計算機網絡的可靠性優化設計

摘要：在現代計算機科學技術不斷的迅速發展的情況下，計算機網絡也已經融入人們生活的方方面面，而且在現在的生活發展中各行各業也似乎都離不開對計算機網絡技術的依賴，可以說計算機網絡已經成了一面巨大的蜘蛛網，鏈接了人們的生活發展的各個方面。但是在其發展的同時其可靠性問題也受到了開發者，設計者等的高度關注，因為計算機網絡的可靠性是評價其總體綜合技術的關鍵指標。所以在此我要對計算機網絡可靠性優進行模型化研究并結合設計進行探討。

關鍵字：計算機網絡；可靠性優化；可靠性模型

1 計算機網絡可靠性模型

在開發大型系統項目領域中，多數分支混亂的項目系統和大型系統都是可化為網絡化模型，然后在結合具體設計路線轉化為可視化圖解的。例如：移動網絡、航天航線網絡、能源采集供給網絡等。通過把計算機網絡終端的使用者、host及服務器化作為結點集合v，和計算機網絡的鏈路化為邊集合E來轉化為數學化計算機可靠性的概率圖解c（v，E）。該類問題一般有以下六點假設：

（1）計算機網絡是連通的，可用數學上的圖G（v， E）來刻畫，且圖G中任何兩結點之間不多于一條直接相連的鏈路；

（2）計算機網絡鏈路介質的可靠度與介質的長度無關；

（3）計算機網絡結點本身不發生故障；

（4）計算機網絡結點和鏈路的工作狀態只有兩種：正常與故障，且故障的發生是相互獨立的；

（5）計算機網絡結點和鏈路的正常運行的概率己知，且計算機網絡結點和鏈路的正常狀態在概率統計上是相互獨立的；

（6）計算機網絡模型也可以用多狀態模型來刻畫。通過把計算機網絡轉化為數學概率圖模型并對各邊各點進行有效地賦值運算，所得到的概率值可以探究和討論計算機網絡的可靠性問題。其中圖解的可靠性問題主要涉及兩個方面的內容：第一、計算一個給定圖的可靠度，即分析問題。第二、通過相關元素，設計其最大的可靠度圖，即設計問題。在一定條件下，若可靠度不容易求解，則可以通過先求失效度，而間接求出可靠度（可靠度=1-失效度）。圖的結點和鏈路失效模型可分為鏈路失效模型、結點失效模型、結點和鏈路混合失效模型等三種類型，其中“結點和鏈路混合失效模型”最為常用，本文主要針對這類問題開展研究。

2 計算機網絡可靠性優化設計

有效的互連按照國際標準，計算機網絡的開放式架構的方式來支持異構系統和不同的設備升級和系統提供強大的，以確保計算機網絡和各個國家和地區都或多或少的擴展能力同樣如在計算機網絡中的標準可與世界各地的處理，所以其自身的可靠性將是不言而喻的。網絡通過使用先進的和成熟，實用的設計，結合先進的和成熟的計算機網絡技術的選擇的實際和一般的計算機網絡拓撲結構的一般原則，以便它可以從在相同的設計源的計算機網絡的可靠性操作時間也可以為利用計算機網絡的穩定技術保證提供在同一時間的基礎上，長期從事計算機網絡工作的人必須不斷充實自己的專業知識水平，以保持網絡的穩定性和更新，以確保人民利用計算機網絡可以方便增加計算機網絡的可靠性，選擇一個較好的計算機網絡媒體的網絡有網絡的足夠帶寬，響應速度快，這樣就可以保證用戶在使用計算機網絡的時間不是因為網絡問題而影響了正常的生產和生活，這將使得人們對計算機網絡的可靠性提高。因此，要對現有的計算機網絡優化的投資保護在一定程度上充分利用現有的計算網絡資源平臺和部署現有的硬件設施，網絡布線，成熟的網絡操作系統軟件和計算機網絡可靠性電價的網絡應用軟件，應盡可能越高越好，因為只有高性價比的電腦網絡將有一個技術保證和信譽保證它會吸引更多的人來使用，因為技術的產品成本高，它和計算機網絡，提高性能的同時，也提高了可靠性

3 計算機網絡可靠性設計的原則

網絡可靠性計算機的直接用戶和兩組運營商的設計。兩組站在自己的角度對計算機網絡的優化設計不同的要求。希望能獲得更好的體驗和服務，而從來看，后者的成本控制，希望能得到更多的經濟利益。然而，對于運營商來說，用戶的出發點和消費的終點，只有優質的服務，以吸引更多的用戶，并最終獲得更多的利潤。因此，歸根結底，計算機網絡可靠性優化設計應面向用戶。該設計主要包括，第一計算機網絡可靠性優化兩方面：首先是設計的原則，探索在理論上的各種選擇，最終選擇最優的解決方案；二是項目設計的一部分，主要是為了測試通過工程實踐的理論方案，最終得到了滿意的設計。

在計算機網絡設計的過程中應遵循的一些原則，以便有效地調節和引導所述計算機網絡設計和優化，并最終確保計算機網絡的可靠性。這些原則是研究人員經過長時間積累的設計實踐的寶貴經驗，具體包括以下幾個方面：第一，當計算機網絡的設計，首先要保證網絡結構與國際接軌，以確保開放，先后為主流設備，能夠導出功能擴展和設備升級留有余地良好的兼容性；第二，在設計中應充分考慮計算機網絡的安全性，盡可能使用的設備的強烈的冗余和容錯能力，使網絡保持高冗余和容錯性，保證網絡的正常運行可以保持很久；第三，在網絡技術，不僅采用先進的技術的選擇，而且要考慮技術的成熟度，既保證了整個網絡具有卓越的性能，也保證了網絡的穩定性；第四，在所選擇的網絡的傳輸介質，以提高整個網絡的響應速度，并確保沒有滯后于峰值數據，應確保骨干網絡帶寬，以滿足基本的要求；第五，網絡管理軟件選擇好，可以更好地為各種通信協議的支持，以確保網絡具有很強的聯網能力；第六，充分利用現有的網絡系統的資源，到現在合理使用一些硬件設施，使其發揮最大的作用，確保計算機網絡具有更高比例的性能價格比。

綜上所述，我們了解到了關于計算機網絡可靠性優化設計問題的一些問題并對這些問題進行了一個簡要的分析。這些關于計算機網絡技術的研究是我國以及世界各個國家的科研人員一起努力的結果。相信這一研究理論成果對于以后的計算機網絡發展會有著指導性的意義。同時計算機網絡的可靠性也會越來越好、越來越穩定，與此同時我國以及世界其他國家的科研人員應該不斷豐富關于計算機網絡可靠性優化的理論以及研究成果，切莫墨守成規否則計算機網絡技術的發展將會停滯不前。

參考文獻：

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[2]陳長征等.遺傳算法中交叉和變異概率選擇的自適應方法及作用機理.控制理論與應用，Vo1.19. No.l，2002

[3]陸廷孝，鄭鵬洲.可靠性設計與分析.北京：國防工業出版社，1992

作者簡介：佟洪波 （1975年11月13日）男 滿族 籍貫 河北省青龍縣 1999年畢業于北京理工大學微電子技術專業 現供職單位 國家新聞出版廣電總局北京地球站 職稱 高級工程師 研究方向 電子技術應用和計算機程序設計。endprint