CN104378448A - 广义计算机系统及其构建方法 - Google Patents

Abstract

本文提出通用数据网和广义计算机系统的概念及其构建方法，目的是提高信息技术使用的灵活性、安全性和利用率。提出由开放的网络环境下进行人机交互的数据传输层、封闭的网络环境下进行机机智能协作工作的数据支配层组合成通用数据网。以通用数据网方式连接智能元件和人机交互元件成为广义计算机系统。通用数据网由数据中继服务器、数据网络接口组织的数据传输层和各级同步处理中心、中央服务器构建的数据支配层共同组成。通用数据网软件程序代码只在数据支配层存在，有利于防止软件盗版；多网并存使商用数据服务多样化发展。广义计算机系统组合方式灵活，且广义计算机系统中的设备的更换、升级可以在运行过程中平滑连续进行，对于有特殊需要的军事、工业、宇航等计算机系统有重要作用。

Description

广义计算机系统及其构建方法

技术领域

本发明涉及广义计算机系统和通用数据传输及支配网络的定义及构建方法。

背景技术

随着计算机技术和通信技术的快速发展，各类智能电子产品及数据终端在各领域的普遍应用。基本的计算机系统硬件主要有下列几种形式：中央处理器、存储器主机（中央处理器、存储器）和输入输出设备构成的基本形式，小型或微型化的一体机的变形形式，部分硬件无线分离安装的分体机的变形形式。此类计算机系统设备利用方式相对固定，对于今后广泛出现的智能数码设备、网络设备、微型传感器等成型或变形的计算机相关设备的使用不够灵活，安全性也较难保障。

发明内容

针对上述问题，本发明提出通用数据传输及支配网络和广义计算机系统的概念，通用数据传输及支配网络和广义计算机系统在新型智能服务中的应用及其构建方法，目的是提高信息技术使用的灵活性、安全性和利用率。本文所述智能服务指三个层级的数据信息服务的综合，第一级为数据传输与存储服务，第二级为程序性应用及资讯信息服务，第三级为带有人工智能性质的策略服务。在本文中，智能服务的数据操作过程被称为数据支配。

本发明涉及广义计算机系统和通用数据传输及支配网络两个概念，其中通用数据传输及支配网络是广义计算机系统的重要基础，以下简称为通用数据网。

1、通用数据网和广义计算机系统的定义。

1.1、通用数据网：一种由数据传输层和数据支配层组合而成的明确分层的数据网络系统，其中数据传输层以开放的网络环境提供数据传输服务，接入用户设备，数据支配层作为一个整体以封闭独立的网络环境提供统一的数据支配能力，完成智能服务，数据传输层设备的数据在数据支配层范围，应标明自身设备信息和自身用户权限信息。

这种分层模式下，只要通用数据网智能服务元件被一个封闭网络保护起来，智能服务元件就能集中或分散于任意空间场所或智能资源空间。通用数据网由数据中继服务器、数据网络接口组织的数据传输层和各级同步处理中心及中央服务器构建的数据支配层共同组成，其中数据支配层有且只有一个最高权限用户。数据传输层的普通用户不能对数据支配层进行直接面对原始数据或原始程序代码的操作。通用数据网与提供数据传输服务的一般移动数据网络不同：通用数据网数据传输层采用由数据网络接口管理的数据中继服务器连接方式，可以接受各种有线或无线的网络连接；通用数据网数据支配层相当于一个用户权限统一的可分体安装的或可远程安装的组合式计算机主机系统，并且可采用通用数据网元件并列自组网络扩展或嵌套、级联扩展。通用数据网数据支配层为机机联合工作提供一个协作平台，使多个智能元件能在最高权限用户的统一要求下工作。数据支配层在最高权限用户之下，可根据需要设置相应数据服务管理用户。

通用数据网的主体构成设备。

1.1.1、数据中继服务器（以下简称中继）是一种多通道数据传输设备，在接收数据的同时将数据转发到其他数据接收端，从而使数据能更广泛地传输，在此基础上可根据要求附加相应辅助功能，如温度测量、时标传输、数据流量统计等。特点如下。

