网络数据通信协议研究论文范文第1篇

摘要：协议数据单元是计算机网络体系结构和通信协议的重要内容，但对于初学者来说，该部分知识抽象、枯燥、难以理解。为了提高學生学习兴趣和教学效果，通过Packet Tracer仿真软件的模拟方式将通信过程进行动态化、可视化展现。以网络通信中的域名解析为例进行实验设计，可视化呈现了协议数据单元的数据结构和内容，建立了与网络体系结构的对应关系，并做详细讲解。有利于学生对复杂的通信数据和网络协议进行深入理解和学习，同时培养学生实践能力，该方法可以在其他网络协议的教学过程中进行示范和推广。

关键词：Packet Tracer;计算机网络实验;协议数据单元;域名解析;虚拟仿真

Key words：Packet Tracer; computer network experiment; protocol data unit; domain name resolution; virtual simulation

计算机网络体系结构在计算机网络课程教学中占有非常重要的地位，是整体认知计算机网络与通信协议的基础。按照我国高等院校计算机网络教学大纲要求，计算机网络体系结构几乎是必学的章节，一般采用基于国际标准化组织ISO（International Organization for Standardization）推出的计算机网络开放系统互联OSI（Open System Interconnection）的七层参考模型，或是基于工业标准TCP/IP的四层参考模型，或是基于折中的五层参考模型进行讲解[1-2]。然而上述参考模型多以理论研究为基础，概念抽象且复杂，授课过程中教师很难对网络体系结构进行精准、直观地表述，学生亦很难对其进行深入理解与认知[3-4]。在计算机网络体系结构和通信协议的教学过程中，协议数据单元PDU（Protocol Data Unit）作为重点讲解内容。PDU是理解并掌握网络协议、通信原理、网络安全的基础，然而在实际网络通信中PDU是使用二进制表示的，该表示方法复杂且抽象。另外，传统组网实验过程中很难对网络通信中的数据结构进行可视化呈现，也很难动态展现通信过程的逻辑变化，导致教学过程中学生被动接受、强行记忆，未达到真正理解和掌握计算机网络体系结构的教学目的。

为加强对本部分知识点的理解和教学，顾冠群院士[5]等人对计算机网络体系结构的含义进行了剖析，阐述了网络体系结构的重要性，同时也指出计算机网络体系结构尚无严格定义。彭赟[2]等人将OSI七层模型和国内外几种主流的TCP/IP网络体系结构模型进行了对比分析，指出由于国内外教科书不尽相同，不同分层模型的对应关系容易导致计算机网络体系结构概念模糊。刘淑婷[4]提出了利用情境设置（如：以邮政通信为例）的教学方法来理解层次型网络体系结构中几个逻辑性较强的概念，但该方法仅对网络通信过程进行了逻辑上的梳理和设计，实践操作性不强。张晓明[6]等人提出了以CDIO为主要教学理念的计算机网络实践教学体系与能力培养方案，该方案虽强调了学生计算机网络实践能力的培养，但在实际教学过程中仍无法实现网络通信中数据内容的直观、动态呈现。

笔者在讲授本部分内容时，总结了上述方法的优势和不足，提出借助思科公司Packet Tracer网络仿真软件，以网络通信中典型的客户端访问服务器为例，设计相应案例进行教学。重点将网络通信过程中协议数据单元的内容和变化过程进行模拟仿真呈现，并将协议数据单元和网络体系结构建立对应关系，从而将抽象的内容变得直观和具体。通过要求学生使用仿真软件进行实践操作，为网络设计提供了客观、可靠的定量依据[7]，激发了学生学习兴趣，简化了教学过程，提升了教学效果。

1 Packet Tracer简介

Packet Tracer是由Cisco（思科）公司发布的一个辅助学习软件，为学习思科网络课程的学者设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境[8]。学生可以在软件的图形用户界面上直接使用拖拽网络组件的方法建立网络拓扑，该软件具有对计算机网络的仿真、编辑、动画呈现等功能，在模拟模式下可提供协议数据单元在网络通信中的详细处理过程，从而把抽象、复杂的协议技术概念进行直观呈现，方便了学生观察网络实时运行情况，有利于学生对通信数据和网络协议进行学习和理解。

2 教学设计案例

2.1 教学目标

通过Packet Tracer建立一个典型的C/S（客户端/服务器）网络访问模式，以客户端发起一次基于域名访问服务器的HTTP请求为例，通过该软件提供的模拟模式，以图形化用户界面和动画方式对网络通信过程中的协议数据单元进行跟踪、理解和分析。

2.2 网络拓扑结构及设备配置

为达到教学目标，以从客户端访问服务器为例，建立如下图1所示基于C/S模式的网络拓扑图：

其中内部网络部分，由1台个人电脑作为客户端，与1台思科2960接入层交换机、1台思科1841路由器互联;运营商网络部分，由2台服务器与1台思科2960交换机、1台思科1841路由器互联，其中DNS_Server作为域名解析服务器，Http_Server作为Web服务器;内部网络和运营商网络通过思科1841路由器互连。各设备配置如下表1所示：

54.253 不配置 R2_ISP Fa0/0 192.168.254.253 255.255.255.0 不适用 不适用 S0/0/0 10.10.10.6 255.255.255.252 不适用 不适用 ]

为了使本网络拓扑的内部网络和运营商网络能相互通信，需要在内部网络的R1_Central路由器上配置静态路由，配置命令如下：

R1-Central（config）#ip route 192.168.254.0 255.255.255.0 10.10.10.6

同时在运营商网络R2_ISP路由器上配置静态路由，配置命令如下：

R2_ISP（config）#ip route 172.16.0.0 255.255.0.0 10.10.10.5

完成上述配置后，在内部网络的PC_Client上打开命令提示符窗口，通过ping命令测试PC_Client与DNS_Server、PC_Client与Http_Server的互联互通情况，如下图2所示：

通过上图2所示，可以看出在Client上能ping通DNS_Server和Http_Server，从而说明PC_Client与DNS_Server、Http_Server已实现互联互通，为下一步进行客户端基于域名访问服务器确保了网络可达。

