關于提高計算機網絡可靠性方法的研究

董曉明

（鄭州大學第二附屬醫院信息科 河南鄭州 450000）

關于提高計算機網絡可靠性方法的研究

董曉明

（鄭州大學第二附屬醫院信息科 河南鄭州 450000）

信息網絡時代的到來，計算機技術以及網絡技術得到了迅速的發展，現階段計算機網絡的安全問題已成為人們所關注的焦點，為了有效提高計算機網絡的安全，有效促進計算機網絡往更安全更穩定的方向發展，要對計算機網絡安全相關的內容進行仔細的分析，本文主要對計算機網絡可靠性的相關概念、設計原則、影響因素以及提高計算機網絡可靠性的方法進行分析，以期為人們提供更為安全的計算機網絡環境。

提高，計算機網絡；可靠性；方法研究

1 引言

現階段計算機網絡具有規模大，實用性較強的特點，計算機網絡要想正常的運行，避免干擾或者破壞到網絡的安全穩定的運行。目前，人們的最為關心的一個問題就是計算機網絡能夠運行的更為長久和穩定，且不受外界的干擾，使得計算機網絡市場競爭力有所增強，因而對計算機網絡可靠性方法進行研究有著十分重要的意義。

2 計算機網絡可靠性概念及設計原則

2.1 計算機網絡可靠性概念

所謂的計算機網絡的可靠性通常是指在特定的環境下以及既定的時間內，利用計算機網絡來完成所需業務的能力。總的來說，計算網絡具有的可靠性主要由以下幾點內容所決定：①特定的環境；②既定的時間；③完成任務的能力。究其根本，計算機網絡的可靠性不但能夠真實的反應出網絡運行的真實情況，也能夠為設計和規劃計算機網絡提供重要的參考依據。

2.2 計算機網絡可靠性設計原則

設計計算機網絡過程中需要遵循相關的原則，以便能夠更好的優化計算機網絡的可靠性，主要需要遵循以下幾點原則：①遵循國際相關標準；②遵循先進性原則；③遵循成熟性原則；④遵循通用性原則。一般來說這幾點原則中國際的相關標準主要針對的是設計開放式網絡體系結構的，其能夠為網絡結構提供相應的系統支持，有效的將不同的計算機設備進行相互連接，并為計算機系統升級改造提供一定的可擴展空間。并且由于計算機網絡所具有的互聯網能力較強，在實際工作中運用計算機網絡時，不但能夠為不同通信協議提供支持，且能夠在同一個網絡中將不同的通信協議儲存其中。因而對計算機網絡的安全性以及可靠性有著更高的要求，不但能夠對數據形成一定的安全保護，還具有較強的冗余能力以及容錯的能力，便于計算機網絡能夠運行的更為順暢。所以在設計計算機網絡的系統時，所選的計算機服務器產品要具有較強的冗余能力以及容錯能力，而選擇那些比較先進的網絡管理軟件以及先進的網絡設備，能夠便于對計算機網絡進行管理。同樣的，在選擇計算機網絡鏈路介質時，要確保其質量最佳，這樣計算機網絡的主干網絡才能擁有足夠多的帶寬，從而保證整個計算機網絡的有序進行。

3 影響計算機網絡可靠性的重要因素

通常對計算機網絡的可靠性產生影響的因素主要有四點，具體如下所述：

3.1 用戶設備產生的影響，如果各用戶設備具有較強的交互能力，那么計算機網絡就越可靠。

3.2 傳輸交換設備之間的影響

盡管計算機網絡的可靠性受到來自傳輸介質的影響跟受到結點的影響相比，不如后者高，然而在實際建設和運行計算機網絡時，布設計算機網絡線路一旦有故障發生，則務必要花費較多的人力、物力以及財力進行查找和排除。此外，為了能夠確保計算機網絡能夠持續的供人們使用，具有較強的應用性，計算機網絡要具有足夠的冗余能力和容錯能力，這樣才能減少故障持續的時間。

3.3 大型計算機網絡的影響

大型計算機網絡具有規模龐大以及結構復雜的特點，在設計和部署計算機網絡系統時，具有一定的持續性以及不確定性因素，因而會用到不同生產廠家提供的網絡設備進行部署，對計算機網絡設備進行管理時要使用先進的計算機網絡管理技術，將各設備之間的關系進行有效的協調，以便能夠有效的將故障發生的概率以及傳輸時出現錯誤碼的效率降到最低，確保傳遞信息的準確性，因此，計算機網絡的可靠性主要依據于以下幾點內容：①網絡管理手段的有效程度；②網絡管理軟件的有效程度；③所使用的網絡管理手段以及軟件能夠對計算機網絡中出現的故障進行及時的排除。

3.4 網絡拓撲結構存在問題

一旦計算機網絡結構中網絡拓撲結構有問題存在，務必會對計算機網絡的可靠性造成嚴重的影響，可靠性會有所降低，在總線結構中，其容錯度不夠高，可靠性較差，一旦其中有一邊或者任何一個節點有故障發生，整個計算機網絡就會發生癱瘓，計算機網絡的可靠性就會受到影響。而如果使在星型結構中，出現故障的部位不在中心節點處，則不會影響其他節點的通信，但如果發生故障的部位處于中心節點處，則會對整個計算機網絡造成影響，導致計算機網絡出現癱瘓，因此，為了有效確保網絡的可靠性，通常不會建議使用總線結構網絡拓撲和星型結構網絡拓撲，在實際分析和設計過程中要按照計算機網絡的規模以及層次進行具體問題具體分析，確保網絡拓撲跟實際應用相一致。