1.1.1.1、基于无线或采用光纤、网线等各种形式的有线数据传输的中继具有数据传输方式灵活、易于扩展的特点。

1.1.1.2、有源的中继能在数据网络接口的管理下续航完成多数智能设备数据传输服务，对于本地数据服务具有强化信号和长时间提供服务的特点，大大提高了移动智能设备的可移动性和工作持续性，使数据能更广泛地传输。

1.1.1.3、根据实际通信环境自主搜寻上级服务器的中继可由接口主导在一定层数内进行树状扩展，类似于人体毛细血管功能，可以采用此复杂环境扩展网络将服务扩展至一些复杂环境或接口设备安装不便的区域。

1.1.2、数据网络接口（以下简称接口）是一种数据转发及判断设备，负责构建数据传输层网络，并将数据传输层的数据经该接口判断是否能进入数据支配层服务体系。特点如下。

1.1.2.1、基于无线或采用光纤、网线等各种形式的有线数据传输的接口具有数据传输方式灵活、易于扩展的特点。

1.1.2.2、数据经接口过滤，发送至中心的数据可经数据安全措施，以确保数据传输过程中的安全性。

1.1.3、同步处理中心（以下简称中心）是一种数据转发及处理设备，提供相应的数据支配策略和数据转发要求的服务及本层的数据安全服务。特点如下。

1.1.3.1、基于无线或采用光纤、网线等各种形式的有线数据传输的中心具有数据传输方式灵活、易于扩展的特点。

1.1.3.2、在特定情况下，中心间的连接不便，可通过专用的数据支配层中继，使用它的中心将控制该中继，使之成为伪同步处理中心，经过此中继的数据必须经过加密传输。

1.1.3.3、中心可以成为数据处理服务的资源储备点，以提供相应的智能数据处理服务。

1.1.4、中央服务器是一种数据管理设备，提供相应的服务注册管理、数据统计、数据支配策略制定等服务。特点如下。

1.1.4.1、中央服务器可以成为注册服务中心及智能策略分析中心，可弥补一些智能设备的不足。

1.1.4.2、基于自动或经审核的用户注册的数据支配层服务体系，可以提供更广泛的数据服务。

1.1.4.3、基于用户的数据服务，每个实体客户可为不同数据服务业务注册不同用户，便于客户对不同需求的数据服务选择不同的用户。

1.1.4.4、部分组合智能系统可由包含中央服务器功能的特定中心主导，连接相应接口和中继的备用通道构建符合通用数据网要求的通用数据网子系统，同时完成该子系统对外网系统的安全隔离。

1.2、广义计算机系统：广义计算机系统是由人机交互元件组成数据传输层，以开放的网络环境提供数据传输服务，接入用户设备，进行人机交互，由智能元件组成数据支配层作为一个整体以封闭独立的网络环境提供统一的数据支配能力，完成智能服务的组合计算机系统，其中人机交互的数据进出数据支配层时应标明自身设备信息和自身用户权限信息。

广义计算机系统的主体构成设备。

1.2.1、智能元件是安装在数据支配层的包含控制、运算和数据存储功能的各种计算机元件。

1.2.2、人机交互元件是安装在数据传输层的人机交流，互换信息的各种计算机元件。

1.2.3、处在数据传输层的主机、数据存储器等计算机元件被认为是人机交互过程的辅助元件，也被视为人机交互元件，例如，一台主机，按通用数据网要求安装在数据支配层时，该主机为智能元件，安装在数据传输层时，该主机为人机交互元件。

2、通用数据网的寻址策略。

2.1、通用数据网采用双用户名寻址方式，一种是网络地址用户名，代表单个用户设备，一种是数据服务用户名，代表使用该用户权限的一组用户设备。通用数据网通过数据服务用户名区分通用数据网中的元件是数据支配层元件还是数据传输层元件，限制数据传输层元件的权限，以保障数据支配层的安全性。

2.2、数据支配层寻址策略：数据支配层按网络地址用户名建立连接网络，按网络地址用户名寻址。数据支配服务过程中，应具有数据服务用户名。

2.3、数据传输层寻址策略：对已正式注册用户可使用注册的网络地址用户名和数据服务用户名。对未注册智能终端可设临时网络地址用户名，由接口管理，其中需数据支配服务支持的，应具有数据服务用户名。

