隨著信息技術的發展和計算機技術的不斷發展與進步,計算機網絡的可靠性已成為一門系統的科學和技術,形成了相應完整而健全的理論和實踐體系。計算機網絡的可靠性可分為三類:連通性、抗破壞性以及有效性。計算機網絡的正常工作應建立在網絡中的節點和終端鏈路的可靠性的基礎之上。計算機網絡的可靠性要依靠計算機網絡連通的順暢性來保證,因此計算機網絡的連通性一般用可靠度進行衡量。計算機網絡應根據相應的結構和設備的連通與使用,不斷提高其運行的效率,從而保證計算機網絡的運行效率。
一、計算機網絡可靠性的影響因素
1.計算機網絡設備
計算機網絡的客戶終端對計算機網絡的可靠性有著十分重要的作用。在網絡運行中的日常維護在一定程度上就是保證客戶終端的可靠性。網絡設備的連接交互能力越好,網絡可靠性也就越高。在具體的網絡交換設備過程中,傳輸設備對網絡的可靠性也有著十分重要的作用,是保障計算機網絡連通可靠性的關鍵因素。網絡的傳輸系統對計算機的維護和故障的查找十分重要,因而計算機網絡應采取符合相應標準線路和布線系統。
2.計算機網絡管理技術
計算機網絡通常由不同廠商的網絡產品和設備構成,規模較大并且結構相對復雜。計算機網絡要從網絡信息的完整性、減少故障頻率、防止信息丟失、減少誤碼率等方面提高計算機網絡的可靠性,就應采取先進的計算機網絡管理方法和技術,從而及時采集網絡運行的基本參數,管理計算機網絡的運行狀況,及時查找和排除相應的故障。計算機網絡管理應選擇合適的網絡管理軟件,并配置好相應規范而標準的接口,使其功能滿足相應的區域網絡需求;同時,還應加強相應管理人員的專業技能和管理水平,提高計算機網絡管理的效率。
3.計算機網絡的拓撲結構
計算機網絡的拓撲結構有總線型、星型、環型、混合型??偩€型的計算機網絡的拓撲結構是線路的連通圖,網絡中的任意兩臺計算機之間的線路是唯一的,多應用于點對點的網絡傳輸,總線結構中的計算機通過網卡直接連到公用的總線上,網絡結構簡單且易于擴展。但由于網絡中的所有計算機都通過一條總線傳輸信息,導致發送沖突從而造成發送信息的失敗。并且總線拓撲結構中的任何線路或計算機的故障將會引起整個網絡的崩潰,雖建設成本較低但其可靠性較差。星型的網絡拓撲結構實現所有的網絡節點與中心節點的連接中心節點實現了整個網絡的通信和管理,非中心節點的故障將不會影響連接到該網絡上的其他節點的通訊,若是中心節點發生故障則會造成整個網絡的崩潰。計算機網絡的拓撲結構也在一定程度上影響了計算機網絡的通信和系統的連接性和可靠性。
二、計算機網絡可靠性優化設計
計算機網絡的可靠性要依靠提高相應網絡的容錯性,即尋找計算機網絡中的故障點,并通過冗余的積累進行加強,從而在最大的程度上縮短計算機的故障時間。計算機網絡應避免因各種故障造成信息數據的丟失或傳輸的失敗,甚至因故障造成整個網絡的崩潰,從而提高計算機的容錯性,建立更為可靠的計算機網絡。
影響網絡容錯性的要素包括:用戶到網絡中心的冗余計算、網絡樞紐設備的容錯性、主干網以及服務器的容錯能力等。
1.計算機網絡的容錯性設計
計算機網絡容錯性以雙網絡中心和主干并行為設計原則。具體容錯性設計為:通過對計算機網絡的并行設計和冗余計算方法實現相應的用戶終端連接到兩個網絡中心點上,從而實現雙網絡中心的連接方式,提高計算機網絡的容錯性。計算機的網絡線路和路由器的相互連接和互通信息,計算機網絡的線路設計應采用多線路的連接模式和多路由的互通模式,從而保證任一用戶終端網絡線路的故障不影響整個網絡用戶的使用,因此而提高了計算機網絡的可靠性。
2.計算機網絡的雙網絡結構設計方式
計算機雙網絡結構方式通過在現有網絡基礎之上增加備用的網絡模式形成,并通過冗余的計算方式來提高計算機網絡的容錯性能。在雙網絡結構中,各用戶終端節點通過雙網絡的中心相連,即一個節點連接了兩個中心節點,當節點傳輸數據時只通過其中的一個網絡,另外一個網絡作為備份。雙網絡的結構能實現同時傳輸數據,也能成為主網絡的備份網絡。當主網絡出現崩潰或斷開造成整個網絡的不可使用時,備份的網絡能替代出現故障的網絡,從而保證信息數據的傳輸,在計算機網絡的物理層面上提供了計算機的連通性,從而保證了計算機網絡的可靠性和穩定性。
3.計算機網絡體系的設計方式
運行良好的計算機網絡必將有著良好的網絡可靠性,而網絡的可靠性應依靠相應的先進網絡設備和結構良好的網絡層次和體系結構。隨著信息技術的迅速發展和計算機網絡需求量的迅速增加,分布式的網絡模式逐漸替代了集中式的計算機網絡設計,從而形成更適應現代網絡發展和高速網絡需求的分層設計的計算機體系模式,形成了網絡模塊的分層設計和發展模式。計算機網絡的分層設計是模塊化發展的,可實現計算機網絡的不斷擴充和發展,從而實現故障的及時排除,保證計算機網絡運行的可靠性。
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