网络系统论文范文第1篇
关键词：PLC;控制系统;通信网络
PLC 网络常用的通信方法。现阶段，PLC 在各个领域中获得了非常广泛的应用，其相关研究也更加深入和具体，这在极大程度上推动了 PLC 的应用和发展。PLC 网络通信方式大体可以分为并行通信和串行通信两类，前者具体是指多处理器间的相互通信，多发生在 PLC 的内部，而本文重点分析后者即 PLC 网络的串行通信方式。根据PLC 网络的实际功能，可将其分为控制网和通信网两种类型，其中控制网一般只负责开关量的传送，即 on/off。该网络形式的特点是传输的数据量相对较少。通信网又被称为数据高速公路，其与一般的局域网较为类似，既可以传输开关量，也可以传输数字量，传输的数据量相对较大。PLC，即可编程控制器的英文缩写，它是一种将微机技术、通信技术以及自动化技术进行综合运用的常用的工业上的控制装置。一般比较常见的包括日本生产的三菱、欧姆龙等，我们本国生产的主要有永宏、汇川和台达等，其中很多是以日系三菱为参照生产的，而且编程几乎都属于按顺序编程，欧系中则主要有施耐德和西门子等。随着我国工业自动化的不断快速发展，PLC在工业控制领域中应用范围越来越广，涉及到的应用面也越来越多。针对目前主要使用的S7-300、OMRON等通信网络，参照其特点、性能， 本文将结合目前我国工业领域当中PLC应用的现实情况对PLC进行探究分析。
一、PLC控制系统
(一)控制好PLC的基本要点
PLC实现控制的基本点主要有两个，一个是可靠物理实现，另一个是输入以及输出信息的信息交换。输入输出信息的交换的前提是运行程序运行，这个程序是存储在内存中的。这个程序也分两种，一种是PLC的生产厂家自行提供的原始系统，另一种则属于自助开发的应用程序。通常，系统程序有两个优点，首先，可以为用户提供一个可靠的运行平台;其次，可以很好的保障PLC用户自行编辑的程序顺利运行，并对程序运行是产生的信号与信息进行及时处理。
可靠物理实现对于输入(INPUT)与输出(OUTPUT)电路依赖性很强。在PLC进行输入电路的时候，首先是进行输入信号的滤波处理，将高频率的干扰过滤掉;第二步是依靠继电器或者光耦元件连接起来，在PLC内部和计算机的电路执行光隔离。关于输出电路，一定需要注意的是输出电路必须扩大多倍的输出功率，其主要目的是把接触器、继电器或者其他的工业控制元器件很好的带动起来。
(二)PLC运行过程中的控制过程
在PLC的实际应用过程中其主要的控制步骤一般有6个，包括输入刷新、运行用户程序、输出刷新、再输入刷新、再运行用户程序以及再输出刷新。在这个过程中，系统会不断反复进行循环运行，并且在这个运行的过程中系统会对程序作公共处理，公共处理包括了对循环的时间进行监控，通信处理和外设服务等。
(三)PLC运行过程中的控制方式
PLC的不同决定着其控制方式上也千差万别，当前PLC的控制方式根据PLC的不同主要分为4种，首先是开关量的逻辑控制，其次是运动控制，再有是模拟量控制，还有是过程控制，这4种就是当前主要的PLC控制方式。
二、PLC通信网络
(一)全局 I/O 通信
该通信方式归属于串行通信的范畴，常被用于带有连接存储区的 PLC 之间的通信，该方式的基本通信原理如图 1 所示。
在图 1 中，编号相同的发送与接收区域的容量大小完全相等，所占用的地址段也相同，其中只有一个区域为发送区，而其他区域全部都是接收区。全局 I/O 采用广播通信方式，即由PLC1 将位于 1#发送区内的数据信息经由 PLC 网络广播出去，然后由 PLC2 和 PLC3 将该数据信息接收下来，并存储在各自 的接收区域当中。同理，由 PLC2 广播出来的数据信息，则由PLC1 和 PLC3 负责接收和存储。由于在全局网络中各个 PLC链接区的大小都相同，加之所占用的地址段也一致，所以，当其中某一台 PLC 对自己所在的链接区进行访问时，便相当于访问了其他 PLC 的链接区，该过程实质上是 PLC 之间交换数据的过程。在全局网络中，链接区的划分是以 PLC 的 I/O 区为基础，通过等值化通信转换成为网络内所有 PLC 的共享区域。该通信方式可用读写指令对链接区内的数据信息进行读写，其特点是简单、快速和方便。
(二)控制级网络
控制级网络不同于工控管理级网络的不同点在两个地方，控制级网络有着两个特别鲜明的特点，一是控制级网络的运用范围是生产设备的控制，主要对生产过程的状态监测、监视和控制。二是对于安全性、实时性以及可靠性的要求非常高，数据量的传输一般不大。具体以欧系的SINECL1为例子，虽然SINECL1的拓扑结构为总线型，可是他的主要功能却是PLC之间的互连。连接设备有PLC，并以双绞线为连接介质，节点只要仅仅的31，速率为9.6kbPs。控制的距离只有50km左右。控制级网络一般所具有的特点是，通信的速率相对更高，网络传播范围更加广泛，结构比较灵活，介质简单、扩展性更好。
(三)工控管理级网络