3、广义计算机系统与通用数据网的关系。

3.1、通用数据网的中央服务器加中心的智能资源相当于广义计算机系统的智能元件，是广义计算机系统的主要智能资源的集合体。

3.2、通用数据网的中心的数据传输等功能加接口相当于广义计算机系统智能元件和人机交互元件的连接元件，是广义计算机系统人机交互的数据交换平台。

3.3、通用数据网数据传输层的外延设备相当于广义计算机系统的人机交互元件，是广义计算机系统的人机交互的实际应用。广义计算机系统在数据传输层也可拥有大量智能资源，包括控制、运算和数据存储元件，但这些智能资源被视为人机交互元件，其数据在进出数据支配层时也应带有表明用户权限及身份的用户信息。

3.4、因此，广义计算机系统对应通用数据网也分为数据支配层和数据传输层，或称智能层和交互层。其中限制人机交互手段在智能层的作用是限制黑客手段，提高安全性的重要方法。

4、广义计算机系统和通用数据网的主要特性。

4.1、安全性。

4.1.1、采用双用户名的寻址策略在一定程度上是一种网络实名制的方法，提高了用户数据的安全性。

4.1.2、两者的数据支配层相对封闭，数据传输层的普通用户不能对数据支配层进行直接面对原始数据或原始程序代码的操作，具有较高安全性。

4.2、可靠性。

4.2.1、通用数据网可在一定程度上依靠搜索网络单元自动构成，具有一定自愈性，可靠性较高。

4.2.2、数据传输层设备运行维护简单，其构成设备可以相对自由地多重接入或退出，可靠性较高。

4.2.3、数据支配层智能元件可分体安装，使系统连续运行中的硬件更换、升级成为可能，可靠性较高。

4.3、灵活性。

4.3.1、两者的数据传输层具有数据传输方式开放、服务灵活广泛、易于扩展的特性。通用数据网的通信可使用基于TCP/IP协议的通信方式，但不限于此，可应用任一可识别的通信方式。如数据支配层可以使用IPV4协议，也可以使用IPV6协议，也可以使用新设计的任意通信协议，并且由于是封闭网络环境，其设备升级相对容易，只要对数据支配层通信设备进行升级即可，而不必对用户设备进行升级。

4.3.2、通用数据网具有“无处不在”特点的开放式数据传输网和经封闭网络传送的数据支配服务使得远程智能服务成为可能，可通过注册，完成远程智能服务的功能。因此，通用数据网一方面在兼容各种网络连接方式上具有互联网的特点，另一方面随时随地连接网络并带身份认证又具有手机的特点，组成的广义计算机系统方便灵活，可大可小，形式多样。

4.3.3、通用数据网的双用户名的寻址策略中，网络地址用户名代表单个用户设备，数据服务用户名代表一组有该用户权限的设备，在智能服务上是点对点，点对组，组对组的综合，这种服务体系把单线服务拓展为组群服务，使广义计算机系统易于采用BT、云技术等方式进一步提升计算机硬件使用效率。

5、广义计算机系统和通用数据网的实际应用和重要意义。

5.1、通用数据网的实际应用。

通用数据网体系：根据通用数据网要求构建而成的全球性数据网络，除数据传输层数据中继服务器是共有的之外，数据网络接口和数据支配层由公用数据网和多个专业数据网并列共同构成，在这两大公共服务的系统之外可同时存在为企业、家庭或个人服务的符合通用数据网要求的子系统。并且根据需要可在通用数据网中并列、嵌套或级联子系统。通用数据网的连接方式中，在数据传输层并列连接（如同时连接在某局域网上）的两个通用数据网是两个对等并列的主体，互相视对方为数据传输层的人机交互元件。在A通用数据网数据支配层中嵌套B通用数据网时（A数据支配层经接口进入B数据支配层，B被A数据支配层包含），A通用数据网被视为B通用数据网的数据传输层的人机交互元件，B通用数据网的数据支配层最高权限用户被视为A通用数据网的数据支配层的某特定用户，此用户可以是最高权限用户，也可以不是。在A通用数据网数据传输层级联B通用数据网时（B被A数据传输层包含），B通用数据网被视为A通用数据网的数据传输层的人机交互元件。