在本次实验设计中，将服务器Http_Server作为WEB服务器，提供网页访问服务。因此，需要在服务器Http_Server上开启HTTP服务，并建立WEB页面。进入服务器Http_Server配置界面，在服务（Services）选项卡中，选择HTTP服务，将HTTP服务设置为开启状态（On），并建立三个网页文件：copyrights.html、helloworld.html、index.html。操作方法如下图3所示：

在本次实验设计中，将服务器DNS_Server作为域名解析服务器（DNS），提供域名解析服务。进入服务器DNS_Server配置界面，在服务（Servicer）选项卡中，选择DNS服务，将DNS Services设置为开启状态（On），在DNS资源记录中，增加一条A记录：eagle-server.example.com[192.168.254.254]。如下图4所示：

2.3 在模拟模式中分析协议数据单元

在Packet Tracer中，默认使用的模式是实时模式（Realtime）。在实时模式中，设计的网络就像真实的网络按照配置情况实时响应和运行。为方便本实验观察和分析协议数据单元，需切换到模拟模式（Simulation）。在模拟模式中，数据包在设计的网络中按步进的方式在不同设备间以动画方式顺序运行，方便观察数据包的路径并进行跟踪检查，为教学过程中快速、生动地理解抽象的网络协议提供了支持。在该模式中，Packet Tracer默认捕获网络通信过程中支持的所有事件和协议。在本次实验中，通过设置事件列表过滤器来限制捕获的事件，只捕获DNS协议和HTTP协议。

从客户端Client的桌面打开Web浏览器，在地址栏中输入域名：http：//eagle-server.example.com/index.html，点击Enter，然后用 Event List（事件列表）中的 Capture / Forward（捕获/转发）按钮捕获 DNS 与 HTTP 的交互过程。通过模拟模式，可以清晰展现出本次实验经历的4个阶段：

1）客户端（Client）向DNS服务器（DNS_Server）發起DNS查询请求;

2）DNS_Server向Client反馈DNS查询结果（192.168.254.254）;

3）Client向WEB服务器（Http_Server）发起HTTP请求;

4）Http_Server向Client反馈Web页面。如下图5所示：

与此同时，随着模拟通信的动画过程，在模拟面板（Simulation Panel）的事件列表（Event List）中，协议数据单元在不同设备中按时间顺序以列表方式依次呈现，如下图6所示：

在第一个阶段： Client向DNS_Server发起DNS查询请求，双击图6所示的对应协议数据单元，查看协议数据单元信息在Client中的网络体系结构和数据格式。如下图7、图8所示：

OSI的七层协议体系结构概念清楚，理论也较完整，但既抽象又复杂。TCP/IP四层结构较为实用，得到了非常广泛的应用。在学习计算机网络的原理时，往往采取折中的办法，即综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种只有五层协议的体系结构[1]。笔者和同行教师在教学体会交流中，普遍认为在理论教学过程中，对该部分的讲解取得的效果往往不尽人意，学生在初学的过程中反映难以理解。不过，将图7、图8和OSI体系结构、TCP/IP体系结构相结合并建立对应关系后，对网络体系结构的认识变得形象而具体，如下图9所示：

通过上图9所示，对不同层的协议数据单元分析如下：

1）对于应用层协议数据单元，Client发出一个DNS查询请求（DNS Query），其中查询名（NAME）部分用来表示请求查询的域名，长度不固定，在本实验中是需要访问的服务器域名：eagle-server.example.com;查询类型（TYPE）为：1，表示由域名返回IPv4地址;查询类（CLASS）为：1，表示是Internet数据。该数据封装于DNS头部（DNS Header），其中：会话标识（ID）用于区分不同的请求和响应;接下来的2个字节表示各类标志;然后是8个字节的数量字段：查询问题区域节数量（QDCOUNT）、回答区域数量（ANCOUNT）、授权区域数量（NSCOUNT）、附加区域数量（ARCOUNT），由此形成DNS查询数据报文。

2）对于运输层协议数据单元，在DNS查询数据报文的基础上，封装源端口号：1038、目的端口号：53，由此形成UDP（用户数据包）数据段。

3）对于网际层协议数据单元，通过網络层封装源IP：172.16.1.1、目的IP：192.168.254.250，由此形成DNS查询数据报。

4）对于网络接口层协议数据单元，通过数据链路层封装源MAC：0000.0CEB.43E5，下一跳MAC：000D.BDD0.7601，形成数据帧;最后通过物理层快速以太网网卡发送二进制比特流。

在第二个阶段，DNS_Server收到来自Client的DNS查询请求后，向Client反馈DNS查询结果，双击图6所示的对应协议数据单元，同样可以查看协议数据单元信息在DNS_Server中的网络体系结构和数据格式。为便于理解和学习，与OSI体系结构、TCP/IP体系结构相结合并建立对应关系如下图10所示：

通过上图10所示，对不同层的协议数据单元分析如下：

1）对于应用层协议数据单元，DNS_Server返回一个DNS响应（DNSAnswer），其中地址（ADDRESS）为：192.168.254.254，该地址通过在DNS_Server域名数据库中查询得到;该数据封装于DNS头部（DNS Header），由此形成DNS查询数据报文。

2）对于运输层协议数据单元，在DNS返回的数据报文基础上，封装源端口号：53、目的端口号：1038，由此形成UDP（用户数据包）数据段。

3）对于网际层协议数据单元，通过网络层封装源IP：192.168.254.250、目的IP：172.16.1.1，由此形成DNS查询数据报。

4）对于网络接口层协议数据单元，通过数据链路层封装下一跳MAC：00D0.97A4.1301，源MAC：0001.969C.9277，形成数据帧，最后通过物理层快速以太网网卡发送二进制比特流。

在第三个阶段，Client根据返回的DNS查询结果得知：域名为eagle-server.example.com的服务器对应的IP地址为192.168.254.254。从而发出一个HTTP请求，其协议数据单元中目的IP地址为192.168.254.254，源IP地址为172.16.1.1。协议数据单元在网络体系结构的不同层次中的数据格式和分析方法同前述类似，在此不再赘述。

