计算机网络交换技术
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计算机网络交换技术范文第1篇
一、计算机网络数据的交换技术分析
（一）报文交换技术
报文交换技术显而易见的就是以报文的形式完成整个信息传输工作，在进行报文传输时会将信息传输的目的地附在报文上，网络节点会分析和解读报文上的目的地，最后将信息准确地发送到目的地，实现信息的交换工作。报文交换技术是通过不同的网络节点共同完成，每一个节点当接受到信息时，会自动保存报文上的信息数据，利用路径将信息传达给下一个节点，下一个节点重复同样的工作，最后一个节点将信息传递到最终的目的地。
（二）电路交换技术
电路交换技术在半导体技术发展的环境下应运而生，交换技术来时引进电子技术。最初的电路交换技术只是部分引进电子技术，大部分的信息传输还是采用节点的方式，随着电子技术的不断完善和发展，电路交换技术已经采用全电子技术。电子技术的引进很大程度上改善了通信的质量和效率，还扩大了电路交换技术的应用范围，电路交换技术一般应用于通信业务，现在电路交换技术在非通信业务中也有很广泛的应用。
（三）分组交换技术
分组交换技术是报文交换技术和电路交换技术的继承和发展，不仅继承了两者的优点还在它们的基础上实现了创新，大大提高了工作质量和效率，为网络数据的交换技术开辟了新的发展领域。分组交换技术主要是通过分组的方式实现信息的传输和交换，实现网络信息的最大化利用。分组交换技术可以分为连接和无连接，连接的网络与电路交换技术工作原理极为相似，信息数据需要相应的编制才能得以实现。无连接的网络是连接方式的发展，也是将成为交换技术发展的主要方向，这样的传输方式使得信息传输工作更加便利和快捷，人们可以在最短的时间内获得更多的信息。
（四）综合型交换技术
综合型交换技术是指将语音、数据、图片等多种业务集合在一起利用一种交换技术完成所有业务工作，这种交换技术将信息传输工作简化，缩短了数据传输和交换的时间，进一步发展了分组交换技术。现在的ATM模式就应用了综合型交换技术，将信息道分成均等的时间，再加上通信技术的快速发展，网络数据交换速度也有了很大的提高，缩短了每个传输段的传输时间，这些都促进了综合型交换技术的发展。
二、各种不同交换技术的优缺点
（一）报文交换技术
报文交换技术是计算机网络数据最原始的交换技术，它的优点是可靠性极高，能够很有效地利用线路，保证信息传输的安全性。报文交换技术还可以优先选择信息进行传输，满足大众的信息需求。但是这种交换技术本身也存在一定的缺陷，报文交换技术主要是通过不同的网络节点实现信息的传输工作，每个节点都会分析和保存报文中的信息，花费的时间比较多，经常会出现信息不能按时达到目的地的情况，影响到信息的实时性，信息不能及时完成交换工作。
（二）电路交换技术
电路交换技术根据报文交换技术滞后性的问题进行了相应的调整，提高了信息传输的速度，缩短了节点传输的时间。电路交换技术还有很强的安全性，当各站点之间没有开展信息传输工作时，交换线路上的信息不会被其他的站点获取，这样的方式能够很好地保证用户信息的安全。它的缺点是由于过强的占有性使得整个交换工作对于电路的使用率下降；网络的使用率也较低，影响了用户终端信息的传输。
（三）分组交换技术
分组交换技术最大的特点就是可以将一条线路分成多条线路，满足不同用户的信息需求，具有极强的兼容性，还一定程度上提高了线路的使用率。这种交换技术改善了我国计算机网络数据的交换情况，但是在实际的交换工作中还是存在一定的问题。由于要将网络线路实行分组，两端的信息传输会出现延误，导致整体的传输速度受到影响，实时性降低。
三、计算机网络数据交换技术的发展方向
随着网络技术和信息化时代的到来，人们对于信息的质量以及传输速度的要求也有了更高的要求，广大的用户都希望在最短的时间内获得最优质的信息，要想真正实现这个目标，必须要在传统交换技术的基础上实现创新和发展。下一代的交换技术要加强基础设施的建设，为用户提供更加全面、更加开放、更加安全的信息服务平台，能够根据用户的信息需求灵活采用不同的交换技术，实现信息最快传输。
现今的网络数据交换技术有两大发展方向，一是速度，提高信息传输的速度是基本，有千兆向万兆发展；二是信息的质量，质量是关键。信息技术的发展改变了人们的生活，通过网络可以了解更多的信息，但是怎样加强网络管理，提高信息的质量是首要考虑的问题，只有信息的质量得到保证，才能真正实现网络服务健康可持续发展的目标。
综合业务数字交换技术是未来网络数据交换技术发展的主要方向，随着通信技术不得不断发展，综合型的交换技术要不断创新自身的交换技术。当今的交换技术不仅要包含实时性的通信业务，还要涉及非实时性的数据业务，为用户提供最新最多的信息资讯。这样的信息环境，传统的报文交换技术和电路交换技术等都无法实现，这三种交换技术由于受到自身条件的限制不能很好地满足用户的信息需求。ATM模式能够实现网络资源的充分利用，将不同的业务结合在一起，不仅缩短了传输时间，还能保证信息的质量。
四、总结
计算机网络数据交换技术改善了人们的生活，实现了人工信息传输向智能信息传输的转变，随着视频通话、宽带业务的发展，计算机网络数据交换技术有了很好的发展。利用交换技术可以保证用户通信的安全性和可靠性，为社会经济的进一步发展奠定基础。为了更好地实现信息化社会，应该重视信息基础设施的建设，加强网络信息的管理，提高信息传输工作的安全性和有效性。
参考文献
[1]吕汇.浅谈计算机网络数据的交换技术[J].科技风， 2012（17）.
