第14章计算机网络与计算模式的变革
计算机网络技术发展模式及措施
计算机网络技术发展模式及措施在当今这个高度信息化的时代，计算机网络技术的发展可谓日新月异，其对人们的生活、工作和社会的方方面面都产生了深远的影响。
了解计算机网络技术的发展模式以及采取相应的发展措施，对于推动其持续进步和广泛应用具有重要意义。
计算机网络技术的发展模式主要体现在以下几个方面。
首先，技术融合是一个显著的发展模式。
计算机网络技术不再孤立存在，而是与其他相关技术相互融合，如通信技术、云计算技术、大数据技术等。
这种融合使得不同技术之间相互补充和促进，为用户提供更强大、更便捷的服务。
例如，云计算技术与计算机网络技术的结合，使得用户可以通过网络随时随地访问和使用云端的计算资源，大大提高了工作效率和灵活性。
其次，智能化发展是当前的重要趋势。
随着人工智能技术的不断发展，计算机网络技术也逐渐走向智能化。
网络设备能够自动感知和适应网络环境的变化，进行智能的资源分配和优化，提高网络的性能和可靠性。
比如，智能路由器可以根据网络流量的情况自动调整信道和带宽分配，确保网络的流畅运行。
再者，移动化也是不可忽视的发展模式。
随着智能手机、平板电脑等移动设备的普及，人们对于随时随地访问网络的需求日益增长。
因此，计算机网络技术也在不断朝着移动化的方向发展，提供更高速、更稳定的移动网络服务，如 5G 网络的出现，使得移动网络的速度和延迟得到了极大的改善，为移动互联网的发展提供了强大的支撑。
此外，安全化始终是计算机网络技术发展的重要关注点。
随着网络应用的日益广泛，网络安全问题也愈发突出。
因此，发展更加安全可靠的网络技术，如加密技术、身份认证技术、防火墙技术等，成为保障网络安全的关键。
针对以上发展模式，我们可以采取一系列措施来推动计算机网络技术的进一步发展。
在技术研发方面，加大投入力度是关键。
政府和企业应共同努力，为计算机网络技术的研究和创新提供充足的资金支持。
鼓励科研机构和高校开展前沿技术的研究，培养更多的专业人才，为技术的发展提供源源不断的动力。
计算机网络与计算模式的变革
4、并行数据库集群
具有并行计算、负载均衡和高可用性等多种特性
1.3 集群计算系统中的关键技术
1.4 集群计算系统的应用
01
02
03
14.2 网格计算
网格的基本特征：广域性、异构性、动态性
2.1 网格的基本特征和内涵
目标是实现资源共享和分布式协同工作。
网格是通过网络整合计算机、数据、设备和服务等各种资源的一种重要基础设施。
高性能集群计算 网格计算 移动计算 普适计算
添加副标题
第14章 计算机网络与计算模式的变革
许多大型问题的计算量非常庞大，以往需要昂贵的大型/巨型机才能完成，而且计算费用昂贵，常称这种类型的计算为高性能计算。 例如结晶学、蛋白质动力学、生物催化学、光子的相对论量子化学、虚拟设计、全球气象和离散事件模拟等。
（high performance computing，HPC）
1
2
高性能计算
14.1 高性能集群计算
多处理器 并行
计算机性能的提高
多处理器并行 多机并行
高性能集群计算系统
高性能工作站和高速网络
14.1.1 集群计算系统及其体系结构
简称为集群（cluster）或者集群系统，它是一种并行或分布式处理系统，它由很多通过网络连接在一起的独立计算机组成，整个系统像一个单独集成的计算机资源一样协同工作。
沙漏模型
管理本地局部资源
01
实现通信功能
02
实现对单个资源的共享
03
协调“各种”资源的共享
04
提供对相应服务的支持
05
沙漏模型
OGSA服务
开放网格服务体系结构
OGSA模式
计算机网络技术发展模式及措施
市场需求模式
市场需求引领发展
计算机网络技术的发展受到市场需求的引领。随着互联网的普及和信息化的加速，企业和个人对计算机网络技术 的需求不断增加，如在线办公、在线教育、在线医疗等。
市场需求驱动的技术创新
