發(fā)布時(shí)間：2022-09-17 15:05:48
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)總結(jié)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；可靠性；原則
1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性內(nèi)涵
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的定義是：在指定的時(shí)間和條件下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠保持連接通暢，并且不會(huì)出現(xiàn)異常的性能。換句話說(shuō)就是在計(jì)算機(jī)執(zhí)行某一功能內(nèi)容時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以保證和提供能夠滿足正常需求的網(wǎng)絡(luò)吞吐量。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性和日常的生產(chǎn)和生活有著無(wú)法避免的聯(lián)系，關(guān)系著國(guó)家的經(jīng)濟(jì)安全和穩(wěn)定，牽連到所有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用者的利益。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性如此重要，所有相關(guān)從事人員都應(yīng)對(duì)其給予高度重視，并且就其不斷提出改進(jìn)的方法和意見。
2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
在設(shè)計(jì)實(shí)踐的的過(guò)程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，讓其變得更加科學(xué)、條理、系統(tǒng)，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則，并且這項(xiàng)準(zhǔn)則是我們?cè)O(shè)計(jì)過(guò)程中所必須遵循的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則主要包括：
2.1冗余設(shè)計(jì)原則
通常來(lái)說(shuō)我們有兩種方法來(lái)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性：一是余度設(shè)計(jì)，二是容錯(cuò)技術(shù)。細(xì)說(shuō)就是網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)計(jì)算機(jī)單元可以成為彼此的備用機(jī)，當(dāng)其中某一個(gè)計(jì)算機(jī)單元出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，正常的計(jì)算機(jī)單元就會(huì)自動(dòng)替生問(wèn)題的計(jì)算機(jī)單元，這樣就使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不會(huì)因?yàn)槠渲幸粋€(gè)單元的問(wèn)題導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的癱瘓，保證了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性
2.2先進(jìn)性和繼承性
合理地采用新技術(shù)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的重要保證。新技術(shù)的使用：不僅要考量主干網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展，合理地采用適用的技術(shù)和先進(jìn)的設(shè)備，讓我們所設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠滿足未來(lái)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的需要，并能夠在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)保證技術(shù)的領(lǐng)先；還要令采用的新技術(shù)有良好的繼承性，能夠保持對(duì)未來(lái)更先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的兼容性和可擴(kuò)展性，從而幫助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)更加平滑的更新?lián)Q代。
2.3經(jīng)濟(jì)性
考慮到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)整個(gè)生命周期的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用，我們應(yīng)該盡量減少網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)鋪設(shè)的成本，在最優(yōu)成本條件下最高效率的完成其設(shè)計(jì)功能，即從軟件和硬件兩方面入手，選用更具有性價(jià)比的技術(shù)和設(shè)備，將搭建網(wǎng)絡(luò)的成本降到最低，這才是保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的最優(yōu)方案。
2.4成熟性
在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，為了提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，我們還應(yīng)該選用質(zhì)優(yōu)、價(jià)廉、且具有良好口碑的技術(shù)設(shè)備。所提供的產(chǎn)品和單元也應(yīng)該能夠符合最新和最高的國(guó)內(nèi)外行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從而保證所設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)的使用可靠性。
3提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法
在遵循上述原則的基礎(chǔ)上，為提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性，應(yīng)采取以下設(shè)計(jì)和維護(hù)原則：
3.1采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)方案
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性要求在指定的時(shí)間和條件下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠保持連接通暢，并且不會(huì)出現(xiàn)異常的性能。為了達(dá)到這一目的，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)階段需要確保系統(tǒng)的容錯(cuò)能力，對(duì)此，可將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的線路按照平行線進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)計(jì)算的設(shè)計(jì)允許所述用戶終端在兩個(gè)點(diǎn)上連接，這樣一來(lái)主要網(wǎng)絡(luò)的冗余問(wèn)題就得到了解決。這使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)成為一個(gè)雙相連接的網(wǎng)絡(luò)，提升了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)能力和故障處理性能，能夠有效避免系統(tǒng)癱瘓和故障后恢復(fù)緩慢的問(wèn)題。但與此同時(shí)，容錯(cuò)設(shè)計(jì)方案下，系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)故障、找出故障點(diǎn)和排除故障的速度有限，因此在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性要求極高的情況下，僅采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)是不充分的。
3.2采用雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
采用上網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可通過(guò)備用網(wǎng)絡(luò)計(jì)算原網(wǎng)絡(luò)的冗余，這樣一來(lái)原網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)故障，造成網(wǎng)路不能正常運(yùn)行時(shí)，備用網(wǎng)絡(luò)就可代替原網(wǎng)絡(luò)處理相關(guān)數(shù)據(jù)，以保證故障發(fā)生后網(wǎng)路系統(tǒng)的功能不受到影響，使得相應(yīng)的業(yè)務(wù)得以正常開展。采用這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能夠大大提升系統(tǒng)識(shí)別故障、定位故障點(diǎn)和排除故障的效率。但相對(duì)于傳統(tǒng)的容錯(cuò)設(shè)計(jì)而言，雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)需要投入更高的成本，因此實(shí)際設(shè)計(jì)工作中應(yīng)結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用單位的經(jīng)濟(jì)能力和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)合理選擇故障排除方案。
3.3采用分散網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，為了滿足廣大用戶的需求，分散網(wǎng)路結(jié)構(gòu)營(yíng)運(yùn)而生。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不但很好地取代了集中式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的功能，同時(shí)也使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部擴(kuò)展可行性更高，為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的改造和更新提供了便利。因此，考慮到今后的可靠性提升和局部改造需求，在今后的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量采用分散網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，避免采用傳統(tǒng)的集中式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
3.4確保經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行性
考慮到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性，在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)結(jié)合使用者的條件與需求能合理控制整個(gè)運(yùn)行周期的成本。除了要考慮當(dāng)下搭建或改造計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的成本，還要考慮該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用年限，維護(hù)成本以及未來(lái)的改造成本等等，在確保技術(shù)先進(jìn)、可行，功能可靠的基礎(chǔ)上，優(yōu)先選擇那些成本相對(duì)低廉、資金使用效率相對(duì)較高的設(shè)計(jì)或改造方案。
4總結(jié)
隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)設(shè)備和技術(shù)的迅速普及，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)逐漸向著大規(guī)模、高異構(gòu)的方向發(fā)展，在此發(fā)展趨勢(shì)下，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性顯得極為重要。對(duì)此，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者、管理者，應(yīng)在充分了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性內(nèi)涵和必要性的基礎(chǔ)上，從以往的設(shè)計(jì)與運(yùn)行案例中總結(jié)高可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，并以此指導(dǎo)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，以提升計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的抗干擾、容錯(cuò)和故障恢復(fù)能力，以全面提升計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
參考文獻(xiàn)
[1]曹吉龍.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性優(yōu)化[J].電子世界.2012(5):120-121.
