提高计算机网络可靠性的方法研究

摘 要：随着信息化时代的到来，计算机网络时代已经深入人们的日常生活，在人们日常的生活以及工作中发挥着越来越大的作用，社会各个行业领域的发展也都离不开计算机的应用。随着而来的计算机网络的安全性和可靠性问题成为影响计算机网络发展的关键。本文就如何提高计算机网络可靠性的方法做出探讨。

关键词：计算机网络；可靠性；影响因素；方法对策

中图分类号：TP393.06

近些年来，随着我国计算机产品的不断投入使用和计算机网络化进程的加速，使用计算机网络的用户在逐年增加，尽管说计算机网络系统已经形成了较为完整和健全的体系，但是在网络化进程的不断变化中，随之对网络化安全性和可靠性的要求也越来越高，计算机网络的可靠性备受人们关注，因为计算机网络的可靠性是衡量现代计算机网络综合性能的技术指标。所以，就现状而言，提高计算机网络的可靠性，是十分必要的，有着实际的意义。

1 计算机网络可靠性的含义

计算机网络的可靠性是指在限定的时间和条件下，将不同地方的几个计算机通过通信设备进行连接，在网络的操作和有关网络管理软件的作用下，在限定时间和条件下完成指定的功能，实现资源的共享和信息之间的传递，实现网络的正常运作。从整体来说，计算机网络就是将不同地方的多台计算机与设置好的外部通信设备连接成为一个强大的通信系统，从而使得多台计算机之间实现资源共享，实现硬件软件、数据信息的共享。提高计算机网络的可靠性，对于整个国家和社会的稳定发展，以及经济财产安全都有着重要的意义，也是保障个人计算机网络用户安全的重要前提。

2 计算机网络可靠性探究的意义

在信息化高速发展的今天，计算机网络的安全性和可靠性是计算机网络生存的前提。我们利用计算机网络将信息传输到最终的客户端，它为人们的生活和工作带来了无限的便捷，使人们的资源和信息得到了共享。但是，只要计算机网络存在，就无法避免黑客病毒的入侵，为网络的安全性和可靠性带来危害，造成人们信息的遗漏，甚至危害国家财产经济安全。因此，提高网络的可靠性，加强网络的安全性，抵制黑客病毒入侵成为净化网络环境的首要任务，使客户可以安心、便捷的使用计算机网络进行上网，这是研究计算机网络可靠性所期望达到的。

3 影响计算机网络可靠性的因素

3.1 首先是计算机网络设备对网络可靠性的影响。网络设备对网络可靠性的影响可分为用户设备和传输交换设备两个方面。用户设备主要是指用户的终端面向用户，它的网络可靠性至关重要，因为它是决定网络是否可靠的关键。我们在日常维护计算机网络的正常运行，其实主要任务是保证用户终端的绝对安全，若用户终端的交互能力愈高，那么网络的可靠安全性也就愈高。另外，在计算机网络的构建过程中，我们会发现，布线系统造成的计算机网络故障往往是令人最头疼的，因为其问题难以查找给工作人员带来不便。因此，我们应该采用标准的布线系统和网络通信线路，为了提高计算机网络的安全性和可靠性以及便于日后计算机网络的发展，在一些重要的计算机网络中，如果不顾及建设成本，那么在布线的时候应该采用双线，以方便计算机网络的线路若是在日后出现故障，我们可以将其进行及时的切换。集线器是一种单点失效设备，计算机网络集线器将众多用户的终端集中连接，通过它将所连设备的错误与计算机网络其它部分隔开，构成保证计算机网络可靠性的防线，如果集线器发生了故障，那随之与它连接的用户也停止了工作。因此，计算机网络的集线器在提高计算机网络可靠性方面发挥着重大意义。

3.2 其次是计算机网络管理对网络可靠性的影响。通常一个大型的计算机网络是由来自不同地区的厂商的设备和产品所构成，规模宏大，结构多变。所以就应该采用顶尖的网络管理技术来确保信息完整的传输、降低发生故障、减少不同程度的差错，以此来提高计算机网络的可靠性。此外，我们应该及时采集网络运行的参数，统计网络运行的信息，监视网络运行的状态，以达到及时查找网络错误故障。

3.3 最后是计算机网络拓扑对网络可靠性的影响。计算机网络拓扑结构对计算机网络的可靠性有着深远的影响，我们在实践过程中不难发现，在不同规模层次和不同领域的网络环境中，往往必然少不了网络拓扑结构的参与。其中互联网络拓扑结构是计算机网络部件之间的主要连接方式，随着人们对计算机网络拓扑结构的不断探索研究，发现了许多网络和图论的新概念，比如限制连通度、限制边连通度、限制容错直径等多种概念。这些参数可以更加准确的为计算机网络可靠性的保障提供理论依据。

4 计算机网络可靠性的要素

计算机网络可靠性与其网络环境、硬件的安全、网络软件的安全等多种因素有关，计算机网络可靠性应该包含三个要素。其一是环境要素，环境的好坏直接影响着计算机网络正常的运行，不同环境下计算机网络可靠性也会随之不同；其二是无故障运行时间，计算机网络在运行阶段利用无故障运行时间来衡量由于网络程序途径的不同和网络运行的不同环境等方面的随机性；其三是规定的任务和功能，由于要完成不同的信息网络的运行，若是采用不同的网络子模块就会影响其网络可靠性，所以必须首先明确其功能和任务以此来保障计算机网络的可靠。

