计算机体系

计算机体系（共12篇）

计算机体系 篇1

在讲授计算机的基础应用时, 以往我们都是习惯在课程的开篇对计算机的知识原理进行介绍, 从计算机的原理、二进制开始, 这就导致了计算机的基础应用课程, 不仅难懂而且枯燥。如何让学生形成自己的知识体系, 如何正确地对基本技能和基础知识进行定位, 是这一教学理念在落实中所需要注意的问题。下本将对计算机的基础应用该遵循何种知识体系进行了分析探讨。

一、应用技术体系分析

(1) 基础应用技术具有广泛的迁移性。可以说以Windows为平台而制作的各种软件数之不尽, 拥有非常庞大的数量, 因此, 在计算机的应用体系之中, 基础技术所使用的范围尤为广泛。当我们针对某一个任务在进行教学的过程中, 应该对该任务所包含的各个技术层次进行逐一的剥离, 对其中的基础操作、基础应用以及基础使用进行区分, 逐项讲授基础应用相对应的每一个技术点。此外, 要做到技术点明确、层次分明, 突出重点, 对不要求学生进行掌握的技术点进行规避。这样一来, 便可以抓住基础操作和基础知识, 并以循序渐进的原则为基础展开教学活动。

(2) 层次的划分。结合教学的实际情况, 并根据计算机应用基础的大纲要求内容, 计算机的应用技术知识我们可以将其划分为四个层次, 分别为:1) 使用基础。窗口软件的基本操作, 以及Windows操作系统的基本使用和操作等等。2) 操作基础。开关主机、键盘、打印机、鼠标、扫描仪等一些输出和输入设备的基本使用。3) 基础应用。电子表格Excel、网络的浏览、多媒体简单的应用、演示文稿PowerPoint、文字处理Word、Email收发电子邮件等等。4) 高级的应用。应用高级绘图软件、多媒体视频的采集、数据库的使用、采集媒体音频、宏的使用、以及动画的制作和编辑等。

二、计算机应用技术体系的把握

选择适合的切入点, 围绕基础应用, 计算机应用技术由于属于网状的结构, 所以, 在教学过程中我们必须要重视的一个问题就是选择一个适合的切入点。选择切入点的主要原则有:符合计算机的应用技术体系, 没有技术障碍;能够很好地激发学生的学习兴趣;对学生能够进行有效的技术训练, 要包含所需要的相关技术技能。在实际应用方面的切入点我们可以选择因特网的访问, 在学习软件时, 切入点可以选择Word办公软件, 既简单又适用, 这样不仅能够有效提高学生们的学习兴趣, 同时也能够促进教学效果的提高。

在对教学的内容进行安排时, 要将计算机的理论知识渗透到技术教学中, 对于一些必须要掌握的基础知识, 我们应该适当的采用渗透、分散等相关的方式, 将一些既难懂又比较枯燥计算机原理及知识等融入到相关技术的教学当中。这对于增强教学的可读性, 分散教学难点等具有积极的促进作用。

总结

使用基础、操作基础、高级应用、基础应用, 计算机应用技术体系可主要分为以上四个层次, 应用技术以这种层次为基础进行划分, 主要体现在从基础的应用层次逐渐向高级应用的层次进行辐射。

参考文献

[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M].北京:清华大学出版社, 2008.

[2]徐莹.浅谈对高职《计算机应用基础》教材的研究与探索[J].中国科教创新导刊, 2011.

计算机体系 篇2

随着计算机信息化的飞速发展和广泛应用，计算机专业课程也在不断地更新变化，高校计算机专业本着以发展计算机教育为目的，适应计算机技术发展新形势的需要，作为所有专业学生的培养内容，高校应给予高度重视，不断地探索创新教学模式，打造专业的高校教育团队，并进一步强化计算机专业的改革和发展。

计算机已成为高校计算机专业新的生长点，始终本着以为社会培养人才为宗旨，在大学教育中，计算机网络专业课程如同外语一样是必修的基础课，其教学内容针对学生全面性发展，在培养计算机知识、能力和素质方面起到了重要作用，它在高校已纳入了学校基础课范畴。它作为教学的重点课程来管理，专业计算机教学在很大程度上决定了学生应用计算机来解决各种专业性问题的能力和水平。对于高校教育来说，计算机教育应该在高校作为整体来研究，切实落到教学目标和教学内容上。

一、高校计算机课程体系的现状

(一)课程教育不被关注

随着计算机的广泛应用，计算机课程在教育界也被广泛重视。在我国尽管计算机课程是大多数高校的必修课程，但是在很多教师和学生眼里不被重视，教师对计算机课程的认识不够深刻，意识不到计算机教学能培养学生的逻辑思维能力和动手能力，学生也认为这是一门学习办公软件的操作课，比起英语和专业知识课程不太重要，因此忽略了计算机这门课程，上计算机课就是为了修学分。

(二)教学质量差，学生学习兴趣低

高校计算机课程的基础内容包括计算机硬件、网络数据库、多媒体等多个方面，由于涉及面广，学生很难抓住课程的重点，学生在了解基础的理论知识之后也是简单地记忆，当面对实际问题的时候还是不能很好地去解决问题，渐渐地对学习计算机失去了兴趣。如今各高校不断地扩招，学生数量增加了，老师在授课的时候不能顾及每一位学生，高校中大多数学生都是成年人，教师对学生的要求也不会像中学生那么严格，因此课后的学习依靠学生的自觉性。高校的学生来自全国各地，地区和城乡的差异，使得学生入学后计算机的程度不同，教师在授课时很难做到统一，往往一个老师同时教多个班级专业的学生，不管是什么专业的学生，学到的知识点都是一样的，在考核方面形式单一，还是采用单一考卷的形式，这样只会导致学生为了考试而学习，难以真正透彻了解计算机知识的技能。

二、计算机专业的改革目标与方案

随着现代化技术的发展和经济全球化，社会对计算机人才的需求也是越来越高，掌握一定的计算机知识是每个高校学生进入社会后能够迅速适应社会必需的能力。在教授高校学生计算机方面的知识时要坚持以学生为主，教师为主导，培养创新能力较强的人才，加强学生实践能力的培养，充分发挥学生在课上的主体作用，激发学生的积极性和参与性，实现高效计算机课程体系的改革目标。

教师在协助学生积极地展开调查研究，借鉴好的院校经验的同时，要了解当代信息社会对计算机课专业人才的要求，制定明确的目标。信息化时代步伐的加快，采用开放式的内容体系结构，教学内容的不断更新能满足不断变化的教学需求。在计算机课程体系中要体现出方向性，制定专业人才培养方案时，基于平衡发展的思路设置课程体系，坚持以人为本的思想，发展学生的思维能力和创新能力。基于我国高校计算机专业教学模式的改革要建立在多层次的计算机课程体系上，通过基础理论实验训练，使学生加深对基础理论的理解，掌握各种计算机的应用方法，使学生在实践的过程中得到更丰富的知识，从而提高学生的计算机专业水平，为将来进入社会发展做好基础准备。

围绕网络、数据库、多媒体三大核心点及基本知识、基本原理和基本技能来进行学生的整体计算机水平的`提高，使课程内容体现特征性，照顾到每个专业不同层次的学生，营造和谐的课堂氛围，老师与学生默契配合，经过不断地探索和实践，确定了计算机基础教学的目标，使学生能够强化计算机专业知识。

三、优化计算机实践教学内容，加强课程教学改革

计算机专业教学内容的改革，使计算机不再是以往枯燥乏味的课程，加强计算机专业技能的训练，使学生能够综合发展，提高学生的自主学习能力，是对高校计算机专业学生的基本要求，教学实践是计算机软件课程教学内容的核心，通过实践活动，可以使学生在实践中操作计算机，将理论知识与实际操作有效结合在一起，使学生进入社会后能够得到更好的锻炼和提高。同时也能够很好地培养高校学生的动手能力，提高学生的思维能力，增强学生的创新能力，通过亲身实践来提高学生计算机的专业水平。

高校计算机网络安全体系研究 篇3

关键词：计算机网络；网络安全；系统研究

中图分类号：TP393.08 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 14-0078-01

一、高校计算机网络的问题

虽然各个高校计算机网络规模不同，具体环境也有很大差别。但都有以下几个方面的问题：

（一）网络维护困难。高校计算机网络规模越来越大对于老师和同学来说都是一件好事，课堂教学的网络化更有助于同学的学习，同时，网络也给学生带来了很多乐趣，闲暇时间，学生可以利用网络看电影看小说来放松心情。但是他们缺乏足够的网络安全方面的意识以及出现问题时及时解决的能力，这就导致了可能在不经意间就将病毒从网上带到了学校的网络，而我们知道网络病毒的传播速度是非常快的，这些病毒很容易就能对学校的计算机网络进行感染，严重的甚至直接使高校计算机网络瘫痪。除此之外，学校中的一些网络管理员的素质及技术水平偏低，对服务器、系统没有经过或不能全面的安全配置，在校园网上没有采取正确的安全策略和安全机制，在出现问题时缺乏先进的网络安全技术、工具手段和产品，缺乏先进的系统恢复、备份技术和工具，这也构成了威胁网络安全的重要因素。

