關(guān)于提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法研究

趙立新+南楠

摘 要：近年來，社會(huì)發(fā)展速度不斷加快，計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在日常生產(chǎn)、生活中普及，并受到較強(qiáng)的依賴。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用有效豐富了人們的業(yè)余生活，提高了人們的工作效率與質(zhì)量，其優(yōu)勢較為明顯。但是受到多種因素的影響，網(wǎng)絡(luò)安全問題也頻繁發(fā)生，人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)也面臨著信息泄露、數(shù)據(jù)竊取等嚴(yán)重威脅，如果不能有效提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性，人們對(duì)計(jì)算機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)的使用行為將會(huì)受到嚴(yán)重影響，社會(huì)發(fā)展也會(huì)受到一定的阻礙。文章將對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其可靠性的內(nèi)涵進(jìn)行簡要分析，并探究影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的主要因素，最后闡述提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的基本設(shè)計(jì)原則以及有效方法。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；可靠性；基本設(shè)計(jì)原則；方法

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）07-0074-03

Abstract： In recent years， as the speed of social development continues to accelerate， computer technology and network technology have become popular and dependable in people's daily work and life. The application of computer network has effectively enriched people's life， improved the efficiency and quality of people's work， and shown its obvious advantages. However， under the influence of many factors， problems concerning network security also occur frequently， for example， people are faced with information leakage， data theft and other serious threats in the use of computer networks. If the security of computer network can not be effectively promoted， people's behavior of using computer and network will be seriously affected， and social development will be hindered to a certain extent. This paper briefly analyzes the connotation of computer network and its reliability， and probes into the main factors that affect the reliability of computer network. Finally， the basic design principles and effective methods for improving the reliability of computer network are described.

Keywords： computer network； reliability； basic design principle； method

經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的發(fā)展使得人們迎來了信息時(shí)代，當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們生產(chǎn)生活中不可或缺的重要組成部分。但是網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的開放性以及虛擬性，這在為人們提供便利的同時(shí)，也帶來了一定的隱患，人們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的關(guān)注度越來越高，因此相關(guān)工作人員必須對(duì)此予以高度重視，并努力尋求提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法。從某種角度來說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自身的可靠性將會(huì)直接影響到其綜合性能，影響到用戶的使用感受，對(duì)這一問題展開探討有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其可靠性的內(nèi)涵

從本質(zhì)上來說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)，其具有較大的規(guī)模以及較強(qiáng)的功能，它可以將外部設(shè)備以及各區(qū)域中分布的計(jì)算機(jī)設(shè)備連接到一起，使各設(shè)備之間可以完成軟件、硬件共享，數(shù)據(jù)、資料傳輸?shù)热蝿?wù)。自20世紀(jì)開始，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸在我國推廣，并得到普及，近年來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)量不斷增長，互聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)、生活中的作用越來越突出，無論是高端的科研工作還是日常的購物行為都可以在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)完成，由此可見計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是具有極強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢的。

在網(wǎng)絡(luò)普及的同時(shí)，人們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的關(guān)注度也越來越高，對(duì)這一問題的研究已經(jīng)形成了系統(tǒng)性的學(xué)科。計(jì)算機(jī)的可靠性指的是在某種特定的時(shí)間與條件下，網(wǎng)絡(luò)可以保持高效的連通狀態(tài)，且其各項(xiàng)功能完好可以滿足用戶的需求。具體來說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性主要表現(xiàn)為三個(gè)方面，第一是任務(wù)的可靠性，即計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中不會(huì)發(fā)生異常情況，網(wǎng)絡(luò)容量供給充足，可以順利完成用戶發(fā)布的任務(wù)；第二是時(shí)間的可靠性，即要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)容完成任務(wù)，保證任務(wù)完成的高效性；第三是條件的可靠性，即硬件環(huán)境具有可靠性，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的工作環(huán)境是安全有效的。

