战组向DES数据加密密匙破译发出挑战, 虽然最终密码被破译出来, 然而, 该小组在破译过程中查找大量计算机资源, 并集合公司、高校及政府等多种计算机资源, 在分工协作过程中对DES数据加密算法进行破解, 尽管最终DES数据加密算法被成功破解, 然而该公开攻击保密系统的做法与行为, 对秘密盗取金融信息的一些计算机黑客而言并不现实[2]。更何况破译小组在对DES数据加密密匙破译过程中, 该密匙为静止的, 该现象在加密运用过程中并不存在, 而事实上会不定期修改密匙。因此, 该挑战小组在攻击DES数据加密算法保护能力上并不值得提及。在DES数据加密算法保护下, 计算机数据通信中的商业机密非常安全。
五、计算机通信中对DES数据加密算法的优化
从根本上说, DES数据加密算法具有公开特征, 所以若想优化与分析DES数据加密算法非常容易, 计算机数据通信可对DES加密算法加以选择, 并对其实施算法分析, 在充分了解DES加密算法原理后, 通过程序数据语言将在计算机硬盘数据与计算机通信中应用的DES数据加密算法程序设计出来, 并在计算机数据加密卡中配置该程序, 创建数据加解模块。因为计算机数据通信技术具有极为迅猛的发展速度, 在对数据加密算法程序进行设计过程中, 应该对未来扩展性问题加以考虑, 可把数据加解模块和硬盘控制模块定为分开状态。由此在对更为安全、高级的加密算法予以选用时, 便于两者兼容。在应用DES数据加密算法时, 对我国所研发加密算法进行适当应用, 能够避免国外算法控制我国计算机数据通信, 由于国产加密算法的应用与支持, 有利于增强加密芯卡与加密卡的适用性。
六、结语
很多保密问题属于商业机密或者个人账户安全, 近些年, 以窃取信息为特征的违法犯罪活动逐渐增多, 严重损害人们的财产安全, 所以信息战的掀起是该信息保密较量战争进行的必然产物。随着近年来信息保密问题密码技术与密码理论的更新与发展, DES数据加密算法必将为人类信息安全提供更为安全、可靠的加密保障。
摘要：在信息化社会, 每个人都极为关注信息保密和安全问题, 本文系统性阐述DES数据加密的原理与优势, 并探讨DES数据加密算法在计算机数据通信中的发展方向, 以期为信息化社会服务。
关键词：DES数据加密算法,数据通信,计算机应用
参考文献
[1]林新平.浅析DES数据加密算法[J].福建电脑, 2008, 1:107~108
计算机数据通信 篇2
摘要：在使用数据库和计算机计算环境监测数据时,应该按照数值修约规则,编制和使用正确的计算处理程序.作 者：王晓军 刘方 唐桂刚 作者单位：王晓军(烟台市环保局环境信息中心,山东,烟台,246000)
刘方,唐桂刚(中国环境监测总站,北京,100029)
试论计算机通信网及光纤通信技术 篇3
关键词 计算机通信网；通信技术；光纤通信
一、通信网概念
通信网是将地理位置不同的用户终端设备通过交换、传输设备连接起来，以达到可以通信和信息交换的一种系统形式；通信和通信网的概念有区别，通信最基本的形式只是点与点之间的对接建立通信系统，而只有将众多的通信传输系统通过交换设备的中间介质，组合成拓扑结构才能把它称作通信。换而言之，必须要产生交换系统这个中间介质，把不同区域的任意终端客户相互连接，这才能组成有效的通信网。通信网的基本组成就是由三个部分，一是用户终端设备；二是交换设备；三是传输设备，三者缺一不可。
二、网络通信的主要内容
1.网络通信形式
网络通信的形式目前有三种，一是单工通信，数据只能单向传输，有固定的发送者和接受者，如：遥控器；二是半双工通信，数据可双向交替传输，但不能同时作用，如：对讲机；三是全双工通信，数据可同时双向传输，双向作用；如移动电话等。
2.网络通信内容
（1）数据通信。数据通信的主要功能是借助可靠手段来实现传输信号；数据通信的发展，不仅使得包括人民生活质量得到提升，也使得全球技术综合体有了进一步的飞跃，最直接的体现就是航空技术、自动化技术、以及资源探测开发、遥感技术、甚至是军事技术方面；其数据通信是软硬件的结合，包含内容有信号传输、传输媒体、信号编码、接口、数据链路控制以及复用等项目。 （2）网络连接。网络连接是指将各种通信设备技术，通过某种方式和连接介质联系在一起的结构体系；这个体系相互关联、相互组成、相互影响，具有协调统一性和分类多功能性；连接介质通常是电缆、双绞线、光纤、微波、载波或通信卫星。连接介质在功能上要具有独立的特点，能够保证网络连接的可靠性；目前连接介质的发展相当受局限，也许在不久的将来，我们会找到更好的连接介质。
（3）协议。这里所说的协议并非我们日常生活中所说的文字合同；它是在通信过程中，对不同体系总体结构以及各不同层次分体结构的一种具体分析和解析，通过解析的“密码”来实现结构的开放性和融合性；计算机网络通常就是按照网络协议，将不同个体、不同位置的计算机相互连接起来的一个分散集合体。 三、光纤通信技术
1.光纤通信技术介绍
科学发展使人们对光纤技术有了进一步认识，基于通信领域，光纤本身具有比一般金属或其他电缆较强的传输性能，进而能产生数据较大的传输宽带，如散波长窗口，单模光纤具有几十GHz km的宽带；光纤通信系统利用的是光源的调制特性、调制方式和光纤的色散特性。这里存在一些问题，在单波长光纤通信系统中，由于终端设备不能发挥光纤带宽大的优势，借助其他技术扩大传输容量；据现代科学证实，密集波分复用技术是目前最实用的技术之一，从效果和数据来看，传输容量可达单波长光纤通信的数十倍，可将单波长光纤通信的2.5Gbps到10Gbps的数据最高增加至100Gbps。
2.光纤通讯的优点
