關(guān)于提高計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性方法的研究

董曉明

（鄭州大學第二附屬醫(yī)院信息科 河南鄭州 450000）

關(guān)于提高計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性方法的研究

董曉明

（鄭州大學第二附屬醫(yī)院信息科 河南鄭州 450000）

信息網(wǎng)絡(luò)時代的到來，計算機技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，現(xiàn)階段計算機網(wǎng)絡(luò)的安全問題已成為人們所關(guān)注的焦點，為了有效提高計算機網(wǎng)絡(luò)的安全，有效促進計算機網(wǎng)絡(luò)往更安全更穩(wěn)定的方向發(fā)展，要對計算機網(wǎng)絡(luò)安全相關(guān)的內(nèi)容進行仔細的分析，本文主要對計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的相關(guān)概念、設(shè)計原則、影響因素以及提高計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法進行分析，以期為人們提供更為安全的計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

提高，計算機網(wǎng)絡(luò)；可靠性；方法研究

1 引言

現(xiàn)階段計算機網(wǎng)絡(luò)具有規(guī)模大，實用性較強的特點，計算機網(wǎng)絡(luò)要想正常的運行，避免干擾或者破壞到網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定的運行。目前，人們的最為關(guān)心的一個問題就是計算機網(wǎng)絡(luò)能夠運行的更為長久和穩(wěn)定，且不受外界的干擾，使得計算機網(wǎng)絡(luò)市場競爭力有所增強，因而對計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性方法進行研究有著十分重要的意義。

2 計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性概念及設(shè)計原則

2.1 計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性概念

所謂的計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性通常是指在特定的環(huán)境下以及既定的時間內(nèi)，利用計算機網(wǎng)絡(luò)來完成所需業(yè)務的能力?？偟膩碚f，計算網(wǎng)絡(luò)具有的可靠性主要由以下幾點內(nèi)容所決定：①特定的環(huán)境；②既定的時間；③完成任務的能力。究其根本，計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性不但能夠真實的反應出網(wǎng)絡(luò)運行的真實情況，也能夠為設(shè)計和規(guī)劃計算機網(wǎng)絡(luò)提供重要的參考依據(jù)。

2.2 計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計原則

設(shè)計計算機網(wǎng)絡(luò)過程中需要遵循相關(guān)的原則，以便能夠更好的優(yōu)化計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性，主要需要遵循以下幾點原則：①遵循國際相關(guān)標準；②遵循先進性原則；③遵循成熟性原則；④遵循通用性原則。一般來說這幾點原則中國際的相關(guān)標準主要針對的是設(shè)計開放式網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的，其能夠為網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提供相應的系統(tǒng)支持，有效的將不同的計算機設(shè)備進行相互連接，并為計算機系統(tǒng)升級改造提供一定的可擴展空間。并且由于計算機網(wǎng)絡(luò)所具有的互聯(lián)網(wǎng)能力較強，在實際工作中運用計算機網(wǎng)絡(luò)時，不但能夠為不同通信協(xié)議提供支持，且能夠在同一個網(wǎng)絡(luò)中將不同的通信協(xié)議儲存其中。因而對計算機網(wǎng)絡(luò)的安全性以及可靠性有著更高的要求，不但能夠?qū)?shù)據(jù)形成一定的安全保護，還具有較強的冗余能力以及容錯的能力，便于計算機網(wǎng)絡(luò)能夠運行的更為順暢。所以在設(shè)計計算機網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)時，所選的計算機服務器產(chǎn)品要具有較強的冗余能力以及容錯能力，而選擇那些比較先進的網(wǎng)絡(luò)管理軟件以及先進的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，能夠便于對計算機網(wǎng)絡(luò)進行管理。同樣的，在選擇計算機網(wǎng)絡(luò)鏈路介質(zhì)時，要確保其質(zhì)量最佳，這樣計算機網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)絡(luò)才能擁有足夠多的帶寬，從而保證整個計算機網(wǎng)絡(luò)的有序進行。

3 影響計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的重要因素

通常對計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性產(chǎn)生影響的因素主要有四點，具體如下所述：

3.1 用戶設(shè)備產(chǎn)生的影響，如果各用戶設(shè)備具有較強的交互能力，那么計算機網(wǎng)絡(luò)就越可靠。

3.2 傳輸交換設(shè)備之間的影響

盡管計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性受到來自傳輸介質(zhì)的影響跟受到結(jié)點的影響相比，不如后者高，然而在實際建設(shè)和運行計算機網(wǎng)絡(luò)時，布設(shè)計算機網(wǎng)絡(luò)線路一旦有故障發(fā)生，則務必要花費較多的人力、物力以及財力進行查找和排除。此外，為了能夠確保計算機網(wǎng)絡(luò)能夠持續(xù)的供人們使用，具有較強的應用性，計算機網(wǎng)絡(luò)要具有足夠的冗余能力和容錯能力，這樣才能減少故障持續(xù)的時間。