计算机网络交换技术范文第2篇
关键词：数据交换电路交换报文交换、分组交换综合业务数字交换
交换设备是人类信息交互中的重要实施，在相互通信中起着立交桥的作用。交换技术的发展总是依赖于人类的信息需求、传送信息的格式和技术，以及控制技术的发展而螺旋型发展。从电话交换一直到当今数据交换、综合业务数字交换，交换技术经历了人工交换到自动交换的过程。人们对可视电话、可视图文、图象通信和多媒体等宽带业务的需求，也将大大地推动异步传输技术（ATM）和同步数字系列技术（SDH）及宽带用户接入网技术的不断进步和广泛应用。
从交换技术的发展历史看，数据交换经历了电路交换、报文交换、分组交换和综合业务数字交换的发展过程。
一、电路交换
自1876年美国贝尔发明电话以来，随着社会需求的增长和通信技术水平的不断发展，电路交换技术从最初的人工接续方式，经历了机电与电子式自动交换、存储程序控制的模拟和数字交换、第三方可编程交换等技术的变革，当前正在发展中的融合多媒体格式相互通信的软交换技术。
随着电子技术，尤其是半导体技术的迅速发展，人们在交换机内引入电子技术，这类交换机称作电子交换机。最初是在交换机的控制部分引入电子技术，话路部分仍采用机械接点，出现了“半电子交换机”、“准电子交换机”。只有在微电子技术和数字技术的进一步发展以后，才开始了全电子交换机的迅速发展。
1946年第一台电子计算机的诞生，对交换技术的发展起了巨大的影响。在20世纪60年代后期，脉冲编码调制(PCM)技术成功地应用在通信传输系统中，对通话质量和节约线路设备成本都产生了很大好处。随着数字通信与PCM技术的迅速发展和广泛应用，于是产生了将PCM信息直接交换的思想，各国开始研制程控数字交换机。1970年法国首先在拉尼翁(Lanion)成功地开通了世界上第一台程控数字交换系统，标志着交换技术从传统的模拟交换进入到了数字交换时代。程控数字交换技术采用PCM数字传输和数字交换，非常适合信息数字化应用，除应用于普通电话通信以外，并且为开通用户电报、数据传送等非话业务提供了有利条件。目前在电信网中使用的电路交换机全部为程控数字交换机，可向用户提供电路方式的固定电话业务、移动电话业务和窄带ISDN业务。
二、报文交换
报文交换方式的数据传输单位是报文，报文就是站点一次性要发送的数据块，其长度不限且可变。当一个站要发送报文时，它将一个目的地址附加到报文上，网络节点根据报文上的目的地址信息，把报文发送到下一个节点，一直逐个节点地转送到目的节点。
每个节点在收到整个报文并检查无误后，就暂存这个报文，然后利用路由信息找出下一个节点的地址，再把整个报文传送给下一个节点。因此，端与端之间无需先通过呼叫建立连接。报文在每个节点的延迟时间，等于接收报文所需的时间加上向下一个节点转发所需的排队延迟时间之和。
三、分组交换
分组交换是交换技术发展的重要成果，代表着网络未来演进的方向。分组交换方式兼有报文交换和线路交换的优点。分组交换技术使用统计复用，与电路交换相比大大提高了带宽利用率。这要求在交换节点使用存储转发，从而导致掉队现象的发生。因此，分组交换全引入不固定的延迟的概念。分组交换网络主要有面向连接和无连接两种方式．分组网络包含3个功能面，分别是数据面、控制面和管理面。数据面负责分组转发，因此需要高性能的实现。目前主要的分组交换网包括面向连接的X．25、帧中继、ATM、MPLS以及无连接的以太网、CP／IP网络。
分组交换网有两种主要的形式：面向连接和无连接。对于分组交换技术来说，面向连接的网络与电路交换类似，也需要通过连接建立过程在交换机中分配资源；但由于它采用统计复用，所分配的资源是用逻辑标号来表示的。自分组交换技术出现以来，已经有多种分组交换网投人运行。电信领域最早提出的是X．25网络，但由于它协议复杂，速度有限，逐渐被性能更好的网络如帧中继代替。帧中继网络可以认为是X．25的改进版本，它简化了协议以提高处理效率。
计算机领域的一个侧重点是局域网，即小范围、小规模的网络，用于互连办公室内的计算机。目前以太网已成为占统治地位的局域网技术。