5.1.1、公用数据网是一种全球公用数据网络，是由数据网络管理机构建立通信协议标准，占用唯一固定的公用数据网中继通道，建立并管理的通用数据网，任何个人或组织均可自发建立同一标准的网络，申请、并入公用数据网，并接受数据网络管理机构管理。

5.1.2、专业数据网是一种全球公用数据网络，是由数据服务商建立满足自身经营的通信协议标准，占用特定的专业数据网中继通道，建立并经营管理的通用数据网，任何使用专业数据网的个人或组织应接受其数据服务商管理并支付费用。

5.1.3、通用数据网子系统是一种区域性数据网络，是由数据网络用户或管理者建立并管理的符合通用数据网要求的数据网络，占用备用中继通道。

5.2、通用数据网的重要意义。

规模化的通用数据网的传输层访问的公共特性，封闭的数据网支配层的安全性，智能服务的提供，无地址分配限制问题，对广义计算机系统的支持，网络通信协议升级或改变相对容易，多网并存等特性，使通用数据网有可能取代互联网。

规模化的通用数据网将改变网络运营模式。

5.2.1、在中继分布广泛的条件下，使一般网络用户（非手机用户）由相对固定的连接点接入网络改变成随时随地接入网络。

5.2.2、数据服务商的服务改变成提供数据传输与智能服务两大体系并存。

5.2.3、软件提供商可提供软件程序，由通用数据网对用户完成服务，用户无法直接面对软件代码，有利于防止软件盗版。

5.2.4、通用数据网中继的多通道而有限通道的设定，使未来除公用数据网外的商用数据服务在有限范围内竞争、合作，智能数据服务的可在不同服务商策略下形成不同特色，可以催化多种倾向的数据传输协议，在安全、效率、速度方面各有侧重地发展。

5.3、广义计算机系统的实际应用。

5.3.1、微型广义计算机系统：对应于个人的广义计算机系统，由围绕个人的数码穿戴设备（人机交互元件），远程智能元件、微型主机（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统。

5.3.2、小型广义计算机系统：对应于家庭或小型公司等小区域的广义计算机系统，由小范围的各类计算输入输出设备和受控智能设备（人机交互元件）、集中或分散的主机系统（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统。

5.3.3、中型广义计算机系统：对应于保密区域或一定区域的排他性的广义计算机系统，由一定范围的各类计算输入输出设备和受控智能设备（人机交互元件）、集中或分散的主机系统（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统。

5.3.4、大型广义计算机系统：对应于大区域范围的广义计算机系统，由大范围（覆盖全地区或国家甚至全世界）的各类计算输入输出设备和受控智能设备（人机交互元件）、集中或分散的主机系统（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统；理想情况下，全世界广义计算机系统可在公用的通用数据网组织下形成一台宏计算机。

5.4、广义计算机系统的重要意义。

5.4.1、广义计算机系统可在便携的身份认证设备（如U盾或带认证芯片的戒指等）的支持下，方便自由地使用公共人机交互设备，使公共数据服务终端的成本大大下降，大大加快数字化生存的发展速度。

5.4.2、广义计算机系统可以涵盖智能家居产品、智能穿戴等智能服务设备，使此类智能设备在通用数据网的支持下能有更广泛的应用。

5.4.3、广义计算机系统使计算机设备的更换、升级可以平滑连续进行，对于有特殊需要的军事、工业、宇航等计算机系统有重要作用。如旧计算机图形计算性能不足时，可新增一台提供图形计算性能的主机，旧主机可暂时不退出运行，待系统运行过渡到新智能元件后，可保留或退出旧智能元件。

