基于大数据时代分析计算机网络技术的未来发展

 

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海南大学计算机科学与技术学院

计算机综合课程设计报告

 

 

班       级：  19级计科一班            

姓       名：  徐良                           

学       号：  20191687310055         

指导老师：  杨厚群                       

完成日期：  2022/6/17                   

  

 

 

 

 

 

 

 

基于大数据时代分析计算机网络技术的未来发展

 

摘  要：当前，计算机与人们的工作生活紧密相连，计算机网络技术被应用于各行各业。大数据时代，计算机网络技术的发展方式也产生了较大的变化。基于此，从不同角度着重分析了当前的计算机发展环境和计算机网络技术的具体应用方式，为技术研究人员提供参考，旨在推动计算机网络技术的发展，顺应大数据时代的发展需求。

关键词：大数据时代；计算机；网络技术；发展模式

 

0引言

  由于计算机软件技术发展速度飞快，很多企业为了促进发展，均提高了对数据存储以及数据库研发力度，由此一来也为很多用户提供便利条件。随着大数据时代的到来，大数据逐渐受到了社会各界的广泛关注。通过对大数据进行分析后可发现，我们也可将其称之为巨量资料，实质上即为必须要采用相应的处理模式方可具备一定的决策能力、洞察能力的海量数据。随着互联网技术的飞速发展，所形成的数据信息也会逐渐增多，根据资料结果显示，数据早已高达10亿T。因此，随着大数据时代的来临，显著促进了国内计算机软件技术的发展，提供了更多发展空间，显著促进了社会经济的发展，产生了更多综合效益。在当前信息化的社会背景下，应全面地研究现有的计算机网络技术，深度探索并构建适合大数据时代的运营机制，有效发挥现代技术的作用，从而提高的经营水平，实现高质量发展。

 

1计算机网络技术的现状 

1.1 技术研究现状

  计算机网络技术已深入社会各个领域，得到了大范围的普及和应用。过去几年当中，大数据技术已经迎来长足发展；从一个乐观积极的流行词汇变成人见人恨的疑难杂症，关注重点也由纯粹的数据规模转向对类型及速度的追求。所谓“大数据”及其相关技术在经历了高度重视、详细甄别以及吐故纳新之后，实际成果很可能与我们的认知存在较大差异。如今自动化与智能化已经成为整个世界运转的新方向，这一趋势在简化数据发掘工作的同时、也把智能化特性引入万事万物——从移动应用到交通系统无所不包。大数据的“大”绝不是最终目标，各类新型处理模式的涌现旨在将日益增长的数据交付量转化为智能化成效。所谓分类也不是最终目标，它的意义在于帮助我们实现大规模数据量化的同时、更为深入了解我们身边的世界。

1.2 大数据常用的分析方法：

　（1）可视化分析：大数据分析的使用者有大数据分析专家，同时还有普通用户，但是他们二者对于大数据分析最基本的要求就是可视化分析，因为可视化分析能够直观的呈现大数据特点，同时能够非常容易被读者所接受，就如同看图说话一样简单明了。

　（2）数据挖掘算法：大数据分析的理论核心就是数据挖掘算法，各种数据挖掘的算法基于不同的数据类型和格式才能更加科学的呈现出数据本身具备的特点，也正是因为这些被全世界统计学家所公认的各种统计方法（可以称之为真理）才能深入数据内部，挖掘出公认的价值。另外一个方面也是因为有这些数据挖掘的算法才能更快速的处理大数据，如果一个算法得花上好几年才能得出结论，那大数据的价值也就无从说起了。

　（3）预测性分析：大数据分析最终要的应用领域之一就是预测性分析，从大数据中挖掘出特点，通过科学的建立模型，之后便可以通过模型带入新的数据，从而预测未来的数据。

　（4）语义引擎：非结构化数据的多元化给数据分析带来新的挑战，我们需要一套工具系统的去分析，提炼数据。语义引擎需要设计到有足够的人工智能以足以从数据中主动地提取信息。