（1）抗磁干扰性强。光纤通信主要应用的材料是石英，它最重要的特点就是具有超强的抗电磁干扰性能，对于外界的电磁干扰有着更有效的抗性，可以让信息在经过通信传输时有着更稳定的数据流，光纤通信不会受到外部环境影响，更不会受人为架起电缆等外界的干扰。（2）通信容量大。光纤的通信容量可以达到微波通信容量的几十倍甚至更高，而且光纤的带宽却要比电缆或者铜线大很多。因此，光纤通信技术具有通信传输距离远、容量大、速度快等特点，是其他的通信传输媒介无法比拟的。（3）良好的保密性。电磁波传播很容易被泄露，而光纤传输过程中绝对不会出现串扰情况，也不会因为光信号的泄露而丢失或者被盗信息，更不会被人窃听，这方面可以保证用户信息的安全性和保密性，这也为个人或者国家的机密信息提供了保障。
四、通信信号的衰弱和再生
1.通讯信号的衰弱
通讯信号在“长途跋涉”的路途上，不免产生光波能耗的损失，因此信号放大器成为组成光纤系统的必要组成元件。光波能耗损失的主要原因在于物质吸收、瑞立散射、米氏散射以及连接器造成的损失等。即便是石英的性能的优越，也不免内在杂质会让吸收的可比系数加大。光纤变形、光纤密度不均衡，接合技术也是通讯信号衰退的其他原因。
2.通讯信号的再生
通讯信号的衰退使得通讯传输受到阻滞，可能会造成恶劣的后果；为了避免此矛盾的产生和发展，现代光纤技术采用众多技术来弥补通讯信号的衰退，由此产生了通讯信号的再生技术，再生技术的发展，使得光纤通讯系统成本大幅降低；体现出最优越的就是海底光纤，老式海底光纤传输借助中继器，而中继器维护成本高，再生技术的发展从根本上解决这个矛盾。
计算机通信网及光纤通信的发展依附于高科技，随着科技不断发展，计算机通信网及光纤通信将会更紧密融合在一起；推动通信事业不断发展，给人类文明谱写更美丽的篇章。
参考文献：
[1]段爱军.浅析光纤通信技术的发展趋势[J].甘肃科技，2011（07）.
[2]孙建国.光纤通信技术[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2011（02）.
计算机数据通信 篇4
关键词：DES数据加密算法,计算机通信,数据安全
一、DES数据加密算法基本原理
数据加密的基本过程就是通过对信息铭文进行一定的加密算法得到一个密文, 并通过密文在网络介质中进行传播, 然后在通信的接收端接受到密文以后通过秘钥获得信息的内容。DES数据加密算法过程是典型的数据加密方法, 具体的实现过程为加密过程和解密过程。数据加密的标准采用的是美国政府采用的密码体系, 加密和解密使用的相同的算法, 基本的实现过程是对明文按照64比特块加密, 得到64b的密文, 加密过程有56b个参考秘钥, 19个不同的站。除了第一站、倒数第一站、倒数第二站有特定规范外, 其余的16位均采用完全不同的函数。其保密性关键在于对于秘钥的保密过程, 当前对于DES加密的破译非常的复杂, 当前还没有发现比穷举法更好的破解办法, 而从理论上讲使用穷举法破解DES加密过程基本上是不可能实现的, 因此DES数据加密算法应用于计算式通信有着非常好安全性[1]。
二、DES数据加密算法在计算机通信技术的中的应用
1. DES数据加密算法应用于计算机通信的优势。
美国标准局对于DES数据加密算法的评价非常的高, 认为该算法能够满足对于数据的加密要求, 其用于计算机通信完全能够满足对于信息的保护。DES数据加密算法对于计算机通信过程中数据的加密具体表现在:首先DES数据加密算法能够提高数据保护的实际效果[2], 避免数据在通信过程中被非法窃取和破解, 并能够通过算法及时的避免数据在未被擦觉的情况下被篡改, 其次是DES数据加密算法的复杂性非常的高, 能够适用于计算机通信技术的应用要求, 而且破译的过程非常的困难, 进一步地保护的通信数据的安全性, 目前对于DES数据加密算法破译的最好办法就是穷举法, 即使是美妙计算100万次的计算机也要经过2000年才能找出破解的办法, 能够满足当前数据通信的数据安全;第三是尽管DES数据加密算法非常的复杂, 但是其安全性并不是依赖于其本身的复杂程度, 主要跟其明文加密秘钥系统的有关, 因此在应用于计算机通信的多个场景, 适用性非常的广;最后是我们分析其加密的历程发现, 这种加密的方法可以非常广泛的应用于金融和通信领域, 而且很多ATM的加密方式就是以DES数据加密算法为基础的。
2. DES数据加密算法在计算机通信中应用的优化。
由于DES数据加密算法本身具有公开性的[3], 所以对于DES数据加密算法的分析和优化非常容易做到, 我们在应用于计算机数据通信的过程中, 能够切合实际的情况, 针对性的对DES数据加密算法进行调整, 使得算法更加适合于数据通信的过程。为此我们可以在计算机数据通信中运用DES数据加密算法的思想进行算法分析, 在充分地了解DES数据加密算法的加密原理后, 利用程序数据语言设计出专门应用于计算机通信以及硬盘数据加密的DES数据加密算法程序, 通过配置在计算机加密卡中建立一个数据加密模块。特别是近几年我国计算机通信技术的发展迅速, 在设计这个数据加密模块的时候要考虑到后期的扩展性问题, 例如我们可以将硬盘控制模块和数据加密解密模块独立分开进行设计, 以提高数据加密模块的兼容效果, 适用于更多的计算机数据通信的类型。并且适当的采用我国自主设计的加密算法和标准, 摆脱国外算法地限制, 并根据我国当前的计算机数据通信业务的特点, 扩大加密卡和加密芯片的适用性。
结语
随着现代计算机通信技术的应用, 特别是计算机通信应用于金融、通信等对于信息安全要求非常高的领域的时候, 计算机数据被窃取的概率也非常的高, 给人们带来了非常大的经济损失, 我们探索了DES数据加密的基本原理和思想, 并分析了在计算机数据通信过程中的应用, 并对于其应用提出了一定的优化思想, 为通信信息安全提供了一定的参考。
参考文献
[1]陈树平, 侯贤良.计算机网络中DES数据加密和解密技术[J].现代电子技术, 2005, 09:114-115.