附图说明

图1是本发明的通用数据网示意图。

图2是本发明的广义计算机系统示意图。

实施方式

1、通用数据网的构建方法。

1.1、通用数据网的寻址策略。

通用数据网采用双用户名寻址方式。

通用数据网采用网络地址用户名与数据服务用户名共同寻址。网络地址用户名分四个部分，第一部分，运营商及注册服务层级权限，第二部分，定位地区，第三部分，服务主体名（如地区、公司），第四部分，具体用户名。数据服务用户名分四个部分，第一部分，运营商及注册服务层级权限，第二部分，定位地区，第三部分，服务主体名（如某通信公司服务、某游戏服务、某导航服务），第四部分，具体用户名。数据支配层数据服务用户名与网络地址用户名分离，在使用数据支配服务时应具有两个用户名，数据服务用户名对应用户权限，网络地址用户名对应设备寻址，两者可相同，也可不同。例如数据服务用户名为A123（具有使用智能服务1、2、3的用户权限）、网络地址用户名为A1的中心与数据服务用户名为B123（具有使用智能服务1、2、3的用户权限）、网络地址用户名为B1的用户设备连接，提供智能服务，A1中心可根据B123权限在A123权限下调用A2（智能服务2的执行者）中心进行数据支配服务，并由A2中心反馈数据至A1，并由A1转发数据至B1，可由A2直接反馈数据到B1的服务，也可直接连接并传输数据。

数据支配层寻址策略：数据支配层按设备硬件号（不可更改）、名称（可更改）、网络地址用户名及密码（可更改）建立连接网络，数据支配层网络按网络地址用户名和数据服务用户名寻址。数据传输层寻址策略：对已正式注册用户可使用注册的网络地址用户和数据服务用户。对未注册智能终端可设临时网络地址用户，由接口管理，其中需数据支配服务支持的，应具有数据服务用户名。

1.2、基于无线或采用光纤、网线等各种形式的有线数据传输的中继主要进行数据转发；发信号搜索上级中继或接口。

具体实施方式可参考下列要求。

1.2.1、中继应定义为多个通道。如定义中继共有八个通道，公用数据网管理机构及数据服务运营商使用自己对应的通道，由接口连接到中继对应通道，并保留部分备用通道。其中公用数据网专用通道应有唯一一个，专业数据网专用通道至少应有三个以上，以便分别形成有利于数据传输的快速实时性要求、效率要求和安全性要求的数据传输方式，备用通道至少应有两个。多通道实现方式：可以在全带宽范围内分割得到多个小带宽的通道；可以制定新的通信标准形成多个通道；也可以多套网络数据转发设备组合而成。特殊安全要求的通用数据网可采用少通道或一通道的专用数据中继服务器，以便形成封闭性安全通用数据网。多通道的中继中，采用编号来定义各通道，公用数据网和专业数据网通道为固定编号，备用通道可根据用户要求自定义编号，默认为编号最后几个数。

1.2.2、中继可采用两套回路提高可靠性，具体通信时由接口随机指定主用回路并根据需要转换，主用回路接收数据后经接口审核发送相同数据，对需加密上送的数据采用备用回路向上级中继或接口发送数据，中转过程按所连接的服务器对终端通信要求加密，若有一套回路故障，则只用正常的一套收发数据。两套回路可自动互换主、备用。

1.2.3、需要加密的智能终端通信过程，应先连接到中心，由中心选择加密服务方式联接至终端。

1.2.4、高速运动可能跨接口的人机交互过程应连接至中心，由中心同步加密或广播至附近所有接口控制的中继直到终端。

1.2.5、中继未找到接口时，寻找其他较高层级的中继，并在接入网络时标示在传输层子网的级数，便于其他中继接入。

1.2.6、中继在同一通道下只能接入一个接口。例如一个八通道的中继，附近有能使用1、2号通道的1A、1B、2A、2B接口可连接，此时，中继的1、2号通道将分别与容易连接的1A、2A接口连接。此时1A、2A接口各使用了8个通道中的一个，这个连接不影响其他通道使用。

1.2.7、中继在收到仅在数据传输层转发的数据时，应只由一个接口设备审核并只转发一次。此时，中继收数据后，只转发给一个已连接的接口审核，该接口收到后，经审核向下属中继转发该数据，此类仅在数据传输层转发的数据在接口管理的树状网络中传输时是带有接口标志的数据包，而不是原数据，最后中继收到接口转发指令后只对外发送而不再重复收发。对于已连接于其他接口的中继的转发数据，中继对数据不转发。

1.3、基于无线或采用光纤、网线等各种形式的有线数据传输的接口接收来自中继的数据，经审核向中心转发数据；根据通用数据网的数据支配策略反馈相应数据指令及转发指定数据或审核并转发所属中继的转发数据；搜索中继，向下构建树状通信网络；搜索中心，向上接入中心以上网络层。

