浅谈如何提高计算机网络可靠性

朱章黔

(西南大学纺织服装学院,重庆北碚,400715)

浅谈如何提高计算机网络可靠性

朱章黔

(西南大学纺织服装学院,重庆北碚,400715)

21世纪是一个以网络为核心的信息化，数字化时代。计算机网络给用户提供了连通性和资源共享的功能，但是，一旦网络出现问题，人们的生活，学习和工作都将受到严重的影响。为更好地满足人们实际的需求，保证网络安全可靠，有必要对计算机网络可靠性相关内容进行全面分析，并在此基础上不断优化网络的可靠性，以促进计算机网络更好的发展。本文主要从计算机网络及可靠性的概念、影响因素以及优化方案等方面出发，对计算机网络可靠性方法进行相应探讨。

计算机网络；可靠性；优化方方案

0 引言

没有人能够想象失去网络的世界会是什么样子，计算机网络在现实世界中扮演着十分重要的角色，计算机网络的可靠稳定性逐渐成为网络用户关注的核心问题，也是计算机网络的一个核心指标。因此，分析可靠稳定性的影响因素并提出网络可靠性解决方案，在解决顶层设计和基础设施建设过程中的可靠性问题，保证网络可靠正常投产，并不断优化提高网络可靠性具有重大意义。

1 计算机网络以及可靠性概念

计算机网络最简单的定义是：一些互相连接的、自治的计算机的集合。“自治”指具有独立系统功能的计算机，有属于自己的硬件与软件，可单独运行，而计算机之间能够进行数据通信和交换信息。

计算机网络可靠性是指网络在特定运行环境条件下和规定的时期内，完成所需要的工作任务和目标的能力。本质上，计算机网路可靠性不仅是对网络运行能力真实情况的反应，同时也是网络设计和规划过程中一个重要参考依据。

2 计算机网络可靠性影响因素

2.1 网络设备对网络可靠性的影响

用户终端和传输路由交换设备对计算机网络可靠性的影响。计算机网络是由若干结点和连接这些结点的链路组成，而用户设备属于结点的一部分。面向用户的终端是影响计算机网络可靠性的关键因素。在计算机网络的日常维护、升级过程中,确保用户终端的可靠性是重中之重。而交换机、路由器等网络设备应该具备一定的容错纠错冗余能力。在网络建设的过程中,应采用标准的通信线路和布线系统。

2.2 网络管理对网络可靠性的影响

网络一旦投入使用，就可以使用先进的网络管理软件采集这个网络在运行的过程中产生的数据，掌握网络的实时状态，一旦发生故障，能够立即得到反馈并能及时查找和排除。网络管理软件还能够在不同的网络之间交换信息，从而可以跨网管理。网络管理软件的这种实时监控管理网络的能力可以提高整个网络的工作效率和可靠稳定性。

2.3 网络拓扑对网络可靠性的影响

网络拓扑结构属于网络分层结构规划问题,网络拓扑结构反映出网络中各实体的结构关系，是实现各种网络协议的基础，是对网络可靠性有重大影响。网络拓扑结构分为总线型拓扑、环形拓扑、星型拓扑、网状拓扑和混合型拓扑。互连网络拓扑即混合型拓扑是最常见的连接网络各实体的拓扑结构。拓扑结构的好坏直接影响着网络的性能，如产生的时延，路由的计算等，因此，设计良好的网络拓扑结构可以在一定程度上提高网络的可靠性。

3 计算机网络可靠性优化方案

3.1 侧重计算机网络的顶层设计

顶层设计决定基础设施的建设、维护和升级。一个好的顶层设计应该包括计算机网络结构体系与层次结构两个方面。网络结构体系包括看得见摸得着的物理设备和虚拟化设备。对于普通用户而言，要想对两者有一个直观的认识是很困难的，事实上，只需要知道两者是相辅相成的，接受两者结合产生的服务就好了。但是，作为专业的网络技术人员，准确理解网络体系和层次体系之间的联系，进行合理设计，充分发挥两者的作用，进而提高网络的可靠性是很有必要的。

3.2 优化网络分层体系

良好的网络分层结构体系有助于网络更好的工作，提高可靠性。各层之间是相互独立的，这样就可以将一个复杂的问题转化为多个简单的问题逐个解决，从而问题的复杂程度就下降了。由于每一层只提供特定的服务和功能，独立性强，所以也就更加灵活，易于实现和维护。分层体系使网络在结构上具有可分割性。

目前主流的网络层次化体系架构主要是三层结构，即核心层，汇聚层和接入层。核心层是网络的高速交换主干，对整个网络的连通性起着至关重要的作用；汇聚层是核心层和接入层的连接层，是在工作站接入核心层前先做汇聚，减轻核心层的负担；接入层是面向用户的最底层，向本地网段提供工作站接入。优化网络分层体系，对网络整体可靠稳定性都是显著地提高。

3.3 对计算机网络进行容错冗余设计

计算机网络容错性是一个网络在故障发生时仍然能够正常工作的性能指标。在进行顶层设计时应采用并行冗余的方案，从而在不同计算机网络中心上分别与其对应的终端与服务器相连接，当网络中出现错误时，各网络中心之间可以实施相互协调与切换，切断发生故障的局域网，抛出错误，从整体中隔离，提高网络对突发事件的自动容错能力，最小化网络的失效时间，从而确保整体的安全，提高网络的可靠性。如核心层一般采用双核心结构实现双机冗余热备份，当主设备发生故障时，后备设备马上介入工作确保网络继续提供服务，减少网络宕机，改善网络性能。

互联交换机、路由器等网络设备。通过这种设计，网络中的设备形成一张相互交织的大网，能够确保网络中某个设备发生故障时，其他设备能够正常运行，不会影响到网络整体的连通性。连通性也曾经作为网络可靠性的指标，所以确保网络设备的连通也能提高可靠性。

在网络设备上采用先进技术，比如更加优秀的路由算法，良好的网络管理能力等。先进的技术应该能够使网络设备具有良好的容错能力，高可靠性，能够自动解决一些突发事件，管理网络的正常运作并采集网络运行参数，减少网络故障，提高可靠性。

4 结语

随着信息技术的不断发展，计算机网络的可靠性影响因素越来越多，这也对可靠性的优化方案提出了更高的要求，为了解决这些问题，相关技术科研人员还需要不断的探索与实践，以期获得一种更加安全可靠的网络系统体系

[1] 刘君.计算机网络可靠性优化设计问题的研究[D].沈阳工业大学,2006-03.

[2] 张晓杰,姜同敏,王晓峰.提高计算机网络可靠性的方法研究[J].计算机工程与设计,2010-05.

[3] 赖彩凤.计算机网络可靠性的研究[J].计算机光盘软件与应用,2010,15.

How to improve computer network reliability

Zhu Zhangqian
(Textile and clothing college, Southwestern University,Beibei,Chongqing,400715)

Twenty-first Century is a network as the core of the information,the digital era.Computer network provides the user with connectivity and resource sharing,but once the network problems,people's life,learning and work will be seriously affected.In order to better meet people's actual needs to ensure safe and reliable network, it is necessary to conduct a comprehensive analysis of the reliability of the computer network,and on this basis to optimize network reliability in order to promote the development of the computer network.In this paper,the computer network and the reliability of the concept,the impact factor and optimization of the program,etc.,the computer network reliability method to explore the corresponding.

computer network; reliability; optimization scheme

朱章黔（1994-），男，土家族，重庆黔江人，本科学历，西南大学。