[2]魏昭.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御策略求精關(guān)鍵技術(shù)研究[D].北京航空航天大學(xué)博士學(xué)位論文，2014.
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；可靠性；解決策略
中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 15-0000-01
Strategy of Improving the Reliability of Computer Network
Qin Shaozhen
(MSA Communication and Information Center of Chongqing,Chongqing401121,China)
Abstract:In recent years,the rapid development of China's science and technology,computer technology can not be stopped into people's lives,work,widely used,gave rise to a lot of convenience,but corresponding,computer technology The use of the same security risks exist.In order to improve the reliability of computer networks to meet the social,economic and people's lives,their work needs,it is necessary to improve the reliability of computer networks,this article may be proposed to improve the look of the computer network strategy.
Keywords:Computer network;Reliability;Solution strategy
我國(guó)目前已經(jīng)進(jìn)入了信息化的時(shí)代，上至國(guó)防安全、軍事科技，下至人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活，無(wú)一項(xiàng)內(nèi)容沒(méi)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的身影，由于其跨時(shí)間、跨空間的特點(diǎn)，提高了上述各項(xiàng)行業(yè)的工作效率和工作水平，但是其安全可靠性也成為一個(gè)制約其廣泛應(yīng)的因素，因此，要對(duì)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的策略進(jìn)行研究。
一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，即計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，其正常運(yùn)行工作的能力。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)就是對(duì)其設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，使其規(guī)范化、科學(xué)化、系統(tǒng)化，成為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
（一）采用余度設(shè)計(jì)及容錯(cuò)設(shè)計(jì)
將網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)利用局域網(wǎng)等設(shè)計(jì)成為彼此的備用機(jī)，一旦某一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)生故障，那么其備機(jī)可以繼續(xù)運(yùn)行，保證了網(wǎng)絡(luò)在計(jì)算機(jī)發(fā)生故障導(dǎo)致的癱瘓現(xiàn)象，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
（二）綜合利用新技術(shù)
要綜合利用現(xiàn)有的新技術(shù)，考慮現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)和技術(shù)，考慮未來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)，做出相應(yīng)的設(shè)置調(diào)整，保證系統(tǒng)有比較長(zhǎng)的使用周期，同時(shí)還要注意點(diǎn)是既要保證技術(shù)的合理利用，還要謹(jǐn)慎的利用，降低其安全隱患，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
（三）全面考慮計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用壽命周期和使用費(fèi)用
要對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用周期和投入費(fèi)用綜合考慮，最大程度的降低網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的成本投入，降低后期的維護(hù)費(fèi)用等，保證最小的資金投入，最大的經(jīng)濟(jì)效益。
（四）遵守計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的規(guī)范，滿足現(xiàn)行的最新的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)于現(xiàn)行的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)范要嚴(yán)格遵守，在設(shè)計(jì)中盡量選擇質(zhì)量好的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的需求，保證其可靠性。
（五）對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行定期的檢查維護(hù)
現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。一旦發(fā)生由于線路中斷或者設(shè)備故障等因素造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓，就會(huì)很大程度上影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性及正常運(yùn)行。所以要定期的對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行定期的檢查和維護(hù)，才能夠保證其可靠性。
二、提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性策略
（一）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性設(shè)計(jì)要重視
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性設(shè)計(jì)一般都包括以下幾點(diǎn)：
1.設(shè)置計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的時(shí)候，將終端和服務(wù)器同時(shí)與兩個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心連接，采用的網(wǎng)絡(luò)方式是并行、冗余的方式。這樣當(dāng)發(fā)生故障的時(shí)候，兩個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相互協(xié)調(diào)，解決發(fā)生的安全問(wèn)題。
2.在對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用數(shù)據(jù)鏈路層、路由器、廣域網(wǎng)互聯(lián)的方式，這樣的連接方式能夠保證其中任何一項(xiàng)發(fā)生故障，都不會(huì)影響其他項(xiàng)的正常運(yùn)行。
3.要盡可能利用容錯(cuò)性較強(qiáng)、可靠性較高的服務(wù)器，并且網(wǎng)絡(luò)設(shè)備終端的服務(wù)器也要綜合利用新型的技術(shù)，預(yù)防計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的故障，保證其可靠性。
（二）重視計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計(jì)
所謂雙網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計(jì)，即計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)單一的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，在加上備用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，這樣當(dāng)任意一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生突發(fā)的故障時(shí)，另一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)依舊能夠保證其正常運(yùn)行。在這種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)互相連接，及時(shí)交流信息，保證了單一網(wǎng)絡(luò)或者雙網(wǎng)絡(luò)都能夠正常工作，保證了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
（三）重視層次、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中包括看得見的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，還包括看不到的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。前者與后者同樣重要，后者的結(jié)構(gòu)要科學(xué)合理才能夠保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能更好的發(fā)揮出來(lái)。
（四）構(gòu)建完善的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系設(shè)計(jì)一般都分為網(wǎng)絡(luò)物理硬件、應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)層四個(gè)層次。只有完善了這四個(gè)層次的設(shè)計(jì)和應(yīng)用，才能夠逐步的將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系做到盡善盡美，提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。要想完善這些層次的設(shè)計(jì)就要了解各個(gè)層次的功能。首先，應(yīng)用層是服務(wù)于用戶的，滿足不同用戶的各種需求，例如辦公室OA系統(tǒng)、教學(xué)體系等；其次，網(wǎng)絡(luò)硬件層是物理硬件的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，一般包括服務(wù)器、介質(zhì)訪問(wèn)方式、通信協(xié)議等；再次，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層是提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的，例如電子郵件、數(shù)據(jù)庫(kù)等；最后，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)層是軟件方。
