论文摘要：计算机网络是高职信息相关专业必修的重点课程，是一门理论性，实践性和应用性都很强的课程，本文根据这门课的特点和教学现状，对计算机网络的教改措施进行了探讨。
高职计算机课程体系中，计算机网络是一门非常重要的实用学科，而且，随着网络的不断普及和网络技术的持续发展。社会对网络中高级技术人才的需求不断增加，这门课程也变得越来越重要，对于学生在今后的工作实践有极大的影响。文通过分析此课程的特点和现状，从而提出相应的教改措施，并着重分析了用实验教学培养学生网络多方面实践能力的内容，以达到提高此课程的教学质量的目的。
1课程的主要特点
众所周知，计算机网络是通信技术与计算机技术紧密结合的产物。《计算机网络》涉及的内容也主要包括这两方面：数据通讯技术、网络软硬件技术。其中网络软硬件技术含网络基本结构、拓朴结构设计、设备安装配置、网络的安全管理等等。这些内容理论性很强，学起来比较枯燥。掌握好会有一定难度。因而《计算机网络》课程具有内容多，难度大的特点。
同时，日新月异的通信技术与计算机技术势必推动计算机网络技术的迅猛发展。我们的教学内容也必须及时更新才能跟上时代的步伐。所以本课程具有时效强，更新速度快的特点。
另外，《计算机网络》课程包含许多实践性的内容，如不同类型网络拓扑结构的设计、路由器和交换机的配置、网络设备的安装调试等，这些实践性强的内容，光靠课堂上讲是不可能使学生理解和掌握的。因此实践性强、应用性强也是本课程的一大特点。
2课程教学现状
作为一门高职计算机专业的必修课，目前课程的教学存在三个比较大的问题：首先，教学内容方面，网络相关学科发展迅速，内容更新快，课程内容难以跟上计算机网络科学的发展变化。其次，在教学方式上，网络课程有相当部分的内容属于基础理论知识，难度大，相对枯燥，在课堂教学方面需要适当调整，改变学生积极性调动不充分，课堂互动性不足等问题。然后，教学目标方面，高职网络课程的教学目标主要集中在如何完成课程的教学，传授其中的知识点，但对于学生的实践能力和创新能力没有适当的关注。与此相对的是，计算机专业的学生毕业以后，能否有效解决有关的实际问题，却是招聘单位用人的一项重要指标。这些能力培养的忽略。对于今后学生的工作和发展非常不利。
论文关键词：计算机网络 教改措施 实验教学 能力培养
论文摘要：计算机网络是高职信息相关专业必修的重点课程，是一门理论性，实践性和应用性都很强的课程，本文根据这门课的特点和教学现状，对计算机网络的教改措施进行了探讨。
高职计算机课程体系中，计算机网络是一门非常重要的实用学科，而且，随着网络的不断普及和网络技术的持续发展。社会对网络中高级技术人才的需求不断增加，这门课程也变得越来越重要，对于学生在今后的工作实践有极大的影响。文通过分析此课程的特点和现状，从而提出相应的教改措施，并着重分析了用实验教学培养学生网络多方面实践能力的内容，以达到提高此课程的教学质量的目的。
1课程的主要特点
众所周知，计算机网络是通信技术与计算机技术紧密结合的产物。《计算机网络》涉及的内容也主要包括这两方面：数据通讯技术、网络软硬件技术。其中网络软硬件技术含网络基本结构、拓朴结构设计、设备安装配置、网络的安全管理等等。这些内容理论性很强，学起来比较枯燥。掌握好会有一定难度。因而《计算机网络》课程具有内容多，难度大的特点。
同时，日新月异的通信技术与计算机技术势必推动计算机网络技术的迅猛发展。我们的教学内容也必须及时更新才能跟上时代的步伐。所以本课程具有时效强，更新速度快的特点。
另外，《计算机网络》课程包含许多实践性的内容，如不同类型网络拓扑结构的设计、路由器和交换机的配置、网络设备的安装调试等，这些实践性强的内容，光靠课堂上讲是不可能使学生理解和掌握的。因此实践性强、应用性强也是本课程的一大特点。
关键词:计算机网络;课程群;课程建设
在信息技术高度发展的今天,计算机网络技术的重要性不言而喻。经过短短几十年的发展,计算机网络无论其规模扩展还是应用范围的拓展以及对人们生产、生活的影响都是巨大的,“网络就是计算机”的理念越来越被人们所接受。无论在国外还是国内,计算机网络已经形成一个专门的学科方向,有着自己的知识体系和研究内容;同时计算机网络同其他学科方向广泛交叉,产生了丰富多彩的应用,计算机网络对其他学科产生深远影响的同时,也产生了许多新的学科方向。
计算机网络技术的重要性决定了计算机网络相关课程在计算机科学与技术及相关专业本科生教育和研究生教育中的地位;同时,由于丰富的计算机网络知识不能采用简单的一门课程来覆盖,需要一个经过规划的课程群才能较为系统地使得学生掌握计算机网络相关的基础知识。
1计算机网络课程群建设的目标
计算机网络技术的知识体系总体包括计算机网络的基础理论和体系结构、计算机网络的实用技术以及计算机网络的应用技术三大部分,如图1所示。
(1) 计算机网络的基础理论和体系结构:主要包括基于分层结构的计算机网络体系结构、各层的设计要点、基础理论、关键问题和关键技术以及主流网络协议的分析与设计、计算机网络的未来发展等。
(2) 计算机网络的实用技术:主要包括计算机网络构建、使用和管理的各种实用技术。
(3) 计算机网络的应用技术:主要包括计算机网络和计算机网络技术到各个应用领域和学科的应用而产生的新的学科方向及其技术。
图1计算机网络的知识体系
由于计算机网络知识体系的庞大,尤其是计算机网络应用技术多种多样,要在计算机网络课程群中覆盖计算机网络知识体系的方方面面是不现实的,所以计算机网络课程群建设的目标就是要在知识体系的三个层次中精心挑选重要的内容,在计算机相关专业本科生教学中组织建设若干门核心课程,建设好理论知识和实践两个环节,为学生奠定一个比较坚实的计算机网络知识基础。
2计算机网络课程群的规划与建设
2.1计算机网络课程群的规划
做好计算机网络课程群的规划工作,首先需要界定计算机网络知识体系中的核心内容,确定哪些方面的知识涵盖进计算机网络课程群中去。我们对计算机网络的知识体系进行了初步的划分,要涵盖进网络课程群的重要内容包括现行主流网络的基础理论和体系结构、现行主流网络的核心协议的分析与设计、下一代网络的关键理论与技术、计算机网络规划与构建、计算机网络管理技术以及有影响力的计算机网络
的应用。
依据计算机网络课程群的建设目标以及计算机网络知识体系的主要内容,对计算机网络课程群做了如下规划,如图2所示。
图2计算机网络课程群规划
(1) 计算机网络:计算机网络课程群的基础性课程,为课程群中所有课程的先导性课程。主要讲授分层的网络体系结构及其参考模型,网络中各层的设计要点、关键问题及其解决方案,目前流行网络的网络协议的模型和原理等内容。
(2) 计算机网络实验:计算机网络课程群的实践环节之一。主要有针对性地对计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,以及网络各层中核心协议的分析和原理性实现。
(3) 计算机网络课程设计:计算机网络课程群的另一个实践环节。同样为计算机网络课程中的理论知识提供实验和验证环节,与计算机网络实验不同的是,所选取的实验是一些粒度更大、综合性更强的实验,需要学生利用软件工程的方法和程序设计语言的编程技巧,并具备计算机网络的理论知识背景,才能出色地完成实验内容。部分实验内容需要学生具备网络编程的知识。
(4)TCP/IP协议分析:TCP/IP参考模型是事实上的工业标准,为Internet所采用的协议族,本课程为计算机网络课程的进一步延伸,分析Internet中广泛使用的主要协议。主要包括Internet的设计原理、编址和路由选择技术、基于TCP的编程技术和一些应用,如:域名系统、文件传输、远程登录、电子邮件和万维网等应用。
(5) 下一代互联网:针对现有Internet存在的问题(主要是IPv4存在的问题),现有Internet会最终缓慢过渡到下一代Internet(IPv6),本课程为计算机网络课程的进一步延伸,主要包括IPv6的寻址结构、扩展头、身份验证和安全性、对任意点播和组播的支持以及对相关协议的影响,以及IPv4向IPv6过渡的策略和应用。
(6) 网络规划:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。本课程从系统方法学和网络工程的角度探讨网络分析、规划和设计方面的问题,系统地介绍网络规划及逻辑设计流程中每个阶段的设计任务、内容、原则、方法、实践指导等。主要包括、网络互连技术概述、网络规划与设计的相关工具、需求分析、流分析、技术选择、网络拓扑设计、网络编址和网络命名、路由设计、网络性能保障设计、网络管理设计、网络安全设计、案例分析等。
(7) 计算机网络管理:计算机网络课程群中计算机网络的实用技术之一。随着计算机网络的发展和普及,计算机网络日益复杂化,计算机网络管理技术变得越来越重要。网络管理就是为保证计算机网络的稳定、高效运行而对网络设备所采取的方法、技术和措施。在本课程中主要包括计算机网络管理的体系结构、计算机网络管理的核心协议(主要是SNMP协议)、常用的计算机网络管理工具以及简单计算机网络管理系统的设计方法和实现机制等实践环节。
(8) 计算机网络的应用课程:计算机网络的广泛应用产生了许多新兴的应用学科方向,计算机网络的应用课程为一系列课程,如电子商务、分布式计算和分布式系统、网格计算、Web服务等课程,在教学中可以自由开设。
2.2计算机网络课程群的建设与实践
经过我校计算机学院网络课程组全体教师若干年的努力,为我校计算机科学与技术相关专业本科生开设的计算机网络课程群已经初具规模、成效显著。
我校计算机网络课程群已经开设“计算机网络课程”(基础学位课,必修)、“计算机网络实验”(基础学位课,必修)、“计算机课程设计”(基础学位课,必修)、“TCP/IP协议分析”(专业方向限选课)、“下一代互联网”(专业方向限选课)、“网络规划”(专业方向限选课)、“计算机网络管理”(专业方向限选课)等核心课程,并在计算机网络的应用课程中开设了“电子商务”(专业方向任选课)和“网格计算课程”(专业方向任选课),并计划开设“分布式计算与分布式系统”课程(专业方向任选课)和“Web服务”课程(专业方向任选课)。在每一门课程(实践课程除外)中,理论性知识讲解的同时,鼓励增加实践环节。这些课程基本上满足了计算机科学与技术相关专业人才培养对计算机网络知识的需要。
