探析計算機網絡技術在電子信息工程中的應用研究

【關鍵詞】計算機網絡技術；信息傳輸與共享；電子信息工程

引言

在科技浪潮的推動下，電子信息工程蓬勃發展，涉及信息處理、設備與系統開發集成等多方面，深刻影響著社會運轉。計算機網絡技術作為信息時代的核心支撐，為電子信息工程搭建起高效傳輸通道，注入創新發展動力[1]。深入研究計算機網絡技術在電子信息工程中的應用，對推動該領域進步、提升產業競爭力、滿足社會日益增長的電子信息服務需求意義重大。

一、計算機網絡技術概述

計算機網絡技術是借助通信線路把地理位置不同且具有獨立功能的多臺計算機及其外部設備連接起來，在網絡操作系統以及網絡通信協議的管理與協調下，實現資源共享和信息傳遞的計算機系統，以多種形式存在于生活與工作中。計算機網絡技術包含眾多復雜精妙領域，網絡拓撲結構是重要部分，不同拓撲結構各有特點，決定著網絡布局和數據傳輸方式。以星型拓撲而言，它以中央節點為核心，其他節點都與中央節點相連，這種結構便于集中管理與故障排查，不過對中央節點依賴性較強[2]。

二、計算機網絡技術在電子信息工程中的具體應用

（一）信息傳輸與共享

計算機網絡技術憑借多種通信協議以及拓撲結構搭建起穩定且高效的數據通信網絡。以太網這一常見的局域網技術采用總線型或星型拓撲結構，利用雙絞線和光纖等傳輸介質，達成設備之間的高速數據傳輸。在企業辦公環境中，員工的計算機經由以太網連接到局域網交換機，連接企業服務器實現文件共享數據傳輸以及協同辦公等功能。

無線通信技術的應用極大地拓寬了信息傳輸與共享的范圍，WiFi技術使用戶能在家庭和辦公室等場所自由連接無線網絡，實現移動設備與網絡的高速連接。智能手機和平板電腦等設備可通過WiFi隨時隨地訪問互聯網，進行網頁瀏覽以及文件下載等操作。

云計算將計算資源以及軟件服務等集中于云端，用戶可利用互聯網隨時隨地訪問和使用這些資源。企業可把重要的數據和應用程序存于云端，避免本地存儲設備的限制和風險。員工通過任何設備登錄云端訪問企業的文件和數據，實現信息的實時共享和協同工作[3]。云計算還具備強大的計算能力，可處理大規模的數據和復雜的計算任務。以科研機構為例，其可利用云計算平臺開展基因測序以及氣象模擬等大規模數據處理和分析工作，大幅提高工作效率和研究水平。

（二）信息安全保障

防火墻技術通過對網絡流量實施監控與過濾，依據預設規則對進出網絡的數據包進行檢查，僅允許符合規則的數據包通過，以此阻止未經授權的訪問。以企業網絡為例，防火墻能夠限制外部網絡對企業內部服務器的訪問，防止黑客惡意攻擊。入侵檢測系統可實時監測網絡中的異常活動，察覺可疑行為就會及時發出警報，主動發現潛在安全威脅，為網絡安全管理員提供及時預警信息，便于采取相應措施[4]。

數據加密技術可將敏感信息轉換為密文，只有持有正確密鑰的用戶才能解密讀取。對稱加密算法運用相同密鑰進行加密和解密。數據加密標準算法具備加密速度快的優勢，適合對大量數據進行加密；非對稱加密算法則使用公鑰和私鑰進行加密和解密，如RSA（RivestShamirAdleman）算法中，公鑰可公開，私鑰僅用戶自己持有，這種加密方式更為安全，常用于數字簽名和身份認證。

（三）電子設備遠程控制與管理

物聯網技術借助傳感器及網絡通信技術將各種電子設備連接起來，形成一個龐大的設備網絡。在智能家居場景中，用戶能夠利用手機應用程序遠程控制家中智能家電。例如，在下班途中，用戶可提前開啟家中空調并調節到適宜溫度，回家時就能享受舒適環境。此外，物聯網技術還能實現對家電設備的實時監測，了解其運行狀態和能耗情況。例如，智能電表可實時上傳用電數據，用戶能通過手機隨時查看家庭用電情況，合理安排用電，節約能源。

遠程監控與故障診斷利用網絡技術和傳感器技術可對電子設備進行實時遠程監控。在電力系統中，安裝在變電站和輸電線路上的傳感器能實時監測電壓電流和溫度等參數。出現異常情況時，監控系統會即刻發出警報，并將相關數據傳輸到管理人員的終端設備上。技術人員可依據這些數據進行故障診斷，判斷故障的位置和原因。針對一些簡單故障還能通過遠程操作對設備進行調整和修復，無需技術人員到現場。

