大數(shù)據(jù)時(shí)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用架構(gòu)設(shè)計(jì)研究

鮑永城

摘要：近年，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，我們邁進(jìn)了大數(shù)據(jù)時(shí)代。在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)信息安全面臨著更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。各行各業(yè)存在的數(shù)據(jù)安全問題更應(yīng)該得到高度重視。而為切實(shí)滿足云存儲(chǔ)、高清資源的共享和傳播需求，可以在結(jié)合傳統(tǒng)總線架構(gòu)、網(wǎng)狀架構(gòu)及星狀架構(gòu)的基礎(chǔ)上，引入拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，構(gòu)建并設(shè)計(jì)出全新的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用架構(gòu)，以此實(shí)現(xiàn)通信服務(wù)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆謱踊芾砑敖ㄔO(shè)的目標(biāo)，提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的有效性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)時(shí)代;計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);架構(gòu)設(shè)計(jì)

引言

在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)逐漸成為海量數(shù)據(jù)信息的通信支持和抓手?，F(xiàn)階段，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)越來(lái)越多，形式類別多種多樣，主要包括云儲(chǔ)存及高清資源等內(nèi)容，尤其在平板電腦及智能手機(jī)得到廣泛應(yīng)用的背景下，數(shù)據(jù)傳輸逐漸從傳統(tǒng)的有線傳播發(fā)展為無(wú)線與有線設(shè)備混合傳播的新格局。因此，常規(guī)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已難以滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展需求，無(wú)法適應(yīng)國(guó)人對(duì)海量數(shù)據(jù)獲取、分析、應(yīng)用、儲(chǔ)存及傳播的需求，而構(gòu)建分層化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，能夠有效地增強(qiáng)原有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的完整性、高速性、維護(hù)性及可靠性，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到升級(jí)和發(fā)展。進(jìn)而為我國(guó)各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、信息產(chǎn)業(yè)及文化傳承提供條件、奠定基礎(chǔ)。

1大數(shù)據(jù)概述

隨著時(shí)代的發(fā)展，科技發(fā)展大踏步地邁進(jìn)，為了描述信息知識(shí)爆炸時(shí)代所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，美國(guó)麥肯錫公司提出了大數(shù)據(jù)概念。所謂大數(shù)據(jù)，目前指的是數(shù)據(jù)量大且種類繁雜的數(shù)據(jù)流。這些數(shù)據(jù)小到日志，大到地理歷史，涉及面廣而多，但這些數(shù)據(jù)的價(jià)值參差不齊。這就需要對(duì)海量信息進(jìn)行快速篩選、提取、獲取有價(jià)值的信息數(shù)據(jù)、達(dá)到數(shù)據(jù)信息高效運(yùn)用，從而誕生了大數(shù)據(jù)技術(shù)。大數(shù)據(jù)時(shí)代即信息爆炸時(shí)代，信息數(shù)據(jù)獲取利用的速度和效率快、管理性強(qiáng)，這是大數(shù)據(jù)時(shí)代發(fā)展的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。

2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國(guó)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用架構(gòu)主要包括網(wǎng)狀架構(gòu)、總線架構(gòu)、星型架構(gòu)三種，具體的接入設(shè)備主要包括移動(dòng)設(shè)備、智能手機(jī)、平板電腦等，而在通信網(wǎng)絡(luò)層面，則主要包括5G、4G及光纖等類別，不僅能夠有效地提升接入用戶的傳輸質(zhì)量和設(shè)備種類，更能切實(shí)地提高用戶規(guī)模和數(shù)量，滿足社會(huì)各領(lǐng)域?qū)τ?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)展的需求。首先是星型架構(gòu)。星型架構(gòu)主要是以服務(wù)器作為應(yīng)用節(jié)點(diǎn)的架構(gòu)模式，不同的終端設(shè)備都能夠通過相應(yīng)的線路與該節(jié)點(diǎn)建立聯(lián)系，并通過節(jié)點(diǎn)與終端設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸和信息通信，實(shí)現(xiàn)共享信息數(shù)據(jù)的功能和作用。其中服務(wù)器節(jié)點(diǎn)主要包括集線器和交換機(jī)等設(shè)備，構(gòu)建簡(jiǎn)單、應(yīng)用便捷，可應(yīng)用多個(gè)領(lǐng)域。其次是總線架構(gòu)?？偩€架構(gòu)能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中所有的終端設(shè)備、服務(wù)器及總線相融合，并通過雙絞線和同軸電纜來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效傳輸和儲(chǔ)存。通常來(lái)講，總線架構(gòu)是不需要任何外接設(shè)備的，能夠有效地將不同的設(shè)備終端或數(shù)據(jù)終端銜接在一起，形成相對(duì)獨(dú)立的小型網(wǎng)絡(luò)，以此保障信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院涂煽啃?。用戶可以通過寬帶資源、光纖資源提升數(shù)據(jù)傳播的效率。

