計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計問題研究

惠好學(xué)

（西安文理學(xué)院，陜西 西安 710065）

計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計問題研究

惠好學(xué)

（西安文理學(xué)院，陜西 西安 710065）

文章首先對計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的特點進行了分析，隨后介紹了影響計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素，指出用戶使用的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及交互設(shè)備等對網(wǎng)絡(luò)的可靠性有重要影響。在這些因素進行具體分析之后，文章提出了提高計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的準(zhǔn)則，并依據(jù)準(zhǔn)則提出了合理性建議。

計算機；網(wǎng)絡(luò)可靠性；優(yōu)化設(shè)計

近些年來，計算機技術(shù)不斷進步，其他領(lǐng)域技術(shù)受到計算機技術(shù)的影響，也開始向高科技邁進。如今社會上各行各業(yè)都使用到計算機，都跟計算機有著密切的聯(lián)系。因此計算機受到了人們的廣泛關(guān)注，其可靠性問題亟待解決。

1　計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性所具備的特點

進入到21世紀(jì)以來，科技迅速發(fā)展，計算機被應(yīng)用到各行各業(yè)，在人們的生活中以及工作中都占有重要的地位。計算機技術(shù)以及計算機通信技術(shù)結(jié)合起來就是一門系統(tǒng)工程科學(xué)，利用能夠獨立工作的計算機以及數(shù)據(jù)通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在不同區(qū)域以及不同地理區(qū)域信息的有效連接，加強交流與合作。雖然說計算機技術(shù)在世界上存在的時間并不長，但是其體系卻十分的完整。在計算機網(wǎng)絡(luò)運作的整個過程中，人們對網(wǎng)絡(luò)的安全以及可靠性的定義是網(wǎng)絡(luò)諸多指標(biāo)中最關(guān)鍵的一個，并一直被人們所關(guān)注、研究與探索，計算機發(fā)展到今天，其網(wǎng)絡(luò)的可靠性問題已經(jīng)成為人們所擔(dān)心的主要問題。

毋庸置疑，任何事物的發(fā)展都是循序漸進的，不是一蹴而求的。對于計算機來說也同樣如此，計算機的發(fā)展需要經(jīng)過一個完善的過程，設(shè)計師不斷引進先進的技術(shù)與產(chǎn)品增加計算機的可靠性，并不間斷地擴展自身的組網(wǎng)技術(shù)，提升其網(wǎng)絡(luò)可靠性。

本文對計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性進行歸納總結(jié)，其主要特點可以歸結(jié)為以下幾個方面：其一，能夠跟不同的網(wǎng)絡(luò)以及不同的軟件環(huán)境相互關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)資源共享；其二，計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性一直在向智能方向發(fā)展，因此希望使用多媒體技術(shù)，為人們提供更清楚的圖像，更有質(zhì)量的文本等服務(wù)，智能化人們的生活與工作；其三，計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性應(yīng)該為人們提供多方面的服務(wù)，不能只是提供一方面的服務(wù)，可以實現(xiàn)多方位的服務(wù)跟業(yè)務(wù)軟件、硬件的完美配合以及充分的采用新技術(shù)、新設(shè)備，用更開放的心態(tài)為用戶提供服務(wù)，從而有效提高產(chǎn)品服務(wù)的性價比。

2　影響計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素

2.1用戶設(shè)備

計算機網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通能力能夠保證其支持多種協(xié)議的并存。為了在多種協(xié)議的環(huán)境下工作，計算機應(yīng)該對數(shù)據(jù)安全以及用戶的服務(wù)器工作進行強化，保證在多個協(xié)議中工作能夠保證客戶數(shù)據(jù)的安全，保證用戶服務(wù)器終端的正常運行。在正常情況之下，計算機網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)可靠性的保證來源于其容錯技術(shù)跟余度設(shè)計，這是因為用戶的終端跟用戶的設(shè)備是直接相互關(guān)聯(lián)的，因此能夠有效保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性。在日常生活中對計算機網(wǎng)絡(luò)工作進行維護的時候，應(yīng)該確?？蛻舳说目煽恳约斑x擇較好用的聯(lián)絡(luò)介質(zhì)，采用先進的網(wǎng)絡(luò)管理軟件以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。只有全方位提高用戶終端的交互能力，才能提高網(wǎng)絡(luò)可靠性的性價比。

