錢 丹 林 峰(無錫職業(yè)技術學院 . 信息化中心； . 物聯網技術學院， 江蘇 無錫 214121)

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論計算機網絡服務質量的優(yōu)化策略

錢 丹a林 峰b
(無錫職業(yè)技術學院 a. 信息化中心； b. 物聯網技術學院， 江蘇 無錫 214121)

隨著計算機及互聯網技術的不斷進步，計算機網絡在生活中的應用越來越廣泛，計算機網絡在應用的過程中提供的服務質量也越來越值得我們重視。本文從優(yōu)化計算機網絡服務質量的重要意義出發(fā)，具體闡述了計算機網絡服務中存在的問題，通過具體策略優(yōu)化計算機在實際服務中的網絡服務質量。

計算機網絡； 服務質量； 優(yōu)化策略

計算機網絡被廣泛應用到生活中的同時也拉動了相關產業(yè)的興起，隨著計算機網絡的應用，網絡的服務質量也面臨著新的挑戰(zhàn)。計算機網絡資源本身是有限的，用戶數與日俱增，而資源被瓜分的情況卻越來越嚴重，網絡的安全及穩(wěn)定受到挑戰(zhàn)。在有限的環(huán)境下如何面臨越來越多的網絡用戶，如何面對復雜的網絡環(huán)境，如何提供一個高效的網絡環(huán)境，這和網絡服務質量有著密不可分的關系。為了使計算機網絡能夠更好地服務于互聯網用戶，我們需要通過改善計算機網絡服務質量，為用戶提供一個和諧的網絡環(huán)境，推動和促進網絡的新發(fā)展。

1 計算機網絡服務質量優(yōu)化的意義

計算機網絡服務質量提出的目的是為互聯網用戶在使用網絡及網絡資源時提供優(yōu)質、高效的服務。隨著科技的進步，社會的發(fā)展趨于數字化、網絡化、智能化。我們的生活、學習、工作越來越離不開計算機網絡，且人們對計算機網絡所提供的質量要求也越來越高。但是網絡繁榮發(fā)展中也存在著一些問題，如傳輸數據的時間過長出現延時；數據在傳輸過程中的部分數據流失出現數據不完整；網絡環(huán)境過于復雜、網絡信號不穩(wěn)定影響網絡傳輸；網絡數據安全問題使得用戶的隱私受到極大的威脅等各種情況。這就需要我們網絡管理者、網絡服務提供者提出優(yōu)化方案，提高網絡服務質量水平。優(yōu)化的目的及意義主要表現在以下幾個方面：(1)確保對網絡資源進行合理化分配；(2)保證網絡中重要數據有優(yōu)先選擇權；(3)降低、減少網絡延時，保證網絡運行效率；(4)保障數據的安全可靠，預防安全隱患。

2 計算機網絡服務質量存在的常見問題

2.1 數據包丟失

導致網絡服務中數據包丟失的情況很多，主要有:① 物理層上線路質量不佳、端口接觸不良；② 傳輸距離過長；③ 網絡設備運行狀況不佳；④ 網絡擁塞導致丟包情況；⑤ 一些病毒、攻擊等導致網絡癱瘓出現丟包現象；⑥ 流量占用過大；⑦ 網絡傳輸過程中正常的損耗；⑧ 其他情況引起的丟包現象。而不管是哪一種網絡，數據包在傳輸過程中總有損耗，需要根據實際環(huán)境進行分析和判斷。

2.2 延時現象

計算機網絡存在的目的是實現信息資源的共享和數據交換。在復雜的網絡結構中，路由器作為網絡環(huán)境中數據的重要樞紐，起到中轉數據的作用。如果數據在上傳過程中遇到緩沖期數據已滿的情況，就會進行數據上傳失敗的預示。轉發(fā)的過程中路由器就會根據網絡狀況對數據進行篩選，若數據不能完整上傳，就會發(fā)出重新上傳的請求。而客戶端重發(fā)傳輸數據的請求后，需要重新傳輸數據，數據需要花費更長的時間才能完整送達到對端，導致了數據延遲狀況的發(fā)生。

2.3 網絡擁堵

在數據上傳的過程中會有無數條上傳路徑，每個數據的上傳都會遇到不同的狀況，網絡擁堵時有發(fā)生，面對復雜的網絡環(huán)境，擁堵現象也是網絡管理者較為頭疼的問題。在數據輸出和上傳的過程中，因為有多種路徑的選擇，因此就會出現有的路徑較近，傳輸數據速度快；有的路徑較遠，傳輸數據速度慢等情況。數據傳輸的時間順序也會引起與預想的結果不一致的情況，這就要求數據終端在一定的基礎上對接收的數據進行重新排列。