2 影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的主要因素

（1）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備為終端設(shè)備，它直接面向客戶，其穩(wěn)定性與可靠性將會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)造成較直接的影響。在日常運(yùn)行的過程中，如果用戶終端存在問題，那么網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的交互也將出現(xiàn)一定的問題，其運(yùn)行的可靠性將明顯降低。因此若想保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的可靠性，就必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可靠性予以關(guān)注。（2）布線方式。網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的規(guī)范性會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的有效性與可靠性。如果沒有按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行布線，那么網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行的過程中就有可能出現(xiàn)故障，繼而影響用戶對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的有效使用，因此做好布線管理是十分必要且重要的。當(dāng)前，許多網(wǎng)絡(luò)會(huì)將雙線布線作為優(yōu)先布線方式，在這種情況下，即使當(dāng)前所使用的網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了問題，線路也可以在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行切換管理，繼而保證網(wǎng)絡(luò)的順暢運(yùn)行與有效使用。（3）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的合理性會(huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行造成極大的影響，工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際需求建立拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，選擇以合理的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)功能，建立合理的數(shù)學(xué)模型，最終展開合理的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的功能、運(yùn)行效果造成不同的影響，在選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)慎重。（4）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的復(fù)雜性與綜合性，其開發(fā)工作通常會(huì)交給多個(gè)單位分塊展開，由于各個(gè)單位之間缺少必要的交流與溝通，系統(tǒng)各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)可能會(huì)存在一定的差異，系統(tǒng)安裝存在明顯的不確定性，各模塊難以協(xié)調(diào)運(yùn)作。在此情況下，即使系統(tǒng)建設(shè)完成，在運(yùn)行的過程中也會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行錯(cuò)誤等問題，繼而出現(xiàn)嚴(yán)重的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障，影響計(jì)算機(jī)運(yùn)行的可靠性。為了保證系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定，工作人員必須對(duì)系統(tǒng)建設(shè)與管理工作予以重視，在正式運(yùn)行以前，做好管理與調(diào)試工作，雖然這一過程較為漫長，但是卻對(duì)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行有著重要意義，工作人員需對(duì)各個(gè)模塊、各個(gè)設(shè)備進(jìn)行有效的匹配，降低系統(tǒng)安全的不確定性。（5）用戶操作與病毒。隨著經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)設(shè)備在日常生產(chǎn)、生活當(dāng)中得到普及，但是人們的網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)卻并不強(qiáng)，很多用戶并沒有掌握基本的安全防范知識(shí)，也不了解計(jì)算機(jī)的使用性能，在操作的過程中，如果他們做出了錯(cuò)誤的選擇，那么就有可能對(duì)計(jì)算機(jī)的安全防范功能造成破壞，繼而導(dǎo)致安全問題的發(fā)生。雖然網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)配備了防火墻，但是防火墻并不能全面約束用戶的行為，這極大的增加了病毒入侵、黑客攻擊的概率，如果用戶不能及時(shí)更新殺毒軟件，就有可能受到病毒的危害，而這些病毒往往具有較強(qiáng)的破壞性與隱蔽性。endprint

3 提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的基本設(shè)計(jì)原則

為了使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性可以得到有效的提升，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持好基本設(shè)計(jì)原則，保證設(shè)計(jì)的高質(zhì)有效，其基本設(shè)計(jì)原則主要有四點(diǎn)，第一要堅(jiān)持遵循國際標(biāo)準(zhǔn)；第二要堅(jiān)持先進(jìn)性原則；第三要堅(jiān)持成熟性原則；第四要堅(jiān)持通用性原則。在國際標(biāo)準(zhǔn)下設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)為開放式的體系結(jié)構(gòu)，其支持系統(tǒng)更為高效，各區(qū)域的設(shè)備可以順利連接到系統(tǒng)中，并可以實(shí)現(xiàn)有效的升級(jí)與擴(kuò)展。國際標(biāo)準(zhǔn)也是一種具有較強(qiáng)先進(jìn)性的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，可以對(duì)不同通信協(xié)議予以支持，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)能力。為了提高系統(tǒng)的成熟性以及先進(jìn)性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)盡量選擇容錯(cuò)與冗余能力強(qiáng)的產(chǎn)品，使網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的可管理性。另外，由于網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢，為了保證主干網(wǎng)帶寬的充足，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)慎重選擇鏈路介質(zhì)，保證其質(zhì)量可以滿足當(dāng)前以及未來一段時(shí)間內(nèi)的發(fā)展需要。

