艾强
【摘要】计算机网络从诞生的那一刻开始就一直在不断的改进和完善。现如今人们的生活已经越来越依赖于计算机网络，计算机网络的性质要求它的技术革新必须走在时代发展的前面。随着数字化和信息化时代的到来，计算机网络在新的时代背景下也要与时俱进。本文以大数据时代背景下的计算机网络为研究对象，着重探讨计算机网络的应用架构设计，旨在为计算机网络的发展提供经验借鉴。
【关键词】 大数据时代 计算机网络 应用架构
前言：
现如今，大数据作为科学技术发展的重要成果，越来越被广泛地应用在人们的生产生活中，这也意味着大数据时代的到来。大数据的研发使得庞大的数据处理变得有规律可寻，大大提高了人们生活和工作的效率。要想让以“云计算”作为基础算法的大数据通过网络这一媒介将信息传递给人们，就要将计算机网络的应用架构进行改善和创新，让计算机网络能够承载数量庞大的“大数据”。
一、计算机网络应用架构现状分析
在现阶段的社会发展中，互联网作为人们学習和工作的主要媒介，在为人们提供便利的同时，也承载着人们对于科学技术的新期望。在现阶段，根据各个领域的规模和分工的不同，计算机网络所采用的应用架构也不同，常见的计算机网络应用架构主要有星型架构、总线型架构和网状型架构三种[1]。每种应用架构都有其各自的特点和适用的领域，再加上计算机网络将信息最终呈现在个人面前的方式也不尽相同，接下来就要对这几种计算机网络的应用架构进行详细的介绍和分析。
1.1星型架构
星型网络架构以中央服务器作为服务器和终端设备的连接转换装置进行信息的传输，结构建设较为简单[2]。在计算机网络的应用架构中，星型架构多用于企业或公司内部的小型网络区域。在进行数据传输和共享时，可以将中央服务器看做是一个中转站，将服务器与其他的呈现在个体面前的终端设备通过中转站这个节点连接起来。而在计算机网络中，需要进行传输的信息不可能仅仅来自一个服务器，而是需要多个服务器与多个终端设备进行连接。如果将这个架构用画图来表示的话，那么呈现出来的就应该是一个类似星星的网状结构。
但星型架构的中央服务器由于自身的限制，仅仅能够承载部分信息的传输，不能够将所有的信息传输都通过中央服务器来实现，因此星型架构更适宜在一个较为封闭的、没有庞大数据源的区域内进行信息的传输。所以星型网络架构现如今多用在企业或公司内部的小型网络中，这样便于企业或公司进行管理。
1.2总线型架构
在星型的网络架构中，实现数据的传输要通过外接中央服务器这一设备才能完成。而总线型的网络架构只靠同轴电器和双绞线就能够将服务器与终端设备完成连接，从而进行信息数据的传输[3]。也正是因为这一特点，使得总线型的网络架构比组建星型网络结构所花费的成本更低。但在实际的生活中，总线型的网络架构却并不受到人们的青睐。这是由于总线型的网络架构虽然构成简单，但网络作为人们进行信息共享的载体，需要承受数量庞大的数据群。而且现如今网络用户的扩展方式多种多样，不会限制在一个固有的框架中，这样就会造成总线型的网络架构相互之间容易产生较大的冲突。为了减少和规避这种冲突的发生，就要对接入用户的数量产生限制，这样就很容易导致网络不能够进行信息的传输和分享。
1.3网状型架构
网状型的网络架构，是在星型架构和总线型架构的基础上研发出来的。网状型的网络架构不仅可以将服务器和终端设备通过双绞线、无限介质等进行连接，还可以将路由器和交换机等转换器与服务器和终端设备相连，由此构成一个网状型的结构。
网状型的网络架构相比于星型架构和总线型架构而言，虽然构建架构的过程和方式较为复杂，但网状型的网络架构却拥有更为广泛的应用范围。随着现代化科学技术的快速发展，我国已经成为拥有全世界最多网络用户的国家，这也就意味着我国的计算机网络所面临的是一个越来越庞大的数据信息库。
伴随着这种情况的发展，网状型的网络架构的优势逐渐显示出来，尽管网状型架构的管理和维护要比其他两种架构类型复杂得多，但它所拥有的巨大承载量却是其他两种网络架构所不能具备的。因此，网状型的网络架构，是现如今大型数据服务中心首选的网络架构。
二、基于大数据时代的新型计算机网络应用架构设计
2.1大数据时代计算机网络需求分析
互联网技术的发展，正逐渐改变着人们的生活。短短十几年的时间，人们的衣食住行都发生了巨大的变化。越来越多的人从线下的实体店购物转为在网络上“网购”、支付方式从现金变成微信和支付宝扫码、乘坐公交也可以扫码进行等等，这些生活方式的转变在提高人们的物质生活水平的同时，也促进了人们的精神文化需求的增长。人们希望在满足自身生活和工作的基础上，能够了解和学习自己比较感兴趣的领域的知识、观看内容情节丰富精彩的电视剧和电影等等，而这些需求可以通过互联网来实现。在现如今大数据时代的背景下，我国已经建立和发展了一批综合型的网络视频平台，在满足人们精神文化需求的同时，也间接地促进了计算机网络技术的发展。