在市场需求模式下，计算机网络技术的技术创新不断得到推动。为了满足市场需求，技术研发人员不断进行技术 研发和创新，推出新的技术和应用。
03
计算机网络技术发展措施
制定技术发展计划
明确发展目标
制定计算机网络技术的发展目标 ，包括短期和长期目标，确保技 术发展的方向性和连续性。
制定技术路线
根据技术发展目标，制定相应的 技术路线，包括技术选型、技术 研发、技术推广等环节，确保技 术发展的科学性和可行性。
制定实施计划
根据技术路线，制定具体的实施 计划，包括时间表、任务分工、 资源保障等，确保技术发展的有 序性和高效性。
05
计算机网络技术发展案例分析
企业A：技术转型实现业务升级
技术转型实现业务升级
企业A在面对激烈的市场竞争时，通 过技术转型实现了业务的升级。他们 采用了先进的计算机网络技术，提高 了业务的自动化程度，降低了人工成 本，并提高了工作效率。
具体措施
企业A在技术转型过程中，采取了引 入先进的网络设备、升级现有的网络 架构、优化网络安全等措施。此外， 他们还注重培养员工的计算机技能， 以便更好地应用新技术。
加强技术研发力度
1 2 3
加大研发投入
增加计算机网络技术的研发投入，包括资金、人 力、物力等方面的投入，确保技术研发的持续性 和稳定性。
加强产学研合作
加强与高校、科研机构等的合作，共同开展计算 机网络技术的研发工作，提高技术研发的水平和 效率。
计算机网络与移动计算
计算机网络与移动计算随着科技的迅猛发展，计算机网络和移动计算已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。
计算机网络连接了全球的计算机系统，使得人们可以方便地共享信息和资源。
而移动计算则使得人们能够通过移动设备随时随地访问互联网和使用各种应用程序。
本文将从计算机网络的发展、网络传输技术、移动计算的应用以及未来发展趋势等方面进行论述。
一、计算机网络的发展计算机网络的发展可以追溯到20世纪60年代，当时主要用于军事和科学研究领域。
随着计算机技术的普及和互联网的兴起，在20世纪90年代，计算机网络开始走向大众化，并逐渐渗透到各个行业和领域。
今天的计算机网络已经涵盖了广域网、局域网、城域网等各种类型的网络。
二、网络传输技术计算机网络的传输技术是实现信息交流和数据传输的重要基础。
目前最常见的网络传输技术包括有线传输和无线传输两种形式。
有线传输是指利用电缆或光纤等物理介质进行数据传输的方式。
常见的有线传输技术包括以太网、光纤通信等。
以太网是一种广泛应用于局域网的有线传输技术，可以支持高速数据传输和多种网络协议。
光纤通信则是一种利用光纤传输数据的技术，具有传输速度快、噪音干扰少等特点，被广泛应用于各个领域。
无线传输是指利用无线信号进行数据传输的方式。
常见的无线传输技术包括无线局域网（Wi-Fi）、蓝牙、移动通信等。
无线局域网是一种基于无线技术实现的局域网，可以实现电子设备之间的无线连接和数据传输。
蓝牙技术则是一种短距离无线通信技术，主要用于手机、笔记本电脑和其他移动设备之间的数据传输。
移动通信技术（如4G、5G）则是一种实现移动设备与互联网连接的无线传输技术，具有高速传输和广域覆盖的特点。
三、移动计算的应用移动计算已经成为现代生活中不可或缺的一部分，广泛应用于各个领域。
在商业领域，移动计算方便了商务人士的工作。
他们可以通过移动设备随时查阅邮件、查看日程安排，并进行在线会议和文件共享。
此外，移动支付的兴起也使得人们可以通过移动设备进行在线支付，提供了更加便利和快捷的消费方式。
计算机网络的发展史与技术发展模式分析
计算机网络的发展史与技术发展模式分析在当今这个高度数字化的时代，计算机网络已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
从最初的简单连接到如今的复杂全球网络，计算机网络的发展历程充满了创新和突破。
