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目前出现槽位资源紧张的设备主要出现在中心站,如TCC的10G设备,还有三个网络中子环与主环相连的Metro3100设备。
Metro3100本身有一定的槽位限制,在配置第三块以上的S16的时候就会占用两个槽位的总线,子环与主环通过无保护链连接,由于其槽位资源不足,目前都不能配置成1+1的方式。
对10G设备,则考虑用OSN9500来替换,而对于Metro3100设备,则根据其未来的承载环路数量,考虑OSN3500或者OSN7500来替换。
2.3针对无保护链问题的解决方案
假如有空余槽位,则配置1+1或者1P1保护——需要添加线路板;
假如无空余槽位,则只能先采取第二个问题的解决方法,先获得更多的槽位,再配置1+1或者1P1保护。
目前主环与子环大部分都有两个接入点相连,但都是通过无保护链的方式。
由于前面提到的Metro3100的槽位限制,暂时都不能直接配置成1+1保护的方式,因此考虑用更高容量的设备来替换Metro3100设备。
参考文献
1邓峰.计算机网络威胁与黑客攻击浅析J.网络安全技术与应用,2007,(11).
.传输网络中问题及解决方案飞雪
课程设置应与高职教育培养目标和方式相一致人工智能课程主要讲授当今智能领域的理论方法及其应用,是一门涉及哲学、逻辑学、语言学、控制论、生物神经学等多个学科的课程。
以普通高校高年级计算机专业学生为讲授对象,人工智能课程在教学上一般以理论讲授为主,并辅以一些应用实例加以分析。
课程本身理论性强,内容较为抽象,因此对学生专业知识基础的要求高,在教学上往往强调对各种智能理论的深入讲解和分析,以此达到提高学生专业理论水平的目的。
当前高职教育中为计算机专业学生所开设的人工智能课程很大程度上沿用了普通高等教育环境下的教学方式和内容,这显然与高职教育本身培养人才的目标和方式不一致。
高职教育的最终目标是要培养适应生产需要的技能型、应用型人才,而高职教育在教学方式上应更为注重实践教学,包括各种实验、实训、实习和设计。
因此,人工智能课程中单纯的理论讲授并不能有效地适应高职教育的实际教学环境要求,有必要对人工智能课程在教学内容和方式上加以改革。
三个改革途径
(一)引导学生阅读应用研究文献
高职教育强调培养学生的知识应用技能,其中重要的一点是要培养学生把理论知识应用到实际生产中的能力。
然而在教学实践过程中,学生普遍反映由于人工智能课程理论性强,难于从课本理论联系到实际的专业应用上,这样对激发学生的学习兴趣,提高技能应用水平是不利的。
实际上,人工智能涉及的应用领域极为广泛,其中在专家系统、模式识别、智能控制、数据挖掘、自然语言理解等方面尤为突出,每一种应用都能够很好地体现出人工智能学科的基本理论方法特点。
因此,在课程学习的开始阶段,应让学生按照个人兴趣自行选定某个应用领域,在一定的提示和引导下通过检索有关文献,访问相关的科研院校网站等方式获取资料,了解当前该领域的发展现状和具体产品的开发和使用情况,最后在课程的结束阶段以学习报告的形式在课堂上加以演示和共同讨论,这样可以大大激发学生学习人工智能课程的主观能动性,开阔学生的知识视野。
资料的收集阅读与思考是知识应用的首要环节,对于培养应用型人才的知识应用技能很有帮助。
(二)安排学生对经典算法程序进行实验
与普通高等教育相比,高职教育更加强调实践教学的重要性。
从实践中学习和理解理论知识,并且把所学知识运用到实践中,这是高职教育的重要特点。
人工智能课程内容抽象而概念性强,单纯的理论讲解学生难以从中得到启发,也难以体现出高职教育突出实践教学的特点,为此需要安排学生动手实验,从实践中理解人工智能科学的理论原理和应用途径。
在人工智能科学的发展过程中,先后提出了一些经典的优秀算法程序,如A*算法、遗传算法、神经网络的BP学习算法等,在科研和工程实际中得到了广泛的应用,在实践教学中同样有着重要价值。
根据教学要求和实际情况,学生并不需要自行设计关于这些算法的具体程序,在提倡开放和共享源代码的今天,通过网络能够获得大量相关的程序代码资源。
同时,一些软件平台也集成了一些工具箱,如遗传算法工具箱、神经网络工具箱等,只需设定相关输入参数和数据,便可通过调用工具箱函数实现算法,极为简便而易于理解。
学生应通过对这些程序作验证性实验来理解所学内容。
为安排学生有效地进行实验,教师应结合当前阶段所讲授的内容准备相应的算法程序,当该部分内容结束后在课堂上讲解和演示算法程序的运行方法。
学生获得该算法程序以及具体的实验任务后在课后完成实验并提交实验报告。