除此之外，计算机网络的应用需求还体现在云储存上。尽管随着科学技术的发展，电脑硬盘和储存设备已经具有足够大的容量供人们使用，但由于我国的地区发展不平衡，不同地区之间的文化水平和发展水平差距较大，而大容量的电脑硬盘和储存设备事实上需要配套的新型电脑系统或者其他技术层面的条件才能够使用，这就给人们的日常生活和工作造成了相当大的困扰。
云储存就是在这种情况下产生的，它依靠大数据背景下提出的“云计算”为基础算法，可以为网络用户提供庞大的在线存储功能，并且适用于各种类型的网络设备和服务器。视频和云储存的出现和大规模应用，是大数据时代下人们对于计算机网络通信需求的具体表现。
2.2新型計算机网络架构设计
在大数据的时代背景下，现有的计算机网络应用架构因为存在着不同方面的操作限制，已经不能够满足人们对于计算机网络的需求。通过前面的分析可以得知，星型架构由于自身技术水平的限制，无法实现计算机运行中所有数据的承载与传输，故而只能在企业的内部或小型的网络架构工程中应用;总线型架构虽然能够适用于大多数的网络架构需求，却由于架设和连接的方式较为复杂而不具备很高的实用性;网状型架构相比于星型架构和总线型架构而言，虽然具有较高的实用性，但由于管理起来较为复杂困难，在使用时也会存在一些问题。
因此，要想提高数据信息的传输能力，满足人们的通信需求，就需要设计一种新型的计算机网络架构。并且在设计过程中，要将其具体分为三个层面去考虑和设计，即服务层、传输层和应用层。
1.服务层
在设计新型的计算机网络架构时，首先要考虑的就是大众的需求。新型的计算机网络架构要能够为人们生活的各个领域提供信息的传输和共享服务，也就是要尽可能满足包括前面分析到的视频需求和储存需求在内的，人们对于计算机网络的所有通信需求。新型计算机网络架构的设计要考虑到多种服务器的适用性。我国综合性的视频平台种类繁多，每一个软件资源所依赖的服务器都有所差别。让服务器可以储存不同类型的资源和信息，能够有效提高计算机网络的技术水平和服务能力。除此之外，新型计算机网络架构的设计还要充分保障数据的安全性，防止恶意的电脑病毒和黑客行为对网络数据进行修改和损坏，从而造成网络用户的经济损失。
2.传输层
在设计新型的计算机网络应用架构时，传输层作为关系着整个网络架构的重要内容，需要被引起重视。从前面的分析中我们可以得知，连接服务器与终端设备进行信息传输和数据共享的线路大多是由光纤、双绞线等来完成的。如果这些线路在传输过程中出现问题，就会严重影响计算机网络架构的正常使用。以光纤这种连接线路为例，在光纤网络中，主要由负责充当交换机和路由器功能的OLT来为网络用户提供各种业务平台，由ONU来对网络数据进行储存和管理。因而，在设计新型的计算机网络应用架构时，要格外重视传输层的设计。
3.应用层
主要是为新型计算机网络应用架构的管理员设计的应用层，在计算机网络的正常运行中也起着非常重要的作用。应用层的设计，可以为网络用户提供网络真实运行状态的模拟，让用户能够更加直观地去了解和检查网络的运行状态。如果在网络的正常运行中出现问题或故障，就可以及时地联系管理员或者专业的维修人员对网络设备进行检修和更换，从而保证网络的正常运行，减少对人们生活和工作的影响。除此之外，介于应用层的这一性质，因此它的技术要求也比较高，在进行新型的计算机网络应用架构设计时，要将多种计算机网络技术结合起来，这样才能保证网络运行状态的正常。
在对新型的计算机网络应用架构进行设计时，除了要满足建设服务层、传输层和应用层的建设要求之外，还有最需要注意的一点问题，就是计算机网络的应用架构设计要严格遵守计算机网络的建设规范。在进行计算机网络应用架构的设计时，既要考虑到新型计算机网络应用架构的使用寿命，还要保证新型计算机网络应用架构的安全性、可靠性和可扩展性。
随着经济社会的发展，社会对于环境保护和节约资源的意识逐渐增强，因而设计新型的计算机网络应用架构还要充分考虑计算机网络的架设成本，使设计出来的计算机网络架构在具有较高的技术水平的同时，也能够较为普遍地应用。新型计算机网络应用架构的设计，不仅可以提高我国网络的建设水平，还能提高数据资源的通信传输能力，间接促进我国企业和社会的发展。
三、结论
总而言之，随着社会的发展，科学技术的水平逐渐提高，我国已经逐渐步入了大数据的互联网时代。而在大数据的时代背景下，人们物质生活水平的提高要求计算机网络也要顺应时代的发展进行技术的革新。新型计算机网络应用架构的设计，是为了有效改善现在固有的计算机网络应用架构的弊端，并且能够顺应时代的发展，为广大的网络用户提供一个更为简便和安全的信息传输和数据共享的渠道。因而，它对于计算机网络技术的发展具有重要意义。
参 考 文 献
[1]杨雷.大数据时代计算机网络应用与设计[J].数字通信世界，2020（02）：168.
[2]江园园.大数据时代计算机网络应用架构设计[J].电子制作，2019（24）：43-44.
[3]王芳.浅谈计算机网络与通信技术[J].科技经济导刊，2019，27（18）：18.
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