为了是企业的管理需求的到充分满足，工控管理级网络一般提供高速、大容量并且实时准确的数据交换，与企业各个管理部门之间相互连接，同时为企业的MIS提供最基础的数据，按照上层决策实施控制系统的优化工作。还是以欧系西门子的SINECL1作为例子进行分析，SINECL1的最主要的功能是PLC及其和上位机见的相互连接。连接的设备主要是PLC与PC，并以光纤、同轴电缆作为连接介质，节点为1024，速率为10Mbps。控制的距离一般有两种情况，光纤和同轴电缆，光纤的控制距离是4600m，同轴电缆的控制距离是1500m，与控制级网络结构一样，同为总线型拓扑型结构。工控管理级网络在发展上的特点主要有标准化、开放性、高速性、光纤介质、拓扑结构的灵活以及WEB技术支持。
(四)现场设备级网络
在现场设备级网络当中，一定要应用到现场总线。简单来讲，现场总线是通信网络，它是一种囊括了通信技术、计算机技术、控制技术以及仪表技术高度集成起来的串行、双向、多站并且全数字化的通信网络。现场总线是当今控制系统中的一个发展趋势，其功能是PLC和现场设备相互之间的连接，目前工业领域中运用非常广泛的现场总线当属欧系西门子的PROFIBUS以及A-B厂家的DEVICENET ，这两种现场总线运用率要高于其他现场总线(图2)。
三、結语
综上所述，网络化、分布式、高速、高效以及高科可靠性是PLC未来发展的一个方向，与此同时，PLC通信网络也走在标准化、开放化的道路上。现场设备级朝着现场总线标准方向发展，工控管理级朝着051发向发展，控制级网络自身不断完善并取得进步，同时在这个过程中着力靠近现场总线，从而形成开放化、标准化的通信网络。
现阶段，我国的PLC技术虽然有一定的成就，但是发展水平仍然落后于西方发达国家，这种局面要得到改善就必须坚持树立开放系统的设计理念，严格按照国际标准，把通信网络技术结合实际融入到PLC技术当中。另外，牢牢把握PLC通信网络技术目前发展的潮流，不断加强现场总线技术以及企业级的开发投入。计算机网络技术的飞速发展带动了PLC控制系统通信网络的飞速发展，所以，未来性能更高的网络技术和总线一定会不断出现，当前现有的网络技术也将不断提高、改进。
【参考文献】
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网络系统论文范文第2篇
[摘 要] 文书档案管理是当今时代供电企业管理过程中面临的一项重要工作。一方面，文书档案管理是企业管理水平高低的体现；另一方面，文书管理工作也关乎企业未来的发展。随着信息化时代的到来，实现文书档案的信息化管理已经成为必然，这就要求企业必须要创新文书档案管理方法。文章就信息化时代供电企业的档案管理创新进行研究与探索。
[关键词] 信息化时代 文书档案管理 管理创新
随着信息化时代的到来，信息技术的发展在很大程度上促进了企业的创新与改革，这不仅提升了企业的科学管理水平，同时也有助于企业经济效益的增进。近年来市场竞争越来越激烈，信息化给各行各业都带来了技术变革，对于供电企业的文书档案而言，文书管理工作必须面对更多的档案数据，为企业提供更加优质的档案服务，显然传统的档案管理模式已经无法满足企业的发展需求。因此，文书档案管理的信息化改革是必然趋势。文书档案扮演着企业文案记录的重要角色，不僅总结了当前工作的经验，而且能够为未来的工作提供宝贵的借鉴。因此，在信息化时代背景下，供电企业必须不断创新档案管理办法，全面实现档案的信息化管理，只有这样才能促进企业健康可持续发展。
一、信息化时代供电企业创新档案管理的必要性
随着信息化时代的到来，企业经营中产生的各项数据都出现了爆炸性增长，据相关资料统计，当前两天产生的数据信息与2003年以前人类生产数据的总和大致相同，可见在信息时代，对数据的处理是企业管理的根本所在。目前，供电企业的生产经营模式呈现出数字化与自动化的特征，工作任务越来越多、越来越细，供电企业需要进行档案管理的数据量也呈现递增趋势。高要求、快节奏的工作方式给供电企业的文书档案管理工作提出了更高的要求。以往供电企业的档案管理通常采用传统的管理模式，无论是记录还是存储都依赖于人工，工作效率相对低下。信息化技术具有其独到的优越性，因此供电企业必须要进行档案管理创新，充分利用信息技术，这也是供电企业提升档案管理工作效率的必然选择。但是，信息技术的发展是一把双刃剑，一方面给供电企业档案管理工作提供了便利，另一方面也带来了相应的安全隐患。由于信息技术更具开放性，电力企业在做好文书档案信息化管理的同时也不能忽视档案管理工作的保密性要求，必须确保信息技术的安全，提升档案管理工作的安全性。
当前供电企业信息化管理已经具备了良好的基础。首先，供电企业的网络通讯设施已经相对完备，这为档案信息化管理提供了必要的基础设施。其次，企业的信息化建设给企业的档案信息化管理提供了必要的技术支持和资金保障。最后，供电企业的员工具备了一定的计算机操作水平，档案意识也有所提升，这也为企业的档案信息化管理创造了良好的环境。但是，随着企业文书档案信息化管理的不断推进，一些阻碍因素也逐渐彰显出来，因此进行档案管理工作的创新已经成为供电企业的当务之急。
二、供电企业文书档案信息化建设中存在的问题
