計算機網(wǎng)絡可靠性優(yōu)化設計問題的研究

趙鑫

【摘 要】在新的時代背景下和新的網(wǎng)絡環(huán)境下，人們對計算機的網(wǎng)絡技術提出的要求更高。要想確保更為可靠的計算機網(wǎng)絡，提升計算機網(wǎng)絡的綜合性能，就應將重點放在優(yōu)化設計上?；诖耍疚奶接懥擞嬎銠C網(wǎng)絡可靠性優(yōu)化設計的相關問題。

【關鍵詞】計算機網(wǎng)絡；可靠性；優(yōu)化設計問題；研究

這幾年，各行各業(yè)廣泛地應用了計算機網(wǎng)絡，面對龐大數(shù)量的網(wǎng)絡業(yè)務規(guī)模和網(wǎng)絡交流信息以及網(wǎng)絡用戶群體，計算機網(wǎng)絡需將優(yōu)化設計的問題解決好，對網(wǎng)絡故障進行控制和預防，只有這樣才能保障計算機網(wǎng)絡的可靠。

一、對計算機網(wǎng)絡的可靠性產(chǎn)生影響的因素

（一）計算機網(wǎng)絡的管理技術

計算機網(wǎng)絡管理技術有網(wǎng)絡創(chuàng)建和維護以及搭載等技術，在管理計算機網(wǎng)絡時，何種技術的應用都會影響到整體的計算機網(wǎng)絡可靠性，所以在選擇網(wǎng)絡管理技術時，要掌握準確和及時以及全面的網(wǎng)絡運行信息，一旦發(fā)現(xiàn)威脅計算機網(wǎng)絡的可靠性的相關因素時，要在第一時間解決，創(chuàng)造足夠的計算機穩(wěn)定運行的條件。這幾年，由于威脅計算機網(wǎng)絡安全的因素越來越多，所以也需不斷地優(yōu)化計算機網(wǎng)絡的管理技術。

（二）數(shù)據(jù)終端的發(fā)送和接收設備

數(shù)據(jù)終端的發(fā)送和接收設備指的是客戶端的計算機設計，也就是計算機網(wǎng)絡的接收以及傳送終端，這一終端可對實現(xiàn)整體的計算機性能程度產(chǎn)生直接的影響。換句話講，這一類設備的網(wǎng)絡系統(tǒng)性能同設備性能存在的正相關性極為明顯。這幾年，隨著計算機硬件和軟件的生產(chǎn)工藝逐步優(yōu)化，也在一定程度上優(yōu)化了這一類設備的性能，對計算機網(wǎng)絡可靠性的提升意義重大。

（三）數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕粨Q設備

在網(wǎng)絡終端的連接上以及網(wǎng)絡交流和溝通方面，數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕粨Q設備起到極大的作用，其可對網(wǎng)絡的暢通性產(chǎn)生直接的影響。當前這一設備有著集成器和通信線路兩大結構，若通信電路出現(xiàn)網(wǎng)絡故障，會有著較大的維修難度。而作為一種可分散網(wǎng)絡癱瘓故障的結構，集成器對計算機網(wǎng)絡可靠性的提升有著極大的意義，一旦其出現(xiàn)故障，那么同其連接設備都不能穩(wěn)定運行。可看出，數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕粨Q設備能夠直接影響計算機網(wǎng)絡的可靠性[1]。

（四）網(wǎng)絡拓撲結構

物理連接模式會在計算機的網(wǎng)絡終點生成，并被稱之為網(wǎng)絡拓撲結構，其有著蜂窩型和混合型、樹型和環(huán)型、星型和總線型等形式。從實質來講，網(wǎng)絡拓撲結構會直接影響到計算機網(wǎng)絡的可靠性，而且每一類型的網(wǎng)絡拓撲結構性能都有其特殊點，所以在對網(wǎng)絡拓撲結構進行優(yōu)化時，需對其優(yōu)點進行挖掘，避免其缺點，這樣能夠最大程度地減小計算機網(wǎng)絡受到的網(wǎng)絡拓撲結構的影響。比方說，總線型拓撲結構有著便于擴充和布線便捷以及電纜長度短等優(yōu)勢，不過在實際應用時，任意的總線一處出現(xiàn)故障都會加大故障的診斷難度，致使網(wǎng)絡癱瘓。而在通信線路的總長度和路徑尋找、節(jié)點方面，樹型結構存在著一定優(yōu)勢，不過除葉節(jié)點以及葉節(jié)點相連線路，其他節(jié)點以及節(jié)點線路發(fā)生故障均會導致整體網(wǎng)絡性能無法發(fā)揮[2]。

