馮愛軍

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略談?dòng)?jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)

馮愛軍

中華通信系統(tǒng)有限責(zé)任公司河北分公司，河北 石家莊 051330

隨著我國(guó)信息時(shí)代的高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)已逐漸深入人們的日常工作及生活中，并發(fā)揮著不可替代的作用。傳輸控制技術(shù)作為計(jì)算機(jī)通信中的核心技術(shù)，理應(yīng)受到各界廣泛重視。對(duì)計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)進(jìn)行了研究，希望能為計(jì)算機(jī)通信事業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)一定力量。

計(jì)算機(jī)通信；傳輸控制；技術(shù)

時(shí)代的發(fā)展促進(jìn)了計(jì)算機(jī)通信事業(yè)的發(fā)展。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)多種多樣，但是在應(yīng)用中會(huì)受到各種因素的限制，如周圍環(huán)境、經(jīng)濟(jì)條件等會(huì)減慢信息傳輸速度。計(jì)算機(jī)通信傳輸技術(shù)質(zhì)量問題不能匹配通信信道的性能，也無(wú)法保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃耘c安全性。在此背景下，對(duì)計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)進(jìn)行了深入研究。

1 計(jì)算機(jī)通信技術(shù)理論概述

1.1 計(jì)算機(jī)通信技術(shù)內(nèi)涵

計(jì)算機(jī)通信技術(shù)是一種傳遞數(shù)據(jù)的通信途徑，結(jié)合了計(jì)算機(jī)與通信兩大技術(shù)。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)將信息資源轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)形式，再經(jīng)過一定的技術(shù)處理，實(shí)現(xiàn)不同終端設(shè)備與計(jì)算機(jī)之間的快速傳遞。計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的應(yīng)用，拉近了人與人之間溝通的距離，以其高效與便捷的傳遞處理信息功能，受到社會(huì)各界人士的廣泛認(rèn)可。

1.2 計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)工作原理

傳輸控制技術(shù)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)通信全部技術(shù)中的核心，研究其工作原理有助于更好地分析和掌握其技術(shù)要點(diǎn)，使其能夠更好地應(yīng)用于日常工作與生活之中。理論上來(lái)講，傳輸控制技術(shù)是將電信號(hào)科學(xué)處理后轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信息以及邏輯信號(hào)等形式，進(jìn)而以不同的二進(jìn)制序列表示出來(lái)。舉例來(lái)講，將高低電平改變成不同二進(jìn)制數(shù)列的“0”與“1”，再用二進(jìn)制數(shù)列中的“0”與“1”相應(yīng)的比特電壓來(lái)說(shuō)明數(shù)據(jù)。整個(gè)技術(shù)作用過程運(yùn)用媒介為期間產(chǎn)生的沖脈，通過通信設(shè)備來(lái)傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，從而達(dá)到通信的目的。

2 計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)闡述

2.1 CSMA技術(shù)應(yīng)用

CSMA即載波監(jiān)聽多路訪問技術(shù)（Carrier Sense Multiple Access），隸屬一種爭(zhēng)用計(jì)算機(jī)總線的專用技術(shù)，短時(shí)間內(nèi)即可做出反應(yīng)，操作簡(jiǎn)單、方便。CSMA主要特點(diǎn)是各節(jié)點(diǎn)都可以隨時(shí)傳輸數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)總線中，沒有固定的發(fā)送時(shí)間限制。如果在傳輸時(shí)發(fā)生多節(jié)點(diǎn)、多數(shù)據(jù)同步的情況，計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)自身規(guī)則自行決定發(fā)送的先后時(shí)間順序。CSMA技術(shù)規(guī)程明確指出，各節(jié)點(diǎn)需要檢測(cè)計(jì)算機(jī)總線是處于忙線或是空閑狀態(tài)，再?zèng)Q定是否準(zhǔn)備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)總線中去，在空閑條件下可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，反之則要停留一段時(shí)間后再進(jìn)行相關(guān)檢測(cè)操作，以避免信息傳輸不暢。