（二）网络运营问题。现在的很多高校网络体系认证环节缺失安全性很小，很容易便会受到外来者的入侵。因此，没办法对上网用户的身份进行有效识别，并且缺乏对网络出口统一管理，这两点构成了网络安全问题的直接原因还。同时，高校中不乏这样的现象，有的大学生计算机水平比较高，出于好奇的心理，他们会恶作剧的对校园网络进行攻击，这种来自内部的攻击造成的后果是更加严重的。

（三）网络安全意识差。学校的校园网络规模虽然越来越大，而大学对于网络的安全教育却不多，大学生在使用电脑时基本上没有或很少对所使用计算机作安全防范，学生老师的计算机水平并不高，尤其是面对病毒问题能够正确的认识并在问题发生时能有效处理的更是少之又少，这也是高校计算机网络安全问题多的一个原因。虽然国家在网络安全方面已经制定了一些法律，同时各个学校也有各自的规章制度。可是由于学校缺乏这方面的宣传，老师学生对于网络安全的认识不够，有的甚至凭借自己的技术水平对校园网络进行攻击。而且，网上黑客交流活动也逐渐活跃，这也在无形中帮助了他们破坏网络。所以，学校在积极建设校园网络的同时，要注意对于网络安全的宣传，提高师生对于网络安全重要性的认识，只有这样才能从根本上保护校园网络。

二、解决措施

（一）加强管理宣传，提高安全意识。为了维护网络的安全，就必须制定一套完整的网络管理维护措施，学校的管理人员应注意对身份认证系统的管理，加强身份认证、实名制的力度，只有这样才能减少可疑人员入侵，规避校园网络遭到破坏的风险。作为生活中的一部分，网络聊天对于每个人来所都不陌生，而在聊天过程中，很容易因为浏览一些网页或者聊天对象恶意发送一些病毒，导致病毒入侵，账号密码被盗，因此师生在使用电脑时要时刻注意健康上网。学校也要积极组织培养学生对于网络安全人事方面的教育。以上这些手段可以很好的保护校园网络。

（二）提升管理人员技术水平。维护网络安全，管理人员是关键，网络管理人员拥有查看用户ip地址、网络浏览记录、网络出口等权限，提升管理人员的素质，就能及时的避免网络安全问题的出现。同时，管理人员的技术水平也很关键，当网络问题出现时，管理人员的水平决定了能否快速有效的解决问题。网管人员还要定时定期对校园网系统的安全状况做出评估和审核，关注网络安全动态，调整相关安全设置，保证网络环境，发出安全公告，紧急修复系统等。为此要引进专业的网络安全管理人才，对网络管理人员进行专项培训，加强安全意识和安全业务技能。只有加大管理人员的培养力度，提高管理人员的技术水平，转变观念，更新知识结构，才能应对当前的网络安全技术多样化的现状.

（三）在技术层面加强网络管理。为了维护校园网络的安全，除了加强管理宣传之外，学校也要注意在技术层面提高自身，以便于更好的管理网络。

1.密码的管理。密码对于网络安全来说是很重要的一个部分，很多网络入侵的案例都是由于密码管理不慎造成的，密码作为进入网络的凭证，对于网络安全来说有着重大的意义。所以管理人员应该注意对密码的保护。比如，可以将密码设置成很多位，用字母加数字混合形式，也可以设置多个密码，增加保险性，密码的安全问题一旦控制好，网络的安全性也将大大提高。

2.对于网络出口的管理。在这方面学校要注意及时的关掉没有使用价值的出口，加强对于网络出口的监督控制，对于可疑的出口一定要及时发现并采取有效措施以防止病毒通过出口渗入。

3.建立防火墙。防火墙是保障网络安全早广泛的方法，也有人认为是最有效的做法。一个有效的防火墙和大程度上减少外来病毒的攻击。同时我们可以针对校园网络的使用情况，将校园网络划分为多个区域，这种做法方便网络的管理，也能保证网络的安全。

4.建立校园网络杀毒系统。之前探讨的问题都是关于如何减少校园网络被入侵破坏的可能，而一旦这种破坏发生时，我们所以来的只能是校园网络杀毒系统，一套完整有效的校园网络杀毒系统不但可以很好地防止网络病毒和黑客的入侵，也能够在这些问题发生时及时有效的解决问题，防止情况的恶化，将病毒入侵给校园网络带来的不利影响降到最低。

总之，维护高校计算机网络安全是一项非常重要而艰难的任务。只有采取有效的措施从多个方面入手，加强管理的同时努力提高技术水平，才能从根本上解决问题，才能保证校园网络更好的为我们服务。

计算机体系 篇4

在冯诺依曼体系结构教学方面, 许多大学已经开始研发各种基于软件和硬件模拟器来辅助课程教学和实验教学。[5]但在哈佛体系结构教学方面仍然缺乏有效的模拟器。[6]针对这一问题, 本文介绍了我们基于开源软件包Multimedia Logic (MML) 所开发的用于哈佛体系结构教学的模拟器。

模拟器结构和指令

1.总体结构

哈佛体系结构具有程序与数据物理上分开存储的特点, 从而提供了较大的数据存储器带宽。哈佛体系结构的工作原理是:CPU控制器首先到程序指令存储器中读取程序指令内容, 根据指令中操作数的地址, 再到相应的数据存储器中读取数据, 并进行下一步的运算。

图1给出了我们所开发的哈佛体系结构模拟器框图。其中M1 (DataMem) 作为数据存储器, 其主要功能是用于存放执行的中间结果和过程数据。M2 (ProgramMem) 作为程序存储器, 其主要功能是用于存储程序指令。M3 (OpDecode) 作为指令译码器, 其主要功能是将操作码信号翻译成机器能够识别的控制信号。M4 (RI) 作为输入寄存器, 其主要功能是用于暂时存放数据存储器输出的数据。M5 (RO) 作为输出寄存器, 其主要功能是用于暂时存放运算结果。M6 (PC) 作为程序计数器, 其主要功能是用于存放下一条指令所在单元的地址。ALU1和ALU2是算术逻辑单元, 其功能分别是控制程序计数器的地址和执行相关的逻辑运算。Display作为显示器, 其主要功能是输出相关的结果。

2.指令系统

在哈佛体系结构模拟器设计中涉及的指令有5条[7], 分别是加法指令、跳转指令、加载指令、存储指令和输出指令。这些指令的具体说明详见下页表1。在这些指令中, 涉及寻址方式有立即寻址和直接寻址。

1.数据寄存器设计

在哈佛体系结构模拟器设计中涉及的数据寄存器有输入寄存器M4和输出寄存器M5。

其中输入寄存器M4的数据输入端与数据存储器的输出端相连;地址输入端与低电平相连;将控制信号DC1和时钟信号作为与门的两个输入端, 再与输入寄存器的读写控制端相连; 将输入寄存器的输出端与ALU2的其中一个输入端相连。图2给出了输入寄存器的设计图。[8]

输出寄存器M5的数据输入端与ALU2的输出端相连;地址输入端与低电平相连;将控制信号DC2和时钟信号作为与门的两个输入端, 再与输入寄存器的读写控制端相连;电平相连;将控制信号DC2和时钟信号作为与门的两个输入端, 再与输入寄存器的读写控制端相连;将输出寄存器的输出端通过信号I-Mem与数据存储器的输入端相连。图3给出了输出寄存器的设计图。

将输出寄存器的输出端通过信号I-Mem与数据存储器的输入端相连。图3给出了输出寄存器的设计图。

2.存储器设计

在哈佛体系结构模拟器设计中涉及的存储器有数据存储器M1和程序存储器M2。

图4给出了数据存储器的设计图。数据存储器M1的数据输入端通过信号I-Mem与输出寄存器的输出端相连;地址输入端通过信号Imm与程序存储器的指令地址码 (由于程序存储器M2输出的地址码Imm只有五位, 故在其高位补零使其成为八位Imm) 相连;将控制信号DC5和时钟信号作为与门的两个输入端, 再与数据存储器的读写控制端相连;将数据存储器的输出端通过信号Mem与输入寄存器的输入端相连。

图5给出了程序存储器的设计图。程序存储器的数据输入端与低电平相连;地址输入端与程序计数器的输出端相连;将读写控制端直接与低电平相连;将程序存储器输出端的高三位作为指令译码器的操作码与指令译码器相连, 低五位作为地址码与数据存储器的地址输入端相连。

3.指令设计

哈佛体系结构模拟器采用的指令格式为:每条指令长度为11位, 其中操作码长度为三位, 地址码长度为八位。三位操作码在经过指令译码器之后, 可以形成8个八位的控制信号DC0~DC7。由于程序存储器M2的高位输出端有三位操作码, 低位输出端的地址码只有五位, 故在其高位补零使其成为八位地址码。表2给出各条指令的操作码和控制码分配方案。