近年来，供电企业档案信息化管理工作迅速开展并取得了一定的成就。但是也有一些管理问题不断浮现，已经无法满足日常工作的实际需求。例如，档案管理数字化程度还有待于进一步提升，对于企业的大量数据无法实施统一有效的管理，管理标准上的不一致导致信息化工作存在大量的重复，可见数据管理的整体标准建设已经十分必要。此外，在企业档案信息化管理的过程中，一方面存在极大的信息资源浪费，另一方面也面临着信息系统重复构建、信息匮乏的现象。档案信息化管理系统需要不断进行更新，常常出现一个系统内的档案数字化、数据基础著录标引工作还尚未完成，又出现了新的系统投入使用，存在资源浪费的现象。
在档案数据利用方面，供电企业的档案管理模式依旧呈现出被动性强的特征，只能够被动的利用数据信息，被动地进行改革创新。一些档案管理人员的信息化管理、主动管理意识已经有所提升，但是受到现实条件的制约，这些人员无法践行管理的改革创新。由于电力企业的管理范围相对封闭，工作人员的服务意识也比较单薄，档案数据利用率较为低下，利用方式也显得相对单一，这就在很大程度上制约了档案利用工作的有效开展。目前我国供电企业缺乏档案管理的专业人员，导致档案信息难以及时录入，无法实现资源共享。很多供电企业的档案管理人员的工作就是整天在计算机系统中录入信息，俨然已经成为了信息录入员。档案人员只能够被动地接受信息，被动地提供服务，根本不能够满足档案信息利用的实际需求，人员更没有精力去进行档案编研工作，档案编研工作的困境依旧无法得到改变。
同时，对于档案信息检索能力而言，一部分供电企业已经建立了相应的档案服务网站，数据检索能力也有了明显的提升。但是因为企业现有的信息技术软件还有待于进一步开发，软件的数据识别水平尚存在一定的不足。此外，一些供电企业档案管理人员的信息化技术和能力也有待于提高，他们在工作中只能依赖档案管理系统的开发人员，无论是档案管理基本知识还是管理操作水平都存在一定的不足。受这些不足的限制，一些数据资源检索很难实现[1]。
可见，目前供电企业的文书档案信息化管理存在很多突出的问题，为了有效解决档案管理工作中的各种问题，就必须要根据企业的实际情况提出切实可行的方案。
三、信息化背景下供电企业档案管理创新办法
（一）建立信息化管理模式
随着信息化时代的发展，供电企业实现文书档案的信息化管理，建立相应的信息化管理系统已经成为必然要求。文书档案是供电企业发展过程中所形成的无形资产，企业只有重视并有效应用信息技术，建立起完善的信息化管理系统，才能够不断提升文书档案的管理效率和管理质量。这就要求企业在录入文书档案信息的过程中，必须要摒弃过往采取的手工录入方法，充分利用信息化技术进行档案数据的录入。对于已经录入系统的档案信息，则要利用信息化技术，采用科学的方法予以分类整理，并依照时间、类别等进行有序的电子化存储，从而方便后期的调用、查阅。
（二）加强档案管理人员的培训与管理
信息化时代的到来，给供电企业的文书档案管理工作提出了更高的要求，这就要求档案管理人员必须要不断提升自己的专业知识和业务技能。因为档案管理人员的职业素养与业务能力将对档案管理工作的效率与质量产生十分重要的影响。供电企业为了有效提升档案管理工作效率与质量，就必须要加强对档案管理人员的培训和管理。一方面，企业要加强对档案管理人员的职业培训，提升工作人员的职业素养和专业技能，提升档案管理人员的計算机应用能力，让他们能够更加高效地开展档案信息化管理工作，做好企业内部档案管理人员的培训和管理工作。另一方面，供电企业还要重视具备专业信息化管理能力的档案管理人才的引进，促进企业档案信息化管理工作的顺利开展。同时，供电企业也要强化档案管理人才之间的沟通与交流，可以通过专题研讨会的方式相互学习，一起分享工作经验，努力做到共同进步[2]。
（三）加强档案安全管理工作
档案数据的安全性对于企业的发展十分重要，因此供电企业在促进档案数据信息化管理的同时，还必须要重视档案数据管理的安全问题。由于目前很多企业都实现了档案信息化管理，这就给一些不法分子提供了可乘之机，一些网络黑客利用网络信息技术去攻击企业的网络系统，窃取供电企业的档案数据信息，给企业、社会乃至国家造成了严重的危害。为了有效保障档案数据信息的安全性，供电企业就必须要加强档案安全管理工作。在开展档案信息化管理工作的过程中，充分重视网络安全技术的应用，在档案管理系统中充分利用动态口令，在档案借阅过程中采取智能身份识别技术，利用先进的技术手段，不断提升档案管理系统的安全性。此外，供电企业还要定期对档案管理系统进行数据升级，对网络信息系统中存在的各种安全风险漏洞进行修复，不断提升企业档案信息系统的安全防护功能。此外，供电企业还要严格依据AAA级档案馆的标准开展档案馆硬件建设工作，做好档案管理“八防工作”即防火、防潮、防尘、防鼠、防盗、防光、防虫、防水的前提下，进一步做好防磁、隔热工作，进一步做好密集架、电子消毒机、空调、温湿度测试仪等各项先进档案设施的安装使用工作，充分保障档案资料管理的硬件设施需求，配合先进的软件设施，共同促进档案安全管理工作的有效开展。
四、结语
档案数据是供电企业发展过程中所产生的一项十分珍贵的无形资产，在企业发展过程中发挥着不可替代的作用。随着信息化时代的到来，供电企业想要获得健康可持续发展，就必须要积极面对信息技术所带来的机遇与挑战，积极主动做好档案信息化管理工作。不仅要建立现代化的档案管理制度，还要采取有效措施促进档案信息化管理的不断创新与发展，促进档案管理工作效率与质量的进一步提升。