3.3 大型計算機網(wǎng)絡(luò)的影響

大型計算機網(wǎng)絡(luò)具有規(guī)模龐大以及結(jié)構(gòu)復雜的特點，在設(shè)計和部署計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時，具有一定的持續(xù)性以及不確定性因素，因而會用到不同生產(chǎn)廠家提供的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行部署，對計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行管理時要使用先進的計算機網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)，將各設(shè)備之間的關(guān)系進行有效的協(xié)調(diào)，以便能夠有效的將故障發(fā)生的概率以及傳輸時出現(xiàn)錯誤碼的效率降到最低，確保傳遞信息的準確性，因此，計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性主要依據(jù)于以下幾點內(nèi)容：①網(wǎng)絡(luò)管理手段的有效程度；②網(wǎng)絡(luò)管理軟件的有效程度；③所使用的網(wǎng)絡(luò)管理手段以及軟件能夠?qū)τ嬎銠C網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的故障進行及時的排除。

3.4 網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)存在問題

一旦計算機網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有問題存在，務必會對計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性造成嚴重的影響，可靠性會有所降低，在總線結(jié)構(gòu)中，其容錯度不夠高，可靠性較差，一旦其中有一邊或者任何一個節(jié)點有故障發(fā)生，整個計算機網(wǎng)絡(luò)就會發(fā)生癱瘓，計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性就會受到影響。而如果使在星型結(jié)構(gòu)中，出現(xiàn)故障的部位不在中心節(jié)點處，則不會影響其他節(jié)點的通信，但如果發(fā)生故障的部位處于中心節(jié)點處，則會對整個計算機網(wǎng)絡(luò)造成影響，導致計算機網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)癱瘓，因此，為了有效確保網(wǎng)絡(luò)的可靠性，通常不會建議使用總線結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓撲和星型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓撲，在實際分析和設(shè)計過程中要按照計算機網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模以及層次進行具體問題具體分析，確保網(wǎng)絡(luò)拓撲跟實際應用相一致。

4 提高計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法

4.1 計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計準則

在設(shè)計計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性時，為了保證設(shè)計的科學、合理以及系統(tǒng)，要嚴格的遵循相關(guān)的設(shè)計準則進行設(shè)計，通常將設(shè)計計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性準則歸納為以下幾點：

（1）為了保證設(shè)計具有一定的兼容性以及較強的擴充性能，使得計算機網(wǎng)絡(luò)能夠平滑的進行升級，務必要綜合的考量好各種新技術(shù)，以便合理的對其進行利用，如果未使用先進的技術(shù)，軟件運行時則不會有一個良好的運行環(huán)境，使得軟件難以較快的運行，也就難以及時的完成所需完成的任務。與此同時，還會給一些黑心賣家留下可趁之機。

（2）為了進一步提升計算機網(wǎng)絡(luò)的兼容性以及可靠性，務必要使用冗余設(shè)計的方式并利用一定的容錯技術(shù)，確?；ヂ?lián)網(wǎng)信息能夠有效的接入到每一臺設(shè)備中，從而確保設(shè)備能夠有效完成各種網(wǎng)絡(luò)任務；而對實際情況進行分析，為了確保系統(tǒng)能夠獲取最佳的性價比，選擇的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備務必要具有質(zhì)量好以及口碑好的優(yōu)點，并對生命的全生命周期費用進行統(tǒng)籌考慮。而對于那些規(guī)模較大，結(jié)構(gòu)差異較大，運行較為頻繁的計算機網(wǎng)絡(luò)，要利用人工或者自動維護的方式，對計算機網(wǎng)絡(luò)進行定期的檢查。

4.2 設(shè)計容錯性

在實際使用計算機網(wǎng)絡(luò)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)破壞，或者遭到惡意攻擊的問題，這對計算機網(wǎng)絡(luò)中傳輸信息的完整性以及準確程度有了一定的影響，例如文件會丟失，或者數(shù)據(jù)會被損壞，而網(wǎng)絡(luò)自身的容錯會自動的將原先丟失的文件或者被損壞的文件進行恢復，使其恢復到原始的狀態(tài)，因此，注重對計算機網(wǎng)絡(luò)的容錯設(shè)計有著十分重要的意義。通常建議將計算機網(wǎng)絡(luò)跟冗余計算機網(wǎng)絡(luò)中心并行，并在計算機網(wǎng)絡(luò)以及冗余計算機網(wǎng)絡(luò)中心接入所有的設(shè)備終端以及服務器設(shè)備，并在將自動連接功能設(shè)置其中。

