车载Ad hoc网络原型系统设计及性能分析

车载Ad hoc网络原型系统设计及性能分析
车载Ad hoc网络原型系统设计及性能分析

车载Ad hoc网络(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)是一种以行驶车辆为节点,车辆间可以进行多跳无线通信的移动自组织网络,是移动Ad hoc技术在交通领域的新应用,已成为智能交通系统中一项非常有前景的技术。车载Ad hoc 网络研究目前还处于起步阶段,主流研究都是针对VANET场景特点和网络特性开发一系列的网络协议,或者根据VANET 的潜在应用开发具体的应用程序。在研究这些问题的方法上研究人员一般采用网络仿真方法,然而网络仿真器在模拟真实世界网络通信时通常会采用大量理想化、标准化的假设,无法完全反映网络实际运行情况。因此,有必要开发一些实际原型系统对网络概念和相关协议机制进行原理性验证,评估道路环境和节点移动性对信号传输的实际影响。

本文结合学科组科研项目需求设计了车载Ad hoc网络原型实验系统,用来完成对VANET的结构性和原理性验证,

通过实景实验探索实际环境和节点移动性对无线信号传输的影响。受限于实验环境(如搭载无线终端的车辆、节点数等),实验脚本设计本着简单有效的原则,力图从实验结果中得出有益的结论。

1相关研究

学术界和产业界已经发起了多个相关项目,如德国的“Network On Wheels[1]”、美国的VII[2]和TrafficView[3]项目等,美国还专门划分了一个频段用以对VANET领域的研究。这些项目中有的以开发某种模型(如节点移动模型、信号传播模型等)为目标,有的则是面向具体的应用服务,只有少量对实际系统进行了研究。

CVeT[4]是加州大学洛杉矶分校发起的一个车际自组网项目,网络计划由包括轿车、面包车和公交车在内的大约50辆车

车载Ad hoc网络原型系统设计及性能分析

张文杰1,张国庆2,慕德俊2,洪亮2

ZHANG Wen-jie1,ZHANG Guo-qing2,MU De-jun2,HONG Liang2

1.温州大学计算机科学与工程学院,浙江温州325035

2西北工业大学自动化学院,西安710072

1.Department of Computer Science and Engineering,Wenzhou University,Wenzhou,Zhejiang325035,China

2.Department of Automation,Northwestern Polytechnical University,Xi’an710072,China

E-mail:https://www.360docs.net/doc/8f37928.html,@https://www.360docs.net/doc/8f37928.html,

ZHANG Wen-jie,ZHANG Guo-qing,MU De-jun,et al.Design and performance analysis of VANET prototype system. Computer Engineering and Applications,2010,46(35):26-29.

Abstract:As an application of mobile ad hoc network in the transportation realm,Vehicular Ad hoc Network(VANET)is a promising technology in Intelligent Transportation Systems(ITS).Different with the network simulation method in the current researches,a prototype system of vehicular ad hoc network is built.A small scale network is formed by four nodes and it is also fully tested in real roads.The feasibility of the inter-vehicle communications in ad hoc manner is validated.The impact made by scenario and vehicle mobility on the wireless signal transmission is also quantitatively assessed.Several conclusions are drawn from the field tests for network protocol design and network deployment in the future.

Key words:vehicular ad hoc networks;prototype system;field tests

摘要:车载Ad hoc网络(Vehicular Ad Hoc Network,VANET)是移动Ad hoc技术在交通领域的应用,已成为智能交通系统中一项非常有前景的技术。与当前绝大多数研究采用网络仿真实验的方法不同,设计并实现了包含4个节点的车载Ad hoc网络原型实验系统,并在实际道路上进行了实景测试实验,对VANET网络技术的可用性进行了验证,量化评估了实际环境和节点移动性对无线信号传输的影响。通过分析实验结果得出了一系列结论,为网络协议的设计和网络实际部署提供重要的参考。

关键词:车载Ad hoc网络;原型系统;实景测试

DOI:10.3778/j.issn.1002-8331.2010.35.007文章编号:1002-8331(2010)35-0026-04文献标识码:A中图分类号:TP393

基金项目:国家自然科学基金(the National Natural Science Foundation of China under Grant No.60803158);温州市科技局项目(the Founda-tion of Wenzhou Science and Technology Bureau under Grant No.H20090006)。

作者简介:张文杰(1952-),男,教授,研究方向为网络技术,无线自组网;张国庆(1982-),男,博士研究生,研究方向为无线自组网;慕德俊(1963-),男,教授,博士生导师,研究方向为无线网络,网络安全;洪亮(1979-),讲师,博士,研究方向为无线自组网。

收稿日期:2010-05-10修回日期:2010-09-06

组成,节点间可以相互通信,使得每个节点可以直接或者多跳连接到WiFi访问点以访问互联网,还可以用来测试各种实时的或延迟容忍的业务。该项目正在进行中,目前并没有详细的数据和实验结果。马萨诸塞大学建立了UMass DieselNet[5],系统由40辆公交车组成。利用GPS接收终端提供实时的定位服务。每辆公交车上有三种无线通信设备,分布式Wi-Fi AP、Wi-Fi网卡和MaxStream XTend900MHz的无线电。Diesel-Net是混合型的网络,除了公交车节点外,网络中还包括安装在路边的Throwboxes,用于提高网络的连通性。在国内,上海交通大学通过采集上海市区大约4000辆出租车的GPS运行轨迹[6],通过与地图匹配构造了VANET的逼真场景,以此为基础进行了相关网络协议的仿真实验。该项目侧重的是发现采集车辆的运动规律,从理论和仿真实验角度分析节点的实际移动对网络的影响。

2原型系统设计

设计的原型系统包括若干个节点,节点间通过802.11b无线连接方式进行单跳或者多跳通信。通信终端(笔记本电脑和嵌入式开发板)节点移动载体为汽车。由于受限于参与实验的汽车数量,后文利用原型系统进行的实景实验构建了包括4个节点的小规模网络,但是足以论证车载自组网的可用性,探讨实际场景下影响节点通信的关键因素。

2.1硬件系统

节点终端包括笔记本电脑和嵌入式开发板两种类型,每个终端连接通信设备、视频采集处理设备等相关外设,其中嵌入式终端及相关外设如图1所示。

嵌入式节点处理器为Intel Xscale PXA270,存储器包括64M SDRAM和32M Flash。嵌入式节点工作电压为5V,有两种供电方式,自带锂电池或者利用电源适配器和逆变器从汽车取电。实验系统包括若干相关外设,既可以与嵌入式节点连接,又可以与笔记本电脑节点连接,这些外设包括:嵌入式视频板:采用H.264编码,将外接摄像头采集的图像进行压缩编码并通过RJ45网口向嵌入式开发板或笔记本电脑传输,工作电压5V,取电方式与嵌入式节点相同。

USB接口无线网卡,型号为Edimax EW-7318USg[7],提供外置天线接口。工作时Adhoc wireless mode配置为802.11b only,Network Type配置为ad hoc模式。

GPS接收器,通过RS232串口转USB口连接至开发板。

高增益全向天线,工作频率与802.11b相同,增益为8dBi。加装该天线后802.11b无线覆盖范围约为4000m。

天线功率放大器,连接无线网卡和高增益全向天线。2.2软件平台

通信终端笔记本电脑和嵌入式开发板运行的操作系统分别为Ubuntu8.04和嵌入式Linux(Kernel 2.6)。为保证原型系统正常的通信功能并完成相关实验验证,开发了一系列的软件程序,如表1所示:

3实景实验与性能分析

实景实验包括单跳场景和多跳场景两部分,实验场景选择S107省道长6km的路段,如图2所示。

实验中统计的性能指标包括:

(1)ping成功率(Ping Success Ratio,PSR):PSR=收到ping响应分组数/发送ping分组数;

