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人工智能與網絡安全

時間:2023-09-14 17:44:34

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇人工智能與網絡安全,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

【關鍵詞】大數據時代;人工智能;計算機網絡技術

引言

科學技術的飛速發展,使計算機網絡成為人們生活和工作的重要組成部分。在計算機應用領域,將人工智能與大數據進行融合,可有效解決計算機網絡管理中安全性的問題。然而,在大數據時代背景下,由于人工智能技術的發展仍處在探索階段,在計算機網絡技術中的應用還存在許多問題?;诖?,深度探討人工智能應用優勢,并針對人工智能在計算機網絡技術中的應用提出幾點建議,具有十分重要的意義。

1大數據時代人工智能技術的含義及應用優勢

1.1大數據下的人工智能技術

人工智能作為計算機技術體系下的分支,是一門融合開發和研究為一體,主要作用于開發人類智慧所應用的科學技術。在人工智能不斷發展的歷程中,對于人工智能的探索逐漸延伸至管理學、語言學、社會學等學科,使人工智能能夠更好地接近人類大腦,完成對社會中存在各類要素和信息的采集,并模擬出人腦對圖像和聲音出現的反應。在大數據時代背景下,人工智能可借助大數據內容多和規模大的特征,替代人們完成部分工作,為人們生活和生產提供便利,以進一步增強人們的幸福感。人工智能與大數據的配合,可將人類思考習慣進行數字化處理,并完成對數據的儲存。在未來發展中,人工智能可實現對人類日常生活的復制,實現機械化的自動操作和控制。通過大數據和人工智能的相互配合,可為人類和技術的發展提供更廣闊的空間。1.2大數據時代下人工智能在計算機網絡技術中的應用優勢在大數據時代背景下,人工智能在計算機網絡技術中應用所體現的優勢,主要體現在以下幾方面:①完成對信息的預測,在計算機網絡運行中,要想提升運轉速度就要及時處理系統中存在的模糊數據,但對于這部分信息價值的辨別存在一定的難度。如依照傳統處理方法會增加系統運行成本,對系統造成影響。在大數據時代人工智能的干預,可依據模糊分析理論更有效辨別信息價值,完成對信息的預見,進而實現計算機網絡運行效率的提高。②增加網絡監管能力,計算機系統的快速發展使得計算機網絡結構日趨復雜,為網絡監管帶來難度。而人工智能的參與可實現對網絡的分類管理,不但提升管理的效果和能力,還為網絡營造更加安全的環境。③人工智能強化數據整合,在人工智能和大數據相互協作下,對于計算機網絡空間中存在的信息進行快速整合,完成對各類資源的有效配置。還可加快資源整合的速度,減少資源的消耗,降低計算機網絡的運行成本。

2大數據時代下人工智能在計算機網絡技術中的應用對策

2.1計算機網絡安全管理中人工智能的參與

①在計算機網絡網絡安全入侵檢測中應用人工智能。在大數據時代下,計算機網絡環境日趨復雜,各類病毒和木馬的入侵可對網絡造成不可逆的影響。而在計算機網絡管理中應用人工智能,可通過對以往入侵情況的分析,建立數據集成的系統,通過數據編碼將入侵特征進行編碼轉換,在系統中儲存完整的信息。一旦計算機網絡出現入侵系統的情況,對網絡安全造成威脅,系統就可依據設定對入侵類型進行辨別,并完成安全處理,保障計算機系統和網絡的安全。②數據挖掘技術在計算機網絡安全管理中的應用。數據挖掘主要是指將網絡從主機會話中分離出來,并通過對網絡控制實現計算的規范化,并將其產生的數據儲存到數據庫中,在遇到網絡風險時就能完成數據的辨別。③人工神經模擬。人工智能的模擬技術可模仿人類大腦的思考和處理邏輯,在網絡運行中,可對噪聲等要素進行識別,并通過檢測,完成對網絡的安全性檢查,提升網絡運行安全性,提升檢測的質量。④危險信息攔截和垃圾處理。在計算機網絡安全管理中,人工智能可在網絡系統中建立智能防火墻,對部分危險信息進行識別,并完成攔截。還可在系統設置訪問權限,提升安全防控的效果。同時,在垃圾處理方面,人工智能和大數據的相互配合,可實現對網絡遺留數據痕跡和垃圾的檢測,快速找到包含病毒的文件,并在人工智能處理模式下完成病毒的處理,消除網絡中存在的安全隱患。另外,人工智能可完成對系統資源的掃描,通過對信息的分析和處理,將數字化數據反饋給用戶,使用戶更加直接地了解計算機網絡的運行狀況,為進一步保障計算機網絡安全提供幫助。

2.2計算機網絡管理系統中人工智能的導入

①系統數據庫技術。在計算機網絡系統中,利用人工智能技術將計算機系統運行的內容轉化為數據,將簡單內容在變為復雜的程序,在運行中對其進行不斷的優化,找到有效的運行方式,實現對系統對有效的管理。這種人工智能和大數據的相互配合,可有效彌補傳統數據加工在內容邏輯性方面的缺陷,并通過數據庫的建立,使得計算機網絡系統在運行速度和儲存空間方面都得到提升。②智能問答技術。在計算機網絡搜索功能中,人工智能技術的參與可使得用戶利用部分有效信息就能獲得海量的資源,提升網絡資源的使用效率。這種智能問答方式主要以簡單指令為核心,通過對關鍵詞的識別在海量數據中快速篩選到相關的資料,獲取到用戶需要的內容。這種工作方式可減少搜索的時間,完成對資源的合理應用。比如,用戶在搜索欄中輸入“流行樂”,當下在音樂市場中流行的樂曲都能顯示出來,并帶出“流行樂”相關的搜索標簽,找到更多相關的信息和數據,減少搜索的時間,并提升搜索的整體質量。③智能技術。計算機網絡系統可完整記錄用戶的搜索數據,并從海量資源中挑選出相關內容,完成對用戶的精準推送,這種服務的機制,可減低用戶大量搜索的時間,并在短時間內找到更有效的相關信息,提升計算機網絡系統的應用效果,帶給人們更多的便利和幫助。

2.3計算機網絡運營系統中人工智能的支持

目前,計算機網絡與行業領域的深度融合,奠定了計算機網絡的發展基礎。同時計算機網絡所支持的各類平臺,可為整體網絡管理工作的開展提供對接渠道,依托于信息傳輸機制,可有效提高數據傳輸的時效性,進一步為行業的發展提供保障。(1)在企業管理方面。大多數企業在運行過程中,將產生大量的數據信息,有價值與無價值的信息將呈現出同步傳輸的模式,計算機網絡系統的應用,則是對此類數據信息進行有效整合與分類,為管理人員提供一定的信息決策支持。人工智能的融合,對于原有的計算機網絡運營系統來講,則可有效建立起一種基于人工智能實現的運算環境,通過大數據技術的價值信息挖掘、神經網絡與模糊網絡的精密算法等,可有效提高數據信息的統計能力,以此來節約企業資金成本的投入。此類人工之能的導入可為企業經濟管理建立一種數據運營框架,在相關信息的輸入下,可按照有序性的運算模式實現數據的分析,進而提高企業自身的運營質量。(2)在教育教學方面。計算機網絡與教育領域的結合,是我國教育改革的一個重要實現載體,通過網絡海量資源的支持,可為學生提供更為全面的信息。例如,以人工智能技術為載體的信息分配機制,其可有效建立起一智能化數據體系,學生通過網絡進行作答時,計算機系統的分配機制可依據學生作答情況,將各類信息進行精準記錄。同時,平臺本身還可依據學生的作答信息進行學習行為方面的預期分析,然后針對某一時間點下數據信息呈現出的異常特性來分析出學生學習行為的發展方向,并將此類信息及時反饋到系統中。通過此類信息的正確界定,可對教師的教學行為以及學生的學習行為等進行有效規范。人工智能的支持下,可令計算機網絡呈現出智能化運作的特性,對于當前信息時代的發展態勢來講,智能化、自動化的運營模式在行業領域中屬于一種必然導向,為此,應針對行業本身的需求,界定出技術的應用形式,以此來發揮出技術應有的價值效果。

第2篇

【關鍵字】人工智能,計算機網絡技術,措施手段

中圖分類號:G623文獻標識碼: A

一、前言

人工智能手段在我國的很多的領域都有所涉及,人工智能的應用不僅僅方便了人們的生產生活,而且有助于我國各項科學技術的運行和發展。我們根據現今先進的人工智能的計算機網絡應用模式進行了具體的分析和探討,有如下的幾點結論,希望有一定的借鑒作用:

二、人工智能

1.人工智能(Artificial Intelligence)簡稱AI。它是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能研究如何用計算機去模擬、延伸和擴展人的智能;如何把計算機用得更聰明,如何設計和建造具有高智能水平的計算機應用系統。人工智能是相對于人類智能而言的,它是采用人工的方法和技術來模擬、延伸和擴展人類智能行為的一門綜合學科。隨著計算機硬件和軟件突飛猛進的發展、計算機速度的不斷提高、存儲容量的不斷擴大、價格的不斷降低以及網絡技術的不斷發展,許多原來無法完成的工作現在已經能夠實現,AI具備了更多的現實應用的基礎,AI研究出現了新的。目前人工智能研究的3個熱點是:智能接口、數據挖掘、主體及多主體系統。

2.智能接口技術是研究如何使人們能夠方便自然地與計算機交流。數據挖掘就是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的實際應用數據中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。主體是具有信念、愿望、意圖、能力、選擇、承諾等心智狀態的實體,比對象的粒度更大,智能性更高,而且具有一定自主性。下一步就是模仿人類右腦的模糊處理功能和整個大腦的并行化處理功能。人工神經網絡是未來人工智能應用的新領域,未來智能計算機的構成,可能就是作為主機的馮.諾依曼型機與作為智能的人工神經網絡的結合。研究表明:情感是智能的一部分,而不是與智能相分離的,因此人工智能領域的下一個突破可能在于賦予計算機情感能力。情感能力對于計算機與人的自然交往至關重要。

3.在人工智能中,這樣的領域包括語言處理、自動定理證明、智能數據檢索系統、視覺系統、問題求解、人工智能方法和程序語言以及自動程序設計等。隨著計算機網絡的普及,特別是Internet的出現,各種計算機技術包括人工智能技術的廣泛應用推動著人機關系的重大變化。據日美等國未來學家的預測,人機關系正在迅速地從“以人為紐帶”的傳統模式向“以機為紐帶”的新模式轉變。人機關系的這一轉變將引起社會生產方式和生活方式的巨大變化,同時也向人工智能乃至整個信息技術提出了新的課題。這促使人工智能進入第三個發展時期。在這個新的發展時期中,人工智能面臨一系列新的應用需求。

三、人工智能在網絡技術中的應用。

1.人工智能在網絡安全中的運用。互聯網將千千萬萬的用戶聯系起來。極大地方便了人類的生活。目前,威脅用戶個人資料安全的網絡隱患層出不窮。如果能將人工智能技術運用到網絡安全領域,將大大提高計算機網絡性能,確保用戶隱私得到充分的保護。人工智能具有處理不確定性以及不可知性的能力、協作能力、處理非線性能力、學習、解釋以及推理能力等,這些能力均在網絡安全領域得到了廣泛的應用利用統訓、記憶、概率以及決策等智能方法對數據進行甄別.達到訪問控制目的的智能防火墻技術以及利用基于專家系統、人工神經網絡、模糊識別、自治面向對象技術等開發的入侵檢測技術有效阻止了病毒的入侵.保障r資源的完整性、保密性和可用性。

2.人工智能Agent技術推動計算機網絡信息服務水平的提高。人工智能Agent技術的全稱為人工智能技術。通過每個Agent所有的知識域庫處理新信息,并給予其解釋推理機制對周圍環境進行判斷,當一個Agent獲得一項任務.利用便捷的通訊網絡,實現各個之間的相互溝通,共同完成任務。人工智能Agent技術具有自主性、學習型、協作性、個性化、智能化以及社會性等特征。該技術的運用使計算機能夠自動執行由人所分配的工作,大大改善了計算機的使用方式。促進了計算機網絡信息服務水平的提高。

3.軟件方面,新的開發工具不斷出現,使人工智能越來越方便地運用于各種領域。硬件方面,性能更好、價格更低的人工智能芯片,如模糊芯片、神經網絡芯片甚至“知識芯片”將不斷涌現,模糊計算機、神經計算機等新一代計算機將出現,以代替在該領域的數字計算機,這無疑又將給人工智能的實際應用帶來徹底革命。人工智能與計算機圖形學之間的相互結合和相互影響正在迅速地發展,新的智能自主圖形角色開始普及到游戲、動畫、多媒體、多用戶虛擬世界、電子商務和其他基于web的活動領域。智能自主圖形角色建模是多方面努力的成果,從底層的幾何模型、物理模型,中間層的生物力學模型到高層的行為模型。

4.由于計算機芯片的微型化已接近極限。人們越來越寄希望于人工智能能夠帶動全新的計算機技術的發展。目前至少有三種技術有可能引發新的革命,他們是光子計算機、量子計算機和生物計算機。根據推測,未來光子計算機的運算速度可能比今天的超級計算機快1000到1萬倍人工智能一直處于計算機技術的前沿,人工智能研究的理論和發現在很大程度上將決定計算機技術的發展方向。

四、“信息一系統一機制”方法論與人工智能的新進展

1.發現“智能生成的共性核心機制”和“人工智能的機制模擬方法”,在研究中體會到,雖然人類智能的定義相當復雜。但是依然可表述如下。智能所模擬的,實際上只是人類智能的“顯性智能”。于是,可把這個方法稱為“人工智能的機制模擬方法”,或簡稱為“機制模擬方法”。這是在新的方法論啟迪下發現的人工智能模擬的新方法。

2.發現“知識的生態學結構”根據“以信息觀、系統觀、機制觀為主要標志的復雜信息系統科學方法論”,發現了智能生成的共性核心機制是“信息一知識一智能轉換”。

3.發現“機制模擬方法是人工智能的統一模擬方法”把人工智能的機制模擬方法“信息一知識一智能轉換”與知識的生態學系統“經驗知識一規范知識一常識知識轉換”相結合,就發現:機制模擬方法可有四種具體的工作模式:

模式A:信息一經驗知識一經驗型智能策略轉換(人工種經網絡是它的特例);

模式B:信息一規范知識一規范型智能策略轉換(物理符號系統是它的特例);

模式C:信息一常識知識一常識型智能策略轉換(感知動作系統是它的特例);

模式D:信息一奉能知識一本能型智能策略轉換。

不難證明,基于結構模擬的人工神經網絡方法就是機制模擬方法的模式A,它們都是利用經驗知識生成經驗型智能策略?;诠δ苣M的物理符號系統方法就是機制模擬方法的模式B,它們都是利用規范知識生成規范型智能策略。把原先看不見的本質聯系揭示出來,這就是先進方法論的威力。

五、結束語

綜上所述,我國的人工智能的科學技術已經有了很大的突破和創新,科學技術與計算機網絡在人工智能上的應用和發展是顯而易見的。因此,相信只要在我國科學家的不斷探索和研究下,會有更加廣泛的人工智能的應用,我國的各個領域的生產生活也會更加的智能化和系統化。

參考文獻:

[l]蔡自興。徐光佑.人工智能及其應用.北京:清華大學出版社,2012.