智能家居與智能工業控制系統是電子設備遠程控制與管理的典型應用場景。智能家居系統將家中包括照明和門鎖等在內的各種設備連接在一起實現智能化控制，用戶可通過語音指令或手機應用等方式對這些設備進行操作。比如用戶說出“打開客廳燈光”，智能音箱就會控制客廳燈光開啟。

智能工業控制系統應用于工廠的生產過程中，依靠網絡技術實現對生產設備的自動化控制和管理。生產線上的設備可根據預設程序自動運行，還能根據生產需求進行實時調整。管理人員在辦公室通過電腦就能遠程監控生產過程，及時調整生產計劃。

三、計算機網絡技術在電子信息工程應用中存在的問題

（一）網絡安全隱患

網絡攻擊構成了網絡安全面臨的重大威脅。黑客可能借助漏洞掃描工具查找電子信息系統里的安全漏洞。以常見的結構化查詢語言（Structured Query Language，SQL）注入攻擊而言，黑客在網頁表單中輸入惡意的SQL代碼，繞過正常的身份驗證機制非法獲取數據庫中的敏感信息，諸如用戶的個人資料以及企業的商業機密等。

伴隨電子信息工程的發展，大量數據在網絡中進行存儲和傳輸。若這些數據在存儲和傳輸過程中缺乏有效的加密保護，就極易被竊取。一些企業數據庫由于安全防護措施不到位，可能會遭到不法分子入侵，進而導致客戶的個人信息和交易記錄等敏感數據泄露。這些泄露的數據可能被用于詐騙以及身份盜竊等違法活動，給用戶和企業帶來巨大損失。

部分企業缺乏完善的網絡安全管理制度和流程，對網絡安全不夠重視，人員管理上未對員工進行充分的網絡安全培訓，導致員工安全意識淡薄，容易遭受網絡釣魚等攻擊。例如，員工可能會隨意點擊不明鏈接或下載來歷不明的文件，導致企業的網絡系統感染病毒或惡意軟件[5]。

（二）技術標準不統一

不同廠商在研發電子信息設備及相關軟件時，常常依據自身的技術體系和商業利益來制定標準。以網絡通信設備為例，各大廠商生產的路由器以及交換機等設備在接口類型和通信協議等方面存在差異，使得在構建大型網絡系統時，不同廠商設備之間出現兼容性問題。企業在進行網絡升級或擴展時，可能因設備標準不統一而無法將新設備順利接入原有網絡，需要投入額外成本進行設備替換或改造。這種兼容性問題還會影響網絡的穩定性和性能，不同標準的設備協同工作時可能出現數據傳輸錯誤延遲增加等情況，降低整個電子信息系統的運行效率。

（三）應用成本較高

眾多專業的電子信息工程軟件需購買授權才可使用，且授權費用通常較高。一些用于電子設計自動化的軟件授權費用可能高達數十萬元甚至上百萬元。軟件的更新和維護也需額外費用：軟件開發商會定期推出新版本軟件以修復漏洞或增添功能，企業為保證軟件正常使用和安全，需及時更新軟件并支付相應費用。此外，為保證軟件穩定運行，企業還需購買軟件的技術支持服務，這也增加了軟件使用成本。

后期維護和管理成本也在持續增加。電子信息系統需定期進行維護和管理以保障系統正常運行和數據安全。維護工作包含硬件設備的維修和更換，以及軟件系統的升級和優化等。這些工作需專業技術人員完成，企業要支付技術人員工資和福利。這些后期維護和管理成本會隨系統規模和復雜度的增加而不斷攀升。

四、計算機網絡技術在電子信息工程應用中存在問題的對策

（一）加強網絡安全防護體系建設

防火墻可對網絡流量進行監控和過濾，阻止未經授權的訪問。企業應依據自身網絡架構以及業務需求部署不同類型的防火墻。入侵檢測系統和入侵防范系統可實時監測網絡中的異常活動，及時發現并阻止潛在的攻擊。入侵檢測系統能對網絡流量進行分析，檢測是否存在異常的行為模式。發現異常時，入侵檢測系統會及時發出警報以提醒管理員采取措施。入侵防范系統則可在檢測到攻擊時自動采取措施，防止攻擊進一步擴散。

企業應采用先進的加密算法對重要的數據進行加密，如對稱加密算法和非對稱加密算法。對稱加密算法使用相同的密鑰進行加密和解密，加密速度快，適用于對大量數據的加密；非對稱加密算法使用公鑰和私鑰進行加密和解密，安全性高，適用于對敏感信息的加密。

員工作為網絡安全的第一道防線，其安全意識和操作規范直接影響著網絡安全。企業應定期組織員工進行網絡安全培訓，讓員工了解網絡安全的重要性，掌握基本的安全防范知識和技能。同時，應制定嚴格的網絡安全管理制度，規范員工的操作行為，對違反規定的員工進行嚴肅處理。