　（5）数据质量和数据管理：大数据分析离不开数据质量和数据管理，高质量的数据和有效的数据管理，无论是在学术研究还是在商业应用领域，都能够保证分析结果的真实和有价值。

 

2 大数据时代计算机网络技术发展中的安全技术

2.1  防火墙技术

  “防火墙”是一种形象的说法, 其实它是一种由计算机硬件和软件的组合, 使互联网与内部网之间建立起一个安全网关( scurity gateway),从而保护内部网免受非法用户的侵入。所谓防火墙就是一个把互联网与内部网隔开的屏障。防火墙有二类, 标准防火墙和双家网关。标准防火墙系统包括一个UNIX工作站, 该工作站的两端各接一个路由器进行缓冲。其中一个路由器的接口是外部世界, 即公用网; 另一个则联接内部网。标准防火墙使用专门的软件,并要求较高的管理水平,而且在信息传输上有一定的延迟。双家网关(dual home gateway) 则是标准防火墙的扩充,又称堡垒主机(bation host) 或应用层网关(applications layer gateway), 它是一个单个的系统, 但却能同时完成标准防火墙的所有功能。其优点是能运行更复杂的应用, 同时防止在互联网和内部系统之间建立的任何直接的边疆, 可以确保数据包不能直接从外部网络到达内部网络,反之亦然。

  随着防火墙技术的进步, 双家网关的基础上又演化出两种防火墙配置, 一种是隐蔽主机网关, 另一种是隐蔽智能网关( 隐蔽子网)。隐蔽主机网关是当前一种常见的防火墙配置。顾名思义,这种配置一方面将路由器进行隐蔽, 另一方面在互联网和内部网之间安装堡垒主机。堡垒主机装在内部网上, 通过路由器的配置, 使该堡垒主机成为内部网与互联网进行通信的唯一系统。目前技术最为复杂而且安全级别最商的防火墙是隐蔽智能网关, 它将网关隐藏在公共系统之后使其免遭直接攻击。隐蔽智能网关提供了对互联网服务进行几乎透明的访问, 同时阻止了外部未授权访问者对专用网络的非法访问。一般来说, 这种防火墙是最不容易被破坏的。

2.2    数据加密技术

  与防火墙配合使用的安全技术还有数据加密技术是为提高信息系统及数据的安全性和保密性, 防止秘密数据被外部破析所采用的主要技术手段之一。随着信息技术的发展, 网络安全与信息保密日益引起人们的关注。目前各国除了从法律上、管理上加强数据的安全保护外, 从技术上分别在软件和硬件两方面采取措施, 推动着数据加密技术和物理防范技术的不断发展。按作用不同, 数据加密技术主要分为数据传输、数据存储、数据完整性的鉴别以及密钥管理技术四种。

(1)数据传输加密技术。目的是对传输中的数据流加密, 常用的方针有线路加密和端端加密两种。前者侧重在线路上而不考虑信源与信宿, 是对保密信息通过各线路采用不同的加密密钥提供安全保护。后者则指信息由发送者端自动加密, 并进入TCP/IP数据包回封, 然后作为不可阅读和不可识别的数据穿过互联网, 当这些信息一旦到达目的地, 被将自动重组、解密, 成为可读数据。

(2)数据存储加密技术。目是防止在存储环节上的数据失密, 可分为密文存储和存取控制两种。前者一般是通过加密算法转换、附加密码、加密模块等方法实现; 后者则是对用户资格、格限加以审查和限制, 防止非法用户存取数据或合法用户越权存取数据。

(3)数据完整性鉴别技术。目的是对介入信息的传送、存取、处理的人的身份和相关数 据内容进行验证, 达到保密的要求, 一般包括口令、密钥、身份、数据等项的鉴别, 系统通过对比验证对象输入的特征值是否符合预先设定的参数, 实现对数据的安全保护。