(2)平均往返时间(Round Trip Time,RTT):所有收到的ping响应的往返时间的算术平均值;

(3)视频质量主观观测结果:接收端播放源节点通过无线网络发送过来的实时视频采集图像,根据是否流畅分为三个等级:Good,Acceptable和Unacceptable。实验中视频码率均为可变码率(VBR)。

3.1单跳实验

实验中,两辆搭载嵌入式通信终端的汽车S和D在道路S107上标示1和2之间行驶,路段长度为4000m。当S和D分别在标示1和标示2位置静止时,二者可以直接以Ad Hoc方式连接,通过多次ping测试发现PSR值介于0.12~0.30之间。因此,选择这样的路段长度来测试相对运动情况下分组传输情况是合适的。

3.1.1ping实验

在t=0时刻节点S和节点D开始移动,S行驶方向为从1向2,D行驶方向为从2到1,在行驶过程中始终保持匀速且二者速度相同,两组实验速度分别为20km/h和40km/h。在初始时刻S开始ping节点D,ping分组大小为128byte。节点位置每变化d时停止上一组ping测试并记录测试结果,同时启动下一组ping测试。在速度为20km/h时,d=200m;速度为40km/h 时,d=400m。分析S所保存的实验记录,观察到PSR和RTT 随

天线功率放大器

嵌入式开发板及视频处理板,二者通过RJ45网口连接无线网卡

高增益天线

GPS摄像头

图1嵌入式节点及相关外设

软件

OLSR[8]

StaticPath.sh

GPS Logger

VanetPlayer

RouteCollector

Monitor

ping(system)

traceroute(system)

功能

网络路由协议

静态路由快速设置工具

周期性采集节点位置、速度信息

播放视频码流

周期性读路由表并发送至Monitor

监控网络拓扑状态

发送不同大小、数量的测试分组

跟踪分组传输路径

表1原型系统软件平台组成

图2实验道路场景图

S 的位置变化情况分别如图3和图4所示。图中x 轴坐标表示节点S 的位置,假定标示1的坐标为-2000,标示2坐标为2000,后续分析均沿用这种坐标方式。可以看出,节点在移动时,ping 分组成功率和分组的平均往返时间受通信节点间距离影响因素非常大。在前半阶段,随着通信节点间距离的增大,PSR 值不断增加,同时RTT 值不断降低;在两个通信节点相遇后并逐渐分开的过程中,PSR 值逐渐减小,对应的RTT 值逐渐增加。如果认为80%的分组发送成功率为有效通信的话,则节点速度为20km/h 和40km/h 的近似有效通信距离分别为1600m 和800m ,均远远低于静止状态下的节点的无线覆盖范围,这也说明节点的高速移动会对节点间通信产生显著的不利影响。在同样的节点通信距离时,速度高情况下通信质量整体上比速度低情形要差,表现在与20km/h 速度情形下相比,节点在40km/h 速度下的PSR 值更低,RTT 值更高。这说明节点移动速度增加会导致通信质量的下降。3.1.2视频质量主观测试为了尽可能减少嵌入式节点的计算量,通过节点S 的RJ45接口将S 与笔记本电脑相连,从电脑上观察由节点D 采集并通过无线网络传输到节点S 的实时图像,嵌入式节点S 和笔记本电脑同时位于移动车辆上。在以400m 为位置区间,统计该时间段内的视频质量,主观测量感受如表2所示。可以看出,由于视频数据量大,传输耗费带宽大,视频质量对丢包率要求高等原因,有效的视频传输距离相比于通信距离要小得多,在20km/h 和40km/h 时分别为1200m 和800m 。当节点距离增大时,视频质量逐渐变差,直至已经完全停止而无法播放。对比两种速度下的视频质量,可以看出在20km/h 速度下,同样统计区间内的均不比40km/h 情况差,这也说明了节点速度增加不利于无线信号传输质量的提高。 3.2多跳实验在上节单跳实验基础上,添加两个静止的笔记本电脑节点A 和B ,分别固定于图2中标示3和4处,标示3和1距离、标

示4和2距离均为1000m 。在这种情况下,节点A 和B 不能直接通信,消息必须经过2跳或者3跳传输。节点S 和D 和上节

实验行驶方式相同,位于区间[-2000,2000]内。4个节点均运

行路由协议OLSR [9],其中Hello 分组、TC 分组的间隔时间分别为

2s 和3s ,对应的超时时间为20s 和60s ,同时开启链路质量选项。

3.2.1ping 实验实验中,节点A 从时刻0开始一直ping 节点B 直到实验结

束。因为节点S 和D 均为匀速运动,到达每个位置的时间是可以推算的,因此通过分析ping 结果文件和标记的推算时间可

以统计ping 分组成功率和平均往返时间指标。PSR 随节点S 位置变化如图5所示。

可以看出,通信节点间距离和节点移动速度对分组传输性能的影响非常大。在移动节点的速度为20km/h 时,PSR 值随节点S 位置变化趋势为“上升—下降—上升—下降”,说明分组成功率受通信节点间距离影响极大。在S 位置介于

[-1400,-400]时,在A 处利用traceroute 跟踪路径可知A 到B

路径为A →S →D →B ,并且路径基本稳定,随后路径开始在2跳和3跳中频繁切换,此时的PSR 值出现大幅下降。在S 位置大于400后传输路径变为A →D →S →B 。随着S 和D 距离逐渐变大,PSR 也持续变低。与移动速度为20km/h 相比,节点移动速度为40km/h 时,ping 分组成功率均较低,这也说明了速度因素也是制约无线信号传输质量的重要因素。

在图6中,采样值中省略了所有PSR 为0时的记录,因为

此时节点A 发出的ping 分组全部超时或者目的不可达,往返时间无法统计。可以看出,RTT 值呈现出明显的“高—低—高”特征,这也说明了距离因素对信号传输性能的影响。考虑到速度因素,移动节点的速度越高,分组的平均往返时间越大。值得一提的是,对照图5,在节点S 位于位置0附近区域时出现路径变化情况,但并没有影响到平均往返时间,一方面是因为存在着两跳路径,路径短意味着处理时间和传输时间的缩短;另一方面该指标统计的只是ping 成功的分组的往返时间,如果超时的则并没有计算在内。v =20km/h v =40km/h 1.00.80.6

0.4

0.20p i

n g

s u c

c

e s s

r

a

t i

o

-2000-1000010002000vehicle S location/m

图3ping 分组成功率变化v =20km/h v =40km/h a v e r a g

e R T T /

m s 6050

40

30

20

100-2000-1000010002000vehicle S location/m 图4ping 分组平均往返时间变化G :Good ;A :Acceptable ;U :Unacceptable 2040-1600U U -1200U U -800G A -400G G 0G G 400G G 800A A 1200A U 1600U U 2000U

U 速度/(km ·h -1)位置/m 表2视频传输质量v =20km/h v =40km/h 0.70.6

0.50.4

0.3

0.2

0.1

0p

i

n g

s

u c

c

e s

s

r a t i

o -2000-1000010002000

vehicle S location/m

图5ping 分组成功率变化v =20km/h v =40km/h

12010080

60

40

200a

v

e r

a

g

e R T

T /

m

s -2000-1000010002000

vehicle S location/m

图6ping 分组平均往返时间变化

3.2.2视频质量主观测试

首先在4个节点均静止时进行了视频传输实验,然而结果是令人失望的。将S和D分别置于坐标-1000和1000处,这样4个节点相邻节点间距离相等,均为2000m。设置静态路由,节点A到B的传输路径为A→S→D→B。节点B采集视频经过多跳传输发送给节点A。多次实验发现视频质量介于Ac-ceptable和Unacceptable之间,经常出现中断现象。