参考文献：
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网络系统论文范文第3篇
摘要 根据河南省安阳市气象网络系统运行实际，介绍了气象信息网络系统所面临的主要安全问题，并提出了相关防范策略，供相关部门参考。
关键词 气象信息网站;网络安全;管理;设计
DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.01.035
Strengthen the Security and Prevention of Meteo rological Information Net work System
ZHAO Kai-di et al（Anyang Meteorological Bureau， Anyang， Henan 455000）
Key words Meteorological information website; Network security; Management; Design
近年来，随着计算机技术、网络技术等现代化信息技术的迅猛发展，我国气象信息业务也实现了跨越式发展。利用计算机技术，各级气象部门开始构建了科学有效的气象信息网络系统，为天气预报、气象信息发布以及其他业务的开展提供了更多便利条件，但与之紧密相关的网络系统安全问题也逐渐显现，开始受到各级气象部门以及大众的广泛关注。受网络病毒、网络故障、黑客攻击等各类不安全因素的影响，气象信息网络系统面临数据被实时篡改、遭病毒攻击、破坏等挑战。因此，加强气象信息网络系统安全与防范工作就显得尤为重要。
1 气象信息网络系统面临的主要安全问题
1.1 网络系统自身存在的缺陷
气象信息网络系统结构设置的安全性常常会对网络系统的可靠、稳定运行造成一定的影响。很多气象信息网络系统的后台数据库端以及前台Web显示端并未分离，其所属同一个IP出口，如此的构建会给网络黑客追踪IP带来便利，进而对气象网站的后台数据库进行直接攻击，给气象网站的安全性造成极大隐患;与此同时，有些气象信息网络系统结构布设没有设置单独备份的单服务器，数据库服务器一旦发生问题，常常无法及时修复。
1.2 网络病毒的危害
在气象信息网络系统存在的诸多安全隐患中，网络病毒当属最大威胁。网络病毒具有多样性、隐蔽性、破坏性和难以预防性，一旦病毒进入气象信息网络系统中对应的应用程序、办公文件等易被病毒感染，病毒常常会在内部网络进行传播蔓延，对气象业务的正常开展造成不利影响，严重情况下还会导致整个气象信息网络系统瘫痪，对系统安全构成严重威胁。
1.3 网络故障
在气象信息网络系统运行中，有时自身软硬件发生故障影响到网络终端，不但可能影响到气象信息的正常传输，还可能会导致气象信息资料丢失，影响气象信息网络系统的安全性。
1.4 系统安全管理漏洞
气象信息网络系统的建设、管理以及维护等方面都需要相关的专业技术，例如需要懂得网页制作技术、语言编写技术、数据库技术以及网络安全防范技术等，但是当前很多气象部门缺乏对于专业的气象信息网络系统进行维护管理的人员，再加上气象网络信息系统相关管理制度还不够健全。大多数工作人员对于网络安全意识还较为淡薄，且计算机信息技术以及网络技术等专业技术不够熟悉，这些均给气象网络系统安全带来诸多隐患。
2 气象信息网络系统安全防范策略
2.1 制定气象信息网络系统安全管理制度
为了保证气象信息网络系统的安全管理，气象信息中心应结合实际需求，制定完善的規章制度，并严格遵守相关安全管理制度，对气象信息网络系统的日常运行进行维护管理。应成立气象信息网络系统管理小组，并配备专门的系统管理人员，小组成员应协助系统管理人员开展好气象信息网络系统的信息管理工作。应加强气象信息网络系统安全管理的宣传教育培训，可以定期向气象信息中心的人员宣传培训计算机安全知识以及网络安全等有关知识，以不断提高气象信息网络系统管理人员的网络安全意识以及安全防护技术，使其在对系统进行管理的过程中保持高度负责的态度，切实做好气象信息网络系统安全管理的各项工作。建立机房出入登记制度，包括本单位人员进出机房均需要依据规定写登记表，未经许可的无关人员应禁止进出机房，经过相关责任人同意的出入人员需要由本单位人员陪同。应在机房配备全方位的24 h监控设备，同时还应在监控室安排人员24 h值班。明确网络管理人员的工作职责，建立网络配置档案，对每次配置更改和变动情况均应记录，每日定时查看网管软件以及WEB服务器等重要服务器的日志文件，做到防患于未然，确保气象信息网络系统的安全有序运行。
2.2 建立全方位的硬件安全防范系统
气象部门应建立一套全方位的硬件安全防范系统，以确保气象信息网络系统的安全性。
2.2.1 安全管理中心 涉及到配置、监控以及响应的各个方面的工作，主要强化监控网络、主机以及终端等相关设备的安全工作。此外，还应对整个网络安全事件进行采集、分析以及报告等，及时响应危害较大的安全事件以及监控系统中所发现的安全问题，确保问题能够得到有效解决。
