网络控制系统中的基本问题解析
网络安全存在问题解析及对策
Hot-Point Perspective热点透视DCW177数字通信世界2020.060 引言2017年6月1日，《中华人民共和国网络安全法》正式施行，为依法实行网络安全管理提供了法律依据。
网络是一把双刃剑，它在带来前所未有的便捷之外，也带来了尖锐的网络安全问题，比如，信息泄漏、病毒扩散、数据失窃、网络瘫痪、黑客攻击等问题不胜枚举，一次次警示人们必须将网络安全问题放到事关国家安全和社会稳定的高度，紧跟网络技术发展形势，研究网络安全的性质、特征、表现形式，提出针对性的应对策略。
下面，笔者就如何认识和防范网络安全问题进行简要分析，希望能给读者带来一些启示。
1 网络安全的基本概念顾名思义，计算机网络安全的目标是为确保各类网络组成系统、设施、相关信息资源的安全运行，避免受到恶意攻击、破坏、篡改和窃取，保证网络用户终端正常使用，保证网络服务正常提供。
因此，网络安全的范畴非常广泛，包括组建网络的服务器、路由器等硬件设备，操作系统等管理支配网络的软件，还有大量的网络资源，加强网络安全管理就要根据网络特性，相应采取安全管理手段和技术防范措施，对网络进行安全保护，使网络信息完整、保密、可用、可控。
2 网络安全问题的表现形式（1）是网络信息数据的失窃。
主要表现为网络上的信息数据被别有用心的人采取非法手段窃取，没有得到合法用户的授权。
（2）是对信息资源进行破坏。
非法截取网上的信息数据，采取技术手段进行更改和删减，影响信息资源的正常使用。
（3）是非法传递信息数据。
在网络上非法传递信息数据，违背合法用户授权的通信类型，造成负面影响。
（4）是信息资源使用控制不合理。
资源访问控制不严格，技术防范措施不到位，信息数据遭到破坏。
（5）是网络资源使用违规。
非法用户违规使用网络资源和服务，占用了有限的资源，影响了正当用户的连接。
（6）是外在因素的影响。
计算机网络的设置环境、自然条件、人员流动等情况带来的不利影响。
（7）是系统存在的漏洞。
网络控制系统中的基本问题
P5U2B
Stability of NCSs with Network –induced Delay
第五部分第二单元课文B
带网络延时的网络控制系统的稳定性
B
带网络延时的网络控制系统的稳定性
1.课文内容简介：主要介绍《网络控制技术》中的带网络延 时的网络控制系统的建模、小于一个采样周期的延时、长 时间延时、积分器和一般标量系统的稳定区域分析等问题。 2.温习离散控制系统关于采样周期、稳定性分析方面的内容。 3. 生词与短语 clock-driven adj. 时钟驱动的 event-driven adj. 事件驱动的 lumped adj. 集总的 piecewise continuous 分段连续 infeasible adj. 不可行的
令牌传递协议出现在令牌总线（IEEE 标准 802.4）、令牌环（IEEE 标准802.5）和光纤分 布式数据接口MAC 结构中，时分多址协议用于 FireWire 网络。这类网络的时序图如图5-2A-3所 示。这些协议通过让网络的每一个节点按照预先 确定好的时间表传递信息从而消除了对共享网络 介质的争夺。在令牌总线中，令牌是绕着逻辑环 传递，但是在令牌环中，令牌绕着物理环传递。 在时序网络中，可以安排信息的周期性传递。
P5U2A Fundamental Issues in Networked Control Systems
第五部分第二单元课文A
网络控制系统中的基本问题
分布式控制可追溯到20世纪70年代初期，当时诞生了霍尼韦 尔分布式控制系统（DCS ）。分布式控制系统中的控制模 块被松散地连接到一起，因为大部分实时控制任务（信号检 测、计算、激励）在单独的模块中执行。仅仅开/关信号、监 控信息、报警信息等通过串行网络进行传输。今天，借助于 特定用途集成电路芯片设计和硅材料的大幅降价，传感器和 执行机构都可安装网络接口，因此成为实时控制网络的独立 节点。因此，在网络控制系统中，实时检测和控制数据通过 网络进行传输，网络节点需要密切协作以完成控制任务。
