計算機局域網優化改進措施

朱巖

摘要：隨著現代計算機網絡的普及，局域網已經在全國范圍內普遍應用。局域網有著便于組建、運營成本低的特點，在一些企事業單位與教育單位有著極其廣泛的使用。該文就計算機局域網的優化改進相關問題作以淺析。

關鍵詞：計算機；局域網；優化改進

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2017）06-0091-03

以往的局域網只能用于打印服務和主機之間的連接與文件傳輸服務等。隨著計算機以及互聯網的飛速發展，局域網的功能越來越多，包括實時視頻傳輸、Internet瀏覽、大數據流的應用和客戶機模式等。但同時也存在一些問題，比如網速卡頓、文件無法傳輸等問題，這就需要采取針對性的措施對局域網進行優化改進。

1局域網的定義及發展現狀

1.1局域網的定義

局域網通俗的說就是局部的網絡，小范圍的網絡。對比同類概念如城域網、廣域網，局域網可以簡單理解為一間辦公室、一棟辦公樓等區域的網絡。即地區性的小范圍。局域網和地區有直接關系。小范圍地區網絡可以通過以太網技術，使用路由器搭建，也可以不用路由器搭建。局域網通信技術一般考慮的距離在幾百米以內。現在大部分局域網使用的是以太網技術，二層協議。局域網可以用作少至兩個或三個用戶（例如，在小型辦公室網絡中）或在大型辦公室中的幾百個用戶。LAN網絡包括電纜，交換機，路由器和其他組件，使用戶通過廣域網連接到內部服務器，網站和其他LAN。以太網和WIFI是啟用LAN連接的兩種主要方式。以太網是使計算機能夠相互通信的規范， WIFI使用無線電波將計算機連接到LAN。其他LAN技術，包括令牌環，光纖分布式數據接口和ARCNET。虛擬化的興起推動了虛擬LAN的發展，這使得網絡管理員可以在邏輯上對網絡節點進行分組，并對其網絡進行分區，而無需對主要基礎設施進行更改。通常情況下，一個應用程序集可以保存在局域網服務器上。需要一個應用程序的用戶經常可以下載一次，然后從他們的本地設備運行。用戶可以通過在局域網服務器上運行的應用程序來訂購其他服務。一個用戶可以與其他存儲在局域網服務器上的其他文件共享文件；通過網絡管理員維護讀寫訪問。如果采取保護措施來保護內部應用和數據免受外部訪問，則LAN服務器也可以用作WEB服務器。在一些情況下，由于其靈活性和成本，無線LAN或WIFI可能優于有線LAN連接。 隨著智能手機，平板電腦和其他移動設備的數量激增，公司正在評估WLAN作為主要的連接手段。

1.2四種網絡拓撲結構的特點

在通信網絡中，拓撲通常是網絡的布置的示意性描述，包括其節點和連接線。網絡拓撲是網絡布置的描述，通過各種節點（發送器和接收器）進行連接。總線拓撲結構是一種網絡類型，每一個計算機和網絡設備連接到一個電纜。當它有兩個端點時，它被稱為線性總線拓撲。總線拓撲的特點：它只在一個方向上傳輸數據；每個設備連接到一根電纜。總線拓撲的優點：它具有有效成本；與其他網絡拓撲相比，所需的電纜更少；用于小型網絡；這很容易理解；易于延伸將兩根電纜連接在一起。總線拓撲的缺點：電纜故障會導致整個網絡故障；如果網絡流量很重或節點較多，則網絡的性能降低；電纜長度有限；它比環形拓撲慢。

在星形網絡拓撲中，有一個中央計算機或服務器，所有的工作站都是直接連接的。每一個工作站都通過中央計算機間接地連接到每一個工作站上。在環形網絡拓撲中，工作站連接在一個閉環配置。相鄰的工作站對直接連接。其他對工作站是間接連接的，通過一個或多個中間節點的數據。如果一個令牌環協議被使用在一個星形或環形拓撲結構中，信號只有一個方向，由一個所謂的令牌從節點到節點進行。