4.3 設(shè)計雙網(wǎng)絡(luò)冗余

雙網(wǎng)冗余設(shè)計通常是指在原先擁有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上適當?shù)脑黾右惶讉溆迷O(shè)備，同時將網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的終端以及服務器連接到主網(wǎng)絡(luò)跟備用網(wǎng)絡(luò)上，以便形成一種雙網(wǎng)絡(luò)體系。在雙網(wǎng)絡(luò)冗余結(jié)構(gòu)中，連接每個節(jié)點所使用的連接方式都是雙網(wǎng)絡(luò)，即終端能夠同時使用雙網(wǎng)絡(luò)中進行數(shù)據(jù)傳輸，或者使用其中一種網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù)。次設(shè)計方案能夠有效提高計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性，一旦一個網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)故障，另一個網(wǎng)絡(luò)則會立馬進行替補，從而確保傳遞網(wǎng)絡(luò)信息的可靠性以及傳輸介質(zhì)的可靠性。

4.4 設(shè)計網(wǎng)絡(luò)層次以及體系結(jié)構(gòu)

好的計算機網(wǎng)絡(luò)在具備了先進的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的同時，具有的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)以及體系結(jié)構(gòu)都比較的合理，因而只有加大了對網(wǎng)絡(luò)層次、體系結(jié)構(gòu)可靠性的設(shè)計的關(guān)注，利用分層設(shè)計的方式，對每一層網(wǎng)絡(luò)的作用進行明確和分配，以便充分的發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所具有的先進性能以及可靠性，最終提高計算機網(wǎng)絡(luò)的整體的優(yōu)越性，反之，計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性難以被保障。通常計算機網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)主要有以下幾個層次：①服務層；②應用層；③操作系統(tǒng)層；④物理硬件層。如今計算機網(wǎng)絡(luò)的吞吐量增長的速度十分的迅速，因而逐漸形成了分層設(shè)計模型以及分布式的網(wǎng)絡(luò)服務方式以及交換向用戶級進行移轉(zhuǎn)，其具有一定的模塊化的性能，在擴展和運行計算機網(wǎng)絡(luò)時，便于查找和排除故障，所以在網(wǎng)絡(luò)層次、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計中可采用多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

4.5 合理、正確的進行布線

計算機網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施就在于網(wǎng)絡(luò)綜合布線，其使用壽命比電腦軟硬件和其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用壽命長，并且不易被替換，具有一定的隱蔽性，主要承擔著傳輸信息的任務，能夠為網(wǎng)絡(luò)安全提供一道防線，在設(shè)計計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性時，務必要對布線進行合理的布設(shè)，將可能發(fā)生故障的概率以及損失降到最最低。為了確保網(wǎng)絡(luò)安全，則可以按照計算機網(wǎng)絡(luò)用戶需求以及實際應用需要，使用屏蔽式布線，避免受到電磁干擾；如果計算機網(wǎng)絡(luò)運行處于較為惡劣的環(huán)境里，溫度過高，過低，或者濕度過高過低，具有較多的灰塵，很容易被電磁干擾，有腐蝕性化學物質(zhì)，則可應用Ether Seal布線系統(tǒng)，有效確保數(shù)據(jù)傳輸在惡劣環(huán)境下的安全性以及穩(wěn)定性；使用屏蔽電纜，提高屏蔽完整性，并使電纜與連接器的端接、電纜外皮良好接地；若傳輸速率要求和傳輸距離要求較高，建議選擇光纖進行布線。

5 結(jié)語

總而言之，現(xiàn)今時代不可或缺的一項重要技術(shù)就是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其對國家經(jīng)濟的建設(shè)起著一定的促進作用，不但能夠有效促進產(chǎn)業(yè)的建設(shè)，還能夠?qū)崿F(xiàn)自我完善。計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性越高，克服網(wǎng)絡(luò)自身缺陷的能力也就越高，將網(wǎng)絡(luò)發(fā)生中斷以及計算機網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)癱瘓的概率降到最低。需要采取一定的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定措施監(jiān)控和配置計算機網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行，從而整體的提高我國計算機的水平。

[1]王毅成.對于提高計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性方法的研究[J].信息通信，2015（3）：140.

[2]袁菲.提升計算機網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠性研究[J].信息與電腦：理論版，2016（1）.

[3]張鶴翔.提高計算機網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法研究[J].科研，2015（32）：78.

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1004-7344（2016）09-0257-02

2016-3-10