一方面,计算机网络技术的发展对人们的生产生活产生巨大的改变,同时也促使人们越来越依赖计算机网络技术。因此,计算机网络系统的可靠性成为社会高度重视的内容之一[1]。能够对计算机网络系统可靠性产生影响的因素多种多样,主要体现在网络拓扑结构的影响,相关人员在对计算机网络系统进行设计的过程中应当充分参照不同的制约因素,对计算机网络系统可靠性的设计进行全面的优化,为计算机网络系统可靠性的提升做出充分地保障。
1.计算机网络系统可靠性
1.1概述
网络系统在规定的条件下以及设计规定的时间范围之内保持系统正常的运行能力就是所谓的计算机网络系统可靠性,只有充分保障计算机网络系统的可靠性才能够确保用户的正常应用需求得以充分满足[2]。同时,在保障计算机网络系统稳定运行的过程中还应当充分保障计算机网络系统运行的安全性。现阶段,相关领域针对计算机网络系统可靠性研究主要体现在Survivability(生存性)、Availability(可用性)以及Invulnerability(抗毁性)三个方面。其不仅体现在计算机拓扑结构能够正常稳定地运行,同时计算机网络运转状态也能够充分体现计算机网络系统的可靠性。我国当前国民经济的各个领域中都已经开始广泛地应用计算机网络系统,计算机网络系统的可靠性难以保障,人们正常的生活以及工作都会受到直接地影响,甚至造成严重的经济损失。因此,针对计算机网络系统可靠性进行探究有着至关重要的现实意义。
1.2特点
针对计算机网络系统可靠性的特点进行分析可以分为以下三个方面:首先,计算机网络系统的容错性[3]。在计算机网络系统实际运行的过程中,通常会因为各种不稳定的因素而导致故障产生,计算机网络系统的容错性能够充分保障计算机各个元件或者计算机网络系统在遭受故障的过程中正常的运行。换而言之,也就是说在计算机网络系统工作路径在失效情况下依然能够达到一定的可靠度;其次,计算机网络系统的可维护特性。计算机网络系统的这个特点主要包含事前以及事后的维护,事前维护指的是在计算机网络系统发生故障之前及时的检测出故障并且及时排除故障,最大限度避免故障发生而带来更加严重地影响。事后维护则是指计算机网络系统发生故障之后进行及时的处理与维护;最后,计算机网络系统的耐久性,计算机网络系统的耐久性就是指其处于无故障状态的维持时间,运行时间越长则说明确计算机网络系统的可靠性越强。
2.影响计算机网络系统可靠性的因素
2.1网络设备方面
能够对计算机网络系统可靠性产生影响的重要因素就是网络设备方面的问题,作为计算机网络系统的核心组成部分,网络设备总体质量水平以及性能能够对计算机网络系统可靠性产生直接地影响[4]。对这种影响进行细分主要分为以下两个方面:传输交换设备以及用户设备。由于计算机网络系统与用户的终端设备相连接,因此网络设备可靠性在某种程度上代表着计算机网络系统的可靠性。最后,计算机网络系统是通过传输交换设备进行连接的,因此一旦传输设备出现故障则会直接影响到计算机网络系统的可靠性。
2.2网络管理方面
避免计算机以网络出现故障最为重要的保障就是网络管理,其能够通过各种先进管理技术的应用,网络运行过程中的相关参数被及时的采集,与此同时实时监控计算机网络系统的运行状态,保障计算机网络系统运行过程中出现的各种问题能够被及时地发现,针对故障风险采取相关的应对措施。计算机网络系统的网络管理主要分为环境因素管理、网络安全管理、网络文档管理、制度管理、网络监控管理等多个方面。
2.3网络拓扑结构
传输媒体互联各种设备的物理布局就是所谓的网络拓扑结构,其能够对计算机网络系统规则产生直接地影响,进而影响到计算机网络系统的可靠性。网络拓扑结构作为计算机网络中网络连接部位的实际表现形式,过去的拓扑结构主要包括环形结构、树状结构、星型结构以及总线结构等多种形式。当计算机网络系统的网络拓扑结构出现问题的情况下,计算机网络系统的稳定运行必然受到严重地影响。
3.计算机网络系统可靠性设计策略
3.1计算机网络系统可靠性设计原则
在进行计算机网络系统可靠性设计的过程中应当充分遵循新技术适度使用的原则。近年来我国计算机网络技术的发展突飞猛进,各种新技术层出不穷,这其中有很大一部分新技术对于提升计算机网络系统可靠性而言有着积极的作用。但是我们同样应当意识到,确实还存在一部分新技术不够成熟,若将其应用在计算机网络系统中则很有可能引发严重的故障问题。因此,在应用新技术的过程中,设计人员应当遵循适度使用的原则,保障计算机网络系统可靠性得以提升的基础上进行技术创新,在确保新技术得到充分实践应用的前提下才能够应用,不能刻意的为了创新而创新。