网络速率控制技术操作步骤解析(一)
网络速率控制技术操作步骤解析随着互联网的快速发展，网络速率控制技术变得越发重要。
它可以帮助用户有效地管理网络资源，提升网络的性能和用户体验。
本文将分析网络速率控制技术的操作步骤，并探讨其在不同场景下的应用。
一、了解网络速率控制技术的基本原理网络速率控制技术通过限制网络带宽的使用，实现对网络流量的调控。
它可以确保网络资源的公平分配，提高网络的可靠性和稳定性。
了解网络速率控制技术的基本原理对于正确应用这一技术至关重要。
二、确定网络速率控制的目标和需求在使用网络速率控制技术之前，需要确定控制的目标和需求。
不同的应用场景可能有不同的要求，例如，在视频会议中，需要保证带宽的稳定和低延迟；而在下载大文件时，可能更关注下载速度的提升。
因此，明确目标和需求是选择适合的网络速率控制方法的前提。
三、选择合适的网络速率控制算法根据目标和需求，选择合适的网络速率控制算法是关键。
常用的算法包括拥塞控制算法、流量控制算法和速率控制算法等。
拥塞控制算法可以根据网络拥塞程度动态调整发送速率；流量控制算法可以对网络流量进行流速调整；速率控制算法则可以根据应用的需求来确定网络吞吐量。
选择适合的算法可以最大程度地提升网络性能。
四、配置网络速率控制设备在确定了网络速率控制算法后，需要对网络设备进行相应的配置。
这可能涉及到路由器、交换机和防火墙等设备的设置。
具体的配置方式可以根据不同的设备和算法来定制，通常由网络管理员来完成。
五、监测和分析网络性能配置完网络设备后，需要对网络性能进行监测和分析。
这可以通过使用网络监测工具来实现。
监测网络性能可以帮助管理员及时发现问题并进行调整，保证网络速率控制技术的有效运行。
六、持续优化网络速率控制策略网络环境是一个动态变化的系统，因此网络速率控制策略也需要不断地进行优化和调整。
根据监测结果和用户反馈，网络管理员可以根据实际情况来修改控制策略，以提高网络性能和用户满意度。
总结：网络速率控制技术是网络管理中的关键环节，它可以提高网络的性能和用户体验。
网络通信系统设计中要解决的几个基本问题
❖ 现代的电话系统及大部分的计算机网络系 统
Data transmission
parallel transmission serial transmission
asynchronous link
synchronous link
parallel transmission
❖ 通过一组传输线多位同时传输数字数据 ❖ 并行传输方式要求并行的各条线路同步，因此需要传输定时和
❖ 当接收端检测到一个起始位后，它启动时钟 以定时接收后续的字符。在接收完n个比特后， 接收方就等e待nd b停it 止位dat到a 达。当star检t bi测t 到停止位 s时 的end，所er 接有收信方号在下1一|11个11起101始1|0位到达前忽略接r收eceiver
11011|0 1|11111011|0
❖ 同步的含义：数据在传输线上传输时,为保证 发送端发送的信息能够被接收端正确无误地 接收,要求发送端和接收端动作的起始时间和 频率保持一致的技术称为“同步技术”
Asynchronous Transmission
❖ ….sent and received character by character.One character is sent at a time, and two character must be separated by a minimum time interval.A character is represented by a group of 7 or 8 bits,depending on the code being used.