在第四个阶段，HTTP请求到达Http_Server后，Http_Server根据请求内容，返回响应WEB页面，其协议数据单元中的目的IP地址为172.16.1.1，源IP地址为192.168.254.254。协议数据单元在网络体系结构的不同层次中的数据格式和分析方法同前述类似，在此不再赘述。

以上阐述了DNS协议和HTTP协议的工作原理，并通过Packet Tracer动态跟踪展现了两个协议的完整实现流程。利用软件平台的模拟模式，将网络体系结构中不同层次的协议数据单元内容进行清晰呈现，使学生对DNS协议和HTTP协议，以及网络体系结构有了比较全面的认识和理解。

3 实验效果分析

通过本实验，以C/S模式中基于域名访问服务器为例，把涉及的网络拓扑结构、路由器配置、DNS服务器和HTTP服务器配置、域名解析、WEB访问等知识点进行了有效串接。利用Packet Tracer将上述过程进行了模拟显示，并通过对域名解析过程中的协议数据单元开展分析，将计算机网络体系结构的OSI七层协议、TCP/IP的四层协议、五层协议结构等进行对比学习，使学生对抽象的计算机网络体系结构建立了具体的认知。利用Packet Tracer仿真软件的模拟模式，以动态和过程化的方式展现了协议数据单元的内容和格式，把抽象的协议定义直观有效地进行了呈现，解决了在实际操作过程中无法直观展现协议数据单元的内容和变化过程这一问题。同时，利用Packet Tracer进行操作还培养了学生实践动手能力和探索能力，激发了学习计算机网络的积极性。

4 结语

本文以域名解析协议的实验设计为例，采用Packet Tracer仿真软件进行模拟实现，既方便教师课堂教学，还方便学生在课余时间反复演练和强化理解。该实验具有较强的示范推广效应，还可以在对FTP、SNMP、TELNET、SMTP、POP3等协议的教学中开展类似的实验设计和教学。此外，还可以与网络封包分析软件配合使用，如：Wireshark[9]，进一步分析观察协议数据单元的比特流数据形式和特点。

参考文献：

[1] 谢希仁.计算机网络[D].第七版.北京：电子工业出版社，2017.

[2] 彭赟，刘志雄，刘晓莉，孙云莲，査晓明，饶凌平.TCP/IP网络体系结构分层研究[J].中国电力教育，2014（15）：38-39+64.

[3] 朱立才，耿珍，黄津津.网络工程专业计算机网络实验教学的设计与实施[J].实验技术与管理，2017，34（5）：161-164.

[4] 刘淑婷.基于层次型网络体系结构的教学方法研究[J].教育教学论坛，2012（18）：50-51.

[5] 杨鹏，顾冠群.计算机网络的发展现状及网络体系结构涵义分析[J].计算机科学，2007（3）：1-5+158.

[6] 张晓明，陈明，杜天苍，向胜军，赵国庆，张世博.计算机网络实践教学体系与能力培养[J].实验室研究与探索，2013，32（10）：401-404+411.

[7] 徐庚保，曾莲芝.计算机网络和网络控制系统的仿真研究[J].计算机仿真，2010，27（2）：140-144+319.

[8] 袁志坚，王金双，陈融，潘林.基于Packet Tracer的“信息安全”教学实例[J].计算机工程与科学，2014，36（S2）：254-258.

[9] 罗青林，徐克付，臧文羽，刘金刚.Wireshark环境下的网络协议解析与验证方法[J].计算机工程与设计，2011，32（3）：770-773.

【通联编辑：王力】

网络数据通信协议研究论文范文第2篇

一、对“计算机网络通信协议”的基本认识

(一) 计算机网络通信协议定义

计算机网络通信协议是计算机网络学科领域中的通用语, 主要是指:连接不同计算机硬件体系结构与计算机操作系统, 实现在互联网中通信的支持, 是计算机网络通信过程中所需遵循的规则[1]。目前, 应用较为广泛的计算机通信网络协议主要有NetBEUI (NetBIOS Extended User Interface, 用户拓展接口) 、IPX/SPX (Internetwork Packet Exchange/Sequences Packet Exchange, 网际包交换/顺序包交换) 与TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol, 传输控制协议/网际协议) 。

(二) 计算机网络通信协议特征

对计算机网络通信协议进行归纳与总结, 可知:计算机网络通信协议具备活动性、安全性、完整性、同步性、有界性等特征。其中, 活动性主要是指计算机网络协议具备可进展性与可终止性, 一旦所设计与开发的计算机网络通信协议, 某状态存在初始不可达现象, 则表明协议存在漏洞或错误;安全性主要是指计算机网络通信协议运行过程中以出现错误行动, 从而出现“活锁”或“死锁”问题, 影响通信安全;完整性、同步性以及协议有界性主要体现在计算机网络通信协议检验过程中, 基于验证技术应用, 以了解协议实际情况, 便于保证协议在规定中的稳定与可持续运行[2]。

(三) 计算机网络通信协议验证

协议验证 (protocol verification) 是依据协议规定对协议之间实体交互情况是否满足特定与条件进行检查的过程。在计算机通信网络协议设计与开发过程中, 通过应用协议验证技术进行协议验证, 能够有效提升协议正确性、科学性、完整性。通常情况下, 计算机网络通信协议验证有“协议分析”与“协议综合”两种途径。而我们通常所说的“协议验证”即为“协议分析”。而协议综合则是协议设计与协议验证的有机结合。在实践中, 通过应用可达性、等价性、符号执行、不可变性等分析手段, 能够实现协议校准, 纠正协议设计与开发存在的错误。