三、總結(jié)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)今全球應(yīng)用最為廣泛的重要技術(shù)，它是國(guó)家各行各業(yè)發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)，是各行各業(yè)信息化的重要手段。其可靠性就是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最基本的要求，保證計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下能夠正常運(yùn)行，杜絕由于線路故障或者設(shè)備故障的因素所造成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)癱瘓現(xiàn)象，這樣才能夠更好的發(fā)揮計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用。
參考文獻(xiàn)：
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)；網(wǎng)絡(luò)可靠性；方法研究
在現(xiàn)在各行各業(yè)的管理與辦公系統(tǒng)里面，計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已被廣泛的應(yīng)用。然而，目前，由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題而引發(fā)的巨大損失事件時(shí)有發(fā)生，所以，人們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性問(wèn)題愈來(lái)愈加重視。怎樣切實(shí)地提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性與可靠性，對(duì)我國(guó)的信息現(xiàn)代化與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全意義重大。
1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的現(xiàn)狀
所謂計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性，指的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在規(guī)定的條件與時(shí)間要求之下能夠網(wǎng)絡(luò)連接的暢通而不發(fā)生故障。對(duì)于一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性是衡量一起規(guī)劃、設(shè)計(jì)以及運(yùn)行的重要指標(biāo)。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)支持系統(tǒng)正常運(yùn)行意義重大。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我們國(guó)家的各個(gè)領(lǐng)域都有了非常廣泛的應(yīng)用，因此，人們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的要求愈來(lái)愈高。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)承擔(dān)著大量的信息傳輸、存儲(chǔ)、處理功能，涉及到大量的個(gè)人信息、業(yè)務(wù)信息。存在著很多的不法分子以及不法機(jī)構(gòu)為了謀取私利，利用黑客技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)病毒等非法手段對(duì)這些信息進(jìn)行竊取與篡改，這些都直接威脅者計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性影響因素分析
2.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
這是直接面向用戶的終端設(shè)備，是直接影響計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的一重要因素。只有具備足夠的可靠性與安全性，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備間才能夠可靠交互，從而保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有比較高的可靠性。
2.2傳順交換設(shè)備
網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不規(guī)范是網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題中比較常見的因素，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性程度與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)布線的標(biāo)準(zhǔn)性程度成正比?，F(xiàn)在，在我們國(guó)家，選擇雙線布線原則來(lái)進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，從而可以在計(jì)算機(jī)可靠性出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，能夠予以及時(shí)有效的切換管理，從而保用戶在出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)可以切換到網(wǎng)絡(luò)正常的交換設(shè)備上，將重點(diǎn)放在用戶終端的數(shù)量上，從數(shù)量上有效確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
2.3網(wǎng)絡(luò)管理
現(xiàn)在，大型化、復(fù)雜化是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方向發(fā)展，基本上屬于多家單位共同研發(fā)的，這在提供較強(qiáng)功能的同時(shí)也給整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安裝帶來(lái)了不可確定性。當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不完整時(shí)，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中便會(huì)容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)損失現(xiàn)象，從而大大降低計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的不可靠。
2.4用戶操作和病毒侵襲
該因素是非常常見的，許多計(jì)算機(jī)使用者缺乏足夠的安全意識(shí)，并且也不具備網(wǎng)絡(luò)安全防范技能，往往會(huì)對(duì)算機(jī)的安全防范功能造成破壞?，F(xiàn)在，大部分計(jì)算機(jī)都有網(wǎng)絡(luò)防火墻，然而有許多用戶對(duì)此不夠關(guān)注，往往不自覺地關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)防火墻，從而使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)刻遭受電腦病毒的威脅。
3提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法分析
3.1利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性的設(shè)計(jì)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全
要想對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性進(jìn)行合理與科學(xué)的設(shè)計(jì)，首先要對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備比較常見的故障進(jìn)行綜合的分析，然后對(duì)其冗余進(jìn)行增強(qiáng)，從而實(shí)現(xiàn)當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)仍然可以穩(wěn)定的運(yùn)行。在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，一定要對(duì)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分布情況進(jìn)行全面的了解，利用并行冗余的形式把用戶與網(wǎng)絡(luò)中心連接在一起，從而確保一旦某一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生問(wèn)題，能夠迅速地切換到別的網(wǎng)絡(luò)中心，從而使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以對(duì)用戶的指定任務(wù)目標(biāo)繼續(xù)予以完成，進(jìn)而使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性得到大大的提升。
3.2利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分層次布局提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性