应用

我们以计算y=x+1为例说明模拟器应用操作过程。在应用操作过程中, 程序存储器中存储的内容既和程序的操作码有关, 同时与地址码也有一定关系, 所以在设计程序存储器相关程序时, 要考虑到操作码和地址码两部分。在设计程序存储器时, 需要注意一点:由于程序存储器输出端只有3位操作码, 故在设置时, 当程序指令为“0*”时, 操作码指向指令译码器的第0位; 当程序指令为“2*”时, 操作码指向指令译码器的第1位;当程序指令为“4*”时, 操作码指向指令译码器的第2位; 当程序指令为“6*”时, 操作码指向指令译码器的第3位;余下几位, 以此类推。以上所用“*”表示指令的地址码。

在设计数据存储器时, 需要事先在数据存储器的地址端存入十六进制数“79, 3D, 78, 2B, 31, 0D, 78, 3D, 34, 0D, 79, 3D”, 其所对应的ASCII值为“y=x+1_x=4_y=”, 其中“_”代表回车。这样的数据安排, 能够使指令顺序执行, 使显示器依次输出想要的结果。十六进制数“34”所对应的ASCII码值为4, 其值可以修改为30~38中的任意值, 最终的输出结果也会随之改变。

在整个程序的执行过程中, 前12个周期是按照指令存储的顺序依次执行, 其功能是为了实现“y=x+1_ x=4_y=”, 其中“_”表示回车。第13个周期是一条跳转指令, 其功能是将第9条指令输出的数据取来, 也就是输出“4”;第14个周期是一条跳转指令, 其功能是将第4条指令输出的数据取来, 也就是输出“+”;第15个周期是采用立即寻址的方式, 通过指针PC指向程序存储器所在的位置, 使信号Imm成为00000001, 并通过信号Bin传输到ALU的输入端, 最终使显示器输出“1”;第16个周期是一条跳转指令, 其功能是将第2条指令输出的数据取来, 也就是输出“=”;接下来的几个周期, 使DC6为低电平, 使显示器无法输出, 将信号RIO中的内容与信号Bin中的内容相加, 并在经过两个周期后, 传输至信号Mem, 此时再将DC6设为高电平, 使下一个时钟信号由低电平变为高电平时, 将信号Mem中的内容输出至显示器。

结论

面向本科生“计算机体系结构”课程教学的模拟器有很多, 但由于MML一方面具有软件的易动态运行、易修改、易二次开发的优点, 同时实现了硬件结构的逻辑门级映射, 弥补了其他计算机组成结构模拟器的不足之处, 因而, 本文推荐使用MML模拟器来进行教学活动。同时, 计算机体系结构主要有两类:冯诺依曼体系结构和哈佛体系结构。由于笔者近期已经提出了基于开源软件包Multimedia Logic (MML) ·冯诺依曼模拟器ARCH, 因而, 笔者在本文中提出了另一种想法——用于计算机体系结构教学的哈佛体系结构模拟器。这样就弥补了MML模拟器在哈佛体系结构教学方面的不足, 从而使MML模拟器能够更好地用于计算机体系结构的教学工作。

通过本文设计的用于计算机体系结构教学的哈佛体系结构模拟器, 学生能够更加轻松且深刻地理解哈佛体系结构, 从而为以后步入社会打下坚实的基础。

摘要：已有的计算机体系结构教学模拟器主要是面向冯诺依曼体系结构。针对缺乏面向哈佛体系结构模拟器这一问题, 本文提出并设计了基于开源软件包Multimedia Logic (MML) [1]哈佛体系结构模拟器。该模拟器不仅具有软件的易动态运行、易修改、易二次开发的优点, 同时还实现了硬件结构的逻辑门级映射[2], 从而在课程教学和实验设计方面对哈佛体系结构教学提供了很好的支持。

关键词：模拟器,哈佛体系结构,MML

参考文献

[1]Multimedia Logic (Version 1.4) Emulator Program.http://www.softronix.comllogic.html.

[2]莫毓昌, 张前贤, 陈荣根.ARCH:用于计算机组成与结构课程教学的模拟器[J].计算机教育, 2013 (10) :56-61.

[3]W.Stallings.Computer Organization and Architecture[M].5th edition NJ:Prentice Hall, 2000:1-98.

[4]A.Tanenbaum.Structured Computer Organization[M].4th edition, NJ:Prentice Hall, 1999:1-320.

[5]C Yehezkel, W.Yurcik, M.Pearson, and D.Armstrong.Three Simulator Tools For Teaching Computer Architecture:EasyCPU, Little Man Computer, and RTLSim[J].Journal on Educational Resources in Computing, 2001, 1 (4) :60-80.

[6]D.Colton, G.Embrey, L.Fife, S.Mikolyski, D.Prigmore, and T.D.Stanley.From Architecture to Architecture:Undergraduate Students Design and Implement Computers Using the Multimedia Logic Emulator[J].Computer Science Education, 2007, 17 (2) :141-152.

[7]H.Oztekin, F.Temurtas1, A.Gulbag.BZK.SAU Implementing a Hardware and Software-based Computer Architecture Simulator for Educational Purpose[C].Proceedings of the 201O International Conference On Computer Design And Appliations (ICCDA 2010) , 2010:90-97.

高校计算机数字绘画教学体系初探 篇5

高校计算机数字绘画教学体系初探

计算机数字绘画教学体系作为一种新型的教学模式,自建立以来就得到各方面的`关注.它既为学生提供了高效的数字绘画方式,又为学生提供了一个全新的艺术创意平台,文章结合一些相关的教学经验,对数字绘画教学体系的搭建做了一些有益的探索.

作 者：邓杉  作者单位：成都大学美术学院,四川成都,610106 刊 名：教育与教学研究 英文刊名：JOURNAL OF CHENGDU UNIVERSITY(EDUCATIONAL SCIENCES EDITION) 年，卷(期)： 24(5) 分类号：G642 关键词：数字绘画   教学体系   艺术观  

淡析计算机网络安全体系建设 篇6

关键词：计算机；网络；安全；体系建设；发展；完善

随着互联网的普及，以拒绝服务攻击（DDOS）、窃取公民个人信息、网页篡改、网络钓鱼、恶意程序、恶意移动应用程序（app）、信息非授权访问等为代表的威胁网络安全的行为呈快速增长趋势。例如：cncert抽样监测发现，2015年1月至5月1gb以上DDOS攻击事件日均1300起，较2014年同比增长37起；2015年6月16日至30日，1gb以上DDOS攻击事件26903余起，日均1793起；2014年针对我国境内网站的仿冒页面（url）99409个，较2013年增长2.3倍，涉及Ip地址6844个，较2013年增长61.4%；2014年我国境内被篡改的网站36969个，主要表现为显示篡改网页内容、植入黑链，较2013年增长54%；2015年6月16日至30日期间被篡改网站7660个。

1 计算机网络安全重要性

一方面，网络的高速发展和深度应用增大了安全风险。随着互联网和信息技术以前所未有的深度和广度改变着人们的工作、生活、交流和消费模式，网络安全带来的风险也在迅速增大。在美国大学信息化联盟EDUCAUSE公布的年度十大IT议题（Top10 IT Issues）当中，与安全相关的议题自2007 年以来频繁入选，充分说明网络与信息安全已经成为高校达成使命和维持各项职能正常运转的必需保障。

另一方面，网络安全面临的威胁增多。伴随着网络技术的快速发展，危害网络安全的技术手段、人员规模、侵扰对象和造成的后果也在不断升级。同时，针对网络安全的各类技术防护手段普遍具有滞后性。杀毒软件、防火墙、入侵检测技术、虚拟入侵诱骗技术等各类技术防范手段，需要针对网络攻击的最新特点，进行破解和实时更新，往往滞后于网络破坏行为。

我国网络安全能力仍相对薄弱，当前，乘着“互联网+”的新机遇，我国互联网持续高速发展，网络和终端更加智能化，应用服务更加规模化，跨界融合更加多样化。但与此同时，互联网的快速发展也伴生了一系列安全方面的挑战，包括全球网络空间环境日益复杂多变，网络安全风险不断增高，数据安全面临巨大挑战、新技术新业务应用引发新的安全问题等，给经济社会健康发展带来了一定的风险。

2 计算机网络安全体系建设

信息系统的安全防护分为技术部分和管理部分，技术部分主要从物理安全、网络安全、主机安全、应用安全、数据安全等方面进行分析，管理部分主要从管理机构、制度、人员、安全运维等方面进行分析，技术和管理相结合才能形成完整的安全体系统，技术和管理互为补充、相辅相承，缺一不可。