2.2 MAC層技術(shù)應(yīng)用

MAC（Media Access Control）技術(shù)主要依靠一種特殊的物理層介質(zhì)來(lái)訪問子層協(xié)議，進(jìn)而全面分析介質(zhì)中的數(shù)據(jù)包傳輸過程，限定了數(shù)據(jù)信息傳輸介質(zhì)中的特定輸送路徑?？刂茀f(xié)議OSI層協(xié)議中的數(shù)據(jù)鏈路層下半部分用于儲(chǔ)存信息傳遞控制協(xié)議，再對(duì)物理層介質(zhì)展開管控連接。MAC層技術(shù)可以劃分為主導(dǎo)技術(shù)與輔助技術(shù)。主導(dǎo)技術(shù)又包括上文的總線爭(zhēng)用技術(shù)與下文的令牌技術(shù)。輔助技術(shù)則是在主導(dǎo)技術(shù)基礎(chǔ)上來(lái)發(fā)揮相應(yīng)作用，配合其工作。

2.3 令牌技術(shù)應(yīng)用

令牌技術(shù)常被分為集中式與分布式兩類，主要通過時(shí)間來(lái)引發(fā)介質(zhì)訪問的機(jī)制，在通信系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。應(yīng)用原理是在明確調(diào)度權(quán)基礎(chǔ)上，采用相應(yīng)技術(shù)保證信道順利傳輸數(shù)據(jù)信息資源。集中式令牌主要由內(nèi)部制訂任務(wù)調(diào)度工作表，確定總線各節(jié)點(diǎn)的相應(yīng)調(diào)度權(quán)，隨后取得所述節(jié)點(diǎn)的信道使用權(quán)，再將相應(yīng)的緩存信息傳送于總線部位。分布式令牌則是在系統(tǒng)總站范圍發(fā)揮影響，以其令牌的獨(dú)立性來(lái)確?？偩€內(nèi)特殊的令牌指令，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)總站內(nèi)的高效循環(huán)。其間通過有關(guān)調(diào)度權(quán)的算法，使總站對(duì)分布式令牌具備使用權(quán)限，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)其他系統(tǒng)網(wǎng)站的控制。通常情況下，集中式令牌比分布式令牌具備更精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)周期影響，能夠科學(xué)推測(cè)網(wǎng)絡(luò)延遲的具體時(shí)間，但在應(yīng)用過程也存在不足，如處理系統(tǒng)緊急事件時(shí)，無(wú)法像分布式令牌那樣精準(zhǔn)處理。

2.4 差錯(cuò)控制技術(shù)應(yīng)用

在數(shù)據(jù)傳輸過程中，不可避免會(huì)產(chǎn)生差錯(cuò)。因此如何應(yīng)用適用的差錯(cuò)控制技術(shù)十分關(guān)鍵。這將影響計(jì)算機(jī)通信的整體傳輸效率。差錯(cuò)控制技術(shù)可以控制、修復(fù)傳輸過程中產(chǎn)生的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)信息，將數(shù)據(jù)恢復(fù)到完整面貌。根據(jù)不同的鏈路層差錯(cuò)檢測(cè)與糾正方式，又可將技術(shù)分為自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求技術(shù)與前向錯(cuò)誤糾正技術(shù)兩種。

自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求技術(shù)（Automatic Repeat-reQuest）也稱ARQ技術(shù)，近年來(lái)加入了TCP-Aware ARQ協(xié)議應(yīng)用，通過防止重復(fù)ACK到達(dá)源頭，有效避免源頭發(fā)生數(shù)據(jù)擁堵的現(xiàn)象，從而降低傳統(tǒng)ARQ技術(shù)對(duì)TCP系統(tǒng)的性能干擾，確保連路層上傳和傳輸層重新上傳的密切配合。實(shí)踐表明：ARQ技術(shù)更適用于鏈路差錯(cuò)率較小時(shí)；在頻繁出現(xiàn)差錯(cuò)率時(shí)，則會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)擁堵，不太適用。

前向錯(cuò)誤糾正（Forward Error Correct）即FEC技術(shù)，通過在數(shù)據(jù)包上添加附屬信息，重建和修復(fù)受到損傷的部位，好處是不用再次上傳數(shù)據(jù)包，對(duì)于長(zhǎng)延時(shí)鏈路工作而言意義非常。在無(wú)線環(huán)境中應(yīng)用FEC技術(shù)，也不會(huì)對(duì)TCP機(jī)制產(chǎn)生不良影響。但缺陷是若鏈路處于正常狀態(tài)下，多余信息就不僅不能起到作用，而且還會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)傳輸發(fā)生遲緩，影響數(shù)據(jù)信息的傳輸效率。

3 計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)