[2]伍红兵.DES数据加密算法原理实现[J].电脑编程技巧与维护, 2000, 03:85-88.
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教育背景：
学校名称：宁波大学所学专业：通信工程专业描述：通信工程中无线通信方向主要研究电信号的产生、发射、传播、接受、调制、解调等变换过程。通信原理、通信电子线路、数字电子技术、模拟电子技术、信号与系统、单片机、DSP芯片技术及应用、射频电路设计、嵌入式系统原理与编程、数字信号处理、电磁场与电磁波、面向对象程序设计C++、C语言程序设计、电路原理、电子系统设计实践、数值计算与matlab语言等。
技能专长：
综述计算机数据恢复技术 篇6
[摘要]随着全球信息化的不断加剧，信息早已成为社会发展的重要资源，围绕这一资源展开的竞争也日益激烈。而数据是信息的重要载体，所以系统与数据恢复技术作为一种新技术就应运而生了。本文首先介绍了数据的存储结构原理，然后对计算机数据损害进行了分析，最后介绍了计算机数据损坏的相关类型及其相关数据恢复的方法。
[关键词]计算机；信息安全；数据恢复
[中图分类号]G71 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0339-02
随着计算机技术的不断发展，计算机已经进入到了各行各业中，当然计算机中也会储存一些大量的数据，这样将必会存在着数据损坏或丢失的风险。计算机安全专家威廉史密斯曾经说过这样—句话：‘创建这些数据也许只花了10万元，但是当你在关键时刻打算把它们全部找回来时，你得准备100万元的支票。这句想你有其一定的道理，但是，如果我们掌握了数据恢复的技能，那么我们就会省下这100万的支票了，也许还会有意想不到的惊喜。由此可见，计算机数据恢复技术是多么的重要。
一、数据存储结构原理
想要掌握了数据恢复技术，首先要了解数据的存储结构原理，这样在做恢复工作时才能有针对性的分析并且解决问题。大家都知道新买来的硬盘要先分区，再格式化后才可以使用。而在分区过程中主要将硬盘分成五个部分：主引导区和操作系统引导记录区，还包括目录区和FAT表以及数据区。
操作系统可访问的第一扇区是操作系统的引导区，该引导区主要由一个引导程序以及一个BPB分区参数记录表。引导程序的任务便是负责判断文件是否为引导文件，如果是，那么就读入内存，并且将其的控制权交给该文件。而参数快BPB则记录着许多重要的参数，有分区的起始和结束扇区，还记录着文件的存储格式和根目录的大小等。
文件分配表即FAT，是操作系统的文件寻址系统。一般为了确保其的安全，都会准备两个，第二个则是第一个的备份。硬盘上的文件都是被分成若干小段，但是彼此之间都是有联系的，操作系统可以很准确的读取出文件。在FAT区之后还有两个区：即目录区和数据区。
二、计算机数据损坏分析
（一）硬盘数据损坏常见的软件故障
软件故障导致数据损坏的原因有很多种，有的是由操作人员误操作导致的，有的是被病毒侵入导致的，还有是被恶意的程序占领并且锁死硬盘导致硬盘的数据不可读，还有一些比较常见的原因，如误删除文件和误格式化等。但是这些软件类的故障都有着一些常见的特点，如操作系统无法进人，还有无法读取文件，文件无法被相关程序打开，还有文件丢失或乱码显示等。
（二）硬盘数据损坏常见的硬件故障
硬盘数据损坏也有很多硬件方面的原因，当硬盘的读写磁头在受到剧烈的震动后很容易被破坏，并且导致不认硬盘，这是硬盘最为常见的故障；还有硬盘的借口故障、供电故障；或者是主板被烧；芯片损坏等。另外，如果硬盘的缓存出现问题也会发生许多故障如死机、乱码等。
1 确定数据的存储结构
确定数据的存储结构时要考虑综合的存取时间，存储空间的利用率和维护的代价。这三方面因素相互矛盾，例如消除一切冗余数据虽然能够节约存储空间，但往往会导致检索代价的增加，因此必须进行权衡，选中一个折中的方案。
2 设计数据的存储路径
在关系数据库中，选择存储路径主要是指确定如可建立索引，例如，应把哪些域作为次码建立次索引，建立单码索引还是组合索引，建立多少个为合适，是否建立聚集索引等。
3 数据的存储位置
为了提高系统性能，数据应该根据应用情况将易变部分与稳定部分，经常存取部分和存取频率较低部分分开存放。
三、数据损坏类型及相关恢复方法
（一）文件的删除及恢复
文件的删除要从两个方面人手：一方面要查找出文件在其磁盘中的相应的文件目录，将登记的第一个字节成为ESH；另一方面查找出文件在文件分配表中的符号并清除记录，释放文件空间。因此，文件的数据信息如果仍然保留在硬盘的数据中，那么此类的恢复工作只要通过一些恢复软件就可以完成数据恢复工作，但是需要注意的是恢复后的数据不能再存放到故障硬盘的分区中。
（二）硬盘重分区或分区表损坏下得数据恢复
硬盘的重分区或者分区表的损坏主要是由人为因素或者病毒入侵将硬盘的逻辑零扇区修改了。因此，解决该种问题的方法有：
