計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題研究

惠好學(xué)

（西安文理學(xué)院，陜西 西安 710065）

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題研究

惠好學(xué)

（西安文理學(xué)院，陜西 西安 710065）

文章首先對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，隨后介紹了影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素，指出用戶使用的設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及交互設(shè)備等對(duì)網(wǎng)絡(luò)的可靠性有重要影響。在這些因素進(jìn)行具體分析之后，文章提出了提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的準(zhǔn)則，并依據(jù)準(zhǔn)則提出了合理性建議。

計(jì)算機(jī)；網(wǎng)絡(luò)可靠性；優(yōu)化設(shè)計(jì)

近些年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷進(jìn)步，其他領(lǐng)域技術(shù)受到計(jì)算機(jī)技術(shù)的影響，也開始向高科技邁進(jìn)。如今社會(huì)上各行各業(yè)都使用到計(jì)算機(jī)，都跟計(jì)算機(jī)有著密切的聯(lián)系。因此計(jì)算機(jī)受到了人們的廣泛關(guān)注，其可靠性問(wèn)題亟待解決。

1　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性所具備的特點(diǎn)

進(jìn)入到21世紀(jì)以來(lái)，科技迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)被應(yīng)用到各行各業(yè)，在人們的生活中以及工作中都占有重要的地位。計(jì)算機(jī)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)結(jié)合起來(lái)就是一門系統(tǒng)工程科學(xué)，利用能夠獨(dú)立工作的計(jì)算機(jī)以及數(shù)據(jù)通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在不同區(qū)域以及不同地理區(qū)域信息的有效連接，加強(qiáng)交流與合作。雖然說(shuō)計(jì)算機(jī)技術(shù)在世界上存在的時(shí)間并不長(zhǎng)，但是其體系卻十分的完整。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作的整個(gè)過(guò)程中，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的安全以及可靠性的定義是網(wǎng)絡(luò)諸多指標(biāo)中最關(guān)鍵的一個(gè)，并一直被人們所關(guān)注、研究與探索，計(jì)算機(jī)發(fā)展到今天，其網(wǎng)絡(luò)的可靠性問(wèn)題已經(jīng)成為人們所擔(dān)心的主要問(wèn)題。

毋庸置疑，任何事物的發(fā)展都是循序漸進(jìn)的，不是一蹴而求的。對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)也同樣如此，計(jì)算機(jī)的發(fā)展需要經(jīng)過(guò)一個(gè)完善的過(guò)程，設(shè)計(jì)師不斷引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)與產(chǎn)品增加計(jì)算機(jī)的可靠性，并不間斷地?cái)U(kuò)展自身的組網(wǎng)技術(shù)，提升其網(wǎng)絡(luò)可靠性。

本文對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性進(jìn)行歸納總結(jié)，其主要特點(diǎn)可以歸結(jié)為以下幾個(gè)方面：其一，能夠跟不同的網(wǎng)絡(luò)以及不同的軟件環(huán)境相互關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)資源共享；其二，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性一直在向智能方向發(fā)展，因此希望使用多媒體技術(shù)，為人們提供更清楚的圖像，更有質(zhì)量的文本等服務(wù)，智能化人們的生活與工作；其三，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性應(yīng)該為人們提供多方面的服務(wù)，不能只是提供一方面的服務(wù)，可以實(shí)現(xiàn)多方位的服務(wù)跟業(yè)務(wù)軟件、硬件的完美配合以及充分的采用新技術(shù)、新設(shè)備，用更開放的心態(tài)為用戶提供服務(wù)，從而有效提高產(chǎn)品服務(wù)的性價(jià)比。

2　影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素

2.1用戶設(shè)備

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通能力能夠保證其支持多種協(xié)議的并存。為了在多種協(xié)議的環(huán)境下工作，計(jì)算機(jī)應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)安全以及用戶的服務(wù)器工作進(jìn)行強(qiáng)化，保證在多個(gè)協(xié)議中工作能夠保證客戶數(shù)據(jù)的安全，保證用戶服務(wù)器終端的正常運(yùn)行。在正常情況之下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)可靠性的保證來(lái)源于其容錯(cuò)技術(shù)跟余度設(shè)計(jì)，這是因?yàn)橛脩舻慕K端跟用戶的設(shè)備是直接相互關(guān)聯(lián)的，因此能夠有效保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性。在日常生活中對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工作進(jìn)行維護(hù)的時(shí)候，應(yīng)該確保客戶端的可靠以及選擇較好用的聯(lián)絡(luò)介質(zhì)，采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。只有全方位提高用戶終端的交互能力，才能提高網(wǎng)絡(luò)可靠性的性價(jià)比。