2.2.2 入侵防御系统 主要为了对实时更新的病毒、攻击代码和异常协议进行查找，同时过滤掉具有安全威胁的数据流;对系统数据信息的传输情况进行监视，若出现不安全的传输现象，应及时中断处理或者进行适当调整，以防止有害的传输行为继续，进行动态安全防御。
2.2.3 安全隔离网闸 系统对内部应用信息进行处理，通过存储转换方法交换数据，需要在交换的时候对应用数据实行安全过滤，实现低信任度的网络间的隔离，较好地阻止网络病毒和黑客入侵。
2.2.4 杀毒系统 杀毒系统通常是对网络中的病毒进行查找，实现病毒防护，还能消灭发现的病毒，确保气象信息网络系统的安全。杀毒系统能够为文件服务器给予可靠的安全保护。通过定期扫描信息系统漏洞以及检测病毒木马，能够确保气象信息网络系统的安全性。
2.3 采取安全防护技术
在气象信息网络系统的运行中，当前具有显著应用效果的安全防护技术主要有下述几种。
2.3.1 防火墙 主要目的是将气象专用网络与互联网隔离开来。防火墙用于对网络间传入和传出数据的安全行为进行控制和监控，以及对网络攻击行为定期检测以及及时报警。
2.3.2 访问控制 通过集中式资源控制，基于目的地址的过滤管理等方式减少非法访问使用的频率。
2.3.3 入侵检测 它主要收集从网络传输的数据，系统的内部审计数据和网络会话，并分析这些网络行为进行风险分析，分析其是否会对气象信息网络系统安全运行造成影响。
2.3.4 身份认证 气象信息中心拥有基于数字证书的身份认证系统，能够提供证书认证、数据加密和解密以及数字签名等安全服务，为气象信息网络中的应用和数据安全提供可靠保护。
3 结语
气象信息网络系统对于天气预报、气象信息传播以及气象灾害預警服务等各项气象业务的开展提供了便利条件。但是，在气象信息网络系统运行中，常常存在或大或小的安全漏洞，给气象信息网络系统的安全运行造成严重威胁。因此，有必要加强气象信息网络系统的安全管理，强化网络监测以及安全防范工作，最大限度地保障气象信息网络系统的安全、稳定运行。
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网络系统论文范文第4篇
[摘 要]数字化油田建设是为适应现代信息技术的不断发展应运而生的，旨在实现各个生产环节的现代化管理目标，促进油田现有资源的合理配置和高效应用，提高油田的生产效率。本文主要分析了数字化油田建设的意义，深刻剖析了存在的问题，并提出了相关解决对策。
[关键词]数字化油田；油田建设；油田企业
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2018.06.022
0 引 言
随着我国现代科学技术的快速发展，数字化油田建设已经成为一个必然的趋势，可以有效提高油田企业石油勘探、开采和生产的效率，同时还能联系后期石油运输、销售等环节，实现一条龙服务的数据体系。目前，我国的数字化油田建设还存在诸多问题，比如数据系统的问题、电磁干扰问题、工作人员的技术问题、还有数字化系统中所记录的高清视频的问题以及软件系统问题等，本文针对这些存在的常见问题从以下方面提出了相应的对策建议，包括建立完善企业的数字化管理系统、完善基础的设施建筑、加强人员引进与人才培养、开发和整合应用软件以及加强领导和示范作用方面等。。
1 数字化油田建设的意义
1.1 提高数据的准确性
数字化油田建设在提高数据准确性方面具有重要的意义。数字化油田建设通过引进大量智能设施，实现了大数据采集与处理，不仅节约人力，还能实时上传数据，从而能够减少人工录入的误差，进一步提高了数据的准确性，为管理人员实时分析数据奠定了基础，以便随时应对紧急情况。同时，数字化油田建设采用的都是最新的和最先进的软件，通过实时采集数据可以保证数据的及时性和准确性，有助于判断最前端生产情况，充分发挥数字化油田的优势。
1.2 提高安全性
数字化油田能够实现全方位监控和智能预警，缩短了各类设备故障的判断时间，从而能够减少故障发生的概率，并能在最短的时间内解决故障问题。同时，数字化油田还能实现远程安全管控，从而能够大幅提升生产管控的效率，从而能够减少安全事故，大大的提升了安全性。
1.3 提高员工幸福指数
数字化油田的建设和应用是企业最大的“民生工程”，在减员增效的同时，还降低工作人员的劳动强度，进而能够提高员工的幸福指数。同时，数字化油田还能改善油田员工的工作环境，从而能够提升员工的归属感和幸福感。
1.4 节能降耗
数字化油田建设应用的设施综合考虑了环保因素，能够实现节能减排的效果，在实现绿色生产的同时，还能降低无用损耗。数字化油田是建设资源节约型和环境友好型油气企业的必由之路，有利于企业实现可持续发展。
2 数字化油田建设的现状
2.1 数据问题
我国数字化油田在建设初期大面积使用无线通信技术，并未考虑大量数据信息所需要的带宽，已不能满足日益增长的数据传输需求，存在数据失真等问题。同时，有限的带宽降低了监控视频的清晰度，导致其远远不能满足日益增长的数字化油田建设数据的需求。目前，在数字化油田建设中会涉及大量的数据和信息问题，这些数据信息对网络带宽和设备承载能力提出了更高的要求，要保证数据传输的准确性和完整性，否则会带来巨大的经济损失。
