网络的可用性精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇网络的可用性范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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【关键词】 SDN 网络架构 可靠性 可用性 策略

一、背景

随着互联网和移动互联网的高速发展，网络的灵活性和敏捷性要求更高，现有的传统分布式IP网络的局限性日益突显，主要表现为：

1.网络刚性。网络设备大量由单一功能的专用设备构成，造成网络复杂、无法协同、缺乏灵活性等弊端。

2.网元封闭。硬件和软件一体化的封闭结构，导致设备扩展性差、价格昂贵、不同厂家的网元互通困难。

3.业务僵硬。不同厂家的网元设备功能单一封闭，新业务开发周期长、成本高，难以满足快速灵活提供业务的要求。

4.运营复杂。大量厂家的各类专用设备以及相关的协议众多，网络规划复杂，整合难度高，运营复杂，造成运营成本居高不下。

多年来积累的问题已经使得今天的IP网络患有“动脉硬化症”，网络架构重构迫在眉睫。2006年，SDN概念于是应运而生。

SDN（Software Defined Network）即软件定义网络，是一种开放灵活和可持续演进的新型网络架构，采用软件化、虚拟化的“分离”方法，将现有传统的分布式网络架构进行重构，让网络中的控制面和数据转发面进行分离，由传统分布控制向集中控制的网络转变。

关于SDN网络架构，不同的组织有不同的定义，当前较为主流的是开放网络基金会ONF（Open Networking Foundation）对SDN分层架构的定义，如图1所示。

该分层架构模型得到了产业界的广泛认可和推广使用。

SDN的核心是“S”即软件，也就是网络不再是“硬”的，固化封闭的，难以扩展的，而是可以通过软件程序实现灵活的新I务开发和部署，网络资源可以灵活调度，使得网络作为一个管道变得更加智能和弹性可用，较好地解决运营商现有网络运营的痛点，因此，SDN概念一经提出，就受到了运营商的青睐和积极响应。2014年以来，随着SDN技术的逐步成熟，国内运营商开始进行局部试点商用。

二、传统分布式IP网络和SDN网络架构分析

SDN是对运营商现有网络架构进行重构，重构后的网络是否能够稳定运行，是否出了故障能及时恢复，是否能达到或接近传统分布式IP网络的可靠性可用性要求，是运营商关注的重点之一。

2.1可靠性、可用性

网络的可靠性使用网络运行阶段平均业务失效故障间隔时间来描述，用无故障运行时间来衡量。网络的可用性使用网络稳定不出现故障的时间与总的时间的百分比来表示。

从通俗的角度来理解，可靠性高是指网络持续一段较长时间（如一年或两年）运行稳定，不出现业务失效的故障；可用性高是指网络稳定运行不易出现故障，并且一旦出现故障能够快速恢复。

要提升网络的可靠性和可用性，通常采用冗错技术来实现，也就是在网络设计中增加冗余资源，避免单点故障造成业务失效。

2.2传统分布式IP网络基本架构分析

传统分布式IP网络的基本架构如图2所示，分为管理平面、控制平面和数据平面。管理平面为网管系统，负责网络监控和业务配置，当业务配置下发后即使脱网也不影响网络的正常运转。控制平面和数据平面由路由器等设备组成，路由器负责按路由表转发数据包，采用IGP和BGP两种核心分布式动态路由协议，当网管把业务配置上传到路由器后，如果网络状态发生变化，控制平面即路由器会在网络中自动扩散这些变化，各自根据新的状态自动重新计算路由，全网采用冗余路由技术和路由快速收敛技术，当故障发生时能够在秒级时间内使受到影响的业务得以恢复，网络具有故障快速自愈能力。

2.3 SDN网络基本架构分析

SDN网络的基本架构如下图3所示，分为应用层、控制层、基础设施层。应用层由各类商业应用软件程序组成，通过北向接口向控制器提交各种网络应用；控制层由SDN控制器组成，它是整个网络的控制中心和指挥中心，是整个网络的“大脑”，拥有全局网络视图，负责实时采集全网设备状态、网络拓扑和各链路流量，生成流表并通过南向接口下发给网络设备，同时根据网络状态变化或应用层提交的功能更改重新生成流表并下发；基础设施层由网络设备和线路组成，一方面负责接收控制器下发的流表并按之进行数据包转发，另一方面负责将网络资源信息和状态上报给SDN控制器，是执行单元，本身不做决策。

从SDN网络的架构来看，SDN控制器作为网络的“大脑”是关键部位，成为单点故障引发全网故障的风险点。

2.4两种架构的可靠性可用性比较

从传统分布式IP网络和SDN网络的基本架构来看，传统分布式IP网络的控制功能是分布式的，任何一个单点故障发生时网络具有快速自愈能力，而SDN网络的控制功能全部集中在SDN控制器，有单点故障引发所有业务失效风险，因此，传统分布式IP网络的可靠性和可用性较高，但是，SDN具有简化网络、快速业务开发和部署、低成本等核心价值，值得研究对策，让SDN网络可用。