在20世纪90年代中后期，因特网获得较大发展，规模持续扩大，对核心路由器吞吐量的要求也越来越高。由于路由器对IP分组进行转发时路由表的查找比较复杂，转发速度受到很大限制。前面指出，面向连接网络使用逻辑子信道标号进行转发表查找，速度是很快的。人们结合ATM技术在这方面的优点，提出将核心网络改为使用类似于ATM的交换机，而只在边缘网络使用路由器的IP交换技术，最终发展为多协议标记交换(MPlS)。然而，在随后的几年中，提出了多种实用的高速路由查找方法，使其不再成为瓶颈。此时，MPLS最大的优点就是流量工程(TramcEn小needng)能力，即人为控制分组流向。但是由于目前高速路由器还能够很好地工作，MPLS技术并没有被广泛使用。
四、综合业务数字交换
综合业务数字网是集语音、数据、图文传真、可视电话等各种业务为一体的网络，适用于不同的带宽要求和多样的业务要求。异步传输模式ATM(AsynchronousTransferMode)就是用于宽带综合业务数字网的一种交换技术。ATM是在分组交换基础上发展起来的。它使用固定长度分组，并使用空闲信元来填充信道，从而使信道被等长的时间小段。由于光纤通信提供了低误码率的传输通道，因而流量控制和差错控制便可移到用户终端，网络只负责信息的交换和传送，从而使传输时延减小。所以ATM适用于高速数据交换业务。
随着通信技术和通信业务需求的发展，迫使电信网络必须向宽带综合业务数字网(B—ISDN)方向发展。这要求通信网络和交换设备既要容纳非实时的数据业务，又要容纳实时性的电话和电视信号业务，还要考虑到满足突发性强、瞬时业务量大的要求，提高通信效率和经济性。在这样的通信业务条件下，传统的电路交换和分组交换都不能够胜任。电路交换的主要缺点是信道带宽(速率)分配缺乏灵活性，以及在处理突发业务情况下效率低。而分组交换则由于处理操作带来的时延而不适宜于实时通信。因此，在研究新的传送模式时需要找出两全的办法，既能达到网络资源的充分利用，又能使各种通信业务获得高质量的传送水平。这种新的传送模式就是后来出现的“异步转移模式”(ATM)。
ATM是在光纤大容量传输媒体的环境中分组交换技术的新发展。在大量使用光缆之前，数字通信网中的中继线路是最紧张也是质量最差的资源，提高线路利用率和减少误码是最着重考虑的事情。光缆的大量使用不仅大大增加了通信能力，而且也大大提高了传输质量。这使得人们逐渐倾向于宁可牺牲部分线路利用率来减少节点的处理负担。
与此同时，人类对于通信带宽的需求日益增加。特别是传送图像信息和海量数据，
已经使人们对于数据通信的速率由过去的几千比特／秒增加到几兆比特／秒。这样，节点的处理能力成了数据通信网中的“瓶颈”。ATM对于节点处理能力的要求远低于分组转送方式，更能适应现代的这种环境。
ATM方式中，采用了分组交换中的虚电路形式，同时在呼叫建立过程中向网络提出传输所希望使用的资源，网络根据当前的状态决定是否接受这个呼叫。可以说，ATM方式既兼顾了网络运营效率，又能够满足接入网络的连接进行快速数据传送的需要。
五、计算机网络数据交换技术发展的展望
近年来。以Internet为代表的新技术革命正在深刻地改变着传统的电信观念和体系架构，并且随着信息社会的到来，人们的日常生活、学习工作已经离不开网络，这导致了人类社会对网络业务需求急剧增长，并且对网络也提出了更高的要求，不仅要提供话音、数据、视频业务，也要同时支持实时多媒体流的传送，并且要求网络具有更高的安全性、可靠性和高性能。下一代网络应是—个能够屏蔽底层通信基础设施多样性，并能提供一个统一开放的、可伸缩的、安全稳定和高性能的融合服务平台，能够支持快速灵活地开发、集成、定制和部署新的网络业务。
下一代网络将是—一个以软交换为核心、光网络为基础、分组型传送技术的开放式的融合网。软交换的出现，可通过一个融合的网络为用户同时提供话音、数据和多媒体业务，实现国际电联提出的“通过互联互通的电信网、计算机网和电视网等网路资源的无缝融合，构成一个具有统一接入和应用界面的高效率网路，使人类能在任何时间和地点，以一种可以接受的费用和质量，安全的享受多种方式的信息应用”的目标。