4 提高計算機網絡可靠性的方法

4.1 計算機網絡可靠性設計準則

在設計計算機網絡的可靠性時，為了保證設計的科學、合理以及系統，要嚴格的遵循相關的設計準則進行設計，通常將設計計算機網絡的可靠性準則歸納為以下幾點：

（1）為了保證設計具有一定的兼容性以及較強的擴充性能，使得計算機網絡能夠平滑的進行升級，務必要綜合的考量好各種新技術，以便合理的對其進行利用，如果未使用先進的技術，軟件運行時則不會有一個良好的運行環境，使得軟件難以較快的運行，也就難以及時的完成所需完成的任務。與此同時，還會給一些黑心賣家留下可趁之機。

（2）為了進一步提升計算機網絡的兼容性以及可靠性，務必要使用冗余設計的方式并利用一定的容錯技術，確保互聯網信息能夠有效的接入到每一臺設備中，從而確保設備能夠有效完成各種網絡任務；而對實際情況進行分析，為了確保系統能夠獲取最佳的性價比，選擇的網絡設備務必要具有質量好以及口碑好的優點，并對生命的全生命周期費用進行統籌考慮。而對于那些規模較大，結構差異較大，運行較為頻繁的計算機網絡，要利用人工或者自動維護的方式，對計算機網絡進行定期的檢查。

4.2 設計容錯性

在實際使用計算機網絡過程中，經常會出現破壞，或者遭到惡意攻擊的問題，這對計算機網絡中傳輸信息的完整性以及準確程度有了一定的影響，例如文件會丟失，或者數據會被損壞，而網絡自身的容錯會自動的將原先丟失的文件或者被損壞的文件進行恢復，使其恢復到原始的狀態，因此，注重對計算機網絡的容錯設計有著十分重要的意義。通常建議將計算機網絡跟冗余計算機網絡中心并行，并在計算機網絡以及冗余計算機網絡中心接入所有的設備終端以及服務器設備，并在將自動連接功能設置其中。

4.3 設計雙網絡冗余

雙網冗余設計通常是指在原先擁有的網絡基礎上適當的增加一套備用設備，同時將網絡內部的終端以及服務器連接到主網絡跟備用網絡上，以便形成一種雙網絡體系。在雙網絡冗余結構中，連接每個節點所使用的連接方式都是雙網絡，即終端能夠同時使用雙網絡中進行數據傳輸，或者使用其中一種網絡來傳輸數據。次設計方案能夠有效提高計算機網絡的可靠性，一旦一個網絡中出現故障，另一個網絡則會立馬進行替補，從而確保傳遞網絡信息的可靠性以及傳輸介質的可靠性。

4.4 設計網絡層次以及體系結構

好的計算機網絡在具備了先進的網絡設備的同時，具有的網絡層次結構以及體系結構都比較的合理，因而只有加大了對網絡層次、體系結構可靠性的設計的關注，利用分層設計的方式，對每一層網絡的作用進行明確和分配，以便充分的發揮出網絡設備所具有的先進性能以及可靠性，最終提高計算機網絡的整體的優越性，反之，計算機網絡的可靠性難以被保障。通常計算機網絡體系結構主要有以下幾個層次：①服務層；②應用層；③操作系統層；④物理硬件層。如今計算機網絡的吞吐量增長的速度十分的迅速，因而逐漸形成了分層設計模型以及分布式的網絡服務方式以及交換向用戶級進行移轉，其具有一定的模塊化的性能，在擴展和運行計算機網絡時，便于查找和排除故障，所以在網絡層次、體系結構設計中可采用多層網絡結構。

4.5 合理、正確的進行布線

計算機網絡的基礎設施就在于網絡綜合布線，其使用壽命比電腦軟硬件和其他網絡設備的使用壽命長，并且不易被替換，具有一定的隱蔽性，主要承擔著傳輸信息的任務，能夠為網絡安全提供一道防線，在設計計算機網絡的可靠性時，務必要對布線進行合理的布設，將可能發生故障的概率以及損失降到最最低。為了確保網絡安全，則可以按照計算機網絡用戶需求以及實際應用需要，使用屏蔽式布線，避免受到電磁干擾；如果計算機網絡運行處于較為惡劣的環境里，溫度過高，過低，或者濕度過高過低，具有較多的灰塵，很容易被電磁干擾，有腐蝕性化學物質，則可應用Ether Seal布線系統，有效確保數據傳輸在惡劣環境下的安全性以及穩定性；使用屏蔽電纜，提高屏蔽完整性，并使電纜與連接器的端接、電纜外皮良好接地；若傳輸速率要求和傳輸距離要求較高，建議選擇光纖進行布線。

5 結語

總而言之，現今時代不可或缺的一項重要技術就是計算機網絡技術，其對國家經濟的建設起著一定的促進作用，不但能夠有效促進產業的建設，還能夠實現自我完善。計算機網絡的可靠性越高，克服網絡自身缺陷的能力也就越高，將網絡發生中斷以及計算機網絡出現癱瘓的概率降到最低。需要采取一定的網絡穩定措施監控和配置計算機網絡的穩定運行，從而整體的提高我國計算機的水平。

[1]王毅成.對于提高計算機網絡可靠性方法的研究[J].信息通信，2015（3）：140.

[2]袁菲.提升計算機網絡穩定可靠性研究[J].信息與電腦：理論版，2016（1）.

[3]張鶴翔.提高計算機網絡可靠性的方法研究[J].科研，2015（32）：78.

TP393

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1004-7344（2016）09-0257-02

2016-3-10