二、计算机网络通信协议验证技术的实践应用

(一) 时序逻辑应用下的协议验证技术

在计算机网络通信协议验证过程中, 时序逻辑的应用已经取得良好成效, 呈现出多元化特征。例如, 以代数理论为基础, 利用代数进行协议参与者与协议对手方知识的科学表示, 能够实现模态逻辑与有限状态自动机模型优势的相结合, 赋予协议验证更强的推理能力, 以提升验证技术应用质量与效率。PVS验证系统则是基于代数理论形成的协议验证技术, 其在计算机网络通信协议工程中的应用, 可有效提升协议工程设计质量。又如, Burrows M、Needham R学者于1989年基于模态逻辑研究, 提出的BAN逻辑, 将协议认证假设为具备完整性、新鲜性的函数, 实现协议消息在BAN逻辑公式中的转换, 并进行协议运行属性推导, 分析计算机网络通信协议是否能够达到预期目标[3]。在不断发展下, 人们就BAN逻辑进行的改进, 得到GNY逻辑、VO逻辑、SVO逻辑等, 进一步提升了协议分析方法的实用性、准确性, 这些逻辑被统称为“BAN类逻辑”。

(二) 有限状态自动机模型应用下的协议验证技术

有限状态自动机 (finite state machine, 简称“FSM”) 是一种研究有限内存计算过程与语言类的计算模型, 是自动机理论研究的核心对象。在计算机网络通信协议验证分析过程中, 有限状态自动机以其所具有的强直观性、自动实现性、形式化方法转化与形式化方法结合应用等特征, 得到广泛应用。例如, 在计算机通信协议验证过程中, 利用穷举法对同一层中两个或多个协议实体交互情况进行检查, 了解协议实体之间所有可能存在的交互情况。并将协议实体交互状态与连写协议实体的低层设置为系统混合状态或是系统全局状态。从某个已知初始状态开始, 自动化产生新全局状态, 并重复执行上述过程, 到再无新状态产生为止, 从而实现协议所有可能产生结果的确定。

(三) Petri网模型应用下的协议验证技术

在计算机网络通信协议验证过程中, 可将一组通信实体描述为成组通信或单一通信的Petri网模型, 并利用发生规则以及标记分布描述表示网络动态特性, 由直接耦合或变迁通道进行网络实体间通信的具体体现, 从而在可达性分析、不变量分析方法应用下, 拓展Petri网模型性质, 体征基于Petri网模型协议验证技术应用性能。在实践操作中, 基于Petri网模型下的验证技术验证分析直观性、适应性更强, 能够对系统行为信息具有更为全面的掌握。

三、结论

综上所述, 协议验证技术是计算机网络通信协议设计与开发的基础, 在复杂度不断提升的协议设计与开发环境下, 协议验证技术的科学应用可有效降低协议错误的产生。目前, 协议验证技术的研究仍处于不断完善与创新发展阶段。对此, 在明确协议验证技术重要性, 了解其研究现状的基础上, 需以创新发展为指导, 加强研究力度, 以更好满足计算机网络通信协议设计与开发需求。

摘要：协议验证技术是计算机网络通信协议工程技术中的重要组成部分, 在保证协议正确性、完整性上发挥着至关重要的作用。基于此, 本文从计算机网络通信协议的相关概述出发, 就协议验证技术及其在计算机通信网络协议中的应用进行了简要分析, 以期加强对协议验证技术的认识与了解, 推动计算机网络通信协议的优化发展。

关键词：计算机,网络通信,通信协议验证技术

参考文献

[1] 韩翔龙.试析网络通信中的数据信息安全保障技术[J].科技风, 2019 (1) :182.

[2] 邹程炜.网络通信中的数据信息安全保障技术[J].电子技术与软件工程, 2018 (23) :186.

网络数据通信协议研究论文范文第3篇

一、网络安全协议的概述

安全协议是消息交换协议其基础是密码学的原理, 他的目的是保护网络的安全, 在复杂的网络环境中为人们安全上网提供帮助。虽然网络安全的基础是密码学, 但用密码算法来进行的网络安全也不是唯一的方法。网络安全分很多, 其中的安全协议是网络安全的一个重要组成部分, 我们需要通过安全协议进行实体之间的认证、在实体之间安全地分配密钥或其他各种秘密、明确所有交流的消息是不是正确。

二、网络安全协议的分类

目前为止, 虽然网络安全协议具有全面, 类别多的特点, 许许多多的协议类型各不相同, 但是他们的工作原理却存在很大差异。并且现在的网络安全协议在不断发展, 体系也在逐渐走向正规, 越来越多的安全协议也正在产生, 为了让所有的安全协议都能在实际中准确落实, 合理的部署, 就要全面的了解每个协议, 尽可能的多学习相关知识, 弄明白不同的网络协议的工作原理, 信息保护机制, 通过正确合适控制参数来全面发挥安全协议的保护机制。

(一) 应用层安全协议

应用层方面的安全协议有PGP、S-HTTP等协议, 这里面PGP协议是负责保护邮件的安全, 防止没有被允许授权的其他人观看。同时, 数字签名技术的发展, 可以使收信人能准确的指导这封邮件是谁发送过来的, 从而能清楚地知道邮件是否完整, 是不是被他人改写。另外, 利用IDEA、RSA算法可以压缩I邮件, 计算邮件额明文摘要值。S-HTTP协议是一种结合了HTTP协议而设计出来的来为消息的安全通信协议工作服务的一种协议, 同时也能为HTTP服务器、客户端安全机制的选择提供了便利。

(二) 传输层安全协议

有关传输层方面的安全协议有SOCKv5、TLS、SSL等, 其中SOCKv5协议的服务层面是传输层及应用层之间, 这种技术的应用扩展了IPv6地址、寻址方案、框架等内容。

(三) 网络层安全协议

网络层的安全协议目前主要是IPSec协议, 工作在网络层上失误功能室加密, 认证功能, 为网络提供良好的安全保障。

三、网络安全协议在计算机通信技术中的应用

(一) 网络安全协议的安全性和攻击检验

近年来网络也在一点点进步发展, 随之而来的就是网络安全问题的越来越严重, 网络安全收到越来越多人的重视, 人们对于提高网络安全, 健全网络环境和氛围进行越来越多的讨论。相应的, 更多的网络安全协议就被人们设计, 以此来保护网络的安全。但是由于某些原因, 网络安全协议刚被设计出来就会出现许多的漏洞, 这里面可以使网络技术安全协议失效的因素有许多, 但是所有原因里最主要的因素还是关于安全协议的设计者, 协议设计者如果对网络安全没有很好的全面了解, 没有认真全方位的分析。