在监测预警方面，信息安全小组成立之后，可以为高校提供监测、预警等专业服务；学校企业等可以购置监测预警平台工具，或采购第三方提供服务或采用行业的监测平台；还要多关注新技术的发展与应用，建立安全动态防御体系；部分有条件的高校可尝试采用新技术，如态势感知技术建立安全监控体系，通过这些技术提高预警能力。还要加强高校舆情监控；建立“一人一账号”实名登记上网制度和可追溯制度，加强网络信息内容监管，建立网络数据分析平台，对用户的上网行为、校园行为进行分析和预警。因为安全事件总在不断发生，我们建议不论信息安全做得如何，网络信息安全的预警机制一定要建立，还要加强应急响应能力建设；建立安全事件通报机制，制定完善的网络安全应急预案，建立用户单位、主管单位、行业机构、安全服务商、产品供应商等多种角色多方协作的应急生态链，及时发现，及时有效解决。

2.1 技术上

技术上在国内，中国需要不断推动自主技术的发展和创新，奠定网络安全的物质基础。

2.1.1 数据加密

动态信息的保护需要应用到数据加密的工作，对于动态数据通常包括主动攻击和被动攻击两种方式，主动攻击能够有效地进行检测但是无法避免，被动攻击只能避免而不能进行检测，这些保护的基础就是数据加密，数据加密也就是对以符号为基础的数据进行移位和置换的变换算法。数据加密与用户授权访问控制技术相比更为灵活科学，对于开放性的网络更实用。

2.1.2 防火墙

常用的防火墙技术有包过滤技术、状态检测技术、应用网关技术。包过滤技术是在网络层中对数据包实施有选择的通过；状态检测技术采用的是一种基于连接的状态检测机制，它具有更好的灵活性和安全性；其目的在于隐蔽被保护网络的具体细节，保护其中的主机及其数据。

2.1.3 漏洞扫描系统

解决网络层安全问题，首先要清楚网络中存在哪些安全隐患、脆弱点，寻找一种能查找网络安全漏洞，评估并提出修改建议的网络，安全扫描工具，利用优化系统配置和打补丁等各种方式最大可能地弥补最新的安全漏洞和消除安全隐患。

2.1.4 其他

除此之外网络安全系统有很多新的发展和趋势，其中包括检测方面，例如网页检测，通过网络设备实现对包含网页内容的网络流量的监控，木马病毒检测，通过扫描程序、启发式的扫描程序、行为陷阱、全方位的保护等方式来防御病毒木马，入侵检测是防火墙的合理补充，提高了信息安全基础结构的完整性。其他网络技术应用也对网络安全起到了很大的作用并仍在不断完善。

2.2 管理上

“互联网+”的安全已渗透到方方面面：社会层面、网络层面和应用层面，你中有我我中有你。国家的信息安全，过去的概念是中央基础设施的运行安全，它已不是全部，不是你有设备，数据安全问题就全解决了。数据安全其实是更本质的东西，只做设备一层的自主可控，其实并没有解决数据安全的问题。

一是将通过各种政策等方式来促进全行业提高思想认识，充分认识新形势下做好网络安全工作的重要性和紧迫性。

二是注重统筹规划，深入推进网络安全保障体系建设。

三是重视数据安全，强化网络数据和用户个人信息保护。

四是深化协调协作，做好对内对外的合作与交流。

五是加强人才培养，努力建设一支高素质的网络安全技术业务队伍。发展和建设我国信息安全保障体系，人才培养是必备基础和先决条件。要不断加强信息安全学科建设，尽快培养高素质的信息安全人才队伍，成为我国经济社会发展和信息安全体系建设中的一项长期性、全局性和战略性的任务。但由于种种原因网络安全学科一直未能设立为一级学科，各高校只能在不同学科下设置网络信息安全研究方向，开展网络信息安全人才培养工作。这严重影响了我国网络安全人才培养质量，由于学科建设缺乏系统性、人才培养规模小，远远满足不了国家信息安全产业发展对高层次专门人才的需要，也导致了我国网络信息安全关键技术整体上比较落后。

3 计算机网络安全体系建设关键点

网络空间不是法外之地，任何通过网络实施违法犯罪的行为都难逃法律的制裁。各企事业单位、公司、社会团体，要进一步加强日常单位网络的防护，配备专门维护人员，加强“防火墙”“网络监控系统”等技术防御措施的建设，构建多层次、立体化的网络安全防护体系。如果遇到不法攻击，要保存相关数据，及时向警方报案，以尽可能减少损失。

从技术角度来看，我国在技术标准、监管机制和产业联合引导方面尚存在不足，特别是在产业方面，每一家企业都希望做“大而全”完整的产品线。人们普遍追求商业模式上的创新，在技术方面实际上的投入非常少。从2012年公开的IDC统计数据可以看到，中国信息安全产业投入占IT产业总体支出的比例不足1%，而美国、欧洲、日本的投入则达到9%左右。要想解决整个国家网络安全保障体系能力提升的问题，最重要的一点就是加强合作，互联网是一个复杂的系统，需要大家携起手来一起合作。

众所周知，网络安全的根本性问题是存在漏洞。如果能够预先知道漏洞所在，在漏洞被利用前发现并进行修补，那么自然而然就会使网络安全的保障能力有很大的提升，这就需要构建一个整体的漏洞防御体系，其中，建立一个整体的漏洞报告平台非常重要。

整个社会大家都在利用“互联网+”开展各种各样的业务与应用。面对这样那样的安全问题，我们同样要用“互联网+”的模式来治理网络，提高我们的网络安全水平。拥有数据我们就拥有未来的机会；社会诚信还有很多领域都要打通，“互联网+”已经是融合的打通；一定要创新，线上线下融合的模式可以抓住机遇。未来任何的单一环节，任何的单一领域，单一组织和单一圈子，都没有办法来独自应对安全问题，所以需要联合起来应对。

4 结语

综上所述，计算机网络的应用越来越广泛，这就对安全方面提出了更高的要求，如何加强计算机网络安全就需要从多方面建立立体的计算机网络安全结构体系，从而确保计算机网络安全结构的科学和严密，提高对网络风险的控制和预防，真正的做到计算机网络应用的安全。

参考文献：

[1]段海新，吴建平.计算机网络安全体系的一种框架结构及其应用[J].计算机工程与应用，2000，05.

[2]段海新，吴建平.计算机网络的一种实体安全体系结构[J].计算机学报，2001，08.

[3]段莹，陈耿.计算机网络的信息安全体系结构[J].中国西部科技，2011，12.

[4]陈豪.基于网络安全的政府监管研究[D].河南大学，2013.

[5]谢雪胜.计算机网络安全方案的设计与实现[D].合肥工业大学，2006.

计算机信息系统安全体系构建 篇7

计算机信息安全体系的构建应从信息、网络、系统、时域和空域等方面综合考虑, 建立具有纵深防御、立体配置、动态监测、快速响应、灾难恢复、技术防范与安全管理的信息安全体系。本文, 笔者在参照信息保障技术框架的基础上, 提出了纵深防御与保障体系的结构, 并对组成纵深防御与保障体系的各子系统的功能与组成进行了论述。

一、计算机信息系统纵深防御与保障体系模型

1. 保障体系模型。

由于网络入侵具有瞬时性、广泛性和隐蔽性等特点, 因此, 需要采用立体的、全方位的纵深防御安全策略, 实行分级防护, 并采取有效的防御和补救措施, 才能确保整个系统的安全。因而, 系统必须能够利用自身评估来预先发现漏洞并进行修补, 通过对入侵进行检测并根据检测结果进行预警, 系统在遭受攻击后, 能够开展应急响应与灾难修复。按照综合保障和突出重点的思想, 遵循纵深防御安全策略, 构建一个先进、完善和科学的安全体系。保障体系模型如图1所示。

2. 安全策略。

安全策略是纵深防御安全模型的核心。所有的防护、检测、响应和恢复操作都是依据安全策略实施的, 它为安全管理提供管理方向和支持手段。安全策略包括2部分:总体策略和具体规则。总体策略用于阐明安全策略的总体思想。具体规则用于说明哪些活动是被允许的, 哪些活动是被禁止的。

3. 安全技术。

安全技术就是根据具体的信息类别和威胁级别采用相应的安全措施, 避免遭受非法攻击。纵深防御系体系由安全防护、安全检测、应急响应、灾难恢复、安全管理控制台和协同联动通信平台等6个安全部件组成, 各安全部件在安全管理控制台的集中管理下, 通过协同联动通信平台进行互通和互操作。网络完全防御与保障体系组成如图2所示。

二、计算机信息系统纵深防御与安全保障体系的构建

在对计算机信息系统进行设计时, 必须针对不同安全需要的用户采取不同的安全体系设计方案。首先, 必须进行安全需求分析, 即根据用户的信息类别和可能遭受的威胁级别选择用户所需的安全保障级别和安全服务。然后, 根据安全服务与安全部件的相关性选择必要的安全部件, 按照用户的安全保障级别SPL (Security protect level) 来确定部件要求。最后, 按照区域配置不同的安全部件。

