蔡偉
[摘 ? ? ? ? ? 要] ?隨著我國信息技術(shù)的飛快發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展也越來越發(fā)達(dá)。此外,物聯(lián)網(wǎng)在很多行業(yè)都得到了廣泛發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)緊密聯(lián)系,兩者相輔相成、缺一不可。對(duì)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的影響進(jìn)行分析,希望能夠有效提升中專計(jì)算機(jī)教學(xué)質(zhì)量,達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?物聯(lián)網(wǎng);計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);影響
[中圖分類號(hào)] ?TP393.4 ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603(2019)16-0174-02
在開展中專計(jì)算機(jī)教學(xué)過程中,物聯(lián)網(wǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的影響是值得每一名中職計(jì)算機(jī)教師共同思考的問題。因此,在實(shí)際教學(xué)中,中專計(jì)算機(jī)教師可以從物聯(lián)網(wǎng)感知層影響,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層方面,物聯(lián)網(wǎng)傳送層方面這幾方面著為學(xué)生講解物聯(lián)網(wǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的影響。以下根據(jù)本人的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),分別進(jìn)行了詳細(xì)介紹。
一、物聯(lián)網(wǎng)定義
物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)等信息的承載體,主要是可以讓獨(dú)立功能的普通物體實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的互通?;ヂ?lián)網(wǎng)一般以無線網(wǎng)為主,再加上我們每個(gè)人周圍的設(shè)備眾多,因此,物聯(lián)網(wǎng)主要包含500兆到1000兆個(gè)物體。此外,我們借助物聯(lián)網(wǎng)不僅可以搜查到我們想要物體的具體位置,還可以通過物聯(lián)網(wǎng)對(duì)家庭設(shè)備、汽車進(jìn)行遙控等自動(dòng)化系統(tǒng)操作??傊锫?lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍非常廣闊,可以應(yīng)用到運(yùn)輸和物流流域、工業(yè)制造、健康醫(yī)療、家庭、辦公、工廠等領(lǐng)域,具有廣闊的市場(chǎng)和應(yīng)用前景。
二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展現(xiàn)狀
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)緊密聯(lián)系的產(chǎn)物,設(shè)計(jì)通信和計(jì)算機(jī)兩個(gè)領(lǐng)域。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的誕生使計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的變化,它在當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著舉足輕重的作用,對(duì)人類社會(huì)的進(jìn)步有著巨大的貢獻(xiàn)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展既表現(xiàn)著我們國家計(jì)算機(jī)科學(xué)和通信技術(shù)的水平,也是衡量我們國家國力和現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。詳細(xì)來說,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀可以分為四個(gè)階段,第一個(gè)階段是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的結(jié)合;第二個(gè)階段是計(jì)算機(jī)在通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,完成網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議的發(fā)展,進(jìn)而形成了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò);第三個(gè)階段是在解決計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化問題的背景下,提出開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型和協(xié)議,促使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展更加符合國際標(biāo)準(zhǔn);第四個(gè)階段是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向互聯(lián)、高速、智能方向發(fā)展,從而獲得更加廣泛的應(yīng)用。此外,現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)打破了傳統(tǒng)的孤立狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了走向互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,這標(biāo)志著計(jì)算機(jī)行業(yè)朝著新的方向發(fā)展,可以實(shí)現(xiàn)人與人之間零障礙交流。當(dāng)然,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展既改變了我們的生存和交往的模式,又極大地?cái)U(kuò)展了我們的視野,是我們未來發(fā)展的主要目標(biāo)。另外,隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合是實(shí)現(xiàn)各個(gè)領(lǐng)域不斷發(fā)展的突破,更是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的新發(fā)展。此外,現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)人與人之間的同步交流和溝通,在很大程度上為現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的空間。