随后,采用OLSR路由协议进行了移动实验,节点S和D 均采用ping分组实验中移动方式,速度为20km/h,实验重复2次。结果发现视频质量均为Unacceptable,偶尔能正常播放视频,且持续时间很短。结合ping分组测试结果,在所采用的实验条件下,高速移动Ad hoc车载网络进行三跳或三跳以上的视频传输的质量是不可接受的。

3.3实验结论

利用车载Ad hoc网络原型系统进行的实际道路场景实验中,根据ping分组和视频传输结果,可以得出如下结论:(1)在基于802.11b的无线自组网中,以高速行驶的车辆作为节点,以单跳或者多跳的形式传输数据是可行的,这也验证了车载Ad hoc网络的可用性。

(2)节点间通信距离和节点移动速度两个因素对网络性能影响非常大,通信距离越近,节点移动速度越低,网络的通信效果越好。

(3)两个节点的有效通信距离一般远小于节点的无线覆盖范围,如实验中节点S和节点D均以20km/h速度相向行驶时,有效通信距离只相当于无线传输距离的大约40%。

(4)数据业务的多跳传输受跳数影响显著,由于源节点和目的节点距离增加而增加转发跳数会导致分组成功发送率的大幅度下降和端到端延时的增加。

(5)利用802.11b无线网络在高速移动节点之间直接传输视频是可行的。然而对于3跳或3跳以上的实时视频传输业务仍然面临着巨大的挑战,有许多问题需要解决。4结束语

当前针对车载Ad hoc网络技术的研究正处于起步阶段,与绝大多数采用网络仿真实验方法研究方式不同,本文设计了VANET网络原型实验系统,用来完成对VANET的结构性和原理性验证,通过实景实验探索了实际环境和节点移动性对无线信号传输的影响。根据实验结果得出了一系列的实验结论,对于网络协议的设计和实际部署提供了重要的参考和借鉴。本文后续工作是现有工作基础上,扩大网络规模,进一步对网络性能进行评估,同时对开发的网络协议进行实景验证。

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智能家居系统需求分析

智能家居系统 1 智能家居整体系统的功能分析 背景和系统结构图的介绍 智能家居又称住宅智能化,是智能建筑的重要组成部分。它随着科技的高速发展和人们生活要求的不断提高而应运而生,成为21世纪的热点技术。智能家居可以定义为一个过程或者一个系统,该过程(系统)利用先进的计算机技术、网络通信技术、综合布线技术构建与家居生活有关的各种子系统,并将其有机结合在一起,通过统筹管理,将智能家居的被动静止结构转变为具有智慧的新动态,为住户生活提供全方位的信息交换功能,帮助家庭和外部、使用者与家庭环境之间保持信息交流畅通,优化人们的生活方式。 图1为智能家居的系统结构图,该图列举了典型智能家居的系统组成:家庭网关、电动窗帘和门窗系统、家庭智能照明系统、家庭多媒体系统、可视门禁系统、安防周界系统、环境温度控制系统、视频监控系统等,其中家庭网关是智能家居系统的通信管理单元和子系统控制中心,在家庭网关通信管理体系下,可构建家庭网络通信系统。 图1 智能家居系统结构图 通过采用上述功能系统,实现家居智能化和自动化。相对传统家居而言,智能家居通

过全新的3C技术(Computer Communication Control Technology),提供了全方位的信息服务,赋予了家居生活安全、舒适、节能的特性。 设计原则 (1)功能需求。智能家居注重满足人们在方便性和舒适度方面的需求,如:遥控功能(遥控控制家居范围内所有的灯,窗帘及其他电气设备),网络化控制、场景控制,本地控制等。 (2)高性价比。在系统设计中要充分考虑系统的性能和价格的要求,使系统在较低成本的条件下,尽可能满足用户需求。 (3)通用性。目前所有的智能家居技术都处于发展阶段,所以系统设计时,要注意选择兼容性好,符合国际通用协议的技术。 (4)兼容性和可扩展性。随着智能家居技术的不断发展,会有越来越多的家居智能化产品和技术的诞生,因此,在智能家居系统的设计之初,就必须考虑系统未来的兼容和发展。 (5)布线简洁。易于安装,符合大多数人的习惯。 (6)安全性。包括所进行设计运行过程的安全性和耐久性。 基于以上原则,才能设计出一套完整的智能家居系统。 设计依据 设计依据主要有: 《全国住宅小区智能化技术示范工程建设要点与技术导则》 《住宅小区安全技术防范综合报警服务系统设计导则》 《社会公共安全标准汇编》 《防盗安全门通用技术条件》(GB17565—2007) 《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T 16—2008) 《安全防范工程程序要求》(GA/T 75—1994) 《家庭布线标准》(TIA/EIA 570—A) 《计算机软件开发规范》(GB 8566—1988) 《电气装置安装工程施工及验收规范》(GBJ 232—1982) 《建筑智能化系统工程实施及验收规范》(DB 32/366—1999) 《建筑智能化系统工程评估标准》(DB 32/T367—1999)

山东建筑大学计算机网络课程设计基于Python的网络爬虫设计

山东建筑大学 课程设计成果报告 题目:基于Python的网络爬虫设计课程:计算机网络A 院(部):管理工程学院 专业:信息管理与信息系统 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 完成日期:

目录 1 设计目的 0 2 设计任务内容 0 3 网络爬虫程序总体设计 0 4 网络爬虫程序详细设计 0 4.1 设计环境和目标分析 0 4.1.1 设计环境 0 4.1.2 目标分析 (1) 4.2 爬虫运行流程分析 (1) 4.3 控制模块详细设计 (2) 4.3 爬虫模块详细设计 (2) 4.3.1 URL管理器设计 (2) 4.3.2 网页下载器设计 (2) 4.3.3 网页解析器设计 (2) 4.4数据输出器详细设计 (3) 5 调试与测试 (3) 5.1 调试过程中遇到的问题 (3) 5.2测试数据及结果显示 (4) 6 课程设计心得与体会 (4) 7 参考文献 (5) 8 附录1 网络爬虫程序设计代码 (5) 9 附录2 网络爬虫爬取的数据文档 (8)

1 设计目的 本课程设计是信息管理与信息系统专业重要的实践性环节之一,是在学生学习完《计算机网络》课程后进行的一次全面的综合练习。本课程设计的目的和任务: 1.巩固和加深学生对计算机网络基本知识的理解和掌握; 2.培养学生进行对网络规划、管理及配置的能力或加深对网络协议体系结构的理解或提高网络编程能力; 3.提高学生进行技术总结和撰写说明书的能力。 2 设计任务内容 网络爬虫是从web中发现,下载以及存储内容,是搜索引擎的核心部分。传统爬虫从一个或若干初始网页的URL开始,获得初始网页上的URL,在抓取网页的过程中,不断从当前页面上抽取新的URL放入队列,直到满足系统的一定停止条件。 参照开放源码分析网络爬虫实现方法,给出设计方案,画出设计流程图。 选择自己熟悉的开发环境,实现网络爬虫抓取页面、从而形成结构化数据的基本功能,界面适当美化。给出软件测试结果。 3 网络爬虫程序总体设计 在本爬虫程序中共有三个模块: 1、爬虫调度端:启动爬虫,停止爬虫,监视爬虫的运行情况 2、爬虫模块:包含三个小模块,URL管理器、网页下载器、网页解析器。 (1)URL管理器:对需要爬取的URL和已经爬取过的URL进行管理,可以从URL 管理器中取出一个待爬取的URL,传递给网页下载器。 (2)网页下载器:网页下载器将URL指定的网页下载下来,存储成一个字符串,传递给网页解析器。 (3)网页解析器:网页解析器解析传递的字符串,解析器不仅可以解析出需要爬取的数据,而且还可以解析出每一个网页指向其他网页的URL,这些URL被解析出来会补充进URL管理器 3、数据输出模块:存储爬取的数据 4 网络爬虫程序详细设计 4.1 设计环境和目标分析 4.1.1 设计环境