(1) “计算机网络”、“计算机网络实验”、“计算机网络课程设计”、“TCP/IP协议分析”以及“下一代互联网”等课程为学生奠定了一个坚实的计算机网络的知识基础,该层次的课程既包括计算机网络的基本理论和体系结构的理论知识和实践环节,又介绍现在Internet的主流协议族――TCP/IP协议族的进一步剖析,并介绍了未来Internet的发展和主流技术――IPv6。
(2) “网络规划”和“计算机网络管理”课程为学生提供了实用性的计算机网络知识,为学生将来从事网络管理和网络建设等方面的工作提供直接的技术基础。
(3) “电子商务”、“网格计算”等新兴计算机网络应用课程在进一步巩固学生计算机网络知识的同时,为学生开阔了眼界,提供了接触新兴学科前沿的机会,锻炼了学生的创新性思维和创新性能力。
教材建设作为教师开展教学实践的关键和课程群建设的成果体现形式,在课程群的建设过程中一贯得到了重视。
(1) 注重引进相关课程的优秀教材[1-7],如在“计算机网络”课程中中引进了世界经典教材――Andrew S. Tanenbaum著的《计算机网络 第四版》,这些经典教材使得相关课程的建设与国内外优秀大学的课程教学站在了同一起点上。
(2) 重视针对一些缺乏精品教材的课程开展了自编教材的工作,鼓励相关课程的任课教师在自身的教学经验和科研实践的基础上,结合已有教材的成果,编写具有鲜明特色的教材。
“计算机网络实验”采用自编的内部指导教材。
“计算机网络”课程设计的指导教材已于2009年6月在清华大学出版社出版发行,并从2007级学生开始在计算机网络课程设计实践环节启用新编的教材。
“TCP/IP协议分析”及应用教材于2007年2月由机械工业出版社出版发行,已在“TCP/IP协议分析”课程中采用,该教材荣获2008年北京市精品教材。
“计算机网络管理”的教材已经与清华大学出版社签订了出版合同,现在已完成初稿编写工作,计划2009年10月份完成校稿,2010年2月前由清华大学出版社出版发行,并在2009～2010学年第2学期的“计算机网络管理”课程中采用。
此外计划编写的计算机网络课程群中相关课程的教材还有:“网格计算”课程教材和“网络规划”课程教材。
此外,在计算机网络课程群的建设过程中,我们还重视对教学实践的总结和升华,积极开展教学研究工作,并取得了一定的教学研究成果[8-9]。
3结论
本文结合作者承担的计算机网络课程群建设的实践,对计算机科学与技术相关专业本科生的计算机网络课程群的目标和规划进行了初步的探讨,把计算机网络的知识体系分为计算机网络的基础理论与体系结构、计算机网络的实用技术和计算机网络的应用技术三个层次,并结合作者所在学校的计算机网络课程群的建设实践,对三个知识层次中所包含的课程进行了介绍,给出了一个课程群的初步的轮廓,希望能够对高等院校计算机相关专业的计算机网络课程群的建设能够有所帮助。
参考文献:
[1]Andrew S. Tanenbaum. 计算机网络[M]. 4版. 北京:清华大学出版社,2004.
[2] 周明天,汪文勇. TCP/IP 网络原理与技术[M]. 北京:清华大学出版社,1993.
[3] 谢希仁. 计算机网络[M]. 3版. 大连:大连理工大学出版社,2000.
[4] 杨云江. 计算机网络管理技术[M]. 北京:清华大学出版社,2005.
[5] 杨家海. 网络管理原理与实现技术[M]. 北京:清华大学出版社,2000.
[6] 李明江. SNMP简单网络管理协议[M]. 北京:电子工业出版社,2008.
[7]Ian Foster, Carl Kesselman. 网格计算[M]. 北京:清华大学出版社,2005.
[8] 王勇,杨建红,任兴田. 计算机网络课程设计的任务编制与实践[J]. 计算机教育,2008(22):94-95.
[9] 王勇,姜正涛,杨建红,等.“计算机网络管理”课程的目标导向型教学实践[J]. 计算机教育,2008(14):68-70.
Planning and Construction of Computer Network Courses
WANG Yong, REN Xing-tian, YANG Jian-hong, FANG Juan
(College of Computer Science & Technology, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China)
关键词：计算机；网络防御；关键技术
随着我国网民数量的增加与计算机网络的日渐复杂，传统的计算机网络防御策略已经开始不能跟上计算机技术发展的脚步，为了保证我国计算机技术的安全运用，寻找一种有效的计算机网络防御技术就显得很有必要，所以本文就计算机网络防御策略关键技术的相关研究，有着很强的现实意义。
1我国计算机网络安全现状
在我国网民的日常计算机使用中，来自于网路的安全威胁是计算机使用的最大威胁之一，这也导致了凡是网民都掌握着一定保护计算机网络安全的手段，这也在客观上反映了计算机网络安全的严重性。事实上，虽然我国网民在计算机的使用中会采用多种手段进行计算机网络安全的保护，但网络安全问题的高发仍旧需要引起我们注意，特别是在计算机网络病毒与系统漏洞方面，这两点是威胁我国计算机网络安全的主要因素之一。计算机网络病毒一般通过邮件、软件安装包、通信工具等进行传输，一旦含有计算机网络病毒的相关载体出现在计算机中，相关计算机就很容易出现系统崩溃、瘫痪、资料泄露等情况，这些情况的出现将对人们的计算机日常使用带来极大困扰，很有可能影响相关工作的正常进行，最终影响我国的经济发展，因此计算机网络安全需要引起我们注意[1]。
2计算机网络的常见攻击方式
除了上文中提到的计算机病毒外，计算机在日常使用中也很容易遭受到来自于网络的恶意攻击，这种恶意攻击很容易造成网络信息资源的滥用与个人隐私的泄漏，虽然这种网络攻击有可能是在无意操作中造成的，但切实威胁计算机使用安全的攻击却占着大多数，在恶意的计算机网络攻击中，一般分为网络信息攻击与网络设备攻击。1）网络信息攻击。所谓计算机网络信息攻击，指的是一种由于相关计算机设备使用人员在登录一些网站时，没有做好完备的防范措施造成的相关账号信息泄漏等问题，这类问题的产生很容易对相关重要信息的安全带来隐患，造成个人或企业的信息或财产损失[2]。2）网络设备攻击。所谓网络设备攻击，是一种不法分子通过对相关企业或个人计算机的恶意攻击，以此实现窃取相关资料、破坏正常工作的一种通过计算机的网络犯罪行为，在这种网络设备的攻击中，如果相关企业或个人不具备完备的计算机网络防御策略，就很容易造成自身财产与相关资料的重要损失。
3计算机网络防御策略关键技术
上文中我们了解了我国计算机网络安全现状与常见的计算机网络攻击方式，在下文中笔者将结合自身工作经验，对我国计算机网络防御策略的关键技术进行相关论述，希望能够以此推动我国计算机网络安全的相关发展。
3.1防御策略模型
所谓计算机防御策略模型，是一种通过三维模型展现计算机系统计算方式与相关思想的一种计算机网络防御策略关键技术。在计算机防御策略关键技术的具体运用中，其能够较为优秀的促进计算机防御策略的统一与工程建设的相关创造，这对于计算机安全防御系统的安全性提高来说有着极为不俗的作用，将极大地提高计算机网络防御系统的防御力与操作能力。此外，在防御策略模型关键技术的应用中，其还能实现计算机的安全模式运行，这就使得在特定环境下，相关使用者能够使用这种功能进行安全的计算机相关操作，进一步提升了计算机网络的安全性[3]。
3.2模型安全体系
所为模型安全体系，是一种计算机网络防御策略中能够发挥较为重要作用的关键技术。在模型安全体系技术的具体运用中，其需要参考相关计算机网络运行的实际情况以及计算机使用网络的相关特点，方可以进行具体的应用，并起到保证计算机运行完整性、提高计算机网络使用灵活性、降低相关经济成本的作用，这些作用的有效发挥将较为有效的促进我国计算机网络安全的相关发展。在计算机模型安全体系中，其一般由计算机特性、物理层次、网络层、传输层次、应用层以及相关物理环境所组成的。
3.3反病毒技术
在计算机网络防御策略的关键技术中，反病毒技术是一种较为有效的计算机网络安全技术。在反病毒技术的具体应用中，其能够通过计算机设置的相关管理规则，保证计算机安全管理系统在正常使用中对相关病毒的隔离与相关影响计算机软件安全程序的消除，这对于计算机网络安全能够起到较好的保护作用。此外，运用反病毒技术，还能够在计算机中对重要文件进行格外保护，以此降低自身相关重要文件遭受破坏等违法行为的发生，切实提高计算机网络系统运用的安全性[4]。
3.4提高计算机网络防御效果
在计算机网络防御策略中，提升计算机网络防御效果是一种能够有针对性的处理计算机网路安全相关隐患，从而保证计算机网络安全的关键技术形式。在计算机防御效果的提升中，其能够通过计算机扫描技术、计算机防火墙技术以及上文中提到的反病毒技术的有机结合，实现计算机使用中的网络安全性的大幅提升，保障了相关计算机使用个人与企业的信息与财产安全，这种有机结合是我国计算机网络防御关键技术中较为使用的一种相关技术形式。
4结论
随着我国计算机网络技术在各行业中应用日渐广泛，计算机网络防御策略关键技术逐渐引起了人们的重视，本文就计算机网络防御策略的关键技术进行了相关论事，希望能够以此推动我国计算机网络安全的相关发展。
作者:陈爱贵 单位:湖南应用技术学院信息工程学院
参考文献：
[1]张伟杰.计算机网络技术的发展及安全防御策略分析[J].河南科技,2014,21:4.