[2]劉樹玲.基于Internet的草坪病害診斷專家系統.華中農業大學.2013.

[3]廖桂平.棉花病蟲草害診斷與防護專家系統.湖南農業大學.2012.

第3篇

關鍵詞:多媒體教室;人工智能化;設計

中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)03-0210-02

多媒體教室人工智能化設計即在軟件方面利用智能算法對CCS進行優化,在硬件方面挖掘和應用功能更加強大的硬件,使多媒體教室能夠靈活的應對教學應用中出現的各類情況,使教學效果和管理水平都得到提升的途徑,可見對多媒體教室人工智能化設計展開研究,對現代教學水平的提升意義重大。

1多媒體教室的人工智能化設計的背景分析

首先,多媒體教室與普通教室的主要區別是應用計算機、CCS等信息設備,使教學手段更加豐富,但由于多媒體教室所應用的設備購買價格較高、后期維護的專業性要求較強且由于多媒體教室功能的實現建立在所有設備都與CCS建立關系的基礎上,任何設備的故障都可能導致CCS受損,所以多媒體教室設備維護既非常重要又存在一定的難度;其次,多媒體教室由于數量有限,所以其通常以流動制的形式使用,這在一定程度上加大了多媒體教室的人員管理難度,既不利于教學效率的提升,又會為多媒體教室的安全隱患提供空間[1]。再次,由于多媒體教室室內設備較多,功能的實現對網絡的依賴性較強,使多媒體教室面臨著網絡和設備所帶來的安全隱患,而傳統多媒體教室在設備維修、人員管理、消除安全隱患等方面存在不足,需要設計人工智能化多媒體教室對其進行完善。我國人工智能在近年來得到了一定的發展,已經具備設計人工智能化多媒體教室的能力,所以進行人工智能化多媒體教室設計,提升多媒體教室的使用性能具有可行性。

2 人工智能化多媒體教室設計分析

人機工程學是人工智能化設計的主要依據,由于人機工程學強調以機械的實際用戶為核心,所以在多媒體教室人工智能化設計的過程中必須結合應用主體的特點和需求進行,現階段多媒體教室的應用主體主要為學生、教師和維修人員,其中前者為多媒體教室的主要應用對象,而后兩者為多媒體教室的直接操作主體,應用多媒體教室的方式決定,學生和教師更希望多媒體教室的操作界面簡單、美觀、人性化、可操作性強,而維修人員希望多媒體教室的運行狀態能夠在界面上得到直接的體現,甚至多媒體教室能夠檢測自身的潛在故障,針對故障進行修復、報警或允許故障存在于一定范圍內[2]。另外教學時間的有限和影響教學效果的因素復雜之間的矛盾一直是教師管理的難點,人工智能化多媒體教室如果能夠智能的調節室內環境中可能會對教學效果產生影響的因素,可緩解教師的教學壓力,提升教學效果。通過針對教師、學生和維修人員對多媒體教室人工智能化設計的需求分析,可以確定人工智能化設計要針對傳感網絡和數據庫兩方面進行。

3 智能化傳感網絡設計

筆者設計的多媒體教室智能化傳感網絡建立在無線傳感器網絡WSN的基礎上,由大量無線收發模塊和傳感器構成的傳感器節點是WSN的重要組成部分,通過無線通信將節點與CCS相連,形成WSN的整體,可見傳感器節點具體的安裝位置并不受限,現階段傳感器種類多樣,將不同的傳感器應用于WSN中,可以起到不同的效果,例如安裝光強傳感器,多媒體教室的CCS可結合傳感器上傳數據智能判斷向窗簾發送拉下或拉開命令;安裝二氧化碳傳感器,CCS可結合上傳數據智能判斷是否開啟排氣扇;安裝溫濕度傳感器,CCS可結合上傳數據智能判斷是否開啟空調或噴霧器;安裝聲音傳感器,CCS可結合收取的信息智能控制多媒體教室室內的設備等[3]。通過上述舉例可以發現,智能化傳感網絡設計的效果很大程度上取決于傳感器節點設計的多樣化和難易程度,通過智能化傳感網絡設計既可以使有可能影響教學效果的因素,如陽光、燈光、空氣質量等在人工智能化多媒體教室中得到自動調節,這有利于教師專心于教學,提升學生在課堂上的舒適度,對提升教學效果具有重要的意義,又可以有效的檢測多媒體教室可能存在的安全隱患,例如多媒體教室安裝煙霧傳感器的情況下,當其檢測到要發生火災時,信息傳遞至CCS,其可以智能開啟報警裝置,這在一定程度上有利于縮減安全隱患的影響范圍,具體傳感器的種類、數量、安裝位置設計需要結合多媒體教室的實際情況確定[4]。智能化傳感網絡的設計不僅使多媒體教室室內環境、設備實現智能化的控制,而且能夠實現設備故障的智能化診斷和修復,這一方面要利用傳感器向CCS傳輸相應的數據,一方面需要CCS完成數據庫內的檢索和判斷,所以對數據庫進行人工智能設計也是多媒體智能設計的重要組成部分[5]。

4 人工智能化數據庫設計

為彌補傳統多媒體教室在人員管理方面的缺陷,在設計人工智能化數據庫的過程中主要從以下幾個步驟進行,首先,將數據庫內的教學資源全部粘貼條形碼;其次,利用閱讀器將所有的條形碼掃描到數據庫中,以此實現多媒體室內資源的全部登記,學生在想應用多媒體教室內部資源的情況下通過檢索數據庫即可對多媒體教室相應的資源使用情況準確掌握;再次,學院向學生發放特質能夠反映學生身份的身份卡;最后在學生要進行多媒體教室相關資源的任何操作時,都需要掃描其身份卡并結合人工智能算法,對學生的座位安排等智能制訂方案,并形成多媒體教室的實際使用情況記錄,由此實現對人員的記錄,在此設計的過程中要保證向用戶開放的UI的友好性,以此保證智能化數據庫功能全面實現[6]。在應用智能數據庫提升多媒體教室人員管理水平的同時需要注意,數據庫的網絡安全直接關系到數據庫的應用性和人員管理的水平,所以筆者在設計智能化數據庫的過程中將甲骨文公司設計研發的Oracle數據庫應用其中,并針對多媒體教師專項AI算法設置訪問權限,這在一定程度上提上了數據庫的安全性,使損壞多媒體教室是內設備的行為得到有效的遏制,而且使數據庫對多媒體教室較大的人員流動的適應性增強,多媒體教室使用性能得到明顯的提升[7]。除針對人員管理外,智能化數據庫的設計還能夠提升設備維修的效率,例如多媒體教室的設備維修人員將多媒體教室內所有設備可能發生的故障以及故障的表現,應對措施等信息傳輸至智能化數據庫,當多媒體教室內設備的運行出現異常,并由傳感器感知后,會自動將異常的信息傳輸至CCS,并由其智能的確定應對措施。

由于教師和學生作為多媒體教室的主要使用群體,其要求多媒體教室操作界面具有人性化設計、且操作的可行性簡單,所以針對智能化數據庫的設計除注重以上四個環節外,還要對界面的布置、顏色等進行調整,使其盡可能滿足人工智能化多媒體教室使用人員的要求。

5 多媒體教室的人工智能化設計優缺點分析

5.1優點分析

筆者所設計的智能化傳感網絡以WSN為基礎,其既價格相對較低,而且線路設計相對簡單,通過對具有網絡化和一體化性能的多媒體教室進行改進即可以實現,而且傳感器的安裝位置相對較靈活,對多媒體教室的規模、構造等也沒有較強的依賴,所以將筆者所提出的人工智能化設計推廣應用的可能性較大;另外,通過上述人工智能規劃設計可以發現,其既能夠彌補傳統多媒體教室在管理、維修、消除安全隱患等方面的缺陷,而且提升了管理水平,使多媒體教室更加滿足教師、學生和維修人員的需求。

5.2不足分析

筆者所設計的智能化傳感網絡要求新裝一定數量的傳感器,而傳感器雖然對安裝位置的要求較低,但其對安裝技術和維修技術的要求相對較高,所以其安裝和維修需要聘用具有專業技術的人員進行,這在一定程度上提升了教學成本,特別是具有較多多媒體教室的院校,利用此設計方法的可操作性較低;另外,筆者所設計的人工智能數據庫雖然為多媒體人員管理提供了便利,方便了多媒體資源的查詢和應用,但智能化數據庫軟件的調試和容錯是保證其有效運行的重要途徑,但調試和容錯的操作都需要專業技術人員進行,這在一定程度上也增加了教學成本,而多媒體教室人員上的流動也會加大軟件的修護難度。

6 結論

通過上述分析可以發現,現階段多媒體教室已經在教學中得到廣泛的應用,但人們在享受其在教學中提供的便利的同時認識到其在管理、維修等方面仍存在不足,所以嘗試將人工智能與多媒體教室相結合,對其性能進行不斷的優化,以此推動現代教學水平的提升。

參考文獻:

[1] 王鎮江,楊厚群.淺談現代多媒體教室智能化管理系統的設計與實現[J].電腦知識與技術,2014(11):2634-2636.

[2] 宋煒光.多媒體教室智能化管理系統的設計[J].韶關學院學報,2014(08):20-24.

[3] 石世美.高校信息化學習環境的研究與設計[D].北京:北京理工大學,2015.

[4] 葉新東.未來課堂環境下的可視化教學研究[D].上海:華東師范大學,2014.

[5] 張斌.宿州職業技術學院網絡型多媒體教室系統設計與應用研究[D].武漢:華中師范大學,2012.

第4篇

關鍵詞:人工智能;資產評估;企業兼并;問題對策

一、企業兼并中資產評估的問題

第一,無形資產難以準確評估。不同于有形資產的有形性和可觀測性,無形資產的核算給資產評估帶來了極大的挑戰。首先是無形資產的無形性,使得評估難以通過其本身得出精確的評估結果;其次,對于無形資產的評估還缺乏統一的核算標準,使得評估的結果差異較大,使得無形資產的評估結果得不到客觀公正科學的有效保證。第二,資產評估缺乏統一的行業標準。在市場經濟快速發展的今天,資產評估作為新興的行業具有突飛猛進的發展,且未來市場前景廣闊[1]。但其發展的速度超過資產評估的行業建設速度,使得在一些規章制度和行業準則方面發展還不健全,難以建立統一的資產評估準則。在企業兼并中,其評估結果存在無法避免的差異,影響資產評估的質量,因此在整個評估行業中就很難控制風險。

二、企業兼并中資產評估智能化

人工智能是一項新興的科學技術,它不是像人那樣通過思考來工作,而是通過搜集、統計某一工作的大量信息,模擬人的意識和思維處理信息的過程,并拓展延伸人的工作技術和方法。人工智能融入資產評估后,無論是資產評估工作內容還是與之相關的評估人員都有了一些變化。隨著人工智能對資產評估的多方面滲入,對企業資產評估來說,加快資產評估與人工智能的結合是必然選擇,代表了當今社會對人工智能運用的更高要求??旃澴鄷r代,企業也在為高效率、高價值的生產發展,謀求與之匹配的智能化配置,人工智能與資產評估密切融合是大勢所趨。資產評估是為了便于確定企業價值,而形成一份準確無誤的資產評估報表是一項繁雜且艱巨的工作。資產評估人員需要將核算好的資產評估資料進行系統的清算和整合,通過人工檢查清算,制成報表,生成資產評估報表的過程中需要注意很多事項,稍有不慎就會給被兼并企業投資者的利益造成損失。傳統的資產評估清算是人工操作的,這種機械性的工作需要耗費資產評估人員大量的精力。引入大數據、云計算后,不僅提高了資產評估中某些工作流程的效率,還減少了部分資產評估人員中重復且單一任務,并能自動整理保留與資產評定相關的資料。但隨著人工智能化在提高效率的同時,也給資產評估增加了傳統行業沒有的一些風險和費用。

三、人工智能對資產評估發展的風險和挑戰

(一)智能化評估檔案保管的風險

傳統資產評估資料是手工編制的,因此直接保存即可。紙質的資產評估資料在保管期間一般需要防火防水,一旦丟失和損壞將很難找回。電子資產評估資料的存放雖然占據的空間小,但是存儲空間不僅要防火防水,還要注意空間內溫度的控制,溫度過高或者過低都會影響硬盤讀取信息的速度,損壞硬盤,進而導致儲存的資產評估資料丟失。防塵防潮也是硬盤存儲需要注意的問題。除了這些問題,硬盤的存放也不是永久的,不同的硬盤質量也有不同的保質期。電子資產評估資料要依托于計算機和網絡,才能傳輸、打印,沒有設備就不能查看資產評估資料。雖然工作效率提高了,但這些問題的出現也增加了企業財務管理的費用。

(二)智能化評估軟件的安全風險

一是外部。人工智能依托于計算機網絡技術,那么就有很多網絡安全風險問題。企業間的惡意競爭可能會從智能軟件下手,首先,智能化評估軟件會遭遇黑客非法入侵,黑客攻擊可能造成評估信息的泄露,對委托方和投資方造成不可逆的風險;其次,智能化軟件遭遇病毒侵襲、系統故障、線路故障等也會造成系統“癱瘓”和計算機線路中斷,輕微的會影響日常資產評估工作,嚴重的會使資產評估數據丟失。另外,電子檔案相對紙質的來說,竊取和泄露信息變得更加容易,短時間即可拷貝盜取大量評估信息。二是內部。每一位資產評估人員對應一個賬戶進行智能化軟件處理資產評估工作,每個賬戶都有各自的密碼和權限,賬戶使用者只能進行權限范圍內的工作,而權限又是按照資產評估人員各自的崗位職責設置的,這可以在一定程度上保證資產評估的正常進行,避免資產評估人員的越權操作。但網絡環境下,也不排除個別資產評估人員可能會濫用權限,利用系統漏洞泄露評估信息,造成被兼并企業和投資者的巨大損失。