具体实施方式可参考下列要求。

1.3.1、主动搜索可见的中继，确定连接成功后，通过中继搜索下一级未连接到数据网络中的其他中继，直到末端或无法搜索到新的中继。同一通用数据网的附近两个接口同时连接到某中继时，中继断开与其中一个的连接，选择方式可根据通信情况或所连接的中继个数等条件来判断。

1.3.2、由于双用户寻址方式中，网络地址用户名和数据服务用户名均有公用数据网和专业数据网的运营商及注册服务层级权限内容，因此用户人机交互元件的双用户名可以同时在多个公用数据网和专业数据网中并行使用，但用户人机交互元件应能自觉连接对应的中继通道及接口。

1.3.3、接口对下级中继通信情况进行统计，并分级为优、良、中、差四级，上报中心。

1.3.4、接口可对应多个中继，可分级选择控制个数，如一级16个，二级256个等。

1.3.5、需要仅在数据传输层转发数据服务的设备应注册得到临时或正式用户名，以防止信号的无序重复转发。特定的接口设备应能制定数据转发规则，例如控制A房间的空调的数据只有A房间的中继转发，B房间的中继不进行转发，且A房间的中继能收到数据时不转发。

1.4、基于无线或采用光纤、网线等各种形式的有线数据传输的中心根据层级接收来自接口、上级或下级中心以及中央服务器的数据；根据已注册的数据支配策略反馈相应数据指令或转发指定数据；搜索接口、各级中心以及中央服务器，向同级或下级构建数据支配层网络；同时储备数据处理资源。

具体实施方式可参考下列要求。

1.4.1、中心可采用程序方式构建，可在同一智能元件中构建多层中心。

1.4.2、需用中继方式连接的中心，应有独立加密过程。

1.4.3、底层中心完成用户审核、控制数据交换过程，构建子网络，称为一级。同一通用数据网中，一级中心可连接多个接口，接口只能联接到一个中心。

1.4.4、二级中心完成大数据判断和数据加密、解密处理过程，对非实时性要求的大数据，采用统合处理的的方式集中收发。

1.4.5、三级以上中心构建智能资源池和不同层级数据支配服务。即三级以上中心应具有较大数据存储容量，较强运算能力等智能资源，同时也是各种智能服务程序的运行服务器。

1.5、中央服务器提供已注册的数据支配策略及相关注册服务；并构建中心网状网络。

具体实施方式可参考下列要求。

1.5.1、数据支配层应有且只有一个最高权限用户，只有此用户能对数据传输层用户提供全面的智能服务，但最高权限用户的智能元件可以分体式安装，并可具有授权切换主体功能。

1.5.2、数据支配层最高权限用户所连接管理的中心，不能连接到另一个最高权限用户，并受其管理，必须清除原有权限后再转由新最高权限用户管理。

1.6、通用数据网的简化近似实施的举例如下：在一台A路由器INTERNET侧断开，在A路由器LAN侧连接一台B主机、一台C移动硬盘和一台D路由器，B主机由网络用户登录管理，B主机能管理D路由器并能连接到D路由器LAN侧网络，C移动硬盘可以用B主机非管理员用户身份登录管理，D路由器LAN侧连接能以网络数据进行人机交互的元件，如一台可以用B主机非管理员用户身份远程登录到B主机的E计算机系统。此时A路由器、B主机和C移动硬盘合起来就相当于数据支配层，D路由器即为数据传输层，E为通用数据网用户。此系统的优点是E元件可以任意安装，ABC元件可以任意安装，当ABC足够大、D分布极广泛时，等同于一个具有智能服务功能的互联网。若通用数据网要与互联网相连接，可由A路由器INTERNET侧接入互联网，若E计算机系统接入互联网，并经A路由器审核能进入数据支配层时，E仍能作为人机交互元件使用。在通用数据网中，接口界面的整体是双向多重审核的，相当于路由器INTERNET侧和LAN侧各有多个端口。上例中，A、D路由器组成以A路由器LAN网为内网的封闭网络环境，并形成对外网（A路由器的INTERNET和D路由器的LAN）分层边界，当B主机用户控制管理内网智能服务并控制管理这个边界面时，这个系统就是一个简化通用数据网。