浅谈计算机网络问题及对策

浅谈计算机网络问题及对策 发表时间:2019-08-29T14:24:36.407Z 来源:《基层建设》2019年第16期作者:马千贺 [导读] 摘要:计算机网络问题在当今的计算机使用中是较为重要的一个内容,本文主要针对计算机数据问题进行了探讨,分析了数据信息的有效性问题以及网络安全性问题,并结合数据信息收集的技术手段对IT企业运营对计算机网络应用造成的问题进行了讨论,文章后半部分对这些问题从日志技术的使用以及防火墙技术改进和网络信息集成技术的运营等多个方面提出了相应的对策,对计算机网络进行改进。 哈尔滨市剑桥三中黑龙江哈尔滨 150036 摘要:计算机网络问题在当今的计算机使用中是较为重要的一个内容,本文主要针对计算机数据问题进行了探讨,分析了数据信息的有效性问题以及网络安全性问题,并结合数据信息收集的技术手段对IT企业运营对计算机网络应用造成的问题进行了讨论,文章后半部分对这些问题从日志技术的使用以及防火墙技术改进和网络信息集成技术的运营等多个方面提出了相应的对策,对计算机网络进行改进。 关键词:计算机;网络安全;防火墙技术; 前言:计算机网络的发展与我国每个人息息相关,互联网由各个用户共同组成,因此其中数据相对较多,在运用互联网的过程中,人们可以获得较多工作所需要信息数据,但是在进行使用时,也会存在着各种各样的风险及问题,对于计算机网络来说,主要是信息收集效率问题以及安全问题。 1.使用计算机网络时遇到的问题 1.1数据信息出现泄漏情况 当今社会在较多的领域进行工作时,往往会采用大数据技术,采用大数据技术能够有效地进行数据分析,进行完数据分析之后再进行工作能够更具有针对性,提高工作效率和质量。然而在利用数据带来的便利的同时还应考虑到随之而来的问题。部分网民在使用网络的过程中,缺乏专业的知识,无法对自身数据进行有效的保护,最终会出现自身数据泄露的现象。数据泄露对用网络用户来说是使用网络时对其影响较大的问题。如果用户的信息被泄露,极有可能会遭到信息轰炸,用户的个人隐私也会失去保护,用户的日常生活可能会受到严重的影响。对于一些企业来说,数据信息泄露造成的危害会更大,企业的核心数据信息能够为企业提供较强的竞争力,一旦这些信息被泄露,企业在进行商业竞争的过程中便会处于不利地位,企业的经济利益便会受到严重的影响,更严重者甚至会影响到企业正常工作的进行。企业数据受法律保护,一般只会由于操作人员失误泄露。为了避免出现这种情况,应加强计算机操作人员的责任意识,提高其专业水平。 1.2受到来自网络的恶意攻击 在使用计算机时,仅仅确保自己在使用网络时具有安全意识是不足的,在当今社会人们的法制意识不断增强,使得人们在使用互联网时能够遵守网络文明公约,不去做危害其他人的事情。然而,却还有少部分人缺乏法律观念,使用网络对他人进行攻击,以达到自身的目的。在用户使用网络的过程中,这些来自网络的恶意攻击也是不得不考虑的安全问题。这些网络攻击往往是以病毒的形式存在,攻击人员往往会通过网络将病毒植入用户的电脑,然后盗取用户的数据信息或者对用户进行勒索。网络攻击离我们并不远,网络攻击人员往往会利用一些工具入侵当今的主流系统,并将病毒进行植入。最近较为具有代表性的病毒攻击事件是代号为Petya的病毒攻击事件。这个病毒瞄准了多家跨国公司,导致这些公司不得不停止业务,经过统计由于该病毒造成的经济损失高达三亿元。网络攻击事件一直在发生,在过去熊猫烧香病毒曾攻击了我国大半的网络系统,导致我国大部分居民无法正常使用网络,严重影响了社会工作的运行,造成了极大的恐慌,威胁了我国社会和谐。用户在使用网络的过程中应当提防来自网络的攻击。 1.3网络信息收集存在的问题 网络虽然具有较高的自由度和开放性,但是在运营的过程中依旧有一些企业凭借较为先进的技术,在网络中占据着主导地位,这些企业往往负责大范围信息集成技术软件开发工作,软件在投入市场后,用户越多,企业便能够获得更高的利益。当今大部分计算机网络运营大型企业在进行运营时,会制作适应于自身的网络信息集成系统,对自身需要的信息进行高效的收集,但是在市场营销的过程中,往往不会投入过多的精力设计质量水平较高的网络集成系统,存在有网络信息技术垄断的现象,人们如果需要利用较为先进的信息集成技术,需要耗费大量的资金成本,导致部分领域在进行信息收集时,缺乏必要的应用软件。而且用户所用信息集成系统软件的技术水平会受到限制,避免大型网络企业的专业技术出现泄漏影响其效益。而拥有着优势地位的网络运营企业,甚至可能会对用户的信息进行恶性收集,进行信息交易,获取相应的经济效益,严重影响网络市场的诚信度。 2.通过对防火墙技术的应用来确保网络用户安全 2.1通过日志监控对数据进行处理保护 日志是在应用数据库系统时,能够自动生成的一种记录文件,能够对各种数据操作进行记录,在各个领域中进行网络数据操作,都需要通过相应的数据库系统,而其中较为重要的操作大多会记录在安全日志中。对日志进行有效的调用管理,可以充分了解数据库各种数据的管理进程,通过日志可以监测重要信息调动情况,以及对其进行的保护水平,通过对日志进行分析,能够对数据重要性进行评价,并将日志记录的数据作为一种资源制作相应的程序根据日志对数据进行分类,提高数据管理效率。采用日志监控还可以在出现问题之后寻找出问题出现的原因,并据此来对防火墙进行不断地完善,提高防火墙防护能力,提高防火墙的防护效率,为用户提供有效的保护。 2.2通过防火墙进行网络安全访问 在进行一些信息访问的过程中往往会遇到一些不良的信息,在访问一些网站时甚至会遭到信息轰炸,这时,便需要防火墙来对这些信息进行过滤和筛选。随着科技的不断进步,防火墙技术也得到了较为明显的提高,在进行一些信息的刚问过程中,人们防火墙可以实现对访问的信息进行判断定位,如果是不良信息便会对用户进行提醒,保证用户的上网体验。此外,防火墙还能够避免用户被信息轰炸,用户可以通过防火墙对信息进行过滤,不需要的信息便会被防火墙拦下来,这样在进行网络访问时可以更加安全高效。 2.3提高网络信息集成管理效果 信息集成技术是当今IT企业较为重视的一项内容,也是一个具有较大市场空间的一个领域,要提高对网络信息进行集成的效果,需要在信息集成系统中,对索引系统进行更加精确的划分,并简化索引技术的操作流程,能够简化网络信息集成软件的应用过程。要实现这一目的,需要IT企业进行较为全面的人才培养,不仅要保障前端界面的简洁,方便用户使用以提高销量,还需对后端程序算法进行改进,使其能够进行更多的操作,对后端程序进行有效封装,能够简化对程序的更改,在短时间内建立适用于多个领域的信息集成系统。企业要提