網狀網絡拓撲采用全網格和部分網格的兩種方案中的任一種。 在全網狀拓撲中，每個工作站直接連接到其他工作站。 在部分網格拓撲中，一些工作站連接到所有其他工作站，并且一些工作站僅連接到與它們交換最多數據的那些其他節點。

環形拓撲之所以有這個名稱是因為它形成一個環，因為每臺計算機連接到另一臺計算機，最后一個連接到第一個。 每個設備與另兩臺設備相連。環拓撲的特點：許多中繼器用于具有大量節點的環形拓撲，因為如果有人想要向具有100個節點的環形拓撲中的最后一個節點發送一些數據，則數據將必須經過99個節點到達第100個節點。因此，為了防止數據丟失，在網絡中使用中繼器。傳輸是單向的，但是它可以通過在每個網絡節點之間具有2個連接而是雙向的，它被稱為雙環拓撲。在雙環拓撲中，形成兩個環形網絡，并且其中的數據流在相反方向。 此外，如果一個環路發生故障，第二個環路可以充當備份，以保持網絡正常運行。

2影響計算機局域網的主要因素

2.1網絡協議對局域網的影響

一般家用無線路由器的LAN口是默認開啟DHCP服務器功能的，如果錯將無線路由的LAN口接入到網絡中，它給網絡中的其他設備分配不正確的網絡協議，導致其他設備無法正常上網。自己接無線路由器的過程中，會導致無線路由設置為路由NAT模式，WAN口接入到網絡中，一般就不會有這個問題了。如果局域網中使用DHCP時，會導致加入的設備或是不開DHCP或是做DHCP中繼，多加的路由器配置好的話可以達到設備冗余的效果，此時選擇了合適的網絡協議來穩定雙核心（雙核心指的是“核心層-接入層”兩層網絡結構，網絡主干采用千兆位以太網。核心交換機是整個網絡的中心樞紐，一旦出現故障，整個網絡將會癱瘓，業務將會中斷。）是很有必要的。在網絡興起的早期，各大廠商對網絡協議提出了自己的解決方案，從操作系統自帶的網絡共享功能，到專門開發的局域網傳輸工具等，解決方案數不勝數。但是由于互聯網的快速發展，人類開始從局域網逐漸向更廣闊的全球性網絡發展，但是該過程中通常會遇到網絡協議對局域網的影響問題，應該被更多的用戶所關注。

2.2網絡卡頓

網絡卡頓屬于局域網中發生率比較高的故障之一，當用戶進行數據傳輸的過程中，網速的快慢會對用戶的工作效率產生直接的影響。大部分網絡故障都有可能誘發軟件沖突，僅有一部分網絡故障是由硬件導致的。一旦發現網絡出現卡頓現象時，可以先對電腦軟件系統進行檢查，查看其是否存在異常運行現象，DNS是否有錯誤更改，是否有下載軟件占用帶寬下載東西，IP地址是否被篡改等，這些現象都會導致網絡連接過慢。在實際情況下，如果軟件系統未檢測出問題，則可以選擇PING 值進行檢測，如果發現PING 值不通則說明網絡連接出現了中斷，這樣就要對網絡的連接處是否被破壞進行檢查。如果PING值正常，則需要對網絡數據傳輸的丟包率進行檢查，一旦丟包率過高則說明網絡被堵塞，這樣就需要對光貓、路由器、網線等網絡設備接頭處是否有接觸不良問題進行檢查，主要查看網線接頭處是否有斷線、脫落的現象。

2.3因網卡故障誘發網絡連接中斷

在計算機局域網中，由于網卡所造成的故障一般比較少見，其多出現于計算機更新網卡驅動或重裝系統之后，由于驅動出現故障而誘發的驅動異常。一旦網卡發生故障，則需要對其進行系統的檢查，查看網卡上是否有感嘆號，如果存在感嘆號則說明存在網卡驅動故障，此時一般需要進行網卡驅動的更新。但是有的時候也會由于硬件沖突而誘發網卡故障，此時可以去除近期增加的設備，然后查看故障是否可以解決。

