計算機通信網絡可靠性設計及其影響因素研究

■陳云龍

六盤水師范學院計科系

計算機是人們日程生活中必不可少的工具，隨著時代的發展，網絡給計算機增添了強大的功能，計算機與網絡的完美結合，可以說是人類最具智慧的發明。但在其發展過程中,計算機通信網絡的可靠性逐漸受到重視。目前，計算機通信網絡發展最大的瓶頸就是對其可靠性的研究，這是研究人員研發的重點也是難點。研究人員要加大科研投入，在技術方面確保通信網絡的安全性及可靠性。只有計算機通信網絡安全了、可靠了，才能真正的為人們的工作和生活所使用，才能有效的發揮其應有的作用。

1 設計理論概述

計算機在當今社會使用范圍及其廣泛，在政府、軍事、企業、工廠、學校等不同領域都發揮著重要的作用，因此，計算機通信網絡的可靠性設計不金關系著各個領域的發展，更關系著社會與經濟價值的體現。計算機通信網絡的可靠性發展，不論是研究者還是使用者都非常注重，其可靠性成為了計算機通信網絡性能指標的重要方面。

所謂計算機通信網絡的可靠性計算機有效運行的一項基礎。它是在一定時間內和一定范圍內對計算機通信網絡系統的功能作出響應的概率和能力。同時要想真正提高通信網絡的使用效率，就要實現其系統的運行有效性,而發揮系統的有效性的根本就在于提高計算機通信網絡的可靠性,因此,計算機通信網絡的可靠性與其有效性直接相關,可反映出網絡運行系統的安全性,它是網絡運行的必要保證。在實際應用過程中,計算機通信網絡的可靠性理論由可靠性和可靠性兩個方面組成。可靠性是計算機通信網絡保持通信暢通、保持通信能力的要求，是其重要的參考依據；可靠度主要是測定其定額時間內完成功能的概率。其可靠性有如下幾點:計算機系統的防御能力、網絡安全的生存性、計算機在多種環境下工作的有效性及穩定性?；诖?計算機通信網絡設備定期檢查、定期維護，確保通信網絡系統在健康、暢通的環境下進行連接,才能確保計算機通信網絡的正常運行。

2 設計遵循的原則

計算機通信網絡的可靠性設計要依據一定的原則進行，有原則才有依據，才能有效的實現其可靠性，發揮出可靠性應有的作用，避免發生一些網絡安全安全事故，也是對用戶的人身財產安全的一種保護。其主要原則有以下幾點：第一，要遵循國家出臺的相關標準。我國目前遵循的計算機通信網絡可靠性的標準的設計結構是開放式的，并要具備和其他不同體系統和不同設備互相連接的能力，我國相關標準規定，一定要在在提高系統能力方面多下功夫，并有效的保障系統的實用性、先進性與穩定性。第二，要求計算機通信網絡系統具有較高的互聯能力。在實際應用過程中，只有較高的計算機通信網絡系統的信息交互能力，才能支持多種通信協議，從而使計算機通信網絡有較強的穩定性及可靠性，同時其冗余和容錯能力也會增強。第三，要完善法規體系，健全規章制度。網路管理是一個龐大而復雜的工程，必須健全相關條例法規，規范計算機通信網絡的相關內容，強化網絡管理人員的意識，定期對相關人員進行培訓、對網絡進行自檢和維護，從源頭開始，找準切入點，增強可靠性設計的途徑。

3 影響因素

3.1 用戶方面的影響因素

在計算機通信網絡系統的使用過程中，所有用戶都會涉及到終端設備的設置問題，針對這一問題，就要求計算機通信網絡具備較高的可靠性。計算機通信網絡的可靠性既關系到用戶對計算機的整體使用情況，還關系到用戶在日常使用中對系統的有效維護，減少用戶方面對通信網絡系統可靠性的影響。因此，只有保持計算機通信網絡對終端設備的高效運行及較強的相互連接、傳輸的能力，才能從根源上提高計算機通信網絡的可靠性，才能讓用戶順暢使用、放心使用、高效使用。