3.1 跨平臺(tái)傳輸設(shè)計(jì)傳輸控制軟件

在具體傳輸控制技術(shù)應(yīng)用時(shí)，會(huì)涉及跨平臺(tái)傳輸設(shè)計(jì)，主要包括跨平臺(tái)傳輸與移植軟件兩種類型。在應(yīng)用過程中，應(yīng)防止平臺(tái)發(fā)生異構(gòu)的不良情況。通過加強(qiáng)自身的復(fù)雜性，為相應(yīng)傳輸控制軟件的封裝處理工作打好基礎(chǔ)。一般情況下，通信系統(tǒng)相應(yīng)的各種驅(qū)動(dòng)機(jī)制和接口是展開封裝處理的關(guān)鍵對(duì)象，通過封裝來(lái)實(shí)現(xiàn)接口統(tǒng)一。這樣較之封裝前，傳輸控制軟件的代碼要清晰很多，便于日后為其他信息傳輸工作提供準(zhǔn)確依據(jù)。

3.2 松散耦合設(shè)計(jì)傳輸控制軟件

長(zhǎng)期以來(lái)，各類計(jì)算機(jī)通信傳輸控制技術(shù)多樣，提供信息發(fā)布、信道優(yōu)選或是安全處置等多種服務(wù)，難以根據(jù)客戶的實(shí)際需求來(lái)匹配相應(yīng)服務(wù)。對(duì)傳輸控制軟件進(jìn)行松散耦合設(shè)計(jì)，解決原有模糊且依賴性強(qiáng)的問題，以提高系統(tǒng)的可拓展性。這樣操作能為日常重建和維護(hù)工作提供便捷。

3.3 透明封裝與解析多協(xié)議

對(duì)各類應(yīng)用工具通過傳輸控制軟件進(jìn)行科學(xué)分離，也是計(jì)算機(jī)通信中應(yīng)注意的技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)。通過應(yīng)用多協(xié)議透明分析于輸出接口，并采取封裝技術(shù)來(lái)提高相關(guān)業(yè)務(wù)軟件的透明度，能夠保障信息傳輸更加清晰，還能提升軟件技術(shù)的精確度。通常情況下，交換協(xié)議與傳輸協(xié)議會(huì)涉及傳輸信息數(shù)據(jù)工作。前者主要用于標(biāo)記相關(guān)數(shù)據(jù)信息，若是數(shù)據(jù)信息較為單一，則可不必進(jìn)行交換處理。

3.4 科學(xué)結(jié)合可靠與實(shí)時(shí)傳輸

針對(duì)數(shù)據(jù)信息傳輸時(shí)的不穩(wěn)定性以及滯后現(xiàn)象，要深入研究傳輸方式，可適當(dāng)應(yīng)用三級(jí)緩沖機(jī)制來(lái)確保傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性與安全性。三級(jí)緩沖機(jī)制針對(duì)同一信道上的信息傳輸，建立三級(jí)緩沖機(jī)制于通信控制系統(tǒng)之中，在保證數(shù)據(jù)信息準(zhǔn)確傳輸?shù)耐瑫r(shí)，還會(huì)備份數(shù)據(jù)，從而促進(jìn)據(jù)傳輸技術(shù)的應(yīng)用推廣。

4 結(jié)語(yǔ)

目前，我國(guó)計(jì)算機(jī)通信技術(shù)仍在不斷發(fā)展，以期為我國(guó)人民生產(chǎn)生活帶來(lái)質(zhì)的飛躍。因此，我們必須重視計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)，大力優(yōu)化傳輸控制技術(shù)，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣取踩唾|(zhì)量，全面推動(dòng)我國(guó)通信事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

[1]錢垚. 計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)分析[J]. 通訊世界，2017（20）：79-80.

[2]彭澎. 關(guān)于計(jì)算機(jī)通信中的傳輸控制技術(shù)研究[J]. 電腦知識(shí)與技術(shù)，2017，13（36）：49-50.

On Transmission Control Technology in Computer Communication

Feng Aijun

Hebei Branch of China Communications Systems Co., Ltd., Hebei Shijiazhuang 051330

With the rapid development of China’s information age, computer communication technology has gradually deepened people’s daily work and life, and played an irreplaceable role. As a core technology in computer communications, transmission control technology deserves wide attention from all walks of life. The research on transmission control technology in computer communication has been studied, hoping to contribute to the development of computer communication.

computer communication; transmission control; technology

G272.4

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