1. 信息类别。

为了使安全策略、信息技术的使用更有针对性, 根据数据在丢失、破坏及暴露时的不同影响, 可将信息划分为3大类。

(1) 商业保密信息。商业保密信息是指仅限于企业或单位内部人员使用的事务信息, 信息的泄露会对企业、单位、股东、合伙人以及用户等造成严重的后果。

(2) 私有信息。私有信息是指那些仅限于企业和单位内部使用的个人信息, 信息的泄露会对企业、股东、合伙人以及用户等造成不良的影响。

(3) 公用信息。公用信息是指企业或单位可对外发布的信息, 这类信息的泄露不会对企业、单位、雇员和用户造成负面影响。

2. 威胁级别。

根据对手可以获得的资源程度和愿意冒的风险程度, 可以将威胁划分为2大类。1

(1) 高强度威胁。高强度威胁是指有组织的、占有丰富资源的熟练对手, 并愿意冒一定风险的威胁。

(2) 低强度威胁。低强度威胁是指无组织的、占有少量资源、无意识的或被动的对手, 愿意冒少量风险的威胁。

3. 安全保障级别。

安全保障级别是指信息安全解决方案中推荐的安全机制强度和保险程度的级别。根据信息类别和威胁级别, 可以确定所需的安全保障级别。安全保障级别如表1所示。

4.安全服务。

为保障信息的安全, 系统必须提供访问控制、保密控制、完整控制、可用控制和不可否认性控制等安全服务。

5. 安全服务与安全部件之间的关系。

安全服务可以采用不同的部件来实现。具体实施中, 可以根据安全需求的不同, 选择合理的安全部件。

6. 可用性支持机制与技术要求。

不同的安全保障级别对各种安全部件的安全性要求也各不相同。安全性要求越高, 所提供安全保障的强度越高, 但代价也越高。因此, 设计时必须平衡考虑。可用性支持机制与技术要求如表2所示。

7. 安全部件配置。

根据各安全部件所处的物理或逻辑位置, 可以将纵深防御体系划分为计算机环境的安全保障、区域边界的安全保障以及网络与基础设施的安全保障这3个部分。

8. 计算机系统安全设计划分。

通过对系统资产价值和可能遭受的威胁进行分析, 可以将计算机系统划分成更小的安全域, 并将系统的所有元素分配到不同的安全域中。信息安全域分为公共信息区、私有信息区和商业保密信息区3类。在确定安全域后, 计算机系统内部的资产和人员也被相应分配到某个安全域中, 对系统的安全设计转化为对安全域的设计。需要指出的是, 部分安全策略和技术究竟是应用于区域外部还是应用于区域内部是不确定的, 需要将工程判断、安全策略、经济因素、使用管理因素以及可接受的风险决策结合起来综合判断。但是, 有些安全威胁和策略只能通过边界来覆盖, 因此, 通过边界来保护区域内的资产在经济上和使用管理上有较大的优势。

9. 纵深防御的安全策略。

计算机基础教学体系构建 篇8

关键词：计算机基础,教学体系,授课模式传统刻板,改变教学观念

众所周知, 教育事业在我国经济发展过程中具有极其重要的作用, 因此, 近几年我国政府不断提高对于教学事业的重视程度, 并且不断加大对于教学事业的资金投入力度, 尤其是在计算机基础教学方面。但是尽管如此, 由于受传统教学理念的影响, 我国在计算机基础教学方面始终存在着一系列问题, 进而严重阻碍了整个计算机教学事业发展进程。为了尽快改变这一现状, 不断改革计算机基础教学体系已成为一种必然趋势。另外, 计算机基础课程教师应不断改革并且丰富自己的教学方法, 加强对于实践环节的重视程度, 进而不断激发学生学习计算机基础的兴趣。

1计算机基础教学体系构建中存在的问题

1.1授课模式传统刻板

教育改革模式在我国推广的时间较晚, 所以, 如今大学的很多老师都难以摒弃传统教学模式和思想。传统教学课堂上, 老师一味实施“填鸭式”“满堂灌”的教学模式, 缺少强化学生主体地位的意识, 总是将课堂当成自己的主场, 将要讲的内容全盘传授给学生, 师生之间鲜有互动, 课堂气氛紧张, 老师很少了解学生对知识的掌握程度, 也很难采取实际行动提高课堂教学的效率。

1.2缺乏实践教学环节

传统教学模式中, 很大程度上忽视了实践教学环节。在计算机基础教学中, 实践教学必不可少, 甚至是重于理论教学的, 一个学生如果理论知识扎实而实践能力缺乏, 在市场竞争中一定处于劣势。目前, 许多学校的教学理念是培养更多适应社会发展的优秀人才, 只有实践经验丰富的学生才能在竞争激烈的市场中站稳脚跟。但是, 如今很多学校的计算机基础实践教学都过于形式化, 不重视这一环节, 更不会投资在实践教学中, 还有很多学校虽然将实践教学提上日程, 但是实践教学却未得到落实。

1.3教师重视程度不够

近几年来, 随着网络技术的快速发展和进步, 计算机已成为人们日常生活中不可或缺的一部分, 所以学生对于计算机技术的学习尤为重要。但是, 在实际教学过程中, 许多教师却不能正确认识计算机基础课程的重要性, 他们认为开展计算机基础课程浪费了学生学习文化课程的时间和精力, 因为许多学生利用计算机基础课堂玩网络游戏或者观看一些与教学内容无关的电影、电视剧等, 因此, 许多教师不愿意花费太多时间进行计算机教学。另外, 由于受传统教学理念影响, 许多计算机教师的教学方法比较枯燥乏味, 他们在课堂上大量讲解理论知识, 而不让学生上机实践。

1.4教师整体的计算机使用能力比较弱

作为一名计算机基础课程的教师, 必须要具备良好的计算机素养, 对于计算机知识有足够的了解, 并且掌握大部分计算机使用方法, 只有这样, 才可以在课堂上更好地向学生传输与计算机知识。但是, 在实际教学过程中, 许多教师教学水平比较低, 对于计算机基础知识的掌握不够全面, 并且使用计算机的能力也比较弱。另外, 我国专业计算机基础教师比较少, 因此, 许多学校为了招聘足够数量的计算机教师, 不断降低教师招聘条件, 从而使得许多非专业教师进入学校教学, 而这些教师整体计算机使用能力比较弱, 对于计算机知识的掌握仅仅局限于表面, 而不能准确了解并且掌握计算机知识的实质。

2加强计算机基础教学体系构建的有效对策

2.1改变教学观念

老师应认识到传统教学观念存在的不足和弊端, 认真分析市场改革发展形势, 顺应时代发展潮流, 改变自己的教学观念, 摒弃传统教学中不良因素。老师的教学理念和思想是教学过程中的灵魂和核心, 老师应努力改变自己的教学观念, 认识到新的教学模式对计算机基础课程教学的重要性, 并且认识到新的教学体系对教学的促进作用。如今, 社会发展越来越需要实践性人才, 这要求学校更加注重理论教学与实践应用的结合, 老师应结合实际情况, 从思想上认识到这一点, 然后更好开展工作。

2.2加强对于实践环节的重视程度

为了更好提高学校计算机基础教学质量水平, 必须不断加强对于实践环节的重视程度。例如, 教师可以定期对学生进行习题训练, 并对学生的训练结果进行认真分析和总结, 发现学生在学习计算机知识中存在的问题, 然后在课堂可以针对这些内容重点讲解。另外, 还应强化上机实践教学。例如, 教师应每周都进行上机教学, 应提前确定实践操作题目, 让所有学生在机房尽快完成布置的作业, 在课堂快要结束时, 对学生的作业进行检查和评价, 并且选出成绩最优秀的学生给予一定奖励, 从而更好激发学生学习计算机基础的兴趣。

2.3构建多元化的考试体系

为了确保可以更好提高学生计算机使用能力, 学校必须要尽快构建一个多元化考试体系。例如, 学校可以定期进行计算机基础考试, 在考试时, 采取笔试和上机两种考试方法, 并且确保上机占据的分值大一些。在考试结束之后, 学校应按提前制定的标准对学生的考试成绩进行排名, 对于考试成绩优秀的学生给予一定奖励。学校也可以采取全国计算机等级考试方式, 促进学生积极主动地学习计算机基础课程。

2.4选择或者自编优秀的教材

近几年来我国信息技术发展迅猛, 但是, 许多学校的教材编制却始终比较落后, 不能紧跟时代发展步伐。另外, 随着大量编制教材出版社的不断涌出, 使得计算机教材种类非常多, 但是质量参差不齐, 这就给学校的计算机教材选择带来了一定难度, 在计算机基础教材选择上必须要极其谨慎。 例如, 在选择计算机基础教材时, 学校应首先对学生实际计算机能力有一定的了解, 然后召开学校股东大会或者研讨大会等, 选出适合学生学习并且教材内容具有创新性的教材。 具备条件的学校也可以组织计算机专家和优秀教师团队编制计算机基础教材, 在编制过程中, 尽可能将现代新型计算机网络技术编制进去。最后, 教师在讲课过程中, 如果发现教材中的不足应及时向学校汇报, 学校尽快调整并且更新教学内容。

3结语

总而言之, 不断改革计算机基础教学体系已成为我国教育事业发展的一种必然趋势。各个学校必须要提高对于计算机基础教学的重视程度, 尽可能多地增加计算机基础教学课时, 让学生有更多的时间可以了解和掌握与计算机基础有关的知识。同时, 计算机基础教师应不断改革并且丰富自己的教学手段, 加强对于计算机基础教学中实践教学的重视程度, 进而不断激发学生学习计算机基础的兴趣。

参考文献

[1]郑晓静, 浅谈计算机基础实验教学体系建设[J].电脑知识与技术, 2012 (23) .