網(wǎng)絡(luò)物理硬件層與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)層是計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的兩大組成部分，利用不同層次對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作用的不同，采用層次布局的方式對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠非常有效隔離網(wǎng)絡(luò)故障。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分層次布局的過(guò)程中，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各層次的基本作用應(yīng)該予以充分地了解與掌握，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層是為用戶提供精準(zhǔn)目標(biāo)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)層次，網(wǎng)絡(luò)物理硬件層是信息傳送的重要載體，是實(shí)現(xiàn)計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)有效連接的網(wǎng)絡(luò)硬件層面，輔助網(wǎng)絡(luò)物理硬件層完成其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的部分。在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候，一定要結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同層次的相關(guān)功能，有系統(tǒng)地，科學(xué)地去提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。
3.3利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性
利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)能夠使得原計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)冗余得到比較有效的計(jì)算，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候，可以及時(shí)地提供備用的網(wǎng)絡(luò)，從而使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的容錯(cuò)性得到有效的提升?？梢哉f(shuō)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性是計(jì)算機(jī)雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)原理，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候，備份網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以及時(shí)地取代現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息可以有效地傳輸，從而不對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶的正常使用造成影響。與算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性設(shè)計(jì)相比較，計(jì)算機(jī)雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)的成本稍微高一些，然而，計(jì)算機(jī)雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障中的相關(guān)問(wèn)題能夠予以徹底的解決，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行更加穩(wěn)定，對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全的保障更為全面。
3.4加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理的監(jiān)控力度
為了使得計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性得到切實(shí)的提升，還要?jiǎng)?wù)必加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的管理力度，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要進(jìn)行定期維護(hù)以及實(shí)時(shí)的監(jiān)控與管理。目前，大部分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)均是由不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所組成的，為了減少網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或者設(shè)備出現(xiàn)停機(jī)等問(wèn)題，需要安排專門人員在進(jìn)行日常監(jiān)測(cè)以外，還要進(jìn)行定期的維修與處理。
4結(jié)論
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在目前的社會(huì)里已變成了一種不可或缺的技術(shù)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展相當(dāng)迅速，然而，在其設(shè)計(jì)以及使用過(guò)程中均存在著許多問(wèn)題?？梢哉f(shuō)，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，其最大挑戰(zhàn)便是提高其可靠性。本文通過(guò)分析計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的現(xiàn)狀與影響因素，總結(jié)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的有效方法，對(duì)促進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與發(fā)展具有積極作用。
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關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；可靠性
在信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)的生命在于其安全性和可靠性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最重要的方面是它向用戶所提供的信息服務(wù)及其所擁有的信息資源，網(wǎng)絡(luò)連接在給用戶帶來(lái)方便的同時(shí)，也給網(wǎng)絡(luò)入侵者帶來(lái)了方便。因此，未來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有很高的安全性和可靠性，可以抵御高智商的網(wǎng)絡(luò)入侵者，使用戶更加可靠、更加方便地?fù)碛写罅扛魇礁鳂拥膫€(gè)性化客戶服務(wù)。
一、計(jì)算機(jī)可靠性模型研究
我們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性定義為：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)保持連通和滿足通信要求的能力，稱之為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性。它反映了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)支持計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的能力。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性問(wèn)題可以模型化為圖的可靠性問(wèn)題。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型采用概率圖G(V，E)來(lái)表示，其中結(jié)點(diǎn)集合v表示計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶終端，主機(jī)或服務(wù)器等，邊集合E表示計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的鏈路。
二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的設(shè)計(jì)原則
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和建設(shè)的工程實(shí)踐中，科研人員總結(jié)了不少具體的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和原則，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)起到了較好的規(guī)范和指導(dǎo)作用。在構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)原則：
遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，采用開放式的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，從而能支持異構(gòu)系統(tǒng)和異種設(shè)備的有效互連，具有較強(qiáng)的擴(kuò)展與升級(jí)能力。
先進(jìn)性與成熟性、實(shí)用性、通用性相結(jié)合，選擇先進(jìn)而成熟的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，選擇實(shí)用和通用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要具有較強(qiáng)的互聯(lián)能力，能夠支持多種通信協(xié)議。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性要高，具有較強(qiáng)的冗余能力和容錯(cuò)能力。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可管理性要強(qiáng)，應(yīng)選擇先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件和支持SNMP及CMIP的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。應(yīng)選擇較好的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鏈路的介質(zhì)，保證主干網(wǎng)具有足夠的帶寬，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)具有較快的響應(yīng)速度。
三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性主要優(yōu)化設(shè)計(jì)方法分析
提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)部件的可靠性與附加相應(yīng)的冗余部件是改善計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的兩條主要途徑。在滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)預(yù)期功能的前提下，采用冗余技術(shù)一方面可以提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的局域片斷的可靠性；另一方面也提高了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本。由于每條計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鏈路均有可靠性和成本，故計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的鏈路的數(shù)目越少，相應(yīng)地，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性就越高。下面我們從以下幾方面來(lái)加以論述：