参考文献:
[1]金惠文陈建亚纪红冯春燕:现代交换原理.北京:电子工业出版社，2005
计算机网络交换技术范文第3篇
由器在使用的时候，内部会有一个路由表进行工作，在这个表里会表明用户如果要去哪个地方，下一步应该要怎样去操作。在路由器进行数据包的传输的时候，要从路由器的端口对数据包进行收集，然后在数据链路层进行数据包的拆解工作，然后对数据包进传输地址的读取，然后在路由表中进行查找，确定下一步要如何进行传输，然后在数据链路层对数据包进行打包整理，将数据包进行传输。如果在路由器中，无法进行下个传输地址的查找，那么路由器会将数据包传回到员地址上，然后对数据包进行丢弃。在路由器中，数据链路层可以进行数据包之间的传递，并且可以将数据传递给其他的路由器。
2应用过程中交换式路由器的优势
2.1完善应用的流量信息
使用交换式路由器进行操作，可以更好的提高流量的检测，同时在监视能力上可以得到更大的提高。在使用了交互式路由器以后，路由器可以进行很好的记账，而且在进行记账的时候，不需要外部探测器进行使用，这样就会使得路由器在数据的统计方面更加的方便。在使用这种路由器以后，管理人员的工作强度也降低了很多，方便记账的功能，使得管理人员可以在短时间内就能够进行大量数据的计算，使得网络数据方面得到更好的传输。
2.2应用层灵活高效的网络安全措施
在传统的路由器进行工作时，如果启用安全过滤器就会使得路由器的中央处理器在执行指令的时候，指令的数量大量增加，使路由器的使用性能大幅度降低。但是，在使用了交换式路由器以后，在安全性能方面是不会受到很大影响的，不但如此，交换式路由器在使用以后，可以在性能方面得到提高，使得路由器可以更好的进行工作。在交换式路由器进行工作的时候，在进行数据包的处理的时候，可以实现数据源和目的端口信息的同时处理，使得传输的速度得到很大的提高。
3传统的交换机和路由器
普通的交换机在运行的时候，使用的开放式互连模型中的数据链路层来进行交换介质的控制。数据链路层可以对数据包的源地址和目的地进行更好的分析，使用这种交换机进行工作的时候，可以更加的便宜，但是在进行数据包控制时是非常有限的。在路由器的网络层同样可以进行数据流的识别和数据源以及目的的控制。
4结束语
计算机网络交换技术范文第4篇
关键词：物联网；计算机网络；课程群；教学改革
1 计算机网络技术课程群在物联网工程专业中的重要地位
物联网是继计算机、互联网之后信息产业的第三次革命性浪潮。它融合了智能感知、识别技术、传感器网络以及普适计算等技术，按照约定的协议，实现无处不在的物与物、物与人、人与人之间的互联，其应用领域包括医疗监测、智能交通、政府工作、智能消防、环境监测、情报搜集等。物联网公认有3个层次，其中底层是感知数据的感知层，中间是传输数据的网络层，上层是内容信息处理的应用层。
由物联网技术层次结构可以看出，物联网是三网融合的延伸和扩展，技术的核心和基础仍然是互联网。它以IP协议为基础，采用类似互联网TCP/IP协议的分层网络通信协议为上层的各种应用提供服务[1]。
从物联网技术核心需求的角度来看，计算机网络基础知识在整个物联网的课程知识体系中尤为重要。在专业建设过程中，应以互联网为核心和基础，以计算机网络课程为中心，充分考虑物联网工程专业对计算机网络知识的需求，围绕课程选取与阶梯式课程群设置、教学内容安排与衔接、教学方法与改革、实践课程体系设置等方面展开改革和探索，培养学生扎实的网络知识，为后续物联网相关课程打好基础[2]。
2 课程选取与阶梯式课程群的课程设置
课程群的课程设置不是简单的课程组合，需要对课程体系统筹规划。计算机网络技术作为一个重要的知识模块，涵盖了从计算机网络的理论基础到实践操作，再到综合应用的全部内容，是一个内涵丰富的课程体系。
湖北工业大学的物联网工程专业依托原有的网络工程专业，课程体系设置在网络工程专业的基础上进行了大幅度的修改，网络工程专业计算机网络技术课程群的主要课程见图1。