根据技术发展及实际需求，通用数据网的中继、接口、中心和中央服务器可部分或全部合并在同一物理设备（器件）中。如接口与中继组合成同一器件。

2、广义计算机系统的构建方法。

2.1、广义计算机系统元件的基本要求。

2.1.1、广义计算机系统元件应具有与通用数据网连接的基本数据交互的功能。

2.1.2、广义计算机系统元件应具有识别自身所在通用数据网的所属数据层，并标明自身设备信息和自身用户权限信息的功能，在数据支配层时能拒绝非权限用户的数据操作，在数据传输层时提供人机交互功能。

2.2、广义计算机系统的构建可参考下列要求。

2.2.1、广义计算机系统的构建应包括至少一个组织数据支配层的智能元件，至少一个组织数据传输层的接口元件，至少一个人机交互元件，三者通过符合通用数据网要求的方式相连接，并可组合合并安装在同一或多个设备中。

2.2.2、广义计算机系统可由通用数据网元件连接一般计算机设备组合得到。

2.2.3、由于较大的广义计算机系统是内外分层，离散分布式的计算机系统，计算机在执行应用程序时，广义计算机系统涉及的多个元件间的数据传输。其连接管理可参考下列方法：连接管理广义计算机系统应在数据支配层以多维矩阵方式进行数据传输的连接管理。举例如下：以数据支配层对应智能元件为一维，得到一个A集合（A1,A2,A3），并另有一个集合外元素A4，以当前用户使用的人机交互设备为一维，得到一个B集合（B1,B2,B3），并另有一个集合外元素B4，以用户服务权限所允许的应用程序或者程序端口为一维，得到一个C集合（C1,C2,C3），并另有一个集合外元素C4，则当数据传输要求符合各集合时，数据将被转发，否则数据不转发。即从数据发出来说，A4智能元件发往B集合的数据不能转发，B4人机交互元件发起的请求将不被许可，C4程序执行的数据不能发往任意B集合元素，反之亦然。其中多维矩阵的数据支配层对应智能元件和人机交互元件两维是必要条件，后续条件可以根据需要与其他维组合构成矩阵。比如上例C集合可以只和A集合组合起作用，在满足AB集合的条件下，如果满足AC条件即认为是数据支配层根据用户权限调用智能元件提供了服务，因而允许数据传输。只有一台数据支配层主机的广义计算机系统可不采用此矩阵连接管理方式。

以上仅为本发明的简化实施例，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种称为通用数据传输及支配网络（以下简称通用数据网）的数据网络系统：通用数据网为一种由数据传输层和数据支配层组合而成的明确分层的数据网络系统，其中数据传输层以开放的网络环境提供数据传输服务，接入用户设备，数据支配层作为一个整体以封闭独立的网络环境提供统一的数据支配能力，完成智能服务，数据传输层设备的数据在数据支配层范围，应标明自身设备信息和自身用户权限信息。

2.如权利1要求所述的数据网络系统，其特征在于：通用数据网由数据中继服务器、数据网络接口组织的数据传输层和各级同步处理中心及中央服务器构建的数据支配层共同组成，其中数据支配层有且只有一个最高权限用户。

3.如权利2要求所述的数据网络系统，数据中继服务器的特征在于：数据中继服务器是一种数据传输设备，可根据要求附加相应辅助功能。

4.如权利3要求所述的数据中继服务器，数据中继服务器应定义为多个通道，特殊安全要求的通用数据网可采用少通道或一通道的专用数据中继服务器，以便形成封闭性安全通用数据网。

5.如权利2要求所述的数据网络系统，数据网络接口的特征在于：数据网络接口是一种数据转发及判断设备，负责构建数据传输层网络，数据传输层网络的数据经该数据网络接口判断是否能进入数据支配层服务体系。

6.如权利2要求所述的数据网络系统，同步处理中心的特征在于：同步处理中心是一种数据转发及处理设备，提供相应的数据支配策略和数据转发要求的服务及本层的数据安全服务。