3.2容错性设计
在针对计算机网络系统可靠性进行设计的过程中,相关设计人员应当严格遵循网络中心以及主干并行的基本设计原则。大多数情况下设计人员会遵循以下的设计流程:第一,相关设计人员应当充分利用计算机网络系统中具备的秉性方法,与计算机的冗余容错当中的相关方法进行充分地结合,最终的连接点为计算机网络中心,真正保障每一台计算机网络用户都能够有效的衔接计算机网络服务器。在设计网络中管理软件容错性的过程中,相关设计人员应当积极运用相关措施对容错组合进行不断地强化,进而保障计算机网络系统当中出现的一系列容错性问题在根本上得以控制。
3.3网络层次的优化设计
要实现计算机网络系统运行可靠性的进一步提升,相关设计人员应当有效优化计算机网络系统的配置,与此同时针对计算机网络系统设计一个可靠的网络层次结构,以此充分保障计算机网络系统的结构设置以及体系设置能够得到有效地强化。同时,相关设计人员应当确保分布式实时网络服务,真正实现网络层次的有效优化设计,形成一个可靠、安全、稳定的保障体系,并对未来计算机网络系统故障排除以及相关的检修工作带来便利。
3.4网络冗余设计
在进行计算机网络系统网络冗余的设计的过程中,大多数情况下相关设计人员的做法就是基于单一的计算机网络上在选择一个备用的网络进行设置,这种方式的优势就是能够更加便利的建立一个双网络的结构形式。设计计算机网络系统的网络冗余,能够保障网络当中错误的发生率最大限度降低,保障计算机网络系统可靠性从根本上得以提升。
4.提升计算机网络系统可靠性有效对策
4.1调整拓扑结构
作为计算机网络系统的核心组成部分,拓扑结构的合理性对计算机网络系统整体的可靠性都能够产生决定性的影响。因此,为了保障计算机网络系统的可靠性得到真正的提升,对于拓扑结构应当合理选择。大多数情况下,采用双向的网络冗余设计就是有效的手段之一,其不仅能够避免传统环形结构设计中一个环节出现故障对整个计算机网络系统产生影响的问题发生,同时还能够最大限度的提升计算机网络系统的传输速度。现阶段,由于计算机网络系统中设备角度。因此,只有对拓扑结构进行及时地调整与完善才能够真正保障计算机网络系统发挥自身的真实作用。
4.2计算机网络系统的定期检查与维护
由于计算机网络系统结构十分复杂,其中涉及众多的设备,任何一个设备或者是环节出现故障都会对计算机网络系统的运行稳定性产生直接地影响。但是,我们无法从根本上彻底消除计算机网络系统的故障,只有最大限度的进行控制。因此,相关设计人员应当针对计算机网络系统的运行情况进行定期的检查,保障其中存在的问题能够及时地发现,针对问题产生的原因做出应对措施,最大限度保障计算机网络系统故障的发生率得到控制,减少故障对于计算机网络系统可靠性的影响。由此可见,定期对计算机网络系统进行检查与维护也是一种行之有效的策略。
4.3及时进行计算机网络系统更新
伴随着现代科学技术的快速发展,计算机网络系统的可靠性得到了有效地提升,这些先进的计算机设备本身就具备一定的优越性,在计算机网络系统中对各种先进设备进行积极的应用对于提升计算机网络系统可靠性而言有着极大的意义。但是在选择新型计算机网络设备或者对于计算机网络系统进行更新的过程中应当深入调研,选择更加成熟的系统以及设备。
结语:总而言之,伴随着人们对于计算机网络系统的依赖程度不断提升,对于计算机网络系统的可靠性也提出了较高的要求。网络技术的不断进步,一大批关于计算机网络系统可靠性实施的相关成果不断涌现,针对计算机网络系统的可靠性进行合理地设计,能够充分保障和支持计算机网络系统的稳定、安全运行,进而为人们生活以及工作的各个方面打下坚实的基础。
参考文献
[1]夏晶. 基于labview的舰船综合监控网络设计与管理研究[J]. 舰船科学技术, 2018, 40(22):184-186.
[2] 方志耕, 王欢, 董文杰,等. 基于可靠性基因库的民用飞机故障智能诊断网络框架设计[J]. 中国管理科学, 2018, 026(011):124-131.
[3] 宋凯, 高冬冬, 姜勇. 信息安全视域下基于SDN技术的校园网络可靠性优化研究——评《计算机网络安全防护技术》[J]. 机械设计, 2020.
[4] 李洋, 王栋, 李刚,等. 基于复杂网络理论的智能电网信息系统可靠性分析[J]. 华北电力大学学报(自然科学版), 2018, 45(06):63-71.