[2]邢娜.计算机病毒的安全防御策略[J].电子测试,2015,02:134-135+114.
［关键词］计算机网络技术研究型教学创新能力
［作者简介］于丽（1971-），女，内蒙古兴安盟人，天津师范大学教育学院教育技术系，讲师，硕士，研究方向为网络与多媒体技术应用。（天津300387）
［基金项目］本文系天津师范大学教育基金项目“教育技术专业网络实验课程体系的设计与研究”的阶段性研究成果。（项目编号：52WQ57）
［中图分类号］G642.4［文献标识码］A［文章编号］1004-3985（2012）20-0090-02
研究型教学与研究型学习是我国当代高等教育发展的必然趋势，它以培养大学生创新精神和研究能力为目标，为学生具备自学能力打下坚实基础。文章结合“计算机网络技术”课程的特点，探讨如何有效地将研究型教学引入该课程，以充分调动学生的学习积极性，并培养学生的创新能力以及科研能力。
一、研究型教学的意义
目前国内高校在创新教育方面仍存在着一些问题，如教师的教学过于重视知识的传授，对学生创新能力的培养不到位；教学知识与社会生产实践脱节，无法调动学生的学习积极性与主动性；在考核体系中只注重对知识的考核，而忽略对实践创新能力的考核等。因此，以培养学生创新精神和研究能力为目标的研究型教学，已经成为我国高校教育改革的趋势。在高校课程教学中引入研究型教学，既可以充分调动学生的学习积极性，也有利于培养学生的创新能力，使他们不仅成为适应社会的人才，更能成为改造社会的人才。
二、“计算机网络技术”课程改革的必要性
“计算机网络技术”是计算机技术与通信技术相互渗透、密切结合而形成的一门交叉科学，它的应用已经遍及社会生活的各个领域，对当代社会的发展以及人们的工作和生活产生了深远影响。“计算机网络技术”作为计算机相关专业学生必修的核心课程之一，在整个学科中有着极其重要的地位。
“计算机网络技术”的教学目标大致可以分为三个层次：网络基本应用、网络管理员或网络工程师和网络相关科学研究。其中，网络基本应用的目标是掌握“计算机网络技术”的基本概念和知识，具有熟练使用计算机网络和简单网络故障维护的能力，这是现代人才都应具备的基本素质。网络管理员与网络工程师是培养掌握网络集成、网络管理与安全、网络编程等技能，并专长于其中某一项的专业技术人员。这一层次的人才，既要具备较好的理论知识，又要充分与社会生产实践相结合，理论与实践的紧密联系是培养该类人才的基本策略。
高等教育中的计算机网络技术课程涉及大量基础理论、基本模型，还要与当前的工程经验和工程实践密切结合，为社会培养既具有较高理论基础，又具有较强动手能力的网络应用技术人员。然而教学方法单一，学生课堂参与度低；课程讲授过分重视确定性、陈述性和记忆性的材料，忽视原理性、策略性、创造性知识教学；教学内容与实践脱节，实验教学环节薄弱等问题长期存在。学生总体的感觉是教学内容过于抽象、空洞，知识陈旧无法调动学生的学习积极性和研究的主动性，不利于学生综合能力和创新能力的培养。可见，对“计算机网络技术”课程进行教学改革十分必要。
三、“计算机网络技术”课程中实施研究型教学的方案
（一）在课堂教学中注重改善教学方法与教学手段
在多年发展的基础上，“计算机网络技术”课程已经具有自身比较完善的知识体系，基础理论知识相对成熟，在教学内容中的基础理论知识的选择上应该兼顾新兴技术。例如，当前在计算机网络技术中广泛应用的工业标准是TCP/IP协议栈，而OSI参考模型对计算机网络的发展具有指导性的意义，却没有被广泛应用，因此，只需要选择介绍其特点和网络体系结构的意义就可以了。
在教学方法上，重学术深度，即教学内容深层次的内涵，而不是教学难度。追求教学深度，可以帮助学生加深对基本教学内容的理解，激发学生的钻研精神和创新精神。挖掘教学深度可以从以下几个方面展开：
一是从“计算机网络技术”课程的发展历史挖掘基本教学内容的深度。在教学过程中，引入与教学内容相关的科学发展史以及相关的人物故事，以激发学生的钻研精神。例如，讲到分组交换技术对计算机网络发展的重大意义时，强调分组交换技术的提出以及当时多个科研队伍的研究状况，可以突出人物Leonard Kleinrock，当时他是麻省理工学院（MIT）的一名研究生，第一个分组交换技术的公开工作者。通过这种方法告诉学生，在计算机网络技术发展的历程中，有很多在校大学生都参与到其中来，并取得了巨大的成就，激发学生的学习积极性及钻研精神。
二是从“计算机网络技术”课程的基本理论挖掘教学深度。计算机网络技术的一些概念，看似简单，实则内涵丰富，要引导学生从更深刻的层次上分析和理解这些内容，就有可能使学生创造性地应用这些概念。例如，介绍OSI参考模型时，可以介绍其三级抽象的内涵和意义，以及对计算机网络技术发展的贡献，以鼓励学生在具有相关技术能力的基础上，进行计算机网络技术体系结构的研发工作，以提高包括网络安全性等内容在内的网络技术服务质量。
三是从“计算机网络技术”课程的实例出发，分析挖掘基本教学内容的深度。当今社会，计算机网络技术与生产实践密切相关，网络技术的一些概念、原理看起来枯燥无味，单从讲授方式入手很难引起学生的兴趣，如果在讲解这些内容时引入相关实例，对典型的案例展开分析、讨论和评价，学生看到了相关理论活生生的应用，他们的学习积极性和主动性就能够被充分调动起来。例如，讲到ATM技术时，引入早期某高校花巨资建设ATM校园网，但没有被广泛应用的案例，从中分析ATM网络的特点和实现技术，这样从生动的案例分析展开知识的讲解，体现了知识与现实的相关性，使学生在掌握了基础知识的同时，更有了一定的实际应用经验。
在教学手段上，还要大量辅助以多媒体教学手段，通过图片、视频、动画等方式展示教学内容。尤其是利用动画技术，可以将抽象复杂的教学内容和工作原理以直观的形式展现出来。例如将数据包在发送方的各层封装过程以及接收方的依次解封过程，利用动画方式演示出来，既形象生动，又容易理解和记忆。为了便于对知识点的理解，在教学过程中可以辅助使用各种相关工具。例如，借助Iris工具，可以捕捉并分析各种数据包结构，学生在该软件的帮助下，可以看到MAC帧、IP数据报、TCP报文等相关协议数据单元的内容和结构，这对学生理解和掌握网络协议提供了帮助。
（二）布置课外学习任务，完成知识扩展
长期以来，教师作为知识的传播者，是学生获得知识的唯一来源。而研究型教学就是要鼓励学生在学习中研究，在研究中学习，鼓励学生不要满足书本上的知识，而要研究和掌握书本上没有的知识。因此，在教学过程中为学生提供基于课程教学内容而又略高于教学内容的资料和获取资料的各种方法。这样既拓展学生的知识面，又培养学生搜集资料，阅读文献的良好习惯。
（三）设计综合实验，培养学生创新能力
“计算机网络技术”课程是一门应用性很强的学科，因此要格外重视实验教学环节，它不仅是理论教学的深化和补充，更是培养学生综合运用所学知识，解决实际问题的重要环节。在试验教学改革中，要从传统教学模式下的告诉学生“只能做什么，不能做什么，结论是什么”，改变为让学生去思考：你能做什么？怎么做？结论是什么？即让学生去思考，让学生去根据现有条件，自主设计实验。计算机网络技术实验分为三个层次：
第一层次为基础实验，其中多为验证性实验，验证网络技术的相关原理。传统的验证性实验，是先告诉学生本次实验要验证哪个理论，实验的步骤是怎样的。实验没有悬念，也就没有吸引力，不能激发学生的学习兴趣。如今同一实验，并不提前告知学生要测什么，只是设计了实验的多组数据，让学生去思考、去实践，并对实践结果进行比较，最终得出相关结论。例如，在验证子网掩码作用的实验中，设计多组实验数据，让学生去实践、去思考，最后总结归纳出子网掩码对子网划分的作用。
第二层次的实验是扩展性试验，这类实验可供学生选做，以拓展学生的实践技能。扩展性试验主要包括网络安全、网络管理、网络工程等相关方面，这就要求学生在完成此类实验之前，必须完成相关知识的积累和学习。而这类实验多从生活和生产经验中来，不同的学生在不同的生活实践中获取的不同方面的网络知识，在这里都可以进行验证。同时，学生有意义的经验也会被收录，补充到扩展实验中来，从而实现随时补充随时更新的有效机制。
第三层次的实验是综合设计性试验。此类实验，教师通过提出问题、创设情境，鼓励学生思考并形成有效工作团队，自主设计实验。例如，给出某公司对网络的设计要求，要求学生针对用户需求和实际投资，自行组织团队，进行网络的硬件设计和虚拟实施，并开发相应的软件系统，以满足公司的业务需求。在团队进行网络设计的过程中，教师可以担当顾问的角色，以协助工作组有效展开工作。通过这类实验，鼓励学生主动参与、主动实践、主动思考、主动探索，在探索中发现问题、解决问题、摸索学习方法、积累实践经验，从而培养学生的创新能力，使学生整体素质全面提高。
（四）课程考核注重刺激思维，鼓励创新
研究型教学的考核方法主要是考核学生灵活运用基本概念、基本理论的能力，分析和解决问题的综合能力，以及创新思维能力。课程考核可以从以下三个方面进行：一是随堂测试。为了鼓励学生参与课堂教学、课堂讨论，鼓励学生积极思维，每章结束后进行随堂测试，既考核平时作业的掌握情况，又提供了另一种形式的师生互动。二是实践研究论文。主要是考核学生综合运用知识的能力。学生在完成实践任务后，提交相关研究论文，并进行评审和答辩，答辩成绩计入期末总成绩。三是综合测试。在课程结束后，进行课程综合考核，以考查学生的能力水平和知识掌握程度。
几年来的教学实践证明，在“计算机网络技术”课程教学改革中，应用研究型教学得到了广大学生的肯定，使得学生在“计算机网络技术”课程的学习中充满了挑战和兴趣，学生的团队意识不断增强，综合能力有了很大的提高。随着计算机网络技术的飞速发展，“计算机网络技术”课程的教学也应该越来越紧密地联系社会生产实际，在探索中不断推陈出新，为培养高素质、高能力的新一代应用型人才而努力。
［参考文献］
［1］王付山.大学生创新能力培养漫谈［J］.中国科技信息，2009（18）.