企業應制定完善的應急響應預案，明確在發生網絡安全事件時的處理流程和責任分工。一旦發生網絡安全事件，應立即啟動應急應急預案，采取隔離受攻擊設備或恢復數據等措施進行處理。企業還應及時向相關部門報告網絡安全事件，配合相關部門進行調查和處理。

（二）推動技術標準的統一和規范化

行業協會作為企業之間的橋梁和紐帶，能夠匯聚眾多企業的力量，共同商討并制定統一的技術標準。協會可組織專家團隊對當前市場上的各類技術標準進行調研和分析，結合行業的發展趨勢以及實際需求，制定出一套既科學合理又具有前瞻性的技術標準。通信行業協會可針對網絡通信設備的接口類型和通信協議等方面制定統一標準，使不同廠商生產的設備能更好地兼容以及協同工作。行業協會還能借助舉辦技術研討會以及標準宣貫會等活動，加強企業間的交流與合作，提升企業對統一技術標準的認識和接受程度。

相關部門可出臺相關政策和法規鼓勵企業采用統一的技術標準，對符合統一標準的企業給予一定的政策扶持和資金獎勵，而對于不遵守標準的企業則進行相應處罰。還可組織制定國家層面的技術標準為行業發展提供指導和規范，在電子信息產品質量檢測上制定統一的檢測標準和方法，確保市場上的產品質量符合要求，相關部門還應加強對標準執行情況的監管，建立健全監督機制定期對企業的產品和服務進行檢查，保證標準得到有效執行。

企業自身要積極參與標準制定。作為技術創新和應用主體的企業應主動投身到技術標準的制定過程中。大型企業憑借較強的技術實力和研發能力可在標準制定中發揮主導作用，將自身的先進技術和經驗融入標準。中小企業則可通過行業協會等渠道表達自身需求和意見，為標準制定提供參考。企業之間還可加強合作，共同開展技術研發和標準制定工作。

（三）優化方案，降低成本

企業在采購硬件設備前需進行充分的需求分析和市場調研。服務器要依據企業的業務規模以及未來發展規劃來確定合適配置，避免過度采購導致資源浪費。一些小型企業因其業務量相對較小，無需配備過于高端的服務器，選擇性價比高的入門級服務器便能滿足需求。網絡設備要考慮設備的兼容性和擴展性，挑選能與現有網絡架構良好融合的產品，同時關注硬件設備的使用壽命和維護成本，選擇質量可靠維護簡單的設備。企業還可考慮采用租賃方式獲取硬件設備，這樣既能滿足短期業務需求，又能避免一次性的大額投資。

軟件采用開源軟件和云計算服務能有效降低成本。開源軟件具備免費使用以及源代碼開放等優點，企業可根據自身需求對其進行定制和開發。企業的辦公自動化系統可采用開源辦公軟件替代商業辦公軟件，降低軟件授權費用。云計算服務提供了按需使用和彈性擴展的計算資源和存儲資源，企業無需自行搭建和維護服務器等硬件設施，只需按實際使用量支付費用。以存儲服務為例，企業可將部分不常用的數據存到云存儲中，減少本地存儲設備的采購和維護成本。云計算服務提供商通常會提供專業的安全防護和技術支持。

人員培訓上采用線上線下結合的培訓方式可提高培訓效率并降低成本。線上培訓具有靈活性高成本低的優點，企業可利用在線學習平臺為員工提供豐富的培訓課程，員工能根據自身時間和需求進行學習。線下培訓則可組織面對面的交流和實踐操作，加深員工對知識和技能的理解與掌握。

后期維護和管理方面，建立集中化的管理平臺能夠提高效率并降低成本。借助集中化的管理平臺，企業可對硬件設備軟件系統等進行統一的監控和管理，及時發現并解決問題。利用網絡管理軟件對網絡設備進行實時監控，及時發現設備故障并預警。同時建立完善的維護流程和應急預案，提高維護工作的響應速度和處理效率。

結語

計算機網絡技術憑借其獨特優勢在電子信息工程諸多方面均發揮著至關重要的作用，計算機網絡技術在電子信息工程中的應用前景廣闊且意義重大，但要實現其更好的應用效果還需持續關注并解決應用過程中出現的問題，不斷完善相關技術和管理措施以推動電子信息工程領域的持續發展和創新。

參考文獻：

[1] 錢雨軒.計算機網絡技術在電子信息工程中的應用研究[J].科技資訊，2025，23（04）：3537.

[2] 劉向君.計算機網絡技術在電子信息工程中的應用[J].中國寬帶，2024，20（12）：132134.

[3] 許世杰.計算機網絡在電子信息工程中的應用[J].中國信息界，2024（06）：228230.

[4] 楊晨燦.探析計算機網絡技術在電子信息工程中的應用研究[J].信息記錄材料，2024，25（02）：5759.

[5] 牟莉莉.電子信息工程中計算機網絡技術的應用研究[J].信息與電腦，2023，35（09）：13.