1、将硬盘插入到另一台计算机上进行系统操作，查看该硬盘的逻辑零扇区的结尾标识，看结尾标识是不是为55A，如果不是要将其改为55AA，然后将硬盘重新接到计算机上看是否正常。2、如果硬盘可以确定是分区表损坏，而且以前存有备份，那么可以利用备份来恢复硬盘的分区表。如果磁盘的分区表没有备份，那么可以利用数据恢复工具在另一台电脑往常恢复工作。3、进行手动修复分区表的操作人员往往需要有足够的经验，在WINHEX软件下操作分区表数据。4、用disk genius找回丢失的分区，如果误将硬盘克隆后丢丢失分区，最简单最快捷的方法便是用该种技术。同时，DBA应该和相应的项目管理人员或者程序员沟通，确定怎样建立相应的数据库底层模型，最后由DBA统一管理，建立和维护。任何数据库对象的更改，应该由DBA根据需求来操作。
（三）硬盘DBR损坏
操作系统可以直接访问的扇区便是DBR，该扇区主要包括一个BPB及一个引导程序。引导程序的主要用途是当MBR把系统的控制权交给他是，它要判断出本分区是否为引导分区，如果是，那么将其读入内存并且将控制权交给该文件。BPB则记录着本扇区的主要参数，主要有起始扇区和结束扇区，还包括文件的存储格式和根目录大小等重要参数。DBR对操作系统中有着很重要的作用，如果其被破坏，那么计算机将无法启动，因此，做好备份工作很重要，这样就可以利用备份来恢复被损坏的数据了。
四、数据恢复软件的应用
（一）WINHEX的应用
该种软件是一种磁盘比较强大，文件是利用二进制进行查看和修改工具的，这样比较方便硬盘数据的查看和数据修改工作。而该种软件的编辑器以为非常通用的16进制为核心的，这样在进行文件的修复和检查工作是可以节约大量的时间。
（二）Eaw Recovery的应用
该种软件的功能有很多，有磁盘的诊断，还有数据和文件的修复，或则Email的修复等19项，而且使用时也比较简单，非专业的人士也可以使用，唯一不足的是不利于数据的查找。
（三）R-studio的应用
该种软件是一种特别的数据恢复新技术，其为某些软件提供的较为广泛的数据恢复解决方案。其不仅可以恢复本地的数据，还可利用网络来恢复远程计算机上的数据。
（四）Final data的应用
这种软件的用法比较简单，这种软件的操方法以及界面风格都与我们平时所用的WINDOWS的操作非常接近，即使是非专业的用户也可以很快的掌握其使用方法来完成恢复工作。
总而言之，随着人们对数据安全行的认识以及对数据恢复技术的了解，数据恢复技术行业的价值已经得到了各个方面的认可，数据恢复技术不仅可以为个人或者企业用户恢复丢失的文件数据，还可以为公安机关打击各种计算机犯罪行为提供技术支持。因此，数据恢复技术在计算机领域中占有重要的位置，我们在用电脑的过程中，也要养成良好的习惯，对硬盘和系统的数据进行备份工作，并且也要对硬盘的分区表定时备份，这样，我们在进行数据才能得到最大程度上得恢复。
参考文献
[1]刘伟，数据恢复技术深度揭秘[M]北京，电子工业出版社，2010
计算机数据通信 篇7
关键词：监控计算机,PLC数据通信,应用分析
近年来,信息技术以日新月异的速度飞快发展,人类进入到了信息时代,在社会运行过程中,各个领域开始增加对信息技术的有效应用,极大的提升了工作效率,控制技术的有效应用是关键关节之一。本文从汽车行车控制的角度出发,对监控计算机与PLC数据通信的综合应用进行了探讨。
1 PLC控制系统概述
可编程控制器即PLC控制系统,其运行过程中,核心为微处理器,并能够对自动化、通信以及计算机等相关技术进行充分的应用, 该系统在应用过程中,可以作为一个工业控制装置来应用。其较强的功能性以及适应能力,促使其在使用过程中呈现出多种优势,如较高的可靠性和结构模块化等,因此被广泛应用于当今社会的工业生产控制过程中。控制网络在使用过程中,需要对PLC控制系统进行接入,实现这一过程的重要媒介就是计算机,这一连接的实现,提升了工业生产过程中管理的规范性以及处理数据的精确性,使用者在对其进行使用的过程中,只需要在简单的界面中进行一定程度的便捷操作即可,同时其还可以随时随地的控制并修改相关参数,从而提升系统的功能,在实施相关操作以后,还需要将其显示于控制图表之上,在PLC控制系统充分运行的别惊吓,使用者能够对工业生产现场的环境以及情况进行充分的掌握[1]。
1行车控制设备基础上的监控计算机与PLC数据通信应用
1.1行车电气控制设备
使用环境和情况的不同,使用者可以一定程度上的改进电气控制系统,例如,针对行车电气控制设备来讲,在对该系统进行应用的过程中,应充分考虑到比较柔性在加工过程中的体现,并结合预批量生产的状况,促使使用程度在电气控制设备中得以提升,电气控制设备在汽车行车当中,必须经过一定程度的工艺流程调整。工作人员在工作中应当对相关设备的结构进行充分的设计,保证其类似于行车结构,如果较大的差异产生于两者之间,将严重影响其运行效率,同时保证定位控制应当具有较强的精确性,这样一来才能够促使使用行车的时候,放置工作能够更加快捷的进行,促使设备的控制能够保证大车得以充分的移动,保证吊篮在应用过程中,可以实现前、后、左、右以及上、下的随意移动。
首先,控制命令在行车启停中的体现。使用者在工作过程中,对启动的操作可以将反转、停止等操作在操作面中实现,此时将导致CLICK事件指令得以产生,在对事件通信口进行开放的过程中,需要单机事件,对相关字符进行发送。当字符传递给PLC数据通信设备,其开始对其进行识别,相关工作将在指令下得以实现[2]。
