网络可靠性的优化设计

朱礼俊

摘 要 随着我国经济社会领域的高速发展与快速进步，从而国民生活水平的不断提高，整个社会已逐渐步入了信息时代，人们对网络的依赖性也越来越强，网络不仅在日常工作以及商业中成为不可缺少的部分，而且人们在日常生活中也达到了离不开的地步。可是，伴随而来的会出现一些问题，网络可靠性是一个主要问题，受到人们的广泛关注，增强对网络可靠性的研究，能够有效的确保网络正常稳定运转，而且可以推进网络的发展。文中将主要研究网络可靠性以及影响网络可靠性的因素，同时提出了有关的网络可靠性优化设计方法。

【关键词】网络 可靠性 优化设计 问题

网络线路的高速覆盖以及各个领域的应用软件系统应运而生，快速改变了人们的工作流程以及生活方式，使得现代人越来越依赖网络，越来越离不开网络。所以，如果网络突然出现了问题，在工作以及生活中，几乎离不开网络的情况下，从表面看影响的只是工作以及生活，再进一步看，影响的是整个社会经济或者更重要其它方面。身体再好的人，都会有生病的时候，对于网络来说，网络故障等现象也是不可避免的，特别是我国，计算机以及网络发展应用时间不长，还没有丰富的优化计算机及网络安全可靠性的经验。由此，文中将主要提出：通过对网络的优化，增强安全以及可靠性的设计，提高网络各个方面的性能，降低网络故障出现的几率，从而降低各个方面的影响以及损失。

1 网络可靠性概述

现代社会中，人们日常生活当中网络作为不可缺少的一部分。人们利用计算机通过网络能够学习想学习的知识，网上教学已经十分普遍，对上班族来说，网络的进步，也可以让他们充分使用空闲时间，使用计算机学习将自身水平提高。网络的迅速发展保证人们可以足不出户尽知天下事，同样发达的网络实现了网络购物，不出门就可以买到合适的物品，网络交易利用网络技术广泛普及，给人们带来便利，所以，人们越来越钟爱网络模式。可是伴随着网络的逐渐开放，产生了一系列不良的影响，例如，网络诈骗和网络陷阱等，因为网络是虚拟的，就带给诈骗人员机会。所以，要十分关注网络的可靠性与真实性。网络将资源扩大到最大，让更多的人对自己喜欢感兴趣的知识充分了解。网络的及时性，也让人们喜欢使用这样的方法，对任何事情都能轻易的了解。网络传播速度十分快，范围影响力大。例如，某地方出现自然灾害，通过网络就能够将各个不同地方的人们集聚起来，利用网络可以让更多的人们提供帮助。计算机以及网络也同样有脆弱的环节，容易遭受木马、病毒、攻击等的危害，比如网络中的某台计算机中病毒，则通过网络将会给个人隐私和财产安全带来伤害。所以，网络的安全可靠性是重中之重，只有安全可靠的网络环境，才能让使用者不担心自己的财产安全的情况下创造更多更高的价值。

2 网络可靠性遵循设计原则

2.1 安全第一原则

伴随着我国科学技术水平的不断进步和发展，网络是综合了大多数的高新先进技术之后产生的。网络几乎囊括了所有的软、硬件产品，如果存在安全问题，将直接威胁到网络的可靠性。因而，工作人员要关注利用高度安全性产品，同时采用更加合理科学的技术方案。

2.2 良好的可扩展能力

随着网络的不断进步發展以及各种应用领域环境的出现，网络融合相通变成了发展的必然潮流。所以，网络的扩展性就成了网络设计中必不可少的部分，特别是网络对各种应用领域不同的通信协议的支持与相融。网络之间互连、相融的同时，必然会引发多种安全隐患，故而网络设计中，使用多种保护对策也是重中之重。利用多个保护层之间的互相补充，保证即便其中某一层出现损坏，其他各个保护层依然还可以确保信息可靠安全。

2.3 在可持续发展的基础上进行

网络的可靠性优化设计需要遵循有关的设计原则，从而保证网络技术可以长久的被利用。所以，此原则的第一要务就是要坚持可持续发展的道路，要进行优化的过程中尽量的节约资源使用开发，要最大程度上使用现存的资源，对软硬件有关设备进行了科学合理的二次应用，防止出现不必要的损失和浪费。

3 影响网络可靠性的重要因素

3.1 用户设备

网络相互连通的能力保证其支持多种协议一同存在。为了保证可以在多种协议的环境下工作，要对数据安全和用户服务器工作进行强化，确保多个协议当中工作可以确保客户数据安全，确保用户服务终端的正常运行。正常情况之下，网络可靠性的确保，来源于容错技术和冗余设计，主要是因为用户终端和用户设备之间直接联系，所以有效确保网络的可靠性。平常生活当中维护网络工作，要保证可靠的客户端以及选用高效的联络媒介，采用辅助管理的软件，传输交互高效的设备。只有提高了终端的交互能力，才能提高网络的可靠性水平。

3.2 网络管理

网络设备的地域性十分复杂，然而随着虚拟技术的出现，以及被广泛应用的形势下，使得网络也具备了虚拟性的特征，导致了不受地域限制。网络如同人体经脉一样，错综复杂，但却是一个完整系统，对于以往网络维护，主要依靠人工操作，地域性的问题造成了管理困难，任何细枝末节的失误都有可能导致整个网络的瘫痪，而且网络维护的成本也很巨大。所以引入先进技术以及辅助管理软件，对网络的可靠性具有重大影响。