可以看出，原有计算机网络技术课程群的课程主要基于IPV4，偏重于互联网理论基础、层次模型、有线网络结构及组建、网络管理与分析等方面，并不能体现现代物联网的架构和特点。
因此，在进行物联网工程专业的计算机网络技术课程群设置过程中，笔者充分考虑物联网工程专业的需求和特点，经过大量调研和反复思考，整体改造原课程群，加入了无线网络、嵌入式、传感等知识模块，形成一条层次分明且知识体系完整而独立的课程链，主要专业核心课程有计算机网络、TCP/IP协议原理、网络互联技术、物联网技术概论、无线传感器网络、RFID原理及应用、物联网安全技术、网络编程与系统开发。物联网工程专业阶梯式计算机网络技术课程群具体课程设置见图2。
由图2可以看出，经过精心设置的物联网工程专业计算机网络技术课程群的各门课程并非简单的、平面式的结构，而是5个阶段的课程群[3]，分别为网络基础理论模块、网络基础应用模块、物联网基础模块、物联网应用与安全模块、物联网综合应用与实践模块，具有良好的课程递进层次关系。
3 课程群具体的教学内容设置
计算机网络课程群主要培养物联网工程系本科生的互联网与物联网理论基础和实践能力，要求学生掌握互联网和物联网的基本理论知识与关键技术，能够理解网络体系结构与物联网总体构架，并具备网络管理与配置、网络应用与创新的能力。计算机网络课程群的建设不仅是选取内容纵向有传承关系、横向有内在联系的几门课程，还要梳理和整合课程教学内容，打破课程间的壁垒，减少重复内容并保证内容的连贯性与完整性[4]。因此，在进行课程群建设时，笔者充分考虑了课程群内诸课程在结构、内容、侧重点、时间分配等方面的相互关系。经过几年的教学实践与探索，笔者在教学内容的安排和设置方面做了如下安排和改革，见表1。
从第三学期开始，每学期逐渐增加网络方向的课程，这学期开设的计算机网络主要以培养学习兴趣和奠定网络基础为主。从最熟悉的互联网应用入手，首先阐述计算机网络的起源与发展、网络的基本概念以及网络协议与体系结构分层模型，使学生对网络整体架构有清晰的了解；然后以自底至上的顺序详细讲解网络各层次的协议内容与工作原理，并在实验环节使用抓包软件进行协议分析和观察，以验证性和演示性实验为主，使学生通过实验过程了解网络相关知识；在计算机网络课程的后期，加入对未来网络展望的内容，包括下一代因特网、物联网等知识，一方面扩展传统计算机网络授课的范畴，增加课程的广度和深度，另一方面旨在提高学生的学习兴趣，为后续课程打好基础。
第四学期的教学内容主要在第三学期课程的基础上进行扩充和深入，开设网络互联技术与TCP/IP协议原理课程。通过学习网络互联技术课程，学生将掌握交换与路由的基本知识与基本原理，培B学生对中小型园区网的组网与管理能力，能对具体的网络应用给出合理的规划和可行的解决方案，并具备解决网络中常见问题的基本技能，将理论知识付诸于应用。TCP/IP协议原理课程是计算机网络课程的延续和深化，通过课程学习，学生将深入掌握TCP/IP原理，在理论学习的基础上用程序设计语言实现，从而提高网络应用程序开发能力，夯实网络管理基础，提高网络安全意识，增强网络分析能力。
在前面两个学期学习互联网技术的基础上，第五学期的教学内容开始体现物联网特色，开设的物联网技术概论、无线传感器网络以及RFID原理及应用3门课程都是物联网专业的核心课程。物联网技术概论是学生认识物联网的起点，通过课程学习，学生能了解物联网的起源和典型应用，理解物联网的概念与内涵，并对物联网的体系架构和核心技术有充分的认识，这是一门重要的物联网技术启蒙课程。无线传感器网络和RFID原理及应用这两门课，是深入学习和研究物联网技术的核心专业课程。通过学习，学生应掌握无线传感器平台和网络架构、射频识别技术的基本概念与原理方法，为后续的综合实践环节打好理论基础。
第六学期开设的网络管理与安全和物联网安全两门课程是进阶课程，通过这两门课程的学习，学生应在掌握互联网与物联网基本原理的基础上，了解网络管理和网络安全知识模块，包括密码理论、无线传感器网络安全概述、密钥管理、安全路由、物联网中的抗干扰、射频识别的隐私与安全、物联网嵌入式系统的安全设计等基础知识，达到从理论到应用、从架构到安全的全方位提升。