2.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

計算機的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接著計算機網(wǎng)絡(luò)的各個部分，對計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性有深刻的影響。因此在優(yōu)化計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性之時，應(yīng)該詳細了解計算機網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)，具體掌握計算機網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點，這樣才能找到是否是因為網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞脑蛴绊懙搅擞嬎銠C的可靠性，若發(fā)現(xiàn)是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的問題及時處理，能有效提高計算機的可靠性。

經(jīng)過長期實踐，有關(guān)人員已經(jīng)總結(jié)出了很多提升計算機可靠性以及安全性的設(shè)計原則。如在計算機網(wǎng)絡(luò)故障問題中，一般布線系統(tǒng)造成的網(wǎng)絡(luò)問題很難查找和發(fā)現(xiàn)，但是一般布線系統(tǒng)也最容易出現(xiàn)問題。因此設(shè)計人員在進行布線設(shè)計之時，應(yīng)該加入標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)以及通信線路系統(tǒng)指導(dǎo)計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計。為了保證計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的提升，也更符合人們的使用需要，設(shè)計人員的設(shè)計原則應(yīng)為先進性與實用性，成熟性與通用性的有效結(jié)合，在這種原則的指導(dǎo)之下，實現(xiàn)冗余能力和容錯能力的有效提升。對于那些對成本不太顧及，只是片面要求計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性提升的用戶，可以盡可能地落實雙線的布線方式以及通用的計算機網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌@樣的設(shè)計能夠有效保證在計算機線路遭到故障之時，自動實現(xiàn)切換，最大程度的降低損失，延長了計算機網(wǎng)絡(luò)的使用壽命。

2.3傳輸交互設(shè)備

傳輸交互設(shè)備對計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性能提升的影響主要包括3個方面的內(nèi)容：其一 ，通信線路。計算機網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的時候，是維修人員最為頭疼的時候，通信線路的問題讓修理的困難加倍，因為通信線路故障的排查起來比較困難。如果在問題排查的過程中在發(fā)現(xiàn)布局的不合理，那么維修人員將花費大量的時間來解決通信線路的問題。因此在進行布局設(shè)計之時，應(yīng)該充分考慮到這些問題，確保通信線路的合理性與科學(xué)性，最大可能地減少后期的維修時間與費用。

在布線之時，不能只考慮當(dāng)前的利益，還應(yīng)該對未來有所考慮，為未來的故障排查留出相應(yīng)的余量，保證線路的冗余能力提升。為了確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確可靠性，在設(shè)計過程中應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，如可以采用雙線鏈路，這樣即便一條線路扯斷，另一條線路依然能夠正常運行，保證計算機運行安全；其二，集線器。集線器的主要作用就是將網(wǎng)絡(luò)連接在一起，實現(xiàn)設(shè)備和終端的相互連接，其最大的優(yōu)點是如果網(wǎng)絡(luò)中有設(shè)備出現(xiàn)問題，使用集成器之后，其他的設(shè)備并不受到這個設(shè)備的影響，依然能夠正常運行，整個網(wǎng)絡(luò)運行順暢。從此可以看出，集成器相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，因此只要集成器處于安全狀態(tài)，也可以在最大程度上確保網(wǎng)絡(luò)的安全，確保了網(wǎng)絡(luò)運行的可靠性；其三，終端設(shè)備，毋庸置疑終端設(shè)備是計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中關(guān)鍵的一部分，終端設(shè)備跟其他的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不同，終端設(shè)備直接聯(lián)系著用戶。其實我們所說到的保證計算機的可靠性就是保證終端設(shè)備的正常運行，信息的正常流向，網(wǎng)絡(luò)中的各部分都能夠正常運作。終端設(shè)備的意義很重要，因此，應(yīng)該注重終端設(shè)備的選擇和研究。

3　計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計原則

要想實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性，在設(shè)計的過程中就應(yīng)該遵循一定的準(zhǔn)則，在準(zhǔn)則的要求下開展工作，才能有效提升網(wǎng)絡(luò)運行的可靠性。設(shè)計人員在進行計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)計之時應(yīng)該善于學(xué)習(xí)前人的經(jīng)驗以及總結(jié)自身經(jīng)驗，對這些內(nèi)容的歸納總結(jié)能夠讓計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性優(yōu)化設(shè)計更加規(guī)范、完善，出現(xiàn)錯誤的幾率也更少。首先，在進行網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選擇之時，應(yīng)該選擇那些質(zhì)量較好的產(chǎn)品，這樣的產(chǎn)品嚴(yán)格遵循可靠性的設(shè)計指標(biāo)，出現(xiàn)問題的概率更??；其次，應(yīng)該定期對計算機網(wǎng)絡(luò)進行維護工作，及早發(fā)現(xiàn)問題，及早解決，這樣能夠有效避免設(shè)備大故障的發(fā)生；再次，在對產(chǎn)品的設(shè)計之時，應(yīng)該從冗余設(shè)計與容錯技術(shù)的角度出發(fā)，構(gòu)建全面的保障體系，提升網(wǎng)絡(luò)運行可靠性；最后，應(yīng)該善用高科技設(shè)備，促進網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，讓其更適合現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，從而延長其使用生命周期，也更能滿足人們的使用需要。