［2］刘赞英，王岚，朱静然，等.国外大学研究性教学经验及其启示［J］.河北科技大学学报（社会科学版），2007（1）.
［3］赵莉，黄春晖.基于Moodle的高校研究型教学设计［J］.信阳农业高等专科学校学报，2009（9）.
计算机网络己经成为高等学校普遍开设的核心专业课程。它立足于电子信息基础之上，在信息技术主要专业课程(如操作系统数据库、通信技术、软件工程、程序设计等)的支持下，直接为电子商务、电子政务、金融、远程测控、MISCMIS远程教育和医疗等应用服务，在电子信息类专业的知识结构中起着承上启下的关键作甩基于上述认识，在四川省实施的《新世纪四川省高等教育教学改革工程》的“高等教育人才培养方案及课程体系和教学内容的改革项目”中，我们申报并承担了“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目，在理论上和实践上作了初步探讨。
一、加强计算机网络教材建设的必要性和指导思想
(一)加强计算机网络建设的必要性
国与国外相比有较大的局限，原因在于我国的经济实力和信息技术水平与国外有一定的差距■具体表现为缺乏好的适合国情的教材，实验条件差。
当前计算机网络课程教学方面存在的问题，从学生与教师两方面都有所反映一些研究生在学过多门计算机网络课程(如计算机网络、计算机网络理论与设计、网络工程网络通信基础网络编程Internet技术等)之后，才认为真正学懂了计算机网络;一些本科生又从另一极端反映：“计算机网络就是些概念，太简单”，但一接触实际，很多概念又不大清楚，动手能力差而教师们则深感要在有限时间(例如48学时把计算机网络的概念、原理讲清楚，且能结合实际，并非易事这些情况表明，社会迫切需要较好的计算机网络教材。
根据教育部教高[2001]4号文关于大力提倡编写、引进和使用先进教材的精神，我们决定努力编写一本较好的计算机网络教材，作为“《计算机网络》课程教学内容体系改革与实验环境建设研究”项目的重点工作之一。该项工作的成果是《计算机网络原理与设计》一书(87万字，高等教育出版社，2003.12)
要编写一本较好的计算机网络教材，我们深感责任重大如何用有限的篇幅系统而又全面地介绍计算机网络技术全貌，使读者能在较短时间内掌握计算机网络的基本原理体系结构、网络技术的发展趋势和网络应用研究的基本方法，这就是我们编写本书的目的。计算机技术和通信技术的快速发展使计算机网络的新技术和新标准不断面世，用技术爆炸来形容，一点也不过分在这种技术进步日新月异的情况下，编写教材最难的就是内容的选取
(—■)加强计算机网络教材建设的指导思想
通过对《中国计算机科学与技术学科教程2002〉的深入领会和20多年来从事计算机网络教学科研的实践，我们认为，重要的是在教材中把基本原理讲清楚具体地说，就是要把计算机网络的体系结构(包括ISO/OSIRM和“?/正协议族)讲清楚，这是学好计算机网络的关键这种观点正逐步被越来越多的人士所共识;理论必须与实际相结合，但不应该把教材写成网络产品的说明书;教材不应写成计算机网络标准文档的缩写本;而要强调严谨性，要重视理论分析和应用;内容要贴近教学，应该有利于教师组织课堂教学，容易转变为教师的讲稿，也应有利于学生的复习和自学;适当介绍新的技术发展，以开阔读者的眼界。
1.教材的取材原则
讲清计算机网络的原理只要有利于读者建立起计算机网络的概念，即使是计算机网络早期的技术，也不必因其“过时”而轻易抛弃，例如X.25就是这样既要联系实际，又要掌握好“度”，不能把教材写成产品使用说明书重点是关注在实际中经常用到的知识，例如，局域网的冲突域概念，在网络建设中十分重要，应该重点讨论;又例如，路由选择在Internet的建设中也很重要，要把概念讲清楚至于具体的实验、操作、配置则应由与本书配套的《计算机网络应用与实验教程》或其它实验教材去解决本书就不必过细介绍网络产品性能配置等应用细节了。对协议的介绍，重在原理和概念，细节(文本)不必多讲
面对计算机网络涉及到的如此广泛的技术问题，唯一的办法是选材要少而精。例如路由选择，要讲清关键点:物理编址、下一站转发源地址独立性、层次地址与路由的关系、缺省路由等。面对大量具体的路由算法，大可不必介绍，只要把关键的Dijkstra算法和一个典型的VD(矢量距离)算法讲清楚就可以了。而对VD算法又可以分阶段循序渐进逐步深化例如，可在一般地介绍一个网络内的路由选择时，介绍VD的原理(算法);而在学习Internet时，再从互联网角度介绍;最后，在学习路由器时，总结性地介绍在IP中如何具体使用VD算法通过这样安排，学生对路由选择的掌握普遍较好。
2在取材方面的一些具体考虑
具有适当深度的理论内容。对计算机网络教学的最大误解是，把它降低到单纯网络产品的介绍和配置使用以及操作的应用培训课程。大学生和研究生应当掌握适当深度的理论内容，否则，很难说他们真正学懂了计算机网络。为此，本书第2章介绍网络排队模型和自相似通信量，以便为计算机网络资源共享及链路容量优化等设计问题准备适当的理论基础。有限状态机和Petri网模型，则用于对协议的理解和验证。既要覆盖计算机网络的基本内容，但又应重点突出例如，路由选择和局域网的冲突域就应该是重点，但又要设法将计算机网络技术的全貌展现给读者。
对计算机网络通信技术及发展，如ISDN帧中继、ATM接入网技术DWDMRPRNGN软交换、主动网络等进行适当的介绍即可网络应用与设计问题，如链路容量优化，建网技术和方法，IP电话、企业网络管理、网络拓扑搜索、网络入侵检测、计算机网络中的嵌入式系统及应用、网络信息系统的开发等，这些都是网络应用中的重要问题结合我们的研究工作，对上述问题进行了简要的介绍，希望能对读者有所帮助。
二、计算机网络教学实践
1.教学计划建议
通过计算机网络课程的学习，期望读者对计算机网络的体系结构和基本技术有一个初步的掌握，为进一步的学习和研究打下较为坚实的基础。
将《计算机网络原理与设计》一书用于不同层次和专业的教学时，教学计划建议如下：
(1)经济管理类本科(32学时)
教学目的和要求:要求学生掌握计算机网络的基本概念组成和应用。
教学内容：
1.1计算机网络的一般概念，1.2计算机网络体系结构与协议;
3.1数据传输基本原理，3.2常用的物理层标准;
4.6PPP;
5.1广域网的基本概念;
6.1网络互连概念，6.2因特网上的网络层;
7.4TCP,7.5.1影响计算机网络的若干因素;
8.2IEEE802标准概述，8.3IEEE802.3,8.4快速以太网;
9.2TCP/IP协议族的应用层，9.3域名系统DNS，9.4计算机网络管理，9.5计算机网络安全，9.6计算机网络操作系统;
10.1联网设备概述，1Q2调制解调器，10.3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥，1016交换机，10.7路由器，10.8建网技术，10.9网络建设方法
(2)理工类四年制本科(48学时)
教学目的和要求:要求学生基本掌握计算机网络的体系结构，各层涉及的技术问题及解决方法，为进一步学习和参与网络设计、建设、运行以及网络的应用奠定基础。
教学内容(只列出在经济管理类本科基础上添加的部分)：
21概述，22M/M/1排队模型;
4.1数据链路层的基本概念，4.2停止等待协议，4.3连续ARQ协议，4.4选择重传ARQ协议，4.5HDLC;
5.2路径选择，5.3拥塞控制，5.4X.25;
7.1运输层概述，7.2TCP，体系中的运输层，7.3UDP;
9.1ISO/OSIRM的高三层;
11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;
124网络信息系统开发
(3)理工经管类硕士研究生(48学时)
教学目的和要求:要求学生较好地掌握计算机网络的组成、体系结构、协议、设计和分析等方面的基本理论与方法
教学内容(只列出在理工类四年制本科基础上添加的部分，并注明删除的部分)：
23M/M/m排队模型，2.4M/G/1排队模型，25具有不同优先级的排队模型，2.6排队网络，2.7自相似通信量;
4.7协议的形式描述和验证;
删除5.4X.25;
7.5性能问题;
8.1通道访问技术删除8.2和8.3中以太网的冲突域和覆盖范围问题之外的部分，删除8.4快速以太网;
m10计算机网络优化设计研究，删除10.1联网设备概述，10.2调制解调器，1Q3网卡，10.4中继器和集线器，10.5网桥;
删除11.2帧中继，11.4接入网技术，11.6计算机网络技术的发展;
121IP电话12.3网络拓扑搜索，126入侵检测系统的设计与实现。
2采用的辅助教材
作为《计算机网络原理与设计》一书的补充，我们编写了《计算机网络辅助教材》它是按西南交通大学计算机与通信工程学院当前执行的《计算机网络教学大纲》的要求编写的，以满足该大纲对双语教学和习题集的需要若不采用特定的教学大纲，也不采用《计算机网络原理与设计》作为教材时，本书的内容仍然可以
作为其它计算机网络课程的辅助教材本书的主要内容如下：