2.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)部分，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性有深刻的影響。因此在優(yōu)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性之時(shí)，應(yīng)該詳細(xì)了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)，具體掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，這樣才能找到是否是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞脑蛴绊懙搅擞?jì)算機(jī)的可靠性，若發(fā)現(xiàn)是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的問(wèn)題及時(shí)處理，能有效提高計(jì)算機(jī)的可靠性。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐，有關(guān)人員已經(jīng)總結(jié)出了很多提升計(jì)算機(jī)可靠性以及安全性的設(shè)計(jì)原則。如在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障問(wèn)題中，一般布線系統(tǒng)造成的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題很難查找和發(fā)現(xiàn)，但是一般布線系統(tǒng)也最容易出現(xiàn)問(wèn)題。因此設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行布線設(shè)計(jì)之時(shí)，應(yīng)該加入標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)以及通信線路系統(tǒng)指導(dǎo)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計(jì)。為了保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的提升，也更符合人們的使用需要，設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)原則應(yīng)為先進(jìn)性與實(shí)用性，成熟性與通用性的有效結(jié)合，在這種原則的指導(dǎo)之下，實(shí)現(xiàn)冗余能力和容錯(cuò)能力的有效提升。對(duì)于那些對(duì)成本不太顧及，只是片面要求計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性提升的用戶，可以盡可能地落實(shí)雙線的布線方式以及通用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌@樣的設(shè)計(jì)能夠有效保證在計(jì)算機(jī)線路遭到故障之時(shí)，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)切換，最大程度的降低損失，延長(zhǎng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用壽命。

2.3傳輸交互設(shè)備

傳輸交互設(shè)備對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性能提升的影響主要包括3個(gè)方面的內(nèi)容：其一 ，通信線路。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障的時(shí)候，是維修人員最為頭疼的時(shí)候，通信線路的問(wèn)題讓修理的困難加倍，因?yàn)橥ㄐ啪€路故障的排查起來(lái)比較困難。如果在問(wèn)題排查的過(guò)程中在發(fā)現(xiàn)布局的不合理，那么維修人員將花費(fèi)大量的時(shí)間來(lái)解決通信線路的問(wèn)題。因此在進(jìn)行布局設(shè)計(jì)之時(shí)，應(yīng)該充分考慮到這些問(wèn)題，確保通信線路的合理性與科學(xué)性，最大可能地減少后期的維修時(shí)間與費(fèi)用。

在布線之時(shí)，不能只考慮當(dāng)前的利益，還應(yīng)該對(duì)未來(lái)有所考慮，為未來(lái)的故障排查留出相應(yīng)的余量，保證線路的冗余能力提升。為了確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確可靠性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該采取相應(yīng)的措施，如可以采用雙線鏈路，這樣即便一條線路扯斷，另一條線路依然能夠正常運(yùn)行，保證計(jì)算機(jī)運(yùn)行安全；其二，集線器。集線器的主要作用就是將網(wǎng)絡(luò)連接在一起，實(shí)現(xiàn)設(shè)備和終端的相互連接，其最大的優(yōu)點(diǎn)是如果網(wǎng)絡(luò)中有設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，使用集成器之后，其他的設(shè)備并不受到這個(gè)設(shè)備的影響，依然能夠正常運(yùn)行，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行順暢。從此可以看出，集成器相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，因此只要集成器處于安全狀態(tài)，也可以在最大程度上確保網(wǎng)絡(luò)的安全，確保了網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性；其三，終端設(shè)備，毋庸置疑終端設(shè)備是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中關(guān)鍵的一部分，終端設(shè)備跟其他的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不同，終端設(shè)備直接聯(lián)系著用戶。其實(shí)我們所說(shuō)到的保證計(jì)算機(jī)的可靠性就是保證終端設(shè)備的正常運(yùn)行，信息的正常流向，網(wǎng)絡(luò)中的各部分都能夠正常運(yùn)作。終端設(shè)備的意義很重要，因此，應(yīng)該注重終端設(shè)備的選擇和研究。

3　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)原則

要想實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中就應(yīng)該遵循一定的準(zhǔn)則，在準(zhǔn)則的要求下開展工作，才能有效提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的可靠性。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)之時(shí)應(yīng)該善于學(xué)習(xí)前人的經(jīng)驗(yàn)以及總結(jié)自身經(jīng)驗(yàn)，對(duì)這些內(nèi)容的歸納總結(jié)能夠讓計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)更加規(guī)范、完善，出現(xiàn)錯(cuò)誤的幾率也更少。首先，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選擇之時(shí)，應(yīng)該選擇那些質(zhì)量較好的產(chǎn)品，這樣的產(chǎn)品嚴(yán)格遵循可靠性的設(shè)計(jì)指標(biāo)，出現(xiàn)問(wèn)題的概率更小；其次，應(yīng)該定期對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行維護(hù)工作，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及早解決，這樣能夠有效避免設(shè)備大故障的發(fā)生；再次，在對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)之時(shí)，應(yīng)該從冗余設(shè)計(jì)與容錯(cuò)技術(shù)的角度出發(fā)，構(gòu)建全面的保障體系，提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行可靠性；最后，應(yīng)該善用高科技設(shè)備，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，讓其更適合現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，從而延長(zhǎng)其使用生命周期，也更能滿足人們的使用需要。

