从互联网的发展看计算机网络的关键技术及挑战

1、计算机网络课程报告（补考）题目从互联网的发展看计算机网络的关键技术及挑战专业班级姓名学号从互联网的发展看计算机网络的关键技术及挑战要求：1 .结合互联网的发展历史及体系结构对计算机网络的主要知识点和关键技术进 行总结；2 .分析当前互联网面临的问题和挑战；3 .为了应对这些挑战，分析未来互联网的发展趋势以及可能对经济、社会产生 的影响；4 .报告正文不少于2000字。报告正文：网络研究起源于过去十年美国政府资助的高性能计算科研项目。这项研究的目标是将跨地域的多台高性能计算机、大型数据库、大型的科研设备、通信设备、可视化 设备和各种传感器等整合成一个巨大的超级计算机系统，以支持科学计算和科学研

2、究。微软公司把开发力量集中在数据网络上，关注使用网络共享信息，而不是网络的 计算能力，这反映了学术和研究领域内的分歧。事实上，很多用于学术领域的网络技 术都能够成为商业应用。网络的关键技术有网络结点、宽带网络系统、资源管理和任务调度工具、应用层 的可视化工具。网络结点是网络计算资源的提供者，包括高端服务器、集群系统、 MPP系统大型存储设备、数据库等。宽带网络系统是在网络计算环境中， 提供高性能 通信的必要手段。资源管理和任务调度工具用来解决资源的描述、组织和管理等关键 问题。任务调度工具根据当前系统的负载情况，对系统内的任务进行动态调度，提高 系统的运行效率。网络计算主要是科学计算，它往往伴

3、随着海量数据。如果把计算结 果转换成直观的图形信息，就能帮助研究人员摆脱理解数据的困难。这需要开发能在 网络计算中传输和读取，并提供友好用户界面的可视化工具。网络技术的发展，标准是关键。就像 TCP/IP协议是因特网的核心一样，构建网 络计算也需要对核心一一标准协议和服务进行定义。目前，一些标准化团体正在积极 行动。迄今为止，网络计算虽还没有正式的标准，但在核心技术上，相关机构与企业 已达成一致。除了标准以外，安全和可管理性、人才的缺乏也是网络计算亟待解决的 一个问题，否则它将无法成为企业的商业架构。在真正实现商业应用之前，还需要解 决许多问题。即便如此，构建全球网络的前景仍是无法抗拒的。网络

4、计算协议建立在网际协议之上，以网际协议中的通信、路由、名字解析等功 能为基础。协议分为构造层、连接层、资源层、汇集层和应用层五层。每层都有各自 的服务、应用编程接口和软件开发工具、上层协议调用下层协议的服务。网络内的全 局应用都需通过协议提供的服务调用操作系统。构造层功能是向上提供网络中可供共享的资源，是物理或逻辑实体。常用的共享 资源包括处理能力、存储系统、目录、网络资源、分布式文件系统、分布式计算机池、 计算机集群等。连接层是网络中网络事务处理通信与授权控制的核心协议。构造层提 交的各资源间的数据交换都在这一层控制下实现的。各资源间的授权验证、安全控制 也在此实现。资源层的作用是对单个资源

5、实施控制，与可用资源进行安全握手、对资 源做初始化、监测资源运行状况、统计与付费有关的资源使用数据。汇集层的作用是 将资源层提交的受控资源汇集在一起，供虚拟组织的应用程序共享、调用。为了对来 自应用的共享进行管理和控制，汇集层提供目录服务、资源分配、日程安排、资源代 理、资源监测诊断、网络启动、负荷控制、账户管理等多种功能。应用层是网络上用 户的应用程序，它先通过各层的应用编程接口调用相应的服务，再通过服务调用网络 上的资源来完成任务。应用程序的开发涉及大量库函数。为便于网络应用程序的开发， 需要构建支持网络计算的库函数。现今社会是一个经济全球化的社会，我们可以把研究重点先放在经济发展领域。

6、不难看出，信息网络化给中国经济带来了一系列的挑战。首先，表现在发展速度的差 距上：自20世纪90年代以来，全球政治、经济的总体格局保持和平与发展的同时， 经济全球化步伐迅猛加快，科技进步的发展趋势日新月异。许多先进发达国家的信息网络化极大地推动了该国经济的发展，如果我们不加快速度奋力追赶，那么，与发达 国家在经济总量上的差距只会越拉越大。其次，信息网络化使我国面临数字分化的挑 战，也有人管这个叫做信息鸿沟。有条件者可以上网，能从网上得到更多的信息资源。 无条件只有徘徊在网络的大门之外，这点表现得非常突出。国与国之间，发达地区和 不发达地区网络鸿沟存在明显差距。周边国家信息网络化也在对我们提出挑

7、战。在发 达国家进行大规模信息网络化建设的同时， 亚洲许多国家也在竭尽全力地推进国家的 信息网络化建设。周边国家都在利用信息网络化发展自己的经济，并已经取得显著的 成效。这对我们是严峻的挑战，也是前进的动力，我们一定要努力拼博，使我国与其 他国家之间的信息鸿沟降到最低。再次，信息网络化对法规制度也存在挑战。尽管我 们已经有自己的法律法规，但仍存在着种种不能适应信息化发展的因素，所以，还需 要进一步深化改革。面对信息网络化带来的这些挑战，我们最好的应对措施就是充分利用信息网络化 的优势来为我国经济服务。我国的计划提出：建设一批重大高技术工程，主要是高速 宽带信息网等；以信息化带动工业化；建设信息

8、技术设施，提高网络容量和传输速度; 广泛应用信息技术，推动信息技术在国民经济和社会发展各领域的广泛应用；发展电 子、信息产品制造业。所以，只要这些工作做好了，信息网络化所带来的种种挑战都 将被我们战胜，从而推动我国经济的发展，为营造和谐社会打下坚实的基础。通过对 这些挑战的深刻认识，应对的措施具体应该归纳为以下内容。要想信息网络化得到稳步发展，应该通过制定相关政策来保障和推动。国务院出 台的鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策，相关部门应当乘势制定相应 的实施细则。利用税收政策、采购政策、资本市场的政策来推动信息网络化领域的技 术创新，从而提高信息网络化的发展水平，缩短与发达国家在信息网络

9、化上的差距。 其次要理清思路，站在一个高度来认识信息网络化建设是关系到现代化建设全局发展 的战略决策，是国家信息网络化建设重要且关键的战略。要知道信息网络化不单单只 是建立几个信息企业或者是生产几千万台电脑， 更重要的是要推进国民经济的建设以 及社会信息化的发展。要着重发展信息技术和信息产业。具体是指提高信息化装备能力；突破产业发展 在集成电路、软件、信息平台等方面的技术瓶颈；积极引导和推动数字技术的应用； 增强技术创新能力，加速产品更新换代，争取在众多领域尽快取得技术上的突破，以 此推进信息产业的升级发展。将信息技术在国民经济各部门进行广泛实际的应用，具 体是指改造和提升传统产业；促进国民经济和社会服务信息化；推动企业信息化；加 快电子商务的发展；统筹规划，实施信息化重大工程等。通过信息网络化的建设，使 国民经济各部门在生产方式、经营手段等方面都有比较大的改变，提