(三)智能化對評估機構和評估人員的挑戰

第一,評估機構作為企業兼并過程中的中介,其評估過程需要大量的數據進行分析、預測。隨著人工智能化、互聯網數據、云計算等科技的不斷滲入,評估機構要提高抗風險能力,內部需要加強監管力度,建立、完善風險管理與防控體系,保持精益求精的工作態度,預防評估流程中存在的疏漏,采用智能化評估軟件,擬定科學合理的評估計劃,提高評估計算的準確性,編寫出高質量的評估報告[2]。并且,還需要注意政府介入風險,雖然企業兼并是一種市場經濟行為,但在社會主義市場經濟的發展下,政府的介入猶如一雙無形的手,為了達到特定的經濟目的,干預市場經濟,介入兼并行為,限制資產評估的過程,導致評估價值區間與客觀價值的偏離,影響評估結果的客觀準確性。使得評估結果的參考價值下降,從而給企業及其利害關系人造成重大經濟損失。第二,在企業兼并資產評估中,傳統資產評估在資產清查和資產價值評定估算等方面的工作需要安排大量的人員進行,企業因這些工作流程產生了很多評估崗位。高質量的資產評估不僅要對企業綜合資產有準確了解和評估,還要對資產各方面的利益要求和評估方法有很高的把握和知識武裝,這就需要有豐富的理論知識以及專業素養的綜合型評估人才。人工智能的引入使得企業資產評估的用人率降低,同一資產評估崗位的部分人員閑置,特別是那些只會簡單操作的初級資產評估人員,僅掌握了與資產評估工作相關的知識和技能,對現今的計算機網絡技術不了解、不熟悉,進而影響對智能化評估軟件的實際操作,這部分評估人員在競爭中更容易被淘汰出局。因此,人工智能的運用是這些資產評估人員適應社會發展的一大挑戰。第三,由于人工智能是設定好的一種“算法”。在資產評估里有很多重復性強、過程單一、不需要創新的工作,而人工智能在其中的運用,出錯率遠低于人類。例如,企業、銀行的發票、原始憑證就可以使用智能掃描功能,直接錄入電腦。這種方式有效地提高了發票信息的準確性,減少了在這方面投入的勞動力,但也造成了以這些工作為生的評估人員的失業。因此,評估智能化既是資產評估人員對計算機知識深度和廣度的再一次汲取,又是傳統資產評估人員就業升職的巨大挑戰。

四、企業兼并中風險和挑戰的應對措施

(一)科學客觀的評估兼并企業價值

無論是有形資產還是無形資產,都要根據國家的法律法規,并依據企業兼并的目的,運用智能化資產評估方法,科學準確地評定估算出資產的價值[3]。在評估資料硬盤保管方面要不斷地改善保存環境和加強評估檔案管理的安全防護性,提高環境條件,安排管理人員定期對電子評估資料進行整理和檢查,防止電子評估資料因客觀條件而損壞和讀寫空白。評估機構既要保存電子評估資料,還要保存紙質的評估資料,對電子評估檔案備份兩份以上,并且打印出紙質的同時保存,實現一旦其中一方損壞遺失,可以再次恢復評估數據的目標。

(二)建設良好的評估環境

建立統一的行業標準,制定統一行業規章制度,縮小核算差異,降低評估程序的復雜性。對系統外部的安全風險方面,企業需要對智能化評估軟件系統進行定期的維護和檢查,檢查計算機線路是否正常,定期檢查系統殺毒功能,進行系統維護,不斷升級軟件以應對新型攻擊手段,減少問題的發生。同時,要加強內部管理,建立良好的內部管理體制和運行機制。同級評估人員賬戶權限要相互牽制、相互監督,使得每項指令都有跡可循,避免評估人員產生違法行為。借助線上視頻課程和線下培訓相結合的模式,系統地學習相應的評估制度和智能化評估系統,可以此加強機構在評估風險層面上的預防和控制能力[4]。

(三)注意評估過程的流暢性

在計算機和網絡條件下,評估機構應盡快做好評估前資料準備工作,提前制訂好評估計劃,形成完整的評估體系,確保評估內容保持完整性,評估過程規范性,針對評估過程中可能出現的問題,及時做好預防風險應對處理方案,在減少安全風險的基礎上,選擇適當的評估方法和計算公式提高評估效率,使得評估業務更具有靈活性。注重企業的整體價值評估,準確把握被兼并企業的資產價值。同時,也要通過政府等各方的努力,建設規范統一的資產評估市場環境,充分發揮資產評估在企業兼并中的作用,降低評估風險,提高評估的有效性,使資產評估在企業兼并中做的工作更具可靠性。

參考文獻:

[1]劉麗芳.森林資源資產評估信息披露研究初探[J].現代經濟信息,2014(19):403-404.

[2]申海霞.大數據時代資產評估業的機遇與挑戰[J].企業改革與管理,2018(14):211-212.

[3]鄧蕾.資產評估在人工智能時代所面臨的機遇和挑戰[J].財稅研究,2018(17):139-140.

第5篇

關鍵詞:計算機網絡;管理技術;發展趨勢

中圖分類號:TP393.07

隨著計算機網絡的普及,IT技術的不斷進步與網絡管理技術的成熟,計算機網絡在社會經濟的發展中具有的重要意義已經逐漸顯現出來,因此,計算機網絡管理技術的創新與完善水平在不斷擴大的網絡規模中的地位舉足輕重。然而,不管計算機網絡管理技術如何進步,都不可能出現可以一勞永逸的管理工具,因此,加強計算機網絡管理技術,加強不同的用戶與多媒體業務等功能管理,同時在網絡管理技術中應用人工智能技術以及在未來的發展中使計算機系統具有智能優化與自主規劃管理能力是計算機網絡管理技術發展的必然趨勢。

1 計算機網絡管理技術的概念

現階段計算機網絡業務的擴展與豐富,給計算機網絡管理與維護帶來了新的挑戰,網絡管理系統主要包括幾個方面,即系統功能與結構、資源與信息管理等。網絡管理是一個復雜的過程,管理者通過手動或者自動操作的方式對信息、數據進行搜集處理并反饋,以便在操作中方便使用,同時,計算機網絡管理技術還能自行發現數據存在的問題,自行進行分析處理,并把信息向管理員反饋,讓管理員及時對網絡運行情況進行判斷與處理。

傳統的計算機網絡管理主要集中在國際化標準組織定義的五種管理領域,即配置管理、性能管理、安全管理、故障管理與計費管理。管理方式主要是單序式、集中式與反應式,這些管理方式只注重具體設備的監控,忽視了價格昂貴的廣域網連接設備,所以,即使是設備管理與性能管理以及故障管理已經大程度的減少管理員的工作量了,但是還是無法滿足企業網絡快速發展的新需求。因此,對于大規模的企業與機構來說,信息的交流與企業與機構的正常運行都離不開計算機網絡,企業為了滿足遠距離的辦公與作業等需求,網絡環境有集中式到客戶機中斷模式再到服務器計算模式向最新的Web/Internet網絡計算模式發展,為用戶提供更強大的管理工具,是計算機網絡管理技術的新發展。

2 計算機網絡技術管理存在的問題

2.1 沒有統一的管理標準

由于網絡技術的發展,網絡中的設備、操作系統與應用系統的數量越來越多,結構越來越復雜,差異性越來越大,沒有統一的管理標準,因此網絡管理員必須學習與了解各種平臺的使用與管理方法,還要對管理控制平臺的對象進行管理應用,這樣的網絡管理工作既復雜,工作量又大,管理員在各個不同的系統中很難保持用戶的權限與控制策略的全局統一性[1]。

2.2 網絡安全管理不到位

對于大型網絡來說,運行管理與安全維護相當復雜,管理員需要對各個網絡設備、日志與報警信息統一進行分析,才能發現更多的安全問題,如果各種產品不能相互支持,沒有統一有效的管理調度機制,網絡安全管理不到位,從而使得各種產品的功能得不到最大的發揮效果,無法滿足用戶的需求,給用戶與產品的生產者帶來極大的不便。

2.3 威脅網絡安全的非法產品的出現

計算機網絡的廣泛應用,在方便人們的工作生活的同時,一些不法分子也隨之潛伏,不斷出現的非法訪問、惡意攻擊、黑客入侵等威脅網絡安全的問題,導致網絡的安全運行面臨嚴峻的安全問題挑戰,給人們的工作生活造成極大的損失,嚴重擾亂社會的網絡管理秩序。

3 計算機網絡管理技術的發展趨勢

3.1 層次化網絡管理技術

隨著不斷擴大的網絡規模與復雜性不斷增強的網絡系統的出現,網絡管理協議管理技術機制逐漸顯現出了它的不足之處。網絡管理協議是易于使管理者變成瓶頸的平面型的網架結構,具有對信息的獲取與篩選時不方便、數據源缺乏認證功能并且沒有行之有效的安全政策、網絡管理能力不足等問題。解決上述問題主要的辦法就是把集中式網管架構變成層次化的網架結構,在管理者與管理兩者之間添加中介管理者來進行分層管理。網絡管理協議的第三版在第二版的基礎上從安全性與遠端配置等方面進行強化,其中,網絡管理協議的第二版在第一版的管理信息結構規格資料上進行了強化,如網絡位置與計數器等,管理信息庫信息可以跟蹤管理信息庫變量,對其變化過程進行記錄,再把記錄結果向管理者反饋。這些說明網絡管理協議已經從集中化逐漸向層次化發展。

3.2 集成化管理技術

通用管理信息協議是國際標準化組織所制定的一種網絡管理方式,但是基于種種因素的原因,一直沒有得到業界的廣泛支持與應用;網絡管理協議的簡單與易于實現已經成為網絡管理的標準,但在對復雜的網絡管理進行處理時,存在許多的不足之處,因此,根據通用管理信息協議與網絡管理協議在使用上的不足,把兩者合二為一,去粗取精,從而開發出新的管理協議方案,對于網絡管理技術的保護與投資有著非常重要的意義[2]。

3.3 Web化管理技術

傳統的計算機網絡管理必須要有專業的計算機管理人員進行操作,使用與維護計算機網絡管理系統的時候需要對技術人員進行培訓,同時,擴大化的網絡規模與復雜化的網絡管理,使傳統計算機網絡管理的安全度降低。因此,為了節省網絡管理的開支,必須開發出新的網絡管理模式,結果發現 :Web管理模式對解決這些問題對達到節省目的有一定的成效。Web管理模式可分為嵌入式與式兩種,式模式服務器的網絡管理軟件在操作系統上的瀏覽器與網絡設備間應用,負責把收集到的網絡信息在瀏覽器中傳送,并把傳統的網絡管理協議轉換為Web協議,例如把網絡管理協議換成超文本傳輸協議 。嵌入式模式把 Web功能在網絡設備中嵌入,管理員可通過瀏覽器對設備直接進行訪問與管理,網絡管理不需要轉換協議,管理信息能夠通過超文本傳輸協議進行傳送。Web管理模式比傳統網絡管理模式的界面管理更直接以及易于使用,降低管理難度。

3.4 智能化與分布化管理技術

網絡管理的發展過程中,智能化發展是必然趨勢。實行網絡智能化管理的優勢很多,把多協作與分布式的人工智能思想注入網絡管理中,使網絡管理的寫作能力與互操作性系統得到提高;隨之出現的分布式技術受到業界的重視越來越廣泛,成為將來計算機網絡管理技術的發展核心,分布式管理的優勢很多,例如:(1)可以根據網絡上所有數據點與數據源進行采集所需數據,不需要考慮網絡存在的拓撲結構;(2)通過一整個網絡把多個控制臺的數據采集和監視、管理職責分散開再進行綜合分析;(3)不設中心網絡管理控制臺,就不用擔心中心遭到破壞造成的整體崩潰;(4)在分布式網絡管理中,節點之間可以互相連接,數據不局限于一條路徑傳輸,安全性能較高。因此,實現網絡管理的分布化,對于管理大型的、分布廣泛的企業網絡安全管理更加有效[3]。

4 結束語

隨著不斷擴大的網絡規模與網絡系統,其復雜性也日益提高,計算機網絡管理技術在將來的網絡系統中占據越來越重要的地位。在建設計算機網絡的過程中,重視網絡管理工作,從網絡管理技術與管理策略等方面入手,實現安全、高效的網絡環境,不斷對網絡管理技術進行創新與發展,加強Web的應用管理,為用戶提供更為完美的網絡體驗使計算機網絡管理技術在未來的發展中更能滿足人們的需求,提高計算機網絡技術帶來的經濟效益。

參考文獻:

[1]胡坤.計算機網絡管理技術發展趨勢及應用[J].福建電腦.2010(01):236-669.

[2]吳海峰.計算機網絡管理系統及其發展趨勢初探[J].計算機光盤軟件與應用,2012(18):155-648.

第6篇

關鍵詞:機器學習;網絡安全;應用

計算機技術在現階段各領域發展進行了有效滲透,成為適用性廣泛、技術性較強、必要性突出的高新技術之一。但是實際上在許多領域的計算機技術開發程度較低,導致網絡安全保障工作中存在許多隱患,那么采取措施對網絡安全進行維護,保障網絡信息體系穩定性是目前十分急切的任務。機器學習在網絡安全保障任務開展中發揮了十分重要的推動作用,因此,網絡安全相關技術部門需要對機器學習以及網絡安全的技術內容進行深入探析并掌握,進而對機器學習的應用價值進行明確,進而針對性地展開應用,使網絡安全保障工作得到有效落實,推動國家網絡體系穩定發展。

1機器學習概述

機器學習作為人工智能的核心體現,簡單來看即為一組可以通過經驗數據對系統本身性能進行一定程度優化的算法合集。機器學習的基本方式即指使計算機對人類行為進行模擬,并通過學習的方式,使計算機功能與知識體系更加人性化、智能化、豐富化發展。機器學習在實際研究中具有許多方向,在整體上來看,機器學習與推理過程具有十分緊密的聯系,所以在機器學習方式的分類上具有一定的共識??紤]到該學習的內容復雜性、范圍廣泛性、學科交叉性等特點,其包含了多樣技術與知識體系的融合滲透,比方說概率論、統計學、逼近學等等。進行具體分類主要有五種,一是從學習方式不同包括了實例學習、類比學習、傳授學習、機械學習、歸納學習等;二是由知識獲得表現的形式差異,包括決策樹、形式文法、邏輯表達式、圖和網絡、計算機程序、框架和模式以及其他的編程形式等;三是根據應用領域內容,包含自然語言、認知模擬、數據挖掘、故障診斷、專家系統等;四是從綜合分類角度,包括了類比算法、遺傳算法、連接學習、分析學習等;五即是學習形式分類,有監督與非監督之分。

2主要的網絡安全研究

2.1網絡安全概述

網絡安全的定義較廣,一般定義下其指的是網絡系統硬軟件以及內部數據信息得到具體的保障,不會在運轉過程中受到一些突發的、惡意的、頑固的因素影響,從而對網絡系統造成數據盜取、信號干擾以及體系破壞,保障網絡系統可以順利、安全運轉,提供更加優質的網絡服務。一般情況下,計算機可能出現的網絡威脅問題主要可分為主動攻擊與被動攻擊。前者是指在主動意識作用下,有具體意識、具體目標地對網絡報文進行盜用與修改,安裝惡意程序如計算機病毒、木馬、邏輯炸彈、流氓頑固軟件等等,阻礙正常程序的運轉,還有通過主動攻擊行為將大數量分組傳送到網絡運行服務器中,進而使其拒絕正常服務行為,更嚴重的話會出現程序癱瘓狀況。

