余清

（信陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 信陽(yáng) 464000）

1 引言

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本要求，是網(wǎng)絡(luò)能夠正常平穩(wěn)運(yùn)行的保障。當(dāng)計(jì)算機(jī)的局部網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生故障時(shí)就應(yīng)該立即對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，防止因局部網(wǎng)絡(luò)的損壞而導(dǎo)致整體計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)癱瘓的風(fēng)險(xiǎn)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)域中，影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性包括多重因素，對(duì)其各種因素進(jìn)行分析并對(duì)癥下藥尋求解決方案，對(duì)提高計(jì)算機(jī)可靠性來(lái)說(shuō)有著重要的研究意義。

2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的定義

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性不僅在特定環(huán)境下表現(xiàn)出來(lái)，而且可以通過(guò)人們對(duì)計(jì)算機(jī)的信任層面表現(xiàn)出來(lái)[1]。組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性概念的因素有三個(gè)：（1）計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，其環(huán)境又細(xì)化為硬件環(huán)境和環(huán)境背景，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的自身功效也唯獨(dú)通過(guò)特定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境方可最大程度地得到發(fā)揮；（2）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)完成工作是有時(shí)間限制的，即當(dāng)今的生活節(jié)奏如此之快，工作高效率成為必然要求；（3）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性體現(xiàn)在在特定的環(huán)境和時(shí)間內(nèi)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所能完成業(yè)務(wù)的能力。以上三個(gè)因素缺一不可。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可信程度具有至關(guān)重要的作用，如果計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)失去了可靠性，不能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)有效地完成任務(wù)，輕則受到外網(wǎng)的攻擊，重則危及經(jīng)濟(jì)利益。

3 影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素

(1)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)因素

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素之一。它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各部件連接的主要方式，是對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析的必要前提[2]。不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)擁有不同的自身特征，在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中運(yùn)用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)該做全方位、具體的考慮，具體問(wèn)題具體分析，正確合理應(yīng)用拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以免因拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的不合理使用而造成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的降低。

（2）終端設(shè)備因素

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，終端設(shè)備是用戶向計(jì)算機(jī)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的客戶端設(shè)備。終端設(shè)備的性能在很大程度上制約了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性和終端設(shè)備的交互能力是正相關(guān)系，終端設(shè)備的交互能力越低，則計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就會(huì)表現(xiàn)出越低的可靠性。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟硬件的生產(chǎn)制造技術(shù)不斷更新和完善，這在很大程度上推動(dòng)了終端設(shè)備性能的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)?；a(chǎn)以及大范圍運(yùn)行也大大提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

（3）網(wǎng)絡(luò)設(shè)備因素

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備起到了關(guān)鍵的作用，這是由其直接和用戶終端設(shè)備相連接的特點(diǎn)所決定的。一般情況下，終端設(shè)備的交互能力和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，交互能力越強(qiáng)則網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)也越值得信賴。目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相對(duì)較完善，但是，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)環(huán)境的復(fù)雜性以及在實(shí)際的操縱過(guò)程中，存在的不確定因素，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性能有著舉足輕重的作用。

（4）傳輸交換設(shè)備因素

傳輸交換設(shè)備作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要成員之一，也是確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)流暢運(yùn)行的重要控制點(diǎn)，這是因?yàn)槠涑袚?dān)著數(shù)據(jù)的接收和傳送。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性方面，傳輸交換設(shè)備具有很好的隱蔽性。其所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)破壞和干擾難以排查，而且這項(xiàng)工作所用的代價(jià)也較高。

（5）網(wǎng)絡(luò)管理因素

一般而言，搭建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)和相關(guān)的機(jī)械設(shè)備都是由不同廠商開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的，使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣、綜合性較強(qiáng)、規(guī)模龐大等特點(diǎn)。因此，為降低信息丟失的可能性、確保信息的正確傳送、故障的及時(shí)有效排除等，對(duì)網(wǎng)絡(luò)施行有效的管理，就顯得非常有必要了。