流量监控系统的研究与设计

流量监控系统的研究与设计 【摘要】网络监控系统作为网络管理的一部分起着极为重要的作用。本文所设计的基于流量分析的网络监控系统实现了对本地网络流量的实时监控、统计分析以及异常流量的查询功能,并能对网络中存在的拒绝服务攻击进行检测。 【关键词】流量分析;数据监控;数据包捕获;网络编程 0引言 目前,业界相关的研究基本都是通过对数据流量进行分析,找出可以真实反映网络的数学模型,例如自相似模型,但仍然不能全面客观地反映网络的真实状态。事实上,要达到对网络性能的有效监测,获得真实的流量数据,并对这些数据进行详细的定性定量分析,才是真正有效的方法。流量测量还可以实现监测拥塞链路,拒绝服务攻击,满足服务等级的QoS 策略等功能。因此,研究并实现相应的监控系统是至关紧要的。 网络流量监控系统对网络内到达本地服务器的所有数据包进行分析,掌握当前网络总流量,同时可以根据不同的需要对特定端口或特定外部地址进行监视,防止非法入侵,以保障本地网络系统的安全和稳定。[1]网络监控能使系统及时地发现网络流量异常的现象,使服务器在发现非法入侵后能立即做出反应,来保护自己的服务器不被破坏,以求获得安全性的同时,提高网络性能。 1Winpcap网络编程介绍 数据包的捕获需要能够做到以下几点功能: (1)捕获原始数据包,包括在共享网络上各主机的交换数据包; (2)在数据包发往应用程序之前,过滤掉某些特殊的数据包; (3)发送原始的数据包; (4)收集网络通信过程中的统计信息。 Winpcap用于windows系统下的直接的网络编程。大多数网络应用程序访问网络是通过广泛使用的套接字。这种方法很容易实现网络数据传输,因为操作系统负责底层的细节(比如协议栈,数据流组装等)以及提供了类似于文件读写的函数接口。Winpcap 的主要功能在于独立于主机协议(如TCP-IP)而发送和接收原始数据报。Winpcap 的组成主要由三个模块组成。第一个模块NPF(Netgroup Packet Filter),是一个虚拟设备驱动程序。它的功能是过滤数据包,并把这些数据包原封不动地传给用户态模块,这个过程中包括了一些操作系统特有的代码。第二个模块packet.dll 为win32 平台提供了一个公共的接口。不同版本的

浅论网络技术的发展趋势

浅论网络技术的发展趋势 概要:面临着网络的普及,日益恶化的网络安全威胁是网民们生畏,那如今的网络技术发野兔没迅猛…… 关键词:网络安全技术、网络安全威胁、网络安全意识、解决方案 正文: 随着信息时代的全球化,信息化网络裂变式高速发展,网络交流的频繁化促使人们利用网络进行一些如银行事务,电子邮件、电子商务和自动化办公等事务,但随之网络特别是互联网的开放性、互联性、匿名性也给网络应用带来了安全隐患…… 网络安全: 网络安全是指致力于解决诸如如何有效进行介入控制,以及何如保证数据传输的安全性的技术手段,主要包括物理安全分析技术,网络结构安全分析技术,系统安全分析技术,管理安全分析技术,及其它的安全服务和安全机制策略。 网络安全威胁: 1) 网络窃听:由于在广播网络系统中,每个结点都可以读取网上传送的数据,网络体系结 构允许监视器接受网上传送的所有数据,使得窃取网上的数据或非授权访问变得很容易。 2) 假冒:利用重放数据帧的方法,产生被授权的效果,假冒另一实体进行网络非授权活 动。 3) 数据修改:在非授权和不能检测的环境下对数据的修改,当节点修改加入网中的帧 并传送修改版本时就发生了数据修改》 4) 完整性破坏:破坏数据完整性,包括设备故障或人为有意无意破坏修改系统信息。 5) 服务否认:受到网络攻击使网络设备或数据遭到破坏,并可能产生拒绝某种网络服务 功能的后果。 6)重发:重发就是重复一份保文或报文的一部分,以便产生一个被授权效果, 7)计算机病毒:这是一种人为编制隐藏在计算机中很难别发现且具有破坏能力的程序或代码,能够通过软盘、硬盘、通信连路和其他路径在计算机网络传播额和蔓延。 网络安全技术的分类: 一.虚拟网技术 虚拟网技术主要基于近年发展的局域网交换技术(ATM和以太网交换)。交换技术将传统的基于广播的局域网技术发展为面向连接的技术。因此,网管系统有能力限制局域网通讯的范围而无需通过开销很大的路由器。 网络层通讯可以跨越路由器,因此攻击可以从远方发起。IP协议族各厂家实现的不完善,因此,在网络层发现的安全漏洞相对更多,如IP sweep, teardrop, sync-flood, IP spoofing攻击等 二.防火墙技术 网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备.它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态. 防火墙产品主要有堡垒主机,包过滤路由器,应用层网关(代理服务器)以及电路层网关,屏蔽主机防火墙,双宿主机等类型. 三.病毒防护技术 1) 阻止病毒的传播。 在防火墙、代理服务器、SMTP服务器、网络服务器、群件服务器上安装病毒过

基于PLC的流量监控系统设计说明

毕业设计论文基于PLC的流量监控系统设计 xxxx大学 xxx.xx xxx

目录 1 选题背景 2方案论证 3 开发设计过程 4 结果分析 5 总结 参考文献 致谢 附录A:MAIN主程序: 附录B:CPU技术规范 附录C :EM 235模拟量输入,输出和组合模块的技术规范

基于PLC的流量监控系统设计 1 选题背景 本毕业设计课题来自实验室建设。目的是利用PLC来实现过程控制。目前,PLC使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛,覆盖所有与自动检测,自动化控制有关的工业及民用领域,包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。PLC通过模拟量I/O模块,实现模拟量与数字量之间的A/D、D/A转换,并对模拟量进行闭环PID控制。用MCGS组态软件组态配置工业控制监控系统,对数据进行实时监控。

2方案论证 本毕业设计原理是利用扩展模块EM235(AI4/AQ1*12位)进行数据采集,然后把采集到的数据利用程序进行工程量转换,给定量与输入量相减得出偏换,送到执行器,从而构成的是单闭环控制。 采用增量式PID,具有以下优点:(1)增量算法控制误动作影响小。(2)增量算法控制易于实现手动/自动无扰动切换。(3)不产生积分失控,易获得较好的调节品质。在实际应用中,在以步进电机或多圈电位器作执行器件的系统中,则采用增量式PID算法。 MCGS即"监视与控制通用系统",英文全称为Monitor and Control Generated System。MCGS是为工业过程控制和实时监测领域服务的通用计算机系统软件,具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。MCGS 工控组态软件是一套32位工控组态软件,集流程控制、数据采集、设备控制与输出数据与曲线等诸多强大功能于一身,广泛应用于石油、电力、化工、钢铁、矿山、冶金、机械等多种工程领域。所以用MCGS作为本次毕业设计的开发软件是很有必要的。

网络爬虫的设计与实现(完整版)

网络爬虫的设计与实现

摘要 网络爬虫将下载的网页和收集到的网页信息存储在本地数据库中以供搜索引擎使用,它是一个专门从万维网上下载网页并分析网页的程序。随着网络的快速发展,人们对搜索引擎的要求也越来越高,而网络爬虫的效率直接影响着搜索引擎的质量。 本课题研究的是通用网络爬虫,它是从一个或若干个初始网页的链接开始进而得到一个链接队列。伴随着网页的抓取又不断从抓取到的网页中抽取新链接放入到链接队列中,直到爬虫系统满足了停止条件。该课题主要涉及到了缓冲池技术,多线程技术,套接字技术,HTTP和SSL协议,正则表达式,Linux网络编程技术,PHP+Apache的使用等相关技术。 本说明书叙述的网络爬虫是以Linux C实现的,加以PHP语言编写的界面使用户更加方面的操作,利用Shell脚本和Apache服务器使得爬虫系统和界面很好的结合在一起。 关键词:网络爬虫缓冲池正则表达式 SSL协议多线程