5 计算机网络可靠性的原则

“无规矩不成方圆”。要想提高计算机网络的可靠性，那就应该遵循必要的原则。计算机网络可靠性设计所遵循的原则不是凭空捏造的，而是经过专业人员长期的工作经验而总结出来的具有实际指导意义的准则。在提高计算机网络可靠性的过程中，应该遵循以下几点原则：其一，应该采用国际标准，采取开放式网络体系，支持异种设备和异构系统的互连，有着较强的升级能力和拓展能力；其二，应该采用较强的冗余设计理念，但要注意冗余和容错技术的相互融合，为了网络信息更加安全，所选择的网络服务器应该具有较强的冗余容错能力，以此来保障网络系统的正常运作；其三，应该采用适度的超前思想理念，这样做的目的是为了使计算机网络的发展能够更好的适应未来发展趋势，提高升值空间；其四，在采用适度超前思想理念的同时，应该选择实用性较强的计算机网络拓扑结构，提高计算机网络的先进性和成熟性；其五，应该采用全寿命周期进行设计，对于计算机网络，不论是软件还是硬件的配置，都应该从之前的设计和之后的维护两方面实现计算机网络系统的最优化，使得配置上实现最优的性能比，以此来提高计算机网络系统的可靠性。

6 实现计算机网络可靠性的有效途径

从现实意义上来讲，实现计算机网络的可靠性的途径有提高计算机网络相关部件的可靠性和附加相应的冗余部件这两方面。在满足计算机网络任务功能的前提下，采用冗余技术不仅可以提高计算机网络的局域片段的可靠性，而且还可以提高计算机网络的建设所需成本。因为每一个计算机网路链路都有可靠性和成本，因此减少计算机网络中链路的数目是必要的，只要数目愈少，则计算机网络的可靠性也会相应地愈高。要想提高计算机网络的可靠性，可从相面几个方面着手：

6.1 计算机网络的容纳性。计算机网络的容纳性主要可以分为两个部分：主干和网络中心。此外，计算机网络容纳性由并行和冗余两种算法组成，我们可以利用这两种算法将计算机客户终端的服务器连接到计算机网络的大平台。而且，计算机网络利用路由器可以实现计算机的高速便捷上网，所以我们务必要保证计算机路由器的正常运转，以此来保障计算机网络的安全和保证计算机个人信息数据库的安全。

6.2 计算机网络的双网络冗余。计算机网络可靠性在双网络的正常运行下，计算机网络信息数据得到了正常的传输。因为计算机网络的双网络冗余结构式计算机网络的后备设备，在发生故障时，它为计算机网络的正常运行提供了有效的保障。由于是双网络结构，所以当网络发生故障时，我们可以启动网络备份，可以通过另一个网络结构的及时运行来保证整个网络的正常运作。

6.3 计算机网络的多层网络性。计算机网络不是一个单纯的网络组织，而是存在多层的网络性的网络结构，交织复杂。因此，要想保证计算机网络的可靠性就必须做好计算机的兼容机制，做好计算机网络多层网络的隔离工作。

6.4 提高网络软件可靠性的设计。网络软件的可靠性设计直接影响着整个计算机网络系统的安全性和可靠性，因此在网络软件的设计过程中，我们往往可以通过提高防火墙的安全进行保障，将防火墙进行地址的转换的方式，使计算机机组群、局域网和互联网之间得到可靠性的安全保障，这样可以限制计算机机组群之间的访问信息不被外界获取，因此，建立适应的防火墙可以提高计算机访问信息以及整个网络系统的可靠性。

6.5 计算机网络的容错性。计算机网络的可靠性应该结合容错性原则进行设计，一方面利用并行的方式将计算机网络客户终端和服务器进行连接，遵循冗余原则；另一方面将网络设备中的数据链路、路由器和广域网三者进行互连。这两方面的设计不仅提高了计算机网络的可靠性，而且保证了计算机网络中即使有一项设备出现故障，但仍然不会影响整个网络结构的工作。

7 结束语

纵观计算机网络可靠性未来的发展，人们对网络的安全性、可靠性的要求是越来越高，不论是日常生活中的电脑网络，还是各行各业中的工作网络环境，计算机网络都得到了广泛的关注和应用，计算机网络的可靠性是保障人们在网络世界中畅游的首要前提，所以提高计算机网络的安全可靠性和优化网络环境，这是势在必行。虽然提高计算机网络的可靠性是一个宏伟的工程，需要我们从多个角度、多方位的进行思考实践，只有在设计计算机网络过程中遵循要素以及原则，才能保证计算机网络的安全性以及可靠性，维持计算机网络的正常运行。所以我们要凭借提高计算机网络的可靠性来完成有利于国家、有利于社会、有利于人民的网络世界的建设工作中。

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作者简介：聂巍（1977.12-），男，湖北汉川人，湖北大学理学学士，高级工程师，研究方向：网络管理与网络安全。

作者单位：武汉软件工程职业学院，武汉 430033