第一部分：习题及参考答案给出了《计算机网络原理与设计》全部习题及参考答案
第二部分:英文阅读材料。教育部要求积极开展双语教学，在计算机网络课程的教学能够全面采用外文教材之前，应该有一个过渡期，即以中文教材为主，但向学生提供合适的外文阅读材料，在教师的指导下，配合教学的进度学习一方面可以提高学生的外文能力，另一方面也可以通过外文教材借鉴国外的教学方法(即教材不一定很深很艰但要提供大量思考题和练习题，鼓励学生充分利用图书馆和Internet，自己去获取知识，掌握学习方法)为此，首先应有适合作为阅读材料的英文教材。但原则是应选用国外最新版本的著名教材本书选用国外者名教材：BehrouzA.Forouzan，DataCommunicationandNetworking2nded.2001McGraw-HillCompanies，Inc中有关TCP^P协议族的内容，加以编辑整理，作为英文阅读材料
第三部分:英文阅读材料参考译文。给出了本书第二部分的参考中文译文
关键词 计算机网络 理论教学 实践教学
计算机网络是计算机和通信两个领域的交叉学科，涉及大量错综复杂、彼此交织的概念与技术，因此“计算机网络”是一门公认的较难教授的课程。随着网络新技术的不断涌现，知识点的不断增多，使该课程的教学更添难度。近年来，很多教师和学者都致力于“计算机网络”课程的教学改革，针对目前教学过程中暴露的问题，不断探索与尝试更好的适应于该学科发展特点的改革方法。本文从理论教学和实践教学两方面对“计算机网络”课程教学提出了一些探讨性建议。
1 “计算机网络”课程的教学目的
在进行任何具体深入的课程教学改革之前，都应首先明确教学目的，改革的过程中，任何具体内容应围绕教学目的展开。“计算机网络”是各高校本科阶段和研究生阶段普遍开设的一门课程，该课程面向的本科专业包括计算机、通信、电气、财经、管理等，覆盖面较广。根据不同专业的培养目标、学生的数理基础，以及社会对各类专业人才综合素质的要求，可以将本科阶段“计算机网络”课程的教学目的大致分为三个层次：初级层次要求掌握计算机网络的基本概念和原理，掌握互联网络的一般应用；中级层次要求对计算机网络的体系结构、网络协议等重要概念有更深入的理解，具备局域网组建，网络设备的安装调试与基本维护的能力，以及较好的网络应用能力；高级层次要求具备完整的计算机网络体系思想，对网络协议和网络设备的工作原理有较深刻的理解，能够根据需要进行中小型网络的设计与规划，掌握一定的网络安全保证技术和综合管理知识，具备设计与实现网络应用程序的基本能力。其中初级层次无需强大的理论基础，强调基本的应用操作能力，主要针对文科类的专业；中级层次要求有较好的理论基础，并能将理论与实践相结合解决某些实际问题，主要针对非计算机专业的理工科类；高级层次需要有坚实的理论基础，并注重实践中理论知识的灵活运用，以及一定的创造性实践能力，主要针对计算机专业。
2 理论教学与实践教学的改革
对于计算机专业而言，“计算机网络”是一门重要的专业课程，为达到教学目的，应本着重视理论教学，加强实践环节的原则来开展教学。就我校多年来计算机专业“计算机网络”教学中存在的问题，可以归结为以下几点：一是学生缺乏主动学习的精神与动力，习惯于被动接受，这对于理论厚重，实践性又很强的“计算机网络”课程的学习十分不利，即便在教授过程中不断加大投入，学生的收益也依然差强人意。二是教师理论讲解过程中不同程度的缺乏生动的表述，以及清晰简洁的概括，使得课程结束后，学生对计算机网络的理解多半是支离破碎的协议和孤立繁杂的概念原理。三是教师忽视对实践内容的合理安排与充实，不能达到预期的实验目的，而计算机网络理论知识的抽象性和复杂程度又使学生的学习兴趣不高，影响了理论教学效果。四是学生很难将理论知识与实际中的网络技术联系起来，致使学生只为通过考试，而从心理上不重视理论知识的理解消化，更不能将理论知识灵活地应用于实践。所以为了解决以上问题，重要的是注重培养学生独立探索知识的能力；重视教师传授知识的方式方法；注重实践环节的设计与安排，加强学生实践技能的培养。以下分别从理论教学和实践教学两方面提出几点具体建议。
2．1 关于“计算机网络”课程理论教学的几点建议
在理论教学的过程中要注重提高学生的学习兴趣，激发学生的学习主动性，拓宽学生的思路。
(1)引导学生查阅资料
在课程开始前给学生推荐良好的参考书籍和文献，并可在课程中间，对具有延展性的内容推荐相应的参考资料，这样可以有效地解决课堂学时限制带来的问题。为了促进学生养成主动查阅资料，拓展知识面的习惯，也为了培养学生初级科研能力，建议由教师设定相关的题目，让学生自行组成课题小组，每组有1个组长负责，针对所选题目收集资料，研究讨论，安排2至3次演讲，提交书面报告。题目的设定应该考虑到本科学生的数理基础及现阶段专业知识的掌握情况，应与“计算机网络”课程内容有较好的联系，并尽可能地兼顾到计算机网络的发展趋势和技术热点，比如系统集成在企业网中的应用、校园网建设实施方案设计、虚拟专用网络技术的发展、互联网络安全技术等。范围也可以更广泛一些，适当包括如网络服务的发展历程、网络领域的创新人物介绍、流行的网络管理平台介绍等非具体技术的内容。该方式将有利于提高学生的辨别能力和自学能力，而且学生在充分表达自己观点的同时，可以获得创造的喜悦感和成就感。
(2)重视课堂启发式提问
在课堂讲解过程中，教师要善于创设情景，提出启发性质的问题。教师可以由前述的内容引发新问题。先让学生积极地提出自己的想法，然后由教师给予指正和总结。或者由教师设计典型问题，给出若干提示，让学生运用当堂所学知识提出自己的方案。比如在讲解POP协议之前，通过“我们的个人电子邮箱放在哪里合适?”这样一个问题，让学生各抒己见，然后针对他们的一些回答提出质疑，从而引发新一轮的思考，而最终的答案恰恰是“需要有一个支持远程收取信件的通信协议”。类似于这样的引导方式往往可以提供给学生一个清晰的思路，对知识点理解更加透彻，记忆更加深刻。启发式的问题不会给学生造成紧张情绪，反而能激发学生的学习兴趣，调动学生的主动性。
(3)课件内容要清晰简洁，合理运用图片和动画说明
一堂课的内容通常包含若干知识点，每个知识点可能包含多个要点，这些要点根据联系性应分页显示，每个页面上较长的叙述性文字应尽可能减少或不用，文字描述应具有代表性、概括性。插图对说明计算机网络知识是十分重要的，比如域名解析部分，大段的文字描述无法让学生明确域名系统的工作过程，而包含实物元素的图形实例可以让这一过程变得清晰明朗，而且通过改变图片中的若干元素可以直接形成练习内容。另外部分计算机网络知识使用静态的图片仍不能很好地表述，则应该制作动画实例。比如滑动窗口的工作过程，制作前首先要找准关键的描述点：接收窗口的运动驱动发送窗口的运动；什么条件触发接收窗口动作；某个时刻发送站点应发送哪些数据帧；接收站点采用不同的确认方式时，发送窗口如何运动等。接下来要设计对所描述过程的表现方式：由于滑动窗口采用循环序号，在有限的区域内使 用可以转动的圆形窗口，表现力会更好。最后要选择良好的动画制作工具将其实现，该工具生成的动画应能方便地嵌入到不同的课件中，这将为以后课件的修改、扩充及再制作提供方便。总之，动画实例的制作应有精心的设计过程，避免做成只包含动态元素但不能说明问题的所谓动画。
(4)举例贴近生活，并重视举例内容的设计
举例对于任何复杂抽象的内容的讲解都是至关重要的。计算机网络中的许多知识点可以用生活中的例子来作比喻，如体系结构中服务与服务访问点的概念，可以用银行内部、服务窗口、客户之间的关系来比喻，帮助学生很快地建立概念。又如发送时延和传播时延的概念，可以用在传送带上传送货品的例子来作比喻，使学生对这两个时延的产生位置以及各自的影响要素准确把握。但是这些例子不能拿来就用，一个好的例子除了本身具有近似含义或相似特点以外，还需要教师对合适的例子给予条件约束，合理地进行编排，使其特点与相关知识点进一步吻合，才能具有正确和良好的说明能力。
(5)注重知识点之间的联系
对于理论知识点之间的联系，基本遵循“总说，分说，再总说”的原则，教师在课堂上结束一个或多个知识点的讲解以后，应有意识地阐明该知识点在知识体系中的全局位置，或者该知识点与特定范围内其他知识点之间的联系。比如：在讨论网络协议时，首先应强调协议是以层次形式组织在一起的，每次讲解完某个协议时，应说明它与同层次的其他协议是否有关系，它与上下相邻层次中哪个特定协议有怎样的关系等问题。对于理论与实践之间的联系，教师在课堂上要有意识地将一些理论知识与实际的某个应用或者当前主流网络技术结合起来，最直接的做法是可以将实验涉及的应用拿来举例，帮助学生理解所学内容，拓展学习思路。另外，实验之前，教师可以事先向学生指明与本次实验相联系的理论知识点，帮助学生作好实验预习。
(6)概念词汇尽量采用英文
这在重点院校中实施情况较好，但是还有许多院校并不重视这一点，包括笔者的学校以往也是如此。计算机网络技术的飞速发展使得“计算机网络”课程中包含了大量术语及缩写，同一术语在不同的书籍和资料中的中文翻译往往并不一致，对于中文授课环境，课堂讲解中术语使用英文，并适当提示以权威的中文翻译，有助于学生更加准确地把握概念含义，而且为学生阅读英文资料起到一定的积极作用。
