計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性分析與設(shè)計(jì)

1、<p>　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性分析與設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：現(xiàn)在的社會是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的信息時代，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)目前已經(jīng)成為人們生活、工作不可或缺的一部分，人們的大部分活動都是依靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來完成的，由此我們不難看出，計(jì)算機(jī)的安全性、可靠性是非常的關(guān)鍵。本文就是針對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性來進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)來進(jìn)行闡述。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；可靠性；優(yōu)化設(shè)計(jì) </

2、p><p>　　中圖分類號：TN711 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性成為衡量計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)綜合性能的一項(xiàng)極為關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)。相對國外，國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展起步晚，因此在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，更多的是因地制宜地考慮到本國對網(wǎng)絡(luò)的需求與應(yīng)用，主要是基本的網(wǎng)絡(luò)通信能力與應(yīng)用，對于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的

3、可靠性涉及較少。因此，無論是從理論深度，還是從應(yīng)用前景來說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的研究兼具緊迫性、前瞻性。 </p><p>　　1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性概述 </p><p>　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性作為一門跨學(xué)科體系的科學(xué)，經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展并具備較為完善的學(xué)科框架。根據(jù)眾多研究者的分類方法，將網(wǎng)絡(luò)可靠性簡要的分為四類：網(wǎng)絡(luò)的存在性，網(wǎng)絡(luò)的效用性，網(wǎng)絡(luò)抵抗毀滅性，多條件下的網(wǎng)絡(luò)可靠性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)如

4、果要保持嚴(yán)格的可靠性，需要基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在空間內(nèi)為各類傳輸終端提供完善的基礎(chǔ)設(shè)施。 </p><p>　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)必須滿足所有用戶的通信需求，適應(yīng)建筑物樓宇間的通信環(huán)境，能夠便于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的施工，可以選取到合適的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鏈路的介質(zhì)，盡量與大多數(shù)廠商的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和設(shè)備兼容，具有網(wǎng)絡(luò)局部擴(kuò)展和升級的能力，最后制定詳細(xì)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)方案。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性有關(guān)概念作為一門系統(tǒng)工程科學(xué)，反映了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)支

5、持計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的能力，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性模型涉及到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是連通的，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鏈路介質(zhì)的可靠度與介質(zhì)的長度無關(guān)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)和鏈路的工作狀態(tài)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)和鏈路的正常運(yùn)行的概率，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)本身不發(fā)生故障。 </p><p>　　計(jì)算機(jī)可靠性顧名思義即為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在某個時間范圍內(nèi)（1年、3全月等），在一定的約束條件（溫度、操作規(guī)范、網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷）下，保持正常通信的能力。計(jì)算機(jī)可靠性表現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)正常工

6、作的能力，是衡量網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與工作的重要指標(biāo)。 </p><p>　　2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響因素 </p><p>　　用戶終端是直接面向用戶的設(shè)備，其可靠性至關(guān)重要，也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠與否的關(guān)鍵所在。應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)的通信線路和布線系統(tǒng)，相應(yīng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性也隨之提高，還必需考慮有一定的冗余和容錯能力。要提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性，就應(yīng)采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)。 </p><p

7、>　　科學(xué)、合理地選擇計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理軟件，為了保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，要注意其功能是否滿足要求，在制定必要的網(wǎng)絡(luò)管理制度和條例的基礎(chǔ)上，應(yīng)能符合配置、安全和計(jì)費(fèi)管理的需求，要加強(qiáng)對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用人員的培訓(xùn)和教育，要求計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理軟件應(yīng)能提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理接口，養(yǎng)成良好的應(yīng)用習(xí)慣及職業(yè)道德。遵循標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議，防止人為的操作失誤和惡意破壞，為網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)提供有力的依據(jù)及策略，運(yùn)用行政和法律措施來確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行秩序

8、，從而提高整全計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性和運(yùn)行效率。 </p><p>　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃問題，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的影響表現(xiàn)為總線結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⑿切徒Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、網(wǎng)狀網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 </p><p>　　3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究 </p><p>　　3.1、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)原則 </p&g

9、t;<p>　　3.1.1、國際性 </p><p>　　目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在全球普及，因此，為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，必須按照國際化的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用開放式的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，使其能夠支持各種系統(tǒng)、設(shè)備的連接，只有這樣，才能提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性能，保障計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠、安全。 </p><p>　　3.1.2、通用性 </p><p