[2]魏燕, 陈一威, 肖若辉.大学计算机基础课程差异化教学体系构建的探讨[J].课程教育研究, 2012 (30) .

[3]杨建磊, 管会生.关于我国大学计算机基础课程教学中“计算思维能力培养”的研究[D].兰州:兰州大学, 2014.

高校计算机网络安全体系分析 篇9

一、高校计算机网络的特点

今年来, 计算机网络的普及程度越来越高, 国内各大高校普遍都建立了本校的网络。就各高校的网络而言, 具有如下一些特点:

1. 规模大、网速快、用户多

高校的学生多, 他们几乎都是高校网络的用户, 该群体不仅规模大、数量多, 还具有多变性。目前, 高校的网络普遍都是采用千兆或者万兆的主干网, 此外, 众多高校也成立了覆盖整个校园的无线网络, 这就为网络的接入带来了极大的便利。因为高校网络的用户多, 一旦计算机网络安全出现了问题, 必然会造成很严重的影响。

2. 所应用的范围广

当前, 随着各大高校的数字化进程不断的增快, 网络在高效的覆盖率越来越高。

3. 用户群体非常特殊

在高校中, 网络的用户主体一般都是具有高知识水平的大学生或者科研人员, 这些人属于非常特殊的群体, 都具有很强的好奇心和对知识的学习欲望, 经常会尝试着将各种技术运用到网络环境之中。这就为校园网络的安全问题埋下了深深的隐患。

二、高校的计算机网络所存在的安全问题

因为每个学校的实力不一样, 计算机网络的规模不一样, 导致了很多问题的产生。当前, 计算机网络的安全现状主要有以下一些方面的问题:

1. 难以进行网络管理的维护

因为计算机网络正在不断地发展着, 越来越多的教师在授课时开始偏向于网络化, 学生们娱乐和在线学习的时间也在逐渐增加, 可是因为他们普遍都缺乏对网络安全的维护能力, 很可能会让网络不小心感染上病毒并将其加以传播, 这无疑会严重地影响到计算机网络, 甚至还可能会造成瘫痪。由于有些网络管理员没有专业的技术水平和素质, 在校园网上并没有采取合理的安全机制和安全策略, 没有先进的产品、工具手段、网络安全技术、备份技术等等原因, 导致校园网络的安全难以管理和维护。

2. 网络安全与统计等相关的运营问题

高校的计算机网络系统中, 一般都会缺乏计费、授权和用户认证的体系。安全认证需要以IP地址为主, 这样很容易受到一些有意或者无意的攻击。所以, 高校的计算机安全系统无法识别用户的身份, 而且还缺乏对于网络出口的统一管理, 这是导致校园网络存在隐患的重要原因。还有一些计算机水平比较高的学生, 为了能够满足自己的好奇心而去攻击学校的网络安全体系, 这和外来的攻击相比, 威胁更大, 更为可怕。

3. 网络安全意识太差

高校的计算机用户因为对网络和计算机的应用水平不高, 对于网络的安全问题没有充分的认识, 基本上很少或者没有对于计算机的安全防护意识, 当前, 对于网络安全出台了一些法律法规, 学校的网管中心也都相应地制定了管理制度, 可是因为教育和宣传的力度不大, 很多师生的法律意识还很淡薄, 由于卖弄编程技巧和好奇的心理, 导致网络安全性被破坏, 网络上一些活跃的黑客活动也为其破坏行为奠定了相应的技术基础。

三、构建计算机网络安全体系的建议与对策

1. 完善网络管理的措施, 提升安全意识

高校网络的安全管理需要制定一些相应的安全政策, 重点在于管理手段, 辅

之以技术手段。高校管理计算机的各大部门, 对于数据系统与管理流程的每个环节做好安全评估, 设定安全的等级, 确保安全的技术, 明确人员的职责, 明确管理用户的规章制度, 严格规范一些网络场所, 对其进行统一管理, 集中监控。明确用户的身份, 时刻跟踪用户的上网行为, 保存上网的日志, 保障记录的准确性与法律性。对于学生比较密集的机房, 应该加强源头的控制, 降低外来感染的机会, 监视和控制每台计算机所下载的文件, 限制传播一些不良的信息和网络聊天, 增强对于密码的管理, 威胁网络安全的人一般不是来自外部, 很多情况下都是由于内部人员缺乏对网络安全的维护意识。因此, 必须要加强学生和师生的安全意识与安全知识, 定期地组织师生进行此方面知识的培训。

2. 增强培养的力度, 提升管理者的技术水平

网络的管理人员可以设置用户对资源使用的口令与权限, 对口令和用户名进行传输和加密储存。通过提供用户的使用记录可以有效保证网络系统的安全性。网管人员还应该定时地对系统安全性作出审核与评估, 时刻关注网络的安全动态, 适当地调整安全设置, 防范别人入侵, 发出安全的公告等。想要保证网络的安全性还必须引进一些专业管理计算机网络的人才, 对于网络管理员进行专业的培训, 增强其安全业务能力和安全防范意识。只有提升了对于网管人才的培养力度, 才能有效地提升他们管理网络的水平, 转变对于网络安全的观念, 改善知识结构, 应付当前网络技术多样化的现状。

四、结束语

总之, 高校对于网络安全的维护是一项非常系统和复杂的工作, 这不是一朝一夕就能完成的。为了能够进一步的提升校园网络的安全性与整体性, 不仅需要制定一些可行的策略, 还需要全校的师生大力配合学校的管理工作。只有从多个角度, 全方位入手, 才能保证高校网络的安全。

摘要：二十一世纪是信息技术高度发达的时代, 越来越多的高校开始紧跟时代发展的步伐, 将自身的发展与计算机技术结合起来。学校是人才培养的研究重地, 有很多价值极高的信息需要管理, 通过计算机网络可以有效地对学校重要的信息与文件进行保存和管理。可是计算机网络经常会有被攻击与威胁的情况发生。本文主要就高校计算机网络安全体系研究进行分析与探讨。

关键词：高校,计算机网络,安全体系

参考文献

[1]王瑶, 韩丽楠, 朱凯.网络媒体在构建和谐社会中的作用——从青岛传媒网《百姓说事》栏目说开去[J].青年记者, 2008 (26)

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计算机体系结构软件模拟技术 篇10

1 计算机体系结构软件模拟技术产生背景

计算机体系结构软件模拟技术所应用的系统结构为计算机软件系统中, 该技术的具体应用能够对系统中的硬件性能、功能性质及系统综合性的评价。当计算机系统在设计开发环节中都需要对系统进行验证与鉴定, 才能够保障系统的稳定运行, 计算机体系结构软件模拟技术恰好能够进行计算机系统的验证, 是计算机系统研发环节中的重点技术之一。比如, 在进行计算机中央处理单元的设计研发环节中, 计算机系统中的65%左右的资源和成本都被应用于对于新中央处理单元的评估与验证。在计算机方面, 实现软件的开发, 其所需要的开发成本和生产周期都需要应用在系统硬件的开发上。

如果在进行软件的评估与验证环节中, 使用计算机体系结构软件模拟技术, 还能够将系统的研发成本有效的降低。在计算机系统早期的处理器研发环节中, 并没有应用计算机体系结构软件模拟技术。随着计算机技术的逐渐发展, 在上世纪80年代, 在处理器的体系结构设计中应用了“数据驱动”技术, 并且在后续的技术研发中应用计算机体系结构软件模拟技术, 在处理器系统中建立了关于计算机系统资源和资源之间的连接模型, 对计算机资源的利用率进行综合化分析, 提升了计算机系统的性能。

2 计算机体系结构类型

计算机体系结构形式并不单一包含很多结构类型, 对于这些常见的结构类型进行分析, 对于计算机体系结构软件模拟技术的研究具有较为积极的意义。在对计算机体系结构的划分中, 其划分依据不同时, 结构分类不同。具体的分类方式有以下几种:

2.1 模拟器开发执行模型的分类

由于计算机体系结构模拟器可以被划分为串行结构模拟器、和并行结构化模拟器两种。其中, 串行结构模拟器实际上是在C或者是C++环境下, 所研发出来的模拟器。该模拟器的功能比较多, 能够实现串行函数功能的调用、性能的模拟等。而并行结构模拟器中则难以实现该功能呢, 其运行环境与串行结构模拟器不同。