2．2 关于“计算机网络”课程实践教学的几点建议
实践教学是计算机网络教学过程中十分重要的一环。一方面许多网络理论知识只有通过实践环节才能转化为网络技能，另一方面在实践过程中能够培养学生灵活运用理论知识解决实际问题的能力以及一定的创新设计能力。以下建议旨在合理安排实验内容及学时，正确引导学生，改善实验条件，以做到保质保量的完成实验内容，达到良好的实验效果。
(1)注重实验设计
应根据学校实验室的当前条件，设计实验内容，分配实验学时，而不是单纯依赖于实验教材的内容安排。实验应尽可能包括验证、应用、设计、综合多个类别，内容应覆盖线缆制作，网络设备连接与配置，网络操作系统的安装与配置，网络服务配置，以及网络编程等多个方面。片面的实验安排无法使学生真正锻炼实践能力，对理论教学的帮助也将很小。实验设计不是一劳永逸的环节，实验内容应随着网络技术的发展以及实验条件的改变及时完善和更新。
(2)安排课外实验学时
全面合理的实验内容需要有足够的实验学时来完成，通常情况下，为计算机专业“计算机网络”课程安排的实验学时占总学时的比例一般不超过30％。许多教师为了在有限的学时内保证完成实验的质量缩减了实验内容，如此一来，只能使学生错失锻炼能力的良机，有悖于教学目的。所以可考虑适当调整学时安排，或者添加课外实验学时，如网络编程部分，与其他网络实验比较，具有一定的独立性，并可在单机环境下调试完成，所以可以安排在课外实验学时里，让学生在课外完成。
(3)重视实验预习
计算机网络实验过程中，以往有学生照搬实验指导书的实例内容，出现的问题有：发生错误或者产生与书上不同的结果时不会分析；脱离指导书，面对实际问题时仍然无从下手。究其原因有二：缺少实验预习环节；相关的理论知识不扎实，并不理解实验内容，只是为了完成任务。为了克服这些问题，首先教师要给予实验足够重视，开展实验之前，应提前为学生讲解实验原理及要点；接下来应督促学生在实验前做好准备工作，应明确要求学生进行实验预习，必要时要求学生提交预习报告；实验课上教师要分阶段反复强调应注意的问题，并且流动辅导。此外，在实验中应提出实际问题或给出新的实验数据，让学生在验证了书本的实例后，根据自己的理解来解决实际问题，并以此作为实验成绩。
(4)利用模拟软件
由于计算机网络实验依赖于网络环境，一组学生一次实验可能涉及多个设备的使用，如果实验室条件不能很好地满足实验设计内容的需求，就会给部分实验的开展造成困难。可以考虑使用模拟软件，如用专业的虚拟机软件VMWare来模拟一台或多台微机，完成网络操作系统的安装，网络服务的配置与访问等实验。利用网络设备模拟器软件如Cisco实验模拟器来模拟真实的交换机、路由器，完成网络设备的配置与连通测试等实验。当然也可以选择购买一体化的网络实验模拟系统，开展更多样、更细化的实验项目。使用模拟软件可以降低实验成本，以及实验实施的复杂度。对于实验室硬件条件欠缺，参加实验的学生人数过多等情况，使用模拟软件可以突破客观条件的限制，达到较好的实验效果。
(5)划分实验内容
考虑到不同基础的学生的能力差异，应为实验内容划分难易梯度，规定基本实验内容和选作实验内容。
关键词 计算机网络；连接优化；神经网络算法
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）15-0061-01
自计算机网络产生以来，人们的生活、工作都获得了极大的便利。计算机网络作为一门先进的应用技术，为了避免其因满足不了用户需求而被时代淘汰，就必须在应用发展过程中不断创新。而在当前，国内计算机网络连接环节相对薄弱，网络连接问题频繁发生，甚至于无法为用户创设一个良好的上网环境。为了改善这一状况，必须对计算网络连接进行优化，并采取适当措施进行计算机网络拓扑扩展，达到提高网络容量，优化网络效率的目的。针对计算机网络连接优化问题，现就网络连接优化下的均场神经网络算法作相关论述。
1 计算机网络连接增强优化
1.1 计算机网络连接增强优化的必要性
众所周知，对于计算机网络来说，如果网络连接出现问题，那么计算机设备与通信网络之间是没有办法进行信息交流的，或者说信息的交流交互性会受到影响而大大减小，这时就需要对其网络连接加以优化，也可称为计算机网络拓扑扩展。而如何增强优化计算网络的连接，拓扑扩展计算机网络结构？这便需要选择合适的结点，并将其添加到现有网络环境中，以此来提高网络容量和连接效率，达到网络结构拓扑扩展，增强信息交流交互性的目的。
在当前情况下，能够实现计算机网络连接增强效率，提高计算机网络的容量，优化用户上网环境的方法很多，但大多数优化方法都不具备良好的经济实用性，而如何在利益最大化情况下实现计算机网络连接优化又正好是计算机网络应用的基本要求，鉴于此，就必须采用增强优化下的均场神经网络算法。
1.2 计算机网络拓扑结构
计算机网络拓扑结构主要指计算机连接网络以后，自身设备与传输媒介所形成的一种的物理构成模式。计算机网络拓扑结构的形式由通信子网来决定。结构的主要功能是实现数据信息的网络交换、处理以及共享，并在一定程度上提高网络数据信息系统运行的可靠性。从网络拓扑结构来看，计算机网络结构的主要构成部分是结点和链路，也就是说，计算机网络其实是由一组结点和多条链路共同组成起来的一种模拟结构。
一般用图G=来表示计算机网络，图中的V代表网络结点集，E表示链路集。而如果我们用Va来表示结构中增加的结点集，用Eb来表示增加的连接集，那么应该得到拓扑扩展的计算网络结构应该为G′=。
2 基于计算机网络连接优化下的均场神经网络算法
本文中所指的均场神经网络算法，实质上是均场退火技术和神经网络算法的结合，利用该方法来增强计算机网络连接，能得到更快、更优化的连接效果。从某种意义上说，均场网络算法其实是一种利润最大化的网络优化算法，能最大限度的提高计算机网络的性价比。
2.1 神经网络算法
思维学将人的大脑思维分为抽象、形象以及灵感等三个部分，认为人类大脑思维是由逻辑思维、直观思维以及顿悟思维共同组成的。其中逻辑思维是一中抽象化思想，直观思维是客观、形象化思想，灵感则属创造性。根据这一理论，可以判断出神经网络便是对人类大脑思维第二种方式的模拟。
人工神经网络属于非线性动力学系统，能够对信息进行分布式存储和协同处理。立足于人工神经网络之上的人工神经网络应用系统，能够利用网络模型和网络算法来处理某种信号，或对某种运行模式进行识别，进而构建成一个独立的专家系统，或者构成机器人。当前，人工神经网络在多个生产领域中都得到了广泛的应用，在其基础之上发展起来的人工神经网络算法作为一种监督性学习算法，也越来越受到人们的关注。但是，由于人工神经网络算法在实际应用时存在显著的收敛速度慢的问题，没有办法保证将收敛程度压制到全局的最小点，进而造成计算机网络学习和记忆的不稳定性增强，影响计算机网络连接效果，所以在实际生活中，人们对改进神经网络算法的探讨一直持续。
2.2 均场神经网络算法
2.2.1 网络模型构建
基于计算机网络连接增强优化下的均场神经网络算法，在对其进行研究，并想要判断其网络效果时，首要任务是建立一个比较完整的均场神经网络模型。建立时应重点管理好以下几个方面，严格控制好函数法构造过程中的目标函数。
2.3 实例仿真分析
根据上述计算所得的结果，最后判定出均场网络算法的可行有效性。计算结果比较图如图1。
在上述所例举的例子中，分别采用遗传算法、模拟退火算法以及均场神经算法来进行分别计算，计算次数保持在100次乃至以上，最后得出利用模拟退火算法需要计算99次，才能计算出规定的连接集，并获得一定的利润；而遗传算法需要86次，均场神经网络算法需要98次。
从实验计算结果比较图可以看出，在均场神经网络计算法、遗传算法以及模拟退火算法三种方法中，均场神经网络算法所获得的网络连接效果相对来说更加快速、有效，更适用于计算机网络连接的增强优化以及网络结构的拓扑扩展。
3 结束语
综上所述，随着计算机网络技术以及国民经济的不断进步，计算机网络在人们生活、生产中的应用已经十分广泛，甚至于社会中各个生产企业或工作部门在开展经济管理活动时都会计算机网络。在这样的前提条件下，为了防止计算机网络连接出现故障，给企业或计算机上网用户造成影响，损害其经济利益，就必须在计算机网络的应用基础上，增强优化连接效率，提高计算机网络容量和效率，促进计算机网络技术进一步发展。本文通过对均场神经网络算法的分析，指出利用均场神经算法可实现计算机网络连接优化目标，并适宜在计算机网络系统中进行应用。
参考文献
[1]彭国震，邱毓兰，彭德纯.计算机网络连接增强问题的模拟退火解决方法[J].计算机工程与科学，2000（02）.
[2] Saha D An Efi cient Link Enhancement Strategy for ComputerNetworks Using Genetic Algofithm[J].Compu～r Com munication.1997.20（9）：2206-2210.