2.4 因病毒引起的網路故障

目前，隨著局域網的發展，網絡上出現了各種各樣的病毒，如遠程木馬、熊貓燒香病毒、灰鴿子等，他們都會對局域網實施攻擊。局域網雖然是封閉性網路，但是也需要與Internet 網絡連接然后獲取相關資料，一旦與Internet連接后就可以導致中毒。在局域網中，病毒傳播的方式比較多，不僅可以借助網絡進行傳播，而且還能夠借助掛馬程序實現傳播，從而導致局域網的計算機中毒。一旦病毒攻入局域網，將會對局域網的系統設置進行修改，如對DNS 地址進行修改，從而導致網頁無法解析，無法連接網絡，嚴重的時候還會對局域網主機進行攻擊，導致局域網的各項參數被篡改，致使局域網癱瘓，誘發網絡故障。

3計算機局域網中的故障分析

3.1傳輸信息速度慢、網絡卡頓

在計算機局域網的應用過程中，信息傳輸速度慢、網絡卡頓是最常見的問題之一，這會極大地影響用戶接收文件效率，進而影響用戶日常工作生活學習的效率。一般來說，局域網網速的卡頓主要是由于計算機內部結構的不合理或自身性能上的缺陷引起的，有時一些錯誤的人為操作也會引起局域網的卡頓，如下載了一些無法運行或加載的軟件，會導致軟件和系統之間發生沖突。還有一小部分的網速卡頓是由于計算機硬件配置的問題引起的。當在使用局域網的過程中發生卡頓的現象時，用戶可以先檢查系統中是否有過多的軟件在同時運行，因為這些軟件的運行都會占用一定帶寬。一般網卡不會引起網絡卡頓，但是在計算機系統重裝后有可能對網卡產生影響，從而導致網絡卡頓。解決這一問題的方法是在網絡適配器中查看網卡選項上是否出現感嘆號。如果出現感嘆號說明網卡出現了問題，更換一個新的網卡即可。

3.2病毒引起的網絡卡頓故障

網絡病毒是引起網絡卡頓的另一重要因素。互聯網上存在各種各樣的病毒，它們會對計算機產生不同程度不同類型的破壞，熊貓燒香、遠程木馬等病毒可以攻入局域網，從而影響局域網的運行速率。雖然局域網是一個相對封閉的網絡系統，但在實際使用的過程中還是需要有專門的人員對網絡進行監管和防御。內部工作人員經常出于工作的需要上網獲取一些資料，在查找資料的過程中如果不小心點入了帶有病毒的網站就有可能導致計算機被病毒入侵。病毒傳播的速度很快，且傳播方式多樣，不僅可以通過網絡傳播，也可以通過特定的程序傳播。若在局域網中安裝一些非正版的軟件，將會極大的增加計算機中毒的風險。而大多數的事業單位采用的都是混合型的局域網，一旦網絡中的一臺計算機感染了病毒，就會影響整個系統的安全性。一旦病毒入侵到計算機網絡中，就會對DNS地址產生修改，導致網頁無法正常顯示。此外，病毒還會篡改用戶的IP地址，導致用戶無法連接到網絡。更為嚴重的情況是，病毒會直接攻擊局域網的主機，篡改一些重要的數據。還有一些病毒有很高的潛伏信息的傳輸效率顯著降低。

4計算機局域網的優化改進措施

4.1局域網設備的優化

局域網設備的優化是指局域網在運行后期，難免會出現各種故障，此時要加強檢修工作，對局域網的設備進行調修、更換。例如服務器的內存，由于局域網服務器往往24小時運轉，而且時不時的需要高速傳輸數據，如果選用低壓內存勢必會影響傳輸速率所以在服務器的內存選擇上一定要使用工作頻率為1666Mbz的內存；另一個影響服務器傳輸速率的是硬件的硬盤，服務器的硬盤往往容量很大，因為它需要吞吐大量的數據包作為存儲設備，一定要選擇工作速度為7200rad/min的硬盤；在日常的使用中要經常對硬盤進行優化，清除磁盤碎片和垃圾，保證服務器存儲數據的干凈。