2.2 基于多线程的划分

计算机体系结构可以从多线程角度进行划分为细粒度多线程体系结构、粗粒度多进程体系结构两种。由于不同类型模拟器执行内核时的数量不同, 可以将计算机体系结构分为单核系统模拟和多核系统模拟。

2.3 基于处理器的个数进行划分

从处理器的个数角度进行划分, 能够将计算机体系结构划分为单处理器系统模拟和多处理器系统模拟。由于计算机系统能够实现高密度的集成化, 在实际的系统研究中需要格外注意系统设计的关键性问题。

3 计算机体系结构软件模拟技术问题以及解决对策

计算机体系结构软件模拟技术在实际开发中面临着很多困难, 为了优化计算机体系结构软件模拟技术, 需要对该技术开发的问题进行分析。经过研究, 计算机体系结构软件模拟技术再开发时关于模拟器的开发难度比较大, 并且模拟器在实际运行环节中所消耗的时间比较长, 这些问题都直接影响到计算机体系结构软件模拟技术的应用效果。

3.1 计算机体系结构软件模拟器开发难度大

由于所开发的计算机系统比较复杂, 将计算机体系结构软件模拟技术应用到模拟器的研发中, 需要借助层次化、抽象化的技术手段, 简化计算机体系结构软件模拟技术方法难度, 但是也无形中增加模拟器的实际开发难度。同时, 由于开发模拟器需要进行改进、二次开发现有的模拟器, 需要打破串行结构语言固有机制, 因此可见难度比较大。

3.2 计算机体系结构软件模拟器运行效率低

经过计算机体系结构软件模拟技术所开发下的模拟器运行效率比较低, 这是计算机体系结构软件模拟技术应用的另一个难题。从硬件上进行分析, 较慢的模拟速度是受到了负载极大的影响。所以在修改某个参数时, 还需要重新重头开始运行模拟测试程序, 找出系统的影响。

3.3 计算机体系结构软件模拟技术开发改进措施

针对计算机系统模拟器开发中所存在的问题, 需要从以下两方面进行技术性改进。

(1) 在计算机系统中减少性能测试程序中参数量的输入。

(2) 减少运行模拟指令的实际数量引入。

在对于计算机系统中的参数进行实际修改环节中, 最为突出的作用就能够将计算机体系结构软件模拟器实际运行时间有效的降低, 能够发挥运行测试系统的指令。同时该种技术方式也能够将模拟器的运行精度有效的提升。模拟指令在计算机系统中应用, 能够将该部分的运行结果替代原本的计算机系统运行结果, 并且能够提升计算机系统的稳定性。但是需要将运行模拟指令的引入, 避免系统运行的复杂性。

4 结论

综上所述, 计算机体系结构软件模拟技术所应用的系统结构为计算机软件系统中, 该技术的具体应用能够对系统中的硬件性能、功能性质及系统综合性的评价。经过研究, 计算机体系结构软件模拟技术再开发时关于模拟器的开发难度比较大, 并且模拟器在实际运行环节中所消耗的时间比较长, 这些问题都直接影响到计算机体系结构软件模拟技术的应用效果。为此, 在本文中提出减少性能测试程序中参数量的输入, 减少运行模拟指令的实际数量引入的对策。

摘要：随着科技信息技术的逐渐研发, 计算机体系结构软件功能越来越完善。其中计算机体系结构软件模拟技术的应用, 有效的推动了软件开发技术发展。为了实现对于计算机体系结构软件模拟技术研究, 在本文中对计算机体系结构软件模拟技术产生的背景进行研究, 分析比较常见的计算机体系结构, 针对计算机体系结构软件模拟中存在的技术性问题进行分析, 并且提出有效的对策。

关键词：计算机,体系结构,软件模拟技术分析

参考文献

[1]陈虹.浅谈计算机体系结构软件模拟技术[J].电脑知识与技术, 2013 (08) :1952-1953.

[2]张世新, 周磊.试析计算机体系结构软件模拟技术[J].计算机光盘软件与应用, 2015 (01) :84-85.

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[4]郑刚.计算机体系结构软件模拟技术应用研究[J].信息与电脑 (理论版) , 2016 (07) :41-42.

计算机体系 篇11

关键词：计算机教学；高职院校；教学理念；传统观念；建议

【中图分类号】 G718 【文献标识码】 B 【文章编号】 1671-1297（2013）01-0044-01

随着计算机技术的应用普及，计算机已经成为当前人们生产生活的重要工具，越来越多的非专业人员从事着具有计算机专业特点的信息技术应用工作，可以说拥有“计算机应用能力”已经成为当前高校学生必备技能与能力结构的重要组成部分。随着教育改革的进行，各大高职院校已经将计算机教学作为重点的科研项目，在师资力量与多媒体教室建设上投入了较大的资金，使计算机教学能够飞速发展。但是随着教学的深入，计算机教学中呈现出了一些问题阻碍了专业教学的发展。本文就计算机专业教学的现状进行了深入的分析与探讨，并对如何改革计算机专业教学并提升有效性进行了深入的思考。

一 新背景下课题的提出

随着科技水平日新月异地提高，以计算机技术为代表的信息技术逐渐渗透到生活的各个领域，帮助人们的生产生活。在近几年，计算机已经成为人们工作与学习的不可缺少的工具，因而计算机课程成为我国高职院校的必修课程，并对一些计算机人才进行深入培养。然而我国高职院校计算机专业正处于起步阶段，在教学模式上完全按照原有的教学思路，因此在发展上较为缓慢，尤其在近几年高职教育迅猛发展，扩大了招生规模，因此新生的基础参差不齐，整体上偏低，这与社会需求的人才差距较大。一些学生普遍认为计算机难学，因此产生了畏惧的情绪，上手与实践能力较差。在另一方面，由于受到传统教学观念影响，一些教师对于理论灌输的课程占用量大，而专业技能训练相对较少，从而影响了计算机专业人才培养的质量。然而我国高职院校向市场输送的是具有专业技能的高素质人才，因此应当在教育中达到培养应用性人才的目标要求。因此我们应当在遵循高等教育的规律下，创新计算机教学模式，从问题中分析与探讨改革思路，提升当前计算机专业教学的有效性，进而为社会培养出高素质的计算机专业人才。

二 当前高职院校计算机专业教学现状

1.学生水平参差不齐。由于我国重视计算机教学，因此从小学开始就注重对计算机知识的培養，然而由于我国各个地区经济发展不平衡，因此在计算机教学过程中难以得到有效发展。有些学生在中学中并没有得到计算机的完整教育，掌握的理论知识较少，因此在高校中学生计算机水平参差不齐。而教师并没有认识到这一问题，缺乏科学有效地教学起点，导致一些基础较好的学生觉得太过简单，而水平较差的学生没听懂课程。

2.理论知识讲解多于实践的教学方式。在大学中的计算机教学，尤其是非计算机专业的教学，教师一般注重理论知识教学，认为完成教学大纲就可以了，在考试过程中也相对简单，题型单一，一般分为选择和填空。学生在考试前背课本就能够不挂科，因此教师在偏重讲解课本内容。学生在机房实践的时间相对较少，操作能力较差，因此形成了计算机教学的理论知识讲解大于实践的教学模式。

3.在计算机基础教学中，一般都注重基础的操作训练与基本概念，而忽视对学生专业知识结构的培养与实际应用技能操作的练习。使得学生只是简单地认识计算机，并没有深入进行练习，与专业知识难以良好地衔接，不利于学生综合技能的养成与专业知识的发展。

4.教师教学方式方法单一。受到传统观念影响，教师教学方式单一，以满堂灌为主，而当前学生思维奇特，难以用传统的教学理念去对他们进行教育，以往的以“单一、生硬、强制”为特点的教育方式难以适应学生的发展。因此教师要注重对“90后”学生的个性的尊重，通过多种方式来引导学生。

三 高职院校计算机教学改革的几点思考

1.更新教学理念，改革探索计算机教学新模式。当前我国计算机教学以传统方式为主，一般将实际操作与理论知识分开，学生动手能力较差，这是将传统学科和计算机学科分割成不相连的两种教学模式，导致知识间的衔接断裂，增加了教学的难度。同时，诸多教师过分注重课本的理论知识而忽视了实践操作的重要性，导致学生上手能力不强，而理论知识十分扎实。因此，我们必须更新教学理念，把 CDIO 工程教育理念等先进的教学理念引入到高职高专计算机的教学中，通过实验、实践、实训一体化的工程能力训练体系，完成CDIO 能力的培养。在教学中着重培养学生的动手能力，不断调整教学方式，增加实践教学。

2.了解学生，因材施教。当前计算机教学基本都是满堂灌的方式，教师以追赶教学进度与实现教学大纲教学内容为主，然而由于学生计算机能力的不同，因此对于我在讲解的理解能力相差很多。“十个手指各有长短”，这就需要我们在教学中根据学生的掌握计算机能力进行教学，而不是每个学生统一要求。