4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性提升的辦法

（1）增加設(shè)備的投入

設(shè)備是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，為保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，較易實(shí)現(xiàn)的辦法就是加大高性能設(shè)備的投入。隨著規(guī)?；a(chǎn)的實(shí)現(xiàn)，價(jià)格呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，使大規(guī)模的設(shè)備更新?lián)Q代成為可能。

（2）構(gòu)建分層架構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系

在計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，功能分離顯得很有必要，各個(gè)功能模塊應(yīng)保證其具有一定的獨(dú)立性，即使個(gè)別模塊出現(xiàn)故障，也不會(huì)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行造成阻礙，這樣，不但保障了網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，還降低了維護(hù)人員排除障礙所需的時(shí)間。按高內(nèi)聚低耦合的原則，設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為網(wǎng)絡(luò)硬件物理層、應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)層和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層4個(gè)層次。網(wǎng)絡(luò)物理硬件層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求（如教學(xué)、教研系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)等）；網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)層是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的管理和控制的系統(tǒng)，是用戶與網(wǎng)絡(luò)資源之間的接口；服務(wù)層提供電子郵件、數(shù)據(jù)庫(kù)等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。各個(gè)層次各司其職，明確不同層次的作用和內(nèi)涵，強(qiáng)調(diào)層層遞進(jìn)關(guān)系和各層設(shè)計(jì)的合理性，進(jìn)而提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

（3）注重計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的總體設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組成，涵蓋了有形的實(shí)體設(shè)備和無(wú)形的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系。對(duì)于用戶而言，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系以及層次結(jié)構(gòu)，是沒(méi)有辦法體現(xiàn)出來(lái)的，但是，現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)轉(zhuǎn)，離不開(kāi)實(shí)體設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系、層次結(jié)構(gòu)這三個(gè)方面[2]。因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，既要將網(wǎng)絡(luò)實(shí)體設(shè)備的自身功能充分體現(xiàn)出來(lái)，也應(yīng)注重對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系和層次結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，保障無(wú)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的可靠性，進(jìn)而提升整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性。

（4）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性是指系統(tǒng)支持不中斷運(yùn)行，允許從硬件或軟件錯(cuò)誤恢復(fù)的能力。可采用以下方式進(jìn)行容錯(cuò)性設(shè)計(jì)：第一，設(shè)計(jì)并行冗余的雙網(wǎng)絡(luò)中心，采用并行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及冗余計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心。在兩個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心上分別連接服務(wù)器和用戶終端，若有問(wèn)題出現(xiàn)，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中心可以相互協(xié)調(diào)，保證網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臅惩ㄐ?。第二，將?shù)據(jù)鏈路、廣域網(wǎng)、路由器等設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)，邊界網(wǎng)絡(luò)至網(wǎng)絡(luò)中心采用多數(shù)據(jù)鏈路，多路由鏈接，保證局部鏈路故障時(shí)不會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行。第三，要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要和場(chǎng)合采用容錯(cuò)技術(shù)，特別是要應(yīng)用在關(guān)鍵部位上，減少對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的影響。

5 結(jié)束語(yǔ)

一個(gè)健全的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須具有可靠性設(shè)計(jì)的支撐，網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)是一項(xiàng)長(zhǎng)期性、復(fù)雜性的工作。本文在分析影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性因素的基礎(chǔ)上，進(jìn)而對(duì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化策略進(jìn)行了研究。提出通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的合理規(guī)劃，注重層次布局，進(jìn)行容錯(cuò)性設(shè)計(jì)等措施，提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，希望對(duì)相關(guān)研究人員有一定參考價(jià)值。

[1]唐鏡雯．提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法研究[J]．通訊世界，2013(02)：40-41．

[2]賀秋雨，郭朋輝，孫建．提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法研究[J]．網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2014(05)：117-119．

[3]茅杰．計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)問(wèn)題的研究[J]．軟件導(dǎo)刊，2012(02)：45-47．