其次,实施实时查询。设计表单时应将TIMER控件进行添加, 并保证命令可以在制定的时间到达,从而相关操作将在提前设定好的指令下得以实现,速度值的实时显示需要对文本框中接受的相关数据进行观察。
1.2 PLC技术基础上的人机界面
当人机操作界面存在于PLC数据通信系统当中,会造成更加重要的价值得以产生,从硬件以及软件两个角度给予人们操作过程中更多的便利,提升下达指令的效率。人机界面运行中,在操作系统的过程中,使用者在对该界面进行利用的过程中,将更加快捷。操作的执行可以在人机界面的指示下进行,从而达到相关操作目的,针对通信数据控制系统来讲,下达命令是实现传输数据的关键,与此同时还能够充分的实现控制系统和数据查询信息,而PLC控制系统应用过程中,拥有同其相同的功能。通常情况下,设计人员通常需要进行界面的简单设计,为使用者提供便利,同时还需要提升该界面的指引性,控制设备以及参数数据的收集等都需要对人机界面进行充分的利用。
PLC数据通讯程序在使用过程中,主要可以从以下几个环节入手:首先,主程序。接收和处理数据的主要程序,能够实现数据的发送;其次,初始化子程序。寄存器拥有特殊的标志,通信参数选择过程中,可以在对SMB30充分应用的背景下实现随意口应用,在对SMB87/88/89进行字符控制的过程中,就是需要对以上子程序进行应用;再次,子程序校验。这一过程中,需要对校验码BCC进行应用, 分析发送信息一端制定的相关字符,接下来才能够展开发送工作[3]。 并且,此时信息接收的一端也需要进行一定程度的字符修改,促使相关指令的准确性得到充分的判断;最后,数据子程序的读写。这一过程中,PLC内部存在的数据要想被计算机所接收,需要实施一定程度的整理,才可以将数据填入到PLC内部。在进入这两个子程序的过程中,都需要将禁止程序应用于RCV当中,才可以实现一定的数据传输,最后促使系统得到信息的反馈。
2结语
控制系统在中小型企业当中,对指向性在数据通信中的充分体现要求较高,较低的成本是构建设备的主要特点,在不断扩大控制系统的过程中,需要对涉及的参数进行增加,而这一过程中设备无法正常运行,此时对其进行控制应当充分借助外力。编程量在综合应用监控计算机与PLC数据通信的过程中相对较大,会导致较长的调试软件过程,同时也会降低其安全性,在这种情况下,我国相关领域工作人们在工作中应当不断加强监控计算机与PLC数据通信应用的深入分析。
参考文献
[1]罗文锋.基于Lab VIEW与PLC的船舶电站监控系统的研究[D].武汉理工大学,2014.
[2]王登贵.PLC模块化设备计算机监控系统设计与研究[D].西北农林科技大学,2015.
计算机与电力数据网通信方式 篇8
1 数据通信
数据通信技术是在计算机通信技术中发展而来的, 这是一种能够以编码的形式将信息转换成某些信号, 再通过特定的信息传送通道将编码发送至另外一个计算机中, 经过转换后实现信息的传递。这种通信技术是计算机通信技术的一个升级, 一经研发应用, 迅速成为多个行业领域的重要信息技术, 极大的推动了通信业的发展。
一般来讲, 数据通信技术可以传递的信息主要有数据、文字以及声音图像等多种信息内容, 并且数据通信技术的通信通道也有多种形式, 如电话网、专用数据网或者分组交换网等多种网络通道都能够实现数据通信。而在计算机领域的数据通信技术来讲, 其主要是以计算机为主要媒介, 以计算机网络为通信通道, 在计算机的终端实现信息数据的通信。或者从广义角度来讲, 数据通信也可认为是计算机通信, 而计算机网络也可以看做是数据通信网。两者的区别在于计算机万罗主要是为了处理计算机的负荷问题和解决计算机的信息共享问题, 但数据网则主要是为了实现数据的传输与交换。
2 电力数据网
在电网逐渐形成一定规模, 并呈现不断扩大覆盖面积的趋势中, 各级电网之间的信息传递量越来越大, 时效性要求越来越高, 传统的电网之间的信息传递方式是采用的转发的形式, 即在信息通信中, 只能两级之间进行传递, 而要向另外一级传送, 则需要以转发的形式来实现。这样的信息传递效率极低, 并且也不够及时灵活, 极大的影响了电网的调度工作顺利开展, 重复作业量较大, 且不利于电网各级主站的信息共享。为此, 建立一个完整的电力数据网就显得非常有必要。通过电力数据网能够使信息在计算机终端之间随意转换, 实现了主站之间的信息共享, 提高了信息数据的快速、及时、准确传递。
目前我国的电力部门已经初步建立一定的电力数据网系统, 实现了电力调度中心与一级电网主站之间的信息传递, 并且二级网、三级网之间也正在建立相应的电力数据网, 通过这些电力数据网的建立, 很好的实现的电网的实时数据通信。
3 主站与分站之间的通信方式
目前, 电力数据网络分站和主站之间的通信方式主要有两种:一种是循环式, 适用于点对点的远动通道结构, 其主要特点是以厂站端为主动方, 循环不断地向调度端发送遥测、遥信等数据。另一种是问答式, 它的主要特点是主站掌握通信的主动权, 主站可以按需要指定分站传送某一个或某种类型的远动数据, 传送中有差错时主站可要求重传。