网络操作系统
答：（1）简单卷（2）跨区卷：不能提高性能和容错（3）带区卷：显著提高了磁盘的利用率，但不具备容错能力（4）镜像卷：提供了容错性，但不能提供性能的 优化（5）RAID-5卷：确保了优越性能，且提供了容错性
12.如何限制用户在服务器上使用磁盘空间
A．“管理工具”/“配置服务器” B．“管理工具”/“计算机管理”
C．“管理工具”/“Internet服务管理器” D．以上都不是
9、要构建一台域控制器必须在这台计算机上安装以下哪一种服务. （C）
A. DNS B. DHCP C. Active Directory D. WINS
24、、在"开始"->"运行"中,输入以下哪个命令可以出现"Active Directory安装向导"对话框. （B）
A. mmc B. dcpromo C. regedit D. gpedit
25、以下关于域控制器的说法哪个是正确的（A）
A. 主域控制器用于创建域用户,维护域的安全策略,并用于验证用户的登录
路由器的分组转发具体过程是：
1、网络接口接收分组
2、根据网络物理接口，路由器调用相应的链路层（网络7层协议中的第二层）功能模块以解释处理此分组的链路层协议报头
3、在链路层完成对数据帧的完整性验证后，路由器开始处理此数据帧的IP层
4、根据在路由表中所查到的下一跳IP地址，IP数据包送往相应的输出链路层，被封装上相应的链路层帧头，最后经输出网络物理接口发送出去。
（2）控制功能。一般用软件来实现，包括与相邻路由器之间的信息交换、系统配置、系统管理等。
浅析科远DCS控制系统中常见故障及维护
浅析科远ＤＣＳ控制系统中常见故障及维护作者：束剑峰摘要：本文简述南京科远NT6000V3A DCS控制系统的基本结构，对其在运行中出现的各种故障现象以及日常维护中应采取的防范措施作详细的阐述，以总结经验，提高DCS控制系统的应用水平和经济性，确保DCS控制系统的稳定运行。
Abstract: This paper describes the basic structure of Nanjing SCIYON NT6000 V3A control system and expounds the fault symptoms in the operation and preventive measures in day-to-day maintenance in order to sum up the useful experiences, enhance the application level and economical efficiency of DCS to ensure the stable operation of DCS.关键词：DCS系统；故障；措施1.引言随着发电机组容量和规模的成倍增长，分散控制系统的可靠性水平，已成为确保发电机组以及电网系统安全、稳定、高效运行和满足国家节能环保要求的关键。
但分散控制系统品种繁多、技术涉及面广、元部件离散性大，运行过程中发生各种各样的故障难以避免，这就对从事控制系统运行、维护的专业人员提出了一个新课题，就是如何进行故障的有效预防，以及故障发生后如何通过迅速、正确的处理，将故障的影响降到最低，本文简单分析DCS控制系统中常见故障及处理预案，以供参考。
2.科远NT6000 V3ADCS控制系统基本结构分散控制系统(Distributed Control System,简称DCS)是利用4C技术，即计算机技术（Computer）、控制技术(Control)、通讯技术(Communication)、CRT(LCD)技术进行集中监视、操作、管理和分散控制的计算机系统。
网络控制系统的现状及发展前景
网络控制系统的现状及发展前景摘要网络控制系统领域的主要研究成果和将来可能遇到的挑战进行阐述。
网路控制系统主要分为网络控制、基于网络的控制和多智能体系统3个研究领域。
本文主要针对基于网络的控制系统中的时延、丢包、多包传输问题,介绍近年来网络控制系统分析与综合方面的研究成果和最新进展。
最后，论述了网络控制系统研究中尚待解决的问题，展望了网络控制系统未来的发展前景。