2.2 电磁干扰问题
数字化油田建设需要运用电磁方面的知識，但是电磁带来的污染也日益严重。钻井区运转的大规模用电系统，会产生电磁干扰，而电源设备现场更加容易受到电磁影响，且电磁会干扰到设备的正常使用，导致设备无法正常运转，影响工作正常进行。
2.3 工作人员的技术素养问题
油田企业中存在部分员工技术素养不高的问题，因为大部分数字化油田建设人员都是原一线采油工人，对于数字化油田建设的认识不够全面，也不够重视。这会严重影响油田企业内部的工作效率，从而会妨碍数字化油田建设工作的顺利进行。例如，在油田通信信息网络系统建设中，很多工作人员由于缺乏专业的知识储备，从而不能很好地解决工作过程中遇到的问题，严重制约了油田通信信息网络系统的可持续发展。
2.4 高清视频问题
目前，国内在数字化油田建设中大面积使用无线通信技术。由于网络带宽问题的限制，选用的监控设备采集的视频效果不佳，不能清晰地再现油田运转过程中需要监控的细节，从而不利于及时发现工作中的安全问题和一些潜在的危险因素。
2.5 软件系统问题
目前，国内用于油田勘探开发的软件系统种类繁杂，并且平台多样，不利于统一管理，而且增加了软件系统的维护难度，还需要聘请专门的技术人员前来解决问题，从而会增加企业的开支。同时，随着信息技术的快速发展，黑客技术也发展迅速，由于很多软件系统还存在一些漏洞，容易被不法分子利用，从而会给油田带来损失。
3 数字化油田建设的对策
3.1 建立企业数字化管理
油田应该开展企业数字化管理学习教育，推广数字化油田建设，转变员工思想，普及数字化油田建设教育。广大员工要真正理解数字化油田在油田企业中的重要作用，包括其在提高生产效率、节约劳动力、保障生产等方面的优点，这样才有助于油田上下齐心协力共同开展数字化油田的建设工作。同时，油田企业应该尽快制定一套合理、完善的保护油田通信信息网络系统安全的制度，确保油田数字化油田建设能够顺利进行。此外，油田企业应该提出一个统一的信息通信标准，以便于统一规范油田通信信息网络系统的架构设置和技术要求。
3.2 完善基础设施建设
油田企业要严格审核目前油田内部的通信技术网络现状，合理调整带宽或者制订光纤网络改造方案，从而改善数据传输的效果，提高视频监控的清晰度。同时，油田企业要建立统一的数据模型和数据规范，提高数据的采集率和利用率，降低失真率。此外，为了提升数字化油田建设的效率，油田企业要引进先进的生产设备，及时淘汰落后的生产设备。
3.3 加强人员引进与人才培养
油田企业要加强数字化油田建设人员的技术培养，使他们既要学会计算机操作，还要熟练各种常用的软件操作，这样才能够满足数字化油田建设的需要。同时，油田企业还可以适当引进专业技术人员参与数字化油田建设工作，从而提高整体人员的技术素养，增强员工日常数字化建设教育和安全责任意识，从而保证数字化油田建设工作顺利进行。
3.4 开发和整合应用软件
油田企业要加强数字化油田建设的软件研发，引进国内外最先进的技术，简化各流程的操作過程，减轻操作人员的负担，提升工作效率。同时，油田企业要整合相关软件的功能，从而降低整体的成本。
3.5 加强领导示范作用
各部门领导应积极响应数字化油田建设，带头将该项工作落实到各个环节中去，加强各部门的协作，实现现有资源的合理配置，明确职责分工。同时，各部分领导要经常深入基层，与员工共同探讨数字化油田建设中存在的速度，给员工树立一个好榜样。
4 结 语
数字化油田建设可以提高油田企业的生产效率、实现资源的合理利用等，为祖国油田发展做出了巨大贡献。数字化油田建设在提升油田的管理效率、提高数据的准确性、提高安全性、提高员工幸福指数和节能降耗方面具有重要的意义，是油田企业未来发展的必然趋势。但是数字化油田建设是一个艰巨的工作，因此企业不能急功近利，需要综合考虑现状需求与未来发展两个方面，构建合理的数字化油田系统，并在发展中不断完善自己，从而促进资源合理配置，提升企业的综合效益。
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网络系统论文范文第5篇
摘要:由于计算机网络技术更新快、理论体系复杂,如何进行实验教学改革是网络实验教学面临的新问题。本文结合教学实践,介绍了计算机网络实验教学体系改革的基本原则,提出相应层次型教学体系,并为每个层次的实验教学提出并设计了相应的实验教学内容,为从事计算机网络实验的研究和发展提供相应的参考方案。
关键词:计算机网络;实验教学体系;教学改革
1引言
随着计算机网络技术的迅速发展,当今社会需要大量熟练掌握计算机网络知识、网络系统规划、设计、建设和维护的专业技术人员。学生通过计算机网络实验课程的学习,提高在计算机网络方面的技能,才能适应社会的需要。计算机网络是一门实践性很强的专业课程,其实验教学与实践环节不仅仅是对理论教学的深化和补充,而且对培养学生综合运用所学知识、解决实际问题的能力也起着非常重要的作用。因此网络实验教学必须有利于优化学生的知识结构、培养学生的实践能力、科研能力和创新能力。网络实验教学本来没有现成的模式,需要进行认真的研究和探索。
2计算机网络实验教学现状