三、提升SDN网络可靠性可用性的策略

可靠性和可用性是基于网络故障来考虑的，如果能够识别出各层可能发生的故障及对网络的影响程度，拿出应对策略，避免网络因单点故障而瘫痪。

从SDN网络架构来看，各层可能出现的故障如下：

应用层

设备方面：服务器故障、应用程序故障、服务器所在机房出现断电等故障。

链路方面：服务器与SDN控制器的通信链路故障。

安全方面：非法侵入等。

控制层

设备方面：服务器故障、SDN控制器软件故障、服务器所在机楼出现坍塌等故障。

链路方面：SDN控制器和网络设备之间的链路故障。

安全方面：非法接入或受DDOS攻击等。

基础设施层

设备方面：网络设备故障。

链路方面：网络设备之间的链路故障。

安全方面：非法侵入等。

针对以上各层可能出现的故障，以及各层在网络中的重要程度，权衡成本投入以及可接受的可靠性、可用性等因素采取以下的应对策略：

3.1应用层的应对策略

应用层的设备方面故障对网络的运行影响并不大，当应用需求通过北向接口提交给控制器，由控制器生成相关的业务逻辑变成相关流表下发给网络设备执行，此后，应用程序的服务器即使出现脱网等故障也暂时不会影响网络的运行。因此，用层的服务器、应用程序采用冷备份冗余设计，考虑到机房安全问题，在异地机楼部署冷备份系统。当主用系统出现异常时切换到冷备份系统上运行。

防范链路方面的故障，可采用一条主链路和一条备用链路。由于与应用程序通信的外部设备是可知的，因此，防范安全方面造成的故障，采取对连接的设备进行白名单设置并进行严格的身份认证。

3.2控制层的应对策略

SDN控制器是网络的控制中心和指挥中心，一旦SDN控制器无法提供服务，假设基础设施层的网络没有发生变化，网络设备仍按原有的流表进行转发，不影响网络运行，但是此时基础设施层的网络拓扑如果发生变化，没有SDN控制器重新计算路由生成新的转发流表，对网络的运行就会造成重大影响。因此，控制层健壮性设计非常关键。

防范设备方面的故障，采取SDN控制器异地机楼的热备份设计显得尤为重要，承载SDN控制器软件的服务器采用云化虚拟机集群，这些虚拟机独占物理设备不与其他用户分享，软件采用分布式部署，主用控制器和备份控制器同时运行，都在处理业务，是负载均担关系，因此具有超强的自愈能力来应对单台或多台服务器故障，冗余保护措施在故障情况下自动生效，对外服务不中断，故障服务器修复后重新上线，系统自动平衡工作负载。

控制器和网络设备之间的通信链路如果中断导致控制器无法控制网络，会造成重大影响，为了防范链路故障的影响，应采用控制器通过多条链路连接到网络设备，采取带外专门的链路通道，辅以带内控制通道作为冗余链路，使得任何一条链路故障，都不影响控制器与网络设备的通信。

为防范非法接入或受DDOS攻击，应采取在SDN控制器和网络边界处部署防火墙、入侵检测设备以及流量清洗系统。通过防火墙和入侵检测设备进行访问控制、病毒木马防治、非法入侵检测、安全漏洞扫描等，采取只对特定的IP地址提供服务并按需开放端口原则，阻断非法IP接入或攻击；通过清洗系统对进出控制器的流量进行分析，一旦发现非法攻击流量，立即引导非法流量到清洗部件。

3.3基础设施层的应对策略

基础设施层的网络设备或链路故障，会造成部分业务中断，故障发生后，SDN控制器会根据网络变化情况，重新进行路由计算并生成新的流表下发给在线运行的网络设备，实现网络收敛。在设计网络节点时采用传统的设备冗余、链路冗余技术，部署IP FRR快速重路由，一旦节点故障发生，网络设备在没有控制器控制下也能自动完成路径切换。适当加大资源冗余度，以轻载为主，链路带宽利用率控制在50%以下。防范非法侵入网络设备产生的故障，采取管理控制网络与公网隔离，对远程登录进行严格设置和身份认证。

四、SDN可靠性可用性策略在实际网络部署中的应用

中国电信广西公司从2014年以来，积极推进SDN网络的试点工作，在实际SDN试点网络部署中综合考虑以上可靠性可用性策略，采用如图4的方式部署：

应用层和控制层的软件使用云资源池分配的虚拟机来承载，同时在异地机楼云资源池上部署备用系统。应用层和控制层的虚拟机各自独占一个VLAN与云资源池中的其它网络进行隔离。这些虚拟机独占物理设备不与其他用户分享。SDN控制器采用热备份部署。