2.2網絡安全技術分析

(1)惡意軟件檢測技術:現階段,網絡安全問題統計數據顯示惡意軟件問題是其中占比最大的網絡威脅,其常在未經過用戶通過權限狀態下,在后臺進行系統安裝與自動運行,進而對系統秩序進行破壞、對系統存儲進行頑固占用,為某些不正當行為網絡提供便利。在惡意軟件發展前期,其具有病毒的一些特征,因此可通過病毒查殺軟件進行檢測與清理,但是伴隨技術發展,惡意軟件也得到了升級。針對該問題出現了特征碼技術、駐留式軟件技術、虛擬機技術等等,第一個技術是現階段持續使用的技術,其技術要點即對惡意軟件的特征值進行分析,基于該類特征值,對計算機中的軟件進行掃描檢測,根據特征值出現的情況進行惡意軟件查殺。此外,虛擬機技術也是現階段發展前景較好的技術之一,其主要是為惡意軟件模型提供一個虛擬運行環境,對其運行特征進行更加全面的把握,使檢測效果更加準確。(2)入侵檢測技術:該部分檢測不僅需要對已經入侵的惡意行為進行檢測,還需要對具有入侵趨勢、正在進行入侵的惡意行為進行檢測?,F階段存在的入侵檢測技術有特異檢測與異常檢測兩類。前者還被叫作誤用檢測,其是把可識別的入侵使用特定的方式進行表達,構成一個具有特征標記的網絡數據庫,接著對待測的輸入數據展開分析,與數據庫中的特征展開對比,若是具有一定符合度,則說明受到了入侵行為。而后者與之最大的區別就是無須構建一個異常數據庫,而是對以正常活動軌跡著手,排查出非正常的網絡行為。

3機器學習在網絡安全中的應用價值

機器學習于網絡安全中具有十分突出的應用價值,其在面對具體任務、染指模型、理論研究等方面表現出積極意義,從機器學習的本質出發,也能夠發現其在網絡安全保障工作中的優勢。

3.1面向具體任務

在該部分內容中,主要是針對具體任務的設計,對一些特定內容進行分析,以及需要對待執行的系統功能進行學習,對該部分系統展開探究與理解,令網絡安全保障任務更加具體化。

3.2認知模型

認知模型相關的具體任務是需對人類學習行為的探究與掌握,進而根據該部分特征進行計算機模擬,構建認知模型,使網絡安全保障任務更加智能化。

3.3理論研究

該部分內容大部分是關于在對網絡技術理論內容的學習與掌握,進而能夠在面對各種類型機器均具有一定的理論指導,進而可以在網絡秩序維護中具有充分的理論指導。

3.4機器學習本質

機器學習在本質上來看,其是在一個大數據相對集中的條件下,對一些數學專業知識支持下的基數數據進行引用,進而使機器行為得到優化,成功建立機器模型。在這個機器模型上,再通過新數據的不斷導入,為其構建一個不斷更新的學習氛圍,進而使機器可以從各個方面對各個時段的數據進行分析,在一定運算法下對未知時間內狀況進行預測。機器學習應用于網絡安全所展現的學習能力是需要具有相對強的數據分析功能,在此前提下,網絡在運行過程中出現安全問題,用戶才能第一時間采取相對有效的控制措施,然后進行解決。機器學習與一些電子產品進行一定程度的配合,能夠有效的發現并解決惡意軟件、惡意入侵、垃圾郵件等惡劣程序,進而使網絡環境安全性、穩定性得到增強。

4機器學習在網絡安全中的具體應用

機器學習應用于網絡安全中的基本流程有六步,第一步是對問題進行抽象性分析,第二步是對相關數據進行信息調取與收集,第三步是對得到的數據進行初步處理,并對數據中包含的安全性特征進行分析,第四步是基于數據分析結果進行模型構建,第五步是基于模型進行網絡安全問題模擬進而使模型得到驗證,最后一步即對作用效果進行有效評估。機器學習在網絡安全中的運用范圍廣泛,筆者對入侵檢測、惡意軟件檢測、垃圾郵件檢測、域名檢測等幾方面的具體應用展開論述。

4.1入侵檢測中的應用

分類方法是機器學習的核心內容,基于此展開入侵檢測具有十分可觀的效果。在現階段機器學習在入侵檢測中的運用出現了許多技術類型如決策樹、最鄰近、支持向量機等,以決策樹為例,該檢測過程主要是訓練數據集、數據處理、采用算法進行數據學習、形成決策樹、構建分類模型?;谠撃P瓦M行入侵行為的檢測。

4.2惡意軟件檢測中的應用

機器學習的多樣算法為惡意軟件的檢測提供了技術便利,在研究與測試中也得到了較好的作用效果,并出現了一些基本成熟的技術類型,例如分類技術與聚類技術等等。以分類技術為例,惡意軟件分類技術檢測流程主要分為兩大步,分別是對惡意軟件分類模型的訓練構建、以及未知文本樣品檢測。首先惡意軟件分類模型的構建是通過文本訓練樣本、提取樣本的文本可識別特征、基于樣本特征構建特征數據庫等步驟,最終成功完成惡意軟件的分類模型構建。接著是對未知文件樣本檢測,第一步是準備待檢測文件樣本,第二步對樣本的文件特征進行提取,第三步是對樣本文件的檢測數據進行收集,第四步是基于惡意檢測分類模型對樣本進行分類檢測,最終得到對惡意軟件的檢測結果。

4.3垃圾郵件檢測中的應用

垃圾郵件的檢測具有一定的特殊性,其運行特征很明顯,處于便利,將其認定為分類型問題。舉例說明,把整個郵件定義于一個區間內,即{-1,1},其中1表示郵件屬于垃圾類型,與之相反的即是1代表正常類型郵件。在進行垃圾郵件檢測時,需要對文本消息進行向量數值表達,進而通過向量元素的集中表達,對文本類型進行定性。此外,因為垃圾郵件檢測過程具有在線要求,所以機器學習應用下的識別具有自動性,在數據分類作用下,可以在很大程度上優化垃圾郵件檢測工作效率,增加檢測的正確性、精準性。

4.3域名檢測中的應用

域名系統是網絡總系統中十分重要的核心構成之一,因此常被作為系統弱點遭到惡意對象的攻擊,因此,其對于網絡安全的維護來說是十分突出的關鍵突破點。在之前對該部分進行檢測時常使用防火墻、黑名單攔截以及域名系統識別等方式。在機器學習支持下,出現了檢測新技術,即使用在線與離線結合的雙重模型,來進行檢測與防護的雙功能檢測體系構建。分開來看,離線模型的建立,第一步需要對惡意域名、合法域名進行辨別,收集對應的數據特征,從其中找到區域性特征、DNS應答特征、域名信息特征等;第二步是通過建立相應的算法模型,如X-Means聚類算法、決策樹等;第三步是根據網站給出的已經可識別的域名數據集對構建的模型進行驗證與完善;在這三步之后可對域名屬性進行判斷。而在線模型,相對于離線模型來說,其域名檢測過程更加自動化,是基于網絡系統對未知域名的自動查詢與分析,繼而能對未知域名特點進行更加全面的提取,對可識別部分的域名進行直接標記,未標記的即為未知域名,之后需要借助分類器,對未知域名進行進一步檢測,判斷其是否歸于惡意域名,最后進行解決。

第7篇

【關鍵詞】 電力系統 微機繼電保護 應用研究

1 繼電保護技術概述

近年來,電力系統得到了飛速的發展。提高系統的運行效率和運行質量成為需要迫切解決的技術問題。而繼電保護技術是解決問題的核心技術之一。繼電保護技術是指在系統正常用電過程中,可以對電路故障發出警報信號,并能夠有效防止事故發生的一種自動化技術。繼電保護技術的原理是通過檢測系統中電氣元件發生異常情況時電氣量(頻率、電壓、電流)的變化,并完成繼電保護動作。其核心是繼電保護裝置。近些年,繼電保護裝置從原來的機電整流式向集成微機式發展。將計算機技術融入到繼電保護裝置,使繼電保護技術得到進一步的發展,同時使繼電保護性能進一步的增強(如圖1)。

微機繼電保護技術的主要特點:(1)提高運行正確率,計算機的數據處理技術使得繼電保護裝置具備十分強的記憶能力,同時運用自動控制等技術,使繼電保護裝置可以更優的完成故障保護功能,提高了系統運行的正確率。(2)良好的監控管理操作性,該技術中運用的一些核心器件不受外在環境的影響,可以帶來良好的功效。而且保護裝置利用計算機保護裝置,具備了可監控性,從而大大降低了成本。(3)增強輔助功能和兼容性,繼電保護裝置在制造上采用通用兼容的原理,易于統一標準,而且保護裝置的體積較小,可以減少盤未的數量,在此基礎上可以擴展其他輔助功能。

2 繼電保護技術的歷史與現狀

20世紀中期,基于晶體管的繼電保護技術得到蓬勃發展和廣泛應用。隨后,專家學者對基于集成運算放大器的集成電路保護技術進行了研究,到80年代末集成電路保護技術趨于成熟,逐漸替代了晶體管保護技術。直到90年代,基于集成電路的保護技術一直占據著主導地位。在此期間,我國對基于計算機的保護技術開始了研究,取得了輝煌的成果。相繼研制了不同型式、不同原理的微機保護裝置。在主設備方面,關于微機相電壓補償方式高頻保護、微機線路保護裝置、發電機保護和發電機-變壓器組保護技術都獲得巨大進展。至此,不同原理和機型的微機保護裝置為電力系統提供了性能優良、可靠地繼電保護裝置。同時,在微機保護算法等方面也取得了大量的理論成果。我國繼電保護技術進入微機化時代。

3 繼電保護技術的配置和應用

3.1 繼電保護裝置的任務

繼電保護裝置利用系統中電子器件發生短路等異常情況時電氣量的變化完成繼電保護的動作。其主要任務在于:(1)供電系統正常運行時,安全地監視各個設備的運行狀況,為工作人員提供可靠的運行依據;(2)在系統發生故障時,快速。自動地選擇性屏蔽故障部分,從而保證系統其它部分繼續正常運行。(3)供電系統出現異常運行工作時,能準確地及時發出警報,通知工作人員進行處理。

3.2 繼電保護裝置的基本要求

(1)可靠性。保證裝置能夠反應正確的動作,且隨時處于監控狀態。不具備可靠性的保護裝置或許成為直接造成故障或礦大事故的根源。為保障保護裝置具備可靠性,要求組成裝置的各個元件質量可靠,運行維護得到。同樣要求裝置的設計原理、整定計算和安裝調試正確無誤。保護系統應盡可能簡單有效,提高系統保護的可靠性。

(2)選擇性。指當供電系統發生故障時,保護裝置能夠有選擇的將發生故障部分切除。即保護裝置首先斷開離故障點最近的斷路器,保障系統中非故障部分可以繼續正常運行。

(3)速動性。指保護裝置能夠快速地切除電路故障部分??s短故障的切除時間,可以減輕短路電流對設備的損壞程度,加快系統的恢復,為電氣設備自啟動創造有利條件,同時提高了發電機并列運行的穩定性。

(4)靈敏性。指繼電保護裝置對異常工作的反應能力。保護裝置的靈敏度用靈敏系數衡量。在裝置的保護范圍之內,不管短路性質如何,不管短路點位置如何,保護裝置應都能夠實現保護動作。但在保護區外,該裝置不應該構成任何錯誤動作。

3.3 繼電保護技術的應用

在電力系統建設與運行中,高壓線路、低壓網絡及各種電氣設備均裝載了相應的微機繼電保護裝置,其主要用于高壓線路保護、主變保護、電容器保護等。高壓供電系統應用包括母線繼電保護裝置的應用,對非并列運行的分段母線裝載電流速斷保護。另外,還需裝置過電流保護。對等級較低的配電所可以不裝設電流保護。

繼電保護裝置在變電站中的應用包括:(1)主變保護:包含主保護和后備保護,主保護通常是差動保護和瓦斯保護,后備保護通常是過負荷保護或過流保護;(2)母線保護:需同時裝載限時電流速斷保護和過電流保護;(3)電容器保護:其主要包括過壓保護、失壓保護以及過流保護;(4)線路保護:通常采用二段或三段式電流保護,其中一段是速斷電流保護,二段是速斷限時電流保護,三段是過電流保護。微機繼電保護技術的快速發展推動了繼電保護裝置的廣泛使用。根據不同的需求,研發出不同原理、不同機型的保護裝置。

4 繼電保護技術的發展方向

4.1 智能化

隨著計算機技術在電力系統繼電保護領域中的廣泛應用,許多新的計算機控制方法不斷被應用于繼電保護當中。比如專家系統、人工神經網絡、遺傳算法、小波理論、模糊邏輯等人工智能技術,從而對繼電保護的研究向智能化方向發展。如利用人工神經網絡來實現故障的類型判別;或將過渡電阻短路歸為非線性問題。人工智能技術的不斷發展推動了繼電保護技術的智能化發展。結合不同的智能技術,分析不確定因素對系統的影響,以提高系統的可靠性,是智能保護的主要方向。

4.2 計算機化

系統運行中微機繼電保護裝置的動作準確率明顯高于其他保護裝置。繼電保護裝置的計算機化是絕對的發展優勢。微機繼電保護裝置以中央處理器為核心,依據數據采集系統到的系統的實時狀態數據,根據選定算法來檢測系統是否發生故障以及故障的范圍、性質等,做出是否切斷或報警等判斷。微機繼電保護由計算機程序實現,其中CPU是計算機系統自動控制的指婚中心,計算機程序運行在CPU上。所以CPU的性能在很大程度上決定了計算機系統性能的好壞。

4.3 網絡化

網絡型繼電保護是一種新型的繼電保護技術,是微機保護技術發展的趨勢。它建立在網絡技術、計算機技術、通信技術基礎之上,利用計算機網絡實現各種保護功能,包括線路保護、母線保護、變壓器保護等。網絡型繼電保護的優點是共享數據,能夠實現本來由光纖保護、高頻保護才可以實現的縱聯保護。此外,通過分站保護系統采集到所有斷路器的電流量、母線電壓量。所以易于實現母線保護,且不需要其他的母線保護裝置。網絡保護系統的拓撲結構采用簡單的環形結構、星型結構、總線結構。因為繼電保護的重要性,需要采取可靠的網絡安全控制策略,來確保網絡保護系統的安全。

4.4 自動化

現代網絡技術、計算機技術為改變電力系統監視、保護、控制提供了系統集成和優化組合的技術基礎。高壓變電站經歷著技術創新,即實現自動化和繼電保護的結合。其體現在遠程控制與信息共享、集成與資源共享。以遠方終端單元、微機保護裝置為核心,將變電所的控制、測量等融入計算機系統,提高系統的可靠性。綜合自動化系統打破傳統二次系統設備劃分原則,克服了常規保護裝置不能與控制中心通信的缺陷,賦予了變電所自動化新的含義和內容。

5 結語

微機繼電保護技術在電力系統中發揮著重要的作用。繼電保護裝置為提高電力穩定性與安全性、保護電力設備提供了技術保障,為電力需求提供技術支持。隨著電力系統的發展和計算機技術、通信技術的進步,繼電保護技術向著智能化、計算機化、自動化、網絡化方向發展,進一步提高保護裝置的性能。

參考文獻:

[1]劉靜.發電機組繼電保護技術應用[J].電力科技,2010.5.

