計算機通信技術(shù)在電子信息工程中的運用探討

湖北科技學(xué)院電子與信息工程學(xué)院 沈靜

本文將從當(dāng)前電子信息工程的概況出發(fā),對電子信息工程運用計算機通信技術(shù)的具體策略進行探究,希望為相關(guān)人員提供一些幫助和建議,更好地運用這一技術(shù),促進電子信息工程的平穩(wěn)、快速發(fā)展。

0 引言

伴隨信息時代的到來,各種信息技術(shù)、科學(xué)技術(shù)不斷更新和升級,人們的生活、工作方式產(chǎn)生了前所未有的變化。計算機通信技術(shù)作為一項全新技術(shù),將其運用到電子信息工程能夠讓信息數(shù)據(jù)的發(fā)送與傳遞更為高效。因此,研究電子信息工程運用計算機通信技術(shù)的具體策略有一定現(xiàn)實意義。

1 當(dāng)前電子信息工程的概況

電子信息工程的出現(xiàn)使得社會、國家的發(fā)展受到了重大影響,通過便捷、快速的服務(wù),使人民群眾生活、工作模式不斷地發(fā)生改變,人們所使用的計算機和通信設(shè)備都與電子信息工程聯(lián)系密切[1]。通常來講,電子信息工程屬于系統(tǒng)工程,涉及到信息技術(shù)、通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多種技術(shù),可借助互聯(lián)網(wǎng)來傳送信息數(shù)據(jù)。對該學(xué)科的研究需要從基本知識、具體運用兩方面入手,依托高新技術(shù)來開發(fā)和推出新型電子產(chǎn)品,為人們提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

2 電子信息工程運用計算機通信技術(shù)的具體策略

2.1 確保信息安全

電子信息工程普遍運用計算機通信技術(shù)的過程中,或多或少會有一些信息安全問題,其存在使得電子信息工程發(fā)展乃至經(jīng)濟發(fā)展和社會發(fā)展受到了巨大影響[2]。在這一背景下,應(yīng)對信息安全問題產(chǎn)生的主要原因進行分析和歸納,制定行之有效的安全應(yīng)對措施,將電子信息工程的系統(tǒng)漏洞、線路傳輸漏洞等問題充分解決。

部分電子信息工程存在被黑客攻擊的風(fēng)險,讓使用者的切身利益受到損害,并給網(wǎng)絡(luò)環(huán)境整體帶來惡劣的影響。為此,電子信息工程需要安排技術(shù)人員全面開展安全防護工作,對防火墻進行構(gòu)建,形成安全保護屏障[3]。定期檢查、維護、處理電子信息工程的安全問題至關(guān)重要,通常應(yīng)在外網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)同時開展,讓互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)共同構(gòu)建高效安全的保護網(wǎng),提高電子信息工程的安全性。開展軟件、硬件的優(yōu)化工作能夠讓電子信息工程網(wǎng)絡(luò)安全性得到加強,確保電子信息的安全,使電子信息工程的通信免受安全威脅。由此能夠得出,運用計算機通信技術(shù)時需要使網(wǎng)絡(luò)安全問題的危害降到最低,借助防火墻對不安全因素進行阻擋,全面構(gòu)建安全保護網(wǎng),使電子信息工程的安全得到充分保護[4]。

除此之外,電子信息工程能夠運用計算機通信技術(shù)所具備的安全防護技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)通信安全。詳細來講,(1)防火墻與保護網(wǎng)的設(shè)置能夠提升網(wǎng)絡(luò)通信安全。對于電子信息工程來講,防火墻與保護網(wǎng)屬于首個安全防護舉措,當(dāng)代防護墻主要有代理技術(shù)、網(wǎng)關(guān)技術(shù)和過濾數(shù)據(jù)技術(shù)等,以此來限制、篩選外部信息數(shù)據(jù),實現(xiàn)安全保護這一目的。(2)加密技術(shù)可以提升網(wǎng)絡(luò)通信安全。所謂加密技術(shù),指的是對信息數(shù)據(jù)進行偽裝的一種新型技術(shù),借助密碼的設(shè)置,避免電子信息工程有外部人員隨意進入。(3)鑒別技術(shù)能夠提升網(wǎng)絡(luò)通信安全。要想讓電子信息工程安全得到更好地提升,加強信息數(shù)據(jù)交換真實性、科學(xué)性與有效性,就應(yīng)合理利用計算機通信技術(shù)中的鑒別技術(shù)。(4)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)協(xié)議可以提升網(wǎng)絡(luò)通信安全[5]。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)協(xié)議通常是借助認證信息的方式來發(fā)揮其安全作用,不過,工作人員在設(shè)計協(xié)議時應(yīng)與加密技術(shù)適當(dāng)結(jié)合,提高安全防護的最終效果。(5)入侵檢測技術(shù)能夠提升網(wǎng)絡(luò)安全性。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)病毒已經(jīng)全面入侵到電子信息工程后,入侵檢測技術(shù)能夠第一時間將該病毒檢測出來,將警報反饋給工作人員并引起其注意,提醒、幫助并引導(dǎo)工作人員針對入侵電子信息工程的病毒實施有效的應(yīng)對舉措。