SDN控制器与网络设备的通信链路，采用带外管理控制网络和带内控制通道相结合的方式。

基础设施层采用设备、链路冗余配置。

在控制层部署防火墙、入侵检测设备和流量清洗系统，保障SDN控制器的安全。

通过在SDN试点网络进行了专线业务开通、业务流量优化、新业务开发和部署、模拟攻击、设备主备倒换等一系列实验，各项业务功能达到了预期效果，网络可靠性可用性也达到商用的要求。

五、结束语

SDN网络架构具有传统网络无可比拟的优势，虽然SDN网络的可靠性可用性相对于传统分布式IP网络而言，还有一些差距，但是可以通过以上的策略来提升SDN网络的可靠性可用性，从而使SDN网络达到可商用的目的。

参 考 文 献

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关键词：可信网络；网络可用；网络可生存

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)13-3034-02

How to Ensure Network Available in Trusted Network

WU Qiang

(Modern Education Technology Center Jiangsu Radio & TV University, Nanjing 210036, China)

Abstract: Trusted Network has become the next new trend of network research. How to ensure network trusted network available is an important part of the credibility of the network. In this paper, trusted network of content and network survivability of the research status are introduced. And further found that the network survivability is comprehensive management information.The network service availability, link survivability, IP network survivability and network bandwidth measurement are summated. On the trusted network to ensure network availability is expected.

Key words: trusted network; network available; network survivability

1 研究背景

随着互联网规模和应用的快速增长，互联网已经融入了我们日常生活，成为最大的管理信息系统，但是互联网的快速发展也带来了日益突出的网络安全问题，如网络病毒、恶意攻击、垃圾邮件等，导致网络用户对网络的可信度下降。网络正面临着严峻的安全和服务质量保证等重大挑战，保障网络可信成为下一代网络正常发展的重要保证。“高可信网络”已被正式写入国家中长期科学和技术发展规划纲要，为可信网络的发展确定了发展目标[1]。

目前可信网络主要研究的内容包括三个方面：服务提供者的可信，网络信息传输的可信，终端用户的可信[2]。而可信网络需要解决的问题包括四个方面：一是建立网络和用户的可信模型，二是可信网络的体系结构，三是网络服务的可生存性，四是网络的可管理性[3]。为整个系统建立可行的身份可信和行为可信评估模型，解决了传统的网络安全检测只能针对局部进行检测的局限。由于单个网络技术或产品在功能和性能上都有其局限性，以及网络安全的发展趋势由被动检测向主动防御方向发展，需要重新设计一种可信的网络体系，整合多种技术并在多个平面上进行融合。网络服务的可生存性是可信网络研究的一个基本目标，也是网络基本服务可用性的保障，通常采用容错、容侵、面向恢复的计算等方式来保障网络基本服务，同时也可以将网络服务可生存性理解对冗余资源的调度问题，即为某服务关联的冗余资源设计合理的调度策略，借助实时监测机制，调控这些资源对服务请求做出响应。

可信网络中网络可用、可生存性是一个包含服务可用和资源可用的多方面的综合要求，不同的用户群体对网络可能提出不同的要求，关注不同的重点。网络用户和服务提供商主要关注网络服务的可用性，网络运营商更关注物理链路和IP网络的可用性。

2 保证网络可用的研究方面

网络可生存性指对网络系统基本服务可用性的保障，即在系统发生故障或者遭受恶意攻击时仍按照要求及时完成任务的能力，或者重新配置基本服务的能力。网络可用、可生存性是可信网络的基础。

2.1 网络服务可生存性

网络服务是下一代互联网的中心，造成网络服务失效的原因可归纳为软硬件故障或网络攻击破坏用户行为。网络服务可用、可生存性主要指在软件系统的设计，使用和评估过程中，保证提供服务的安全可靠性和可用性。目前这方面的研究主要包括网络信息系统可生存性，p2p网络可生存性，Ad hoc网络可生存性，网络态势分析中服务可用性这几个方面，研究的热点在AD hoc网络和信息系统的可生存性评估。

2.2 网络链路可生存性

网络链路可生存性主要包括对故障的抵抗能力，故障发生后业务的恢复能力，引入了路由机制，可用性评估机制来增强网络生存性，提高网络可用性。

传统的生存机制只考虑一种网络中发生单一故障的情况，并多采用某种单一的技术实现帮故障链路的重新选路，文献[4]等人针对传统子网路由法存在的问题，在子网路由法中考虑了对共享分享链路组的恢复问题，并引入了选路原则，提出了具有多重故障恢复能力的光网络生存性机制，提高了网络的恢复效率同时解决了二次故障的生存性问题[4]。

为了公正的评估网络生存性，文献[5,6]定义网络可用性概念为可用性与阻塞率的平衡点对应的可用性值，设计了动态业务下的网络可用性算法DNAA来得到网络可用性值，并定义了网络的运行性能等于网络的业务接受率乘以业务要求的可用性，算法在保证网络具有最好的运行性能下获得最高的网络可用性[5-6]。