2.3  病毒防范技术

  针对目前计算机网络安全管理，需要结合当前大数据时代存在的风险，进行深入研究，了解计算机设备中的安全隐患和病毒入侵的方式。针对病毒入侵的风险，要构建可靠的安全管控体系，构建安全的管理模式，同时针对病毒的防范技术要加以集成、整合。针对计算机设备的安全管理要求，设计安全管理软件插件，使安全防范技术能够合理地应用于实际运营及计算机病毒防范中，还要充分应用当前病毒处理的高效技术，并以此为前提，构建病毒安全防范管理系统，同时提高安全管理程序的质量［1］。

2.4  黑客防范系统

  在当前社会经济快速发展的背景下，计算机网络系统在长期运作中，会遭到黑客入侵，这样会导致系统内部数据存在大量安全隐患。对此，要构建一个安全的病毒防范系统，同时，要开发新型的安全软件，以便及时预防病毒入侵。此外，针对病毒入侵可能造成的风险，应根据目前的计算机技术，在计算机设备内安装防火墙，以此保护计算机内的数据信息资源，增强设备运行的稳定性［2］。

 

3 大数据时代计算机网络技术发展中的信息保障管理 

3.1  数据保护

  当前，人们在使用互联网时，都会留下信息记录，例如在网上购物时，个人信息会在网上留下痕迹，这时网络就会根据用户的浏览记录为用户推送可能感兴趣的商品信息。在当前计算机网络技术飞速发展的背下，社会公众更加关注对个人信息的保护。如果不能保护个人信息，就无法发挥网络技术自身的优势，也未能加大对用户信息的安全防护力度，对此，需要设计出高效的安全防护体系［3］。

3.2  云计算技术

云计算技术也意味着计算能力也可以作为一种商品通过互联网进行流通。云计算技术是继1980年代大型计算机到客户端-服务器的大转变之后的有一种巨变。云计算是网格计算、分式计算、并行计算 以及效用计算，网络存储以及虚拟化和负载均衡的传统计算机和网络技术发展融合的产物。云计算技术的发展意味着计算能力可以作为一种商品进行流通，只不过是通过互联网进行传输。

 

4 大数据时代的计算机网络技术发展应用形式

4.1  局域网系统应用，广域网系统应用，城域网系统应用

  局域网是目前计算机网络的一个分支模式，也被应用于各行各业，以通信网络为数据传输平台，能够在最大程度上提高网络运行的效率，而且使得工作得以动态化呈现，便于随时管理，以此改变当前的计算机运行方式［4］ 。通过局域网可以连接多台计算机设备，形成局域网网络。例如，在办公室可以对打印机实现设备的信息共享和信息传输。与局域网相比，广域网的特征主要是跨界较大、覆盖范围较广。此外，广域网属于当前大数据中的一种新型技术，也被称作远程网。技术人员使用分组计算机交互技术，实现数据信息的网络共享。在此期间，能够充分发挥互联网技术的作用。具体而言，以互联网为基础，并形成广域网的系统基础结构，从而满足一些用户对网络数据信息传输共享的需要。城域网是指在一个城市内部以4G网络为基础，构建城市信息网和通信网，并融入人们的生活和工作，其主要功能来自双环型的网络系统。以双环型的网络系统为基础，可以提高数据传输效率，扩大传传输距离，实现数据的高效共享，顺应当前大数据时代发展的要求。

4.2  数据挖掘

  随着大数据时代的到来，社会对“挖掘”到的数据要求变得更加严格，每一个精准的结果都具备独自的“价值”，这时，大数据时代的新增属性——“价值”被演绎得有声有色。数据挖掘（data mining, DM）是一门新兴的、汇聚多个学科的交叉性学科，这是一个不平凡的处理过程，即从庞大的数据中，将未知、隐含及具备潜在价值的信息进行提取的过程。1989年8月，在美国底特律市召开的第十一届人工智能联合会议的专题讨论会上，知识发现（knowledge discover in database，KDD）初次被科学家们提出，同时，也有人将知识发现称为数据挖掘，但两者并不完全等同。1995年，KDD这个术语在加拿大蒙特利尔市召开的第一届知识发现和数据挖掘国际学术会议上被人们接受，会议分析了数据挖掘的整个流程。实质上，数据挖掘是知识发现的子过程。 

