計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術探索

時間:2022-07-13 10:20:04

導語:計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術探索一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術探索

摘要:隨著手機、電腦等通訊設備的不斷普及,計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術逐漸進入人們視野?;谶@一技術,專業(yè)技術人員研發(fā)了不少信息化工具,極大地方便了人們的生活。遠程網(wǎng)絡通訊技術已與我們的生活密不可分。基于此,本文將從計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術的基本概念出發(fā),結合生活中的應用實例,就該技術的實際應用淺談自身拙見,供相關讀者參考。

關鍵詞:計算機;遠程;網(wǎng)絡通訊

“只要有可能,資料就應該從發(fā)送者直接傳遞給接收者?!痹诨ヂ?lián)網(wǎng)不斷深入發(fā)展的當下,計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術,便是這一可能。通過計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術,能夠無視空間距離,直接連通信息發(fā)送方與接收方,完成資料的直接傳輸,實現(xiàn)信息共享,讓人們“足不出戶,盡知天下事”,是促進人民生活信息化的重要保障,對國家的進步與發(fā)展有著重要影響。因此,為給祖國的經(jīng)濟建設添磚加瓦,加深對計算機遠程通訊技術的了解與應用,已勢在必行。

1計算機遠程通訊技術

1.1概述

一般來說,計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術主要由計算機技術以及通訊技術兩部分組成。其中,計算機技術又可分為硬件技術和軟件技術。計算機硬件技術為計算機每秒數(shù)十億次級超高速運算能力提供了基礎,也為計算機設備在可控成本下的生產(chǎn)制造創(chuàng)造了條件。計算機軟件技術則為了使計算機能夠實現(xiàn)各種不同的功能,對數(shù)據(jù)進行存儲、修改和展示。而通訊技術則能使信息以某種特定的形式從發(fā)送端傳輸?shù)浇邮斩耍尪嗯_計算機能在物理位置相距甚遠的情況下完成相互之間的通信。

1.2工作原理

了解一項技術的工作原理,是掌握這一項技術的第一步,也是關鍵一步。計算機網(wǎng)絡遠程通信技術也不例外。以下,筆者將對計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術的工作原理進行一個簡要介紹?;ハ噙B接起來的計算機和傳輸設備組成了計算機網(wǎng)絡,處于同一個計算機網(wǎng)絡的不同計算機相互之間能夠進行數(shù)據(jù)傳遞。基于此,產(chǎn)生了計算機網(wǎng)絡通訊。就數(shù)據(jù)流向而言,完成一次簡單通訊,只需要將網(wǎng)絡中某個設備的數(shù)據(jù)通過信道平穩(wěn)地傳輸?shù)搅硗庖粋€設備。從數(shù)據(jù)通訊過程來看,要完成一次通訊,首先,需要在等待通訊的雙方之間建設符合傳輸條件的物理道路;其次,需要在此之上覆蓋數(shù)據(jù)鏈路,以保證數(shù)據(jù)的同步接收與發(fā)送;最后,需要在數(shù)據(jù)傳輸完成后,斷開彼此之間的連接。從通訊技術的層面看,首先,計算機中的數(shù)據(jù)會經(jīng)過應用層,并在此接受DNS、FTP、SMTP、HTTP等協(xié)議的格式化處理;其次,經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)會到達下一層傳輸層,傳輸層會利用TCP、UDP協(xié)議通信雙方提供進程間的通訊服務,并對數(shù)據(jù)進行再一次封裝;接著,經(jīng)過傳輸層封裝后的數(shù)據(jù)段會到達網(wǎng)絡層,網(wǎng)絡層能讓通訊雙方的系統(tǒng)之間進行透明的數(shù)據(jù)傳輸,使得傳輸層無須關注數(shù)據(jù)的傳輸路徑與實際的傳輸方式;然后,數(shù)據(jù)將會到達數(shù)據(jù)鏈路層。數(shù)據(jù)鏈路層處于物理層和網(wǎng)絡層之間,可向上提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸功能,但其不同于網(wǎng)絡層的傳輸,數(shù)據(jù)鏈路層更關注網(wǎng)絡中兩個直接相連的結點之間的數(shù)據(jù)交換;最后,數(shù)據(jù)將會到達物理層。物理層是整個網(wǎng)絡結構的最底層,其主要功能是保證物理鏈路上能正確的傳輸原始數(shù)據(jù)。在物理層中,數(shù)據(jù)會按照某種形式在某種介質中傳播,數(shù)據(jù)的形式可以是電磁波、電信號、光信號,介質可以是各種線纜,甚至也可以是空氣。