第8篇

關鍵詞:多媒體技術;課堂教學;教學工具

中圖分類號:G642文獻標識碼:B

1多媒體教學工具

課堂教學中教學工具必不可少,在多媒體教學的研究中,常常強調多媒體課件與電子教案這兩重教學工具的區別。其中電子教案是將教學內容提綱挈領地以幻燈片的形式展現給使用者,通常用PowerPoint開發,用光盤或網絡服務器存儲。它的最大優點在于開放性好,教師在拿到范本后可隨意修改,滿足不同層次、不同類型的教學需要,受到廣大教師的歡迎;而多媒體課件又稱CAI課件(CAI,英文ComputerAssistedInstruction的縮寫,可譯為計算機輔助教學系統)是可以單獨運行的教學軟件,通常用專用的開發工具開發或者直接用高級語言編程,主要目的是用動畫、仿真等技術講解課程中的重點和難點,強調教學方法與教學策略,輔助教師和學生完成教學任務,提高教學效果。在實際的應用中,它們都是多媒體教學的有力工具。

2計算機課程的分類

2.1根據專業性分類

根據課程是否為計算機專業的課程可分為:非計算機專業課程和計算機專業課程。

非計算機專業課程一般指計算機基礎科學,包括計算機概論、軟硬件、信息安全、數據庫、網絡、計算機應用、程序設計語言、軟件工程、多媒體、信息檢索等領域的基礎內容。重點在于日常生活中計算機的普遍應用的各個方面,在有些高校分為兩個階段(計算機文化基礎,計算機技術基礎)介紹。

計算機專業課程包括數據結構、離散數學、計算機組成原理、體系結構、操作系統、計算方法、編譯原理、人工智能、計算機網絡、軟件工程、計算機圖形學、多媒體技術、計算機輔助制圖等課程,重點在于對計算機領域各個方向的專業知識介紹。

2.2根據學科性分類

對于計算機專業課程而言,根據課程內容所屬的二級學科可分為系統結構、軟件與理論、應用技術三大類。

系統結構類課程包括計算機組成原理、單片機、計算機系統結構、微機原理、接口技術、計算機系統性能分析、計算機系統設計、計算機結構仿真、操作系統設計與分析、數字信號處理、ASIC設計技術、可編程邏輯器件的程序設計等。

軟件與理論類課程包括程序設計語言原理、程序設計方法學、面對對象程序設計、計算方法、軟件工程、數據挖掘、算法分析與設計、密碼學與安全計算理論、可計算與計算復雜性理論、數據庫技術、數理邏輯、數據安全與保密技術、人工智能與知識工程、計算機網絡工程、計算智能等。

應用技術類課程包括:電子商務、多媒體技術及應用、Internet技術及其應用、網絡管理與維護、網絡安全、WEB系統開發、ASP編程、計算機圖形學、圖像處理與分析、計算機輔助軟件工程(CASE)、系統仿真、人機界面與虛擬環境技術、數據挖掘、智能接口與控制等。

2.3根據理論性分類

根據課程偏重于理論還是實踐可分為:理論型、實踐型、理論與實踐結合型。

理論型課程指課程內容偏重于理論介紹與分析,包括的課程有:離散數學、微機原理、計算機組成原理、計算機系統性能分析、程序設計語言原理、程序設計方法學、數理邏輯、計算方法、編譯原理、人工智能、密碼學與安全計算理論等。

實踐型課程指課程內容偏重于實際操作與應用,包括的課程有:網頁制作、圖形制作、動畫制作、計算機輔助制圖、圖像處理與分析、網絡管理與維護、網絡安全、WEB系統開發、ASP編程、計算機結構仿真、系統仿真、人機界面與虛擬環境技術等。

理論與實踐結合型包括:匯編語言、數據庫原理與應用、軟件工程、數據挖掘、計算機圖形學、數字信號處理、計算機網絡工程、可編程邏輯器件的程序設計等。非計算機專業課程一般屬于理論與實踐結合型。

在研究多媒體技術在課堂教學中的應用時,相對來說,以上三種常用的分類方法中按專業性區分時,課程性質不夠明確;按學科性區分時,涉及課程不夠全面;而按理論性分類的方式基本區分了所有計算機課程的性質,適合于研究多媒體技術在課堂教學中的應用。

3多媒體技術的應用

3.1理論型課程

對于理論型課程,完全依靠教師在課堂上的講解也是可以將知識傳授給學生的,因為在沒有引入多媒體之前,傳統的授課方式就是講解。在講解中,教師為了把一些抽象的概念、難懂的重點講清楚,往往借助掛圖、模型等比較直觀的教具來實現,這些教具在課堂教學中起到了很大的作用。但是掛圖仍然不夠形象,而模型制作會花費教師大量時間,還有像化學反應等瞬間效果不能持續。對于這些問題的解決,促使多媒體技術在理論型課程的教學中日益廣泛的應用。在課堂上由多媒體技術輔助教師,將教師難以用語言描述清楚和在難以以實物演示的抽象難懂的重點、難點,跨越時間與空間,形象、生動、有趣地向學生展現,更有利于學生理解,提高教學效率和效果。

例如在介紹計算機的發展史時,教師可以先利用多媒體中的圖片素材來展示世界上的第一臺計算機的外觀,因為它是龐大的,與當前使用的微機完全不同,教師不可能用語言描述和實物展示使學生對世界上第一臺計算機印象深刻;接著可以使用多媒體中的視頻素材來介紹計算機發展的四個階段,繼而引出這四個階段的實質區別在于計算機所使用的電子元件不同;然后可以利用演示軟件的功能,通過縮放、旋轉等一系列功能,將電子管、晶體管、集成電路、大規模集成電路這四個發展階段的電子元件的構造和特點展現給學生。也許有人會說,對于以上知識的傳授,我們似乎用掛圖和文字也可以達到效果。的確,用掛圖可以讓學生了解世界上第一臺計算機,知道各種電子元件,對于非計算機專業的學生也許就足夠了,但是作為計算機專業內容的一部分,對于計算機的發展史,不僅僅是讓學生認識世界上第一臺計算機,認識各種電子元件,還要讓學生能夠掌握計算機在不同階段使用的電子元件的構造和實質的區別,為計算機產業的發展打下良好的理論基礎,這也是使用多媒體技術輔助理論教學的優勢所在。

又如計算機硬件故障檢測時,往往會給學生講授通過聲音判斷故障來源,例如在AMIBIOS中:一短聲表示內存刷新失敗,內存損壞比較嚴重;四短聲表示系統時鐘出錯,維修或更換主板;六短聲表示鍵盤控制器錯誤;一長八短聲表示顯示測試錯誤,顯示器數據線松動或顯卡未插牢;一長九短聲表示主板FLASHRAM或EPROM(BIOS損壞)錯誤;不停的響(長聲)表示內存沒有插牢或者損壞;不停的響(短聲)表示電源、顯示器和顯卡未連接好;等等。那么什么是長聲,短聲又是怎樣的呢?不是個個教師都會用嘴發聲來模擬的,也不可能破環性的讓計算機產生故障,這個時候多媒體中的聲音元素正好就發揮了他的強大作用。教師可以把以前或實驗機器出故障時的短聲和長聲錄制下來在課堂上播放,這樣學生就可以分辨長聲、短聲,進而判斷計算機的故障。這是傳統的“粉筆加黑板”以及掛圖、模型等教具不能實現的,在這里聲音元素的應用必然提高教學效率和效果。

3.2實踐型課程

對于實踐型課程,與理論型課程相比較而言,可以說在課堂教學中沒有多媒體技術的應用,課程是無法正常進行的,更談不上提高課堂教學效果,提升教學質量了。隨著計算機技術的發展,各種各樣的開發工具和軟件日益專業化,在計算機課程中根據不同層次不同目標的需求,不可避免地要講授一些開發工具的使用和軟件的操作,傳授這些知識的課堂教學,離開多媒體的應用,課堂教學寸步難行。首先,一般開發工具和軟件的安裝使用,需要多媒體計算機作為硬件平臺,沒有多媒體計算機,開發工具和軟件將無法使用;其次,一般開發工具通過程序編寫生成一些實際的界面、圖形、圖像等各種各樣的結果,這些結果的展示離不開多媒體設備,一般軟件的操作過程更需要多媒體設備的連續使用才能保證學生掌握操作方法好技巧。

例如在可視化開發工具VisualBasic(簡稱VB)課程中,要解決一道習題:創建窗體,在其上實現通過輸入半徑控制得到圓面積。在這道習題中,教師在課堂教學中,首先要向學生展示窗體、文本框、按鈕這三種不同的對象和控件它們各自的外觀形態和屬性;其次要指出編寫程序的位置,講明為什么在此位置編寫;接著給出具體實現的程序代碼,并運行調試程序;最后,演示程序的運行過程和結果。在這四個步驟的具體實施過程中,每個步驟都離不開多媒體設備和多媒體技術的具體應用,窗體、文本框、按鈕、編程的位置,這些都不可能用語言來描述清楚,程序的編寫、運行、調試、結果的顯示也都依賴計算機軟件的實際操作。

又如在動畫制作課程中,講到形狀漸變時,如果沒有多媒體技術的應用就不會有形狀漸變的產生。在形狀漸變的具體制作過程中,只需要在兩個關鍵幀中繪制原始形狀對象和目標形狀對象,然后創建形狀漸變,而中間的漸變幀由軟件本身經過一系列的計算自動生成,這些漸變幀反應了形狀的逐漸變化過程,其中的每一幀都根據各自所處位置包含在這一階段由軟件自動生成的具體形狀對象。形狀漸變由多媒體軟件產生,變化過程由多媒體設備展示,在這一過程中,多媒體的應用尤其重要。尤其是對于兩種不同形狀對象之間需要設計形狀漸變時,形狀的變化過程更加需要使用多媒體設備展示出來,供學生對這一漸變過程進行深入的理解。

3.3理論與實踐結合型課程

無論是計算機專業還是非計算機專業課程中理論與實踐結合型課程都具有理論的知識和實際的應用緊密結合的特點,在這種類型的課程中,多媒體技術的應用同時具有在理論型和實踐型中應用的特點,不僅能夠輔助教師準確清楚的表述概念,而且能夠將理論知識的應用效果生動的表示出來,為理論與實際相結合提供了牢固的基礎。

例如在介紹Excel軟件中的公式及應用時,教師往往先介紹什么是公式,公式由哪些成分組成,接著介紹公式在Excel中的作用是什么,然后介紹公式在Excel中的使用方法,最后給出實際應用的例子。而在具體實例的講解中,就需要先通過理論分析,再進行實際的驗證。假設給定公式E3=$A1+B$1,它表示E3單元格的結果由A1和B1單元格中的值相加得到,那么復制E3單元格直接粘貼到F4時,F4中的結果是什么,它的公式又怎么表達呢?對于這個問題,解決時可以先根據絕對引用和相對引用的原理,確定F4單元格的公式中應為A2和C1的值相加,這是理論的分析,然后通過在Excel中實際的復制、粘貼操作,看到單元格的結果和其中的公式,以驗證理論分析;反過來,也可以先在Excel中通過實際的復制、粘貼操作,看到單元格的結果和其中的公式,然后分析推斷絕對引用和相對引用的應用規律,這兩個方向的理論與實踐相結合正是通過應用多媒體技術來達到。

又如對于數據庫的查詢功能,有學生成績表(表1)和學生基本信息表(表2),通過這兩個表查詢籍貫為“山西太原”的學生的成績,理論上應該得到如表3的查詢結果表,當然這是理論的結果,實際實現查詢結果時就需要用特定的形式來表示,就是用編程語言了實現。比如使用VisualFoxPro程序設計語言實現,如果仍然以表格形式來顯示,那么這種特定的形式是否可以按照設計正確顯示出來,也就是說編寫的程序是否正確呢,就需要進行調試了。在運行調試的過程中,每一條語句的作用都要通過多媒體設備演示給學生以供理解,這樣學生才能夠不僅知道怎樣寫,還知道為什么這樣寫,是否可以用其他的方法,真正做到舉一反三,學以致用,這也正是多媒體技術應用的效果。

4結束語

多媒體技術與計算機課程的課堂教學關系密切,多媒體技術應用于計算機課程的課堂教學,已體現出其輔助理論教學、形成實踐教學的優勢。隨著素質教育的不斷深入,其應用也必然更加深入,如何更加合理的利用多媒體技術組織課堂教學,繼續提高課堂教學效果,提升教學質量,是進一步研究工作的重點。

參考文獻:

[1]李曉楓,黃重慶,高曉虹,張翠麗,馬莉,王洪偉.多媒體教學利弊分析[J].大連醫科大學學報,2004,26(4):317-318.

[2]胡光順,葉延君.多媒體教學的利弊和應對策略[J].中國科技信息,2005,(13):235.

[3]周任慧.多媒體教學在高校中應用之探討[J].甘肅科技縱橫,2005,34(2):115-116.

第9篇

關鍵詞:物聯網應用趨勢

Abstract: the content networking is regarded as the application of the Internet expansion, the application of innovation is the core of the development of the Internet content, the user experience as the core of innovation is the soul of the development of the Internet content. This paper mainly introduces the content in the application of network technology in the future now and will play a bigger role.

