信息科學(xué)與工程

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1、信息科學(xué)與工程摘要：本文是在聽信息科學(xué)與T程系列講座后，在多位教授及學(xué)者的精彩講下,融入相關(guān)資料及在講座中學(xué)到的知識，論述了東南大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院的研究內(nèi)容及方向。關(guān)鍵詞:移動(dòng)通信技術(shù)、信息安全、毫米波。弓

2、言：伴隨著社會的高速發(fā)展，信息產(chǎn)業(yè)得到空前發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)悄然而迅速地走進(jìn)我們的日常生活。移動(dòng)通信和互聯(lián)網(wǎng)己經(jīng)成為冃前主流的通信載體。在人們從網(wǎng)絡(luò)屮獲得巨人收益的同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)的各種安全隱患也被人們熟知，這就需要信息安全技術(shù)。而毫米波在通信、雷達(dá)、制導(dǎo)、遙感技術(shù)和波譜學(xué)方面都有重大的意義。-、移動(dòng)通信技術(shù)。通信，不管在古代還是在現(xiàn)代，都是必不可少

3、的一種活動(dòng)。古代技術(shù)不發(fā)達(dá),便有烽火傳信、快馬飛遞、飛鴿傳書。對于信息，人們總希望在很短的時(shí)間內(nèi)傳遞出去，以求止更多人即使了解發(fā)生的事情。而這種想法的存在，引發(fā)通信技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)代通信開始于英國人亞歷山大?貝爾，繼他之后的研究也是更為先進(jìn)。通信技術(shù)朝著移動(dòng)、無線、高速的方向發(fā)展。當(dāng)庫帕發(fā)明世界第一通移動(dòng)電話時(shí)，他可以使用任意的電磁頻段。事實(shí)上，第一代模擬手機(jī)就是靠頻率的不同來區(qū)別不同用戶的不同手機(jī)。第二代手機(jī)一-GSM系統(tǒng)則是靠極其微小的時(shí)差來區(qū)分用戶。GSM系統(tǒng)全稱為全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GlobalSystemforMobileCommunic

4、ation,GSM),俗稱"全球通”，它依照歐洲通信標(biāo)準(zhǔn)化委員會(ETSI)制定的GSM規(guī)范研制而成，是第二代移動(dòng)通信技術(shù)(2G)o而現(xiàn)在山場上2G手機(jī)的份額還是巨大的，尤其在是農(nóng)村或者其他地區(qū)。而對于更為高級的第三代移動(dòng)通信技術(shù)(3G)，這是更為快捷的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。3G服務(wù)能夠同時(shí)傳送聲音(通話)及數(shù)據(jù)信息(電子郵件、即時(shí)通信等)。代表特征是提供髙速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。它的主要功能已經(jīng)不只是語音通話，當(dāng)然，傳統(tǒng)的語音功能在3G上也得到加強(qiáng)，信號更穩(wěn)定，數(shù)據(jù)更精確。。這種高速度傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)在學(xué)生中最為追捧。

5、學(xué)生是知識的傳承者，對這種技術(shù)有更高的要求。在日常生活、娛樂和學(xué)習(xí)中，手機(jī)的高速網(wǎng)絡(luò)服務(wù)無疑給他們帶來更多的快樂。但人們從來不會因此停止研究的腳步。高速、即使永遠(yuǎn)是信息傳送的要求。繼3G后的4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，存在“五化”，即寬帶化、扁平化、多媒體化、綠色化和泛在化。1)寬帶化：無線通信屮指帶寬達(dá)到lGbps,技術(shù)趨向統(tǒng)一。EPC支持4G接入，上行達(dá)到50M,下行達(dá)到100M,傳輸速度更快，一次性傳輸更多。2)扁平化：EPC扁平化架構(gòu)使得數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)延遲更短，它是基于IP技術(shù)的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)趨向扁平，有業(yè)務(wù)應(yīng)用分布化，云計(jì)算機(jī)技術(shù)和新型安全技術(shù)。云計(jì)算機(jī)

6、的基本原理是，通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行將更與互聯(lián)網(wǎng)相似。這使得企業(yè)能夠?qū)①Y源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問計(jì)算機(jī)和存儲系統(tǒng)。它是分布式處理(DistributedComputing)>并行處理(ParallelComputing)和網(wǎng)格計(jì)算(GridComputing)的發(fā)展，或考說是這些計(jì)算機(jī)科學(xué)概念的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。3)多媒體化：利用寬帶音視頻技術(shù)，是音視頻采用統(tǒng)一編碼，令傳輸速度更快更好。4)綠色化：是指研究各種降低設(shè)備TCO的技術(shù)和結(jié)構(gòu)，廣泛采用新型可再生的能源。這樣既保證科技的

7、高速發(fā)展，又對環(huán)境不會有太大的傷害，所以稱之“綠色。5)泛在化：是通信從H2H到H2M,M2M,通信應(yīng)用領(lǐng)域向末梢擴(kuò)展。通過M2M平臺可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備經(jīng)營、流量經(jīng)營、業(yè)務(wù)經(jīng)營。無處不在的內(nèi)容、無處不在的聯(lián)通，還有無縫的通信連接與服務(wù)。作為未來肚界的主流，這些4G網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展重點(diǎn)技術(shù)也是值得介紹的。作為未來世界的主流網(wǎng)絡(luò)之一，4G甚至5G將會帶給人們更大的便利。我們信息科學(xué)與工程學(xué)院的畢業(yè)生，將會為這份事業(yè)、這份研究貢獻(xiàn)出口己的知識和精力，造福人類。二、信息安全技術(shù)。信息化已經(jīng)成為當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的趨勢，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為信息獲取、交流的主

8、要平臺。信息網(wǎng)絡(luò)的使用已經(jīng)深入到政治、經(jīng)濟(jì)、文化、商務(wù)、學(xué)習(xí)以及日常生活等各個(gè)方面和領(lǐng)域，深刻影響著社會各階層的思維方式和行為方式。而信息的安全性也是被人們重視的課題。眾所周知，“黑客”這個(gè)詞語代表著信息的被竊取、被破壞等。還有計(jì)算機(jī)病毒、信息的泄露等等，都需要信息安全技術(shù)來保護(hù)我們的電腦和網(wǎng)絡(luò)。信息安全技術(shù)包括好多方面，具體有加密與認(rèn)證技術(shù)、防火墻技術(shù)、入侵檢測與防御技術(shù)、漏洞掃描技術(shù)、隔離技術(shù)、計(jì)算機(jī)病毒防范技術(shù)等等。簡單介紹一下一些主要的技術(shù)：1)防火墻技術(shù)：主要包括包過濾技術(shù)，應(yīng)用網(wǎng)關(guān)技術(shù)，代理服務(wù)技術(shù)。防火墻能夠較為有效地防止黑客利用

9、不安全的服務(wù)對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的攻擊，并且能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)流的監(jiān)控、過濾、記錄和報(bào)告功能，較好地隔斷內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)的連接。但其本身可能存在安全問題，也可能會是