（一）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性設(shè)計(jì)策略
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性設(shè)計(jì)的一般指導(dǎo)原則為：并行主干，雙網(wǎng)絡(luò)中心。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性設(shè)計(jì)的具體設(shè)計(jì)方案的原則，可以參照以下幾點(diǎn)：
采用并行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及冗余計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心的方法，將每個(gè)用戶終端和服務(wù)器同時(shí)連到兩個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心上。數(shù)據(jù)鏈路、路由器在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)的互聯(lián)。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用具有模塊化結(jié)構(gòu)、熱插熱撥功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這不僅可以擁有靈活的組網(wǎng)方式，而且在不切斷電源的情況下能及時(shí)更換故障模塊，以提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作的能力，從而可以大大提高整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器應(yīng)采用新技術(shù)，如采用雙機(jī)熱備份、雙機(jī)鏡像和容錯(cuò)存儲(chǔ)等技術(shù)來(lái)增強(qiáng)服務(wù)器的容錯(cuò)性、可靠性。
在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理軟件容錯(cuò)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用多處理器和特別設(shè)計(jì)的具有容錯(cuò)功能的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，提供以檢查點(diǎn)為基本的故障恢復(fù)機(jī)能。
（二）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計(jì)策略
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)絡(luò)冗余性設(shè)計(jì)是在單一計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上再增加一種備用網(wǎng)絡(luò)，形成雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的冗余來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間通過(guò)雙網(wǎng)絡(luò)相連。當(dāng)某個(gè)結(jié)點(diǎn)需要向其它結(jié)點(diǎn)傳送消息時(shí)，能夠通過(guò)雙網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過(guò)去在正常情況下，雙網(wǎng)絡(luò)可同時(shí)傳送數(shù)據(jù)，也可以采用主備用的方式來(lái)作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的備份。
（三）采用多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠最有效地利用網(wǎng)絡(luò)第3層的業(yè)務(wù)功能，例如網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的分段、負(fù)載分擔(dān)、故障恢復(fù)、減少因配置不當(dāng)或故障設(shè)備引起的一般網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。
接入層：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的接入層是最終用戶被許可接入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的起點(diǎn)。接入層能夠通過(guò)過(guò)濾或訪問(wèn)控制列表提供對(duì)用戶流量的進(jìn)一步控制。在局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，接入層主要側(cè)重于通過(guò)低成本，高端口密度的設(shè)備提供服務(wù)功能，接入層的主要功能如下：為最終網(wǎng)絡(luò)用戶提供計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的接入端口；為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供交換的帶寬；提供計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第二層服務(wù)，如基于接口或Mac地址的Vlan成員資格和數(shù)據(jù)流過(guò)濾。
（四）核心層
計(jì)算機(jī)核心層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主干部分。核心層的主要功能是盡可能快速地交換數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的這個(gè)分層結(jié)構(gòu)不應(yīng)該被牽扯到費(fèi)力的數(shù)據(jù)包操作或者任何減慢數(shù)據(jù)交換的處理。在劃分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)邏輯功能時(shí)，應(yīng)該避免在核心層中使用像訪問(wèn)控制列表和數(shù)據(jù)包過(guò)濾這類的功能。對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)而言，核心層主要負(fù)責(zé)以下的工作：提供交換區(qū)塊之間的連接；提供到其他區(qū)塊(如服務(wù)器區(qū)塊)的訪問(wèn)；盡可能快地交換數(shù)據(jù)幀或者數(shù)據(jù)包。
縱觀未來(lái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，人們對(duì)待網(wǎng)絡(luò)的要求將越來(lái)越高。他們希望創(chuàng)造一個(gè)“點(diǎn)擊到一切”的世界，盡管這個(gè)簡(jiǎn)單的想法讓它成為現(xiàn)實(shí)并不是一件很容易的事情，但是一旦認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)美好的發(fā)展前景，憑借人類的智慧，我們有理由相信我們的世界將由此得到它前所未有的自由。
參考文獻(xiàn)：
隨著我國(guó)社會(huì)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了大量普及，極大地促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)和人們生活水平的提高，對(duì)社會(huì)的整體發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究日益增多，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊與解決方案已經(jīng)成為了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究中的重要課題，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在，本次研究將對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊形式和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行深入分析和探究。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 攻擊 解決方案 安全優(yōu)化設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的大量普及，為人們的生產(chǎn)、生活帶來(lái)了極大便利，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得到了越來(lái)越多的關(guān)注和重視，在很大程度上實(shí)現(xiàn)了信息資源的共享與傳遞，極大地促進(jìn)了社會(huì)各行各業(yè)的全面發(fā)展，為社會(huì)發(fā)展提供了強(qiáng)大動(dòng)力。在利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程中，常常出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)崩潰、網(wǎng)絡(luò)癱瘓等現(xiàn)象，一些不法分子利用網(wǎng)絡(luò)漏洞進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻擊，直接影響了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的使用與發(fā)展。
1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊形式
1.1 漏洞攻擊
目前，我國(guó)計(jì)算機(jī)在發(fā)展過(guò)程中，其操作系統(tǒng)、硬件和軟件、控制程序等方面都有一定程度上的漏洞，給非法分子進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻擊創(chuàng)造了可乘之機(jī)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)漏洞主要包括對(duì)計(jì)算機(jī)本地和遠(yuǎn)程權(quán)限進(jìn)行盜取，計(jì)算機(jī)服務(wù)器信息丟失，計(jì)算機(jī)本地、遠(yuǎn)程拒絕服務(wù)等，非法分子可以借助漏洞探測(cè)儀器對(duì)計(jì)算機(jī)用戶的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，在沒(méi)有獲得授權(quán)的情況下對(duì)這一漏洞進(jìn)行攻擊。
1.2 病毒攻擊