为了能够使网络在出现流量变化和链路故障时有效避免链路拥塞，增强网络的生存性，文献[7]提出了一种通过优化链路权值来增强网络生存性的方案。该方案在选择链路权值时考虑了所有可能的链路故障情景和网络流量的变化，通过引入费用函数对过载链路赋以高费用的方法来避免链路过载，并利用遗传算法在所有可能的链路权值组合中寻找使链路费用之和最小的组合[7]。

2.3 IP网络可生存性

IP网络中IP路由具有较好的鲁棒性，可以在复杂的网络故障场景中提供相应的保护和恢复机制，IP网络的生存性是网络生存性研究的一个子集，常用的方法为多路径路由和快速重路由等方式。

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A Study of the Availability of China-based Travel Websites：Based on the Investigation of Haikou Netizens

Hu Tao1，Catherine Cheung2，Rob Law2

(1.Tourism College of Hainan University，Haikou 570228，China；2.School of Hotel and Tourism Management，The Hong Kong Polytechnic University，Hung Hom，Kowloon，Hong Kong)

Abstract：The existing literature on travel websites has predominately concentrated on the functionality and the issue of availability is simply neglected. This paper made an exploratory study of the availability of China-based travel websites by adopting a set of modified heuristic criteria of evaluation，and defined the evaluation benchmark of website users. Based on the result of about 489 questionnaires completed by experienced travel website users with 24 criteria grouped into 5 dimensions，the paper discussed the existing problems concerning the content，services and overall structural design，and suggested some solutions..

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精品课程网站可用性改善建议一、引言

精品课程及其网站建设作为“高等学校教学质量与教学改革工程”的重要组成部分，在深化高校教学改革，促进现代信息技术在教学中的应用，提高高等教育人才培养质量和效益过程中发挥了重要作用。因此，网站的可用性问题在精品课程网站建设中就显得尤为重要。

可用性在人机交互领域是一个重要研究课题，是为了解决用户与设备、软件、工具等人工开发系统之间的关系于20世纪70年代末提出来的。而网站可用性则是近年来新兴起的一个热门课题。网站可用性可以理解为用户使用网站过程中对其质量体验的一种描述。因此，具有良好可用性的网站能够协助用户寻找他们需要的信息，并帮助他们高效、方便地完成任务。然而，由于各种原因，当前精品课程网站建设质量和应用效果还存在许多问题和不足，其可用性表现较差。一方面，由于现有网站开发技术使得建设一个课程网站在技术上变得比较容易，这就为那些缺少经验的开发者在短时间内草率地开发和建立课程网站提供了条件，导致出现了大批可用性质量低劣的网站。另一方面，课程网站的用户群体在文化背景、语言、受教育程度、计算机技能、年龄、性别等方面呈现出空前的多样化，从而使课程网站在满足不同用户的要求上变得更加困难。而与此同时，许多高校在精品课程建设过程中十分重视评审环节，不惜一切代价拿到省级或国家级“精品课程”称号。而立项之后，由于缺乏课程共享意识和应用机制，再加上相关的教学服务不到位，导致“精品课程”网站成为互联网上的信息孤岛，使用的几率极低。因此，如何有效评价和改善精品课程网站可用性，已成为当前高校精品课程建设面临的一个重要问题。

二、精品课程网站可用性研究回顾

针对国内精品课程建设的实际状况，重点在“CNKI”“维普”及“万方”三大数据库进行相关文献的检索。检索发现，以“精品课程”“课程网站”为关键词的文献相对较多，而以“网站+可用性”为关键词的文献则相对较少，以“精品课程+网站+可用性”为关键词的文献则更为少见（多为近期成果）。总体而言，目前关于精品课程网站的设计、开发和应用的文献相对较多，而有关精品课程网站的应用效果、可用性评价的研究较少。

通过对相关文献的梳理，笔者发现在精品课程网站可用性研究方面，虽然研究者较少，但现有研究已取得了一些有价值的成果。在精品课程网站可用性内涵的认识上，夏洪文等人在《国家精品课程的可用性研究》一文中指出：“所谓精品课程（网站）的可用性是指学习者在基于网络的课程学习中可行地、有效地、满意地达到教学目标的能力。其主要特征包括以下几个方面：具有透明的学习环境；方便用户的教与学活动；包含默契的指导与通信过程；支持学习过程的灵活性和创造性；促进学习者之间、师生之间的交互活动。”在课程网站可用性设计上，何志勇提出应从“课程界面设计、课程内容设计和课程站点设计”三个方面重点着手。在课程网站可用性测试方面，瞿彬等将视线追踪技术引入到课程网站的可用性测试中，为课程网站设计者提供了人的视觉参数。而袁红则探讨了基于信息构建的网站可用性标准和测试工具，并运用AIS工具栏，进行了精品课程网站可用性的自动测试实践。而在精品课程网站可用性评价指标方面，陈仲委等提出针对课程网站设计原型应尽早进行启发式评价，评价指标包括“直观性、功能度、艺术性、反馈与帮助、出错预防、易记性、课程管理、交互性、灵活性、一致性、高效性、冗余压缩、可访问性”等13类，每一类的详细分项设计可以根据课程网站的内容、规模、性能等进行增减和修改。王颖等则认为：网站可用性评价有两个基本指标，即网站的可用性和网站价值的可用性，其中，网站可用性又分为“网站导航”“链接”“流量记录文件分析”“内容和易读性”“视觉效果”等五个要素，网站价值的可用性包括“网站创建者及权威性”“信息可靠性”和“网站的推广”三个要素。而苏文婧等]则认为网站的可用性评价指标应从“安全稳定性”“对外开放性”“网站的更新维护”“沟通交互”“导航链接”等五个方面进行评价。此外，夏洪文等构建了一套适用于国家精品课程网站可用性的评价指标体系，该体系由“学习导航”“学习监控”“教学交互”“学习帮助（答疑）”“学习评价”“资源检索、上传与下载”和“链接与程序响应”等7大指标、16项子指标构成。