第七学期设置的物联网应用综合设计及创业实践环节，旨在提高学生的综合应用和动手能力。通过为期一个月的实践学习，学生能够设计一个物联网综合应用系统，能够从系统的角度看待物联网的应用问题，并能综合利用几年来所学的互联网及物联网知识解决网络通信及应用的相关问题。
综上所述，本课程群的课程内容在设置上是完整的、连续的、突出重点的，涵盖了从基础的互联网到物联网的基本原理、体系架构、网络应用、关键技术与安全的内容，并遵循从易到难、从浅到深、从原理到应用、从互联网到物联网、从系统到安全的原则来设置教学内容。课程分布于第三学期到第六学期之间，内容在时间的安排上符合学习的一般规律，并注重理论与实践相结合的原则，具有科学性和可实施性。
4 计算机网络课程群教学方法改革
物联网技术属于集成创新型技术，培养的人才不仅要具备扎实的理论基础，还应具备很强的工程实践与应用能力。因此，在计算机网络课程群的教学中，笔者坚持“课程精、实践强”的原则，强调理论与实践相结合的教学方法，不断改革理论教学，引入MOOCs、混合教学、开放课堂、对分课堂等形式，强化实践教学，深入开展校企合作模式，形成了工程训练、专业认证、创新培养并举的特色教育理念。鉴于在实践教学和创新能力培养方面的有力措施和突出成绩，笔者在2012年获得了湖北工业大学优秀教学成果一等奖。
4.1 根据不同课程探寻多种教学模式，提高教学效果
近年来，以MOOCs为代表的新型教学模式不断涌现，大多依托网络教学资源，秉承自由学习的理念，旨在调动学生的学习积极性和创造性，为传统课堂注入了新的活力。笔者在计算机网络课程群的建设中，结合各门课程的优势和特点，进行了多种课程教学模式的改革和尝试，力求获得更好的教学效果。
以计算机网络课程教学模式改革为例，该课程作为课程群的第一门专业基础课，其教学效果对整个专业的后续学习至关重要。考虑到这门课程的网络资源比较丰富，且大部分内容难度不大，笔者采取了传统教学与网络教学相结合的混合教学模式。这种模式由课前预习、面对面授课（face-to-face）、在线学习（On-line）、实践训练4个过程组成。此学习模式整合了各种教学资源和多样化的学习形式，如课堂学习、自主学习、分组讨论、任务驱动、协作项目实践活动、实践训练等[5]。混合教学模式既保持了传统课程教W的优势，又在课前和课后引导学生自主学习，学生能通过各种学习方式保持学习兴趣并取得良好的学习效果。
在物联网技术概论课程教学模式改革中，针对该课程内容繁而细、知识更新快、实践性强的特点，笔者提出了物联网导论的开放式教学法，主要途径有开放教学过程、开放教学内容、开放教学考核与开放教学环境等。在教学过程中，以学生为主体开展教学活动，课堂上有分组讨论、头脑风暴、及时答疑、小组展示等各种环节。在注重师生关系平等的基础上，尽量与学生进行课堂互动，引导学生积极思考并大胆表达自己的观点。在教学内容上以新技术和实例教学为主，每学期的课件和内容都要及时更新和补充，并将教学内容融入实际案例。比如在介绍常用传感器及其典型应用的时候，会联系生活中的小米手环、智能医疗、智能家居应用等，既提高了学生的学习兴趣，也扩充了学生的视野。在教学环境上，以开放的网络教学平台作为课堂的补充，并以开放的形式进行考核，注重对学生分析能力和创新能力的考核。
实践证明，依据不同课程的特点和性质，在课程群中开展适合不同课程的多种教学模式探索，能大大增加课程的吸引力并降低学习的难度，学生不仅能学到知识，更能提高学习的兴趣，并锻炼自学能力和创新能力。
4.2 重视实践教学环节，提高学生工程实践能力
为了保证实践教学环节的教学质量和教学效果，笔者多次对物联网工程专业实践教学计划进行深入的研究和有针对性的修订，包括增加实践教学环节的学时、提高综合性与设计性实验比例、增加物联网应用综合设计及创业实践环节、强化实习环节和毕业设计环节，并加强对实践教学体系各环节的规范化管理。
1）调整实验学时，改革实验教学方式，提高综合性与设计性实验比例。