10、>　　通用性就是指選擇通用、實(shí)用、成熟的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，有效減少拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)某一節(jié)點(diǎn)故障對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)造成的影響，從而提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。 </p><p>　　3.1.3、冗余性 </p><p>　　為了保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，必須加強(qiáng)它的冗余性設(shè)計(jì)，增強(qiáng)它的容錯能力，提高修復(fù)故障的效率，從而保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。 </p><p>　　3.1.4、

11、速度性 </p><p>　　為了提高人們網(wǎng)上購物、學(xué)習(xí)、工作的效率，必須保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有良好的運(yùn)行速度，這也就要求網(wǎng)絡(luò)主干網(wǎng)要有足夠的帶寬，從而提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)速度。 </p><p>　　3.2、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法 </p><p>　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性與設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有密切的關(guān)系，一般來說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的鏈路數(shù)量越少，網(wǎng)絡(luò)可靠性就會越高

12、，因此，想要增強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性，就必須減少鏈路數(shù)量。具體做法有以下幾點(diǎn)： </p><p>　　3.2.1、采用多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系 </p><p>　　只有采用科學(xué)、合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，才能使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)揮最好的性能，從而提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，因此，在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時，可以采用多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，對網(wǎng)絡(luò)故障進(jìn)行隔離，比如，接人層就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的終端接口，是實(shí)現(xiàn)用戶端使用功能的

13、結(jié)構(gòu)層次，工作量的大小直接影響著接人層的使用效率，因此，必須對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的接人層進(jìn)行優(yōu)化，采用“主、備用”模式，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的寬帶流量分流，減少網(wǎng)卡的負(fù)擔(dān)，從而起到控制流量、增強(qiáng)流量利用率的目的；匯聚層是對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行集合、整理的結(jié)構(gòu)層次，它收集、整理數(shù)據(jù)的質(zhì)量也直接影響著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性，因此，可以將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的匯聚鏈路進(jìn)行捆綁，實(shí)現(xiàn)鏈路的統(tǒng)一，減少數(shù)據(jù)整理的中間過程，從而減少誤碼率和數(shù)據(jù)丟失的情況，提高計(jì)算機(jī)

14、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性；核心層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸、交換的結(jié)構(gòu)層次，因此，為了減少計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的丟失，也必須對核心層進(jìn)行優(yōu)化，減少核心層的節(jié)點(diǎn)，簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?，從而增?qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性。下圖就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)圖。 </p><p>　　3.2.2、采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)雙網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計(jì) </p><p>　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的冗余能力對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性有著至關(guān)重

15、要的作用，因此，想要提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性、安全性，首先就要增強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的冗余能力。一般來說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)冗余能力的提高是依靠雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，也就是在常用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加備用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過備用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將各節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)冗余的交錯，這樣也使每個節(jié)點(diǎn)都能獨(dú)立、正常工作，當(dāng)任意節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時，不會影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體使用，從而使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的耐久性增強(qiáng)，也就相應(yīng)提高了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠

16、性、安全性。 </p><p>　　3.2.3、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯性設(shè)計(jì) </p><p>　　容錯能力是保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)解決運(yùn)行故障的基本能力，因此，想要增強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，必須對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯性進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，例如，①可以將用戶終端和服務(wù)器同時連兩個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心上，實(shí)現(xiàn)雙網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，從而增強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容力；②采用模塊化結(jié)構(gòu)、具有熱插拔功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，當(dāng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生

17、時，能夠在不切斷電源的情況下更換模塊，從而提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連續(xù)工作的能力，即容錯能力。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們的生活、工作離不開計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，因此，務(wù)必要強(qiáng)化對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全性、可靠性的研究，通過一系列手段對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性來進(jìn)行優(yōu)化，充分的保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，有效地減少病毒、黑客的入侵，從而為人

18、們的生活、工作提供方便、快捷、安全的服務(wù)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]鄭桂霞.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)問題的研究[J].電腦開發(fā)與應(yīng)用，2013，08:26-28. </p><p>　　[2]李春.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)探析[J].電子制作，2013，12:120+73. </p&g