综合现有研究，虽然目前对精品课程网站可用性的研究才刚刚起步，研究还不够系统和深入，但应看到，已有研究对我们进一步开展相关研究提供了有意义的借鉴和指导。

三、高校精品课程网站可用性现状与评价

目前对精品课程网站可用性的探讨，研究视角更多的是从工程或技术的层面来进行研究。在研究方法上，已有研究更侧重于经验式总结或理论性阐释，而实证研究或实验研究较少。在研究结论上，一些研究者习惯于用经验性指标或直接将一些未经有效验证的指标拿来作为品评网站可用性的标准或依据，导致研究结论缺乏一定的严谨性和客观性。

在精品课程网站可用性评价方面，应遵循“既继承、又突破”的原则审慎地选取评价指标。首先，网站可用与否与开发技术、整体设计因素密切相关，这是网站可用性的基础保障，故网站可用性评价应关注“技术”“体系”等因素。其次，网站内容的丰富性以及用户使用的可接受度同样影响网站的点击率和网站的资源共享。因此，“内容”因素也是评价网站可用性的重要因素。再次，从用户体验角度，网站的互动交流以及提供的人性化服务，即“沟通”因素和“服务”因素也是评价网站可用性的重要因素。最后，网站建设者的背景及权威性也会影响用户对网站的使用。所以，网站“价值”因素也是评价网站可用性不容忽视的因素。

结合对资深教师和评教专家的深层访谈，笔者对高校精品课程网站总体可用性状况形成如下认识：

1.总体可用性较好，但仍需改善

目前，高校精品课程网站不论是在功能设计，还是在效果评价上，基本达到了教育部设置精品课程的初衷，能较好地实现优质教学资源的共享，并能较好地服务于高校教学改革和人才培养工作。但从可用性诸要素评价来看，依然存在着一些不容忽视的问题，有待进一步改善。

2.价值可用性、技术可用性相对理想

目前，高校各级精品课程的教学团队及其负责人，大都具有较好的专业素养且一般在本专业领域具有一定的声望和权威性，加之“省级”“国家级”的荣誉称号，从而使课程网站的价值可用性较好。而近年随着高校对教学技术资源的不断投入，使得高校精品课程建设具备了较好的软硬件技术条件，从而为课程网站的技术可用性建设提供了保障。

3.体系可用性、服务可用性需进一步优化

由于有些精品课程网站没有很好地进行整体框架设计，内容呈现方式不够科学，链接关系不够明确，且缺乏有效导航，学生容易在课程学习中迷航，这导致课程网站体系可用性欠佳。而随着“用户中心设计”理念的不断深入人心，对课程网站在提供灵活的站内检索、更人性化的信息定制等服务可用性方面提出了更高的要求。

4.内容可用性、沟通可用性亟待加强和改善

一些高校在精品课程申报成功后，很少对课程网站进行完善和维护。很多精品课程网站存在页面无法显示、无权查看网页、非本校用户不能下载等问题，致使课程内容过分保护，开放性、共享性不强。而课程网站的电子教案、课件、授课录像、案例等呈现形式多样，没有相对统一的标准，随意性较大，内容更新不及时且多有重复。另外，有相当部分精品课程网站，虽然设置了答疑区、BBS、内部邮件列表等沟通手段，但互动交流效果较差，出现了“重形式而轻应用”的弊端。所有这些都表明精品课程网站在内容可用性、沟通可用性方面亟需进一步加强和改善。

四、改善高校精品课程网站可用性的相关建议

1.切实转变观念，提高对课程网站可用性的认识

精品课程网站作为精品课程建设和评价的窗口，作为教师和学生开展数字化教与学的平台，应在满足申报、展示的同时，更要发挥教学应用的作用。为此，高校应转变观念，提高对精品课程网站可用性的全面认识，切实建立应用机制、注重可用性评价，实现从主抓立项建设向教学应用转变。