Keywords: things networking application trend

中圖分類號:TP393.4 文獻標識碼:A文章編號:

前言

Internet of Things(IOT),也稱為Web of Things。物聯網物聯網是指通過各種信息傳感設備,如傳感器、射頻識別(RFID)技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器、氣體感應器等各種裝置與技術,實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程,采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息,與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人,所有的物品與網絡的連接,方便識別、管理和控制。

物聯網

物聯網自從其誕生以來,已經引起世界各國的巨大關注,并被認為是繼計算機、互聯網和移動通信網之后的第三次信息產業浪潮。

國內外普遍認為物聯網的概念最早是由美國麻省理工學院 Ashton 教授于 1999 年提出的,其理念是基于射頻識別( RFID) 技術、電子代碼( EPC) 等技術,在互聯網的基礎上構造一個實現全球物品信息實時共享的實物互聯網,即物聯網??梢姡锫摼W是基于互聯網、RFID 技術、EPC 標準,在計算機互聯網的基礎上,利用射頻識別技術、無線數據通信技術等,構造了一個實現全球物品信息實時共享的實物互聯網“Internet of Things”( 簡稱物聯網) 。此理念有兩層含義: 首先,物聯網的核心和基礎是互聯網,是在互聯網基礎上的延伸和擴展; 其次,其連接終端延伸和擴展到了任何物體與物體之間,并能進行信息交換和通信。物聯網的核心是物與物以及人與物之間的信息交互,其基本特征可簡要概括為全面感知、可靠傳送和智能處理。

一、物聯網的鮮明特征

1、首先,它是各種感知技術的廣泛應用。物聯網上部署了海量的多種類型傳感器,每個傳感器都是一個信息源,不同類別的傳感器所捕獲的信息內容和信息格式不同。傳感器獲得的數據具有實時性,按一定的頻率周期性的采集環境信息,不斷更新數據。

2、其次,它是一種建立在互聯網上的泛在網絡。物聯網技術的重要基礎和核心仍舊是互聯網,通過各種有線和無線網絡與互聯網融合,將物體的信息實時準確地傳遞出去。在物聯網上的傳感器定時采集的信息需要通過網絡傳輸,由于其數量極其龐大,形成了海量信息,在傳輸過程中,為了保障數據的正確性和及時性,必須適應各種異構網絡和協議。

3、物聯網不僅僅提供了傳感器的連接,其本身也具有智能處理的能力,能夠對物體實施智能控制。物聯網將傳感器和智能處理相結合,利用云計算、模式識別等各種智能技術,擴充其應用領域。從傳感器獲得的海量信息中分析、加工和處理出有意義的數據,以適應不同用戶的不同需求,發現新的應用領域和應用模式。

4、目前,由于網聯網內涵和應用的不斷發展,加之不同研究機構對于物聯網研究的角度和側重點不同,物聯網仍沒有一個權威和公認的標準定義。但從物聯網的本質特征分析可知,物聯網是現代信息技術發展到一定階段后的一種聚合性應用與技術提升,它是各種感知技術、網絡技術和人工智能與自動化技術的聚合、集成和應用。因而被稱之為繼計算機、互聯網信息產業后的第三次革命性創新。

二、物聯網的發展

從 1999 年概念的提出到 2010 年的崛起,物聯網的發展已經歷了 10 年的歷程,特別是最近兩年的發展極其迅速,已不再停留在單純的概念、設想階段,逐漸成為世界各國國家戰略、政策扶植的重點對象。表2所列是物聯網發展歷程中的幾個關鍵時期及主要事件。

表2國際物聯網發展的主要事件

1、國外物聯網發展概況

(1) 美國在物聯網基礎架構、關鍵技術領域具有領先優勢

作為物聯網技術的全球主要推動國,美國在物聯網產業上的優勢正在加強與擴大。美國國家情報委員會在《2025年對美國利益潛在影響的關鍵技術》中,把物聯網列入6種關鍵技術之一,并在“智慧地球”計劃中將物聯網上升為國家戰略層面。美國國防部的“智能微塵”(SMART DUST)、國家科學基金會的“全球網絡研究環境”(GENI) 等項目的開展提升了美國的創新能力。目前由美國主導的 EPCglobal 標準在 RFID 領域中呼聲最高,德州儀器(TI) 、英特爾、高通、IBM、微軟在通信芯片及通信模塊設計制造上全球領先。美國物聯網已經開始在軍事、工業、農業、環境監測、建筑、醫療、空間和海洋探索等領域投入應用。

(2) 歐盟出臺系列政策促進物聯網技術研發和應用

2009 年 6 月歐盟委員會了《歐盟物聯網行動計劃》,提出歐盟政府要加強對物聯網的管理,確保歐盟在基于物聯網的智能基礎設施發展商的領先地位。同年9月又了《歐盟物聯網戰略研究路線圖》,提出歐盟到2010年、2015年、2020年三個階段的物聯網研發路線圖,并提出物聯網在航空航天、汽車、醫藥、能源等18個主要應用領域和識別、數據處理、物聯網架構等12個方面需要突破的關鍵技術。目前,除了進行大規模的研發外,作為歐盟經濟刺激計劃的一部分,歐盟物聯網已經在智能汽車、智能建筑等領域進行應用。

(3) 日本國家戰略推動物聯網發展

2004年,日本政府提出了以發展泛在網絡社會為目標的“U-Japan”計劃,其戰略目標是實現無論何時、何地、何物、何人都可受益于 ICT 的社會。2009年將該計劃上升為“I-Japan”戰略。通過這些戰略,日本開始推廣物聯網在電力、交通、醫療、教育、環境監測和災難應對等方面的應用。

2、我國物聯網發展現狀

(1) 各級政府部門相繼出臺物聯網發展相關戰略規劃面對物聯網的巨大發展空間,我國制定了“十二五”發展規劃,將物聯網納入國家五大戰略性新興產業,相關產業標準也正在緊鑼密鼓制訂之中。盡管對物聯網的理解還不統一,各地方政府面對萬億級市場以及中央出臺的一系列政策支持,長三角、珠三角、京津唐等各地政府緊急調研,紛紛把物聯網列入重點培育的新興產業。物聯網還被列為《國家中長期科學與技術發展規劃( 2006-2020 年) 》和“新一代寬帶移動無線通信網”重大專項中的重點研究領域。[1]

(2) 江蘇無錫建立了國家傳感網中心

以江蘇省無錫市國家傳感網為中心,全國各地建成了一批物聯網研發基地和物聯網產業聯盟,物聯網研發企業如雨后春筍般涌現,為物聯網的發展奠定了扎實的產業基礎。2010 中國國際物聯網博覽會上的《2009-2010 中國物聯網年度發展報告》稱,2009年中國物聯網產業市場規模達 1 716 億元,預計 2010年中國物聯網產業市場規模將超過 2 000 億元。至2015 年,中國物聯網整體市場規模將達到 7 500 億元,年復合增長率超過 30%,市場前景將遠遠超過計算機、互聯網、移動通信等市場。[2]

三、物聯網發展面臨的問題

物聯網的發展和市場潛力巨大。但是實現物聯網需要解決一系列問題,主要集中體現在核心技術、標準規范、信息安全、隱私保護、產品研發等方面。

1 核心技術有待突破

目前,物聯網關鍵技術研發和規模化應用處于初始階段,其中,傳感器核心芯片和傳感器接入技術和中間件技術有待進一步發展。一是當前傳感器所能連接的通信距離受限,傳感器對外部工作環境指標要求較高,受外部環境影響較大。二是傳感器節點計算能力、存儲能力和通信能力不足,能量有限。

2 標準規范有待統一

標準是推動物聯網應用的保障,統一標準體系的缺乏將阻礙物聯網的發展。目前,物聯網標準體系尚在建立,中國、美國、德國和韓國是世界物聯網領域標準的重要制定國。ISO/IEC 在傳感網絡、IUT-T 在泛在網絡、IEEE 在近距離無線、IETF 在 IPv6 的應用、3GPP 在 M2M 等方面紛紛啟動了相關標準研究工作。由于物聯網發展涉及國家間巨大利益,制定一種能被世界各國認可的統一的物聯網國際標準,難度很大,短期內標準難以統一,規范協議難以形成。[3-4]

3 信息安全和保護隱私有待解決.

信息與網絡安全是要保證被保護信息的機密性、完整性和可用性。與互聯網和移動通信網相比,物聯網還存在一些特殊的安全問題。首先,物品的感知是物聯網應用的前提,射頻識別是物聯網的關鍵技術。物聯網中的物與物、物與人之間互聯是通過 RFID ( 射頻識別) 、傳感器、二維識別碼和 GPS 定位等技術來自由地自動感知和獲取物品信息的。在數據處理過程中同樣存在隱私保護問題,如基于數據挖掘的行為分析等。因此要建立訪問控制機制,控制物聯網中信息采集、傳遞和查詢等操作,保證不會由于個人隱私或機構秘密的泄露而造成對個人或機構的傷害。[

四、結論

物聯網產業是一個新興戰略產業,目前在全球范圍內尚處于起步階段,但機遇與挑戰并存,其未來的發展空間十分巨大。我國的物聯網產業與歐美等發達國家相比,仍存在一定的差距,但已經具備一定的產業技術和應用基礎。[7-8]今后應重點在以下方面做出努力:

1、加大研發投入,突破核心和關鍵技術

在物聯網最核心部分的傳感網芯片的研發上,國內 RFID 仍以低端為主。高端產品多為國外廠商壟斷,80%以上的高靈敏度、高可靠性傳感器仍需要進口,高端技術缺乏無疑將對國際標準制定競爭產生影響。并嚴重削弱我國在該產業上的話語權。在傳感器及傳感器網絡、芯片等關鍵設備制造、海量數據處理等核心技術上,我國應集中多方資源,協同開展物聯網重大技術攻關。

2、加快物聯網標準的制定

標準、成本和技術一直是業界公認的阻礙物聯網發展的三大問題。統一標準是促進產業規模化發展的前提。標準化的缺失一直被認為是業內制約物聯網產業發展的重要因素之一,因此,物聯網標準的制定和技術的研發同樣重要。目前,國內提供物聯網最核心部分 RFID 服務的大部分都是國外廠商的集成商。這些公司都堅持著自己的標準。各系統間不能互聯互通。我國必須抓住時機,加強國際交流與合作,更多地積極參與國際標準的制定,掌握制定標準規范話語權。

第10篇

關鍵詞:化工;自動控制;系統;應用;問題;措施

化工行業是我國經濟結構中重要的構成部分,近年來化工行業的蓬勃發展推動了自動控制系統的廣泛應用,同時自動控制系統的應用也進一步促進了化工行業的良好發展,但不可忽視的是在應用自動控制系統的過程中還存在一些問題,需要化工企業積極采取措施對其進行完善,從而提高化工自動控制系統的運行效率,保障化工企業生產效率和質量的有效提高,為化工行業在市場經濟體制下的發展提供持續的動力,推進我國工業化發展的進程。

1 化工自動控制系統的相關論述

化工自動控制系統的應用逐步實現了化工行業生產和管理的自動化和智能化,自動控制系統在化工生產過程中的應用主要是控制化學反應爐內的溫度和監測控制整個生產工藝,其原理是在加有一定比例反應物的化學反應爐內通入蒸汽,當化學反應爐內的溫度達到一定的數值后停止加熱,此時的反應物會發生聚合反應并釋放大量的熱量,而反應物完全產生聚合反應的前提條件就是必須保證工作環境下化學反應爐內的溫度,化工自動控制系統的運用有效控制了傳統的人工操作爐內溫度的局面,極大的改善了工作人員的工作環境,同時也提高了化工行業的生產效率和質量。目前溫控系統主要的計算方式是采用的PID控制算法并采用了變速積分和抗積分飽和的處理方法進行了多次的實踐,平衡和穩定了化學反應爐內的溫度,有效的將化學反應爐內的溫度控制在了±0.5具有良好的動態性能。此外,目前我國化工行業采用的擠出吹塑成型機設備,其采用的是高精度熱電偶模塊來保持生產工藝所需的溫度,并利用編程軟件來實現系統的有效管控,采用模擬量輸入輸出擴展模塊來實現擠出壓力的自動化控制,從而依據生產要求來生產各種大小、規格、品種不同的容器制品?;ぷ詣踊刂葡到y的有效利用在提高生產效率和質量的同時增加了企業的經濟效益和社會效益。

2 化工自動控制系統應用時存在的問題及措施分析

2.1 熱電偶溫度檢測布線環節

目前化工行業中常用的溫度檢測元件就是熱電偶和熱電阻,檢測時使用的是控制器機柜、安全柵機柜、端子柜以及現場熱電偶原件等。化工自動控制系統的應用要注重每個細節,避免系統使用的重要線路和元件出現問題,影響系統的正常、有序運行。這里我們主要分析的是熱電偶溫度檢測布線環節,例如在熱電偶溫度檢測中DCS系統中的溫度問題,如果直接接受熱電偶元件傳送的毫伏信號,數據通過數據采集器和冷端補償之后進入端子柜,若數據采集器與端子柜之間使用的信號線是普通的,那么必須保證兩者的溫度值是一致的,不存在溫差,以此來保證溫度檢測值的精確度。但在實際的操作過程中,控制柜內的電子元件具有散熱功能,而端子柜卻沒有,這就造成數據采集器與端子柜之間的溫度值存在不一致性,二者的電勢也不相同。解決這一問題的有效措施是在數據采集器與端子柜之間設置補償導線連接。

2.2 沖程泵出口流量測量表的選用

一般在化工生產過程中需要用到沖程泵來進行某種原料的微量測量,并在沖程泵的出口處設置流量測量儀表來檢測配料的瞬時流量,從而有效監控配料的輸送量。沖程泵主要分為單頭沖程泵和雙頭沖程泵兩種,主要依靠柱塞的往復運動將原料輸送到管線當中,并通過出口處的流量測量儀表監測配料的輸送量,要特別注意流量測量儀表的選用,選型不對會導致配料輸送值的不精確,從而對整個生產過程產生嚴重的影響。例如橡膠裝置中分散劑沖程泵使用的轉子流量計,測量的數據不精準并且機械傳動部件經常損壞,導致企業的生產不能夠正常、穩定的進行,經調查分析發現是測量儀表的選型存在問題。轉子流量計中浮子飄動產生的流量信號決定了被測介質的數值,而此數值在最大值和最小值之間不斷的變動,所以此計量方式計算出的數值不精確。解決此問題的有效措施就是將轉子計量計改為質量流量計,質量流量計對20mm左右的工藝管線內徑來說出口線徑和入口線徑都是1mm,從而改變了泵體和表體之間工藝管線的作用,形成了一個介質緩沖器,提高了流量測量的連續性,保障了測出數值的精確度。

2.3 攪拌設備內溫度檢測套管的安裝

攪拌設備內部的溫度檢測套管也是化工行業生產過程中的重要部分,其安裝質量關系著套管的使用效率和壽命,因此應高度重視安裝質量的控制,杜絕危險事故的發生。攪拌設備內部溫度檢測套管作為溫度檢測裝置一般是熱電偶和熱電阻,為了準確的測量設備內部的溫度值要將其深入設備內部,由于攪拌機攪拌介質時會形成渦流而產生相應的動力,溫度檢測套管長時間受到這種動力的作用會發生斷裂問題,若沒有及時發現可能會導致安全事故的發生,給企業帶來巨大的損失。為了有效的解決攪拌設備內部溫度檢測套管的斷裂問題,在安裝套管時可以加裝保護套筒,這樣一來保護套筒頂端形成的反作用力會作用于渦流形成的動力而相互抵消,從而在根本上解決攪拌設備內部溫度檢測套管發生斷裂的問題,消除安全隱患,保障生產的穩定進行。另外,雖然采取加裝套筒的措施解決了套管斷裂的問題,但攪拌設備內部的溫度是化工行業生產過程中重要的控制參數,為了進一步提高生產效率和質量,化工企業還應重視溫度檢測套管的定期檢查和維護工作,真正做到安全和高效生產。

2.4 差壓計量儀表的溫壓補償

計量儀表是化工行業至關重要的儀器,計量儀表的使用涉及到化工生產的眾多環節,特別是原料進、出廠時計量儀表的利用,這直接與化工企業的經濟效益有著密切的關系。根據化工工藝介質的特點,工藝介質計量儀表有的會采用差壓流量計,差壓流量計所獲取的數值只有在平穩的工藝狀態下才會是精準的,但生產過程是不斷變化的,被檢測的介質的溫度、壓力等各個方面都會發生不同程度的變化,而被測介質的密度又會受到溫度、壓力等各方面變化的影響,尤其是氣體介質的變化會更加明顯,導致差壓流量計檢測數值的精確度不高。為了有效解決這一問題,首先要合理設計溫度和壓力的檢測點來有效測算不同介質溫度、壓力變化對被測介質密度的影響,之后在化工自動化控制系統中設置相應的溫壓補償運算,克服差壓劑量計在檢測過程中因介質溫度、壓力變化而產生的測量偏差。

