基于網絡設計提高計算機網絡可靠性的措施研究

李君芳 周瑩瑩

摘 要：第三次科技革命的浪潮把電子計算機推到了世人的面前，屬于網絡的發展舞臺自此慢慢拉開了帷幕。網絡時代的到來，給人們帶來了非常大的便利，但任何事物都是有利就有弊的，計算機網絡科技也不例外。人們在越來越依賴網絡的同時，針對它的可靠性制定的標準也越來越嚴格。文章圍繞如何降低人們使用計算機網絡的風險、提高計算機網絡的可靠性這一話題展開討論。

關鍵詞：計算機網絡；可靠性；措施

現如今，在第三次科技革命的推動下，計算機網絡已經成為我們工作、生活中必不可少的一部分。它的作用體現在方方面面，像網絡商店與快遞行業的出現使人們得以足不出戶就可以買到稱心如意的商品；各種手機支付軟件使得人們可以出門不用拿現錢，就可以付賬；出門求學、在外拼搏的游子也可以通過網絡視頻與家人聊天，暫解思念之情等等，計算機的好處不止如此，還有許多正待人開發，計算機網絡科技為我們提供了諸多便利。如此看來，計算機網絡在人們日常生活中占據的比例已經越來越大了。這同時也表明了人們越來越依賴計算機網絡了，同時也意味著計算機網絡是否可靠已經對人們的日常生活產生了非常大的影響。因此，我們應對提高計算機網絡的可靠性這一命題予以重視。

1 計算機網絡可靠性的相關概念

1.1 計算機網絡可靠性的內涵

計算機網絡的可靠性是計算機運行的一個重要性能參數，它是一個比較抽象的概念。計算機網絡的可靠性范疇比較廣，一些人對計算機網絡可靠性的理解有一定的誤區，認為可靠性就是單指人們對計算機網絡的信任度，其實不然，它指的是計算機在其特定的運行環境、指定時間下，對于計算機用戶發布的任務完成的情況。這里指的可靠性主要包括3個要素：環境背景、網絡環境、硬件環境，這3個因素共同發揮作用，它們的好壞直接決定著計算機網絡是否能體現出其全部的價值。

1.1.1 按時完成任務

在這個快速發展的時代，效率是一個出現頻率最高的詞匯，計算機網絡存在的最大意義就是能提高效率，所以在要求時間內完成任務就是計算機必須要做到得了。在這一點上，能否按時完成任務與計算機網絡是否可靠有非常大的關聯了。

1.1.2 完成指定任務

指定任務，通俗點來說就是計算機用戶想使用計算機達到的目標，側重點在于用戶的主觀意愿，如果計算機客觀上完成了很多任務，但只要沒有完成用戶指定的任務，沒有達到用戶的期望，計算機網絡的可靠性也會大打折扣。

根據以上對計算機可靠性的描述，大家對可靠性有了一定的認識。因此我們應該明白如果計算機網絡可靠性降低，那么不僅不會完成人們發布的任務，嚴重了還會造成重要信息的流失，給人民甚至整個國家帶來巨大的損失。

1.2 計算機網絡的設計原則

計算機網絡的設計原則，實質上就是按照這樣做能讓計算機網絡具有可靠性的一些方法規則。計算機的設計原則并不是一成不變的，它是隨著計算機網絡技術的進步而不斷改進的，“去其糟粕，取其精華”，它雖然在不斷地變化更新，但一些基礎的、不可變動的原則卻如定海神針般，堅定不移地支撐著計算機網絡可靠性一步步提高。

1.2.1 開放性原則

計算機網絡的普及，使得網絡上出現了大量的共享資源，這些開放性資源不斷更新著網絡大數據。因此，開放性原則是計算機網絡中的一條基本原則，這條原則必不可少。

1.2.2 先進性原則

計算機網絡之所以受大眾喜愛，究其原因，就是力爭使用最先進的技術高效率地完成任務。如果計算機網絡不夠先進，不僅會因為能力不足完不成任務，還有可能遭到其他更為先進的計算機的攻擊，造成損失。