(二)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀
目前,物聯(lián)網(wǎng)還沒有得到普及,但是人們提及互聯(lián)網(wǎng),就會(huì)談?wù)摰胶芏嗟膬?nèi)容,詳細(xì)來說,會(huì)有游戲、聊天、視頻等,這主要是因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)在我們的生活中為大家?guī)砹颂嗟谋憷覀兊纳铍x不開它。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)在我們的生活中得到了明顯的體現(xiàn),很多智能化電子器械的使用以及遠(yuǎn)程操控等都已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。且已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我們生活中的實(shí)際應(yīng)用范圍。
三、什么是物聯(lián)網(wǎng)
(一)物聯(lián)網(wǎng)的提出
物聯(lián)網(wǎng)概念的提出對(duì)我們現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)的發(fā)展提出了新的要求,不僅是“物聯(lián)網(wǎng)+”的基礎(chǔ),還是我們計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的目標(biāo)。智慧是物聯(lián)網(wǎng)的核心,具體來說,智慧就是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過預(yù)先設(shè)定好的傳感器等設(shè)備對(duì)使用人給出的信息進(jìn)行處理反饋,形成自動(dòng)化程序,而不需要外界人參與。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新型的產(chǎn)業(yè),代表著新一代科學(xué)生產(chǎn)力的發(fā)展,是推動(dòng)世界發(fā)展的新動(dòng)力。它一方面可以提高我們工作或者學(xué)習(xí)中的效率,為我們減少不必要的浪費(fèi),另一方面可以為我們其他行業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)上的幫助。國外許多國家在物聯(lián)網(wǎng)的投資上投入了很大的資金,我們的國家也給予了非常高的重視。在國家大力的支持下,國內(nèi)眾多高型科技也積極地投入到了物聯(lián)網(wǎng)的研究中,這為我們國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及穩(wěn)定帶來良好的鋪墊。
(二)物聯(lián)網(wǎng)的工作原理
我們都知道物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用非常廣泛,涵蓋了交通、安全、物流等眾多領(lǐng)域。可以說,物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)將新一代的信息技術(shù)充分的運(yùn)用到了我們生活中的各行各業(yè)??偟膩碚f,就是物聯(lián)網(wǎng)可以將傳感器、二維碼等嵌入汽車中,還可以使煙霧感應(yīng)器、貨物等連接到物聯(lián)網(wǎng)的物品,然后由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆朴?jì)算機(jī)中進(jìn)行智能化處理分析數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)信息交換、共享、互通。鑒于此,中專計(jì)算機(jī)教師在教學(xué)中可以將現(xiàn)在非常流行的微信掃一掃支付功能作為講解,告訴學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)只需用一臺(tái)連接了網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)打開微信掃一掃賬單生成的二維碼就可以在微信生成電子賬單并且繳費(fèi),無需使用現(xiàn)金。又如中職計(jì)算機(jī)教師還可以借助地圖軟件上的實(shí)時(shí)路況功能為例,告訴學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)可以查看到哪些路段塞車,哪些路段暢通,并且可以通過顏色判斷交通擁堵的程度。引導(dǎo)學(xué)生懂得物聯(lián)網(wǎng)是通過安裝在道路上的汽車流量傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)道路車流量得到的信息,可以讓廣大司機(jī)通過手機(jī)或者電腦查看實(shí)時(shí)的道路交通信息,從而選擇較為暢通的道路,減輕城市道路擁堵狀況,這就是“智能交通”。隨著物聯(lián)網(wǎng)在各個(gè)行業(yè)和生活中應(yīng)用的愈發(fā)廣泛和深入,生活正變得越來越便利、越來越智能,只需一臺(tái)手機(jī)、電腦、平板等移動(dòng)終端就可以了解或者控制衣食住行,這符合人類向智能化社會(huì)發(fā)展的方向
四、物聯(lián)網(wǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的影響
(一)物聯(lián)網(wǎng)感知層影響
眾所周知,物聯(lián)網(wǎng)在運(yùn)行過程中,主要是以感知層為基礎(chǔ)對(duì)象的。具體來說,感知層不僅決定著物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)行,還對(duì)其運(yùn)行是否流暢起著決定性作用。感知層在物聯(lián)網(wǎng)中的作用就如同我們?nèi)松眢w中的神經(jīng)一樣,在物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行中占著舉足輕重的作用。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)感知層需要足夠的容量才能推動(dòng)現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展。
(二)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層方面
