胡寧

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提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法研究

胡寧

重慶三峽學(xué)院，重慶 404000

隨著信息化時代的到來，人們的日常生活以及工作都離不開計(jì)算機(jī)。通過網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，顯著提升工作效率。然而網(wǎng)絡(luò)的可靠性已逐漸成為制約網(wǎng)絡(luò)發(fā)展最主要的因素之一，對如何提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性等方面的問題開展研究具有一定的實(shí)際意義。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理；可靠性方法

近些年來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。隨著互聯(lián)網(wǎng)的逐漸普及，人們的生活方式出現(xiàn)了很大變化。然而，隨著社會的進(jìn)步與發(fā)展，人們也開始意識到網(wǎng)絡(luò)的脆弱性。網(wǎng)絡(luò)的安全隱患將會對人們的正常生活造成嚴(yán)重影響。所以，怎樣顯著提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性得到了社會的廣泛關(guān)注。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的概念

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（Computer Networks），指通過把位于不同區(qū)域的計(jì)算機(jī)設(shè)備通過通信線路進(jìn)行連接，并在統(tǒng)一的通信協(xié)議協(xié)調(diào)下實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。從整體來看，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)其實(shí)就是通過通信線路連接位于不同區(qū)域的計(jì)算機(jī)設(shè)備，最終形成一個具有龐大規(guī)模的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息傳遞以及數(shù)據(jù)共享等。簡單來說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是利用通信線路，連接位于不同地理位置的計(jì)算機(jī)設(shè)備而構(gòu)成的集合體。

2 影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的因素

2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的設(shè)備

一般而言，在連接位于不同地理位置的計(jì)算機(jī)設(shè)備的過程中，設(shè)備類型、制造商的不同將會嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸。通常情況下，計(jì)算機(jī)設(shè)備之間要想實(shí)現(xiàn)可靠的信息傳遞，需要有交換機(jī)、路由器等硬件設(shè)備，而且這些設(shè)備性能的好壞直接影響著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性。如果設(shè)備的性能較差，或者功能弱將會導(dǎo)致信息傳遞過程中出現(xiàn)冗余數(shù)據(jù)，且容錯能力非常差，這樣就很難滿足現(xiàn)代社會對于信息化的要求，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)斐上到y(tǒng)癱瘓崩潰。對于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來說，一定要合理設(shè)置布線，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到有效擴(kuò)展，提高其兼容性[1]。通常，會采用雙線模式，這樣當(dāng)其中一條線路發(fā)生問題情況時，可以切換到另一條線上，提升系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

2.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的因素

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)其實(shí)就是連接位于不同地理位置的硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息傳遞等。要想能夠保證系統(tǒng)穩(wěn)定的運(yùn)行，就需要投入大量的人力。目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)在人們?nèi)粘Ｉ钪邪l(fā)揮著非常重要的作用，因此必須不斷加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理。只有這樣才能夠提升系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理具體包括以下兩個方面：一是硬件設(shè)備管理，設(shè)備的制造商、型號不同，其使用要求也存在著較大的差異，假如未能做好相應(yīng)的維護(hù)工作，或者未能及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的故障，那么將會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定性受到嚴(yán)重威脅[2]。二是網(wǎng)絡(luò)通信管理，對于網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議而言，必須開展嚴(yán)格分析，并制訂合理的管理方案，確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)更加穩(wěn)定地運(yùn)行。

3 提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法

3.1 網(wǎng)絡(luò)通信線纜的使用

要想實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)設(shè)備之間的信息傳遞，需要使用通信線纜進(jìn)行連接。因此線纜自身的質(zhì)量對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性有著非常嚴(yán)重的影響。

為了提升網(wǎng)絡(luò)安全性，通常都會使用光纖作為通信連接介質(zhì)。通過這種方式，可以把信息由模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。當(dāng)傳遞至接收端后，就會再次轉(zhuǎn)換為模擬信號，從而有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞。

3.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)化

要想提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，在建網(wǎng)之前必須綜合分析各種問題，具體包括鏈路冗余和負(fù)載均衡等。對于大型網(wǎng)絡(luò)來說，則應(yīng)采用網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。雖然這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，但是具有更高的安全性。在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)時，為了避免網(wǎng)絡(luò)中心發(fā)生單點(diǎn)故障，應(yīng)采用虛擬網(wǎng)關(guān)備份技術(shù)，利用兩臺核心機(jī)構(gòu)成VRRP熱備份組。這樣一來，就能夠?qū)崿F(xiàn)鏈路冗余，提升網(wǎng)絡(luò)安全性。此外，還通過合理劃分VLAN，實(shí)現(xiàn)路由冗余。

在配置網(wǎng)絡(luò)時，通過采用生成樹協(xié)議，形成一條鏈路冗余。這樣一來，當(dāng)發(fā)生單點(diǎn)故障的情況下可以防止網(wǎng)絡(luò)不能正常運(yùn)行。要想保證網(wǎng)絡(luò)可靠性，還需要將網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)化工作做到位[3]。

3.3 使用多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

通常情況下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)多層結(jié)構(gòu)都需要三層設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。多層網(wǎng)絡(luò)能夠降低因網(wǎng)絡(luò)不安全所帶來的損失。通常這種方式能夠顯著提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也是一種集路由器（或三層交換機(jī)）和集線器（或二層交換機(jī)）為一體的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。其中接入層其實(shí)就是把底層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接到網(wǎng)絡(luò)中的一個入口，并且接入層對設(shè)備的要求也非常低，因此成本也比較低。這是它最主要的優(yōu)勢。相對于接入層來說，匯聚層對于設(shè)備的要求相對會更高，匯聚層是匯聚接入層所有信息點(diǎn)的匯聚點(diǎn)，也是接入層與核心層之間的橋梁。通常情況下，這一層使用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備大多都是三層交換機(jī)。核心層對于整個網(wǎng)絡(luò)來說是非常關(guān)鍵的一部分，通常都由路由器構(gòu)成。核心層是整個網(wǎng)絡(luò)信息的最終承受者與匯聚者。多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以顯著提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自身的可靠性。

3.4 及時更替舊的設(shè)備

就目前來看，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的更新?lián)Q代速度較快，而且社會也在不斷發(fā)展，必須及時更換落后的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，滿足社會發(fā)展的實(shí)際需求。只有這樣才能提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的更新?lián)Q代，不能僅僅替換硬件設(shè)備，而且還要及時更新軟件系統(tǒng)，提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

4 結(jié)語

近些年來，社會對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)自身所具有的可靠性給予了更多的重視，并且人們的安全意識也在不斷提升。人們的需求不僅是正常使用網(wǎng)絡(luò)，而且還涉及財(cái)產(chǎn)和隱私等安全問題。因此，必須采取必要的措施，提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

[1]張曉杰，姜同敏，王曉峰.提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法研究[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)，2017，31（5）：990-994.

[2]田文英.提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法研究[J].硅谷，2012（12）：112.

[3]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（2）：40-41.

Research on Improving the Reliability of Computer Network

Hu Ning

Chongqing Three Gorges University, Chongqing 404000

With the coming of the information age, people’s daily life and work are inseparable from computers, and information sharing can be achieved through the network, so that the working efficiency has been significantly improved. However, the reliability of network has gradually become one of the most important factors that restrict the development of network. It is of practical significance to carrying out research on how to improve the reliability of computer network and so on.

reliability of computer network; management of computer network; reliability methods

TP393

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