计算机网络课程群中的每门课程都配备了实验教学环节。对于一些实践性较强的课程，如网络互联技术课程，根据其课程特点，改革性地将理论课堂搬到实验室。为保证课堂效果和实验过程完整性，采用4节连上的方式，并将对分课堂和任务驱动的教学理念引入课堂，用一节课讲解核心的理论和实验内容，余下3节课全部进行实验、调试和答疑。每节课以一个实践小项目为驱动，学生通过分组合作的方式进行，以实践项目完成效果为考核的标准。学生普遍反映这种实践教学效果良好，可以及时消化和理解理论知识，避免理论与实践的脱节，并锻炼了协作与学习能力。
为了弥补大多数课程中以验证性实验为主的局限性，课程在每门课程的实验教学大纲中都加入了一个综合性的实验内容，并在高年级增加了物联网应用综合设计及创业实践环节，主要提供一些平台和一段时间给学生进行知识的梳理和总结，鼓励学生进行创业计划实现自己的想法，把学生的兴趣、爱好、学习、创新融为一体，这也是实践环节的主要目标。
计算机网络交换技术范文第5篇
关键词：计算机网络；软交换；核心技术；MS系统；融合
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）15-3483-02
计算机网络技术不断地发展，大大地改变了人们的生活和工作的方式。因此，计算机网络技术对于世界的发展，有着非常重要的影响。而计算机网络技术自从诞生以来，就其自身而言，已经发生了很多次的变化，这些变化对于计算机网络的核心技术领域也都产生了非常关键性的转化。而现在的计算机网络技术，从移动的网络带宽上的拓宽，到网络地址的IP化，以及固网的智能化等，都在以前单一功能下的各个独立网络群产生了重大的转变，而有线电视、因特网以及电信网，甚至是移动的网络，互相之间产生业务的渗透的领域也越来越多，所以，计算机网络技术的核心技术领域，不应该只是着眼于当前的各个网络集群互相之间的联系，而是一种看到计算机网络未来发展的趋势，进而更好地思考如何让计算机网络技术的核心技术能够更好地在社会中进行应用。
1 计算机网络技术核心技术领域的融合
对于计算机网络技术的发展，更多的研发者会关注到计算机网络技术发展的趋向，特别是下一代的网络技术和因特网应用，更是计算机网络技术中核心技术领域中重要的一个方面。在上个世纪的九十年代，就已经提出了如NGN 一类的下一代计算机网络技术的发展方向，不过如NGI即下一代的因特网技术等都没有提出一些比较具体的实施和应用模型。而NGN，即下一代的网络技术，其实已经涵盖了NGI，因为对于计算机网络技术领域而言，不应该仅仅局限于因特网，还应该包含着更为丰富的多层次的网络应用。
NGN作为一种计算机网络的发展的核心技术，应该是一种以分组型的网络为基础的，并且能够实现各种电信类业务等类型的业务集成，其能够以多种宽带保证各种各类的数据包的传送。这种计算机网络技术所涵盖的领域应该是相对比较广阔的，并且能够让使用的用户以各种终端，自由地进入到不同的业务服务之中。而最为便捷的一点，是计算机网络技术应该能够实现移动的特性，能够让用户在各种环境下使用这些业务。这种业务和使用上的便捷性，和这个阶段所提出的固定网络与移动网络的融合，以及三网融合等都是有着共同的基础。
2 计算机网络技术融合的相关核心技术
2.1 软交换技术在计算机网络技术中的应用
软交换是由英语词汇Softsw itch中翻译而来的，这个单词其实从意译的角度来看并不是相当的确切。这项技术主要是在相对传统的电信领域里的PSTN网络里，传统的交换机相对来翻译的，因为传统的交换主要是以硬件的形式来实现的，而这样的一种软交换技术，是建立在分组网络的基础上的。这样的一种软交换，实质上是一种媒体的传输承载和控制相互分离的技术，而这种技术鉴于“switch”一向都以“交换机”的称谓在当前的电信网络系统中进行使用，因此，就称之为软交换技术。
软交换一直到现在还在持续的发展，这个概念和技术的操作方式也正在不断地产生变化，其核心的部分就是以应用编程的接口，结合一些相关的标准化的协议的开发体系，是一种结构化的体系。这样的一种体系能够提供更加广阔的业务平台，并且在应用上会更加丰富。软交换这样的一项核心的计算机网络的技术，主要就是透过硬件的软件化思路，来实现对原先电信网络的交换业务的处理以及连接上的控制，并且可以在同样的一个网络系统中，供应有关多媒体的、数据的以及语音等方面的业务。