目次 1 引言 (1) 1.1 课题选题背景 (1) 1.2 课题研究的意义 (2) 2 需求分析 (3) 2.1 功能需求分析 (3) 2.2 系统性能分析 (4) 3 系统设计 (5) 3.1 系统工作流程图 (5) 3.2 数据结构设计 (6) 3.3 系统各功能流程图 (7) 4 系统实现 (10) 4.1 相关技术分析 (10) 4.2 系统功能模块的实现 (11) 5 测试与结果 (17) 结论 (23) 致谢............................................................................................ 错误!未定义书签。参考文献. (24)

浅谈计算机网络安全技术

浅谈计算机网络安全技术 近年来,随着计算机在社会生活各个领域的广泛运用,网络已成为一个无处不在、无所不用的工具。然而,网络安全问题也越来越突出,特别是计算机病毒以及计算机网络联接形式的多样性、终端分布的不均匀性、网络的开放性、网络资源的共享性等因素,致使计算机网络容易遭受病毒、黑客、恶意软件和其它不轨行为的攻击。为确保信息的安全与畅通,我们必须不断加强和提高网络安全防范意识。网络安全是指网络系统的硬件、软件及其系统中的数据受到保护,不因偶然的或者恶意的原因而遭受到破坏、更改、泄露,系统连续可靠正常地运行,网络服务不中断。网络安全从其本质上来讲就是网络上的信息安全。从广义来说,凡是涉及到网络上信息的保密性、完整性、可用性、真实性和可控性的相关技术和理论都是网络安全的研究领域。网络安全是一门涉及计算机科学、网络技术、通信技术、密码技术、信息安全技术、应用数学、数论、信息论等多种学科的综合性学科。从技术上来说,主要由防病毒、防火墙等多个安全组件组成,一个单独的组件无法确保网络信息的安全性。目前广泛运用和比较成熟的网络安全技术主要有:防火墙技术、数据加密技术、PKI技术等。网络安全的具体含义会随着“角度”的变化而变化。比如:从用户(个人、企业等)的角度来说,他们希望涉及个人隐私或商业利益的信息在网络上传输时受到机密性、完整性和真实性的保护,避免其他人或对手利用窃听、冒充、篡改、抵赖等手段侵犯用户的利益和隐私。 网络安全应具有以下四个方面的特征: (1)保密性:信息不泄露给非授权用户、实体或过程,或供其利用的特性。完整性:数据未经授权不能进行改变的特性。即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性。 (2)可用性:可被授权实体访问并按需求使用的特性。即当需要时能否存取所需的信息。例如网络环境下拒绝服务、破坏网络和有关系统的正常运行等都属于对可用性的攻击; (3)可控性:对信息的传播及内容具有控制能力。 (4)可审查性:出现的安全问题时提供依据与手段。 从网络运行和管理者角度说,他们希望对本地网络信息的访问、读写等操作受到保护和控制,避免出现“陷门”、病毒、非法存取、拒绝服务和网络资源非法占用和非法控制等威胁,制止和防御网络黑客的攻击。对安全保密部门来说,他们希望对非法的、有害的或涉及国家机密的信息进行过滤和防堵,避免机要信息泄露,避免对社会产生危害,对国家造成巨大损失。从社会教育和意识形态角度来讲,网络上不健康的内容,会对社会的稳定和人类的发展造成阻碍,必须对其进行控制。随着计算机技术的迅速发展,在计算机上处理的业务也由基于单机的数学运算、文件处理,基于简单连接的内部网络的内部业务处理、办公自动化等发展到基于复杂的内部网(Intranet)、企业外部网(Extranet)、全球互连网(Internet)的企业级计算机处理系统和世界范围内的信息共享和业务处理。在系统处理能力提高的同时,系统的连接能力也在不断的提高。但在连接能力信息、流通能力提高的同时,基于网络连接的安全问题也日益突出,整体的网络安全主要表现在以下几个方面:网络的物理安全、网络拓扑结构安全、网络系统安全、应用系统安全和网络管理的安全等。因此计算机安全问题,应该象每家每户

数字图像课程设计 监控视频中道路车流量检测系统设计

山东建筑大学 课程设计说明书 题目:监控视频中道路车流量检测系统设计课程:数字图像处理课程设计 院(部):信息与电气工程学院 专业:电子信息工程 班级:电信 学生姓名: 学号: 指导教师: 完成日期:2013年6月

目录 摘要································································································II 1 设计目的 (1) 2 设计要求 (1) 3 设计内容 (2) 3.1运动车辆检测算法比较 (2) 3.2形态学滤波 (5) 3.3车辆检测 (6) 3.4车辆计数 (9) 3.5软件设计 (9) 总结与致谢 (10) 参考文献 (11) 附录 (12)

摘要 获得实时的交通信息是当前各种检测方式的前提,但是现有的信息采集方式并不能满足交通管理与控制的需求。随着计算机技术的快速发展,基于视频的检测技术在交通中得到了广泛的应用,同其它检测方式相比,它具有检测范围大、设置灵活、安装维护方便、检测参数多等优点。基于图像处理的视频检测方式近年来发展很快,已成为当今智能交通系统的一个研究热点。本论文对视频交通流运动车辆检测的内容进行了深入地研究。结合视频图像详细的介绍了视频检测中的背景更新、阴影去除、车辆分割等关键技术和算法,介绍了视频检测的方法。最后在MATLAB的平台上进行了系统实现设计。实验结果表明,该算法具有一定的可行性,能够快速的将目标参数检测出来关键词:MATLAB;帧间差法;车辆检测

随着经济的发展,人民生活水平的提高,汽车保有量大幅增加,怎样安全高效地对交通进行管理,就显得非常重要.解决这一问题的关键是建立智能交通系统(ITS),其中车辆检测系统是智能交通系统的基础.它为智能控制提供重要的数据来源 作为ITS的基础部分,车辆检测系统在ITS中占有很重要的地位,目前基于视频的检测法是最有前途的一种方法,它是通过图像数字的方法获得交通流量信息,主要有以下优点:(1)能够提供高质量的图像信息,能高效、准确、安全可靠地完成道路交通的监视和控制工作.(2)安装视频摄像机破坏性低、方便、经济.现在我国许多城市已经安装了视频摄像机,用于交通监视和控制.(3)由计算机视觉得到的交通信息便于联网工作,有利于实现道路交通网的监视和控制.(4)随着计算机技术和图像处理技术的发展,满足了系统实时性、安全性和可靠性的要求 2 设计要求 通过对视频流中的车辆进行检测和跟踪,准确地统计每个车道流量、平均车速、平均车道占有率、车队长度、平均车间距等信息为交通规划,交通疏导和车辆动态导航领域提供一系列指导。 设计车辆检测与识别方法和车流量统计方法,实现监控视频中道路车流量检测。通过实验验证检测精度。

智能家居系统设计方案 (1)

智能家居系统设计方案 综述 随着计算机技术、通信技术、网络技术、控制技术、信息技术的迅猛发展,提高了人们对家庭实现生活现代化,居住环境舒适化及家居安全化的要求,在这种日益迫切的需求下延伸出来的智能家居系统很好的满足了人们的这些要求。智能家居除了具有安全、便利、舒适、节能、娱乐性的功能外,还是一个集音频、视频、计算机功能、通信功能、家居自动化/控制/安全技术以及将所有不同的设备应用和功能互连于一体的系统,使我们的居家生活更为便利、灵活。 智能家居系统创新性地实现了对灯控、家电等家居设备的集中控制,可全部实现无线控制,免除布线的麻烦和弊端,不管装修与否,均可便捷安装使用,不会受到布线的任何束缚。同时,采用学习型的红外基地台,强大的软件学习功能,可与各种家居设备实现无缝对接,对新购的家居设备,也可轻松纳入联电国际系统管理,十分方便,利用网络/PDA/手机,通过目前最先进的网络侦控摄像机,即可随时随地实现对家居设备的实时监测和操控。下面,我们就以某独栋别墅项目为例,详细说明智能家居系统给我们带来的人性化、数字化的生活。用户需求分析 根据别墅业主的要求,在别墅智能家居设计中需要实现以下功能:?周界防盗及监控功能;