问答式远动的分站为了准备遥测、遥信等数据, 和循环式一样需要相应的硬件和软件, 以一定的扫描速度来采集遥信和遥测等数据, 并判别是否有遥信变位, 遥测越阈值等情况发生。和循环式不同的是这些数据采集之后并不立即发送, 而是先行存储, 等主站需要时才将它们按规定的格式组装发送。可见问答式远动中分站的工作, 对遥信、遥测而言可分为两步, 一是数据准备, 以一定的扫描频率采集实时数据, 适当处理后存储待用, 二是按主站的要求组装发送。问答式远动主站的工作主要是轮流询问各个分站, 并接收分站送来的信息加工处理。和循环式相比主要是增加了主动轮询各分站的任务。至于遥控、遥调, 在循环式中主动权也在主站, 因此问答式和循环式没有什么差别。
当用计算机通信技术实现远动功能时, 分站和主站的硬件部分, 无论是按循环式或按问答式工作, 都必须提供数据采集、处理、存储、发送、接收以及输出执行等的物质条件, 因而硬件部分对于循环式或问答式并没有实质性的差别。问答式和循环式的主要差别在于软件, 即在于主站和分站之间的对话方式。
厂站端远动装置遥测、遥信部分的主要功能是组织好遥测、遥信等远动信息发往调度端。远动数据的传送应按约定的格式进行, 收发两端应事先对传送速率、同步方式、数据结构等相互约定, 共同遵守。这些约定称为通信规约。发送端按通信规约的规定及时组织好要发送的远动字, 然后按字节逐一递交给串行通信接口, 再经调制器发往信道。调度端经解调器解调按规定格式逐一接收。
目前问答式远动装置的分站端大多采用模块式结构, 一般按功能划分, 以模块为单位。遥测量、遥信量等分别存放在指定的模块中。每个模块都有自己的地址。一个模块包含若干个字, 例如8个字, 每个字有16位, 需要访问有关数据时可直接指定模块地址、字地址。传送的报文以8位字节为单位, 附加起始位和停止位, 但不带奇偶校验位。
4 电力数据网远动通信中的一般帧格式
在实际的数据传递运行中, 无论是循环式数据通信或者是问答式数据通信, 一般都是以帧为主要单位形式来实现数据传递的。因此, 在电力数据网中, 若要能够以最快的速度、最可靠、最高效率的传递数据信息, 就需要对远动通信中的帧格式进行合理的安排与设置。通常在在帧格式的设定中需要考虑到以下几点问题:
4.1 明确区分一帧的首尾, 例如设置帧分界符, 帧开始标志、帧长信息。帧的结束标志等, 标明源站或目的站的地址。
4.2 明确各种命令/响应帧的功用, 规定相应的功能代码, 采
用抗干扰保护, 确定发生差错后的重发以及防止帧丢失或重复的措施。保证用户数据的透明性, 对用户数据应不加限制。
4.3 根据接收站的缓冲器容量, 为避免接收的数据过量而造成溢出, 设置数据流控制。
规定信息的数据格式, 减少无效信息, 提高传输效率。
5 结论
综上所述, 为了能够促进电网系统自动化、信息化更好的发展, 实现各级电网调控中心的信息实时传递与信息资源共享, 就很有必要建立一个电力数据网来帮助信息传递。目前常用的电力数据网的通信方式有循环式与问答式, 对于这两种通信方式, 在未来的电力信息技术发展中, 还需要进一步的改进与完善。
摘要：本文主要论述了计算机与电力数据网通信的有关问题, 文章首先概述了数据通信的相关概念, 分析了电力数据网的发展现状, 并详细分析了计算机与电力数据网通信方式的几种类型。
关键词：计算机,电力数据网,通信方式,远动通信
参考文献
[1]阳宪惠.工业数据通信与控制网络[M].北京:清华大学出版社, 2003 (6) .[1]阳宪惠.工业数据通信与控制网络[M].北京:清华大学出版社, 2003 (6) .
计算机硬盘数据备份和数据恢复技术 篇9
1 计算机硬盘数据备份与恢复的原则
一般来说, 一个完善的备份与恢复系统需要遵从以下原则:首先, 备份与恢复软件一定要与操作系统100%兼容, 当事故发生时, 能够快速有效地恢复数据。其次, 备份与恢复方案应能提供定时的自动备份。在自动备份过程中, 还要具有日志记录功能, 并在出现异常情况时自动报警。另外, 在设计备份方案时, 应尽量考虑到提高数据备份的速度和实时性。第三是注重多样性。由于企业内部电脑环境各不相同, 异构系统平台已经成为事实, 企业计算机环境变得更加复杂, 因此不同的应用环境要应用不同的解决方案。一个实用的备份解决方案, 应该充分考虑企业的实际情况和备份的需求。
2 计算机硬盘丢失的原因
2.1 硬件失效
这也是数据丢失的最大原因之一。在磁盘失效、电压不稳造成自动重起。硬件失效往往是最严重的问题, 包括物理损坏、失窃等, 将是数据恢复的可能性降为零。
2.2 恶意的程序
大家最熟悉的恶意程序就是病毒, 很多人认为病毒对数据的影响仅仅是病毒的破坏性, 这是不正确的, 实际上, 病毒的感染本身就是一种破坏, 一个病毒无论修改你的引导区、可执行程序, 还是office文档, 都能改变你的正常的数据。当然, 你可能举良性伴随性病毒这种极端的例子。但毫无疑问, 它同样对数据构成了破坏, 至少它减少了你的硬盘的可用空间。恶意的程序还包括特洛伊木马、逻辑炸弹等等。它们造成的破坏可能是最难恢复的。
2.3 恶意的破坏
即使不借助病毒或者其他的工具, 只要拥有足够的权限, 任何系统都有一定的“自毁”能力。比如依靠系统正常的删除、移动、格式化等操作也可以达到破坏数据的目的。随着网络技术的发展, 威胁已经不仅仅限于本机。
2.4 其他