2.全面加强课程网站建设，逐步提升可用性水平

为了提高精品课程网站的可用性，在网站设计早期应引入可用性策略，遵循“用户中心设计（UCD）”理念，全面加强网站系统建设。具体说：增加教学软硬件资源建设投入，为精品课程网站建设提供有利的支撑平台和运行环境；采用网站地图、菜单式导航等方式，构建清晰、简洁、方便的网站导航系统；完善教案、课件、案例、习题、教学录像等网络课程资源，注重课程资源的互补性、更新性，避免内容重复和陈旧；创设有效的教学交互和反馈系统，真正发挥网站的良性沟通功能；适当增加灵活的站内检索、人性化的信息定制和外部链接等网站服务功能，逐步增强用户的满意体验。

3.建立健全课程网站动态监测机制，强化过程管理

精品课程网站建设是一项涉及面广、建设周期长、需要持续改进的系统工程。为此，应建立健全精品课程网站动态监测机制，有效监测网站运行状态及网站资源的更新频率和质量。此外，应该积极引入项目管理理念和方法，强化对精品课程网站建设的过程管理，以确保精品课程网站具有良好的可用性和持久的活力。

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[10]苏文婧，尹传娟.精品课程教学网站的评价研究[J].软件导刊-教育技术，2008，（10）：94-95.

[11]王佑镁.国家精品课程网络资源的教学可用性研究[J].远程教育杂志，2010，（4）：69-72.

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1、资源共享：

包括硬件资源、软件资源、数据资源、信道资源;

2、网络通信:

通信通道可以传输各种类型的信息,包括数据信息和图形、图像、声音、视频流等各种多媒体信息;

3、提高计算机的可靠性和可用性:

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【关键词】智能电网 P2P 均衡网络

一、引言

智能电网基于发电和用户两端的智能互动，实现其统筹分布式能源提供和能源负荷的均衡，这给信息与通信技术提出了更大的挑战，对信息与通信技术提出了更高效操控的需求[1-3]。此外智能电网要求对实时信息传输的实时性、对突发事件及时的回应和控制[2，3]。因此分层分区综合的统筹、稳定的控制以及快速协调的控制调度中心是核心的需要。

P2P技术是典型的分布式网络，实现方式灵活多样，部署成本低，长期以来其分布式的特点使其安全问题突出，近年来，其安全方面的短板也随着研究的深入而逐渐发展完善。本文对基于P2P网络的智能电网模型进行了可靠性、鲁棒性、可控性、可扩展性以及可用性等方面的适用性的分析。

二、适用于智能电网的P2P网络结构

在智能电网中，电力的生产、存储和用户会在特定的控制下共同工作，在分布式智能电力系统中，如何协调分布于不同地理位置的发电设备（风力涡轮机、太阳能光伏）及用户，实现分布式设备的统一控制是重要的问题。

在这种背景下，IED（智能电子设备）之间的连接是与通信网络拓扑是相关联的，但由于分布式发电设备和用户的工作状态是随时变化的，设备间及与用户间的互相通信会随着时间改变，所以逻辑通信拓扑结构是随时在改变的，统筹和管理这样的电网系统需要有针对性的信息设施和技术。P2P网络方式，因其固有的容错性（无单点故障）、扩展性和在基础设施中节点可随时加入或者离开的自动化管理，可以适应这种集中和分层式系统。

因此以Napster、BT、e-Mule为代表的这种拥有辅助服务器的P2P文件共享应用系统能够很好的适用于智能电网中，其服务器功能可由智能电网中的监控调度中心实现，在负责区域内更好的统筹管理整个电网，这样的系统由服务器、客户端组成，如图1所示。

分布式智能电网的动态特性以及电网控制器地理上分布的特性使得应用P2P网络成为可能。我们就可靠性、鲁棒性、可控性、可扩展性、可用性以及安全性等方面对P2P文件共享应用系统应用于智能电网进行分析。

可靠性：P2P是一个分布式系统，单点故障完全不影响整个系统的运行。而且一个的故障不会影响到系统的性能而且可以不留影响地从网络中移除，剩下的可以通信和控制系统。

鲁棒性：P2P节点是分布式的、对等的，这提高了鲁棒性。由于一样的逻辑功能以及地理上分散的特性，电网中的自动控制器（）扮演着P2P网络中的节点，没有哪个（节点）比其他的更重要。

可控性：由控制调度中心扮演的服务器能迅速的了解区域的所有在线工作的电力设施的状态，可以全面地统计数据、管理设备以及分配电力，突出了宏观的统筹调控能力。

可扩展性：P2P具有“与生俱来”的可扩展性，节点可以自由的加入与退出，加入节点越多，P2P服务能力越强。P2P文件共享应用系统足以胜任这样的功能。

可用性：在P2P文件共享应用系统中，服务器能够辅助节点的加入与退出，即使系统是在一个一直变化的状态下也能保证系统的正常流畅的运行。这个特性在电网系统别重要，它保证了总是可用的，即使在更新状态下也是可用的。