如果设计者对于网络安全没有全面的认识和了解, 那再设计网络协议的时候就难免会出现偏差, 漏洞, 在对安全协议的安全性进行检测时会出现许多的难题。在证明网络安全协议的不安全性上面异常困难。目前来说, 在测试安全性上采用最多的方法是攻击手段, 攻击网络的方法来检查协议的作用是否落实到实际中。

(二) 网络安全协议的设计

一个网络协议的设计, 面临的是巨大的困难, 这个设计过程不仅重要而且复杂。对于安全协议的成本和使用价值还要进行全面的分析, 进大可能的对成本进行降低, 降低成本, 提高协议的性能比。目前绝大部分的网络安全协议在设计的过程中性能测试的方法都是同步认证程序的方法, 不过这种方法需要用户进行同步操作, 且对于认证的时间以及认证信息的填写都具有非常严格的要求, 同时对网络环境的要求也比较高, 需要通畅的网络环境来进行。网络安全协议被设计出来是为了保护网络的安全稳定, 所以其自身也要具备防御危险的能力, 较好的防御网络风险。在网络安全协议的作用下, 想要窃取用户安全信息的网络罪犯不能达到目的, 对于用户有些过时的信息, 一定要按照规定来处理。在不同的网络结构和阶段下所接受到的信息的长度也是具有非常大的差异的, 为了使网络安全协议的使用性能有所提高, 网络安全协议就必须要对最短协议阶段用户的网络密钥安全等级进行满足, 而且也要注意密码的建立, 密码的长度要合适, 提高网络安全协议的安全性, 为人们的信息和数据安全提供有力的保障。

四、总结

在信息化的今天, 计算机网络日新月异的今天, 网络安全协议得到了前所未有的应用发展, 为网络计算机的安全性和完整性提供了巨大的保障, 有效的提高了用户的信息安全性, 提高了保护强度, 保障了用户的信息安全, 使用户可以安心上网, 同时促进了社会经济的有效发展。但目前的网络安全协议仍然存在很多问题, 安全协议构建不够完善, 设计者对网络的安全环境了解不全面等问题, 仍然阻挡着信息的安全化问题, 信息技术人员必须不断完善安全协议, 是网络安全协议牢不可破, 提升网络安全的等级, 加强安全协议安全强度, 为人们提供安全高效的服务。

摘要：近年来, 信息技术得到了前所未有的发展, 计算机信息技术在日常生活中和生产中得到了广泛的应用。但是为人们带来极大的便利的同时也带来了很多安全的问题。网络安全协议是营造网络安全环境的基础, 是促进网络安全的关键保障。有了网络安全协议, 用户的网络安全程度大大的提升了, 大大的减少了信息的泄露和用户的安全问题, 提高了网络的安全。在现在的发展中, 人们对计算机网络安全协议做了大量的研究, 以提高信息网络安全传输的安全性。

关键词：网络安全协议,计算机,通讯技术

参考文献

[1] 宋德明.网络安全协议在计算机通信技术当中的作用与意义[J].商品与质量:消费研究, 2015 (3) :140.

[2] 刘艳丽.网络安全协议在计算机通信技术当中的作用[J].数字技术与应用, 2016 (9) :203.

网络数据通信协议研究论文范文第4篇

【摘要】 随着网络技术的不断发展以及普及，网络安全问题层出不穷，例如关于病毒、黑客等的报道屡见不鲜，手段方式也各式各样。所以，如何进行有效的数据通信网络安全防护，是一个十分重要的问题。本文通过对数据通信网络安全性的介绍，阐述了当前网络中存在的问题，并且针对上述问题，提出了几种可行性措施，为加强数据网络通信安全提供参考。

【关键词】 数据通信 网络 安全防护

一、数据通信网络安全介绍

随着网络技术的不断发展，甚至有可能爆发的网络战争，各个国家都在不断加大网络通信技术的研究，研究网络通信的新技术。虽然我国已经充分意识到网络技术在未来发展中的重要性，也在不断发展我国网络技术，但是依然缺少一个完整的网络通信安全体系，缺乏国家战略方面的支持，国家对于网络安全方面的态度依然模糊，缺乏长期的规划，未能制定一个长期的行动计划。根据相关数据显示，我国的网络用户数量已经跃居世界前列，而且网络用户数量还在不断的增加。随着移动网络的发展，手机等移动设备用户也在不断增长，但是，每年由于网络安全造成的损失也在不断增长，对于个人利益以及国家集体利益都是一个巨大的威胁，可以说，伴随我国网络技术不断发展，关于数据通信网络安全的问题也在不断增多。

二、提升通信网络安全，维护数据通信网络稳定的意义

数据网络通信安全就是通过一定的技术手段以及安全方法来使网络环境更加的完整、保密。随着网络通信技术在各行各业的普及，通信已经成为网络技术中最重要的功能之一，是进行信息交流的重要手段，对于个人以及国家的经济、文化、社会等方面都有重大影响。如果通信网络出现了问题，不但会影响到成千上万的人的正常通信，而且会导致个人以及国家机密泄露，造成不可挽回的巨大损失。通信网络问题通常就是遭到不法分子的恶意攻击，通过非法手段盗取他人的账号、密码等信息，加以利用。整个违法过程手段非常隐蔽，不易被发现。随着网络技术越来越多的深入人们生活的方方面面，关注网络安全，避免安全隐患，已经成为网络发展的一个重要问题，只有确保通信网络安全，才能确保个人以及集体利益免遭非法损害。

