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摘要：由于计算机网络技术的迅猛发展，计算机远程监控被广泛应用在各个领域中，基于计算机的远程监控系统利用现场控制网络和Internet，对分散的各种终端进行监测和信息捕获，把数据、文本、音视频等多媒体信息压缩后再依靠网络进行传输，实现远程信息交互，监控中心对收到的信息解码后得到多媒体信息，实现远程监视的目的。如果需要对远程终端进行控制则由监控中心发出控制命令，进行压缩后传输到终端，终端解码后对其进行响应，从而实现远程控制。
关键词：计算机；远程监控；系统技术
引言：
随着科学技术的迅猛发展，互联网已经走入了人们的日常生活当中。计算及远程监控技术越来越受到人们的重视。在工业规模不断扩大的今天，传统的现场监督已经无法适应工业企业现代信息化的要求。计算机远程监控系统以互联网络为基础，结合了工业控制网络和信息网络，通过工业现场控制网络、企业内部局域网和互联网这几个等级把分布在不同地区的仪表系统相联系，共享远程信息，实现对现场情况的远程监控。通过远程监控系统，可以实现对被控端多项远程操作。
一、远程监控系统的设计流程
这一远程监控系统主要由服务器端与客户端程序所组成，使用前应先把客户端程序安装至主控制计算机上，服务器端则安装于被控计算机上。接着在主控制端计算机上运行客户端应用程序，用于建立与服务端之间的远程控制，运用该远程监控系统中的控制功能来传送口令，且通过服务器端中的控制软件来执行各项远程操作，例如：截获目标计算机桌面的屏幕图形，提取且记录远程客户端的鼠标及键盘事件等方面的内容。被控制计算机的屏幕图像其截获过程实质上就是客户端接收服务端屏幕图像数据传输的过程，而传输的关键则在于怎样进行屏幕图像的无损压缩和有损压缩。
二、远程监控程序服务器端和客户端中的模块
2.1远程监控程序服务器端的模块
1）网络模块，其主要职责在于监听客户端的联接，在接收到命令后做出相应处理；2）编码模块，主要进行屏幕图片的压缩编码，常用的方法有：行程-霍夫曼编码、行程编码等；3）主框架模快，负责服务器端映射及息的处理信。
2.2远程监控程序客户端的模块
1）网络模块，其主要职责在于发送操作命令、连接监听端口、接收数据以及处理数据，并将接受到得图片数据反馈于本机中；2）解码模块，具有数据解码压缩的作用，该模块由用户在压缩对话框中进行选择；3）主框架模块，负责客户端映射及信息处理的；4）对话框模块，主要有网格数目以及解码、编码选择对话框。
三、远程监控程序具体关键技术的实现
3.1屏幕网格化传输在屏幕图像数据中的应用
若每一次的数据传输都包括整个图像的数据，会对服务器的日常工作带来严重的影响。比如：颜色数是24真彩色，显示配置是1024×768的典型Windows，其整个桌面屏幕图像的数据18.9Mbit，不仅使得网络宽带被大量占用，还严重影响了Windows系统其他程序的正常响应与处理，因此可采用网格化模式减少屏幕数据的传输量，即将屏幕桌面分割成数个大小一致的网格，以网格为单位向客户端传送屏幕图像数据，当接收到Refresh命令后，服务器端则只传输本机屏幕出现变化的网格数据。由于桌面图像的截取与传输过程紧密连接，通常屏幕在较短时间内只发生局部变化或不变化。
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3.2消息模拟技术
用户在运行应用程序时的鼠标操作及键盘操作都会被驱动程序截获，并把这一系列的操作信息列入系统信息的队列，以便应用程序获取消息以及处理信息。但有部分应用程序，不具备外设驱动程序的输入功能，因此必须自行模拟外设信息且发送至系统信息的队列中，即消息模拟技术。针对远程监控系统而言，客户端应用程序能够对服务器端进行自由操作，服务器端的应用程序应对客户端的键盘、鼠标操作消息进行模拟。