关键词：网络控制系统；网络时延；网络丢包；单包传输；多包传输Networked control systems: the current situation andthe prospect in futureZhao Yingwei Zhang Donglai(Harbin Institute of Technology Shenzhen Graduate School Shenzhen 518055) Abstract The paper reviews the major contributions and the possible future challenges in the emerging area of Networked Control Systems (NCSs). Activities in this field can be categorized as the control of networks, the control over networks, and the multi-agent system. Focusing on network delays, network packet dropout, and multiple-packet transmission in the area of control over networks, this paper reviews the research achievements and advances of analysis and synthesis in NCS. The pro b lems in NC S and the future d irectio ns in NCS are po inted o ut. Keywords networked control systems; network delay; network packet dropout; single-packet transmission; multiple-packet transmission1 引言随着计算机技术、网络通信技术和控制科学的日益发展与交叉渗透，控制系统的结构变得越来越复杂，空间分布越来越广，对系统控制性能的要求也越来越高。
关于网络故障检测和排除的基本方法
关于网络故障检测和排除的基本方法一、网络故障计算机网络是一个复杂的综合系统，因此网络故障诊断工作就是显得繁杂。
许多网络管理者都经受过网络异常的困扰。
如果网络忽通忽断，或者经常出现莫名其妙的现象，那么网络就可能存在故障隐患。
计算机管理者，经常发现引起网络故障的原因很多，有操作系统引起的，有应用程序冲突引起的，有硬件引起的等。
以下从几方面来分析网络故障：1、按照故障性质的不同来分网络故障划分为物理故障与逻辑故障两种。
（1）物理故障物理故障称为硬故障，是指由硬件引起的网络故障。
（2）逻辑故障逻辑故障称为软故障，是指由软配置或软件错误等引起的网络故障。
2、按照故障出现的对象来分(1)主机故障主机故障常见的原因就是主机配置不当。
(2)路由器故障路由器故障主要是由于路由器设置错误、路由算法自身的bug、路由器超负荷等问题导致网络不通或时通时不通的故障。
(3)线路故障线路故障主要是由于线路老化、损坏、接触不良和中继设备故障等问题所致。
二、网络故障检测与排除的基本方法1、连通性故障：连通性故障通常有以下几种情况：（1）计算机无法登陆到服务器。
（2）无法通过局域网接入internet。
（3）在“网上邻居”中只能看到自已，而看不到其他计算机，从而无法使用其他计算机上的共享打印机。
（4）计算机无法在网络内访问其他计算机上的资源。
（5）网络中的部分计算要运行速度异常缓慢等。
连通性故障常见的原因有：(1) 网卡未安装或配置错误。
(2) 网卡硬件故障。
(3) 网络协议未安装或设置不正确。
(4) 网线、跳线或信息插座故障；Hub、交换机电源未打开。
(5) 交换机硬件故障或交换机端口硬件故障等。
连通性故障的排除方法如下：（1）确认连通性故障当网络出现应用故障时，如无法接入Internet，可首先尝试查找网络中的其他计算机。
网络使用正常，可排除连通性故障原因。
如虽然无法接入Internet，但能够在“网上邻居”中找到其它计算机，或可用Ping通其他计算机。
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A 网络控制系统中的基本问题
控制回路通过实时网络闭合的反馈控制系统叫作网络控制系统。 网络控制系统定义的特点是信息（参考输入、系统输出、控制 输入等）是使用网络在控制系统组件（传感器、控制器、执行 器等等）中进行交换。图5-2A-1给出了网络控制系统的典型结 构和信息流。网络控制系统的主要优点是减少系统接线，易于 系统诊断和维护，并增加系统灵活性。
现用于网络控制系统的候选网络有DeviceNet 、 Ethernet 和FireWire 等有限几个网络。每个网络有 自己为特定应用场合而设计的通讯协议。此外，网
络控制系统的特性主要取决于网络本身的性能参数，
这些参数包括传输速率，介质访问协议，数据包长 度等。
主要有两种方法来解决网络控制系统设计中碰到的这些问题。 一种方法是在设计控制系统时不考虑数据包延迟和丢失的问题， 而是设计一个使这些事件发生的可能性最小ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的通讯协议。例 如，当网络交通超过网络管理的极限时，已提出各种堵塞控制 和避路算法以获得更好的性能。另一种方法是将网络协议和交 通作为已知条件，设计详细考虑上述问题的控制策略。为了管 理延迟，可以形成基于延迟微分方程研究的控制策略。这里我 们讨论针对网络导致的延迟和数据包丢失的分析和设计策略。