3 化工自動控制系統的發展

隨著科技的不斷深入發展,自動化控制系統也取得了新突破,其中重要的表現就是分散型控制系統的應用,分散型控制系統具體來說就是一個微處理器網絡系統,其通過系統內部的軟、硬件以及控制語言實現對系統內部各部分的有效控制。同時,自動化控制系統內部的小型計算機系統設計能夠更為便捷的控制系統內的多個元件,在使用時能夠利用接線式繼電器完成工藝流程,從而優化設計整個流程。另外,智能儀表的使用相較于過去的儀表具有了更加完善的性能,同時還具有數字化、小型化等眾多優勢,逐漸受到市場的認可和歡迎,其應用也更加廣泛。自動化控制系統的研發和實踐應用充分結合了人工智能與控制理論,自動控制技術的發展也使自動化裝置的應用日益廣泛,可編程控制系統改變了傳統的工藝流程,提高了原有工藝流程的便捷化和高效性,推動了我國工業生產的高智能化和自動化,加快了我國工業化發展的步伐。

當下我國的市場經濟體制逐步完善,國際和國內市場的競爭日益激烈,化工企業應及時淘汰不適應現代社會發展的技術和設備,適時引進先進的生產工藝和技術設備,尤其是現在的計算機技術、網絡技術以及感溫材料技術等眾多高新技術的研發和應用,帶動了化工自動化控制系統的深入發展,化工企業應緊隨時代的發展步伐,加快創新研究和高新技術人才的培養,不斷完善化工自動化控制系統,滿足市場經濟發展的需求。另外,化工自動化控制系統依靠的主要是計算機網絡系統,在網絡安全風險不斷加劇的現在,化工企業還要建立全面的安全系統,保護自動化控制系統不受外部惡意的攻擊,提高化工生產的安全性。

4 結束語

總體而言,自動控制系統的應用提高了化工行業的生產效率和質量,實現了化工行業的智能化發展,針對具體應用過程中存在的問題,積極采取科學、合理的措施進行改善,保障系統的有序、安全、高效運行,促進轉型期的化工行業的健康、穩定發展。同時隨著新技術、新設備的不斷引進,化工自動控制系統將會有更為廣闊的發展空間。

參考文獻:

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第11篇

關鍵詞:認證中心;加密套接字協議層;防火墻;入侵檢測系統

中圖分類號:TP315文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)18-2pppp-0c

Design for Security Educational Administration System Based on ASS and UMDS

LU Dan Hua1,2, YANG Feng2

(1.The College of International Education,Guangxi University for Nationalities, Nanning 530006,China;2.School of Computer and Electronics and Information,Guangxi University,Nanning 530004,China)

Abstract:A security educational administration system based on ASS (Authority Subsystem) and UMDS (United Monitor Defend System) is presented in this paper. It integrates many security technique including Certification Authority, Secure Socket Layer, Firewall, Intrusion Detection and the Computer Virus Defend to protect the security of educational administration.

Key words:Certification Authority;Secure Socket Layer;Firewall;Intrusion Detection System

1 引言

隨著Internet的快速發展,C/S結構已不能滿足校園教務系統的要求,其缺點是每個客戶必須安裝相應的客戶端程序,使得系統維護、升級煩瑣,特別是限制了使用空間的靈活性。因此這種結構逐漸被隨之發展起來的基于B/S結構的網上綜合教務系統所代替,在B/S結構的運行模式下,客戶端只需安裝統一的瀏覽器軟件,簡單易行,可以最大程度地實現資源共享,避免了資源的浪費,并為師生和其他用戶提供便利的服務[1]。但在開放的網上教務管理系統中存在一些不容忽視的安全問題,例如:如何保證所錄入學生成績的真實性;如何保證成績錄入人員的不可否認性;如何防止人為惡意的網上中途截取、修改;學生網上選課的不可否認等。教務管理系統的數據庫中存有大量的數據,如果遭到入侵破壞,損失是難以估計的,需要把教務系統受到的網絡入侵威脅降到最小[2]。為了解決教務管理系統在使用時所遇到的安全問題,本文綜合利用認證中心及SSL,防火墻、入侵檢測技術和病毒防護技術設計一個基于認證子系統ASS(Authority Subsystem)和統一監控防護系統UMDS(United Monitor Defend System)的安全教務管理系統,保證教務管理系統的安全運行。

2 教務管理系統的基本功能與安全需求

2.1 教務管理系統的基本功能

教務管理系統在基于B/S體系結構基礎上通過對學生、教師、課程以及成績等的管理,形成一個高效的Web教務管理系統。系統主要具備以下功能:

(1)學生基本信息管理主要包括學生基本情況和學生學習情況的管理。其中學生基本情況管理包括學生的學號,姓名,性別,專業,班級,出生日期,家庭住址等信息的管理;學生學習情況管理包括學生各學期所學課程及其成績,學分,畢業狀況等信息的管理。

(2)課程和學位管理主要包括專業設置、專業課程設置、課程安排、學分學位等管理。

(3)學生選課管理是指學生根據教學計劃和自身情況選擇所學課程,然后教務中心根據教學計劃和學生的選課情況,進行課程安排。

(4)教師管理是指對學校的教師基本情況進行管理;對教師的排課及工作量完成情況、授課效果評測等情況進行管理。

(5)系統管理主要包括系統日志管理,數據備份,數據恢復和系統安全維護等。

2.2 教務管理系統的安全需求

為了保證教務管理系統的安全運行,需要滿足以下安全需求:①數據完整性是指教務管理系統存儲的或在網絡中傳輸的數據不遭受任何形式的插入、刪除、修改或重發,保證合法用戶讀取、接收或使用該數據。②安全訪問是指教務資源只能被對該資源擁有訪問權的實體訪問,防止非授權的實體使用和訪問該資源。③抗否認性是指報文的收發者不能否認他們收發過該報文,如果一方否認,公證機制將根據抗否認機制予以裁決。例如教師提交成績后不能予以否認。④系統運行安全 是指要維護教務管理系統的安全運行,免遭黑客入侵,病毒感染等破壞[3]。

3 基于ASS與UMDS的安全教務管理系統設計

為了滿足上述的教務管理系統的安全需求,本文設計一個基于認證子系統ASS和統一監控防護系統UMDS的安全教務管理系統,保證教務管理系統的安全運行。該系統結構圖如圖1所示。

圖1 基于ASS與UMDS的安全教務管理系統結構圖

3.1 認證子系統ASS

因為教務系統的用戶通常是學生、教務職工或教師,他們一般通過互聯網上網查看成績、提交成績、管理成績等工作。為了使系統保證安全的同時,不破壞用戶的使用方便性,特別是不能讓用戶增加額外的客戶端配置工作,比如下載、配置專用客戶端等,本系統的認證子系統ASS結合了CA和SSL技術。

3.1.1 CA中心

CA是網上各方都信任的第三方機構, 專門負責數字證書的發放和管理的認證中心。其中,數字證書是各實體在網上信息交流中的身份證明,它將實體的公開密鑰同實體本身聯系在一起。目前,數字證書格式遵循X.509標準。X.509證書包括有關證書擁有的個人或實體信息及證書頒發機構等可選信息。實體信息包括實體名稱、公用密鑰、公用密鑰算法和可選的唯一主體ID。CA的核心功能是發放和管理數字證書,具體描述如下:

(1)接收驗證最終用戶數字證書的申請;

(2)確定是否接受最終用戶數字證書的申請;

(3)向申請者頒發、拒絕頒發數字證書;

(4)接收、處理最終用戶的數字證書更新請求;

(5)接收最終用戶數字證書的查詢、撤銷;

(6)產生和證書廢止列表CRL;

(7)數字證書和歷史數據的歸檔。

本系統中的CA由學校教務管理部門充當。為了實現以上功能,CA中心主要由教務管理部門審批模塊和證書管理模塊組成,如圖2虛線包圍部分所示。

圖2 CA中心結構圖

(1)教務管理部門審批模塊主要為用戶提供在線服務,教師和學生可在自己方便的時候通過瀏覽器向教務管理部門審批模塊提出注冊表格請求,當得到該模塊的應答后,申請者提交證書請求。教務管理人員通過教務管理部門審批模塊審核申請者提交的證書請求,如果審核通過,將向證書管理模塊發出建立證書請求,等待證書請求結果。

(2)證書管理模塊當收到證書請求后,證書管理模塊就生成相應的數字證書,同時提供發放證書的管理、證書廢止列表的生成和處理等服務。并把數字證書通過教務管理部門審批模塊返回給申請者。此外,為了有效管理證書,證書管理模塊還包括密鑰備份中心、中心數據庫等關鍵部分。

(3)終端實體本系統的終端實體一方面是指學生,教務職工或教師這些客戶端,相應的,是申請客戶證書;另一方面,為了實現客戶端與服務器端的雙向認證,終端實體還可以是教務系統的Web服務器,相應的,是申請服務器證書。如圖1所示。

3.1.2 SSL技術

Secure Socket Layer(SSL)協議最初由Netscape發展,現已成為網絡用來鑒別網站和網頁瀏覽者身份,以及在瀏覽器使用者及網頁服務器之間進行加密通訊的全球化標準。在本系統中,SSL技術主要通過CA中心的數字證書在客戶端和Web服務器之間建立安全的通信,如圖1所示。具體的,通過使用CA中心的數字證書,SSL技術提供的服務主要有:

(1)認證客戶端和服務器,確保數據發送到正確的客戶端和服務器。這樣就保證是教務資源只能被對該資源擁有訪問權的實體所訪問,防止非授權的實體使用和訪問該資源。并實現了通信雙方的抗否認性。

(2)加密數據以防止黑客竊取在教務系統中傳輸的數據。

(3)維護數據的完整性,確保數據在傳輸過程中不被改變。這就保證了教務系統中傳輸的數據不遭受任何形式的插入、刪除、修改或重發,保證合法用戶可以正常讀取、接收或使用該數據。

3.2 統一監控防護系統UMDS

除了通過認證子系統ASS保證系統的數據完整性,安全訪問,抗否認性以外,為了使教務系統能安全穩定的運行,還需要維護系統的安全運行,免受黑客入侵、病毒破壞、系統癱瘓等影響。為此,本系統設計了一個統一監控防護系統UMDS,它主要包括監控中心、防火墻、入侵檢測系統(IDS)和防毒軟件等,如圖3所示。

在網絡安全的建設中,入侵檢測技術側重監測、監控和預警領域,而防火墻能在訪問控制領域發揮長處,防病毒軟件在防護、清除病毒方面有較好的效果。但它們分屬于不同的安全領域,傳統的防病毒軟件只能用于防范計算機病毒,防火墻只能對非法訪問通信進行過濾,而入侵檢測系統只能被用來識別特定的惡意攻擊行為。只有把它們的長處集中起來才能更好的保護整個教務管理系統。

圖3 統一監控防護系統UMDS結構圖

3.2.1 監控中心

在本系統中,將通過監控中心把這幾種安全產品整合成一個安全體系,讓它們有效地協同工作。監控中心主要的工作包括:

(1)收集從防火墻、IDS、防毒軟件和Web服務器發來的數據,如圖3中實線所示。

(2)將這些從不同節點發來的數據相互關聯,按照設定的安全策略,做出全局的判斷,得出當前的安全狀態系數;再按照系統全局安全策略的要求,把這些安全狀態系數轉換成為相應的控制信號。

(3)向各個節點發出相應的控制信號,如圖3中虛線所示;通過這些控制信號,可以及時的更改防火墻、IDS、防毒軟件和Web服務器的配置,以提高整個系統的安全性。

此外,統一監控防護系統UMDS還負責安全管理、日志管理、策略管理、服務質量和負載均衡等安全管理工作。

3.2.2 防火墻

防火墻主要作用是使Internet與Intranet之間建立起一個安全網關,保護內部網免受非法用戶的侵入。防火墻主要由服務訪問政策、驗證工具、包過濾和應用網關4個部分組成。在統一監控防護系統UMDS中,防火墻除了完成傳統的訪問控制功能以外,還負責收集、整理數據,及時把數據按約定格式發送到監控中心;并通過專用的線程專門處理來自監控中心的控制信號,然后更改防火墻的訪問控制策略和配置,及時阻斷當前具有破壞性的網絡連接。

3.2.3 入侵檢測系統

入侵檢測系統IDS是一種主動保護自己免受攻擊的一種網絡安全技術[4]。作為防火墻的合理補充,入侵檢測系統能夠對付網絡攻擊,擴展了系統管理員的安全管理能力,包括安全審計、監視、攻擊識別和響應等,提高整個網絡教務管理系統安全結構的完整性。在統一監控防護系統UMDS中,入侵檢測系統的各個監測器除了完成傳統的監控和預警功能以外,還要負責收集、整理數據,及時把數據按約定格式發送到監控中心;并通過心跳模塊及時處理來自監控中心的控制信號,修改各個監測器的檢測規則,以適應新的系統環境,提高IDS的檢測率。

3.2.4 防毒軟件

隨著網絡的發展,出現了越來越多的病毒種類,它們可以非法的入侵網絡教務管理系統,影響系統的使用,竊取數據,占用大量的系統或帶寬資源,影響系統的正常使用。防毒軟件在防護、清除病毒方面有較好的效果。為了能夠更好的保證整個系統的安全,除了在系統的主要節點上安裝防毒軟件以外,還把這些防毒軟件與監控中心聯動起來。防毒軟件負責把查毒結果、漏洞掃描結果及時上報給監控中心;并等待來自監控中心的控制信號,以動態制定各個防毒軟件的查殺任務。

4 結束語

本文綜合利用CA及SSL技術,防火墻、入侵檢測技術和病毒防護技術等設計一個基于認證子系統ASS和統一監控防護系統UMDS的安全教務管理系統,保證教務管理系統的安全運行。隨著網絡技術的不斷發展,對網上教務管理系統的安全性提出了更多更高的要求,需要從身份認證、信息認證、數據保密和可信服務等方面出發,運用更有效的手段滿足網上教務管理系統在安全方面的高要求[5]。另外,還需從管理和技術上雙管齊下,使得教務管理系統成為一個真正的可信系統,更好的為學校、教師和學生服務。

參考文獻:

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收稿日期:2008-03-27

第12篇

關鍵詞:支架式教學;審計信息化;學習平臺實施

中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2013)26-5869-04

1 計算機審計信息化教學現狀

計算機審計是一門理論性和操作性都很強的課程,它要求學生具有獨立分析判斷問題的能力以及具有處理實際問題技能[1]。在審計實務過程中,需要多種綜合技能對被審信息進行專業判斷,其分析途徑具有不確定性和不唯一性。此外,隨著審計范疇的不斷外延,審計涉及的知識領域也越來越廣泛,理論課程中所講授的基礎知識是分散和廣泛的,導致學生對所學的審計知識感到零散難學。而實踐課部分由于缺乏高仿真的審計環境,部分高校的實踐課程甚至淪為了某種審計軟件的培訓,過于注重單一軟件使用的訓練,而忽視了對課程相關知識融會貫通的綜合能力培養。審計實務教學還面臨著實習的業務范圍較狹窄,不能縱觀全局。此外,跨學科發展力度也顯不足,財經類審計專業的學生僅停留在通過計算機二級考試的水平,對軟件設計和信息安全等較專業的知識點了解甚少。