随着网络的普及,社会对网络人才的需求也在不断增加。目前,许多高校都设立了计算机网络这门课程,特别是对于计算机专业的学生来说,它已经成为一门重要的专业课,但传统的课程教学注重理论知识的学习,学生掌握大量的理论,却缺乏应有实践锻炼。计算机网络实验是有效提高学生实践能力的主要手段,目前网络实验教学尚处于探索发展阶段。目前国外一些大学都比较重视网络实验教学,且各有其特点,例如美国的Houston大学侧重于网络管理方面的教学,Canegie Mellon University侧重于网络测量等内容的教学,英国的Cambridge University侧重于网络安全和Internet技术的教学。我国清华大学的网络实验室主要侧重网络维护、网络协议编程等方面的实验教学。华中科技大学侧重于网络组建、网络安全以及新型网络技术应用等。全国各高校都在积极探索网络实验教学的教学体系和教学方法。一些高校资金相对雄厚,为学生提供了很好的实验环境,但还有相当多的学校投入不足,或者有一定的投入,但由于教学管理跟不上或师资不足等原因,造成网络实验教学质量难以提高。总体上看,计算机网络实验教学目前存在的主要问题有以下几点:
(1) 重理论,轻实践。实验内容以操作系统的网络配置和简单的网络协议配置为主,而这些实验几乎没有涉及新型网络技术。
(2) 重基础,轻技术。许多学校只能安排演示性、验证性实验,而让学生亲自动手的机会很少。还有一些学校利用一些模拟软件来做网络实验,无法达到真实实践的效果。
(3) 重验证,轻创新。很多高校的网络实验只是一些重复性的验证实验,难以锻炼学生的创新能力。
这些问题已经得到关注,为了更好地帮助学生理解网络工作原理、提高计算机网络应用和维护的技能,一些学校积极进行计算机网络实验教学改革,以培养具有动手能力强的网络人才作为教学目标。有必要针对不同层次的需要进行不同层次的教学,以满足社会各行各业对网络技术的需要。
3网络实验教学体系改革的原则
针对目前计算机网络的发展情况和网络实验教学的现状,进行网络实验教学改革要重点注意培养学生的实践能力和创新能力,应该遵循以下几个原则。
(1) 实践性与实用性。 在现代网络工程应用中,很多环节是需要思考、设计和规划的,说明我们本科教育的计算机网络实验不仅仅要求理论的验证和理解,更重要的是通过对网络的实际操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的实践技能,从而加深对网络理论知识的理解与应用。
(2) 内容体系的时代性。网络实验教学的目的除了加强理论知识以外,主要是促进学生的实践能力。网络技术更新快,而网络实验课时有限,加上实验条件限制,不可能在实验课程中学习太多的网络技术,但对于热门的网络应用技术,要尽可能地让学生有所体验,内容教学体系要融入先进的网络技术。
(3) 利于培养学生的创新能力。在掌握规定的实验教学内容后,可以对实验教学内容进行筛选、补充、综合,增设一些综合性、设计性和创新性的实验项目。增加新的实验内容,使实验教学能覆盖网络技术的基本内容,使实验教学体系科学和合理。在培养学生基本技能的同时,也要培养学生获取新知识的能力。
4实验教学体系改革的研究
计算机网络实验教学的改革要从教学体系改革入手,根据市场需要改革教学体系,并完善教学内容,让学生学有所用。
(1) 建立层次化的网络实验教学体系。针对目前网络教学的现状,进行网络实验教学的改革,要建立科学的网络实验教学体系,注重培养学生的网络应用能力、工程实践能力、编程设计能力和创新能力。分3层次建立网络实验教学体系。第一层次实验主要面向“计算机网络基础”课程开设网络基本技能实验课程,包括网络资源的搜索和使用、网络的基本接入实验、网络基本故障的判断和定位;第二层次实验是面向“计算机网络原理”课程开设网络协议仿真实验,加深学生对计算机网络原理课程的理解;第三层次实验面向“网络工程和网络管理”课程开设网络工程和网络管理系列实验项目。第一层次实验主要培养学生的网络的应用能力;第二层次实验主要培养学生对网络原理的理解和应用能力;第三层次实验培养学生的工程实践能力、编程能力和创新能力。经过3个层次的实验教学,使学生具备网络工程设计和施工的基本能力,掌握网络的应用、安装维护、故障排除、网络监控、网络编程和网络设计等实践技能。
(2) 完善网络实验教学内容。计算机网络覆盖主要计算机硬件、软件和通信等几个方面,是一个复杂的系统,也是一门理论性很强的课程。通过实验操作,培养学生对网络的分析、设计、管理与应用的技能,加深对计算机网络理论知识的理解与应用。网络实验教学中的实验与实验之间相互紧密关联,往往后续实验要在以前实验的平台上实现,实验的知识跨度大、综合性强,这给实验的教学实施提出了很高的要求。实验内容的设计是整个实验教学改革中最重要的一环,是实验教学改革的重点和突破口。对于计算机专业学生而言,计算机网络技术实验内容应具有新颖、实用、综合和可操作的特点。应该尽量将最新的、最实用的网络技术渗透进入实验教学当中,通过综合性的实验提高学生综合实践能力,以适应社会的需要。要形成完整、科学的实验教学课程体系。如果计算机网络实验作为独立实验课,就必须有完整的实验教学大纲、实验教学计划、实验教材以及实验教学参考书。单独设定学分,规定计划实验学时,建立考核评价体系。按照大纲,根据现有的实验条件,制定出切实可行的实验教学内容,在实验中体现和贯穿理论知识,保证实验内容先进、实验操作可行,设置必做与选做等多种层次实验项目,进行多层次的、灵活的、科学的实验教学。