三、数据通信网络的安全防护

1、强化网络安全法制建设。加强数据通信网络安全防护，就要严厉打击网络违法犯罪行为，强化网络安全法制建设，确保网络通信安全。具体的实施办法：第一，加强网络用户身份鉴别管理，严格管理用户使用操作权限。第二，普及网络实名制，加强对于网络用户的信息管理。第三，加强加密用户数据使用机制，对于已经获得授权的用户提供加密服务，确保用户信息安全不会受到非法侵犯。第四，加强对于信息的鉴别机制，实施自身修改机制，对于未获得授权的操作都是非法的。

2、运用加密技术与身份认证技术。数据加密技术是确保网络通信安全的一个有效手段，由于互联网本身性质，有时不仅需要对口令进行加密，同时也要对通信的信息进行加密。数据加密是目前比较常见的加密方式之一，通过将信息经过一定的技术手段转变为乱码后再发送，这些经过处理的信息在被接受以后，接受方通过一定的技术手段将获得的信息在进行还原，获得信息内容。身份认证技术产生于网络对于用户身份确认操作的过程，又可以被称作身份识别。在计算机网络中，用户的身份信息等重要信息都是通过一系列特殊的数据表示，计算机可以识别数字形式的用户身份，而且，对于用户的授权也是建立在对于用户数字身份进行认证的提前上的。身份认证技术就是通过数字信息，确保进行数字身份认证的用户的合法身份能够得到有效的保护，确保用户的真是身份与数字认证的身份完全一致，进行数字认证，对于维护用户身份的正确性，确保数据通信网络安全至关重要。

3、强化监控与复查机制。在数据网络通信过程中，完善網络通信的监控制度，利用复查机制确保通信安全，能够有效的避免由于欺骗、破坏等非法行为给用户带来的损失。在进行网络通信过程中，我们要加强自我保护意识，例如在设置密码时保证密码能够尽量复杂，并且能够定期更换，在日常使用的计算机上安装一定的保护软件，进行网络监管，能够有效的确保通信网络的安全。

四、总结

在我们的日常生活中，网络技术已经深入我们生活的方方面面，正在悄无声息的彻底的改变着我们的 ，而我们也在变得越来越依赖于网络技术。在未来，可以预见的是网络将会变得越来越全面、智能、综合，而通信网络的安全也将变得越来越重要。各种各样的新网络技术在为我们的生活带来更多的高效与方便的同时，也给数据网络通信安全带来了巨大的威胁，所以，通信网络的安全防护也要随着网络技术的进步不断发展完善。只有在网络通信安全防护的过程中，不断提高安全标准，发展创新新的防护手段，才能确保网络世界的安全，使数据通信网络技术为我们的生活带来更多的便捷。

参 考 文 献

[1] 魏亮，魏薇. 通信网络安全防护相关工作综述[J]. 电信网技术， 2011，（03）.

[2] 马广宇. 网络安全防护工作现状与发展探讨[J]. 电信技术， 2013，（05）.

[3] 冯登国. 国内外信息安全研究现状及其发展趋势[J]. 网络安全技术与应用， 2014，（08）.

网络数据通信协议研究论文范文第5篇

摘 要：现阶段，计算机网络技术实现了迅猛的发展，在计算机网络技术应用过程中，要充分确保计算机网络信息安全，这是基本前提，只有确保其网络信息安全才能更有效的开展相关网络业务，促进网络技术实现良性发展。结合这样的情况，本文从虚拟专用网络技术角度出发，对于该技术的主要内涵以及该技术在计算机网络信息安全中的实际应用情况进行分析，希望能够为促进计算机网络信息更安全可靠提供一定的启示。

关键词：虚拟专用网络技术;计算机网络信息安全;应用

当前，在社会各个行业中都结合自身的实际情况充分应用计算机网络技术，然而，在计算机网络技术的应用过程中，也可能遭到黑客的入侵或者病毒的破坏，在这样的情况下就会严重影响用户的网络安全，据此，就需要充分应用虚拟专用网络技术，使网络数据传输更加安全，利用虚拟网络两节点通过局域网的形式展开相对应的连接，这样能够确保网络数据得到安全稳定的传输。据此，有必要对于虚拟专用网络技术的相关内容和该技术在计算机网络信息安全中的实际应用进行探讨。

1 虚拟专用网络技术及其主要特点

通常所谓的虚拟专用网络技术，也叫做VPN技术，在虚拟专用网络中是核心技术，对虚拟专用网络内部的任意两个节点进行充分的连接，依靠公共网络服务商所供给的网络平台而建立与之相对应的局域网逻辑链路而展开相对应的传输，这样能够在充分利用计算机网络特点的同时，使网络数据传输更加安全可靠。从具体的应用情况来看，该技术呈现出十分典型的安全性，灵活性，可扩充性以及可管理性等相关方面的特点和优势。

2 虚拟专用网络中比较常用的技术类型

通过实践分析和验证可以看出，针对虚拟专用网络而言，比较常用的技术主要包括以下几个方面：

2.1隧道技术

在虚拟专用网络技术中，该技术是比较典型的代表，它是点对点的数据连接技术，在公用的网络之中建立起一条与之相对应的数据通道，通过这种方法确保所涉及的各类数据都能够安全高效的传输。

2.2加密技术

在网络信息安全管理过程中，这项技术特别常用，在具体的应用过程中主要是把利用隧道传输的相关数据实现乱码加密，然后顺利到达目的地之后，再通过同样的方式对其展开相对应的还原和解密，以此更有效地且安全顺利的传输相关数据。该技术是针对隧道技术进行保护的技术类型，如果在实践的过程中没有应用该技术，极有可能导致网络黑客截获相关数据或者篡改数据，使用户的信息安全面临极大的威胁，可能造成巨大经济损失

2.3身份认证技术

这种技术所设计的依据是用户的密码或者信息，它会有针对性的识别和认证可能进入到网络或者计算机系统中的用户身份，必须在输入正确密码的前提之下才能进入到用户的信息系统之中。

