网络技术与精准农业.ppt
36页1 网络技术与精准农业计算机网络技术基础1农业信息采集与监控中的网络技术 2 农业信息网3计计算机网络络的基本概念v 计算机网络是计算机技术与通信技术相结合的产物,它的诞生使计算机的体系结构发生了巨大变化在当今社会发展中,计算机网络起着非常重要的作用,并对人类社会的进步做出了巨大贡献v 现在,计算机网络的应用遍布全世界及各个领域,并已成为人们社会生活中不可缺少的重要组成部分从某种意义上讲,计算机网络的发展水平不仅反映了一个国家的计算机科学和通信技术的水平,也是衡量其国力及现代化程度的重要标志之一计计算机网络络的基本概念v 1.1.1 计计算机网络络的形成与发发展v 计计算机网络络从20世纪纪60年代开始发发展至今,经历经历 了从简简单单到复杂杂、从单单机到多机、由终终端与计计算机之间间的通信演变变到计计算机与计计算机之间间的直接通信.v 1、远远程联联机阶阶段v 为为了共享主机资资源和信息采集以及综综合处处理,用一台计计算机与多台用户终户终 端相连连,用户户通过终过终 端命令以交互方式使用计计算机,人们们把它称为远为远 程联联机系统统 v 前端处处理机结结构:前端处处理机(FEP)用来专门专门负责负责 通信工作,实现实现 数据处处理与通信控制的分工,发挥发挥了中心计计算机的数据处处理能力。
计计算机网络络的基本概念v 调制解调器:由于计算机和远程终端发出的信号都是数字信号,而公用线路只能传输模拟信号,所以在传输钱必须把计算机或远程终端发出的数字信号转换成可上传送的模拟信号,传输后再将模拟信号转换成数字信号v 集线器结构:把终端发来的信息收集起来,并把用户的作业信息存人集中器中,然后再用高速线路将数据信息传给前端处理机,最后提交给主机v 远程联机系统的特点是系统中只有一个计算机处理中心,各终端通过通信线路共享主计算机的硬件和软件资源,因此,主计算机负担过重,终端独占线路,资源利用率低计计算机网络络的基本概念v 2、多机互联联网络阶络阶 段v 计计算机网络络要完成数据处处理与数据通信两大基本功能,因此在逻辑结逻辑结 构上可以将其分成两部分:资资源子网和通信子网 v (1)资资源子网:是计计算机网络络的外层层,它由提供资资源的主机和请请求资资源的终终端组组成资资源子网的任务务是负责负责 全网的信息处处理v (2)通信子网:是计计算机网络络的内层层,它的主要任务务是将各种计计算机互连连起来完成数据传输传输 、交换换和通信处处理计计算机网络络的基本概念v 3、标标准化网络阶络阶 段v 20世纪纪70年代,计计算机网络络大都采用直接通信方式。
1972年后,以太网LAN、MAN、WAN迅速发发展,各个计计算机生产产商纷纷发纷纷发 展各自的网络络系统统,制定自己的网络络技术标术标 准v 1974年,IBM公司公布了它研制的系统统网络络体系结结构随后DGE公司宣布了自己的数字网络络体系结结构,1976年UNIVAC宣布了该该公司的分布式通信体系结结构v ISO于1977年成立了专门专门 的机构来研究该问题该问题 ,并且在1984年正式颁颁布了“开放系统统互联联基本参考模型” 的国际标际标 准OSI,这这就产产生了第三代计计算机网络络计计算机网络络的基本概念v 4、网络络互联联与高速网络阶络阶 段v 进进入20世纪纪90年代,计计算机技术术、通信技术术以及建立在互联计联计 算机网络络技术术基础础上的计计算机网络络技术术得到了迅猛的发发展特别别是1993年美国宣布建立国家信息基础础设设施v (National Information Infrastructure,NII)后,全世界许许多国家纷纷纷纷 制订订和建立本国的NII,从而极大的推动动了计计算机网络络技术术的发发展,使计计算机网络进络进 入一个崭崭新的阶阶段,这这就是计计算机网络络互联联与高速网络阶络阶段。