?全部房间的智能灯光控制; ?主要活动区域的背景音乐功能; ?一层客厅的电动窗帘控制; ?烟感及燃气泄露感应报警功能; ?家用净水,中央除尘,中央空调集成。 为实现上述功能,需用到下列系统设备: 1.周界防盗系统 主动红外探测器对射,如果有人非法入侵则触发报警主机。 2.家居安防监控系统 ? 别墅四周实时监控—业主可以在任意指定房间对外围的情况进行监控。(需布线) ? 室内安全—在厨房安装烟感及燃气泄露探测器,出现警情及时提醒业主。 ? 异常入侵—在窗户内侧安装幕帘探测器,遇到异常情况及时报警。 3.背景音乐系统 本套方案中,背景音乐系统能实现用户主要活动房间的音乐功能,同时能通过背景音乐系统做到每一个背景音乐点房间的电视能够共享收看DVD 、数字电视机顶盒等节目源,还能通过电视察看电视监控的图像。

浅谈计算机网络技术的教学

浅谈计算机网络技术的教学 【摘要】本文根据作者一年多的计算机网络教学的经验,结合我校教育教学实际,粗略地谈及了计算机网络技术教学的有关心得体会,包括对教学方法、教学模式、教师的有关要求和课程的有关设置的一些看法。 【关键字】计算机网络教学方法职业教育 《计算机网络技术》是中等职业学校计算机专业的一门专业理论课,在平常的教学过程中,绝大部分老师均采用的是“填鸭式”的教学方法,教师在课堂上围绕教材组织教学,基本上都是以教师讲、学生听的模式,完全是一种以教师为主体的教学模式,难以真正发挥学生学习的主动性和积极性、创造性和实践性。学生觉得枯燥无味,老师也感觉无从下手,直接影响了学生的学习兴趣,教学效果很不好。针对这种纯专业理论课,在学生基础差、底子簿、学习兴趣不高的情况下,该怎样进行教学的组织呢?为此,结合我校实际,我进行了一些思考。 一、重视实践,多调查研究 一般的计算机教学采用的是“两点一线”的模式,即教师在教室或者多媒体教室讲授相关课程的理论,学生在实验室或计算机房完成技能训练或验证理论。条件好的学校,操作性比较强的计算机课程已经不是“两点一线”了,而是只有一点,主要教学过程都是在计算机房或实验室完成的。但计算机网络技术是一门专业理论课,机房上机操作的内容非常少,所以这种模式并不适用。 那么,该怎么办呢?既然不能上机操作,而我们职业技术学校重视的是专业技能的培养,那我们只有走出学校、走向社会,多进行调查研究。比如:刚开始学习网络技术的时候,我们可以进行一次社会调查,调查一些单位网络的使用情况,包括其用途、采用的拓扑结构、网络的组织结构、连入因特网的情况等。通过调查,可使学生对网络有初步的认识,并了解到了网络的重要性,激发了学生学习网络技术的兴趣。在每学一部分内容之前做相应的调查,学完之后再进行相关的实践,并总结学习的心得体会。通过这样一种方式,可以达到学前有一定了解、学后知道其一定应用的效果。 这种方式看似简单,但组织起来却比较困难,得花不少的工夫。然而一旦组织成功,我想一定会有很好的教学效果。 二、注意联系实际,理论与实践相结合 本课程的教学目标是使学生掌握计算机网络技术的基本知识、基本技能,了解常用的网络设备及数据通信的基本原理,具有使用网络的初步能力,具有从网上获取信息的能力。理论学习是过程,实际应用才是目的。 在教学过程中,要注意联系实际生活,把课本的理论与现实中的应用联系起

网络流量监控软件的设计与实现设计

网络流量监控软件的设计与实现设计

长沙理工大学 《网络协议编程》课程设计报告 网络流量监控软件的设计与实现 xxx 学 院 计算机与通信工程 专 业 网络工程 班 级 网络12-1 学 号 20125808** 学生姓名 xxxxxx 指导教师 xxxxx 课程成绩 完成日期 2015年9月25日

课程设计成绩评定 院系计算机与通信工程专业网络工程 班级网络1201 学号xxxxxx 学生姓名xxxxxx指导教师xxxxxx 指导教师对学生在课程设计中的评价 指导教师成绩指导教师签字年月日课程设计答辩组对学生在课程设计中的评价 答辩组成绩答辩组长签字年月日

课程设计综合成绩 注:课程设计综合成绩=指导教师成绩×60%+答辩组成绩×40% 课程设计任务书 计算机与通信工程学院网络工程专业

网络流量监控软件的设计与实现 学生姓名:xxxxxx 指导老师:xxxxxx 摘要互联网迅速发展的同时,网络安全问题日益成为人们关注的焦点,病毒、恶意攻击、非法访问等都容易影响网络的正常运行,多种网络防御技术被综合应用到网络安全管理体系中,流量监控系统便是其中一种分析网络状况的有效方法,它从数据包流量分析角度,通过实时地收集和监视网络数据包信息,来检查是否有违反安全策略的行为和网络工作异常的迹象。在研究网络数据包捕获、 TCP/IP原理的基础上,采用面向对象的方法进行了需求分析与功能设计。该系统在VisualC++6.0环境下进行开发,综合采用了Socket-Raw、注册表编程和IP助手API等VC编程技术,在系统需求分析的基础上,对主要功能的实现方案和技术细节进行了详细分析与设计,并通过测试,最终实现了数据包捕获、流量监视与统计主要功能,达到了预定要求,为网络管理员了解网络运行状态提供了参考。 关键词网络管理;数据采集;流量统计;Winsock2

Ad Hoc网络技术

Ad Hoc网络技术 随着人们对摆脱有线网络束缚、随时随地能够实行自由通信的渴望,近几年来无线网络通信得到了迅速的发展。人们能够通过配有无线接口的便携计算机或个人数字助理来实现移动中的通信。当前的移动通信大多需要有线基础设施(如基站)的支持才能实现。为了能够在没有固定基站的地方实行通信,一种新的网络技术——AdHoc网络技术应运而生。AdHoc网络不需要有线基础设备的支持,通过移动主机自由的组网实现通信。AdHoc网络的出现推动了人们实现在任意环境下的自由通信的进程,同时它也为军事通信、灾难救助和临时通信提供了有效的解决方案。 1AdHoc网络的概念 AdHoc网络是一种没有有线基础设施支持的移动网络,网络中的节点均由移动主机构成。AdHoc网络最初应用于军事领域,它的研究起源于战场环境下分组无线网数据通信项目,该项目由DARPA资助,其后,又在1983年和1994年实行了抗毁可适合网络 SURAN(SurvivableAdaptiveNetwork)和世界移动信息系统 GloMo(GlobalInformationSystem)项目的研究。因为无线通信和终端技术的持续发展,AdHoc网络在民用环境下也得到了发展,如需要在没有有线基础设施的地区实行临时通信时,能够很方便地通过搭建AdHoc 网络实现。 在AdHoc网络中,当两个移动主机(如图1中的主机A和B)在彼此的通信覆盖范围内时,它们能够直接通信。但是因为移动主机的通信覆盖范围有限,如果两个相距较远的主机(如图1中的主机A和C)要实行通信,则需要通过它们之间的移动主机B的转发才能实现。所以在AdHoc网络中,主机同时还是路由器,担负着寻找路由和转发报文的工作。在AdHoc网络中,每个主机的通信范围有限,所以路由一般都由多跳组成,数据通过多个主机的转发才能到达目的地。故AdHoc网络也被称为多跳无线网络。其结构如图2所示。