2.4密钥管理技术

它主要是把公开密钥加密技术作为依托而进行数据的安全管理，使密钥在开放性的公共网络空间中传输相关数据，这样能够更加安全可靠。从当前的发展情况来看，这项技术主要涉及两种技术类型，分别是SKIP和ISAKMP，有的时候两种技术优势互补，共同应用，这样能够在更大程度上保证密钥传输更加安全稳定。

3虚拟专用网络技术在计算机网络信息安全中的应用

3.1 有针对性的应用MPLS多协议标签交换技术

MPLS VPN也就是我们所称之为的多协议标签交换技术，应用该技术可以在网络中构建IP的专用网络，这样可以使公共网络的安全性、可靠性得到进一步的提升，从而对相关数据更高质量的传输。在应用该技术的过程中，首先要通过CR-LDP，也就是通过路由受限标签分发协议，在路由器中间构建一分层服务提供商，同时第二层与第三层的VPN技术都于LSP里面进行包含;其次，通过相关路由器的形式进一步保障VPN信息通信可以更通畅的传输，通过PE路由器接入相对应的骨干网络，这样能够从根本上有效保障无线专用网络数据通信。最后，针对需要转发的数据表子接口地址进行标记，然后通过LDP协议，把带有ID标记的数据链接表向别的VPN接口进行数据的传递，通过这种方法可以高质量地传送相关VPN数据。

3.2有针对性的应用 IPSec互联网协议安全架构

IPSec协议的运行过程中，可以结合具体需求为计算机IP提供相对来讲更为安全可靠的系统环境，IPSec VPN技术是把IPSec协议作为基本的依托，这样能够呈现出相对应的虚拟专用网络功能。它是VPN技术领域特别典型的代表，呈现出巨大的应用优势。IPSec协议中涉及三种架构，分别是：第一是ESP，也就是封装安全负载协议，在同样的时段为用户提供与之相对应的更为系统完善的数据，以此使数据的抗干扰性和保密性得到切实提升。第二是端到端协议，针对网络的两个端口进行保护或者确保点和点之间能够更有效地进行数据通信，以此促进数据在“隧道”内部实现安全稳定的传输。第三是PC到网关的协议，这是对两PC之间通信从网关到其他异地IP或PC间信息传输的保护协议。IPSec VPN技术在计算机网络信息安全中进行高质量的应用，主要涉及两种类型的数据传输模式，也就是传输与隧道。隧道模式主要是在ESP与AH协议完成相关工作之后，封装其他外网IP头地址，对点对点之间的数据传输能够呈现出比较理想的适应性。在实际的数据传输过程中，可以确保IP地址能够有效保持不变，同时使端到端的相关数据能够呈现出更加良好的适应性。

3.3有针对性的应用IPSec VPN技术

现阶段，在计算机网络信息安全领域日益广泛的应用IPSec VPN技术，这项技术有着十分显著的优势，可以为用户安全稳定的数据传输提供必要的支持。针对虚拟网络而言，IPSec协议应用更为简单方便，只要结合应用需求制定出切实可行的方案，这样就可以为相关计算机地址提供与之相对应的安全系统，以此确保其安全有效的运行。随着科学技术的迅猛发展，相关企业要结合自身的实际情况，通过该技术確保企业的各类信息和社会实现及时的连接，同时消除各类安全隐患，为企业的良性发展提供必要的技术支持。

3.4员工与企业间的有效运用

在相关企业的经营发展过程中，要确保员工和企业之间实现更加紧密的联系，这样才能更有效地实现信息的沟通和资源的共享，进而增强团队合作意识，为信息的传输提供安全顺畅的通道。针对这样的情况，有效利用虚拟专用网络技术，在计算机网络信息安全传输过程中进行更有效的应用，这样可以使传输方式更为安全可靠，同时也能够更有效的降低成本，用虚拟专用网络技术针对该类信息和技术进行严格的控制和监管，这样能够确保各类网络设备可以实现无缝连接，同时也可以进行文件加密和私密访问等等，呈现出更加良好的安全稳定效果。

结束语

通过上面的分析，能够充分看出，当前我国社会经济实现了迅猛的发展，科学技术也有了长足的进步，计算机网络信息技术得到日益广泛的应用，而要想使计算机网络信息安全能够得到更有效的推行，就需要充分应用虚拟专用网络技术，使相关技术优势和价值得到充分的体现，确保虚拟专用网络技术能够切实有效地解决用户数据传输过程中可能遇到的各类问题或者安全隐患，为用户创造出更加安全理想的传输环境？在实际的操作过程中，相关技术人员要针对相关技术进行不断的改进和创新，结合企业和用户的客观需求，确保企业和各个部门以及员工和企业实现更有效的数据传输，进一步提高用户之间的信任程度，通过不断的技术改良和针对性的创新，进而促进计算机网络信息安全得到充分保障。

参考文献：

[1]谢伟增.虚拟专用网络技术在计算机网络信息安全中的运用[J].电脑知识与技术，2017，13（04）：28-29.

[2]艾克拜尔江·买买提.虚拟专用网络技术在计算机网络信息安全中的运用策略[J].电脑迷，2018（10）：65

[3]周良兵.虚拟专用网络技术在计算机网络信息安全中的应用[J].电子技术与软件工程，2018（5）：220.

[4]何媛.虚拟专用网络技术在计算机网络信息安全中的实践与探索[J].电脑编程技巧与维护，2018（7）：171-173.

[5]段法富.虚拟专用网络技术在计算机网络信息安全中的应用[J].网络安全技术与应用，2018（9）：27，29.