二、優(yōu)化設計計算機網(wǎng)絡可靠性需遵循原則

在優(yōu)化設計計算機網(wǎng)絡可靠性需遵循原則：第一，遵循安全原則。從實際來講，為了確保更為平穩(wěn)的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)運行，就應遵循安全的原則，用具體方式對計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行進行維護[3]。第二，最大化利用資源的原則，在優(yōu)化設計計算機網(wǎng)絡可靠性時，要在多個環(huán)節(jié)中最大化的利用各項資源，這樣才能夠對建設網(wǎng)絡可靠性設計起到一定的鞏固作用。最后，互通協(xié)議原則，在搭建計算機系統(tǒng)初期時，要將多重的保護目標建立起來，對完善通信協(xié)議進行制定，從而對保護框架起到補充作用[4]。

三、優(yōu)化設計計算機網(wǎng)絡可靠性的思路

（一）雙線冗余設計

針對現(xiàn)有的計算機網(wǎng)絡，對更多備用網(wǎng)絡進行添加，這就是計算機網(wǎng)絡雙線的冗余設計。附加網(wǎng)絡設備所承擔的任務均有所不同，不過在執(zhí)行任務時，彼此可進行數(shù)據(jù)共享。一般來講，計算機網(wǎng)絡雙線設計可使傳輸數(shù)據(jù)的同步時效得以確保，而且能夠在正常工作模式之下，予以主要系統(tǒng)控制權，在正常的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)運行時，冗余硬件不處于工作狀態(tài)，而是處在熱備份的狀態(tài)。但是，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，冗余硬件就會將故障發(fā)生部件取代，對基本的故障件任務進行執(zhí)行。所以可以說，網(wǎng)絡的雙線冗余設計可對數(shù)據(jù)傳輸起到一定的穩(wěn)定作用，可確保更為可靠、更為穩(wěn)定的計算機網(wǎng)絡[5]。

（二）網(wǎng)絡容錯的系統(tǒng)設計

當計算機網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，計算機網(wǎng)絡的容錯系統(tǒng)可確保持續(xù)的網(wǎng)絡運行，網(wǎng)絡容錯系統(tǒng)的重要技術核心即多級的容錯技術。如若出現(xiàn)故障，那么容錯技術會對計算機網(wǎng)絡運行起到一定的激勵作用，并自動化的忽視已損壞的計算機網(wǎng)絡部分。在設計計算機網(wǎng)絡容錯時，要做到以下的幾點[6]。第一，要結合具體的需求以及實際場合來確定容錯系統(tǒng)設計，與此同時，要確保能夠最大化的利用可利用到資源。第二，在設計計算機網(wǎng)絡容錯時，首選設備應是交互傳輸設備，這樣才能使設備性能穩(wěn)定得以保障。最后，一般要在一些關鍵的組成部位上應用計算機網(wǎng)絡容錯技術，包括核心數(shù)據(jù)集合庫和服務器中心、網(wǎng)絡控制平臺和網(wǎng)絡主線路等等，這樣能夠最大程度的避免其影響到計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)穩(wěn)定性[7]，確保計算機系統(tǒng)的安全性。

（三）計算機網(wǎng)絡結構設計以及層次設計

強化設計和優(yōu)化計算機的層次體系和計算機網(wǎng)絡結構，可確保計算機網(wǎng)絡安全性能。目前，計算機網(wǎng)絡的技術逐步發(fā)展，所以要考慮多層次的計算機網(wǎng)絡結構的發(fā)展。在設計多層此的計算機結構中，從基層到頂層，可把計算機網(wǎng)絡分為核心層和分布層以及接入層。計算機網(wǎng)絡最重要的部分就是核心層，在核心層體系同，可迅速處理和交換通信發(fā)生數(shù)據(jù)，如若核心層發(fā)生故障，那么計算機網(wǎng)絡要面臨非常大的危險。所以，要積極地對高端網(wǎng)絡傳輸?shù)慕粨Q設備進行購置，引入到計算機的網(wǎng)絡設計當中，這樣能夠保障所有的核心層設備可穩(wěn)定地將其功能發(fā)揮出來。此外，由于兩條以上的鏈路才能輔助搭建和連接核心層設備以及其它設備，如若設備發(fā)生不穩(wěn)定的現(xiàn)象，可在第一時間對設備進行補入，并歸入到核心層的設備序列當中，將備份提供給核心層高端設備，保障更為可靠的核心層設備。

四、結束語

總而言之，只有優(yōu)化設計計算機的網(wǎng)絡系統(tǒng)，才可確保完整結構的獲取。而作為相關的設計人員，要對當前的網(wǎng)絡環(huán)境形成充分的認識，積極地對網(wǎng)絡技術進行利用，逐步對地對計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)進行優(yōu)化科學地對計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)進行管理，這樣才能夠保障更為穩(wěn)定、更為安全的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)運行。

參考文獻

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