从实践上看,实验内容还受到实验环境的限制,在设计实验内容时充分考虑实验条件,保证实验的可操作性。从实验室实际出发,围绕实验教学目标,按照验证型实验、设计型实验、研究型实验三个层次组织实施实验教学。具体而言,主要实验内容如下:
(1) 验证型的实验。根据计算机网络课程教学的需要,对基础理论进行验证性试验,面向的对象是理工类各种专业的学生。目前主要开设的主要实验包括:
① 网络组建和配置。如双绞线,同轴电缆接头的制作,网卡、HUB、MODEM等一些常用设备的安装,设置及使用;交换机的基本配置;路由器基本配置;VLAN组建和路由器配置。由于交换机及路由器这些设备比较昂贵,数量有限,首先通过使用模拟软件 (如BosonNetSim)来让学生熟悉交换机和路由器的配置,然后再让学生使用交换机和路由器等设备搭建网络进行配置和测试。通过这些实验使学生理解网络的拓扑结构、常用网络设备的工作原理,掌握一些常用网络工具的使用、交换机和路由器的基本配置。
② 网络服务的应用。在Windows和Linux平台上分别安装和配置 DHCP、DNS、WEB和FTP等网络服务。这些实验主要要求学生掌握这些网络服务的安装和配置,通过实验加深对这些服务的工作原理的理解,增强应用能力。
③ 对等网的实验。结合本校的情况,介绍本校的网络拓扑结构,通过网络协议的安装、对等网的设置、服务器的设置及登录访问,实现资源共享的目的,从而使学生理解局域网的互连及特点,理解网络拓扑结构的原理。
(2) 设计型实验。目的在于加强计算机网络技术的实践能力,主要面向的对象是计算机、通信等专业的学生。目前主要开设的主要实验包括:
① 路由选择协议、VLAN、IP访问控制列表及网络地址转换实验。这些实验可以让学生对路由设置、IP访问控制等操作以提高其网络应用水平和设计能力,培养学习的综合网络工作设计能力。
② 服务器的安全管理。实现在Windows平台上服务器的安装和调试,通过对用户帐号的安全管理、服务器的安全管理、常见的攻击软件的使用,让学生了解并掌握常见攻击与防范,如ARP攻击、禁止死网关、MAC地址与交换机端口的绑定等。
③ 网络安全与管理。通过学习和掌握一些网络管理软件和网络分析软件,使学生具备基本的网络分析和排除网络故障的能力。通过防火墙的配置,增强网络安全意识及了解网络安全的相关技术。通过这些实验使得学生理解到网络管理的必要性,了解网络管理的方法和手段及如何保护网络的安全。
(3) 创新型实验。目的在于强化学生的网络方案的设计能力、网络理论的系统运用、工程实践能力和团体项目的创造能力。目前开设的实验包括:
① 要求学生根据实际情况设计一些网络解决方案,如宿舍组网、办公室组网、实验室机房组网和网吧组网等解决方案,提高学生网络知识的综合应用能力。
② IPV6实验。结合网络实验室的条件,让学生实验IPV6协议的安装、IPV6局域网的互连、IPV4与IPV6的转换及互连、服务器的设置及登录访问、服务的应用等。
5结论与展望
开设网络实验课程的目的主要是促进对计算机网络主要理论的理解,培养实践能力和创新思维。在设备资源受限、学时量较少的情况下,如何合理地进行计算机网络实验教学改革,落实具体改革措施,有效地完成教学任务,是当前计算机网络实践教学的一项紧迫任务。教学内容和教学方法是实验教学的两个关键因素,经过近几年理论和实践的探索,呈现出一些共同的发展趋势:
(1) 网络实验教学体系层次化。学生的专业方向不同,接受能力不同,爱好兴趣不同,因此需要有针对性地进行多层次的教学。总的来说,实验教学的内容可以分为以下几个层次:
① 基础实验教学:重点要求学生掌握基本的知识和理论。
② 提高型实验教学:重点培养学生动手操作能力和综合设计的能力。
③ 研究创新型实验教学:引导学生探索未知领域,培养开拓精神与科研能力。
(2) 改革实验教学方法,提高实验教学水平。
① 改变被动教学式为积极引导方式为主,重视学生的主动性和学习能力。
② 针对不同层次的学习对象,采用不同的教学方法。基础型以验证性方法为主,引导学生思考相关的理论问题。提高型实验主要面对专业方向相关的学生,如计算机专业、通信专业等,以开设网络实用新技术、网络工程项目为主,引导学生团队进行综合设计和综合实践。创新型实验主要面对学习兴趣浓厚且具有一定理论水平和实践能力的学生,可以根据网络实验条件和网络技术发展趋势,引导学生进行新技术的实验或设计、开发。
本文结合教学改革的发展方向,分析实验教学体系和内容的改革措施。随着计算机网络的发展及新的网络技术提高,实验教学内容也将是一个动态的过程,计算机网络实验教学体系也必然是一个不断更新的体系,相关的老师也需要不断的探讨和提高,以适应教学的需要。
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