3新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)策略

本文結(jié)合大數(shù)據(jù)的發(fā)展特征及特點(diǎn)，采用基于分布分層式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，滿足大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展需求，提升企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)信息的利用質(zhì)量和效率。而要想設(shè)計(jì)出基于分布分層式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，則需要構(gòu)建出應(yīng)用層、傳輸層及服務(wù)層等三個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)層次。

3.1服務(wù)層

計(jì)算機(jī)應(yīng)用的服務(wù)層能夠有效存儲(chǔ)各類信息數(shù)據(jù)，譬如圖像圖片、公文文檔及高清視頻等，與此同時(shí)還涵蓋DNS、殺毒、流媒體等服務(wù)器，這類服務(wù)器的有效部署，能夠?yàn)楦黝悢?shù)據(jù)資源的存儲(chǔ)、管理提供載體和平臺(tái)，使數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量得到提升，進(jìn)而有效地提高數(shù)據(jù)信息的共享能力。而為切實(shí)提升數(shù)據(jù)信息的交換和存儲(chǔ)能力，服務(wù)層的服務(wù)器通過發(fā)揮自身的存儲(chǔ)功能，提升通信服務(wù)的質(zhì)量，使數(shù)據(jù)交換和存儲(chǔ)效率得到提升，使用戶可以更快、更好、更準(zhǔn)確地獲取數(shù)據(jù)資源。此外，服務(wù)層必須擁有確保數(shù)據(jù)信息安全的功能和作用，可以通過部署各類服務(wù)工具、如過濾軟件、防火墻及殺毒軟件等，提升數(shù)據(jù)信息的安全性、可靠性及有效性。由于分布式網(wǎng)絡(luò)是由不同節(jié)點(diǎn)、地點(diǎn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備相互連接所形成的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，因此在構(gòu)建服務(wù)層的過程中，應(yīng)采用云存儲(chǔ)技術(shù)，將服務(wù)器中所存儲(chǔ)的信息均勻地分散到不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，即便一處計(jì)算機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)依舊能夠確保數(shù)據(jù)信息的安全與完整。

3.2傳輸層

新型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用架構(gòu)的核心與基礎(chǔ)是傳輸層，主要是由光線、ODN、OLT、ONU等設(shè)備設(shè)施構(gòu)成的。其中OLT能夠發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)通訊中路由器和交換機(jī)的功能，能夠?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)用戶提供形式多樣的業(yè)務(wù)服務(wù)，能夠讓用戶對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行高效地上傳和下載操作，提升用戶對(duì)信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂颇芰?。其次是ONU。分布分層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，能夠通過多點(diǎn)銜接的方式，將不同用戶和服務(wù)器有效地銜接起來(lái)，從而利用“點(diǎn)對(duì)服務(wù)器和點(diǎn)對(duì)用戶”的方式，提升數(shù)據(jù)傳播的質(zhì)量和速度。

3.3應(yīng)用層

應(yīng)用層能夠?yàn)楣芾韱T提供多種配置交換接口，以此接入各種應(yīng)用設(shè)備，滿足用戶的實(shí)際需求，這類設(shè)備及設(shè)施，可以為網(wǎng)絡(luò)用戶充分展示網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀態(tài)，使網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息變得可視化、形象化，直觀化，極大地提升了用戶的滿意度。而在可視化工具的支持下，用戶可以實(shí)時(shí)查看接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備信息、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)狀況，并在可視化技術(shù)的支持下，及時(shí)發(fā)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所存在的問題及故障，讓用戶更及時(shí)、更有效、更快捷地更換或維修設(shè)備，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)變得更加通暢、高效。而將應(yīng)用層作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的管理手段和媒介，能夠幫助技術(shù)人員接入各種節(jié)點(diǎn)設(shè)備，提升各類技術(shù)的利用質(zhì)量。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，大數(shù)據(jù)時(shí)代，各行各業(yè)利用互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，同時(shí)給人們的日常生活提供便利。本文提出一種基于分布分層的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)模式，以此滿足用戶接入多種設(shè)備，提升數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及傳輸能力的需求，使大數(shù)據(jù)技術(shù)真正地得應(yīng)用和發(fā)展，繼而推動(dòng)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程。

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