掉电:机器突然掉电的后果可能不仅仅是内存数据的丢失, 有时也可能造成磁盘数据的丢失, 或导致系统无法正常启动。内存溢出:导致内存溢出或者进程非法终止等低层错误的原因很多, 它与掉电一样, 会使你损失当前的工作。升级:软件系统升级有时会带来一些问题, 有时会把比较重要的数据破坏。
3 常见的计算机硬盘数据备份与恢复技术
3.1 Easy Recovery
Easy Recovery是一款非常著名的老牌的数据恢复软件, 该款软件的功能非常强大。无论是误删除、误格式化还是重新分区而造成的数据丢失, 它都可以轻松恢复, 它甚至可以不依靠分区表, 按簇进行硬盘扫描。但不能完整地用于对存在多个簇的大文件的恢复, 因此, 适合用于分区表严重损坏, 使用其他恢复软件不能恢复的情况。
3.2 Final Data
Final Data是一个日本人开发的数据恢复软件, 它的最大优势是恢复速度快, 可以免去搜索丢失数据漫长的时间等待。不仅恢复速度快, 而且在数据恢复方面功能十分强大, 不仅可以按照物理硬盘或者逻辑分区来进行扫描, 还可以通过对硬盘的绝对扇区来扫描分区表, 找到丢失的数据。
3.3 Norton Ghost
Norton Ghost是一个非常优秀的磁盘克隆与管理工具, 支持FAT12、FAT16、FAT32、NTFS、HPFS、UNIX、Linux、ext2各生产商的系统分区等多种文件系统, 既可整盘克隆, 也可以只克隆单个分盘区。我们知道, 诸如NT、Netware、Linux之类处于正常运行中的网络服务器, 其数据都是由相对稳定的系统数据和处于变化之中的用户数据组成的。考虑到灾难恢复, 不仅要备份用户数据, 而且要备份系统数据。因此, 可以在网络服务器调试完毕投入使用前, 利用Norton Ghost克隆系统硬盘到一个映像文件中并保存在安全的存储介质上。同时每天采用常规方法备份用户数据, 这样, 当系统发生故障需要进行系统重建时, 就可以简单地利用事前制作的系统硬盘映像文件快速地恢复整个系统, 再把用户数据恢复到刚才重建的系统上, 这个系统就恢复到了故障前的状态, 从而极大地缩短了系统灾难恢复所需的时间。
3.4 Bad Copy
Bad Copy是一个专门用于从有问题的磁盘中拷贝文件的软件, 它可在没有人工干预的情况下尽可能地读出任何磁盘上的坏文件, 并对实在无法读出的文件数据进行智能修复, 从而使文件得以还原, 最大程度地挽回用户的损坏。它的原理是将文件拆分成许多小块, 然后一块一块地读取。如果有读不出来的小块, 首先进行反复读取, 实在不行就“智能填充”, 帮你把这个小块内容填满后, 继续读下一个小块, 直到全部完成。“智能填充”其实只是把这个读不出来的块写满罢了, 写入的多半是些没有用的东西, 不过对于抢救重要的文件还是非常有用的。
3.5 BIOS内建数据防护工具
现在, 有一种日渐流行的数据备份和恢复技术, 那就是利用主板BIOS中内嵌的硬盘工具, 对硬盘数据进行完整备份, 这种功能类似于GHOST, 但存储介质局限于硬盘。它不像GHOST那样可以把备份出的镜像文件转移到光盘等存储介质中, 由于同样是完全数据备份, 所以这种数据备份和恢复技术的用时很长。另外镜像文件是隐含在硬盘的一个特殊分区中的, 一般情况下在系统中无法看到, 所以不会被误删除, 也不会被病毒破坏掉。
3.6 网络备份存储管理系统
网络数据存储管理系统是指在分布网络环境下, 通过专业的数据存储管理软件, 结合相应的硬件和存储设备, 来对全网络的数据备份进行集中管理, 从而实现自动化的备份、文件归档、数据分级存储以及灾难恢复等。为在整个网络系统内实现全自动的数据存储管理, 备份服务器、备份管理软件与智能存储设备的有机结合是这一目标实现的基础。网络数据存储管理系统的工作原理是网络上选择1台应用服务器作为网络数据存储管理服务器, 安装网络数据存储管理服务器端软件, 作为整个网络的备份服务器。在备份服务器上连接1台大容量存储设备。在网络中其他需要进行数据备份管理的服务器上安装备份客户端软件, 通过局域网将数据集中备份管理到与备份服务器连接的存储设备上。网络数据存储管理系统的核心是备份管理软件, 通过备份软件的计划功能, 可为整个企业建立一个完善的备份计划及策略, 并可借助备份时的呼叫功能, 让所有的服务器备份都能在同一时间进行。备份软件也提供完善的灾难恢复手段, 能够将备份硬件的优良特性完全发挥出来, 使备份和灾难恢复时间大大缩短, 实现网络数据备份的全自动智能化管理。目前在数据存储领域可以完成网络数据备份管理的软件产品主要有Legato Net Worker、IBMADSM、Veritas Net Backup等。
4 结束语
总之, 无论采用哪种备份与恢复方式, 备份与恢复的目的都是保证系统的高可用和灾后迅速恢复系统。以上总结了硬盘的一些常见故障及其修复方法和应用备份数据软件的使用, 是我们在实际工作中对硬盘维护技术的一点体会, 愿和大家交流, 进一步做好这方面的工作。
参考文献
[1]姜灵敏.微机硬盘管理技术[M].北京:人民邮电出版社, 2003.
[2]丁铖.ORACLE数据库系统管理[M].北京:人民邮电出版社, 2001.