1计算机网络的发展
1.1复杂网络的基本内涵复杂网络是计算机领域的一个术语名词，是指基本具备小世界、无标度、吸引子、自相似、自组织中的部分或者所有属性特征的网络架构。网络系统的演化进阶、演化规律的释放、演化动力学的基体层次及网络系统模型的形成机制、几何属性、结构稳定性等是构筑其理论的核心。由许多节点与连接两个节点的一些边构成了网络。而节点是指系统中不同的个体，边代表着个体间的关系；具有特定的关系的两个节点之间连一条边，两个节点有边相连则是相邻的。
1.2计算机网络拓扑结构网络的拓扑性质是指不依赖于节点的具置和边的具体形态而表现出来的性质，其对应的结构就是网络拓扑结构。有研究报道，在很大程度上，网络拓扑决定了网络的性质，不同的网络性能是因为不同的拓扑结构，因此，网络拓扑是研究网络中的重中之重。
2复杂网络理论
复杂网络理论在基于复杂理论的计算机拓扑研究中的应用网络管理，是在网络系统正常运行的重点部位，把握并网络拓扑行为的改变方式优势并应用是建立网络模式的关键。在理论的学习研究中，还要分析在计算机的网络动态情况下的数据流量，掌握计算机网络动态情况下计算机流量数据及网络的稳定特性。基于拓扑结构原理的插入及分析，并研究分析该结构的衍生技术层面以解决问题的方法。在传统的计算机结构方法中，多数计算机网络的拓扑是以简单的随机网络来展现的。随机网络模型在规模小、单一业务种类的网络初级阶段，一定程度上客观地反映在计算机网络拓扑中的演化规律。现在的计算机网络所处的环境发生了很大变化：计算机用户量不断增长，不同网络正在融合发展；庞杂的网络协议体系的层次结构在垂直方向呈现出多样化，以区域和性能为标准水平上进一步形成水平上分布且多级的架构；由于协议，非线性作用、用户之间的合作与竞争网络等在节点间、节点与数据分组间发生。它们使计算机网络变得复杂，随机网络模型已不适合计算机网络拓扑行为。
以系统整体性为重点的复杂网络理论应运而生，成为人们研究计算机网络拓扑的新途径，有研究就是基于复杂网络理论研究复杂的计算机网络行为，从不同层次、不同角度分离网络系统的整体性及网络中单个之间的联系和相互作用，以分析表现其整体性的性质。例如流量行为和拓扑行为的各自性能以相互作用行为的研究等。基于复杂网络理论的定义及研究，从整体上了解计算机网络拓扑结构的特征模型，并分析计算机网络的整体系统定型。基于拓扑结构的理解，通过定量分析并把其结果应用到定型分析当中去；相互联系作用的网络节点在拓扑演化行为中受到极大影响。复杂网络拓扑结构的构造机制，是建立并分析研究网络拓扑结构及动力学行为的演化模型。在基于构造机制而建立的演化模型中，针对拓扑数据的范围变化和对数值进行分析处理的讨论，都是根据网络结构而进行分析讨论的，在计算机网络中，由于其分布比较明确而且具有小范围的节点度，还有依据其没有标记的特性和相联系的动力行为。
3基于复杂网络理论的计算机网络拓扑应用
世界上多数发达国家开始重视计算机拓扑技术系统原理的研究以及在IT领域的应用，同时全世界上的著名高校都十分看重计算机拓扑技术理论技术的研究，比如说，传统的拓扑数值参考体系结构工分为五个层次，分为控制过程，再优化过程，再次生产中进行调整，然是企业层面进行管理整治，最后在经济上进行宏观决策。锥塔式管理模式通常采用这种模式并取得很好的效果，在生产过程中将不再采取以往控制与管理详解的形式，而是将其分开，不再注意资源在生产过程的消耗及能量损耗、对设备的实施监控与管理控制。由于此种结构模型采用多层次结构，而且比较复杂，应用起来成本极高且不那么灵便。也不利于计算机网络平台技术的建成，在社会实践中得不到很好的推广应用。另外，煤矿企业为世界工业发展提供了很大的能源支持，然而，安全生产一直是煤矿企业持续发展并一直坚持的，因此在煤矿企业安全生产中更加强调控制和管理的统一化。生产、管理、安全三者是相互联系、相互依托的，需紧紧的联系在一起，才会更好的发挥起作用，不过其需依据计算机理论的实际研究和应用，形成资源管理、生产执行、过程控制三个层次的计算机复杂网络信息化系统。
在复杂网络理论指导下，优先突出复杂网络下计算机的统计方面的关系，然而拓扑网络结构的构造以及拓扑运行的方式也是不可或缺的，在突出表现计算机的统计方面的关系的同时也要形成它们操作模式的具体形式。在广泛的复杂网络以及其复杂理论的研究当中，要时时刻刻关注大众用户的资源信息，并不时地进行更新，不过，要控制管理用户资源，不要让其超过最新的范围，以保持高效运行。在网络不断发展更新的过程中，要时刻保持较高的资源数据利用率，使其利用尽量最大化。在计算机拓扑网络中，数据搜索功能是至关重要的，因此，要保持数据服务总台具有其强大功能，以增强其性能。网络拓扑结构化成果已不能很好地适应现有的网络载体，因目前的网络载体的连接功能特性不能很好地与网络拓扑结构相匹配，需要进一步提升结构化的研究成果以满足需求。而无标度特性的结构网络提体系的实现需要对计算机网络拓扑结构的区域管理进行扩展化延伸，因此，通过对网络数据同步控制，进一步形成完整的网络拓扑，而网络拓扑的完整性可以有效减缓拥堵的计算机网络数据的压力，从而提高计算机网络数据运行的效率。
4结语
【关键词】计算机网络；可靠性；软硬件；探索
一、引言
当前时代背景下，计算机网络在人们的生产生活中具有极其重要的地位，可靠的计算网络系统可以长时间稳定的运行，在受到外界因素的干扰和破坏时，不会出现服务波动、停止服务甚至网络崩溃的情况。所以，对于所有层面计算机网络用户群体而言，计算机网络的可靠性是一个共同的关注点，计算机网络的可靠性也成为广大算机网络用户的一个基本诉求。关于可靠性计算机网络的建设原则的探索，如何解决搭建可靠性计算机网络过程中遇到的问题的研究，为计算机网络可靠性的提高提供理论和技术支撑，具有可操作性和实践意义。
二、计算机网络概述
现代的计算机网络，是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。
近年来兴起的互联网即计算机网络，是通过融合计算机技术和通信技术而产生的。上世纪五十年代计算机网络的雏形产生，它是第一代有终端指向的计算机网络，不过当时的所谓的计算机网络还只是以单台计算机为中心的远程联机系统。差不多十年后，第二代计算机网络产生，相比较于第一代计算机网络的以单台计算机为中心，第二代计算机网络是计算机-计算机网络的以ARPAnet网为经典代表的分组交换网络系统。可以真正意义上称为开放性网络的计算机网络诞生于上世纪八十年代，标准的开放性特性具有革命性的意义。到了上世纪九十年代中期，计算机网络转化为现代化互联网即Internet，这是个里程碑式的事件，随着社会的进步和信息技术的发展，计算机网络的发展越来越辉煌。本世纪初，“三合一网络”概念的提出，打破了计算机网络中“计算机”的限制，将计算机网、电信网、广电网进行有机的组合，形成了第四代计算机网络，其数字化特性更是符合现代信息技术发展的需要，加快了其自身的发展速度，近年来，计算机网络的可靠性需求不断提高，多元化范围不断拓展，成为未来一段时间计算机网络发展的趋势。
在上述计算机网络的发展历程中，出现于上世纪八十年代的局域计算机网络具有重要的意义，因为它突破了单台计算机的限制，第一次实现了多个计算机设备、工作站、数据库等媒介的信息、资源的传播和共享，这是极其重要的一步。为了探索如何提高计算机网络的可靠性，笔者着重研究了计算机局域网络的运行过程。
三、计算机网络的可靠性设计原则
英国电气工程师协会发表的论文中曾提到，在他们设计的天网网络系统中，高可靠性是最重要的原则。由此可见，在一个成熟的计算机网络系统中，可靠性具有举足轻重的地位。无论是基于何种目的初衷建立的系统，实际应用才是体现其价值的唯一途径。在计算机网络中，网络系统中各单元间的信息传递和交换是其工作的体现，计算机网络运行过程中，在任一时间节点，任一组成部分出现错误，都会造成该系统的功能缺失，失去其应用的价值，因此，可靠性的高低直接影响着系统功能的维持，增强计算机网络的可靠性是使用计算机网络的必须工作。
计算机网络的可靠性是指在一定的时间跨度内，一定的条件下，该网络系统稳定工作，各功能参数不发生实质性变化的能力。随着计算机技术的发展和网络系统设计的成熟，人们在一系列的网络系统设计工作过程中，通过记录、归纳和论证，总结出了成条理性的经验和理论，将这些经验和理论加以梳理和归类，形成了更为科学化，系统化的网络系统设计原则。这些准则经过时间和实际应用的考验，已经日渐成为现代计算机网路设计的规范和参考。
（一）余度设计和容错技术
为了提高网路系统的可靠性，在设计某一网络系统的时候设计者们常常引入余度设计和容错技术，以此实现将该网络系统中的各个计算机等设备通过相关信息技术互相作为后备设备，通过这种设计，当此网络系统中某台计算机或者其他设备出现故障的时候，通过网络与其相连接的计算机或设备就可以及时的代为承担故障设备的工作，避免了由于网络系统中某个单台设备故障而导致整个网络系统功能缺失甚至崩溃的情况，进而实现了计算机网络的高稳定性和可靠性。
（二）新兴技术与传统的综合应用