3.对学生学习兴趣的引导。“知之者不如好之者，好之者不如乐知者”，当学生充满兴趣的时候，就能够去投入热情学习一样东西。由于计算机是一门技术性较强的学科，因此当学生们面对它时，难免会有枯燥的感觉，甚至有些学生有了厌学的心理。因此我们需要去调动学生的学习热情来让他们主动发去探求计算机知识的奥秘。教师需要在课堂中增强学生的自信心，创造良好的课堂氛围等来激发学生学习的兴趣。

4.设计个性化的作业、考试模式。由于上机操作时，学生们自己的时间相对自由，我们不能全部控制学生操作，因此让学生有目的的学习和实践，不但可以提高学习效率，也可以锻炼学生的创新能力。在下课前，我会将这堂课的知识点总结一遍，对于一些基础较差的学生，我会让他们拷贝一些材料进行巩固复习，让他们能够多实践，努力提升自己的专业技能，缩短与其他学生的差距，进而达到操作熟练的目的。

在考试方面，我们不能全部靠理论或者上机考试来进行判定与打分。我认为可以将平时作业，课堂实践与考试三种方式结合来评定成绩，而前两者的分值相对占的比例较大，这样才能够对学生的综合水平进行客观评定，通过这种方式不仅提高了学生的自信心，也能够提升教学的有效性。

5.加强教师队伍建设，提升教师自身水平。教师的水平直接影响到教学的效果，因此高职院校应当注重对教师队伍的建设，设立专门的教研组，对教师的教学方法、内容进行定期交流。学校应当创立有利的条件与环境，对计算机人才进行认真挑选；其次，鼓励计算机教学人才对教学进行钻研，并对非计算机专业毕业的年轻教师进行计算机专业的深造，全面提升院校教师的计算机专业知识素养；第三，进行区域内计算机专业教师的学术交流，提高教师的学术水平；第四，请一些专家对教师进行继续教育，并对计算机发展形势开展专门的讲座，更新教师的教学理念与知识储备，以便给学生普及一些最近的计算机信息。

计算机学科教学与其他专业教学区别较大，我们不仅要求学生掌握理论知识，也要具有实际的可操作能力。我们教育工作者在教学中要勤于钻研教材，针对课堂实际来设计教学思路，在课堂中与学生形成良好互动。教师要发挥引导作用，激发学生学习计算机的兴趣与积极性。在另一方面，教师要及时更新教学信息，使计算机教学跟上当前现代计算机软、硬件的发展形势，从而为社会输送合格的人才。

参考文献

[1] 陈步英.浅谈高职计算机专业理论与专业技能双向同步教学[J].电脑知识与技术，2012（3）

计算机体系结构软件模拟技术 篇12

1 计算机体系结构软件模拟技术分类

关于将计算机体系结构软件模拟技术的研究, 已经取得突出的发展成就, 经历的发展时间较长, 当前在我国的发展模式正处于一种多元化的发展体制下。本次划分类别, 对该模拟技术的深入探究具有积极意义。

1.1 具体类别划分

受到处理器本身的影响, 在对计算机体系结构软件模拟技术分类的过程中, 分为两种类型, 一种为单个处理器系统模式, 另一种为多处理器系统模拟。依据模拟的目标划分, 对该模拟技术的分类可具体划分为4 种, 分别为性能模拟、功能模拟、发热模拟以及能耗模拟[1]。

1.2 跟踪驱动模拟技术

跟踪驱动模拟技术属于整个模拟技术形态中的一种类型, 主要是在页面置换算法当中被应用。通过高速管理算法的作用下, 完成并实现高效的跟踪驱动模块。一旦指令传输成功, 也将所得到的信息处理作为模拟处理器执行输入操作, 实现对性能与功能层面的模拟。该模拟技术调试过程相对便捷, 并且模拟技术的掌握与理解能够发挥出良好的效果。当然, 为了最大限度上的提升结构软件模拟方面的性能问题, 可在适当的场景下对模拟器开展模拟工作, 具体见图1 所示。

1.3 执行驱动模拟技术

涉及到驱动模拟执行的过程因素, 需要结合人为的执行状态对执行指令进行具体处理, 得出模拟器的输入工作。基于此, 在制定驱动模拟技术的基础之上, 探索指令程序的状态, 确保动态指令得以充分发挥。

2 计算机体系结构软件模拟技术的方案优化

计算机体系结构软件模拟技术凭借自身的灵活性、便捷性等操作优势, 能够基于行为特征以及运作规律的基础之上, 满足初始化的内在要求。并且也正是上述该技术的优势特点, 也使传统的跟踪驱动模拟技术被替代, 执行驱动模拟技术得到发展, 成为当前应用的主流技术形态。

2.1 面临的发展阻碍

计算机体系结构软件模拟技术在目前的发展阶段, 主要存在以下几个方面的问题。一是体系结构模拟器的开发难度较大, 并且所耗费的开发周期较长。二是在模拟技术的具体应用过程中, 所耗费的模拟时间较长。针对这一问题, 则应该尽量缩短模拟周期, 将模拟技术的性能最大限度上的发挥, 节省时间, 节约成本。三是模拟结果准确性有待提升。虽然模拟技术已经得到广泛发展, 且研究成果较多, 但具体实践得知, 单一的模拟方法依旧无法适应整个计算机体系结构设计的基本要求。

2.2优化方案的具体实施

2.2.1减少模拟器工作负荷

对于模拟器工作负荷过大的问题, 则需要自3 个方面提出解决措施。

第一, 减少测试程序的输入参数。对于一个标准的性能测试环境, 通常具备多套固定的测试数集。例如, 测试输入参数集、训练输入参数集和参考输入参数集等。对于不同的数集分析可以发现, 其中所表现出的参数集负荷较大, 性能结果也更加精准。当然, 这一要求, 充分克服了传统结构软件模拟技术数据缺乏准确的弊端。

第二, 测试程序的集中测试。在整个测试程序包当中, 涵盖的测试程序较多。例如在SPEC CPU2000 当中的证书测试程序以及点数测试程序多达20 余个[2]。由于上述涉及到的各项程序当中存在一定的相关性, 需要结合性能条件进行分析, 最终选取具有代表性的程序因素, 对其进行集中测试。

第三, 选择测试程序中的一部分进行指令处理。该方法主要是对部分指令进行模拟, 缩短模拟时间, 优化模拟环境。在这种方式的基础之上, 细分方式主要有两种形态, 一种是截取一段连续的指令, 另一种是通过抽样统计的方法选取指令。但无论基于哪种形态, 都能够减少模拟器的工作负荷, 提高模拟数据准确性。

2.2.2 并行模拟器的探索

并行模拟器作为一种新型的模拟形态, 所表现出的效果以及运行状态存在较大的差异。在并行模拟的环境中, 主要是将其更好地应用在并行的体系结构模拟中。这样处理的根本原因则是强调系统本身的复杂性以及部件众多因素, 传统的模拟方式不需要并行模拟器进行模拟。而相对于目标模拟多种层次的并行性要素的影响, 需要强调内在的规模及多样性要求, 探索并行模拟器, 进而优化模式过程, 在降低成本的同时, 使得效率得到提升。

2.2.3 任务映射的具体实施

并行模拟器的应用, 在处理环境中的映射则主要是子任务到并行进程的指定。在当前并行环境中, 涉及到以及包含的映射策略较多, 通常可以具体分为2 个大类。一类是策略能够得到最优解, 另一类则是能够得到近似值。为了模拟过程获得最优解, 需要基于教学规划、图轮以及排队论的基础之上, 得出数值, 其中的缺点主要是求解过程耗时严重[3]。当然, 为了缓解耗时与数据准确度之间的矛盾问题, 学术界同样给出了2 种解决方案, 分别为最优算法以及启发式方法。截至目前为止, 并行模拟环境下的映射方式相对简单, 多数支持块映射以及循环映射2 种方式, 用户无法对其进行准确的映射分析与评价。

3 结论

随着社会环境的优化以及发展需求的提升。在未来的发展中, 计算机体系结构软件模式势必成为市场发展中必不可少的工具因素。虽然在当前的研究中, 无论是技术成果还是技术水平, 都缺乏成熟度。但本次已经对其优化方案做出探索, 相信在未来也必将得到不断完善, 发挥其自身作用。

摘要：体系结构软件模拟技术是现代计算机系统可持续发展的重要一环, 所表现出的效用十分显著。结构软件模拟技术, 能够缩短计算机软件产品的设计周期, 降低产品开发费用, 是现代化市场的重要开发工具。本次基于计算机体系结构软件模拟技术进行探究, 在实现技术类型分类之后, 提出解决方案。

关键词：计算机体系结构,软件模拟技术,优化方案

参考文献

[1]张世新, 周磊.试析计算机体系结构软件模拟技术[J].计算机光盘软件与应用, 2015, 4 (1) :184-185.

[2]陈虹.浅谈计算机体系结构软件模拟技术[J].电脑知识与技术, 2013, 10 (8) :192-193.