v 目前,全球以Internet为为核心的高速计计算机互联联网络络已经经形成,Internet已经经成人类类最重要的、最大的知识识宝库库网络络互联联和高速计计算机网络络就成为为第四代计计算机网络络 计计算机网络络的基本概念v计计算机网络络的定义义v到目前为为止, 计计算机网络络并没有一个确切的定义义其实实,我们们可以简单简单 地描述为为:计计算机网络络是通过过通信线线路连连接起来的自治的计计算机集合该该描述包括了3个方面的含义义:v 必须须有两台或两台以上、具有独立功能的计计算机系统统相互连连接起来,以达到共享资资源为为目的;v 计计算机互相通信交换换信息,必须须有一条通道这这条通道的连连接是物理的,由物理介质质来实现实现 (例如铜线铜线 、光纤纤、微波、卫卫星等);计计算机网络络的基本概念v 计计算机系统统之间间的信息交换换,必须须要遵守某种约约定和规则规则 v 以上从三个方面概括了计计算机网络络的基本内涵因此,我们们可以把计计算机网络络定义为义为 : v计计算机网络络是把分布在不同地点,并具有独立功能的多个计计算机系统统通过过通信设备设备 和线线路连连接起来,在功能完善的网络软络软 件和协议协议 的管理下,以实现实现 网络络中资资源共享为为目标标的系统统。
计计算机网络络的基本概念v 计计算机网络络的主要功能v 1、资资源共享v 硬件资资源:包括各种类类型的计计算机、大容量存储设储设备备、计计算机外部设备设备 ,如彩色打印机、静电绘图仪电绘图仪 等v 软软件资资源:包括各种应应用软软件、工具软软件、系统统开发发所用的支撑软软件、语语言处处理程序、数据库库管理系统统等v 数据资资源:包括数据库库文件、数据库库、办办公文档资资料、企业业生产报产报 表等v 信道资资源:通信信道可以理解为电为电 信号的传输传输 介质质通信信道的共享是计计算机网络络中最重要的共享资资源之一计计算机网络络的基本概念v 2、网络络通信v 通信通道可以传输传输 各种类类型的信息,包括数据信息和图图形、图图像、声音、视频视频 流等各种多媒体信息v 3、分布处处理v 把要处处理的任务务分散到各个计计算机上运行,而不是集中在一台大型计计算机上这样这样 ,不仅仅可以降低软软件设计设计 的复杂杂性,而且还还可以大大提高工作效率和降低成本v 4、集中管理v 对对地理位置分散的组织组织 和部门门,可通过计过计 算机网络络来实现实现 集中管理,如数据库库情报检报检 索系统统、交通运输输部门门的定票系统统、军军事指挥挥系统统等。
计计算机网络络的基本概念v5、均衡负负荷v 当网络络中某台计计算机的任务负务负 荷太重时时,通过过网络络和应应用程序的控制和管理,将作业业分散到网络络中的其它计计算机中,由多台计计算机共同完成v计计算机网络络的特点v1 可靠性v 在一个网络络系统统中,当一台计计算机出现现故障时时,可立即由系统统中的另一台计计算机来代替其完成所承担的任务务同样样,当网络络的一条链链路出了故障时时可选择选择 其它的通信链链路进进行连连接v 计计算机网络络的基本概念v2、高效性v 计计算机网络络系统摆统摆 脱了中心计计算机控制结结构数据传输传输 的局限性,并且信息传递传递 迅速,系统统实时实时 性强网络络系统统中各相连连的计计算机能够够相互传传送数据信息,使相距很远远的用户户之间间能够够即时时、快速、高效、直接地交换换数据v3、独立性v 网络系统中各相连的计算机是相对独立的,它们之间的关系是既互相联系,又相互独立计计算机网络络的基本概念v 4、远远程教育v 远远程教育是利用Internet技术术开发发的现现代线服务务系统统,它充分发挥发挥 网络络可以跨越空间间和时间时间 的特点,在网络络平台上向学生提供各种与教育相关的信息,做到“任何人在任何时间时间 、任何地点,可以学习习任何课课程”。