安全性：从安全方面考虑，P2P网络不是很好。现有的P2P文件共享应用系统是匿名的，此外服务器也没有记录日志等可供回溯、查询的功能，所以P2P的安全环境并不尽如人意。

总的来说，从可靠性、鲁棒性、可控性、可扩展性以及可用性等方面考虑，P2P文件共享应用系统是一个适合智能电网的系统，但是从安全性考虑，仍需进行进一步的研究，改进和加强其安全能力。

三、结论

本文分析了基于P2P文件共享应用系统的智能电网模型，其在可靠性、鲁棒性、可控性、可扩展性以及可用性等方面是适用的，而安全性方面还有欠缺，仍需进一步的研究和改进。

参考文献：

[1] G. Deconinck， W. Labeeuw et al.， “Communication Overlays and Agents for Dependable Smart Power Grids”， Proceedings of the International Conference on grids Critical Infrastructure. Beijing， China， 2010， pp. 1-7.

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关键词：E－learning平台；社会医学；使用情况；可用性

近年来，随着E－learning（electroniclearning）平台在各大高校网络教学实践中的大力推行，其辅助教师自主教学、辅助学生自主学习的作用日益体现［1］。不同形式的E－learning平台自身也呈现出良好的发展态势，内容不断丰富、功能不断完善，对于改进传统教学方式，提升教学效果发挥着极其重要的作用［2－4］。但同时也有部分E－learning平台因其自身功能缺陷，无法发挥辅助传统教学的作用，反而成为教师和学生的负担。因此，对E－learning平台的使用情况及可用性进行评价，考察平台是否实用、易用，关系到高等教育信息化的顺利有效实施。可用性评价是指从用户角度出发，评价软件或产品是否易用、好用、令用户满意［5］。E－learning平台的主要用户为学生，对其可用性的评价主要考虑学生自主学习相关的可用性因素。通过文献研究发现，目前针对E－learning平台的使用情况及可用性评价的定量研究尚不多见［6－7］，因此，本研究通过分析南京医科大学社会医学E－learning平台在教学实践中的使用情况及其可用性，旨在为该平台的不断完善及有效实施提供科学依据。

一、对象与方法

（一）调查对象

本研究采用整群抽样的方法，选取南京医科大学正在学习社会医学课程并且使用E－learning平台的2011级卫生事业管理学（卫生法学）专业和2012级临床医学专业的全部学生进行基于平台的网络调查，共收集有效问卷376份，其中卫生事业管理学专业学生96名，临床医学专业学生280名；男生140名（37．2％），女生236名（62．8％）；年龄最小18岁，最大24岁，平均年龄21岁。

（二）方法

参考相关资料自行设计调查表，经预调查修改后由调查对象进行自填式问卷调查，共回收有效问卷376份。调查内容主要包括：学生基本情况、社会医学E－learning平台使用情况及可用性评价。资料录入采取EpiData3．1双盲平行录入，数据处理与分析主要采用Office2010、SPSS18．0等统计分析软件。

二、结果

（一）社会医学E－learning平台使用情况

根据调查结果可知，57．4％的学生每周登录社会医学E－learning平台的次数为1次及以下，28．7％的学生每周登录2次，每周登录次数为3次及以上的仅占13．8％；56．1％的学生每周花费在社会医学E－learning平台的时间为1小时及以下，34．8％的学生每周花费1～2小时，仅有8．8％的学生每周在社会医学E－learning平台花费2小时以上；学生在社会医学E－learning平台最常访问的版块为常用资源（包括课程相关网络资源、拓展阅读材料、统计软件使用、国内外相关公开课程等内容），其次为视频材料版块（包括医学与社会问题、趣味医学、影视作品中的医学问题等视频资料）。

（二）社会医学E－learning平台可用性评价

对社会医学E－learning平台的可用性调查发现，大多数学生认为平台的导航设计清晰性、操作便利性、布局合理性、内容丰富性均达到非常好或较好的程度。其中，对平台的导航设计认可度最高，认为非常清晰和比较清晰的学生占88．9％，对平台内容丰富性的认可度最低，认为非常丰富和比较丰富的学生占76．6％，对操作性和布局合理性的认可度介于上述二者之间。

三、讨论与建议

从学生的角度来看，E－learning平台作为日益普及的网络环境下辅助进行自主学习的一种新型模式，极大地丰富了学习途径，可以实现最大限度的自主学习、开放学习、协同学习和个性化学习，无时间和空间的限制，使现有教学资源的利用率达到最大。但同时也要注意到，E－learning平台的整体性能、功能支持以及资源情况是平台优势得以体现的前提和条件，它直接关系到学生能否在其所构建的学习环境中顺利学习［3］。本研究结果对于我们了解具体的社会医学E－learning平台的整体建设情况以及使用情况，进而不断改进平台设计，优化学生的自主学习体验，进一步增强其辅助教学的效果具有重要的现实意义。