软交换技术的体系包括了应用和业务层次、核心的交换层、网络的控制层以及边缘的介入层次。核心交换层，主要是针对各种不同的媒体流以及业务等，提供一个公共可以使用的传送平台，而边缘的接入层，主要是对各种终端设备以及网络金融介入，然后在整一个软交换的体系之中起到一个连接作用。而核心交换层此，更加注重以网络分组为基础。这样的一种核心的传送方式，在当前比较受到认可的是ATM骨干网络或者是IP网络。而其主要的硬件实体，即是实现软交换的设备，会有一个网络的控制层，这个控制层主要是包括了路由、资源管理、认证以及呼叫上的控制等功能，而在业务和应用层次，其主要是在呼叫控制的基础上，给相对应的用户提供各种增值性的服务。
在软交换的系统之中，IP进行的承载方式，能够让网络的调整更加的灵动，并且也能够在一个相对稳定的基础上，让媒体的功能更加强化，进而给整个网络的用户提供到一些更新的业务，能够更好地体现出运营商这个网络的价值。而从另一个角度上看，软交换所分离出来的网络结构，能够让整个网络体系的结构部署更加的灵活方便，进而能够给运营商在构建网络体系的时候，更大程度地降低运营网络所需的维护成本以及建网的成本。由此可见，软交换技术将会是在计算机网络技术在核心技术领域一项很重要的应用。
2.2 MS系统在计算机网络技术的核心技术领域的应用
所谓的MS，也就是IP多媒体的子系统，这样的一个系统是在3GPP的R5版本之中提出来的，主要是针对IP承载下的多媒体业务，以网络核心层的计算逻辑功能进行控制的一种整体概念。之后在R6、R7版本当中进行了相对的补充。
原有的MS版本主要是针对MS自身的基础性质的结构，并且在构建功能实体方面，强化设备实体和实体之间的流程建构。而随后的R6版本更加注重了对于MS系统自身和外部的其它网络之间的沟通能力，以及MS系统与其它的业务之间的支持能力等。R7的这个阶段，主要是关注到MS系统在固定方面的一些问题，并且强化了移动和固定之间融合，进而在移动和固定的融合上，提供了标准化的相关制订。
MS体系主要是一个纵向和横向相结合的体系。从纵向由下到上来看，MS系统主要分成了接入层、承载层、控制层以及应用层。介入层主要是旨在完成各种关于SIP会话的发起，以及关于这些会话的终结，并且完成和传统的PLMN系统之间的互通和连结。MS系统的承载层主要是为了更好的实现数据包的承载，保证这些数据包不会在传输过程中丢失。MS系统的控制层主要是为了实现对基本会话的控制，对于SIP绘画的一些路由上的控制等等。MS系统的应用层主要是为了实现基于SIP非传统型的会话活动业务，并且也能够提供基础的传统电话业务。
MS系统和软交换技术之间是存在着很大的不同的。软交换主要是实现承载和控制的分离，而MS技术更加注重对业务控制层次和呼叫控制层次的分离。并且MS系统更加注重对于移动通信网络的技术支撑，所以要充分对移动性能进行优化，并且添置了一个外置性的数据库，进而更注重对于用户业务的触发规则，以及用户的对应用的使用权的保护。
3 网络核心技术拓展所要关注的一些问题
软交换技术主要是以分离交换和控制作为一项核心的技术思路，主要是以现有的电信网络设备，对电信网络的传统结构进行重新建构，然后更侧重于对语音以及数据的融合，催生的新型业务作出准备。不过当前的传统性质的电信网络在带宽方面相对是有限的，不能够对大量的媒体信息传输上进行满足。所以带宽问题，以及固网改造，将会是软交换技术这一项核心技术的关键点。
而MS系统则是当前计算机网络核心技术正在朝向的一个重要核心方向，这个方向可以更好地进行网络、业务控制以及多媒体的多层次融合。不过这一方面运营商的压力也会很大，主要是针对当前中国的用户普遍是习惯于免费的英特网服务，所以在运营模式上如何突破，并且营利方式、网络维护技术也都是接下来的重点和难点。
参考文献：
[1] 杨明.下一代网络技术发展趋势浅析[J].硅谷，2011（16）.