2計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術的生活實例應用分析

2.1在日常生活中的應用——微信

微信是由深圳的騰訊公司開發(fā)的一款實時通訊工具,因其界面簡潔、交流便利而廣受好評。而其本質是一種融合了C/S架構與P2P通訊模式的交流工具,在用戶登錄登出時,采用C/S結構進行工作,在進行實時通信、信息交流時采用P2P模式工作。具體而言,首先,在微信用戶登錄微信時,客戶端會通過TCP/UDP協(xié)議將自己的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到服務器,服務器接收數(shù)據(jù)后會與自身數(shù)據(jù)庫信息進行比對驗證,通過驗證后,返回給客戶端一個登錄許可,用戶便可成功登錄。在此過程中,無論使用TCP與UDP之間的哪一個協(xié)議,在成功登錄后,微信都會有一個專門的TCP用于保持用戶的實際在線狀態(tài)。因此,這就需要打開對應端口,否則,將無法正常使用微信。其次,在用戶相互進行聊天通信時,為了追求聊天的即時性,消息通常是以UDP協(xié)議進行傳送的。但UDP協(xié)議可靠性不高,只管發(fā)送,并不在乎對方是否能夠接收到信息。因此,為確保消息流通的即時性與可靠性,微信采用了上層協(xié)議:用戶A發(fā)送的消息首先會以數(shù)據(jù)包形式按UDP協(xié)議流向微信服務器,微信服務器在接收到這個數(shù)據(jù)包后,再以UDP協(xié)議返回一個相應的應答包,進行消息確認。若是用戶A沒能接收到來自服務器的應答包,便會出現(xiàn)“消息發(fā)送失敗”這一情況。客戶端與服務端需要建立實時的聯(lián)系,對網(wǎng)絡的傳輸速度會有一定要求。最后,聊天雙方在進行資料共享時,發(fā)送者A會向服務器發(fā)送一個文件傳輸請求,服務器在確認這一請求后,會轉發(fā)給接收者B,B會確認是否接收這份文件。B確認接收后,服務器將會把A的真實IP發(fā)送給B,B會嘗試連接,連接成功則直接發(fā)送文件,連接失敗則會請求進行服務器進行中轉。2.2在高校教育中的應用——網(wǎng)課直播利用網(wǎng)課,學生與教師可以打破空間與距離的限制,直接建立聯(lián)系。即使是處于不同的物理位置,也能實現(xiàn)“面對面”授課。那么,網(wǎng)課的視頻數(shù)據(jù)是怎么在互聯(lián)網(wǎng)之中進行傳輸?shù)哪??答案是通過特殊的計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術——實時視頻串流。在實時視頻串流中,視頻數(shù)據(jù)會如同水流一般,源源不斷地進行傳輸。因此,網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)傳輸能力一定要大于視頻數(shù)據(jù)的傳輸能力,否則,接收方將無法流暢地觀看高清晰度的視頻。由于直接通過一幀一幀地采集屏幕數(shù)據(jù)得到的視頻數(shù)據(jù)通常占據(jù)的容量較大,進行傳輸所需要的帶寬資源也較高,因此,為了緩解網(wǎng)絡壓力,可以在不影響視頻觀看質量的情況下,略微犧牲圖像質量、對視頻數(shù)據(jù)進行壓縮。就網(wǎng)課直播而言,即客戶端在采集教師的課程視頻和音頻數(shù)據(jù)后,首先,會將數(shù)據(jù)送入編碼器進行格式化處理,壓縮、封裝為MP4、FLV等特殊格式的數(shù)據(jù);其次,會通過轉碼器,將每一段視頻進行切割,確定好單位時間內(nèi)的傳輸位數(shù),并利用RTMP、RTSP、HLS等流媒體協(xié)議,將其從教師客戶端傳輸服務端上;然后,會使用多重網(wǎng)絡設備將數(shù)據(jù)由服務器分發(fā)到學生客戶端上;最后,再由學生客戶端對收到的視頻數(shù)據(jù)進行合并、解碼。綜上,便是完成教學視頻的一次完整傳輸。當然,學生客戶端也可以以相同的原理,相反的方向將需要表達的觀點或者疑惑傳回服務端,并由服務端發(fā)回給教師的客戶端,實現(xiàn)教學信息的雙向傳遞。