4　計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計辦法

由于大型計算機結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，因此，在對大型計算機進行可靠性優(yōu)化設(shè)計時，應(yīng)該避免丟失信息，盡量保證信息的完整性，這樣也能夠降低代碼信息錯誤的發(fā)生率；應(yīng)用先進的網(wǎng)絡(luò)管理與設(shè)計技術(shù)，將參數(shù)運行和統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)信息運行有效應(yīng)用，及時發(fā)現(xiàn)故障并排除；在進行設(shè)計的過程中保證使用質(zhì)量最好的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，并嚴(yán)格遵守多種網(wǎng)絡(luò)規(guī)范。

4.1設(shè)計與建設(shè)中優(yōu)化策略

在進行計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計之時，應(yīng)該時刻牢記設(shè)計宗旨：合理與科學(xué)。對計算機網(wǎng)絡(luò)軟件之時應(yīng)該保證功能與需求的匹配，保證網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)建立符合計算機可靠性的需求；在計算機的軟件管理過程中應(yīng)該使用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理的接口與編程，并嚴(yán)格尊重使用協(xié)議；對網(wǎng)絡(luò)進行定期維護，加強網(wǎng)絡(luò)本身的應(yīng)激性，對網(wǎng)絡(luò)管理人員進行相關(guān)培訓(xùn)，拓寬網(wǎng)絡(luò)管理知識，建設(shè)高質(zhì)量的團隊，高質(zhì)量的團隊建設(shè)能夠從根本上提升網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

4.2容錯設(shè)計優(yōu)化策略

在建立計算機廣域網(wǎng)互聯(lián)之時，可以使用多個路由，多個路由的使用能夠保證網(wǎng)絡(luò)中心向網(wǎng)絡(luò)邊緣的有效傳輸，保證終端設(shè)備發(fā)揮正常。在區(qū)域網(wǎng)互聯(lián)的時候，則可以建立并行的網(wǎng)絡(luò)中心，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組建的有效連接。對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇，應(yīng)該從結(jié)合的模塊化考慮，并落實節(jié)點切斷功能，這樣不僅能夠提高計算機的容錯能力，而且可以節(jié)省計算機的工作時長，增加計算機的使用壽命。除此之外，計算機還應(yīng)結(jié)合其他的先進技術(shù)，多角度優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)容錯性。

4.3多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系設(shè)計優(yōu)化策略

要建立多層的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系，可充分利用網(wǎng)絡(luò)第三層的業(yè)務(wù)功能，有效減少因為配置的不合理或者是設(shè)計故障導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)問題的發(fā)生。計算機的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)故障的有效隔離的同時保證其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不受到影響，正常運行，這也讓網(wǎng)絡(luò)植入相對簡單。因為這種結(jié)構(gòu)設(shè)計保留了集線器與路由器尋址的方法，因此有良好的兼容效果。多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)主要包含了3個層次：接入層、分布層、核心層。接入層可以實現(xiàn)用戶流量的有效控制，為終端用戶提供網(wǎng)絡(luò)接口；分布層主要功能是實現(xiàn)潛在費力的預(yù)處理；核心層則是最重要部分，能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)塊之間的鏈接與數(shù)據(jù)的交換。

5　結(jié)語

綜上所述，采用設(shè)計與建設(shè)中合理、科學(xué)的原則；優(yōu)化容錯設(shè)計；利用第三層的業(yè)務(wù)功能可以有效提高計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性，提升用戶使用體驗。

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Research on issues of computer network reliability optimization design

Hui Haoxue
（Xi'an University of Arts and Science, Xi'an 710065, China）

The first computer network reliability characteristics were analyzed, the factors that affect the reliability of the computer network are introduced, pointing out that the device used by the user, interactive network topology and equipment, have a major impact on the reliability of the network. After a detailed analysis of these factors, this paper presents guidelines to improve the reliability of computer network, and based on the guidelines puts forward reasonable recommendations China.

computer; network reliability; optimization design

惠好學(xué)（1977— ），男，陜西渭南，助理工程師。