与此同时，其技术发展模式也在不断演变，推动着网络技术的持续进步。
让我们首先回溯到计算机网络的早期阶段。
20 世纪 60 年代，美国国防部为了实现军事指挥系统的抗毁性和可靠性，资助开发了ARPANET（阿帕网）。
这被视为计算机网络的雏形，它采用分组交换技术，使得多个计算机能够通过通信线路连接在一起进行数据交换。
在这个阶段，网络的规模很小，功能也相对简单，主要用于军事和科研领域。
随着时间的推移，到了20 世纪70 年代和80 年代，局域网（LAN）技术开始兴起。
以太网成为了当时最常见的局域网技术之一，它通过共享的通信介质，如同轴电缆，将办公室或建筑物内的计算机连接起来，实现了资源共享和数据传输。
这一时期，计算机网络的应用范围逐渐从军事和科研扩展到了企业和教育机构。
进入 20 世纪 90 年代，互联网迎来了爆发式的发展。
万维网（World Wide Web）的出现使得网络不再仅仅是专业人员的工具，而是成为了普通人获取信息、交流和娱乐的平台。
TCP/IP 协议成为了互联网的核心协议，确保了不同类型的计算机和网络能够相互通信。
这一时期，网络的规模迅速扩大，用户数量呈几何级数增长。
在 21 世纪初，无线网络技术开始崭露头角。
WiFi 技术的普及让人们摆脱了网线的束缚，能够在一定范围内自由地接入网络。
同时，移动网络从 2G 逐步发展到 3G、4G，甚至现在的 5G，使得人们可以随时随地通过手机等移动设备访问互联网。
在计算机网络的发展过程中，技术发展模式也经历了多次转变。
早期的技术发展主要是由政府和大型科研机构推动的。
例如，ARPANET 的开发就是由美国国防部主导的。
这种模式在网络技术的萌芽阶段起到了关键作用，为后续的发展奠定了基础。
计算机网络技术与发展
计算机网络技术与发展计算机网络技术是现代信息技术领域中一个极其重要的分支，它的发展不仅极大地推动了信息技术的进步，也深刻地改变了人们的工作和生活方式。
本文将从计算机网络的基本概念、技术发展、应用领域以及未来趋势等方面进行探讨。
计算机网络的基本概念计算机网络是由多个计算机设备通过通信线路相互连接，实现资源共享和信息传递的系统。
它的核心功能包括数据传输、资源共享、分布式处理和提高系统可靠性。
计算机网络可以按照覆盖范围分为局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。
计算机网络技术的发展1. 早期发展阶段：20世纪60年代，ARPANET的建立标志着计算机网络技术的诞生。
它最初是作为军事通信网络而设计的，后来逐渐发展成为民用网络。
2. 互联网的兴起：20世纪90年代，随着TCP/IP协议的普及，互联网开始迅速发展。
万维网（WWW）的发明使得互联网变得图形化、易于使用，极大地推动了网络技术的普及。
3. 无线网络技术：21世纪初，无线网络技术如Wi-Fi和4G LTE开始普及，使得网络连接更加灵活和便捷。
4. 云计算和大数据：近年来，云计算和大数据技术的发展为计算机网络技术带来了新的应用场景和挑战。
计算机网络的应用领域1. 商业领域：企业利用计算机网络进行电子商务、在线交易、客户关系管理等。
2. 教育领域：远程教育、在线课程和数字图书馆等应用，使得教育资源更加丰富和易于获取。
3. 科研领域：计算机网络为科研人员提供了大量的数据资源和计算能力，促进了科学研究的快速发展。
4. 娱乐领域：网络游戏、在线视频和社交媒体等，丰富了人们的业余生活。
计算机网络技术的未来趋势1. 5G技术：5G网络的高速度、低延迟和大连接数将为物联网、自动驾驶等新兴领域提供强大的网络支持。
2. 物联网（IoT）：物联网技术将使更多的设备连接到网络，实现智能化管理和控制。
3. 网络安全：随着网络攻击手段的不断升级，网络安全技术的发展将更加重要。
计算机网络技术发展模式及措施
物联网与智能家居是计算机网络技术发展的另一重要趋势。
详细描述