2.4 數據傳輸錯誤

數據在傳輸的過程中會有很多條傳輸路徑，因此，選擇的傳輸路徑會直接影響傳輸的狀態(tài)，最終導致數據在到達目的地的時間和順序大不相同。數據在傳輸的過程中，因為無法預測真實的路徑情況，就有可能會發(fā)生傳輸路徑被損壞或者竄聯路徑的情況發(fā)生，接收終端將接收到的殘缺數據丟棄，導致數據傳輸錯誤；在數據傳輸過程中也經常會發(fā)生數據包損壞的情況，接收終端也會對不完整的、已損壞的數據做丟棄處理。不管哪一種情況，都直接或間接地導致數據傳輸錯誤，接收終端須具備相應能力進行識別與篩查，做出響應。

3 如何優(yōu)化計算機網絡服務質量

3.1 計算機網絡服務優(yōu)化的原則

隨著科技時代的來臨，使用計算機訪問網絡資源的用戶與日俱增。計算機網絡資源的總和是目前我們所了解的，如何為用戶合理分配網絡資源，提供穩(wěn)定高效的網絡環(huán)境，就需要對網絡服務質量做出具體合理的規(guī)劃。圖1描述了計算機網絡服務的優(yōu)化原則，網絡服務質量涉及多方面因素，如數據傳輸速率、傳輸允許延遲時間、網絡帶寬、吞吐量、可靠性等。網絡服務提供者必須根據網絡實際情況總體把握好各性能參數的同時，確定優(yōu)先級，并合理分配網絡資源，通過對資源的整合應用來達到嚴格遵守優(yōu)化網絡服務質量的原則。

圖1 網絡服務的優(yōu)化原則

3.2 優(yōu)化網絡服務的方法

網絡服務質量提供了網絡與用戶之間通信的保障，在提供網絡服務的同時，需要對計算機網絡的服務方式加強管理，以便為用戶提供一個良好的網絡環(huán)境。良好的網絡環(huán)境需要將網絡服務進行細致劃分，在改善各項功能的基礎上對復雜的計算機網絡服務功能進行分類。這樣做不僅可以將網絡資源合理地進行分配應用，還可以促進網絡格局的發(fā)展。

3.2.1 對網絡服務進行區(qū)分服務 區(qū)分服務(DiffServ)的含義就是在一定的條件下，將整個計算機網絡服務應用區(qū)分成可以根據路由器進行劃分的通訊業(yè)務，適用于大型網絡。它的存在不僅可以承擔一部分路由器的工作負荷，還可以對計算機網絡進行維護。區(qū)分服務器的分工是在一定的規(guī)范中進行的，它可以在實現跨網操作的同時對網絡服務進行優(yōu)化。工作機制是在計算機的入口處對傳輸的數據流打上標簽進行分類標記，從而劃分數據處理的網絡節(jié)點，網絡管理部門會預先設定好服務等級，不管是哪一個數據流，進入網絡后的服務等級是不一樣的，級別高的數據流優(yōu)先級要高于其他，通過這種優(yōu)先級的方式來保證重要服務。

3.2.2 對網絡服務進行綜合服務 網絡綜合服務的主要作用是保證高效的帶寬資源，滿足“端到端”的需求服務。綜合服務業(yè)務主要通過路由器來部署，從而提高網絡服務質量。在數據傳輸之前，根據需求進行網絡資源預留，數據在傳輸過程中根據傳輸等級進行把控。數據傳輸的等級一般可以分為三種：①端到端；②調控數據在傳輸過程中的丟失率；③數據傳輸的完整性。為保證這三種傳輸數據服務的應用，需要在路由器內部定義相應的功能部件，其中資源預留協議是綜合服務的核心。它的作用是通知網絡結點進行資源預留，包括對每個業(yè)務資源的提前預留、路由器緩沖區(qū)及寬帶的預留。當然也存在預留失敗的情況，綜合服務主要是借助路由器來完成網絡服務，對路由器的要求非常高。高性能的路由器可以保證網絡服務，降低數據包的丟失率，實現寬帶的高效利用，但同時也增加了路由器的負擔，當數據流量較大時，因路由器負荷工作，綜合服務效果不好，適合應用于小規(guī)模網絡或邊緣網絡。

3.2.3 對網絡服務進行流量的合理控制 網絡服務中流量實際就是指傳輸過程中的數據量。在實際提高網絡服務質量的方法中對流量控制是最有效的，也是最關鍵的。流控主要是通過對計算機網絡流量的監(jiān)測與控制來達到調整業(yè)務的目的，在通過由一個端口實現不同種業(yè)務的服務模式來達到對網絡服務業(yè)務的整合。這種解決方式就是要加強對局域網流量使用的控制，從而提高網絡服務質量。