基于物联网的智能家居系统设计

基于物联网的智能家居 系统设计 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

报告名称:基于物联网的智能家居控制系统设计方案 班级组号: 指导老师: 组长学号姓名: 组员学号名字: 2017年3月17日 目录 一. 项目背景 (1) 二. 系统需求分析 (1) 1.方便的手持设备.............. .. (1) 2.摄像头.............. (1) 3.门禁.............. . (1) 4.空气质量检测.............. (2) 5.湿度、烟雾检测.............. .. (2) 6.远程控制.............. .. (2) 三.智能家居系统功能简述 (2) 1.智能安防系统 (2) 2.智能照明系统. (2) 3.智能电器控制系统. (2) 4.门禁系统. (3) 5.烟雾检测统. (3) 6.空气质量检测系统. (3) 四.智能家庭平面图 (4) 五. 智能家居各系统原理图 (5) 1.智能安防与视频监控系统 (5) .设备组成 (5) .功能 (5)

.程序流程图 (6) 2.智能照明系统 (7) .设备组成 (7) .功能 (7) .程序流程图 (8) 3.智能电器控制系统 (8) .设备组成 (8) .功能 (9) .程序流程图 (9) 4.门禁系统 (10) .设备组成 (10) .功能 (10) .程序流程图 (10) 5.烟雾检测系统 (11) .设备组成 (11) .功能 (11) .程序流程图 (12) 6.空气质量检测系统 (12) .设备组成 (12) .功能 (12) .程序流程图 (13) . 六.团队成员的分工安排 (13)

山东建筑大学计算机网络课程设计基于Python的网络爬虫设计范文

山东建筑大学计算机网络课程设计基于Python的网络爬 虫设计

山东建筑大学 课程设计成果报告 题目:基于Python的网络爬虫设计课程:计算机网络A 院(部):管理工程学院 专业:信息管理与信息系统 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 完成日期:

目录 1 设计目的 0 2 设计任务内容 0 3 网络爬虫程序总体设计 0 4 网络爬虫程序详细设计 (1) 4.1 设计环境和目标分析 (1) 4.1.1 设计环境 (1) 4.1.2 目标分析 (1) 4.2 爬虫运行流程分析 (2) 4.3 控制模块详细设计 (3) 4.3 爬虫模块详细设计 (3) 4.3.1 URL管理器设计 (3) 4.3.2 网页下载器设计 (4) 4.3.3 网页解析器设计 (5) 4.4数据输出器详细设计 (6) 5 调试与测试 (6) 5.1 调试过程中遇到的问题 (6) 5.2测试数据及结果显示 (7) 6 课程设计心得与体会 (7) 7 参考文献 (8) 8 附录1 网络爬虫程序设计代码 (8)

9 附录2 网络爬虫爬取的数据文档 (15)

1 设计目的 本课程设计是信息管理与信息系统专业重要的实践性环节之一,是在学生学习完《计算机网络》课程后进行的一次全面的综合练习。本课程设计的目的和任务: 1.巩固和加深学生对计算机网络基本知识的理解和掌握; 2.培养学生进行对网络规划、管理及配置的能力或加深对网络协议体系结构的理解或提高网络编程能力; 3.提高学生进行技术总结和撰写说明书的能力。 2 设计任务内容 网络爬虫是从web中发现,下载以及存储内容,是搜索引擎的核心部分。传统爬虫从一个或若干初始网页的URL开始,获得初始网页上的URL,在抓取网页的过程中,不断从当前页面上抽取新的URL放入队列,直到满足系统的一定停止条件。 参照开放源码分析网络爬虫实现方法,给出设计方案,画出设计流程图。 选择自己熟悉的开发环境,实现网络爬虫抓取页面、从而形成结构化数据的基本功能,界面适当美化。给出软件测试结果。 3 网络爬虫程序总体设计

浅谈对计算机网络的认识

浅谈对计算机网络的认识 参考资料: 随着计算机网络的迅猛发展,计算机网络的应用日益广泛,并且已经渗透到生活的方方面面,对人们的生活起着不可忽视的作用。在这个信息化的社会中,了解网络是当代大学生必不可少的一门课程。尤其是对我们信息专业的学生,认识计算机网络的基本理论,以及其在生活中发挥的重大作用,为今后我们进一步深入学习专业课程,奠定了良好的基础。 科学技术日新月异蓬勃发展,从20世纪90年代初迅速发展起来的internet,已经飞速改变了人们的生活和工作。人们被其丰富无穷的信息资源、方便快捷的交流方式深深吸引。如今计算机网络的教育更是早已深入大学校园,尤其是对于我们信息管理与信息系统这个专业,网络是信息传播、资源共享的重要媒介,这门课程也是我们必不可少的一课。 随着计算机技术的迅猛发展,计算机的应用逐渐渗透到各个技术领域和整个社会的各个方面。社会的信息化、数据的分布处理、各种计算机资源的共享等各种应用要求都推动计算机技术朝着群体化方向发展,促使计算机技术与通信技术紧密结合。网络是计算机的一个群体,是由多台计算机组成的,这些计算机是通过一定的通信介质互连在一起的,计算机之间的互连是指它们彼此之间能够交换信息。计算机网络属于多机系统的范畴,是计算机和通信这两大现代技术相结合的产物,它代表着当前计算机体系结构发展的一个重要方向。 计算机网络技术的发展和普及日益改变着我们的学习和生活,各种各样的网络应用让我们眼花缭乱,因特网让我们真正体会到信息爆炸的威力……在信息管理系统认识实习课的第一讲上,张老师从网络的定义、基本概念、以及应用等三个方面,给我们介绍了计算机网络的基本理论,让我们对它有了最基础的认识。 计算机网络是多台地理上分散的、具有独立功能的计算机通过传输介质和通信设备连接,使用网络软件相互联系,实现数据通信与资源共享的系统。其目标就是信息资源共享和互效通信。计算机网络的组成分为硬件和软件,硬件又可分为主机、传输介质和通信设备,软件可分为操作系统和通信协议。所谓主机就是组成网络的各个独立的计算机。在网络中,主机运行应用程序;连接介质和通信网中的传输线路一样,起到信息的输送和设备的连接作用计算机网络的连接介质种类很多,可以是电缆、光缆、双绞线等“有线”的介质,也可以是卫星微波等“无线”介质,这和通信网中所采用的传输介质基本上是一样的;协议对于计算机网络而言是非常重要的,可以说没有协议,就不可能有计算机网。网络协议的定义:为了使网络中的不同设备能进行下沉的数据通信而预先制定一整套通信双方相互了解和共同遵守的格式和约定。每一种计算机网络,都有一套协议支持着。由于现在计算机网种类很多,所以现有的网络通信协议的种类也很多。典型的网络通信协议有开放系统互连(OSI)协议1、X.25协议等。TCP/IP则是为Internet互联的各种网络之间能互相通信而专门设计的通信协议。 其次,老师还给我们讲了讲关于网络的几个基本概念,包括IP地址和域名系统DNS,并以校园网举例,进行详细的说明讲解,使我们对逻辑地址和物理地址、子网、子网掩码等概念有了明确清晰的认识。开始很多概念对我来说都很陌生,但是短短两节课后,我便记住了它们,所以这一课是我觉得收获颇多,受益匪浅。 最后,我们对计算机网络的应用也有了进一步的了解。计算机网络的应用虽然已经渗透到生活的方方面面,但是在学习本课之前,很多人把对网络的认识还仅仅停留于浏览网页、收发邮件、网络聊天或游戏等日常生活的使用功能上,其实计算机网络的用途还有:资源共享、提供强大的通信手段、远程信息访问、娱乐、电子商务、远程教育、视频会议等。因此,我们也可以把所有的应有可以归结为资源共享、数据通信和分布式处理与分布式控制。 通过本课的学习,我对计算机网络的认识从最初接触得感性认识,也上升为现在较为理性的

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