4 提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的有效方法

（1）提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)技術(shù)的可靠性。設(shè)計(jì)技術(shù)的可靠性會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性將造成較為直接的影響，因此應(yīng)當(dāng)對(duì)設(shè)計(jì)技術(shù)予以關(guān)注，為網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行奠定良好的基礎(chǔ)。具體來說，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循國際標(biāo)準(zhǔn)，并全面考慮用戶對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際需求。從日常生產(chǎn)、生活的情況來看，當(dāng)前應(yīng)用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多為開放式網(wǎng)絡(luò)體系，這一體系可以有效連接不同的計(jì)算機(jī)設(shè)備，并為系統(tǒng)提供可靠的技術(shù)支持，在這一體系的支持下，網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)的安全性以及有效性都將得到明顯的提升，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也將獲得廣闊的升級(jí)空間。（2）提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性與冗余性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有較為明顯的復(fù)雜性，各個(gè)單元基于邏輯關(guān)系而構(gòu)成，適當(dāng)增加計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性與冗余性能夠保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。在設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)對(duì)信息關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析，并以此為依據(jù)設(shè)計(jì)鏈路，使鏈路數(shù)量可以降到最低，繼而提升網(wǎng)絡(luò)的可靠性與穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)將服務(wù)器、用戶、網(wǎng)絡(luò)中心等進(jìn)行有效連接，這樣當(dāng)某一個(gè)中心發(fā)生問題時(shí)，系統(tǒng)可以直接進(jìn)行切換，與其他網(wǎng)絡(luò)中心相連，使系統(tǒng)不會(huì)因故障而停止運(yùn)行。（3）建設(shè)多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。為了降低故障發(fā)生的概率，使負(fù)載和業(yè)務(wù)量可以有效分段，應(yīng)當(dāng)建設(shè)多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。這種體系結(jié)構(gòu)可以及時(shí)隔離故障，并對(duì)各種常見的網(wǎng)路協(xié)議予以支持。在多層模式下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行采取集線器、路由器一體化的方案，因此運(yùn)行更加便捷、順暢，整個(gè)系統(tǒng)具有較強(qiáng)的兼容性。具體來說，多層網(wǎng)絡(luò)由三部分組成，第一層為接入層，它是網(wǎng)絡(luò)接入的起點(diǎn)，可以有效控制用戶流量，其控制的形式為訪問或接入控制列表，從整個(gè)局域網(wǎng)來看，接入層的優(yōu)勢在于成本相對(duì)較低，接入層中的設(shè)備功能提供者為密度設(shè)備，在接入層的幫助下，用戶可以獲得接入端口，帶寬也可以得到有效的供給；第二層是分布層，它可以將核心層與接入層之間的界點(diǎn)計(jì)算出來，也可以區(qū)分以及定義核心層，并處理核心層中潛在的數(shù)據(jù)包操作，在整個(gè)局域網(wǎng)中，分布層發(fā)揮著重要作用；第三是核心層，它可以邏輯劃分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)并實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的快速交換，但不能夠處理減慢數(shù)據(jù)或者被牽扯的數(shù)據(jù)包。（4）對(duì)網(wǎng)絡(luò)展開有效的監(jiān)管。為了保證網(wǎng)絡(luò)的有效運(yùn)行，工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)予以維護(hù)與管理，要應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)存在嚴(yán)重故障或者問題，工作人員可以及時(shí)進(jìn)行處理，將系統(tǒng)損失降到最低，避免系統(tǒng)出現(xiàn)崩潰等嚴(yán)重問題。工作人員要不斷學(xué)習(xí)新的技術(shù)、新的方法，對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行以及監(jiān)管予以關(guān)注，對(duì)監(jiān)管工作認(rèn)真負(fù)責(zé)。

5 結(jié)束語

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在社會(huì)發(fā)展中的作用越來越突出，但是近年來安全問題頻繁發(fā)生，這極大的影響了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的有效使用，影響著用戶的信息、財(cái)產(chǎn)安全，因此相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)著力思考如何提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。近年來對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的研究越來越多，并成為一門系統(tǒng)的科學(xué)。從當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用情況來看，導(dǎo)致其出現(xiàn)可靠性問題的因素較多，如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、布線方式、用戶操作等。為了避免問題的發(fā)生，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)把握好設(shè)計(jì)原則，并通過多種方法提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，第一應(yīng)提高設(shè)計(jì)技術(shù)的可靠性；第二應(yīng)提高系統(tǒng)容錯(cuò)性與冗余性；第三應(yīng)建設(shè)多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系；第四應(yīng)當(dāng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)展開有效監(jiān)管。

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