经过了大约20年的发展，数据挖掘研究取得了可观的成绩，渐渐地形成了一套基本的理论基础，主要包括：分类、聚类、模式挖掘和规则提取等。数据挖掘是一种从生活中的海量数据里“挖掘”出潜在的、前所未有的知识的技术。处理大数据需要一个综合、复杂、多方位的系统，系统中的处理模块有很多，而数据挖掘技术以一个独立的身份存在于处理大数据的整个系统之中，与其他模块之间相辅相成、协调发展。在大数据时代中，数据挖掘技术的地位是无可比拟的。

4.3  因特网的技术应用

  因特网具有更加国际化的特征，也是当前应用范围较广泛的网络，它能够建立一个跨国的数据共享计算机网络平台，同时在具体运营期间，会产生比其他网络更加明显的发展优势。使用因特网能够在较短时间内为用户提供更多的价值服务，而且会形成合理的数据共享系统、数据共享传输系统。以因特网技术为基础的应用，计算机网络技术能够更好地满足社会公众的需求，也能够提高社会公众的网络体验感，以便适应当前大数据时代的发展要求［5］。

 

5 结束语

  从1945年eniac世界第一台计算机的诞生再到1958年8月1日，我国第一台数字电子计算机103机诞生，平均运算速度为每秒30次。经过无数次的改进配置，计算机的运算速度提高到每秒1800次。于我国北京北京有线电厂生产了仅仅的36台再看今天我们的计算家庭计算机都达到每秒百亿次的计算，甚至连一个小小的智能手机的计算能力甚至都能媲美一台计算机这难道不是一个值得傲人的成绩吗？我国的研发的超算天河二号,神威太湖之光每秒计算能力稳定情况下每秒均达9.3亿亿次 在国际超算的领域内均是世界第一这难道不值得自豪吗？毫不夸张的说我们的超算水平已经领先世界 并被广泛应用在社会各处和军事武器研究预测上。在我国有着过硬的计算机研发水平上我们的程序应用功能越来越强大处理大数据能力越来越高从天猫双十一的1726亿的订单成交数额 再到架设于阿里云服务器上的数据库每秒亿次的读写量的并发，12306…..等等 均可证明我国已经俨然成为一个科技大国云计算大国再大数据时代下用户的生活越来越好越来越方便社会的治安质量越来越高 我国幸福人民的指数越来越高。

  大数据时代，计算机网络技术得到了更广泛的应用。因为大数据、计算机网络技术的特殊性，要在应用技术时，建立技术应用管理模式。结合不同工作的需要，使用局域网、广域网和城域网。在使用计算机网络时，还要加大对用户信息的安全保护力度，加强对计算机系统的安全防护，以提高系统的安全性，避免用户的数据信息泄露。计算机网络在处理复杂数据、海量数据上有着绝对优势，大数据的深度挖掘功能能够分析数据背后的价值。技术研究人员要全面了解大数据技术，将安全技术与大数据技术相融合，在规模化、海量化的数据分析中，分析数据的价值，为用户带来更便捷高效的服务。

 

参考文献：

［1］王学俭,石岩.新时代课程思政的内涵、特点、难点及应对策略［J］.新疆师范大学学报(哲学社会科版),2020,41(2):50-58.

［2］张敬源,王娜.外语“课程思政”建设——内涵、原则与路径 探析［J］.中国外语,2021,11(5):15-29.

［3］杨洋,陈健,任志祎.外语教师课程思政能力的提升路径研究［J］.北华航天工业学院学报,2021,31(5):42-44.

［4］曹进,陈霞.翻译硕士培养过程中的思政教育实践研究——以西北师范大学“国策与省情”课程为例［J］.中国翻译,2019,40(3):105-113.

［5］成矫林.以深度教学促进外语课程思政［J］.中国外语,2020, 17(5):30-36.

 

标签：基于,时代,技术,防火墙,计算机网络,数据挖掘,数据
来源： https://www.cnblogs.com/makabakala/p/16388084.html