大数据时代计算机网络应用与设计

2020-01-01杨雷

数字通信世界 2020年2期

杨雷

（海军上海地区装备修理监修室，上海 200135）

0 引言

目前，互联网、云计算、人工智能等技术的兴起，许多领域都开发了自动化的分布式管理系统，许多领域都集聚了海量的数据资源，因此人们进入到了大数据时代，为了提高社会信息化水平，许多学者都提出在传统网络拓扑结构的基础上，引入更多的先进技术，比如软件定义网络、分层网络等，充分的利用网络技术集成服务器、路由器、交换机等硬件设备，实现数据的高速传输和共享[1]。因此，本文基于笔者多年的研究，详细地描述大数据时代计算机网络应用需求，包括高清视频、云存储等，同时分析当前网络拓扑结构，进一步提高计算机网络应用性能。

1 大数据时代计算机网络应用需求分析

大数据时代，计算机网络应用需求非常多，常见的包括高清视频、云存储、数据中心等。

（1）高清视频。互联网经过多年的普及，高清视频的需求一直持续上升，尤其是随着大数据中心的建设和普及，腾讯视频、优酷视频、西瓜视频和爱奇艺视频等均迅速崛起，吸引了大量的视频流量，满足了人们的生活、娱乐需求[2]。

（2）云存储。云存储不仅可以存储数据资源，同时还可以部署各类型软件，比如云办公系统、云邮件系统、云公文系统、云医疗管理系统等，这些软件可以满足各行业的人们使用。云存储可以使用先进的光纤网络进行组建，搭设一个强大的云桌面系统，该系统能够完成数据加工和信息处理，同时还利用先进的虚拟化技术，能够将物力资源扩展，实现物理存储资源的高效利用。云存储也引入了很多的先进算法，这些算法可以实现存储数据资源的加工和处理，比如带宽分配、存储分配等，大爱的的提高深度学习算法的服务处理能力，比如可以根据优先级进行操控和处理，具有一定的作用和意义。

2 大数据时代计算机网络设计

大数据时代，计算机网络为了满足云存储和高清视频等应用需求，不仅可以满足光纤通信，还可以满足4G和5G移动通信、WiFi通信需求。目前主流计算机网络组网模式包括三种，分别是星型架构、总线型架构[3]。星型架构适用于一个小型的网络，比如集团企业部门局域网、小型公司局域网等，网络组建比较简单。总线型网络架构可以部署一条通信干线，所有的网络节点都与通信干线直接相连。计算机混合组网模式包括三个关键层次，分别是应用层、传输层和服务层。

（1）服务层

服务层可以存储各类型的大数据资源，这些数据资源包括公文文档资源、高清视频资源、图像图片资源等，还可以部署各类型的服务器，比如域名解析服务器、视频流媒体服务器、网络病毒查杀服务器等，这些服务器利用程序语言协议规则，能够解析网络业务请求，还可以阻止网络非法用户访问服务器，提高数据安全保障能力。目前，服务器部署的资源非常多，比如防火墙、360企业查杀软件、深度包过滤软件等，进一步提高了服务器的操作性能。

（2）传输层

传输层作为计算机网络的核心组成部分，其主要包括四个关键组成单元，分别是光网单元ONU、ODN、OLT和光纤传输线路等，这些资源集成在一起，可以实现网络数据的复用、调制和解调。OLT是传输网络的核心，能够承担数据交换和路由转发给你，也可以为用户提供一个多业务综合接入平台，确保用户能够正常利用互联网，也可以控制ONU通信设备，实现ONU用户端设备的操作处理，与OLT协同完成文本文档、视频图像、语音话路等多种业务共享大数据网络。ONU可以完成用户接入出出力，实现以太网和光纤网的融合接入，管理用户上行数据资源。

（3）应用层

应用层可以为混合网络管理员提供一个配置交互接口接入的设备包括液晶显示器、电视墙等，这些都可以为用户展示模拟的混合网络运行状态。应用层目前采用可视化管理工具，这些工具可以动态的查看网络结构和所有接入到网络中的骨干设备，一旦某一个网络设备发生故障，应用层就可以为用户提供一个可视化的观察界面，以便能够及时的维修或更换设备，保证网络的畅通。应用层作为管理各种网络节点设备的交互接口，引入的关键技术非常多，可以利用Java程序语言、C语言等开发，同时利用传感器实现数据采集，实时监控网络运行状态。