3.2 網絡管理方面的影響因素

計算機通信網絡是一個規模較大，由較多終端設備共同組成的一個非常復雜的系統。網絡管理主要是對其設備進行管理，在網絡可靠性的設計中，很多因素都是由設備供應商提供的設備差異性所決定的，很多硬件與計算機系統的兼容性不一致，因此，很難保證通信網絡系統的可靠性。因此，要求設備供應商要提供高質量的硬件設備，再加上與之相匹配的網絡管理技術，才能實現計算機通信網絡的兼容性，及時發現故障并予以排除，保障網絡的運行效果，降低數據的錯誤率、信息丟失率以及故障發生率等，從源頭上抓好管理，從源頭杜絕影響計算機通信網絡可靠性的影響因素。

3.3 網絡拓撲結構的影響

在計算機通信網絡中，網絡拓撲的結構設計占據的地位非常關鍵。受網絡拓撲結構自身特點的影響，網絡拓撲結構的不同，其功能也不相同，最終就會導致計算機通信網絡的可靠性受到影響。拓撲結構是指網絡的物理布局及其邏輯特征，通常是指網線的排布方式、信息從網線中的一端向另一端傳輸的方法，進而抽象出來的多種多樣的數學幾何圖形，即成為了網絡拓撲結構。因此，自從有了網絡拓撲結構，計算機絲通信網絡的可靠性影響就隨之而來了。為了減少甚至解除解除這一影響，在以后的網絡拓撲結構設計中要注意方法的改進，從而改善網路運行的可靠性。

4 有效對策

4.1 網絡軟件的可靠性的提高

除了硬件，計算機網絡軟件也具有同樣重要的功能，是保障其有效運行的重要方面，計算機網絡軟件的可靠性提升了，才能有效的避免網絡系統遭受黑客或者病毒的攻擊?；诖?，就要求網絡軟件的設計者在設計過程中一定要細致、周密，通常對計算機防火墻的設置能夠有效的提升計算機網絡軟件的可靠性。通過這一措施，可以為計算機在網絡環境下的信息傳輸與交換建立一個安全系數較高的安保系統，就相當于給這一系統請了一個又專業有高效的保安，全面負責系統的安全性與可靠性，使計使用者能夠放心、安心的使用網絡系統。

4.2 分層處理方法

計算機通信網絡系統是一個分層系統，每層的功能都不一樣，各層次對網絡可靠性的影響也不盡相同。基于此種情況，就孕育出了分層處理法，分層處理法是解決這一問題的一種很有效的方法。所謂分層主要是將網絡分成服務、物理、系統、邏輯等各個層面，并分別定義不同層次上的差異化可靠性的度量指標，并制定相對應的措施，從而提高各層次系統的網絡可靠性，最終實現網絡優化配置。

4.3 多級容錯系統設計方法

多級容錯系統是計算機網絡為解決突發故障而設計一種方法，在網絡的使用過程中一旦發生了問題，這個系統就會自動消除網絡錯誤，使網絡繼續運行。多級容錯系統的運用，最顯著的功能就是增強了計算機通信網絡的可靠性，對于網絡運行中出現的一些問題，很大一部分都能夠自我防御掉，具有較強的自我保護能力，另一個功能是為用戶節省了不少維修費用，對計算機原有形態的保持起到了決定性的作用，提高了使用壽命。由于多級容錯系統的實用性，目前多項系統都應用此方法，效果顯著。

4.4 最優選擇方法

計算機出現的故障涉及到多個方面，我們要針對不同的問題運用不同的解決方法，對癥下藥，通過對多種方法的試驗與對比，選擇出最優方法。但隨著技術的不斷革新，最優方法也隨之變化，總之，我們要持續研究提升通信網絡可靠性的方法，為更好的發展計算機通信網絡提供技術支持。

總之，計算機通信網絡的可靠性還要繼續加強，隨著信息量的不斷交換，其服務器的負荷也在不斷的增強，這樣也會不斷的給計算機通信網絡帶來新的挑戰和機遇。我們一定要認清網絡發展的形式，重視通信網絡可靠性的研究，一方面不斷的更新技術水平，另一方面要不斷的收集影響因素，要全方位的保障計算機通信網絡的可靠性，也為計算機通信網絡在我國的健康、有序的發展奠定基礎。

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