3.3针对屏幕图像压缩编码算法的优化
桌面屏幕中全部的网格帧可称为I帧，而出现变化的网格帧则为P帧，一旦客户端做出Refresh时，服务器端应用程序都会只传送P帧至客户端，但服务器端的第一次Refresh任务，实际上是传送的书完整的I帧。在实际操作中，针对I帧的图形数据可直接截取且传送；P帧的网格图像数据而是相应的新屏幕图像数据减去原本图像数据的差值，也就是P帧所包括的网格数据其实是旧网格的差图。采取Huffman算法来对I帧进行压缩，运用Run Length Encoding算法来在电脑屏幕上对P帧进行压缩。
在电脑桌面上，经常见到大片的条形及块状区域，这些区域的背景颜色相同，且占据了计算机屏幕网格图形图像的大部分，Huffman算法十分适用于I 帧的压缩。相交P帧而言，因为其网格中的图像数据是与旧图向对比的网格差图，若是网内部数据出现变化的图形图像内容不多，必定导致差图中出现大量的零值。针对这些网格图像数据，Huffman算法其压缩效率以及压缩速度都远远小于Run Length Encoding算法。利用Run Length Encoding算法对P帧的数据压缩效率更高、速度更快。
四、系统构架研究
常见的远程监控系统构架有客户端/服务器（C/S）结构和浏览器/服务器（B/S）结构。C/S结构中的客户端负责检测收集信息并向服务器提供请求，服务器负责数据库的管理和处理客户端的请求。在这种结构下需要保证客户端和服务器使用两者共同认可的方式来保证通信，需要配套的客户端软件实现监控系统管理，在不同操作系统下需要进行客户端软件的重复开发。B/S结构的客户端可以直接利用Web方式访问服务器并向其提出一定请求，客户端利用HTM进行逻辑表示，服务器利用Web技术建立，便于使用各种数据库访问技术，因此B/S结构更加的灵活便于实现，已经成为远程监控系统构架的主要方式。
采用B/S结构的远程监控系统具有较大的开放性以及优秀的可扩展性和移植性，只需在服务器端进行升级便可完成功能扩展，在不同操作系统下可以使用同一客户端；远程监控系统的后期维护和升级较为方便，在Web服务器上进行更新后，客户端只需要通过浏览器访问服务器即可实现升级维护。
五、安全策略研究
对于计算机远程监控系统安全策略的研究对于保证系统性能的稳定可靠，保障系统正常运行具有重要意义。远程监控系统所面临的安全威胁可以分为有软硬件两方面。
远程监控系统的硬件威胁主要是指传输线路及硬件设备而言，在进行系统设计与建设时需要考虑各种自然灾害、电磁干扰等因素，要建立系统状态检测系统，便于发现问题及时维护检修。
远程监控系统的软件威胁主要有信息安全问题、病毒及黑客入侵问题、技术缺陷和bug问题等。因此对系统需要进行加密技术进行层层保护，根据安全问题的重要性采用不同的加密算法；具有身份认证和数字签名功能的监控系统可以有效防止黑客入侵及信息泄露，设置权限管理，保护数据的完整可靠性；采用防火墙、入侵检测等网络控制结束，保证系统安全。
结束语：
基于计算机的远程监控系统涉及到计算机网络、通信、控制等多门学科，该系统的研究对于工业及日常生活中的自动化管理与控制具有重要意义。本文对其关键技术与系统构架进行了研究，为建设计算机远程监控系统指明了方向，并对系统的安全性提出了建议。
参考文献：
[1]黄山.计算机远程监控系统技术探讨[J].信息与电脑，2010，13（4）：20-21.
[2]罗映冰.计算机远程监控与管理技术研究[J].中国西部科技，2010，4（1）：102-103.
论文作者:何文
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/20
标签：监控系统论文; 客户端论文; 网格论文; 数据论文; 屏幕论文; 服务器端论文; 图像论文; 《基层建设》2017年第22期论文;