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層的核心功能主要圍繞兩個(gè)方面,第一個(gè)是“數(shù)據(jù)”,應(yīng)用層需要完成數(shù)據(jù)的管理和數(shù)據(jù)的處理;第二個(gè)是“應(yīng)用”,物聯(lián)網(wǎng)僅僅管理和處理數(shù)據(jù)是不夠的,還需要將這些數(shù)據(jù)和各行業(yè)的應(yīng)用相互結(jié)合。因此,中專計(jì)算機(jī)教師在教學(xué)過程中,應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生了解物聯(lián)網(wǎng)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層方面的知識(shí)。具體來說,教師可以從這三個(gè)部分為學(xué)生進(jìn)行知識(shí)講解,首先是物聯(lián)網(wǎng)中間件,物聯(lián)網(wǎng)中間件是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序,中間件將各種可以公用的能力進(jìn)行統(tǒng)一安裝,為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用使用;其次,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用就是用戶直接使用的各種應(yīng)用,如智能操控、安防、電力抄表等;最后是云計(jì)算,可以助力物聯(lián)網(wǎng)對(duì)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析。
(三)物聯(lián)網(wǎng)傳送層方面
傳送層是將通信網(wǎng)絡(luò)作為基礎(chǔ),借助寬帶等手段將通信網(wǎng)絡(luò)和感知網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行結(jié)合的。但傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)卻是借助互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的,也就是將分散變?yōu)楹弦唬瑥亩玫剡M(jìn)行管理。但對(duì)現(xiàn)階段的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來講,通信節(jié)點(diǎn)需要的是具備更好的獨(dú)立性和私密性。因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)并不僅僅是信息的傳遞,一種虛擬化信號(hào)的傳輸,通過互聯(lián)網(wǎng)的特性完成這一操作,進(jìn)而為行業(yè)的合作提供有效的云集成,實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營平臺(tái)的快速發(fā)展。
五、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向
利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立物聯(lián)網(wǎng)存在的基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具備的功能主要是打破互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)人與物之間的聯(lián)系,既可以快速地實(shí)現(xiàn)傳輸信息及數(shù)據(jù),又可以擁有多種新功能,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展可以改變我們的生活水平。此外,自計(jì)算機(jī)自誕生后,其就慢慢改變著我們的生活方式,小到談話聊天,大至城市管理。發(fā)展到現(xiàn)在,整個(gè)世界已經(jīng)由計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接到了一起,地球真成為了一個(gè)地球村。無論哪個(gè)角落發(fā)生的事情,只要上傳到了網(wǎng)絡(luò),全世界的人們都能瀏覽。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),物聯(lián)網(wǎng)要向更高層次發(fā)展必須依托計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。如今物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)向著更加智能化、可視化、小型化、便攜化,要滿足這些要求,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的速度、穩(wěn)定性、覆蓋面這幾個(gè)方面必須提高。網(wǎng)速方面:隨著光纖到戶政策的實(shí)施,計(jì)算機(jī)終端的網(wǎng)速得到了很大的提升,普通家庭用戶也能達(dá)到百兆帶寬,普遍滿足了物聯(lián)網(wǎng)的帶寬要求。覆蓋面這里主要是指用戶終端與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的距離,因?yàn)樵谖锫?lián)網(wǎng)當(dāng)中用戶終端通常是在移動(dòng)的,這段距離通常使用無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋,現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在安全性、穩(wěn)定性方面的缺點(diǎn)制約了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。作為全球目前比較認(rèn)可的最后一百米網(wǎng)絡(luò)覆蓋的主要解決技術(shù)之一ZigBee得到了許多的關(guān)注,雖然還處于剛起步的階段,但已經(jīng)取得了令人欣喜的成績(jī),如濟(jì)南園博園的ZigBee路燈控制系統(tǒng)。之所以能得到如此多的關(guān)注是因?yàn)樗鼜浹a(bǔ)了WIFI、藍(lán)牙等現(xiàn)有無線傳輸技術(shù)的缺點(diǎn)。既保證了用戶的信息安全,同時(shí)也保證網(wǎng)絡(luò)速度與覆蓋面積。這也是未來計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。
總之,物聯(lián)網(wǎng)的興起到發(fā)展時(shí)間還不是很久,在應(yīng)用方面還沒普及,對(duì)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化效果及產(chǎn)生的實(shí)際影響,我們是有目共睹的。因此,物聯(lián)網(wǎng)對(duì)我們今后的生活和發(fā)展有著非常重要的影響和作用,且適用范圍會(huì)越來越廣泛。
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