[3]黄正新.我国网络银行的风险及其防范[J].亚太经济, 2000, (5) :33-34.
计算机硬盘数据备份和数据恢复技术 篇10
1.1 软件问题类型计算机软件故障是导致硬盘损坏的主要原因, 具体包括:
被病毒侵袭;误格式化或误分区;误删除或覆盖;黑客软件人为破坏;零磁道损坏;硬盘逻辑锁;操作时断电;意外电磁干扰造成数据丢失或破坏;系统错误或损坏导致的重要数据缺失或不完全等。
1.2 硬件问题类型计算机硬件类型问题导致硬盘损
坏主要是由于计算机元器件破损造成的, 主要包含内存条损坏、主板元器件损坏、硬盘损坏, 这些故障统称为硬件故障类型, 硬件问题主要特征是系统不能正常识别硬盘, 也会导致系统不能正常启动。
2 计算机文件备份的主要方法
第一, 对于现在操作中的文件和数据进行备份任务时, 比较行之有效的策略就是把文件自动设置固定时常的自动保存或者手动进行保存操作。通过这种方式就能够比较明显地防止因为突然电脑死机、重启或者误操作导致的电脑重启, 而使文件或者数据没有能够及时保存, 减少没有必要的损失。一般的操作系统也都有这种自动保存数据的性能。微软的Word和国产的WPS都能够实现每隔几分钟就存盘一次 (本功能特性的设定可从菜单工具栏的选项中单击保存卡片) 。这些小功能操作使用简单, 但是遇到突发情况却能够起到很大的作用, 属于非常实用的操作方法, 值得我们在平时工作中去实践。
第二, 因为磁盘错误而产生的数据不完整。为了能够保证关键的文件和数据不受病毒和误操作而损坏, 造成不能补救的损失, 就能够对这些文件和数据进行单独的备份工作。方法就是把这些文件和数据复制到相同磁盘的不相同的文件夹。例如netmeetting子文件夹。对于一些程序来说也可以设置属性为自动备份, 就和文件自动备份时相同的原理, 这样在程序遭到攻击而损坏时就能够立刻恢复到前一时刻的系统程序, 保证程序的可靠运行。
第三, 最后一种方案是属于最高级别的防护操作。这种方案是把文件全部复制到外连接的存储设备上面, 从最开始的磁盘到现在U盘或者可移动硬盘都可以实现这种防护操作, 这种策略需要对保存的系统或者文件及时更新, 也就是说要及时地保存在外接存储设备上面, 保证保存的数据是最需要保存的。有些情况下甚至保存两份来增加文件的可靠性。这样的方法可以有效地防止因计算机被盗, 硬盘损坏等造成的数据损失, 不足就是要有足够大的外接存储设备, 而且要及时有效地更新外接存储空间内的文件。
3 进行数据恢复的基本操作步骤第一, 询问操作者的操作情况
在拿到要恢复的硬盘后, 第一步就是向客户咨询文件损坏的类型以及文件损坏的原因, 针对不同的原因, 才能采取不同的策略。同样要详细地询问使用者在文件损坏后, 采取过什么样的措施对文件进行恢复, 只有把损坏原因和损坏的情况做到细致, 才能有针对性地采取行之有效的方案, 对硬盘进行恢复, 把能够避免的弯路尽量回避, 这样才能做到快速有效的应对措施。
第二, 对硬盘表面观察。当详细询问使用者情况后, 接下来就是对硬件表面进行观察, 确定电路板是否损坏。这一步虽然简单, 但是很有必要。如果是因为硬盘元器件损坏而导致硬盘文件损坏, 当我们直接连接到电脑上面时, 可能导致电脑文件的损害, 甚至造成主机瘫痪。
第三, 加电试盘。在确定硬盘没有可观测的电路损坏后, 就可以给硬盘连接到测试电脑主机上进行上电测试了。把硬盘安装到试机后上电, 并且在CMOS中检查文件, 看是不是能找到测试硬盘。
第四, 根据测试结果选用对应的恢复方案。在没有找到硬盘的情况下, 就可以判定是属于硬件方面的故障, 那么就按照硬件故障进行文件的恢复工作。应按照软件策略使用Easy-Recovery恢复软件对硬盘文件进行恢复工作, 要先在COMS找到了有效硬盘。
第五, 把恢复的文件放到安全区域。通过上面的恢复操作后, 应该会找到要恢复的文件, 接下来就是对该文件进行保存工作, 这里要注意应该把该文件复制到外连接存储设备上, 不是复制到另外的分区, 因为不保证这个硬盘是否完好。
第六, 把复制的文件刻成光盘, 交还使用者。当要恢复的文件全部被复制后, 接下来就是用刻录机把该文件做成光盘形式, 便于携带和移动, 然后交还到使用者, 到这里, 就是把数据恢复的工作全部完成了。
4 结束语
因为文件的恢复有时只是部分能够恢复, 有时是全部能够恢复, 不能保证完全都恢复的, 所以在平时我们应该养成良好的习惯, 多注意对关键文件的保存和备份, 只有这样, 才能应对电脑突发事件, 保证文件长期的可靠保存。除此之外, 在发生文件损坏的情况下, 为了保证损坏的文件不被覆盖, 首先要做的就是马上终止在电脑的工作, 着手对损坏的文件进行恢复, 众所周知, 如果文件损坏, 可以找回, 如果文件被覆盖, 就什么恢复软件都无能为力了。发生这样的情况时, 能够立刻关闭供电就立刻关闭, 才能保证文件不被覆盖, 为文件恢复工作确定了基础。
参考文献
[1]徐宏昌.浅析计算机网络防火墙的设置[J].价值工程, 2011/03.
[2]张林.浅谈计算机硬件维修与日常维护维修[J].价值工程, 2011/19.