v 5、虚拟现实拟现实v 虚拟现实拟现实 是计计算机软软硬件技术术、传传感技术术、机器人技术术、人工智能及心理学等高速发发展的结结晶虚拟现实拟现实与传统传统 的仿真技术术都是对现实对现实 世界的模拟拟,即两者都是基于模型的活动动,而且都力图图通过计过计 算机及各类类装置达到现实现实 世界尽可能精确地再现现随着计计算机科学技术术的飞飞速发发展,虚拟现实拟现实 技术术与仿真技术术必将在21世纪纪异彩纷纷呈,绚丽夺绚丽夺 目计计算机网络络的基本概念v 6、电电子商务务v 广义义的电电子商务务包括各行各业业的电电子业务业务 、电电子政务务、电电子医务务、电电子军务军务 、电电子教务务、电电子公务务和电电子家务务等;狭义义的电电子商务务指人们们利用电电子化网络络化手段进进行商务务活动动v 7、办办公自动动化v 办办公自动动化能实现办实现办 公活动动的科学化、自动动化,最大限度提高工作质质量、工作效率和改善工作环环境v 8、企业业管理与决策v 随着计计算机网络络的广泛应应用,各类类企业业采用管理科学与信息技术术相结结合的方式,开发发企业业管理和决策信息系统统,为为企业业管理和决策提供支持服务务目前,正在朝着开发发“智能化”的决策支持系统统迅速发发展。
计计算机网络络的基本概念v 网络络硬件的组组成v 计计算机网络络硬件系统统是由计计算机(主机、客户户机、终终端)、通信处处理机(集线线器、交换换机、路由器)、通信线线路(同轴电缆轴电缆 、双绞线绞线 、光纤纤)、信息变换设备变换设备 (Modem,编码编码 解码码器)等构成v 网络络硬件(计计算机硬件)的组组成v 1、主计计算机v 在一般的局域网中,主机通常被称为为服务务器,是为为客户户提供各种服务务的计计算机,因此对对其有一定的技术术指标标要求,特别别是主、辅辅存储储容量及其处处理速度要求较较高根据服务务器在网络络中所提供的服务务不同,可将其划分为为文件服务务器、打印服务务器、通信服务务器等计计算机网络络的基本概念计计算机网络络的基本概念v 2、网络络工作站v 除服务务器外,网络络上的其余计计算机主要是通过执过执 行应应用程序来完成工作任务务的,我们们把这这种计计算机称为为网络络工作站或网络络客户户机,它是网络络数据主要的发发生场场所和使用场场所,用户户主要是通过过使用工作站来利用网络资络资源并完成自己作业业的 v 3、网络终络终 端v 是用户访问户访问 网络络的界面,它可以通过过主机联联入网内,也可以通过过通信控制处处理机联联入网内。
v 4、通信处处理机v 一方面作为资为资 源子网的主机、终终端连连接的接口,将主机和终终端连连入网内;另一方面它又作为为通信子网中分组组存储转发结储转发结 点,完成分组组的接收、校验验、存储储和转发转发等功能 计计算机网络络的基本概念v5、通信线线路v 通信线线路(链链路)是为为通信处处理机与通信处处理机、通信处处理机与主机之间间提供通信信道v6、信息变换设备变换设备v 对对信号进进行变换变换 ,包括:调调制解调调器、无线线通信接收和发发送器、用于光纤纤通信的编码编码 解码码器等v在计计算机网络络系统统中,除了各种网络络硬件设备设备 外,还还必须须具有网络软络软 件计计算机网络络的基本概念v 计计算机软软件的组组成v 1、网络络操作系统统v 网络络操作系统统是网络软络软 件中最主要的软软件,用于实实现现不同主机之间间的用户户通信,以及全网硬件和软软件资资源的共享,并向用户户提供统统一的、方便的网络络接口,便于用户户使用网络络目前网络络操作系统统有三大阵营阵营 :UNIX、NetWare和Windows目前, 我国最广泛使用的是Windows网络络操作系统统v 2、网络协议软络协议软 件v 网络协议络协议 是网络络通信的数据传输规传输规 范,网络协议络协议软软件是用于实现实现 网络协议络协议 功能的软软件。
v 目前, 典型的网络协议软络协议软 件有TCP/IP协议协议 、IPX/SPX协议协议 、IEEE802标标准协议协议 系列等其中, TCP/IP是当前异种网络络互连应连应 用最为为广泛的网络协议络协议软软件计计算机网络络的基本概念v 3、。