P5U2A Fundamental Issues in Networked Control Systems 第五部分第二单元课文A 网络控制系统中的基本问题
现在，我们将分析网络控制系统中的一些基本问题，包 括网络导致的延迟，系统输入和输出的单个数据包或多 重数据包，网络数据包的丢失。
网络导致的延迟 在网络控制系统中当传感器、执行器和 控制器通过网络交换数据时会发生网络导致的延迟。这种 延迟会降低在设计时没有考虑这个问题的控制系统的性能 降低，甚至会使系统不稳定。
第一个问题是网络产生的延迟（传感器到控制器延迟和控制器到执行器延 迟），当连接到公共介质上的装置交换数据时，这种延迟发生。这种延迟， 或恒定（令人担忧）或随时间变化，会降低设计时没考虑这种延迟的控制 系统的性能，甚至使系统不稳定。其次，网络可被看成由不可靠传输通道 组成的一张网。一些数据包不仅有传输延迟，甚至会在传输过程中丢失。 因此，必须考虑丢失的信息量对网络控制系统性能指标的影响程度。另一 个问题是由于网络带宽和信息容量的限制，系统输出可采用多个网络数据 包（所谓多重数据包传输）。由于网络平台对网络上其它节点的仲裁，可 能性是全部/部分/没有信息包在控制运算时间内到达。
P5U2A Fundamental Issues in Networked Control Systems 第五部分第二单元课文A 网络控制系统中的基本问题
4. 难句翻译
[1] Ethernet employs a CSMA with collision detection (CSMA/CD) protocol. When there is a collision, all of the affected nodes will back off, wait a random time (usually decided by the binary exponential back-off algorithm), and retransmit, as shown in Case 3 of Fig.5-1A-2.
P5U2A Fundamental Issues in Networked Control Systems 第五部分第二单元课文A 网络控制系统中的基本问题
分布式控制可追溯到20世纪70年代初期，当时诞生了霍尼韦 尔分布式控制系统（DCS ）。分布式控制系统中的控制模 块被松散地连接到一起，因为大部分实时控制任务（信号检 测、计算、激励）在单独的模块中执行。仅仅开/关信号、监 控信息、报警信息等通过串行网络进行传输。今天，借助于 特定用途集成电路芯片设计和硅材料的大幅降价，传感器和 执行机构都可安装网络接口，因此成为实时控制网络的独立 节点。因此，在网络控制系统中，实时检测和控制数据通过 网络进行传输，网络节点需要密切协作以完成控制任务。
2.温习有关网络控制技术与设计方法方面的内容。 3.生词与短语 agility n. 灵活，便捷 jitter n. 抖（颤）动，颠簸 destabilize v. 使打破平衡，使不稳定 medium access control (MAC) 媒质访问控制 CSMA/BA 载波侦听多路访问/位仲裁 CSMA/CD 载波侦听多路访问/冲突检测 isochronous n. 同步的，等时的
P5U2A Fundamental Issues in Networked Control Systems 第五部分第二单元课文A 网络控制系统中的基本问题
图 5-2A-1 典型网络控制系统配置和信息流
在反馈回路中加入通讯网络使 网络控制系统的分析和设计变 得复杂。传统控制理论有许多 理想的假设，比如同步控制、 无信号检测延迟、无激励延迟 等， 在将它用于网络控制系统 之前必须对其进行重新评估。 特别要讨论下面几个问题。
P5U2A Fundamental Issues in Networked Control Systems 第五部分第二单元课文A 网络控制系统中的基本问题
A 网络控制系统中的基本问题
1.课文内容简介：主要介绍《网络控制技术》中网络控制系统 的定义、优点、网络控制带来的特殊问题—网络延时、通过 通讯协议的特殊设计来解决网络延时的方法和单数据包与多 重数据包传输、丢失网络数据包等问题。
图 5-2A-2 随机存取网络上两个节点的时序图
取决于控制网络介质访问控制协议， 网络导致的延迟可 以是常数，时变，甚至随机的。介质访问控制协议通常分 为两种：随机访问和按时序访问。载波侦听多路访问在随 机访问网络中用的最多，而令牌和分时多路访问通常用在 按时序访问网络中。