7.如权利2要求所述的数据网络系统，中央服务器的特征在于：中央服务器是一种数据管理设备，提供相应的服务注册管理、数据统计、数据支配策略制定服务。

8.如权利2要求所述的数据网络系统：各通用数据网元件可根据技术发展及实际需求组合，数据中继服务器、数据网络接口、同步处理中心和中央服务器可部分或全部合并在同一物理设备（器件）中。

9.如权利2要求所述的数据网络系统，可构建符合通用数据网要求的通用数据网子系统，其特征在于：部分组合智能系统可由包含中央服务器功能的特定中心主导，连接相应接口和中继的备用通道构建符合通用数据网要求的通用数据网子系统，同时完成该子系统对外网系统的安全隔离。

10.一种如权利2要求所述的数据网络系统，其特征在于：通用数据网体系是一个数据网络系统组合体系，分别由公用数据网、专业数据网和通用数据网子系统构成：公用数据网是一种全球公用数据网络，是由数据网络管理机构建立通信协议标准，占用唯一固定的公用数据网中继通道，建立并管理的通用数据网，任何个人或组织均可自发建立同一标准的网络，申请、并入公用数据网，并接受数据网络管理机构管理；专业数据网是一种全球公用数据网络，是由数据服务商建立满足自身经营的通信协议标准，占用特定的专业数据网中继通道，建立并经营管理的通用数据网，任何使用专业数据网的个人或组织应接受其数据服务商管理并支付费用；通用数据网子系统是一种区域性数据网络，是由数据网络用户或管理者建立并管理的符合通用数据网要求的数据网络，占用备用中继通道。

11.一种计算机系统，称为广义计算机系统：广义计算机系统是由人机交互元件组成数据传输层，以开放的网络环境提供数据传输服务，接入用户设备，进行人机交互，由智能元件组成数据支配层作为一个整体以封闭独立的网络环境提供统一的数据支配能力，完成智能服务的组合计算机系统，其中人机交互的数据进出数据支配层时应标明自身设备信息和自身用户权限信息。

12.一种如权利11要求所述的广义计算机系统，其特征在于：微型广义计算机系统对应于个人的广义计算机系统，由围绕个人的数码穿戴设备（人机交互元件），远程智能元件、微型主机（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统。

13.一种如权利11要求所述的广义计算机系统，其特征在于：小型广义计算机系统对应于家庭或小型公司等小区域的广义计算机系统，由小范围的各类计算输入输出设备和受控智能设备（人机交互元件），集中或分散的主机系统（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统。

14.一种如权利11要求所述的广义计算机系统，其特征在于：中型广义计算机系统对应于保密区域或一定区域的排他性的广义计算机系统，由一定范围的各类计算输入输出设备和受控智能设备（人机交互元件），集中或分散的主机系统（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统。

15.一种如权利11要求所述的广义计算机系统，其特征在于：大型广义计算机系统对应于大区域范围的广义计算机系统，由大范围（覆盖全地区或国家甚至全世界）的各类计算输入输出设备和受控智能设备（人机交互元件），集中或分散的主机系统（智能元件）和数据存储元件组织的符合通用数据网要求的广义计算机系统；理想情况下，全世界广义计算机系统可在公用的通用数据网组织下形成一台宏计算机。

16.一种构建通用数据网的方法：由中央服务器建立并管理数据支配层网络，提供已注册的数据支配策略及相关注册服务；由中心提供数据支配服务并管理与数据传输层接口的连接；由接口提供数据转发服务，并构建数据传输层树状通信网络；由中继提供数据传输服务；由此形成分层的数据网络系统，提供数据传输及支配服务。

17.如权利16要求所述的方法，通用数据网寻址策略为双用户寻址方式：网络地址用户名代表单个用户设备，数据服务用户名代表一组有该用户权限的设备，用户在使用数据支配服务时应同时具有这两个用户名，数据服务用户名对应用户权限，网络地址用户名对应设备，两者可相同，也可不同。

18.一种构建广义计算机系统的方法：广义计算机系统应包括至少一个组织数据支配层的智能元件，至少一个组织数据传输层的接口元件，至少一个人机交互元件，三者通过符合通用数据网要求的方式相连接，并可组合合并安装在同一或多个设备中。

19.一种计算机设备连接管理的方法：以多维矩阵方式进行多个计算机设备间的数据传输的连接管理。