随着人们生活水平的提高，智能家居的应用越来越普及，各种智能设备通过物联网技术实现互联互通，为人们带 来更加便捷、舒适的生活体验。同时，物联网技术还在工业、医疗、农业等领域得到广泛应用，推动着社会的发 展。
大数据与云计算应用
总结词
大数据与云计算成为现代计算机网络技术的核心支撑。
详细描述
大数据技术能够处理海量数据，挖掘出更多有价值的信息；云计算则能够提供弹性的计算和存储资源 ，为各种应用提供强大的后台支撑。两者相互结合，使得企业和机构能够更高效地处理和分析数据， 为决策提供更科学的依据。
网络安全与防护挑战
总结词
网络安全与防护是计算机网络技术发展 的永恒主题。
VS
详细描述
随着网络技术的不断发展，网络安全问题 也日益突出，各种网络攻击事件不断发生 。因此，网络安全与防护成为计算机网络 技术发展的重要挑战之一。需要加强技术 研究和防范措施，确保网络的安全稳定运 行。
05
结论：计算机网络技术发展前 景与展望
技术创新推动产业升级
持续的技术创新是推动计算机网络技术产业升级的关键因素。随着技术 的不断发展，新的技术应用和解决方案不断涌现，为计算机网络技术的 发展提供了源源不断的动力。
在技术创新推动下，计算机网络技术产业将不断向更高层次发展。例如 ，随着5G、物联网、人工智能等技术的不断成熟，计算机网络技术将更
家庭网络安全防护
家庭用户应安装杀毒软件、定期更新密码、不使用弱密码等措施， 确保网络安全。
移动网络优化措施
提升网络基础设施
移动网络运营商应不断升级网络设备，提高网络容量和速度。
实施流量控制和负载均衡
计算机网络的发展历程及网络技术的应用
计算机网络的发展历程及网络技术的应用在当今数字化的时代，计算机网络已经成为了我们生活中不可或缺的一部分。
从简单的通信连接到复杂的全球信息交换，计算机网络的发展历程充满了创新和突破，其广泛的应用更是深刻地改变了人们的生活、工作和社会的运行方式。
让我们先回溯到计算机网络的早期阶段。
20 世纪 60 年代，计算机网络的概念开始萌芽。
当时，主要是为了实现军事和科研机构中大型计算机之间的数据共享和通信。
这些早期的网络采用了集中式的架构，通信线路和设备都非常昂贵，而且网络的覆盖范围和功能都相当有限。
随着技术的进步，到了 20 世纪 70 年代，局域网（LAN）开始出现。
以太网成为了局域网中最常见的技术之一，它使得在较小的地理范围内，如办公室、学校和工厂等，多台计算机能够方便地连接和通信。
这一时期的网络速度还比较慢，但已经为计算机之间的资源共享和协同工作提供了基础。
进入 20 世纪 80 年代，广域网（WAN）逐渐兴起。
通过租用电话线路等方式，不同地区的局域网能够连接起来，形成更大规模的网络。
这个时期，网络的应用也开始逐渐多样化，不仅仅是数据传输，还包括了电子邮件的使用，这极大地改变了人们的通信方式。
20 世纪 90 年代，互联网的普及是计算机网络发展的一个重要里程碑。
万维网（WWW）的出现让信息的获取和传播变得前所未有的便捷。
人们可以通过浏览器访问世界各地的网站，获取各种各样的信息。
同时，网络的速度也在不断提高，从最初的拨号上网到后来的宽带接入，使得多媒体内容的传输成为可能，如在线视频、音频等。
近年来，随着移动设备的广泛普及和无线技术的发展，无线网络成为了计算机网络的重要组成部分。
从 WiFi 到 4G、5G 网络，人们可以随时随地接入网络，实现移动办公、在线娱乐等。
云计算的兴起也依赖于强大的计算机网络，使得用户能够通过网络访问远程的计算资源和存储服务。
计算机网络技术的应用已经渗透到了我们生活的方方面面。
在教育领域，在线教育平台让学生能够在家中接受优质的教育资源，打破了时间和空间的限制。
浅谈网络计算模式的发展与演变
１ ． 引 言