随着时代的发展，网络环境变得日益复杂，要想提高计算机网络的可靠性并长期维持，就需要适应网络环境的变化节奏，不断引入新技术和新兴安全防护设备，结合当前网络技术的发展，保证设计者们建立的网络系统不仅可以适应现在的环境，还能够满足将来一段时间社会和技术的发展需求，在一定时间跨度内保持生命力，最大限度的实现每个网络设计的价值。在运用新技术新设备的同时，设计者们还需要借鉴过去的技术和经验，因为前人的设计往往是经过实践考验的，是具有可行性的，所以在进行网络设计的过程中，将前人的技术和经验进行优化，带入到自己的设计中去，选择性继承前辈们的智慧，防止过多的使用新技术而引入较大的风险。
（三）控制网络建设投资，以最佳性价比的方案保证网络可靠性
在计算机网络的建设过程中，投资是必须考虑的一项因素，这就要求网络设计者们具有全局性眼光，有计划的减少计算机网络建设过程中的费用，同时最大限度的控制后期系统维护费用。在软硬件的使用方面，需要综合考虑其性价比，尽量以低费用搭建出具有较高可靠性的网络系统。
（四）选择符合相关规范的终端设备
在设计完成后，根据实际情况，选择质量优良的终端产品，并且这些产品的相关参数都符合设计要求和可靠性设计规范，电气元件需要符合国家或国际标准。
（五）系统的定期检查维护
任何系统的稳定运行，都需要一个动态的管理，网络系统也是如此，为了保证计算机网络的可靠性，在系统的运行过程中，需要制定相关计划，定期的维护。现代的计算机网络系统往往具有较大的终端负载，处理的数据和信息量较大，这就需要尽量避免出现可以导致整个系统瘫痪的故障，在使用的过程中修复小的故障。同时，在系统的设计阶段，可以引入自动检查（修复）功能，即在网络的运行过程中系统可以进行自检，当发现微小问题时可以自动修复并预警，以便设计者可以及时定位故障位置和进行原因分析，从而降低了整个网络系统发生大的故障的可能性，以此来增强计算机网络系统的可靠性。
四、现实中的高可靠性网络系统
在一个单位或者企业的信息系统组成中，计算机网络是其最基本的组成部分之一，稻莸刃畔⒍际峭ü计算机网络实现传递和共享，因此，计算机网络的稳定新和可靠性就直接关系到该单位信息系统的建设水平和信息化效率，在建设信息化平台的时候要着重搭建一个可靠性好，稳定性高的计算机网络。
计算机网络按结构组成可以分为硬件和软件系统，其硬件系统主要由计算机主机系统、网络备份系统、接口电路模块等结构组成，这其中主机系统最为核心，承担着整个网络系统信息处理和数据运算处理的任务。在软件方面，一个计算机网络系统中又包括管理系统和和防火盾系统等，在保障计算机网络可靠性方面，防火盾系统具有更显著的作用。
（一）通过硬件设计提高计算机网络可靠性
就某个省份的地震监测网而言，其网络系统所检测的信息量是极其巨大的，该计算机网络系统对可靠性的要求是相当高的，因为一旦出现系统故障甚至瘫痪的情况，后果是极其严重的。在科学的设计完成后，就是硬件搭设的阶段。一般情况下，一个计算机网络系统中，各个设备的可靠性要比主机系统高，因此需要着重增强该网络系统中主机系统的可靠性。在实际运用中，一个计算机网络系统中的主机系统的可靠性主要通过冗余、备份等技术来实现。在地震监测计算机网络系统中，已经选用了可靠性好，稳定性高的主机系统的前提下，采用冗余和备份技术可以有效增强整个监测网络系统的可靠性，为地震数据的监测和预警提供长期的可靠的服务。
1.双主机热冗余。在地震监测网络的主机系统中，采用了两台相同的服务器作为主机，在运行过程中，两台服务器一方面各自承担部分任务，另一方面互相监测对方的运行情况。在系统工作的过程中，如果其中一台服务器出现故障，停止运行，另一台服务器会监测到该故障服务器已经停止对网络系统的支持，同时主动承担发生故障的服务器的工作任务。这样，整个系统的运行就不会停止，该监测系统的各项性能都可以得到保持，从而实现了提高计算机网络系统可靠性的目的，其工作原理如下图1所示。
需要指出的是，当双主机中的其中一台发生故障后，另一台的负载会加大，出于延长主机寿命的角度的角度，需要尽快的修复故障主机，再进行工作的重新分配，均衡两台主机的负载。
2.双主机热备份。在该地震监测系统的辅助机房中，也是采用的双主机系统，但是其中 一台是作为工作主机，另一台作为备份主机的。在稳定运行阶段，工作主机承担计算机网络的支撑任务，工作主机则主要负责检测工作主机的运行情况并提供预警，其工作原理如下图 2所示。
在系统运行的过程中，一旦工作主机发生故障，备份主机会实时承担原工作主机的全部工作任务，从备份主机切换为工作主机状态，保障网络系统继续运行，增强主机系统的可靠性。在原工作主机恢复正常状态后，系统管理员可以进行工作主机和备份主机的切换，也可以将原工作主机作为备份主机，监测当前工作主机的运行情况，等待下一次替换。
通过双主机热冗余技术和双主机热备份技术的结合，大大增强了主机房和辅助机房的主机系统的运行可靠性，从而提高了整个计算机网络系统的可靠性。
（二）通过软件设计提高计算机网络的可靠性
以曙光天罗100D防火墙系统为例，它的网络拓扑结构如下图3所示。
该防火墙可以对与其相关联的曙光高性能机群进行管理和阻挡网络中的干扰信息和恶意攻击等不良因素，从而提高系统的可靠性。
随着科技水平的不断提高，人们对于数据运算处理的要求越来越高，这就意味着需要越来越强大的高性能计算机供高层次学者选用。为了让更多的用户方便使用有限的高性能计算机群资源，这些高性能计算机群管理者们将原来的客户端登入模式更改为现在的局域网或者互联网服务器登录模式，也就是说，任何一个互联网用户都可以登入这些机群。将这些高性能计算机群置于互联网的开放性环境下，可能会受到互联网中的非法连接和未授权入侵等，且大量的用户使用会给计算机主机本身和网络系统造成较大的负担，如果不能有效过滤非法入侵和平衡高负载工作，整个系统可以随时都会出现故障，甚至瘫痪。在此背景下，高性能计算机群持续运行的可靠性成为管理者们的基本要求。引入曙光天罗100D防火墙系统后，通过安全隔离防护、网络访问控制、节点映射安全管理等技术手段，可以优先屏蔽干扰和恶意网络入侵，为高性能计算机群提供了有效的安全防护，从而保障了系统的高可靠性。
此外，网络防火墙是相对被动式的计算机网络防护工具，在实际应用中，可以结合网络入侵检测系统、主机入侵检测系统、IP加密技术等技术工具，全方位多层面的进行综合防护，实时检测与计算机群的接入访问，可以快速的发现未授权入侵和恶意攻击等，并且可以保护主机系统文件不被外界篡改或者管理人员错误操作导致的更改。此外，机群管理者该可以通过相关网络协议，在任何地方通过网络实现高性能计算机群的管理。综合以上措施，高性能计算机群的运行可靠性得到显著的提高。
五、结语
在信息技术高速发展的背景下，算机网络技术已然成为当前的主流技术之一，在国家层面的现代化建设和企业层面的信息化建设方面都有举足轻重的作用，是现代社会不可或缺的工具。随着计算机网络系统的复杂程度的加大和功能的多元化增强，可靠性成为所有计算机网络系统用户的基本诉求之一，因此，需要遵循可靠性设计准则，从软件和硬件等方面增强计算机网络系统的可靠性，降低或者屏蔽环境中的干扰因素，从而保障整个系统的稳定运转。通过对如何增强计算机网络可靠性的探究和实践，可以推进我国计算机网络技术的发展。
参考文献：
[1]刘轩，潘竹生，钟发荣，莫毓昌，陈中育. 工程网络可靠性分析的网络简化方法[J]. 山东大学学报（工学版），2015，（02）：27-32.
[2]余文辉，王沾，曾祥君，刘楚. 基于贝叶斯网络的多状态变压器可靠性跟踪分析[J]. 电力系统保护与控制，2015，（06）：78-85.
[3]熊飞，乔迪，王宏祥，赵子岩，杨洪，沈亮. 一种基于有序二元决策图和布尔函数性质计算网络可靠性的算法[J]. 电子与信息学报，2014，（11）：2786-2790.
[4]周洁琼，王立德，王涛，申萍. 基于虚拟链路交换式以太网的列车通信网络可靠性分析[J]. 铁道学报，2014，（02）：55-61.
[5]赵山春. 基于复杂网络理论的城市公交网络可靠性研究[J]. 中国安全科学学报，2013，（04）：108-112.
[6]沈旺，国佳，李贺. 网络社区信息质量及可靠性评价研究――基于用户视角[J]. 现代图书情报技术，2013，（01）：69-74.
[7]马德仲，周真，于晓洋，樊尚春，邢维巍，郭占社. 基于模糊概率的多状态贝叶斯网络可靠性分析[J]. 系统工程与电子技术，2012，（12）：2607-2611.
[8]丁小兵. 复杂网络理论及其在上海城市轨道交通网络可靠性分析评价中的应用[J]. 城市轨道交通研究，2012，（11）：50-53.
[9]孙晓明. 智能变电站自动化系统网络可靠性分析及优化[J]. 水电能源科学，2012，（10）：167-171.
[10]陈东宁，姚成玉. 基于模糊贝叶斯网络的多态系统可靠性分析及在液压系统中的应用[J]. 机械工程学报，2012，（16）：175-183.
[11]李振，孙新利，姬国勋，刘志勇. 基于Bayes network含失效节点的网络可靠性评估[J]. 系统工程理论与实践，2011，（10）：1974-1984.
[12]赵娟，郭平，邓宏钟，吴俊，谭跃进，李建平. 基于信息流动力学的通信网络性能可靠性建模与分析[J]. 通信学报，2011，（08）：159-164.
购物车(0)