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試分析單片機和網(wǎng)絡(luò )的通信應用論文
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷進(jìn)步，現代通訊網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在我國得以推廣與發(fā)展。該文以基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)概述作為出發(fā)點(diǎn)，分析了單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用研究中存在的一些問(wèn)題，并針對問(wèn)題從實(shí)施CP協(xié)議、身份認證保護用戶(hù)安全和利用單片機進(jìn)行數據交換等方面探討了優(yōu)化單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用研究的途徑。以期為促進(jìn)計算機網(wǎng)絡(luò )安全、穩定發(fā)展提供一些參考和意見(jiàn)。
伴隨著(zhù)信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷發(fā)展，現代通訊技術(shù)在我國得到快速發(fā)展。特別是作為現代通訊技術(shù)的重要組成部分之一的基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)在我國得以迅猛發(fā)展。
就目前現代通訊技術(shù)而言，我國現代通訊技術(shù)逐漸向基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)方向發(fā)展，總體發(fā)展前景較為可觀(guān)。比如，微型計算機是我國現代通訊技術(shù)得以不斷發(fā)展的具體表現，并在一定程度上推動(dòng)了我國現代網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，為單片機與網(wǎng)路通訊技術(shù)的研發(fā)提供了堅實(shí)的理論基礎與技術(shù)保障。
1 基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)概述
1.1 SOA構架模型
作為傳統構架模型的重要組成部分之一的SOA模型，其研究原理主要依托于用戶(hù)自身需求作為單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用研究的方向，將互聯(lián)網(wǎng)分開(kāi)部署，相關(guān)技術(shù)人員和研發(fā)人員對互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行調試，并將單片機開(kāi)發(fā)原理應用于計算機通訊網(wǎng)絡(luò )技術(shù)中。將SOA構架模型作為基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)領(lǐng)域，其目的是幫助用戶(hù)保障網(wǎng)絡(luò )安全與穩定運行。
SOA構架模型實(shí)施的目標是幫助研發(fā)人員解決互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)問(wèn)題，比如無(wú)線(xiàn)信號傳輸問(wèn)題、數據安全問(wèn)題、數據信號連接網(wǎng)問(wèn)題等。一旦互聯(lián)網(wǎng)信號和數據安全問(wèn)題得到保障，基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的移動(dòng)終端不僅可以滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，保障用戶(hù)電腦的安全，還可以為進(jìn)一步解決單片機互聯(lián)網(wǎng)研發(fā)技術(shù)中出現的問(wèn)題提供更多的服務(wù)與幫助。
21世紀是一個(gè)全球化、信息化和經(jīng)濟化的時(shí)代，隨著(zhù)集成電路技術(shù)在單片機開(kāi)發(fā)技術(shù)中的應用，基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)在我國的貿易、科技領(lǐng)域發(fā)展較為迅速。單片機仿真技術(shù)的開(kāi)發(fā)原理是依托于集中解決機器和多類(lèi)I/O暫停系統的技術(shù)原理，集中解決機器和多類(lèi)I/O暫停系統的硅片，將仿真技術(shù)的數據存放在硅片上，進(jìn)而建立一個(gè)系統化、全面化、層次化的仿真開(kāi)發(fā)技術(shù)系統。而SOA構架模型正是利用了單片機仿真技術(shù)和通訊技術(shù)原理將基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)進(jìn)行放大，從而促進(jìn)單片機互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。
1.2 光纖通訊技術(shù)