4　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)辦法

由于大型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，因此，在對(duì)大型計(jì)算機(jī)進(jìn)行可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該避免丟失信息，盡量保證信息的完整性，這樣也能夠降低代碼信息錯(cuò)誤的發(fā)生率；應(yīng)用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管理與設(shè)計(jì)技術(shù)，將參數(shù)運(yùn)行和統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)信息運(yùn)行有效應(yīng)用，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并排除；在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中保證使用質(zhì)量最好的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，并嚴(yán)格遵守多種網(wǎng)絡(luò)規(guī)范。

4.1設(shè)計(jì)與建設(shè)中優(yōu)化策略

在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計(jì)之時(shí)，應(yīng)該時(shí)刻牢記設(shè)計(jì)宗旨：合理與科學(xué)。對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件之時(shí)應(yīng)該保證功能與需求的匹配，保證網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)建立符合計(jì)算機(jī)可靠性的需求；在計(jì)算機(jī)的軟件管理過(guò)程中應(yīng)該使用統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理的接口與編程，并嚴(yán)格尊重使用協(xié)議；對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行定期維護(hù)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)本身的應(yīng)激性，對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，拓寬網(wǎng)絡(luò)管理知識(shí)，建設(shè)高質(zhì)量的團(tuán)隊(duì)，高質(zhì)量的團(tuán)隊(duì)建設(shè)能夠從根本上提升網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

4.2容錯(cuò)設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

在建立計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng)互聯(lián)之時(shí)，可以使用多個(gè)路由，多個(gè)路由的使用能夠保證網(wǎng)絡(luò)中心向網(wǎng)絡(luò)邊緣的有效傳輸，保證終端設(shè)備發(fā)揮正常。在區(qū)域網(wǎng)互聯(lián)的時(shí)候，則可以建立并行的網(wǎng)絡(luò)中心，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組建的有效連接。對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇，應(yīng)該從結(jié)合的模塊化考慮，并落實(shí)節(jié)點(diǎn)切斷功能，這樣不僅能夠提高計(jì)算機(jī)的容錯(cuò)能力，而且可以節(jié)省計(jì)算機(jī)的工作時(shí)長(zhǎng)，增加計(jì)算機(jī)的使用壽命。除此之外，計(jì)算機(jī)還應(yīng)結(jié)合其他的先進(jìn)技術(shù)，多角度優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性。

4.3多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)優(yōu)化策略

要建立多層的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系，可充分利用網(wǎng)絡(luò)第三層的業(yè)務(wù)功能，有效減少因?yàn)榕渲玫牟缓侠砘蛘呤窃O(shè)計(jì)故障導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的發(fā)生。計(jì)算機(jī)的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)故障的有效隔離的同時(shí)保證其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不受到影響，正常運(yùn)行，這也讓網(wǎng)絡(luò)植入相對(duì)簡(jiǎn)單。因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)保留了集線器與路由器尋址的方法，因此有良好的兼容效果。多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)主要包含了3個(gè)層次：接入層、分布層、核心層。接入層可以實(shí)現(xiàn)用戶流量的有效控制，為終端用戶提供網(wǎng)絡(luò)接口；分布層主要功能是實(shí)現(xiàn)潛在費(fèi)力的預(yù)處理；核心層則是最重要部分，能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)塊之間的鏈接與數(shù)據(jù)的交換。

5　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，采用設(shè)計(jì)與建設(shè)中合理、科學(xué)的原則；優(yōu)化容錯(cuò)設(shè)計(jì)；利用第三層的業(yè)務(wù)功能可以有效提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，提升用戶使用體驗(yàn)。

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Research on issues of computer network reliability optimization design

Hui Haoxue
（Xi'an University of Arts and Science, Xi'an 710065, China）

The first computer network reliability characteristics were analyzed, the factors that affect the reliability of the computer network are introduced, pointing out that the device used by the user, interactive network topology and equipment, have a major impact on the reliability of the network. After a detailed analysis of these factors, this paper presents guidelines to improve the reliability of computer network, and based on the guidelines puts forward reasonable recommendations China.

computer; network reliability; optimization design

惠好學(xué)（1977— ），男，陜西渭南，助理工程師。