例如,在讲授启发式搜索时,可向学生提供A*算法求解八数码难题的算法程序,并对某个学生给定某个初始棋盘状态,要求学生动手运行程序并记录由算法扩展所得的每个棋盘状态的估价函数计算结果,以及相应的OPEN表和CLOSED表的变化情况,从中理解A*算法的原理特点。
又如,在讲授BP学习算法时,可根据学生的实际情况对内容进行调整,强调BP神经网络的实际工程应用价值,而对BP算法的基本原理只作简单介绍。
向学生提供利用BP神经网络学习特定目标函数的MATLAB程序代码后,要求学生动手运行该程序,并且记录和对比神经网络在训练前后对目标函数的逼近效果。
(三)启发学生引入人工智能理论方法对毕业设计加以创新
毕业设计是高职教育的重要环节,学生通过毕业设计对以往所学知识作系统性总结,通过毕业设计能进一步加强学生的技能训练,提高学生的技能应用水平。
从实践教学的角度来讲,毕业设计不仅仅要求学生对已学知识和技能的简单重复运用,更重要的是强调学生能够主动独立地分析实际问题,对问题的解决方法提出新的观点并付诸实践。
然而从教学的实际来看,在毕业设计中学生创新的主动性不足,往往停留在继承和模仿阶段,毕业设计作品少有突破和创新。
究其原因,并非学生所学知识和技能不足,而是学生未懂得如何分析已有问题,在其基础上引入新的解决方法或提出新的应用内容。
在计算机领域中,人工智能属于研究和创新的前沿和热点,许多旧有问题利用人工智能方法都得到了新的解决途径。
教师在指导学生毕业设计时,可针对某一问题恰当地启发学生引入人工智能的理论和方法,并尝试性地运用在解决当前问题之中,这样能较容易地获得新的改进和突破,对培养学生创新观念和能力很有意义。
近年来,高职教育得到了迅速发展,其社会认可度也不断提升。
但是,在发展的过程中也出现了一些新的问题,其中突出的是如何对以往普通高等教育的教学方式和内容加以改革,以适应高职教育的新要求。
人工智能课程作为一门重要的计算机专业课程,仍需要结合高职教育的实际要求以及学生的具体情况,在加强培养应用型、技能型人才,加强实践教学上不断进行探索和改革。
参考文献:
[2]韦芳.高等职业技术教育应注重实践教学[J].中国科技信息,2006,(5):
264.,高职教育中人工智能课程改革方案飞雪
很明显,网络的设计要求建造一个高速ip交换主干,这个网络主干所应具有的功能可以引用欧洲网络试验室主任robertmandeville对交换式ip主干的看法
网络设计网络结构ip交换主干
一、网络需求分析
----这是一个典型的园区网,主节点由六栋楼组成,网络用户的分布、各个楼之间的位置和距离见下图1。
----网络的需求主要有:
企业网的计算模式由客户/服务器向intra转移,ip将作为唯一的协议而被采用,但必须考虑如何为话音和视频应用提供足够的服务质量保证。
大幅度提高网络带宽,包括桌面、部门服务器和主干的带宽,显著改善响应时间。
网络能快速有效地传送ip数据包。
容错的网络结构
集中的网络管理,特别是对虚拟网的管理必须保证灵活和安全。
网络应支持动态地组建跨部门的项目小组。
较低的费用。
----由于各建筑物之间已铺好足够数量的光纤,且在距离较远的楼之间(如m2和rd2之间)使用单模光纤,距离近的楼之间使用多模光纤,所以,网络主干的拓扑结构没有布线结构上的限制,但主干上的网络设备应能同时提供多模和单模光纤接口。
----因此,楼内的网络结构比较规整,可以由一个数据中心集中连接各配线间,即形成所谓塌陷式主干(collapsedbackbone)。
见右边示意图2。
二、技术解决方案建议
----很明显,网络的设计要求建造一个高速ip交换主干,这个网络主干所应具有的功能可以引用欧洲网络试验室主任robertmandeville对交换式ip主干的看法:
ip包的转发速度快。
千兆以太网和atm均可达到每秒千兆位级的速度,但还需考虑这两种技术在ip传输效率、服务质量保证、价格和可管理性等方面的因素。
可为不同的应用提供不同级别的服务,并能与inter协同工作。
能支持ip上的话音应用,并透过ip多点组播(ipmulticast)支持视频应用。
适应移动的用户和工作组。
网络可以自动调整配置以保证移动用户的原有身份。
有能力以线速交换第四层的数据流。
----这些看法与本次招标的网络需求是一致的,并对某些需求进一步做了细化。
根据上述的需求分析,以及新一代ip交换主干的特点,本文提出以下技术建议:
----1.网络结构
----主干的拓扑结构应考虑容错性和多链路上的负载共享,以网状结构为好,但还需根据各楼内的节点数、网络应用的种类及投资等因素进行配置。
主干的拓扑结构见下图3:
----楼内的拓扑结构虽说已有定论,但不同厂家的具体方案仍有不同。