光纖通訊技術(shù)始于20世紀70年代，并在之后得以迅速發(fā)展。相較于藍牙技術(shù)而言，光纖通信技術(shù)的傳播速度是藍牙技術(shù)兩倍，由最初的10Mb/s發(fā)展到現今的10Tb/s。由此可見(jiàn)，我國的光纖通信技術(shù)在近幾年得到快速發(fā)展，其信息傳輸容量呈現翻倍增長(cháng)。光纖通訊技術(shù)具有多方面的優(yōu)勢，比如重量輕、光纖尺寸小、信號強、干擾弱、保密功能強等等。光纖通訊技術(shù)使用的通訊設備材料來(lái)源較為豐富，主要采用有色金屬銅體材質(zhì)，便于工作人員進(jìn)行鋪設和運輸工作。
除此之外，光纖通訊設備的光纜線(xiàn)使用壽命較長(cháng)，并且適用于自然環(huán)境惡劣的地方，適應性強。實(shí)現全網(wǎng)光纖、用光節點(diǎn)代替電接點(diǎn)是我國光纖通信技術(shù)發(fā)展的方向和目標。用光節點(diǎn)代替電接點(diǎn)可以擴充寬帶的最大化，以光節點(diǎn)作為通訊信息傳輸的有效載體，促使通信信息的高效傳輸功能的實(shí)現。以光節點(diǎn)作為通訊信息傳輸的有效載體是網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和信息化技術(shù)發(fā)展的趨勢，也是實(shí)現基于單片機原理的互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的途徑之一。
2 單片機與網(wǎng)絡(luò )的通訊應用研究中存在的問(wèn)題
2.1 網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的處理較為復雜 在單片機技術(shù)理論進(jìn)行研究的過(guò)程中，要運用任意存放機器設備的協(xié)調技術(shù)，保證單片機互聯(lián)網(wǎng)構架模型在模擬平面得以正常施展，調節電能路徑。單片機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用不但可以減少單片機的成本，節約研發(fā)費用和時(shí)間成本，還可以減低生產(chǎn)單片機的設定風(fēng)險�；趩纹瑱C原理的網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)設計原理主要依托于CPU外圍設備放入統一芯片中，研發(fā)人員以縮小計算機龐大系統的手段達成集成網(wǎng)絡(luò )系統的目的。
網(wǎng)絡(luò )協(xié)議處理方式不恰當、網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的復雜性是單片機在與網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)進(jìn)行結合的最大障礙問(wèn)題。就單從單片機設計原理而言，單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)結合的協(xié)議主要包括網(wǎng)絡(luò )物理層相關(guān)協(xié)議、數據鏈路層相關(guān)協(xié)議、物理層與數據鏈路層之間的協(xié)議等。單片機網(wǎng)絡(luò )協(xié)議需要借助以太網(wǎng)RTL8019AS型號控制器實(shí)現，而以RTL8019AS型號的以太網(wǎng)作為單片機與網(wǎng)絡(luò )結合的程序之一，其操作步驟較為復雜，技術(shù)性較強。因此就整個(gè)單片機技術(shù)而言，其操作程序要求較高。
就單片機與網(wǎng)絡(luò )應用而言，需要研發(fā)人員在考慮程序問(wèn)題的同時(shí)考慮TCP IP協(xié)議和ICMP協(xié)議的兼容性，防止研發(fā)人員在操作過(guò)程中由于重要問(wèn)題的疏忽而耽擱時(shí)間，進(jìn)而導致工作效率的低下以及網(wǎng)絡(luò )生產(chǎn)技術(shù)的質(zhì)量水平不高等現象。
2.2 網(wǎng)絡(luò )通訊的安全性較差
就我國網(wǎng)絡(luò )通訊分布和管理特帶而言，具有分布不均勻、安全防范措施不當等劣勢。比如我國大型通訊網(wǎng)絡(luò )(電信、網(wǎng)通等)為保障用戶(hù)安全以及信號傳輸的穩定性而采取一定的防范措施，如安全認證、防火墻設備等。但是咖啡館、商場(chǎng)以及一些大型娛樂(lè )場(chǎng)所的熱點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )沒(méi)有配備專(zhuān)業(yè)的設備管理，并且由于管理人員管理素質(zhì)水平低下導致網(wǎng)絡(luò )的安全性和穩定性得不到有效保障，進(jìn)一步阻礙了我國熱點(diǎn)通訊網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展。
根據相關(guān)調查報告顯示，我國網(wǎng)絡(luò )通訊中一半以上的熱點(diǎn)應用存在安全隱患因素，一小部分的網(wǎng)絡(luò )應用沒(méi)有進(jìn)行身份認證，從而導致我國大部分網(wǎng)絡(luò )處于一個(gè)“裸奔”狀態(tài)。
而隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò )信息技術(shù)腳步的加快，非法人員掌握的計算機技術(shù)水平得以逐漸提升。因此大量非法人員利用掌握的計算機技術(shù)不斷破壞計算機網(wǎng)絡(luò )系統，并采取非法手段以及不正當方式入侵用戶(hù)電腦竊取用戶(hù)數據信息資料以及個(gè)人隱私。從而嚴重的安全威脅計算機用戶(hù)個(gè)人電腦，不利于計算機健康穩定運行。
3 優(yōu)化單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用的解決途徑
3.1 利用電子設備實(shí)施CP IP協(xié)議簡(jiǎn)化
簡(jiǎn)化協(xié)議作為優(yōu)化單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用的途徑之一，不僅可以起到降低中心電路的設計難度的作用，還可以達到提高網(wǎng)絡(luò )運行速度的目的。以電子設備簡(jiǎn)化IP CP協(xié)議這種措施的實(shí)質(zhì)是利用MCU內部芯片達到提高網(wǎng)絡(luò )運行速度的目的。其實(shí)施途徑主要依靠網(wǎng)絡(luò )技術(shù)人員將單片機MCU內部芯片與互聯(lián)網(wǎng)通訊設備進(jìn)行有效銜接，使單片機應用系統實(shí)現互聯(lián)網(wǎng)通訊光纖技術(shù)，并利用光纖技術(shù)實(shí)現單片機撥號的功能。
利用網(wǎng)絡(luò )電子設備簡(jiǎn)化TCP IP 協(xié)議具有降低程序操作難度和提高芯片運行速度的等方面的優(yōu)勢。IP TCP協(xié)議與MCU內部芯片之間網(wǎng)絡(luò )運行速度需要保持一致，以免出現單片機應用系統與網(wǎng)絡(luò )應用系統不能有效統一的情況，進(jìn)而影響單片機與網(wǎng)絡(luò )應用的研究效果。
3.2 利用身份認證保護用戶(hù)安全
就交互式和開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò )系統而言，其網(wǎng)絡(luò )數據資料需要管理人員提高自身管理意識，加強身份認證保護措施，提高用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )的安全性和穩定性。比如采用802.1 X 標準認證或者EAP-FAST身份驗證方式對用戶(hù)計算機進(jìn)行加密處理密匙和安全定位，為保障用戶(hù)數據信息的安全與穩定提供保障。采用802.1 X 標準認證或者EAP-FAST身份驗證內容主要包括用戶(hù)信息訪(fǎng)問(wèn)權限、物理地址、標準802.H驗證機制、木馬軟件截獲等。
3.3 利用單片機控制網(wǎng)卡
加強單片機與網(wǎng)絡(luò )通信應用安全防范技術(shù)的關(guān)鍵因素是利用單片機控制網(wǎng)卡實(shí)現數據交換。利用單片機控制網(wǎng)卡這種方式的目的是提高網(wǎng)絡(luò )接口的穩定性和安全性，其實(shí)施流程主要依托于路由器找尋ISA接口，將網(wǎng)卡與ISA接口進(jìn)行有效連接，防止網(wǎng)卡信號傳輸不穩定。比如遠程客戶(hù)端就是利用路由器原理實(shí)現計算機驅動(dòng)程序與物理幀格式之間的自由轉換，提高單片機與網(wǎng)絡(luò )應用的時(shí)效性和針對性，促使網(wǎng)絡(luò )通信數據相互交換的實(shí)現。
3.4 制定和實(shí)施網(wǎng)絡(luò )安全制度
制定和實(shí)施網(wǎng)絡(luò )安全制度是保障計算機單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用的前提條件。創(chuàng )新計算機病毒防范技術(shù)是提高單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用運轉能力主要途徑之一，積極引進(jìn)國外先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)加強計算機網(wǎng)絡(luò )安全防護技術(shù)的開(kāi)發(fā)，并根據國內計算機信息管理技術(shù)的現狀制定、實(shí)施相關(guān)網(wǎng)絡(luò )安全制度，為確保單片機與網(wǎng)絡(luò )通訊應用安全穩定運轉提供制度保障。
4 結束語(yǔ)
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與信息網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷進(jìn)步，單片機與網(wǎng)絡(luò )通信的應用技術(shù)在我國得以普遍推廣與發(fā)展。相比國外通訊技術(shù)而言，我國現代化通訊設備技術(shù)還不夠成熟，還處于發(fā)展的初步階段。因此國家需要引入國外先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現單片機與網(wǎng)絡(luò )通信的應用融合。
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