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊中，病毒攻擊是一種非常普遍的攻擊形式，與此同時(shí)，也是最難解決的一種。病毒攻擊可以對(duì)計(jì)算機(jī)產(chǎn)生極大破壞作用，大部分病毒與木馬相結(jié)合，不僅殺毒軟件無(wú)法刪除，病毒會(huì)得到快速傳播，為計(jì)算機(jī)用戶使用埋下安全隱患，阻礙計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。
1.3 電子郵件攻擊
目前，電子郵件已經(jīng)成為人們?nèi)粘９ぷ?、生活中不可缺少的一部分，改變了人們的溝通方式，促進(jìn)了信息交流，很多業(yè)務(wù)、學(xué)習(xí)交流都是通過(guò)電子郵件進(jìn)行的，在這過(guò)程中，非法分子通過(guò)CGI等一系列軟件向計(jì)算機(jī)用戶郵箱進(jìn)行垃圾郵件的發(fā)送，致使用戶郵箱崩潰而無(wú)法正常使用，影響用戶的學(xué)習(xí)、工作交流。
1.4 DOS攻擊
所謂的DOS攻擊就是人們常說(shuō)的計(jì)算機(jī)拒絕服務(wù)攻擊。這種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)漏洞在全球范圍內(nèi)都是普遍存在的。一些非法分子利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和相關(guān)設(shè)備的缺陷進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊，造成計(jì)算機(jī)用戶系統(tǒng)負(fù)荷過(guò)大，影響計(jì)算機(jī)的正常工作。
2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全優(yōu)化設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)化設(shè)計(jì)是針對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊問(wèn)題的一種重要解決方案，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全起著至關(guān)重要的作用，可以有效提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用安全性和可靠性，促進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。
2.1 多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以有效提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性，保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在一個(gè)安全、穩(wěn)定的環(huán)境中運(yùn)行。
2.1.1 接入層
所謂接入層是指計(jì)算機(jī)用戶可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)開始點(diǎn)進(jìn)行接入，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制列表實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)操作，達(dá)到計(jì)算機(jī)控制目的，計(jì)算機(jī)接入層在局域網(wǎng)中主要是運(yùn)用低成本對(duì)那些含有高級(jí)端口配置的設(shè)備發(fā)揮服務(wù)功能。
2.1.2 分布層
分布層在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過(guò)程中，處于網(wǎng)絡(luò)核心與接入環(huán)節(jié)中間。有時(shí)可以通過(guò)輔助對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的核心進(jìn)行區(qū)分。另外，分布層還能夠給出計(jì)算機(jī)相關(guān)邊界與定義，有利于對(duì)計(jì)算機(jī)現(xiàn)有數(shù)據(jù)包進(jìn)行事先處理，提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全性與可靠性。
2.1.3 核心層
作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分，核心層的具體功能是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息交換，在核心層的優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)體系沒(méi)有辦法將相關(guān)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)包向計(jì)算機(jī)具體操作進(jìn)行導(dǎo)入，無(wú)法參與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)交換具體環(huán)節(jié)。
2.2 包錯(cuò)性設(shè)計(jì)
在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)包錯(cuò)性設(shè)計(jì)過(guò)程中，其具體的實(shí)施方案，是通過(guò)利用冗余的網(wǎng)絡(luò)和并行式網(wǎng)絡(luò)中心模式進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。將計(jì)算機(jī)中的每個(gè)終極客戶端、服務(wù)器與兩個(gè)計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)中心以及路由器進(jìn)行連接，同時(shí)，數(shù)據(jù)連接路徑也進(jìn)行相互連接操作。對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)邊界與網(wǎng)絡(luò)中心，通過(guò)多種數(shù)據(jù)形式進(jìn)行連接，從而保證在一個(gè)數(shù)據(jù)連接路徑發(fā)生故障時(shí)，其他計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)可以正常運(yùn)行，防止互相制約的情況出現(xiàn)。另一方面，在對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行錯(cuò)容性設(shè)計(jì)時(shí)，要充分利用熱插與熱拔等功能具體化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性與計(jì)算機(jī)錯(cuò)容性設(shè)計(jì)水平。
2.3 雙網(wǎng)絡(luò)的冗余設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)雙網(wǎng)絡(luò)的冗余設(shè)計(jì)是指在那些以獨(dú)立形式存在的網(wǎng)絡(luò)中增加備用網(wǎng)絡(luò)，使其擁有雙網(wǎng)絡(luò)的具體結(jié)構(gòu)，提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性，對(duì)于計(jì)算機(jī)雙網(wǎng)絡(luò)的機(jī)構(gòu)而言，它可以將每個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接，還能夠及時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行傳送，若一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接出現(xiàn)斷開現(xiàn)象，其對(duì)應(yīng)的另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)還能夠保持正常運(yùn)行，保障計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程安全可靠。
3 總結(jié)
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到廣泛關(guān)注和應(yīng)用，促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變和人民生活水平的提高，為社會(huì)的整體發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在發(fā)展中遇到了很多網(wǎng)絡(luò)攻擊問(wèn)題，直接影響了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊解決方案成為了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究的重中之重，本文對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊形式和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了深入分析和探究，不足之處還望指正，希望能為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究貢獻(xiàn)綿薄之力。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)行為；復(fù)雜性理論
中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007-9599 (2011) 13-0000-02
The Complexity Theory Study of Computer Network Behavior
Yang Jinghui
(Xiamen Garrison,Xiamen361003,China)
Abstract:In the context of the information age,more and more complex behavior of computer networks,computer networks,traditional research methods have been difficult to adapt the behavior of large-scale computer network.In order to better manage and control complex computer network,improve network service quality,complexity theory is applied to the behavior of computer networks,explore a new method of complex network behavior.Analysis of behavior of computer networks lack the traditional methods,complexity theory is applied to clarify the behavior of the effectiveness of computer networks and an overview of its development status,and to specify its wide range of applications.