自从计算机技术诞生以来，人类就进入 了 “ 计算机计算 的时 代 ” 。随 着 技 术 的进 一步 发 展 ，网 络 宽带 的迅 速 增长 ，推 动 了计 算 模 式 的 不 断 更 新 ，使 得 计 算 模 式 逐渐 由原 来 的 单机 计 算 模 式 发 展 成 为 网 络 计 算 ， 并 成为 计 算 技 术 下 一个 发 展 的 趋 势 和潮 流 ，人 们开始进入 “ 网络计算时代”。网络计算技术指用户通过 专用计 算机 网络 或 公 共 计 算 机 网 络 进 行 信 息 传 递 和 处 理 的 技 术 。
自主性 ，例 如用 户个 人文件 的存取 等不方 便 。 ２ ． １ ． ２ Ｐ Ｃ ／ 文件服 务 器计 算模 式 随着个人计算机飞速的发展，用户计算机具有有限的Ｃ Ｐ Ｕ和数 据 处 理能 力 ，但 是个 人计 算机 对数 据 的处 理能 力不 够 ，２ ０ 世纪８ ０ 年 代中期，随着局域网的兴起，联网的计算机被分为两类：一类称为 文件 服务 器 ，专 门为 网络 上其 它用 户提 供共 享 文件 ，它 是 网络 的核 心 ，管理 网络 通 信 ，网络 操作 系统 也 安装 在文 件服 务器 中 ； 另一类 称为 工作 站 ，它 可 以访 问文件 服务 器 中的 数据 和文 件 ，而 本工 作站 的资源不能被其他的工作站分享。每个局域 网中可有一台或多台文 件服 务器 。工作 站用 户通 过磁 盘 映像 ，使 用文 件服 务器 上 的硬 盘 。 网络上传递的只是文件，所有的计算任务都是在工作站上进行的， Ｐ Ｃ ／ 文件服务器计算模式 （ 如图２ 所示）：
２ ． １ ． １主机一 终 端 计 算 模 式
电子 计算 机 产生 的初 期 ， 由于计 算 机体 积庞 大 ，价 格 昂 贵 ， 只有少 数机 构 有能 力购 买 ，于 是都 采用 单机 集 中计 算模 式 ，主机． 终 端计算模式是一种传统 的信 息系统结构 ，由一 台主 机 配 置 一 些 前 端 机 ，再 加 上 许 多终 端 （ 如 下图ｌ 所 示 ）：
计算机网络的演化与发展
计算机网络的演化与发展计算机网络是连接计算机和其他设备的通信系统，它的发展经历了多个阶段，不断地演化和进步。
本文将介绍计算机网络的演化和发展历程，并探讨它对全球社会和个人生活的影响。
一、计算机网络的起源与初期阶段计算机网络的起源可以追溯到20世纪60年代，当时计算机被视为庞大而昂贵的机器，主要应用于国家和科研机构。
那个时候的计算机网络以点对点通信为主，只连接了有限数量的主机。
虽然速度较慢，但这些网络为信息传输提供了前所未有的机会。
二、分组交换的引入计算机网络的发展进入了分组交换的阶段，1973年，研究人员发明了分组交换网络（packet-switching network），这一网络结构革命性地改变了信息传输的方式。
分组交换利用数据分组的方式传输信息，将数据包分割为多个小数据块，可以更方便地在网络中传输，并且可以共享网络资源，提高数据传输效率。
三、互联网的诞生20世纪70年代末，互联网（Internet）应运而生，它是由多个网络互相连接而成的庞大网络系统。
互联网的发展使信息传输更加快捷和便利，人们可以通过电子邮件、远程访问和文件共享等方式进行全球性的信息交流。
互联网的普及和广泛应用，为全球社会带来了翻天覆地的变化。
四、宽带网络的兴起随着计算机性能的提升和互联网的普及，人们对高速和稳定的网络连接越来越迫切的需求。
宽带网络的兴起填补了这一空白。
宽带网络以其高速和稳定的特点，使人们能够更加方便地浏览网页、观看视频、进行在线游戏等活动，改善了用户的网络体验。
五、移动互联网的崛起随着智能手机和移动设备的普及，移动互联网的崛起成为计算机网络发展的新亮点。
移动互联网不仅使人们能够随时随地接入网络，还为移动支付、在线购物、社交媒体等应用提供了平台。
移动互联网的普及，加速了信息传播的速度，使全球范围内的人们更加紧密地连接在一起。
六、物联网的发展物联网是指由各种智能设备和物品相互连接而成的网络系统。
物联网的发展进一步将计算机网络推向了新的高度。