右图所示的结构在某些厂商的方案中经常见到,即数据中心由交换机和路由器(或第三层交换机)共同组成,当然数量视具体情况定,比如两台交换机加两台第三层交换机组成数据中心,见图4(b)。
,加了延时;
由于使用了成倍数量的交换机,费用也增加不少。
----更好的结构当然是完全由第三层交换机(或称为交换式路由器)组建数据中心,网络中没有通信瓶颈,桌面到服务器仅需2次跳步,而且一台设备取代二台设备,成本大大降低。
如果考虑到数据中心的容错,可以用两台第三层交换机并构成冗余连接。
配线间中布置新一代第2层交换机。
值得引起注意的是,当采用冗余的网络结构时,数据中心交换机需要提供2至3倍于非冗余结构所需的端口数量。
图5.纯l3式数据中心
----下表1列出目前在市场上可购买到的第三层交换机的千兆以太网端口密度。
表1.第三层千兆以太网交换机的端口密度
----由于主干交换机是第3、4层交换机,支持ospf协议,所以园区网状的拓扑结构不仅可以实现连接上的冗余,而且运用ospf协议可以实现多链路负载分享。
----2.园区网络主干的技术选择
----毫无疑问,目前可行的选择技术只有2种,即622mbpsatm和千兆以太网。
下面对这2种技术在与ip相关的多个方面进行了对比:
千兆以太网(以帧方式传输)
atm(以信元方式传输),atm的站点和边缘交换机支持abr未被普遍采用实现上的难易程度交换机需要高速背板的支持需要新的硬件控制器第三层交换不要求对原网络进行彻底更新需要有系统的方法设计和维护atm网需要新的硬件以支持mpoa客户用户需重新培训是否能保证网络的平滑升级新的帧格式向后兼容第三层交换不要求对原网络进行彻底更新利用mpoa在ip主机之间建立捷径式路经,mpoa要求硬件支持虚拟网用802.1q建立基于端口的vlanintra要求建立基于子网的vlan某些交换机支持基于策略的虚拟网atm的强项vlan与lane和mpoa集成在一起每个端口可属于多个vlanipmulticast第2、3层交换机使用igmpsnooping技术自动设置ipmulticast小组某些第3层交换机还支持dvmrp路由协议可以建立点到多点的虚连接第4层数据流的控制asic硬件可辨认tcp的端口号交换机可将qos/cos/tos参数应用于交换的数据流上对ip应用区分优先级无
----从以上对比可以看出,建设交换式ip园区骨干网所需的功能用千兆以太网是完全可以实现的。
这主要是由于支持千兆以太网的第3/4层交换机的出现大大地增强了千兆以太网在园区的地位,原来认为的以太网的一些不足,如对多媒体应用的支持、灵活的网络拓扑结构和多链路负载分享、基于标准的虚拟网等,已被新的技术和标准所解决。
某些千兆以太网交换机(如smartswitchrouter交换式路由器)在单模光纤上传输距离可达75公里,同时还支持ipoversdh/so,使得这种技术能从园区扩展到城域网。
----atm技术将继续在一定时期内在广域网领域发挥作用;
对于那些要求有严格的服务质量保证(例如利用atm的线路仿真技术提供高质量的话音通讯)的用户来说,atm技术仍是值得考虑的选择。
----本文针对此建议需求书的要求,采用千兆以太网和第3/4层交换机作为解决方案的核心。
下面看看这些需求在技术上是如何被满足的:
----
(1)支持向intra转移
----intra与传统企业网的最大不同是信息流模式的转变,即所谓20/80规则的倒转。
在传统企业网中,80%的流量发生在ip子网内部,20%的流量发生在ip子网之间;
而在intra中,由于各部门均可设置自己的web服务器,用户也不关心所访问的服务器的物理位置,他们访问这些服务器时,80%的流量是跨子网的,只有20%的流量是在本部门内发生的。
intra的这种流量模式要求网络的ip路由速度有大幅度的提升,这是传统路由器所无法胜任的。
交换式路由器采用专用集成电路实现线速ip
,
路由性能,并可实施第4层的控制,如为各种应用保留带宽、设置防火墙、以及为不同的应用区分不同的优先级别等。
交换式路由器是建造intra的最理想的骨干设备。
----
(2)支持话音和视频应用
----话音和视频应用要求网络能够保证服务质量,服务质量可以由以下因素来判断:
-----延时
-----可获得的带宽
-----延时的抖动
-----丢包率
----本方案主要利用4个技术来保证服务质量:
高速度和高带宽。
采用千兆以太网作为骨干、桌面直接采用交换的10/100mbps,且骨干采用多链路冗余、网络的带宽远超过一般多媒体应用所需的带宽。
流量优先化处理。