Keywords:Computer network;Network behavior;Complexity theory
一、引言
當(dāng)今的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)異常復(fù)雜，運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律成超分布、超并行、超復(fù)雜性質(zhì)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究的對(duì)象正是這種動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，具體研究對(duì)象有：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化、傳輸性能動(dòng)態(tài)演化、網(wǎng)絡(luò)安全、故障診斷、以及動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)流量等。建立或優(yōu)化出具有更高性能的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，在巨量用戶的情況下，依然能保證高質(zhì)量服務(wù)。故，研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為具有重要的意義。
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為分析方法的基礎(chǔ)理論大多為“還原論”思想，一定程度不適合當(dāng)今復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究的發(fā)展需求。基于傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究方法的缺陷，將復(fù)雜性理論應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究之中，為探索復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)行為研究方法提供新思路。復(fù)雜性理論是一種基于非線性、動(dòng)態(tài)、復(fù)雜系統(tǒng)的理論，其是解決系統(tǒng)整體性的新方法。故在研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)宏觀行為特性時(shí)，復(fù)雜性理論有其巨大優(yōu)勢(shì)。
二、傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為分析方法的基礎(chǔ)理論大多為“還原論”思想，一定程度不能較全面地當(dāng)今復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究的發(fā)展需求，其局限主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1.傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的采樣和測(cè)量理論已不適用于現(xiàn)在復(fù)雜背景下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。
2.復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的宏觀可靠性的研究甚少。
3.復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的安全行和宏觀安全監(jiān)控理論缺乏。
4.傳統(tǒng)的陣列新能評(píng)估理論不能處理長(zhǎng)程相關(guān)條件下的性能評(píng)估。
5.復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D狀態(tài)分析理論甚少。
6.復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中時(shí)常發(fā)生異常大流量，對(duì)這種顯現(xiàn)的研究和處理理論甚少，而傳統(tǒng)的Poisson和Markov理論不能準(zhǔn)確刻畫，故，需要新的數(shù)學(xué)理論對(duì)其進(jìn)行研究。
7.研究復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的流量實(shí)時(shí)測(cè)量和監(jiān)控理論較少。
然而，現(xiàn)今的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展迅猛，已經(jīng)深入人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，故，探索新的方法，來(lái)研究復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行的方法，以提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，因此其具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
三、復(fù)雜性理論
復(fù)雜性理論被譽(yù)為“二十一世紀(jì)的科學(xué)”，作為一種介于相對(duì)論和量子力學(xué)之間的新科學(xué)研究工具。
將復(fù)雜性理論應(yīng)用于現(xiàn)今的復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究之中，可從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的宏觀上研究和分析其網(wǎng)絡(luò)行為特性，該領(lǐng)域的研究能突破傳統(tǒng)算法的一些局限，更好地建設(shè)出和優(yōu)化現(xiàn)今的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，保證服務(wù)質(zhì)量。
復(fù)雜性理論主要包括：混沌學(xué)、分形學(xué)、自組織學(xué)、以及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)學(xué)等，是一種新型的交叉科學(xué)：
1.混沌是非線性系統(tǒng)中，貌似隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜現(xiàn)象，各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域，包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，存在大量的混沌現(xiàn)象，其主要特征包括有界性、遍歷性、不可預(yù)測(cè)性、分為性、普適性等。
2.分形所描述的一個(gè)粗糙或零碎的幾何形狀，可以分成多個(gè)部分，且每一部分都是體縮小尺寸的形狀，即自相似性。由于其由非線性、非平衡過(guò)程所產(chǎn)生，故其具有非周期、無(wú)規(guī)則的自相似特征。
3.自組織是一種系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)的過(guò)程，為整個(gè)系統(tǒng)自我生存、尋求適應(yīng)性、創(chuàng)造性的行為。各種內(nèi)在因素相互影響，使復(fù)雜系統(tǒng)能夠自動(dòng)地變換成“自組織臨界狀態(tài)”，此時(shí)，系統(tǒng)的時(shí)空動(dòng)力學(xué)行為不再具有特征時(shí)間和特征空間尺度，而是時(shí)空關(guān)聯(lián)（滿足冪定律分布），如果越過(guò)該臨界狀態(tài)，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生復(fù)雜的相變現(xiàn)象。
復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為的復(fù)雜性是宏觀的，包括行為復(fù)雜、功能復(fù)雜、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等各個(gè)方面。而復(fù)雜性理論的自組織性、臨界性、自相似性、非線性等鮮明特征正好符合研究復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為的各種特征。
四、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為的復(fù)雜性理論發(fā)展
由于復(fù)雜性理論的特性適用于研究復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為，故國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者對(duì)將復(fù)雜性理論應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)行為研究感興趣，并取得了一些成果。
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量行為研究方面，WE Leland等人于1994年發(fā)現(xiàn)實(shí)際的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量符合自相似特性，而并不符合傳統(tǒng)的poisson分步布，這表明傳統(tǒng)的poisson、馬爾科夫流、自回歸等分析手段不在適用，后來(lái)進(jìn)過(guò)大量學(xué)者深入研究，建立了一系列流量模型，比如報(bào)酬模型、無(wú)限源Poisson模型、MMPP模型、On/Off模型等。
在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫袨檠芯糠矫?，研究成果表明?shí)際的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)并不是一個(gè)隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，而是一種具有小世界特征和無(wú)尺度特征的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，其節(jié)點(diǎn)度服從冪律分。欲研究計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫袨椋捅仨毾戎纸⒂行У木W(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ?，隨著學(xué)者深入研究，提出了比如WS模型、BA模型、局部演化模型等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲莼Ｐ?，及針?duì)網(wǎng)絡(luò)的魯棒和脆弱性，提出的HOT模型等。