3.3 優(yōu)化策略

網絡服務優(yōu)化策略根據網絡需求及實際網絡環(huán)境來進行，理論的優(yōu)化是一個基礎性的工作，在理論之上進行實際策略的優(yōu)化，如圖2描述了計算機服務理論的優(yōu)化模型。

3.3.1 計算機服務理論的優(yōu)化 在現階段網絡服務優(yōu)化的過程中，盡可能地將理論知識應用到實際

圖2 計算機網絡服務的總體策略

操作當中去，將理論與實踐有效地結合。計算機網絡應用基礎知識的傳播在用戶的使用過程中起到了一定的啟蒙作用。通過比較簡單易懂的入門知識用戶充分認識到計算機網絡這門科學，在使用中對網絡服務環(huán)境的維護更加方便。在實踐的過程中將理論知識應用到操作上，還可以充分激發(fā)用戶的創(chuàng)新精神，便于對網絡服務中遇到的問題提出意見或建議。這樣做的目的不僅是為了合理有序地規(guī)劃網絡資源的運用，還可以提高用戶在應用的過程中對于網絡操作的熟練程度，從而能更好地推廣計算機網絡的應用。

3.3.2 寬帶代理在提高網絡服務質量中的作用 寬帶代理其實就是網絡資源的管理器，它通過對網絡信息不同狀態(tài)的搜集整理來加強網絡資源的控制分類。對網絡的收發(fā)功能采取一定的控制手段，從而實現數據傳輸與控制之間層面的分離，對路由器的分工進行進一步的明確，同時提高網絡設備專屬性能。

3.3.3 流量限速在網絡服務質量中的作用 對網絡用戶進行流量監(jiān)管，實行流量調控策略，限制網絡端口上的流量，采用令牌桶(Token-Bucket)機制。交換機在接收到數據包時會將數據包送入桶中拿取令牌，根據之前令牌設置的主要參數CBS規(guī)定速率，按指定的速率出令牌，這樣就達到了限速的目的。如果端口上的數據量過大，建議啟用副參數EBS，根據實際情況做相應的配置，以處理突發(fā)情況。

4 結語

優(yōu)化計算機網絡服務質量符合科技發(fā)展的重點，但在計算機網絡服務中優(yōu)化的方法更需要理論依據的支持。提高和改善計算機網絡服務質量應該從多方面考慮，不僅要考慮用戶量的劇增帶來的網絡擁擠狀況，還要從計算機發(fā)展的技術上改善當前網絡質量。計算機網絡服務主要是為資源共享和數據傳輸提供保證，為網絡用戶提供高效的網絡服務質量，營造一個健康、穩(wěn)定、安全、和諧的上網環(huán)境。

[1] 曹敏.基于計算機網絡服務質量優(yōu)化方法的探討[J].煤炭技術，2012(1)：248-249.

[2] 袁菲，吳明，郝曉雅.計算機網絡服務質量優(yōu)化方法研究綜述[J].無線互聯科技，2013(11):108.

[3] 牛永彪.計算機網絡服務質量優(yōu)化方法探析[J].信息安全與技術，2012(05):20-26.

[4] 林闖，李寅，萬劍雄.計算機網絡服務質量優(yōu)化方法研究綜述[J].計算機學報，2011(1):1-14.

[5] 秦曉慧.芻議計算機網絡服務質量優(yōu)化方法研究[J]. 網絡安全技術與應用，2011(1):144，147.

[6] 邵敏,許王凱.計算機網絡服務質量優(yōu)化方法研究[J].信息與電腦(理論版),2011(10):153-154.

責任編輯 陳桂梅

Optimization Strategy of Computer Network Service Quality

QIANDana，LINFengb
(a.Information Center；b.School of Internet of Things Technology，Wuxi Institute of Technology，WuXi 214121，China)

With the development of computer and Internet technology, the application of computer network is more and more wide. The quality of service provided by computer network in the process of application is more and more worthy of our attention. This article, from the importance of optimizing the quality of service of computer network, expounds the problems of network services and proposes specific methods and strategies to optimize the computer service in the practical work.

computer network; service quality; optimization strategy

2016-12-23

錢丹(1981— )，女，江蘇張家港人，工程師，研究方向：計算機網絡； 林峰(1981— )，男，江蘇揚州人，實驗員、工程師，研究方向：計算機維護。

10.13750/j.cnki.issn.1671-7880.2017.02.012

TP 393

A

1671-7880(2017)02-0047-04