計算機網絡可靠性的分析與設計

摘 要：當今社會是一個信息化社會，此時電腦網絡成為了我們生活中的必備品，我們的很多工作都是借助電腦開展的。也就是說當今社會的發展離不開電腦，離不開網絡。因此我們可以說網絡的穩定性關乎到我們的日常活動，關乎到社會穩定。

關鍵詞：計算機網絡；可靠性；優化設計

引言

電腦網絡的穩定性是當前我們判定網絡性能的一個重要指標。比對于西方國家來看，我們國家的網絡技術起步不是很早，所以在開展相應的設計工作的時候，只能結合所在區域的具體狀態分析群眾對于網絡的需要，大部分涉及的是網絡通信水平，很少牽扯其穩定性方面的內容。所以，不管是從知識層面上來看，亦或是從運用情況上來分析，我們都要提升網絡的穩定性。

1 計算機網絡可靠性概述

計算機網絡可靠性作為一門跨學科體系的科學，其歷經了多年的發展，此時已經形成了非常系統的組織框架。按照當前的分類措施，可以把其可靠性劃分為四個類型，分別是網絡的存在性，網絡的效用性，網絡抵抗毀滅性，多條件下的網絡可靠性。要想確保網絡運行穩定的話，就要確保其所有的終端擁有完備的設備。

在設計拓撲結構的時候，必須確保其符合全部的使用人的使用規定，能夠被應用到建筑之中，而且還要便于相關的施工工作開展。具體來講，必須選擇正確選擇鏈路介質，確保其和絕大多數的網絡產品以及裝備等有效的共存，而且還應該具有擴展以及升級等的能力，進而制定規劃。計算機網絡可靠性有關概念作為一門系統工程科學，反映了計算機網絡拓撲結構支持計算機網絡正常運行的能力，計算機網絡可靠性模型涉及到計算機網絡是連通的，一般來說，介質是否穩定與它的長度沒有實際的關聯；確保結點以及鏈路的狀態良好，結點不會出現問題。

從字面意義上來分析，它的可靠性具體的是指電腦網絡在特定的時間范圍以及限制條件以內，有著穩定的通信能力。它能夠體現網撲的工作狀態，是判定網絡設計是否合理的關鍵要素。

2 計算機網絡可靠性的影響因素

我們都知道，使用人的終端和設備是直接相連的，因此它的可靠性意義關鍵。只有確保了它的運行穩定，才能夠確保電腦網絡的運作穩定。具體來講，我們必須使用合理的線路以及布線體系，此時電腦網絡的穩定性才能夠切實提升。除此之外，我們還要分析它的冗余以及容錯水平。要想提升它的穩定性，首先要做的就是使用優秀的網絡管控工藝。

我們還應該注意網絡管控軟件的制定工作，要想確保網絡運行順暢，就要保證它的功效符合規定。在設置好管控條例的前提之下，要確保其符合配置以及安全等的規定，同時還要做好工作者的技能培訓工作。切實按照設定好的網管協議運行，避免人為操控不當導致負面問題發生。通過法規等措施來保證網絡穩定運行，進而提升電腦網絡的運作穩定性。

計算機網絡拓撲結構屬于計算機網絡規劃問題，計算機網絡拓撲結構對計算機網絡可靠性的影響表現為總線結構的網絡拓撲、星型結構的網絡拓撲、網狀網的拓撲結構以及樹型拓撲結構。

3 計算機網絡可靠性的優化設計研究

3.1 設計原則

（1）國際性。如今，電腦網絡已經是一種非常常見的東西了，其遍及整個世界。所以，要想確保運作穩定，就要切實依據國際標準開展設計工作。使用開放的網絡結構，確保它能夠應對各種體系以及設備的連接。此時，才可以切實提升網絡本身的擴展能力，才可以確保網絡運作穩定，才能夠增加安全性。

