計算機網絡通信的發展與趨勢

摘 要：21世紀計算機網絡通信技術發展迅速，應用在我們生活的各個層次方面，遍布各個領域，受到極大地重視，它的發展可以影響各個領域。計算機網絡利用不同的協議，選擇合適的進行通信交流。同時也會出現一些安全問題，更好地解決網絡通信面里的問題，使計算機網絡通信技術向著更便捷高效的方向發展。本文闡述了計算機網絡通信的現狀、利用的協議、面臨的問題以及我們所期望的發展趨向。

關鍵詞：計算機；網絡通信 ；協議；安全問題；發展趨向

1.計算機網絡通信的技術發展

1.1計算機網絡通信現狀

計算機網絡特性，就是具有連通性與共享性。計算機之間可以直接連通，并且支持各種信息資源共享，包括文字、語音、圖像、多媒體等多方面。目前世界上常見的網絡有因特網、以太網、TCP/IP網和光纖網等幾種，其中因特網是全世界最流行的網絡，我們所使用的網絡就是因特網。因特網經歷了三個時期，從最初的單個網絡ARPANET，過渡到三級結構因特網，逐漸形成目前多層次ISP結構因特網，向互聯網發展。

計算機網絡分布在全球，但是有不同的分類。按作用范圍分類可以歸類為廣域網WAN、城域網MAN、局域網LAN、個人區域網PAN。計算機網絡還可以分為有線網絡和無線網絡通信。較為流行的為光通信技術，包括光纖、光纜等多個傳輸領域，無線網絡即移動網絡，4G網絡是目前廣泛使用的網絡，正向5G網絡發展，從而追求更快更高效的網絡通信技術。

1.2計算機網絡通信技術

1.2.1網絡通信協議與劃分層次

在計算機網絡中要做到有條理的數據交換、信息通信，保證傳輸的一致性，則必須要遵循某些協議和規則，我們可以為進行網絡數據交換建立某些規則，也就是我們所說的網絡協議。網絡協議主要由語法、語義、同步三要素組成，利用協議分層處理數據，每一層獨立處理數據，使數據交換更加靈活，易于實現和維護，促進標準化工作。計算機網絡常用的體系結構是具有五層協議（TCP/IP協議）的體系結構，這五層是由物理層、數據鏈路層、網絡層、運輸層、應用層五層協議組成，如下圖所示兩種協議的分層模型。

網絡協議是一種集合，是為計算機網絡進行數據交互，通信交流建立的某種規則、約束或標準。不同的主機之間進行通信，由于數據終端所使用的字符集不同，通過利用網絡協議轉換為標準字符集進行數據傳送，到達目標主機再由再由標準字符集轉換為該主機終端所使用的字符集，達到網絡通信的目的。大多數采用的分層的體系結構，每層都建立在其下層上，向他的上一層提供服務，同時會對上層屏蔽。協議是水平的，保證各層之間的獨立，服務是垂直的，通過接口實現。

1.2.2網絡通信協議

在不同的通信之間的網絡設備使用不同的協議，通信層協議不同，組成的通信協議是相似的。我們使用的主流的網絡通信協議是TCP/IP協議，它面向連接的運輸層協議，可以提供全雙工的和可靠的服務，可以免費使用，獨立于計算機硬件與操作系統，統一的網絡地址分配，IPv4依然有很多未使用的地址，而未來則是面向于IPv6。但是只能一對一進行通信，TCP連接傳送數據，可以保證數據傳輸無誤性和順序性，保證數據傳輸可靠的同時，相比UDP協議，是不夠高效快速的。

通信協議還包括SNMP、HTTP、FTP、DNS、UPD、PPP等協議，他們有不同的作用，我們可以根據網絡的規模，范圍，容量等建立合適的協議進行信息傳輸，從而達到快速高效安全的信息傳輸。一個網絡最好只選擇一種協議。為了防止內部資源被占導致運行緩慢。實現互聯網的通信一定要保持協議的一致性，為了保證數據傳輸的安全和穩定。

2.計算機網絡通信面臨的問題

2.1計算機網絡通信問題

計算機網絡通信可以引起很多問題，比如通訊安全、技術故障等。有外界因素和人為因素，軟硬件方面的故障。我們通過網絡進行通信，就會出現病毒黑客竊取資料，軟件漏洞導致信息丟失泄露，硬件存儲失效問題。

木馬病毒是黑客針對軟硬件漏洞設計用來攻擊程序，竊取資料，泄露資料，使用戶在網絡通信方面造成不良、安全威脅問題。網絡通信又是開放性的，在我們訪問網絡的同時，又會有垃圾、惡意軟件安裝等破壞通信，造成網絡堵塞、信息泄露等安全問題。

2.2如何解決通信安全問題

要解決網絡通信面臨的安全問題，通過改善通信協議，比如利用加密技術保護信息，防病毒軟件和防火墻技術的更新，過濾并阻擊惡意病毒，修補漏洞，在網絡通信中增加一定的保障；入侵檢測和網絡安全檢測都能夠保證網絡通信安全，檢測網絡數據流量的來源信息，將不安全因素篩去，通過安全監測模擬各種攻擊和故障提出建議保證網絡安全；采用物理安全設置不受搭線攻擊，通過設置賬戶密碼更好地維護通信安全。

3.計算機網絡通信發展的趨向

計算機網絡通信發展是要向著開放性、高效性、安全性、多元化、智能化和一體化的方向發展，是計算機網絡發展的去向。局域網技術的發展越發成熟，在各個領域，網絡通信是必不可缺的，要適應多媒體通信、移動網絡通信，覆蓋全球的網絡結構正在形成。

隨著云計算的發展，網絡通信必然面臨大容量的發展趨向；智能化也是當今熱點話題，其本質就是擁有高速處理信息的能力，并且有準確的判斷力，是每個人所期望的需求，同時也是專業人士對領域處理的要求；為了便捷網絡通信，手寫輸入、語音輸入、攝像輸入等多媒體采集技術對多媒體計算機網絡的形成和發展提供有力技術支持。在追求便捷與搞笑的同時，更要注重網絡安全與管理，保證計算機網絡通信的整體性、協同性、可靠性以及可維護性。

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作者簡介：

吳松鶴、1996年12月生、研究方向：軟件工程；聞鋒、1996年5月生、研究方向：機器學習。