3.3 网络规划

通过网络运行管理的实际情况可以知道，网络系统在进行设计、实施、运行的过程中，一旦技术工作人员不能对网络设备的布线系统和其故障进行准确分析、判断，将直接造成整个网络系统出现崩溃，严重的损坏系统设备，更有甚者直接影响到数据信息的正常交换或者数据信息的丢失。所以，网络系统交互设计和可靠性设计流程中，科学合理的选择网络布线以及通信线路系统，尤其是需要综合全面考虑网络的容错和冗余的设计。这个过程中技术工作人员需要利用双向布线的设计优化方法将网络系统在不同的两条运行线路中进行有效的切换，所以一旦网络系统的一条运行系统线路出现安全故障的时候，另外一条系统线路依然可以进行安全运行。endprint

3.4 网络拓扑

大量研究事实表示，在不同的应用领域，不同的网络规模，采用的拓扑结构也不尽相同。传统是用直线取值以及连通度来度量网络的有效性与容错性，如今是利用图形来描述。随着时代的发展，出现了标准、参数、规则，来进行评测、度量等的概念，对于网络也形成了连通度、容错直径、边连通度等的参数概念。对于这些参数的了解程度，对网络设计的优化至关重要，也直接影响到网络的可靠性，和网络规划设计的可执行性。

3.5 网络终端设备

一般大家所说的用户客户端就是网络终端技术设备，之所以用户利用网络能够实现数据资源的传输，从一定程度上是因为它利用网络安全管理系统能够对网络环境的多样化数据信息资源进行获得，保证资源可以在不同运行设备当中实现广泛运行传输。所以，当用户终端接受信息资源不断增多的情况下，网络系统构架以及科学安全性的流程就受到非常大的威胁，因而在这个运行环境之下，用户要十分关注网络的安全可靠性，同时造成网络系统安全维护变成总体网络可靠性优化设计流程中极为关键的内容。所以，优化网络设备以及用户系统的同时，用户要选择性能良好的终端系统，利用更加先进的网络管理系统保证终端系统获得更好的维护。

4 网络可靠性优化设计方式

4.1 冗余设计

因为提供服务的设备或者终端设备的组成非常复杂，接入的方式也多样化，那么为了保证这些服务设备和终端设备能够稳定、高效、安全的运行，则必须在网络规划设计中要采取多种架构相结合的方式，从而确保信息传输过程中减少或者避免服务崩溃或者数据丢失等情况出现，确保服务稳定，终端畅通无阻。故而在设计中要考虑引进使用先进的管理经验和网络辅助软件，增强对网络中运行数据的监测、整理、规划，时效性严格的数据，发现问题，立即处理，确保系统正确稳定的运行。将淘汰下来的性能、稳定方面尚可的计算机或者网络设备，通过虚拟技术做成冗余部分，相互连接，形成一个冗余网络，与网络中心相连，另外将不同客户的服务器也组成不同的冗余网络，再与网络中心相连，从而形成多网络交织的大网络环境，这些冗余网络通过路由器进行物理连接，再通过路由策略设置，实现主、备线路模式或者多线路模式，进行信息传输，从而提高了信息传输稳定性和准确性，即使某一环节出现故障，备用线路或者其它线路也能即时提供信息传输的通道，不影响数据的正常传输。

4.2 容错设计

所谓容错，是指允许出现故障，而非允许出现错误。所以网络的容错性设计就是指允许网络出现故障。那么允许网络出现故障，那就必须要有备用的网络通道即时替换出现故障的通道。所以在规划设计中，在线路方面通过双线路或者多线路方式，在设备方面通过双机热备，分为一主一备或者一主多备的方式解决。容错性设计可以通过断开主线的设备或者线路，备用的设备或者线路是否即时启用来检测，那么主线与备线之间的跳转，使用的方式也是多方式的，可以用路由器，三层交换机来实现，也可以用相同型号的设备通过各自供应商提供的模块连接实现。那么，网络的容错性设计首先要根据功能需求来设计模型，比如是区域性的，还是全覆盖的，再通过设计模型与设计方案进行比较，同时要依据投入的经费等外部因素进行综合分析，从而确定最终适合的设计方案。容错设计要保证每一个容错区域出现故障，不会对其它区域造成影响，都能够正常的持续的运行。所以，为了减少故障的出现，在选择服务器或者网络设备的时候，要选择性能好，稳定性强的设备，再通过容错设计的方式，从而提高网络、服务系统的稳定性、可靠性。

4.3 架构设计

网络架构优化设计，对保证网络的安全使用，起到至关重要的作用。网络技术不断进步发展的前提上，网络容量也在逐渐增加。对网络架构来讲，正向着多层次设计的方向进步发展。多层次结构设计过程中，网络主要包括三个层次：核心层、分布层、接入层，如图1所示。当中，接入层主要对象是用户，因此将访问控制和过滤作为主要措施。接入层作为第一道防线，对应的设计标准不高。核心层当做网络主干，需要保证数据能够快速交换、稳定运行，一旦核心层出现故障，整个的计算机网络将可能出现瘫痪。因此，为了更好的保证核心层设备能够稳定的将功能发挥出来，要在计算机网络设计当中利用高端网络设备。核心层设备与其他设备连接主要是依靠两条或者以上的链路。如果核心层中某个设备会出现异常的情况，那么可以给核心层設备增加一台设备进行备份，从而为核心层设备的可靠性带来保证。

总而言之，网络技术的不断发展，人们对网络的依赖性也越来越强，网络使用的过程中出现的任何故障或者差错，都会造成或大或小的不便和影响。然而无论是网络技术水平最为发达的国家或者地区，也无法实现网络不出现故障，所以只有对网络进行优化，减少故障问题出现的几率，从而减少影响和损失。值得深思的是，网络可靠性设计优化当中，要对有关资源实现科学合理的分配，更加谨慎的使用新兴网络技术，是非常复杂、长期探索的一个过程。

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作者单位

三江学院 江苏省南京市 210000endprint