1.2.3 通用型原則

通用型原則，就是指計算機的兼容性。有了這個原則，計算機網絡的應用面就會更廣，適用范圍也比統一等級的計算機更為廣泛。

2 提高計算機網絡可靠性的方法

2.1 科學設計計算機網絡的容錯性

所謂容錯性是指在互聯網系統在發生錯誤時可以讓硬件或軟件自行補救修復，并且不中斷地運行，還能夠正常地給出需要得出的結果。容錯性主要作用是為了提高計算機網絡的可操作性、可測性和可靠性能。容錯性并不是字面意思上的容納錯誤，而是容納硬件運行時所發生的故障，在計算機網絡投入使用的前期，假如一臺計算機網絡發生了系統故障，可以用備用計算機進行替換，以此來增加計算機網絡運行的可行性。而如今，隨著科技的不斷提高，計算機網絡的硬件性能不斷提升，可是在某一部分不能夠出現故障的網絡系統中，仍然需要高度容錯的硬件支持運行。當然，我們需要通過專業的技術對硬件的運行速度進行規范測試，檢驗系統在一年期限內能夠保障系統不會失去效用，發生故障后多久可以恢復運轉，或者是在發生故障并修復后可以正常操作的時限?，F今，隨著網絡用戶的大量增加，繁雜的互聯網系統急需要提高計算機網絡的容錯性，用一定的方式將每個地區的網絡與服務系統進行接駁，在網絡發生故障時可以快速更換其他地區的網絡體系，對用戶的網上生活進行保障措施，當然還要注意服務器所具備的容錯性高低，這在一定程度上也決定了計算機網絡容錯性的高低。

2.2 合理設計計算機網絡的冗余性

冗余性簡單來說就是計算機網絡的數據重復或備份。即在一套完整的計算機設備的基礎上，設置一套備份系統，都能夠獨立地完成所需要的操作，在網絡運行出現故障的時候，備份系統能夠快速地將其替換，保證計算機網絡運行的可靠性。冗余性有目的地對數據、信息和電路進行局部或全部的重復，減少了計算機網絡在運行中發生錯誤的概率。冗余性的提高可以有效地增加計算機運行的可行性，增添了一份保障。因此我們在設計計算機網絡運行方案時，要對關鍵的部分或重要的數據信息進行冗余處理，以此保障在硬件運行故障時可以及時代替，高效地完成計算機網絡系統的運行任務，由此可見冗余性對于計算機網絡的重要性。

2.3 對網絡層次化布局進行合理化的設計

計算機網絡結構是一種抽象化的定義，它是由這個計算機網絡以及構成整個體系的結構部件所展現的功能構成的。主要由網絡層、數據鏈接層、物理層、運輸層和應用層等層次構成。物理層是眾多層次中唯一一個真實存在的通信層次，是計算機設備與網絡通信之間的接口，可以對通信傳輸進行控制。網絡體系在運行過程中會遵循固定的信息轉換交流規則，將發送器發送信息、信息通道傳輸信號、轉換器翻譯信號以及接收器接受信息的過程稱為通信協議。隨著網絡用戶的需求量增加，網絡系統擁堵不堪，計算機設計人員將繁雜交錯的通信協議劃分成各個獨立的小區域，對各個網絡方面進行細化，分為不同的層次，一定程度上提升了計算機的整體效率。層與層之間是單一獨立的，不需要與其他層次有太多聯系，只需要保證接口處的無縫銜接，提升網絡運營的靈活性，加快故障維護的速度，每個層次都有對應的任務，目標明確就比較容易完成。

3 結語

隨著互聯網科技的快速發展，計算機網絡應用于生活中的各個方面，是社會信息化發展的重要途徑?，F如今我們需要著重研究計算機網絡的可靠性、可用性，這不僅僅可以優化人們生活工作時應用計算機網絡的安全保障，也是對計算機技術研究空間的一大提升。計算機的冗余性是必不可少的，在設計網絡體系時，對關鍵模塊和設備進行備份，保證發生故障時能夠快速切換到另一條線路，減少數據損失；合理化計算機的容錯性，降低計算機硬件和軟件發生故障和錯誤的概率，即使出現了不可避免的故障，也能夠及時對錯誤的修改進行恢復；當然，還需要設計計算機體系的層次結構，將整體目標細分，各個獨立的分層高效率的完成，有效地提高計算機網絡的可靠度。我們要對計算機網絡的各項技術進行深入的研究和發展，提高我國計算機技術的整體水準，這勢必會為現代化的建設增添濃墨重彩的一筆。

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