试议提高计算机网络可靠性方法

论文导读：算机网络对现代数据通信与信息处理具有重要作用，在为用户提供网络服务时必须采用必要的防护手段保障计算机网络的可靠运转，维持网络服务的长期稳定。对计算机网络的可靠性进行分析可以熟悉和掌握影响计算机网络可靠性的集中因素，进而可以针对可能存在的理由制定相应的保护措施，避开计算机网络出现故障。

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摘 要：可靠性是计算机网络设计与应用中需要关注的一类重要指标，高可靠性的计算机网络可以为用户提供高质量的通信服务。本文首先对计算机网络及其可靠性的定义、特点以及衡量标准进行了简要介绍，然后总提高计算机网络可靠性的方法由优秀论文网站www.7ctime.com提供,助您写好论文.结归纳了几种可影响计算机网络可靠性的因素，重点从容错性设计、冗余设计、网络层次与结构设计等几个方面对提高计算机网络可靠性的相关策略进行分析与研究。
关键词：可靠性；计算机网络；容错性；冗余设计；网络层次
1674-7712 （2013） 24-0000-01
计算机网络对现代数据通信与信息处理具有重要作用，在为用户提供网络服务时必须采用必要的防护手段保障计算机网络的可靠运转，维持网络服务的长期稳定。对计算机网络的可靠性进行分析可以熟悉和掌握影响计算机网络可靠性的集中因素，进而可以针对可能存在的理由制定相应的保护措施，避开计算机网络出现故障。

一、计算机网络及其可靠性定义

计算机网络是以资源共享为目的的，不同区域终端设备通过传输线路互联起来，并经由特定的网络管理系统进行维护与管理的终端合集。网络内的用户可以依照使用需求进行点对点或点对多点的信息传输和资源共享。
计算机网络的可靠性则是指规定时间和规定条件下，网络连通和服务状态，其用于反映计算机网络的连通性和通信质量。可靠性高的计算机网络可以为用户提供持续性的数据传输服务，不会影响用户的网络应用。可以表征计算机网络可靠性的指标有吞吐量、响应时间、阻塞率、连通性等。通常来说，计算机网络中接入的终端越多，所提供的功能和服务越丰富，其可靠性越低。

二、影响计算机网络可靠性的因素分析

（一）接入终端数量及状态。计算机网络可以为大量终端提供服务，网络服务器主要用于承载网络系统及网络管理相关功能。由于终端设备是不可控的，所以当计算机网络中接入的终端数量过多时就会提升网络管理和网络维护的难度。特别是当终端中存在安全隐患或影响网络稳定性的软件或应用时，其对网络的恶意攻击会极大地影响计算机网络的可靠性，致使计算机网络出现故障的几率增大。
（二）网络设备与管理技术。计算机网络包括硬件和软件两部分，在硬件方面，若网络布线不标准，传输设备质量不达标，网络没有采用合理的设计结构，都会降低网络的可靠性。
计算机网络的功能实现除了需要硬件设备的支持外还需要相关技术的支持。网络系统所采用的技术不同，网络的可靠性会出现较大的性能差异。如果能够有效地采取某些技术对计算机网络中传输的数据进行采集与分析，及时发现潜在的理由，可有效提升计算机网络的可靠性。
（三）网络拓扑结构。网络拓扑结构是计算机网络可靠性的最主要影响因素之

一、不合理的网络拓扑结构会降低网络的性能，甚至无法满足用户应用需求。

总线型拓扑结构下任意两个节点之间的链路是唯一的，所有的数据传输都需要通过一条公共总线实现，其结构虽然简单，但容易导致网络传输阻塞，影响传输效率。任意一条节点出现故障都会导致网络瘫痪，其容错度较低，可靠性较差。
星型拓扑结构采用一个中心节点来制约整个计算机网络的数据通信，所有终端的数据传输服务都需要通过中心节点来实现。任意非中心节点出现故障都不会对其他节点产生影响。但是该结构下的中心节点负载较大，一旦该节点出现故障，则会影响到整个网络的通信服务。
其他还有网状拓扑结构、金字塔拓扑结构等，这些结构在具有某些优点的同时也存在一些不足。实际使用中，需要根据网络需求，综合使用多种拓扑结构搭建计算机网络

三、高可靠性计算机网络设计策略

提高计算机网络的服务可靠性核心在于增强网络系统的容错性，对于重点位置和常见故障点部署冗余结构，最大限度地缩短网络故障存在时间。
（一）网络容错性设计策略。可以采用并行主干，设置双网络中心的方式实现计算机网络的容错性设计。具体设计内容包括：（1）以并行网络设计结构连接终端和服务器，使每一终端同时与两个网络建立连接，一旦某一网络出现故障可以及时切换到备用网络；（2）建立广域范围的链路互联，在边界网络和中心网络间使用多条链路和路由建立通信连接；（3）采用模块化设计原则设计网络，提升组网灵活性，提供热插拔和不断电更换模块功能；（4）采用双机热备份技术、双机镜像技术等增强服务器的容错性。
（二）双网络冗余设计。为保障计算机网络的可靠性，可以在单一网络的基础上添加备用网络，使用相关管理技术和切换技术实现双网络的热切换和管理。采用双网络结构的计算机网络内的某一节点出现故障或断开时不会影响整个网络的使用和服务，这样就有效提升了网络内数据传输的可靠性。
（三）层次化、体系化设计结构。为提升计算机网络的可靠性，可以采用分层设计方式将分布式网络服务和数据交换转移至用户级，便于后续的网络扩容和故障查找。多层网络结构还能够有效隔离不同层次之间的故障，增强计算机网络的兼容性。
多层网络结构包括接入层、分布层以及核心层等三个部分。接入层负责终端设备的网络接入服务，在该层中部署过滤规则和访问制约策略可以制约用户流量和用户行为，提供高端口密度的设备接入服务。分布层用于连接接入层和核心层，其可以对现有的VLAN进行整合，管理多个计算机网络的接入和连接方式，对传输数据进行预处理，对网络用户和信息进行安全认证，避开网络遭受恶意攻击。核心层不涉及网络数据的管理与相关操作，只负责高速数据交换，为不同块区之间的访问提供服务支持，该层可有效保证通信效率。
（四）网络结构设计。为保证计算机网络的可靠性，可以采用自顶向下的设计策略分别从应用层、网络服务层、网络操作层以及物理层等层级开展网络结构设计。具体体系结构图如下图1所示。
参考文献：
[1]谭仕平.计算机网络可靠性设计研究[J].硅谷，2013（17）：60-60.
[2]蒋伟进，许宇辉.网络可靠性体系结构研究与设计[J].计算机工程与应用，2000（36）：2-5.
[3]叶明凤，姜成志，顾泽元.计算机网络可靠性的研究[J].电脑开发与应用，2001（14）：28-29. 全文地址：www.7ctime.com/jsjsjklw/lw16496.html上一论文：谈述计算机病毒与防护措施