网络数据通信协议研究论文范文第6篇

摘要：伴随着经济的飞速发展，网络通信技术已逐渐深入到人们的日常生活中。网络通信技术能够强有力的提高企业整体的生产经营工作效率，从而促进各行业的沟通与交流方面的进步，但其现代化技术的运用仍将面临着许多巨大的挑战，我们应该将计算机技术与网络通信技术进行融合，从而充分发挥网络通信技术的作用。

关键词：计算机技术;网络网络通信;应用研究

1.计算机网络通信技术的概述

计算机技术主要包括由两大部分构成，即计算机软件、计算机硬件。两者各自承担不同的任务，网络通信技术主要是指让人与人进行沟通的有效方式，在信息时代下，网络通信技术就显得尤为重要，尤其是与计算机技术相融合，两者完美结合，让人与人之间的信息交流更加快速\"方便！计算机网络通信技术是计算机技术与网络通信技术相结合的产物，在计算机内部之间以及计算机设备终端实现信息传递，两者相结合使得信息传播速度更快\"更方便！同时也具备如下几点特征：首先，计算机网络通信的抗干扰能力较强，由于计算机具备数据加密运算的功能，所以使得信息数据在传播的过程中不容易受到外界的干扰。其次，网络通信方式的多样化，计算机网络通信技术可以提供多样的网络通信方式，除了基本的文字网络通信，还可以实现语音网络通信，视频网络通信，大大提高了网络通信效率，同时也满足了人们的不同的网络通信需求。再次，计算机网络通信技术的传输效率较高，与普通的网络通信技术相比较而言，计算机网络通信技术的传输效率要高的多，优势较为明显。

2.网络通信技术的发展前景

网络通信和现代化经济的进步有着紧密的联系，两者相互影响，相辅相成。网络通信的进步能够促进社会经济的进步，同时现代化经济的发展又能够为网络通信的运用提出了更加严格的要求。在如今的现代化发展过程中，网络通信行业属于一类较为新颖化的行业，虽然其起步晚，但是在其中增加各种网络技术、计算机技术等。这能够在一定程度上促进网络通信技术的发展，同时还能够有效实现我国经济的可持续发展，使得各个领域面向数字化、信息化、智能化的方向前进。

3.计算机网络通信技术的特征

计算机网络通信根据传输连接方法包括间接式和直接式两种。直接式是使用两部计算机进行直接连接来完成网络通信，其方式可以是点对点进行连接，同时也可进行多点连接。而间接式是指要想实现网络通信就要使用交换网络才能进行传输信息。在另一方面，网络通信是指人们为了传递信息，需要使用某种方法进行传递，而这种传递信息过程即为网络通信。总的来说，计算机网络通信技术具有相对较好的抗外界干扰的作用，可以有效保护信息的安全。同时在信息加密方面，计算机网络通信技术中数据的传递是使用先进的二进制代码进行实现的，可以提高信息的安全性，而且使用计算机网络通信技术也比较容易对信息进行加密，改变成其他的码型，从而加大的保护的作用。

4.计算机在数据网络通信方面的应用

4.1在计费系统中的应用

由于各种各样的网络通信技术和网络通信技術中计费系统的应用越来越常见，同时因为信息技术的不断进步和人们生活水平不断提高，人们对信息数据的交换和传输的要求也越来越高，特别是网络通信用户对信息数据传递的速度和质量要求也在不断提高。为了可以清楚地了解网络通信技术，本文以信息数据交换机为例，人们主要将它用于计算网络通信过程中的产生费用的方面。现在许多用户在计算网络通信过程中的产生费用时，主要使用专门的信息数据交换机计算费用。在另一方面，使用专门的计算机来计算网络通信过程中的产生费用的作用是：专门用于计算网络通信过程中的产生费用的计算机的所具有的内存比较大，可以帮助用户储存大量的信息数据;专门用于计算网络通信过程中的产生费用的计算机在网络通信计费方面具有比较多的功能，可以满足用户在网络通信计费方面更多的需求;专门用于计算网络通信过程中的产生费用的计算机的进行工作时时，根据用户的不同的需求来对计费模块进行规划和设计的，能够更好的满足用户的需求。

4.2在自动查号系统中的应用

和网络通信发展过程中的落后的手动查号系统进行比较，加入计算机技术的的新型自动查号系统相对来说，可以有效提高处理信息数据的速度，同时也可以提高工作的效率，提高在程度和接收信息数据的准确程度。在另一方面，充分利用计算机技术到网络通信当中，可以帮助用户在各个地区进行自动查号，帮助用户开发新型的服务作用，在现代加入了计算机网络通信的新型自动查号系统，让用户感受到了更加简单、迅速的查找号码的方法，同时还可以加快自动化查号速度的同时，对我国大量的网络通信数据进行快速管理，特别是计算机网络通信系统查找各种各样的网络通信方面的信息数据，让客户可以获得需要的信息数据。

4.3在信息管理系统中的应用

由于我国的各个企业的竞争的不断加强，企业和单位对在生产经营中对于信息数据需求也越来越多，特别是在信息化管理的方面的要求越来越高，因此社会上逐渐出现各种各样的信息化管理系统。许多企业为了快速提高本身的经营水平、产品质量、生产效率，时常更新以计算机网络通信技术，促进本身信息化管理系统的提升，同时要把系统合理地应用到企业各项工作当中，让企业的产品质量和生产经营效率逐渐提升，而且使用计算机网络通信技术也可以大幅度提高企业的管理水平。在另一方面，使用信息化管理系统，可以减少企业人员的工作量，促进人员工作效率的不断提高，不仅可以对信息进行保密，还可以大幅度促进信息数据的快速传递。

5.结束语

目前数据网络通信的使用是促进网络通信发展的重要因素，在网络通信方面应用计算机技术可以促进网络通信系统的不断更新，使其覆盖范围也越来越广泛，与计算机结合会促进数据网络通信的不断进步，其发展前景也越来越好。本文就计算机技术在网络通信领域的应用进行分析研究，通过对网络通信技术的研究，可以看到计算机网络通信的前景和具体特征，从而找出计算机技术在网络通信方面的有效对策。

参考文献

[1]王毅.计算机技术在广播电视工程中的应用[J].黑龙江科技信息.2014（07）

[2]刘秋喜.网络通信领域中计算机技术的应用研究[J].电脑编程技巧与维护.2013（16）.

[3]王毅.计算机技术在广播电视工程中的应用[J].黑龙江科技信息.2014（07）.

[4]李毅强.新时期计算机技术在网络通信中的应用研究[J].无线互联科技.2014（05）.

（辽宁建筑职业学院 辽宁 辽阳 111000）