ieee802.1p为以太网帧定义了8个优先级别,不同类别的应用被赋予不同的优先级别,支持802.1p的交换机在每个端口都设置多个输入/输出队列,这些队列的优先级别是不同的,网络管理员根据各种网络应用对服务质量的要求为这些应用制定基于802.1p的优先级别。
交换式路由器与第2层交换机相比,除了能辨认数据包中的802.1p位,而且能够辨认出各种应用的信息流,并根据网管人员制定的有关服务质量的策略将这些信息流送入不同级别的队列中。
交换式路由器通过复杂的队列管理机制来保证对时间敏感的应用(其数据流一般也是高优先级别的)优先被转发出目的端口,好的队列管理机制也可进行流量控制和流量整形(trafficshaping),以保证数据流不会拥塞交换机,以及获得平稳的数据流输出,这对话音和视频会议这样的多媒体应用是非常重要的。
带宽预留。
透过rsvp(资源保留协议),交换式路由器可以动态地为特定的应用保留所需的带宽。
另外,交换式路由器具有对应用层信息流进行控制的能力,可以分辨出不同的信息流并为它们提供服务质量保证。
利用ipmulticast技术可以使视频会议、视频点播等应用的信息流只流向需接收这些数据流的站点,而不会漫延到整个网络,并且每个multicast组之间可以互不干扰,从而保证多媒体应用的运行更加畅通无阻。
----以上技术配合使用,虽还不能实现严格意义上的服务质量保证,但实际效果却足以满足绝大多数多媒体应用的质量要求。
----(3)显著改善响应时间
----交换式千兆以太网骨干、低延时的交换机、能对流量进行应用层控制的交换式路由器,这些技术和产品均可大幅度改善网络响应时间。
----(4)容错
----网状的骨干拓扑结构,双核心交换机、冗余的配线间连接等,这些都保证了网络中没有单点故障。
交换式路由器支持vrrp(虚拟的冗余路由器协议)和ospf协议,前者用于2个交换式路由器互为备份,后者用于旁路出故障的连接。
----(5)集中的网络管理和较低的总体费用
----cabletron公司的网管系统软件spectrum正可担当集中管理的任务。
本方案为降低总体费用,采用了交换式路由器而不是普通路由器作为核心设备。
交换式路由器的性能是普通路由器的10~100倍,而价格只有后者的十分之一。
,可以看出,这是一个容错性极好的网络结构。
图3.m1楼的网络结构
图4.r&
amp;
d1楼的网络结构图5.m1楼的网络结构图6.a1楼的网络结构图7.a2楼的网络结构
图8.楼r&
d2的网络结构
四、本方案实现的网络功能及方案的优势ip包的转发速度快。
有第
3、4层功能的千兆以太网交换机smartswitchrouter是业界性能最好的此类交换机,可以线速进行第2、3、4层数据转发而不丢包,其交换矩阵速度可达32gbps,第3、4层交换能力超过3000万包/秒。
《workcomputing》杂志今年对多厂商的千兆以太网交换机进行了严格测试,结果是smartswitchrouter获得最高分,并荣获该杂志为交换机设置的唯一一个“编辑选择奖”。
容错的网络结构。
主干为网状拓扑结构,并通过ospf协议实现多链路负载分享。
主干带宽达8000mbps,并具有足够的扩展性。
smartswitchrouter支持vrrp协议,实现双smartswitchrouter之间的动态互为备份。
楼层的交换机均由多条线路连接至楼内的数据中心,多链路之间可进行负载分享和互为备份。
本方案采用的各型交换机均支持ieee802.1p标准,smartswitchrouter更具有对应用层的数据流进行控制的能力,可以保证服务质量。
这种交换机还支持rip、ospf和bgp协议,并提供广域网和ipoversdh/so接口,可以和inter协同工作。
本方案所使用的各种交换机均支持igmpsnooping(igmp是ip多点组播的工业标准),其中,smartswitchrouter更支持dvmrp协议,使ip多点组播更加有效。
所有被采用的交换机均支持ieee802.1q标准的虚拟网。
cabletron先进的网管软件spectrum可使用户方便地对虚拟网进行管理。
smartswitchrouter可提供基于硬件的防火墙。
smartswitchrouter具有每秒400万条第四层数据流的交换能力。
smartswitchrouter是唯一的同时支持所有rmon和rmon2组的交换机。
较低的总体费用
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,智能交换式IP骨干网解决方案飞雪
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