（2）通用性。所謂的通用性，具體來講指的是選擇實用性強，穩定的網絡結構，降低節點問題的發生幾率，進而提升網絡穩定性。

（3）冗余性。要想確保網絡運作穩定，就要積極地開展冗余設計，強化它的容錯水平，進而確保網絡運作安全。

（4）速度性。要想提升群眾網購以及工作等的效率的話，就要確保網絡的運行速率非常快，也就是說規定主網絡應該有合理的寬帶，只有這樣才能夠切實的提升網絡運行速率。

3.2 可靠性的優化方法

網絡穩定性和拓撲結構有著非常緊密的關聯。通常來講，如果鏈路的數量非常少的話，網絡的運作就會非常穩定，相反的，如果鏈路太多的話，網絡的運作就會非常緩慢而且不穩定。所以，要想確保網絡運作穩定，就要精簡鏈路。接下來具體闡述常用的措施：

3.2.1 采用多層網絡結構體系

只有采用科學、合理的網絡結構體系，才能使計算機網絡設備發揮最好的性能，從而提高計算機網絡的可靠性，因此，在設計計算機網絡結構時，可以采用多層網絡結構體系，對網絡故障進行隔離，比如，接人層就是計算機網絡系統的終端接口，是實現用戶端使用功能的結構層次，工作量的大小直接影響著接人層的使用效率，因此，必須對計算機網絡系統的接人層進行優化，采用“主、備用”模式，實現服務器的寬帶流量分流，減少網卡的負擔，從而起到控制流量、增強流量利用率的目的；匯聚層是對計算機網絡系統收集的數據進行集合、整理的結構層次，它收集、整理數據的質量也直接影響著計算機網絡系統的可靠性，因此，可以將計算機網絡的匯聚鏈路進行捆綁，實現鏈路的統一，減少數據整理的中間過程，從而減少誤碼率和數據丟失的情況，提高計算機網絡系統的可靠性；核心層是計算機網絡系統數據進行傳輸、交換的結構層次，因此，為了減少計算機網絡數據的丟失，也必須對核心層進行優化，減少核心層的節點，簡化網絡結構，提高數據傳輸的效率，從而增強計算機網絡系統的可靠性。

3.2.2 采用計算機網絡雙網絡冗余設計

計算機網絡系統的冗余能力對計算機網絡系統的可靠性有著至關重要的作用，因此，想要提高計算機網絡系統的可靠性、安全性，首先就要增強計算機網絡系統的冗余能力。一般來說，計算機網絡系統冗余能力的提高是依靠雙網絡結構實現的，也就是在常用計算機網絡系統的基礎上，增加備用計算機網絡系統，通過備用計算機網絡系統，將各節點之間的網絡進行連接，實現冗余的交錯，這樣也使每個節點都能獨立、正常工作，當任意節點發生故障時，不會影響計算機網絡系統的整體使用，從而使計算機網絡的耐久性增強，也就相應提高了計算機網絡系統的可靠性、安全性。

3.2.3 計算機網絡容錯性設計

所謂的容錯能力，具體的是說為了確保電腦網絡穩定性，提升網絡處理運行問題的一種能力。所以，要想提升網絡的穩定性，必須合理的優化發展它的容錯能力。比如，第一，我們可以把終端以及服務器一起連接到兩個網絡中心之中，此時就具備了雙網系統，提升了網絡本身的容力。第二，使用模塊化系統，以及有著強大的插拔水平的網絡裝置，當電腦網絡出現問題的時候，可以不需要將電源斷掉就能夠將模塊換新，這樣能夠明顯的提升網絡持續運作的水平，也就是它的容錯水平。

4 結束語

當今社會是一個信息化的社會，廣大群眾的生活以及工作等都不能夠脫離電腦而存在。所以，我們必須積極的開展網絡穩定性分析活動，借助合理的措施提升網絡的穩定性，確保數據傳遞安全，避免病毒以及黑客等進入到系統之中，真正的為廣大群眾打造優秀的網絡空間。

參考文獻

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