淺談?dòng)?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)

馮超

[摘 要] 計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為了現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的標(biāo)志性產(chǎn)物，人類文明在計(jì)算機(jī)技術(shù)的帶動(dòng)下進(jìn)入了有史以來進(jìn)步速度最快的階段，在計(jì)算機(jī)的應(yīng)用中，最重要的一項(xiàng)就是網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使得地球由一個(gè)偌大的星球變成了一個(gè)觸手可及的村落，造就了這個(gè)大部分信息高度公開透明的現(xiàn)代文明。但是在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用過程中，一個(gè)問題始終困擾著所有使用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的人，那就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化問題，本文將針對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行適度的解析。

[關(guān)鍵詞] 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；可靠性；優(yōu)化設(shè)計(jì)

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016 . 05. 097

[中圖分類號(hào)] TP393 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1673 - 0194（2016）05- 0181- 02

0 引 言

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為了人類發(fā)展必不可少的助推動(dòng)力，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用過程中，可靠性能正在深刻地影響著網(wǎng)絡(luò)的使用效率和用戶體驗(yàn)，本文將先講解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的概念，然后從影響因素入手，適度解析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的概念

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，是指其在系統(tǒng)的規(guī)定時(shí)間和范圍內(nèi)完成指定功能的概率和能力。簡(jiǎn)單來說，就是物質(zhì)的傳導(dǎo)需要介質(zhì)，而所有的介質(zhì)都或多或少地會(huì)造成傳導(dǎo)速度的延遲，信息當(dāng)然也不例外，所以信息的傳導(dǎo)是否能夠及時(shí)可靠地傳送到指定的地址就成為了一個(gè)研究面十分寬泛的課題，計(jì)算機(jī)在發(fā)送指令之后，需要指令在最短的時(shí)間內(nèi)送達(dá)并且能夠準(zhǔn)確無誤，這就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)所要完成的目標(biāo)。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有了不錯(cuò)的研究成果，經(jīng)過專家們的一致認(rèn)可，優(yōu)化設(shè)計(jì)大體有四個(gè)方向，分別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連通性、生存性、抗破壞性和軟、硬部件在多模式下工作的有效性，這四點(diǎn)都需要用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性來進(jìn)行最科學(xué)系統(tǒng)的衡量。

2 影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素

2.1 用戶設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)可靠性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是用戶設(shè)備與終端的可靠連接，整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)想要正常地工作，就必須進(jìn)行數(shù)據(jù)的安全強(qiáng)化與用戶終端的可靠性處理，在強(qiáng)化處理的過程中，一些技術(shù)可以效率較高地保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)可靠性，例如容錯(cuò)技術(shù)和余度設(shè)計(jì)，但是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全正在逐漸受到非傳統(tǒng)安全威脅的挑戰(zhàn)，一般的日常維修已經(jīng)無法再保障網(wǎng)絡(luò)的可靠性，只有相對(duì)較好的聯(lián)絡(luò)介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)管理軟件和支持CMIP的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備共同配合，才能使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性有比較科學(xué)合理的性價(jià)比。

2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成部分都離不開拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的連接，所以網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)受到了來自各個(gè)方面的安全威脅，但是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)比較專業(yè)，一般人無法對(duì)整個(gè)拓普網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全方位的了解，所以在影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素當(dāng)中，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的問題是解決起來最困難的，也是最難把握和理解的，其中最大的一個(gè)問題就是布線系統(tǒng)造成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障問題，這種問題一般最難查找，又最容易發(fā)生。

2.3 傳輸交互設(shè)備

在計(jì)算機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接工作時(shí)，需要傳輸交互設(shè)備的中間傳送才能到達(dá)正確的網(wǎng)絡(luò)地址，主要的傳輸交互設(shè)備有三種，分別是通信線路、集線器和終端設(shè)備。這三個(gè)設(shè)備都會(huì)出現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的問題，通信線路的問題主要出在布局不合理上，布局的不合理造成了問題出現(xiàn)后查找和解決十分困難的現(xiàn)象，技術(shù)人員也只能一步一步地進(jìn)行操作，而不能通過設(shè)備直接檢測(cè)；集線器是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)，出現(xiàn)任何一個(gè)小問題都會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，所以需要極為細(xì)心的日常維護(hù)和檢查；終端設(shè)備作為直接聯(lián)系用戶的傳輸交互設(shè)備，直接影響著用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)，是網(wǎng)絡(luò)可靠性是否合格的最直觀體現(xiàn)。

3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1 優(yōu)化容錯(cuò)設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)的容錯(cuò)設(shè)計(jì)是一種保障計(jì)算機(jī)可以自行解決相關(guān)錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)設(shè)計(jì)十分重要，在廣域網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建過程中，可以直接建立多個(gè)路由端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)中心向網(wǎng)絡(luò)邊緣的有效傳輸，保證終端設(shè)備的正常功能得以發(fā)揮；在構(gòu)建區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，每個(gè)并行節(jié)點(diǎn)都需要建立相應(yīng)的并行中心，這樣做可以使網(wǎng)絡(luò)組建得到最有效的連接。

另外，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化至關(guān)重要，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的結(jié)構(gòu)模塊都要有自己的故障切斷功能，讓錯(cuò)誤不再進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)，這樣可以大大提升整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性能。

3.2 構(gòu)建可靠的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)

科研人員在設(shè)計(jì)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的過程中，需要加入標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)和通信線路系統(tǒng)指導(dǎo)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)。為了使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性滿足人們的要求，更符合社會(huì)發(fā)展的需要，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的時(shí)候，技術(shù)研究人員還需要采用先進(jìn)性、實(shí)用性、成熟性和通用性的有效結(jié)合原理，實(shí)現(xiàn)冗余能力和容錯(cuò)能力的雙重提升。對(duì)于那些不太顧及建設(shè)成本或非常重要的網(wǎng)絡(luò)，在構(gòu)建的時(shí)候盡可能落實(shí)雙線的布線方式和通用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，確保計(jì)算機(jī)線路在遭遇故障的時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)及時(shí)的切換，不僅降低了損失，又延長(zhǎng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用壽命。

3.3 重點(diǎn)維護(hù)傳輸交互設(shè)備的正常運(yùn)行

前面提到，傳輸交互設(shè)備對(duì)于整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行有著十分重要的意義，這種意義直接體現(xiàn)在信息指令的可靠性傳導(dǎo)上，所以這些設(shè)備必須時(shí)刻保持通暢，保證信息的有效流通。其實(shí)通信線路不合理的問題是完全可以人工避免的，在設(shè)計(jì)線路的時(shí)候必須要眼光長(zhǎng)遠(yuǎn)，考慮到以后的即時(shí)需求，打出提前的余量，一條線路不足以應(yīng)對(duì)突發(fā)的問題，那就直接布置雙線鏈路，即使發(fā)生了故障，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性也可以得到最大程度的保證。

4 結(jié) 語(yǔ)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今世界公認(rèn)的主流技術(shù)，本文認(rèn)為應(yīng)該加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的管理、應(yīng)用和創(chuàng)新，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用性能的好壞在于其安全性和可靠性的是否可控，所以相關(guān)人員必須重視計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性進(jìn)行深入地探討，這樣才能有助于促進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)水平的提高。

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