2.3在企業(yè)辦公間的應用——TeamViewer

當下,不少企業(yè)已經(jīng)逐漸實現(xiàn)信息化辦公,數(shù)據(jù)服務已不再拘泥于現(xiàn)場服務這一方式,合理借助計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術,采用相關的遠程控制軟件亦能起到同樣效果,這極大地提高了企業(yè)的工作效率。TeamViewer便是當下最為主流的遠程控制軟件之一。利用TeamViewer直接連接兩臺計算機,并讓控制端在任何有互聯(lián)網(wǎng)的時間、地點下,直接訪問被控端,從而進行文件傳輸、遠程桌面、遠程攝像頭等數(shù)據(jù)交流。通常而言,利用TeamViewer連接兩臺PC需要經(jīng)歷三個過程。首先,對于發(fā)起連接請求的客戶端而言,要找到需要連接的遠端計算機。計算機在登錄TeamViewer時服務端會分配一個唯一地與MAC地址相關的ID給該計算機。其他計算機若想要連接到該計算機,需要向服務端發(fā)起請求并將該計算機的ID傳給服務端,服務端便會返回該計算機的相關信息。其次,知道待連接的計算機的相關信息之后,便立即建立連接。如果發(fā)起連接請求的計算機和被連接的計算機之間能夠進行直接通訊,便直接建立兩臺計算機之間的P2P連接即端對端連接,不需要第三方的參與。對于部分企業(yè)用戶而言,計算機處于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡中,無法與外部網(wǎng)絡直接通訊,這時候需要借助中轉服務器也就是服務器進行數(shù)據(jù)的轉發(fā),為連接打通橋梁。最后,在連接建立成功的情況下,遠程桌面控制、遠程攝像頭、文件傳輸?shù)裙δ軐⒃谟嬎銠C技術與通訊技術的共同支持下完成。

2.4在醫(yī)療行業(yè)中的應用——遠程醫(yī)療技術

受我國人口分布不均衡的影響,大部分的醫(yī)療資源都集中在人口密集經(jīng)濟發(fā)達的中、大型城市,小型城鎮(zhèn)、邊遠山區(qū)醫(yī)療資源十分貧瘠,醫(yī)療供需關系頗為緊張。遠程醫(yī)療技術為其帶來了新希望。一方面,遠程醫(yī)療技術使得貧困地區(qū)的患者也能接受專家面診;另一方面,遠程醫(yī)療技術減少了患者在轉診途中的風險和成本,讓患者的錢花在治療上而不是在轉診的交通、住宿費上。遠程醫(yī)療技術主要可以分為以下三個部分:(1)遠程醫(yī)療診斷系統(tǒng)遠程醫(yī)療診斷系統(tǒng)能通過計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術將患者癥狀等基本信息以文本、音頻和圖像的方式在患者與專家之間進行流通,為醫(yī)療服務的提供者和需要醫(yī)療服務的需求者之間建立數(shù)字化平臺,使患者無須舟車勞頓便可接受大醫(yī)院專家的診斷和會診,達到異地“面對面”會診的效果。在病情特殊,需要多方領域專家聯(lián)合會診的情況下,該系統(tǒng)能方便快捷地提供多方會診的條件,讓來自不同地區(qū)、醫(yī)院的專家們能共同探討病情。(2)遠程醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)目前,醫(yī)院內(nèi)使用的監(jiān)護儀器雖功能全面,但其體積和功耗都比較大,而且大多都是由線纜連接,不適合攜帶和移動,僅能用于住院患者的監(jiān)護,對于需要實時的連續(xù)監(jiān)護的患者,這種專業(yè)儀器無法很好地滿足條件。合理使用遠程通訊技術,研發(fā)新型設備,能夠擺脫線纜限制,實時監(jiān)測患者的生理指標并通過無線通信技術上報至服務端。(3)遠程醫(yī)療教育系統(tǒng)醫(yī)療教育資源的分布和醫(yī)療資源的分布類似,在邊遠地區(qū)的醫(yī)護人員也得不到足夠的教育資源。為改善醫(yī)療資源分布不平衡的現(xiàn)狀,提高中小型醫(yī)院醫(yī)生的醫(yī)療技能水平,遠程醫(yī)療教育系統(tǒng)應運而生。通過這一系統(tǒng),大醫(yī)院醫(yī)療專家的理論和經(jīng)驗可以通過多媒體的形式傳達到基層醫(yī)護人員,也可以在該系統(tǒng)內(nèi)共享歷史診斷病例和癥狀圖像,還能安排基層醫(yī)護人員在該系統(tǒng)上觀摩醫(yī)療專家的手術過程,從而全面提高醫(yī)療水平。

3結語

總而言之,在科學技術飛速發(fā)展的當下,計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術打破了“信息孤島”,已被廣泛地運用到了各個行業(yè)當中,與我們的生活高度融合,為我們提供了極大的便利。因此,我們應提高對遠程網(wǎng)絡通訊技術的重視程度,并加深對其內(nèi)涵的深度理解,力求能以通訊技術作為技術基礎,創(chuàng)造更多的新設備、新工具,為生活帶來更多可能。

參考文獻:

[1]張晉花.計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術的思考[J].計算機產(chǎn)品與流通,2017(07):66.

[2]范肖飛.計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術的應用[J].電子測試,2016(18):80+92.

[3]王龍.計算機遠程網(wǎng)絡通訊技術的應用分析.新媒體研究,2016,2(02):21+26.

作者:曹劍俠 張云 單位:鄭州工業(yè)應用技術學院信息工程學院