下面介紹兩種電子信息工程的加密技術(shù)運用。一種是CBC加密技術(shù),即密文分組鏈接技術(shù),該技術(shù)模式下的密文分組像鏈條一樣彼此相連。CBC的明文是Mi,密文是Ci,加密算法是Ks,隨機k比特數(shù)是Ri,異或運算的結(jié)果是Ti,異或運算是a+b根據(jù)異或運算:

由此可以推出:

在密文Ci=Ks(Mi+Ri)里,對Mi、Ri展開異或運算,借助Ks加密算法對其加密,從而獲得密文Ci。利用CBC加密技術(shù),電子信息工程的數(shù)據(jù)可以分成不同的塊,在此條件下,即便數(shù)據(jù)被劫持,若沒有秘鑰也無法獲取其內(nèi)容。

另一種是3DES加密技術(shù),該技術(shù)模式屬于DES向AES過渡一種安全算法,借助兩條條56位密鑰三次加密網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),是DES的變形分支。若用Ek()、Dk()表示DES的加密算法、解密算法,K表示其密鑰,M表示其明文,C表示其密文,那么3DES加密技術(shù)的加密算法是:

3DES加密技術(shù)的解密算法是:

也就是說,數(shù)據(jù)加密可借助k1實現(xiàn),數(shù)據(jù)加密后的解密可借助k2實現(xiàn),數(shù)據(jù)解密后再次加密可借助k3實現(xiàn),三者對加密算法安全性起到?jīng)Q定性作用,長期以來,3DES加密技術(shù)對付強力攻擊都表現(xiàn)出高度的安全性。

2.2 傳遞信息數(shù)據(jù)

借助計算機通信技術(shù),電子信息工程能夠共享、分享、傳播、保存各種信息數(shù)據(jù),尤其是在信息技術(shù)高度發(fā)達的當(dāng)今社會,計算機通信技術(shù)得到了人們生活、生產(chǎn)、學(xué)習(xí)等方面的普遍運用。通過計算機通信技術(shù),人們能夠處理、研究、整理、收集大量的信息數(shù)據(jù),對信息數(shù)據(jù)進行加密處理,讓電子信息工程中的信息安全性進一步提高。由此不難看出,電子信息工程運用計算機通信技術(shù)后,其自身應(yīng)用范圍大幅擴展。

現(xiàn)階段,人們對信息數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送主要通過計算機通信來實現(xiàn),并且這些信息數(shù)據(jù)具有龐大的數(shù)量。電子信息工程在電子商務(wù)中能夠?qū)Χ喾N信息數(shù)據(jù)進行傳送,更好地確保傳遞過程中的信息數(shù)據(jù)安全。由于電子信息工程對信息數(shù)據(jù)具有容量大、高效率的傳遞特點,因此需要廣泛地運用計算機通信技術(shù)?；谟嬎銠C通信技術(shù)來傳送信息數(shù)據(jù)能夠讓安全傳送得以實現(xiàn),這一功能無法被其他技術(shù)有效替代。

從傳輸信息數(shù)據(jù)的速率來看,每秒能夠傳輸二進制的位數(shù),單位是位/秒,記作b/s或bps,計算公式為:

式中的T是一個數(shù)字信號脈沖的重復(fù)周期或信號寬度,以秒為單位,N是一個碼元的離散值數(shù)量。一般來說,N=2K,其中K是二進制信息數(shù)據(jù)的位數(shù),且K=log2N。當(dāng)N=2時,S=1/T,此時代表電子信息工程里的數(shù)據(jù)傳輸速率和碼元脈沖重復(fù)頻率相等。

除此之外,電子信息工程里的計算機通信技術(shù)通常是廣域網(wǎng)技術(shù),具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,主要借助光纜、同軸電纜實現(xiàn)廣域網(wǎng)傳輸與通信,如圖1所示。伴隨計算機通信技術(shù)飛速發(fā)展,光纖傳輸成為了電子信息工程必然的發(fā)展趨勢和潮流,正因光纖傳輸擁有干擾程度低、噪聲小、傳輸質(zhì)量高、抵抗性強、帶寬大等優(yōu)點,使得電子信息工程能夠展開遠距離信息數(shù)據(jù)傳送,并且應(yīng)急通信也對其有所應(yīng)用。具體運用計算機通信技術(shù)時,廣域網(wǎng)的使用群體日益增長,從而有了更高的帶寬要求,需要計算機通信技術(shù)在帶寬方面不斷加強。