4.2計算機局域網的平臺和內部監控優化

加強局域網平臺和內部監控優化是提高局域網安全性和運行效率的根本性措施和保障。公開服務器是一個信息發布的平臺，它的性能直接影響著局域網的運行效果。當用戶終端受到病毒或黑客的攻擊時，整個局域網也會產生極大的安全隱患。網絡管理人員必須將外網和內網進行及時的隔離才能防止網絡中的信息遭到竊取和泄露。除此之外，管理人員還應當設置合理有效的控制措施，對外部的網絡請求進行篩選，只允許具有權限或密鑰的客戶登入局域網獲取所需的信息。設置防火墻是加強局域網安全性的有效途徑之一，其作用是加大對TCP和IP包的監控和信息篩選，并建立起一套自動化的信息監測、輸入機制，嚴格管理局域網中流動的數據信息。黑客、病毒等對局域網的攻擊往往是從其最薄弱的環節入手的，為此，網絡監管人員要及時發現系統的漏洞，定期對局域網的功能進行檢測。進行網絡分析、監控等自動響應功能。當計算機薄弱環節出現了問題，相關檢測軟件能夠及時響應，并提示用戶處于局域網的哪一個節點，然后采取針對性的措施來補救相關漏洞。

4.3計算機局域網網絡備份改進

數據備份的一個主要目的就是防止網絡出現異常時導致一些重要信息數據的丟失。按照計算機系統安全機制備份方式可以有以下選擇：局域網數據備份、高速自動數據備份、場點大數據備份等。數據備份不但可以在人為操作失誤的情況下恢復需要的數據和信息而且在計算機局域網絡受到攻擊或者中毒時以及計算機硬件發生故障時對工作的數據進行保護，可以很好的確保數據的完整性。熱備份指的是在線將需要備份的數據傳輸到另一個非工作的計算機中或者是轉移到計算機的一個分區進行存放。而冷備份指的是線下備份，也就是下載好的備份數據與正在使用局域網的計算機沒有任何關聯，將備份數據存放到另外一個安全的介質中，比如移動硬盤、百度云盤、移動U盤等媒介中，并且僅有一小部分原始的數據進行長期的保存以備不時之需。盡管無線網絡的日益普及，但是每個用戶在網絡上出現的天數在不同用戶之間是高度可變的。 然而，每天用戶數量和每小時用戶數量的一般模式遵循正常的辦公計劃。負載在接入點之間不均勻分布。負載也與接入點位置有些相關，因為通過研究發現，對于30%的活動用戶，位置顯著影響用戶傳輸速率。 此外，用戶的平均活動水平遵循冪律分布。

4.4計算機局域網實現網絡安全加密

計算機網絡的安全保障除了被動的防火墻技術外，還可以對其需要傳輸的數據與信息進行加密。用戶通過授權確認機制來實現公開網安全系統的實現，采用現代化的數據加密技術來保護網絡中各節點中的數據。除了一些指定的設備和用戶，其他另外的設備都不能具有該加密數據的解密權限，這類技術主要應用于局域網的維護和現代軟件開發上，能夠真正實現網絡端信息到用戶端信息的安全保障，可以說是現在網絡系統安全的一個主流解決安全性問題的有效措施。此外對網絡信息進行加密也是非常必要的。采用網絡信息加密技術保護局域網內的各種信息，采用節點加密、端點加密、鏈路加密等加密形式對信息進行加密。節點加密能夠對源節點和和目的節點之間的信息交流進行保護、端點加密可以對終端和用戶之間的數據包進行保護、鏈路加密能夠保護整個局域網匯總節點之間的鏈路信息安全，用戶要結合自己的網絡結構和實際需求選擇合適的加密類型，對數據和信息源進行加密，保證網絡系統的安全和用戶的正常使用。

5總結

總之，網絡系統的安全是用戶正常使用局域網各項功能的前提保障。要認真分析網絡的公開性、共享性等特點，然后對組建局域網的硬件和軟件進行安全機制的建設，同時也要樹立管理人員以及參與人員對計算機的安全意識以及建設科學的網絡安全管理制度，確保計算機局域網的正常使用。

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