為此,該文提出在計算機審計課程的教學活動中強化體驗式實踐,結合支架教學理論來構建基于審計實務仿真的學習平臺,強化實踐教學的體驗式學習。通過信息化手段來構建高度仿真的審計環境,并在系統中引入對抗競爭,利用多種激勵手段來強化學生的體驗感,激發自主學習意愿[2]。學生在審計信息化學習平臺中通過個人闡述、團隊點評等多種方式來相互促進對較抽象的理論知識的理解。

2 構造審計信息化學習平臺

審計信息化學習平臺的設計包括模擬審計實務環境的模擬和自主學習平臺兩部分內容,兩者的結構關系如圖1。學習平臺的構造基于以下幾個方面:

2.1 創建審計仿真情景,提供以目標任務為驅動的學習環境

學習平臺利用信息化手段將抽象的課程內容融入審計實務的仿真環境,提供與學習內容相關的任務目標和審計背景,以目標任務為驅動、以審計背景為基礎來激發學生按需的對知識進行自主學習的動力。對完成審計任務所需的學習內容的支撐上,將課堂的教學內容和與課下的相關學習資源按照目標任務需求來設計,強化學習資源的針對性和啟發性。并按審計主體設計國家審計、內部審計和注冊會計師審計三種類型的審計實務場景,來適應不同教學對象的使用。并利用信息技術來實現實時智能交互,環境系統根據學生的狀態來動態調整階段目標,有利于學生主動探索式學習。在學習資源的支撐上,通過按場景和階段提供相關內容外,還通過人工智能技術來模仿座談會和相關人員詢問時的場景來間接提供幫助,激發學生的學習興趣。

2.2 自主學習與協同分工策略相結合

強化學生的自主按需學習,使學生通過完成審計目標任務的過程來掌握相關知識點。此外,學習平臺中同時強調團隊協助,鼓勵學生之間開展協作任務,通過目標任務來組建審計工作小組,小組成員按審計任務分工。通過分工合作和互相討論,強化學生個體在團隊中的認同感;同時通過共享團隊的思維成果,取長補短,能夠獲得對知識更全面和正確的理解。

2.3 建立團隊任務

團隊任務的設計從簡單的腦力激蕩到復雜的策略問題都有涉及。結合審計特點,該文沿襲McGrath與Hollingshead(1994)的研究方法設計,要求學生完成群組項目,這個項目發展的過程被分為四項活動:1)審計方案的初步構想;2)選擇適當的完成方法;3)討論協商方案的進行;4)執行方案。在第一個活動中的成員必須以腦力激蕩的方式找出審計項目的方向,并且設定團隊的目標。第二個活動是團隊在期中提出完整的審計方案計劃書,內容包含審計項目的進行方式、組員的工作分派與協調,以及項目自我檢查的時程設定。第三個任務是收集審計項目所需的資料以及與其他成員互動討論,或是監督項目進行的工作等。最后是在期末完成審計項目執行、撰寫報告,以及上臺解說報告。這種在成員之間形成的相互影響、相互促進的團隊,具有彌補個體獨立學習的社會感不足的功能;建立目標任務共同體有利于使學生在完成目標任務后而建立自尊和歸屬感,以及人際間的交流溝通能力的強化[3-4]。

2.4 發揮教師的調節與主導作用

教師的調節與主導作用直接影響著學習平臺的實施效果,它是“支架”能否充分發揮最大作用的關鍵。教師通過支持、引導、監控、調節和評價等手段,依據學生的個人任務和群組任務的完成進度情況來調節教學內容。教師通過與學生的交互和進度報告來分析各個團隊的不足,并間接幫助學生進行目標任務的合理分解與最優重組,鼓勵學生團隊間的協作,引導學生主動發現問題所在并應用所學知識來自主解決。通過智能算法對團隊完成的階段任務進行實時評估,并以公告、獎勵等方式來強化不同團隊間的競爭意識。團隊成員們能夠在相同的價值觀與規范中,提升團隊合作的效率。利用合理有效的目標評價方法,使評價能對學生學習情況的監控起到外部激勵作用。這種作用的最終目的是實現學生能在學習中進行有效的自我監控和自我調節,尤其是在自主學習的環境下學生能產生持續的主觀能動性。所以平臺的核心是要通過教師、團隊及任務反饋來支持學生自我調節、自我監控的學習,并誘導學生選擇適合的學習策略,并隨學習情況不斷調整,最終掌握知識提高能力。

審計項目的設計是教學活動的重要環節,完成任務的過程不僅是對理論知識的應用,更是對實際審計方法的訓練和審計判別能力的培養,它包括分析能力、綜合及解決問題能力、協作能力等。通過這種仿真審計項目的方式可以彌補課堂教學中對實踐應用能力培養的不足,有利于加深對理論知識的理解,啟發學生深入思考,敢于創新,達到理論指導實踐,實踐再提升理論的良性循環。信息化教學平臺以“支架”理論為基礎,以審計項目為導向[5],以綜合培養學生的知識和技能為目標進行建構設計,其建構方法如圖2 所示。

3 教學實施

3.1 明確教學目標

明確教學目標首先要結合學校和本專業的人才培養整體目標,《計算機審計》課程教學目標要和本專業人才培養目標相一致。國內高校對《計算機審計》課程教學目標的定位主要包括三個層次:應用型、實施性、開發型。通過審計實踐中發現,由于目前審計軟件多是工具式的軟件,當審計軟件沒有提供某種功能時,往往需要審計人員自行設計一些小程序來提高審計效率。因此,我校計算機專業(計算機審計方向)指定的培養目標是以培養高級的應用型審計人才為主。按照專業培養目標,明確了《計算機審計》課程教學目標:高級應用型計算機審計人才,即具有熟練實施和一定開發能力的計算機審計人才。

3.2 對實踐教學內容設計

結合審計實務的需求,依據教學進程把學科知識點按邏輯關系貫穿到教學的各個階段,并以此來設計實驗教學內容。比如將銷售與收款循環、購貨與付款循環、生產與倉儲循環、籌資與投資循環、貨幣資金循環這五大循環作為財務報表審計分析的主線進行知識點設置。在系統安全審計分析中涉及到主機安全、網絡安全、數據庫安全、環境安全等審計點的關鍵技術設置。

3.2.1 根據知識點設計實踐中的審計點

根據《計算機審計》課程知識點分布,可以發現審計實踐過程中前后具有較強的邏輯連貫性。所以為培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,在實踐過程中要根據知識點來設置學習平臺中的審計問題點。審計問題點設置注意三點原則:①必然性,學生在隨后的學習過程中能夠驗證所發現的審計問題;②可逆性,通過審計發現的問題能夠推導出問題最初所在的根源;③邏輯連貫性,將多個問題小的審計發現關聯起來后,將導致更大的審計發現。例如職責分離不明確、網絡安全缺少行為監控、補償性控制失效,這些問題的累加將可能導致銀行欺詐案的發生。

3.2.2 根據知識點分類設置主題討論

圍繞某一類型的知識點進行深入的主題討論。討論主題設計原則:一則根據審計實務操作的進程和涉及知識點類型進行由淺入深的引入型主題;二則主題的設置具有較強的邏輯性和關聯性;三則主題要貼合教學重點和難點的分布;并體現審計實務過程中的真實情況。討論主題在系統資料中并沒有直接答案,正確結論的是要通過學生逐步深入思考而后所領悟得出的。根據審計實務各階段的知識類型來設計討論主題。比如被審計系統的收費算法的合理性檢查方案上可以引入討論主題:用測試數據法、平行模擬法、受控處理法,還是別的什么方法?通過主題討論引導學生思考,如:平行模擬法中程序如何編寫,受控處理法中控制條件如何設計,如何利用立體科目以及如何利用鉤稽關系進行輔助核算等。

優秀的討論主題能夠激發學生的學習興趣、并能夠有效的訓練和培養學生發現、分析、解決問題的能力,并形成良好的團隊精神。

3.3 教學流程

教學過程中,按照審計實務的過程進行仿真。首先,教師進行審計項目的基本背景介紹,然后通過學習和收集信息來形成審計實施規劃并公開“海選”競爭審計組長;并由教師最終確定每組的組長,然后由組長挑選組員按每組4人的配置成立審計組。小組分好后,利用學習平臺開展小組競爭,通過競爭來提高學習動力,發展學習興趣。審計實踐中通過學習平臺來跟蹤完整的審計日記、審計發現、審計底稿、審計取證單等規范文檔,并通過BBS子版塊的形式開展每組的內部交流,每次集中討論都可邀請教師參加進行旁聽或者進行適當的引導。審計過程中的檢查節點如:實施方案、審計發現問題、審計問題落實、審計報告形成、審計成果匯報等環節都將進行多組間的綜合評價。評價將圍繞著團隊獎勵、個人責任和平等的成功機會這三個方面進行開展。

4 學習評價子系統的設置

學習評價作為學習平臺的反饋調節機制,是教學環節中必不可少的一環。通過評價系統提供的學生學習過程和審計任務的階段成果數據進行綜合分析和反饋;通過評價系統可以對學習過程的各個環節進行有效的監督控制和價值判斷。此外,自主評價模塊能讓學生及時了解當前階段學習和發展存在的優勢與不足,通過不斷調整來改進學習方法提高學習效率,使學習進入良性循環。優秀的評價系統是保證學習平臺中學習質量和效率的有效措施,是學習平臺設計的重要組成部分[6]。在學習平臺中,針對學生不同的個性學習需求并進行綜合評估,學習評價系統的設計遵循如下幾個方面:

1)將學習評價系統作為一種監控手段,來調節和控制不同層次不同階段學習任務

部分學生在學習中會存在一定的心理困難,例如孤獨、焦慮、迷茫等等。此外,自主學習環境相對自由松散,對學生的自我控制能力提出了更高的要求。在沒有一定的外部控制條件下,一些自我控制能力較差的學生,會造成學習質量和效率的下降。針對這種情況,學習平臺利用情緒識別模塊并結合在線任務的激勵和團隊間的認同感來進行學習的綜合評價,將評價作為學習平臺監控的一種外部手段,讓學生感受通過到學習平臺獲得的成就感,并樂于接受引導和幫助。同時,評價系統按階段給學生提出有針對性的反饋意見,強化學生的自我管理意識和自信心,使學習的興趣能長期保持。

2)實施綜合評價,對學習效果進行全方位的價值判斷

評價標準多角度:實施多角度評價標準,綜合學生的各方面的能力進行評價。評價角度不僅關注知識技能的掌握,也關注學生能力、情感、態度、協作精神等方面,從更深程度上關注學生的個性發展,依據每個學生的特點進行評價,有利于學生個性的發展。

評價構成多元化:評價內容中不僅有教師評價,還擴展了自我評價、同組同學評價、和異組同學評價綜合構成。這種多元化摒棄了以往學生只是被動地接受評價的情況,從主觀上調動了學生的學習主動性。將自我評價、團隊互評和教師評價有機結合起來,從不同層次、不同角度給學生做出更全面、客觀的評價。

評價信息利用的多角度:評價信息的處理方式可以分為定性分析和定量分析兩種。兩種方式各有所長:定性分析更適宜面向過程,幫助被評價者改進不足;定量分析適宜總結結果,得出比較。因此評價信息也通過多角度的解讀其評價特性,反饋到學習平臺的各個調節階段。

評價方法多元化:學習評價是一種面向結果又是一種面向過程的評判,但更應注重衡量與分析學生的學習過程,綜合形成性評價和總結性評價,以得到較準確的評價。形成性評價是對學習過程的及時反饋,總結性評價是對學習結果的綜合評定。

3) 注重形成性評價

①互信息為基礎進行準確評價

利用系統交互功能,學生可以通過同步和異步方式與教師或團隊間進行學習內容、學習方法、最近的審計線索等內容的交流。而學習平臺則通過收集用戶的交互信息,了解個體學生狀態和團隊進展程度,綜合分析后形成準確度較高的指導性評價意見。學生通過評價意見,可以清楚的知道自己學習中存在的問題和團隊的整體情況。此外,將評價功能與系統交互功能融合,使評價成為交流平臺的一部分,是評級內容更容易被學生接受。

②用趨勢分析的評價功能

趨勢分析是一種目前使用較多的評價方式,其合理性已經得到了普遍的認可。它是一種充分利用了信息化的優勢,面向學習過程和學生發展的評價手段。趨勢分析通過圖形化的結點記錄的學生學習過程,是將學習過程、學習結果及學習變化的集合體,它可以直觀展現學生的學習經歷、探索過程、取得的進步、存在的問題等諸多方面。學習平臺的趨勢分析模塊運用回歸分析法、指數平滑法等方法來對學生學習狀態和發展趨勢進行分析預測,并對可能的發展結果給出評價。

4)教學方案設計

合理的教學方案是學習平臺的成功關鍵,教學方案的設計主要考慮教學內容、審計任務仿真情景、激勵和對抗的評分點等。

①仿真情景設置

環境的仿真度對于學生的實踐行為有很大的影響。在教學活動中, 需要創造一個讓學生充分參與的環境。環境分為硬環境和軟環境:硬環境就是通過圖片、語言、空間的布局來塑造一個真實審計任務的工作氛圍;軟環境是一種很難看到,但可以感知的環境,比如團隊氛圍、精神等。

在能力培養環節中,需要創造一個真實、信任、合作、競爭的環境。環境的構建要有利于進行完成目標任務所需的團隊協助。其次,同時利用學習平臺的信息化手段,對團隊的名次和任務完成進度進行實時展現,并產生階段性簡報,讓學生增加對團隊的凝聚力和認同感。最后,在目標任務的安排上,除了考慮個人任務外,還要安排團隊任務。團隊任務既可以整合多方面知識以解決問題,同時也增強了團隊的合作意識。

②組間對抗的引入

對抗是一種競爭,通過競爭可以利用學生的集體榮譽感來提高學習效率。在目標任務的完成過程中,需要刻意營造一種對抗的機制,通過適度的競爭壓力讓學生自發產生競爭意識并從中獲得成就感。

③合理的激勵機制激勵是誘發學習的直接動力。在學生完成審計目標任務的過程中,結合目標任務的特點,并按相關知識點多寡與難度設定相應的積分或成績獎勵,來調動學生的興趣并使之獲得強烈的成就感。獎勵的設計覆蓋面要廣,如最快進步、最佳團隊、最佳分享、最有價值等;還可以將激勵范圍從課堂延伸至全校乃至全國,如針對審計方法開設校級、國家級專業專項競賽。

5 結束語

為提高審計課程教學效果,在深入研究支架式教學理論的基礎上,利用信息化手段將建構主義的支架式教學模式融入審計信息化學習平臺的構造中。以審計任務仿真為基礎,以準確、多元的評價為核心,以信息網絡為工具的自主學習平臺的建設,有利于提高學生探究式的學習能力和培養團隊間的協作精神。這種教學模式在我校的計算機審計課堂中取得了良好的教學效果,有必要在更大的領域進行推廣。

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