圖1 廣域網(wǎng)傳輸與通信Fig.1 WAN transmission and communication

2.3 開發(fā)共享資源

電子信息工程和計算機通信技術(shù)的有機結(jié)合,能夠讓共享信息資源成為現(xiàn)實。工作人員借助相應(yīng)交互協(xié)議,能夠連接互聯(lián)網(wǎng),保證指定設(shè)備傳送正確的信息。IP協(xié)議、TCP協(xié)議主要包括三層,分別是網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層與接口層,借助協(xié)議能夠在不對控制協(xié)議產(chǎn)生影響的前提下分層次處理信息數(shù)據(jù)。利用電子設(shè)備傳送信息數(shù)據(jù),將計算機通信技術(shù)當(dāng)成電子信息工程的發(fā)展和研究基礎(chǔ),隨后以標準協(xié)議為要求提高傳送信息數(shù)據(jù)的流暢性。

2.4 開發(fā)設(shè)備

對于電子信息工程來講,計算機通信技術(shù)和開發(fā)設(shè)備存在密切的關(guān)系,該技術(shù)能夠?qū)墒桨l(fā)展電子信息產(chǎn)生一定影響。從這個角度考慮,為了對電子信息工程知識展開深入探索,應(yīng)對模擬信號、數(shù)字信號及其運行模式加以了解與掌握,從而推動電子信息工程朝著科技化的方向快速發(fā)展。

(1)開發(fā)通信網(wǎng)絡(luò)。廣域網(wǎng)是電子信息工程的基礎(chǔ)和前提,具體運用時,工作人員應(yīng)對公用線、專用線之間的差異有效掌握,對其涉及到的技術(shù)進行相應(yīng)處理工作,為廣泛運用計算機通信技術(shù)奠定良好基礎(chǔ)。通信網(wǎng)絡(luò)遵循以下公式:

不過,目前此網(wǎng)絡(luò)體系在構(gòu)建標準協(xié)議與完善結(jié)構(gòu)等方面依然有待完善,無法順利實現(xiàn)電子信息工程在網(wǎng)絡(luò)中的信息交互。這要求工作人員應(yīng)對計算機通信技術(shù)加以重視,通過該技術(shù)將以上問題妥善解決。

(2)開發(fā)傳遞媒介。整體來看,計算機通信技術(shù)能夠讓共享資源、查找信息、傳送郵件等多種技術(shù)得以實現(xiàn)?，F(xiàn)階段,部分高校、政府機構(gòu)及相關(guān)部門對于共享信息、交換信息存在較大需求,對計算機通信技術(shù)的深入研究能夠讓信息傳遞服務(wù)提高全面性與系統(tǒng)性。伴隨電子信息工程不斷增加信息量、交換范圍、媒介容量,開發(fā)和使用新媒介逐漸成為了人們關(guān)注的重點。通信衛(wèi)星、光纖、計算機都屬于傳遞信息的新媒介,以光纖為例,納米級光纖可以同時實現(xiàn)若干電話路線、若干電視路線的信息傳輸,又如,通信衛(wèi)星能夠?qū)⑼粭l信息向世界上的任意位置傳送。不可否認的說,計算機通信技術(shù)已經(jīng)成為電子信息工程發(fā)展中不可或缺的一部分。

(3)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器。借助計算機通信技術(shù),人們的網(wǎng)絡(luò)在線瀏覽、文件在線查看得以充分實現(xiàn),其依托的是超文本http協(xié)議傳輸技術(shù),在電子信息工程中也是如此,利用計算機通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)基于http協(xié)議的超文本網(wǎng)絡(luò)傳輸。在多個行業(yè)企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中,工作人員能夠使用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器隨時隨地找到所需信息資源。

3 結(jié)語

總而言之,研究電子信息工程運用計算機通信技術(shù)的具體策略意義重大。相關(guān)人員應(yīng)對當(dāng)前電子信息工程的概況有一個全面了解,能夠?qū)⒂嬎銠C通信技術(shù)運用于確保信息安全、傳遞信息數(shù)據(jù)、開發(fā)共享資源、開發(fā)設(shè)備等方面,從而更好地運用這一技術(shù),促進電子信息工程的平穩(wěn)、快速發(fā)展。

引用

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