（一）社会医学E－learning平台的使用情况

1．学生对平台的关注和利用不够充分E－learning平台作为一种辅助学习工具，需要学生投入相当的精力和时间才能起到相应效果。然而本研究发现，每周登录平台次数为3次及以上的学生仅占13．8％；每周在平台花费2小时以上的学生仅占8．8％。E－learning平台所构建的网络教学环境应该可以激发学生充分发挥主动性，体现学生的创新精神，但研究发现大多数学生对社会医学E－learning平台的关注和利用并不充分，最大的原因很可能在于我国长期灌输式教学模式使学生形成了被动学习为主的模式，长期依赖于课堂教师的面授，教学决定了学生的学习内容和学习方法，大部分学生缺乏主动性，自主学习能力和创新性欠缺，难以适应E－learning平台的教学模式。此外，医学院校课程任务多、学习负担重，这也导致大部分学生没有充足时间去关注和利用E－learning平台，平台较低的使用率对于丰富的平台网络资源来说也是一种浪费，未能充分实现其应有的价值。针对上述问题，学校应采取综合措施加强学生对E－learning平台的认识，可通过转移部分课堂内容到E－learning平台，多利用E－learning平台布置作业或与学生进行互动交流，同时鼓励学生使用E－learning平台以充分达到自主学习的目的。2．平台的版块建设要有所侧重研究发现，学生在社会医学E－learning平台最常访问的版块为常用资源（包括课程相关网络资源、拓展阅读材料、统计软件使用、国内外相关公开课程等内容），其次为视频材料版块（包括医学与社会问题、趣味医学、影视作品中的医学问题等视频资料）。因此平台以后的版块建设上可更加侧重丰富课程相关拓展资源，可以引进或开发针对学生实践能力培养的实训网络资源，将理论同实践更加紧密地结合在一起。同时要进一步丰富教学材料，辅以视频、音频等生动形象、更易为学生接受的教学手段，针对不同的教学主题内容，可以根据学生的学习兴趣，设计和开发相应的教学多媒体资料库，从而使E－learning平台发挥传统教学无可比拟的巨大优势。

（二）社会医学E－learning平台的可用性

1．学生对平台可用性的评价整体较高研究结果证实，大多数学生认为平台的导航设计清晰性、操作便利性、布局合理性、内容丰富性均达到非常好或较好的程度。其中，对平台的导航设计认可度最高，认为非常清晰和比较清晰的学生占88．9％。导航设计、操作简便性、布局合理性、内容丰富性都是与可用性评价密切相关的评价项目。作为辅助教学平台，要求导航清晰、操作简便、方便使用，只有这样，学习者才能有效提高学习效率，不必浪费时间在具体操作方面；同时布局和内容应尽可能合理，便于学习者分类查找相关知识点，针对不同的学习需求可及时获取尽可能丰富的平台资源，提供以学习者为中心的学习环境，便于学习者自主选择学习内容，自主进行知识建构。2．平台的内容建设和开发有待提高目前大多数高校虽然均建设了不同形式的网络教学平台，也共享了一些网络学习资源，但是缺少对资源的深度加工，没有发挥网络学习资源应有的作用。此外，大多数E－learning教学平台缺乏智能性，平台内容单一，学生没有太多的选择余地，导致较差的用户体验。本研究也发现，认为平台内容非常丰富和比较丰富的学生占76．6％，提示社会医学E－learning平台的内容建设和开发尚有进一步提高的空间。首先，可以根据社会医学这门课程的具体情况及特点，收集与各教学主题相对应的丰富资源，按照不同专业学生的知识体系和学习需求，建设内容丰富、结构完整、层次清楚的学习平台，以满足当前学生不同学习目的的多样化学习需求，提高学生利用平台的效率和兴趣，将学生由知识内容的被灌输者逐渐转变为E－learning平台下的主动学习者，从而最终发挥E－learning教学平台的优势。

总之，社会医学E－learning平台的发展对弥补传统教学方式不足，提高医学生对社会医学的学习兴趣有着非常重要的意义。因此，在丰富的网络教学资源的基础上进行社会医学E－learning平台在线学习，改善信息获取环境、改进信息获取手段、充分调动学生学习的主动性，培养学生的创新思维能力和创新实践能力，从而进一步丰富社会医学教学方式，提升教学效果。

作者:樊 宏 王建明 吴 睿 单位:南京医科大学公共卫生学院

参考文献

［1］王卓，李宏达，徐宏儒．E－learning在高校图书馆的适用性分析［J］．内蒙古科技与经济，2011（21）：72－73

［2］胡涛．Elearning免费学习模式———不用探讨客户忠诚度［J］．现代企业教育，2015（1）：67－69

［3］张美庆，陶霖密．实时eLearning系统高效界面的设计与实现［C］／／第21届全国多媒体技术，2012：1－6

［4］李雪．构建eLearning环境中的方法与技术的研究［D］．北京：北京工业大学，2006

［5］张浩，杨凌霞，韦学恩．网络教学平台的可用性评价研究综述［J］．现代教育技术，2010，12（12）：91－96