在將混沌學(xué)引入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究中的方面，研究發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中普遍存在一種貌似隨機(jī)的現(xiàn)象，其具有混沌的各種特性。為引導(dǎo)這種混沌現(xiàn)象向好的方面發(fā)展，學(xué)者陳關(guān)榮等人在詳細(xì)分析了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量控制系統(tǒng)中的混沌現(xiàn)象之后，將將混沌控制方法引入到網(wǎng)絡(luò)流量控制當(dāng)中，另外，國(guó)內(nèi)外一些學(xué)者探索試將混沌最大Lyapunov指數(shù)、以及相空間重構(gòu)技術(shù)引入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量行為研究和分析領(lǐng)域，獲得了一些成果。
五、展望
將復(fù)雜性理論引入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究，雖然取得了豐碩的成果，但也存在一些尚待解決的問(wèn)題?，F(xiàn)今的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越復(fù)雜、有其符合復(fù)雜性理論的特性，且復(fù)雜性理論的研究比較成熟。
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錂C(jī)構(gòu)研究方面，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲莼袨榫哂袆?dòng)力學(xué)、非線性、自組織性等，而將復(fù)雜性理論的自組織學(xué)、混沌學(xué)、分形學(xué)、拓?fù)鋵W(xué)等領(lǐng)域研究成果引入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溲芯可胁怀浞?，且更具具體的實(shí)際計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)結(jié)合復(fù)雜性理論進(jìn)行研究也尚待探索。同樣，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量行為研究方面，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量的混沌、自相似等特性，結(jié)合混沌理論、分形理論等，全面闡述網(wǎng)絡(luò)流量行為的特點(diǎn)動(dòng)態(tài)變化形式，并對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行有效建模，支持其特征參數(shù)，為給出有效的控制方法奠定基礎(chǔ)、以及為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全防范、穩(wěn)定運(yùn)行等方面提供理論前提。
六、結(jié)論
21世紀(jì)的信息化將給人來(lái)帶來(lái)巨大財(cái)富，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為的研究具有重要的價(jià)值，而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究中的復(fù)雜性理論研究將為其提供一種新方法。在此，針對(duì)實(shí)際計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性特點(diǎn)，總結(jié)了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)行為分析方法的缺陷，并綜述了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究中的復(fù)雜性理論研究現(xiàn)狀，指明其在管理和控制復(fù)雜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方和提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的質(zhì)量方面取得的效果，總結(jié)了復(fù)雜性理論應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)行為研究的有效性，并闡述該理論研究的重要意義，以及其廣闊的發(fā)展前景和應(yīng)用潛力。
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關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；可靠度；優(yōu)化；遺傳算法；實(shí)踐分析
中圖分類號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2012)01-0093-03
隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的逐漸壯大發(fā)展，全球計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)普及率日益提高，進(jìn)而各行業(yè)對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)依賴性也相繼增強(qiáng)，如銀行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、網(wǎng)絡(luò)銷售行業(yè)等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性（Reliability），又稱計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可用性（Availability），指計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)存在著一棵生成樹的可能性，是描述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)保證各個(gè)用戶之間相互聯(lián)通能力的重要參數(shù)，其測(cè)度包括：網(wǎng)絡(luò)連通性、生存性、抗破壞性以及多種模式下網(wǎng)絡(luò)元件的有效性等。因此，如何科學(xué)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠度并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化成為廣大計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)研究人員及使用人員關(guān)注的焦點(diǎn)。
1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性概念簡(jiǎn)析
計(jì)算機(jī)在一定的操作、負(fù)載、溫濕度和維修方式的條件下，并且在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，可連通網(wǎng)絡(luò)和保持網(wǎng)絡(luò)通信的能力被稱作計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性，其體系科學(xué)完整，并經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展擴(kuò)充，已經(jīng)被作為系統(tǒng)工程科學(xué)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠度可分為一下三種不同類型：
1)終端可靠度：制定匯點(diǎn)和制定源點(diǎn)之間至少存在一條正常鏈路的概率即為終端可靠度；
2)γ終端可靠度：指定的γ個(gè)結(jié)點(diǎn)所構(gòu)成的集合中都存在正常鏈路的概率稱為γ終端可靠度；
3)全終端可靠度：任意亮點(diǎn)間均存在正常鏈路的概率被稱作全終端可靠度。
另外，支持計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的參數(shù)還包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它也是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的一項(xiàng)重要那個(gè)參數(shù)。
2問(wèn)題描述
假設(shè)所使用的計(jì)算機(jī)傳輸介質(zhì)兩節(jié)點(diǎn)之間不多于一條直線接鏈路，因此計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以運(yùn)用數(shù)學(xué)圖G=（N，L）進(jìn)行描述。并且網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)自身不會(huì)發(fā)生任何故障，網(wǎng)絡(luò)鏈路介質(zhì)可靠度與自身長(zhǎng)度無(wú)相關(guān)關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)鏈路只存在兩種狀態(tài)：正常工作以及故障，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備（包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)及交換設(shè)備）出現(xiàn)故障是隨機(jī)的并且是相互獨(dú)立的。
網(wǎng)絡(luò)鏈路介質(zhì)成本矩陣如（1）所示：
3.4計(jì)算適值
將種群中個(gè)體成本值由大到小降序排列，則最適值函數(shù)如（8）所示：
f（x）=（x-1）/(PoP-size-1)（8）
x：個(gè)體在成本排序中的位置（最小成本的個(gè)體排序編碼為1）；PoP-size：種群規(guī)模即最大成本的個(gè)體排序編碼。
3.5遺傳運(yùn)算
遺傳運(yùn)算主要以交叉和變異兩種形式進(jìn)行。
3.5.1交叉
通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)范圍內(nèi)（[1,N]）產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)，以此設(shè)定基因交叉位置且每次只能對(duì)一個(gè)結(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)操作。這樣可最大保持原有網(wǎng)絡(luò)連通性，但是有時(shí)可能出現(xiàn)錯(cuò)誤的網(wǎng)絡(luò)連通結(jié)構(gòu)，所以還需要進(jìn)行調(diào)整操作。
3.5.2變異
先要確認(rèn)變異的基因及數(shù)目，之后按照選定范圍選取新的基因片段以替代舊基因片段，以此生成后代。通常異變率均在0.001到0.01范圍內(nèi)，但有時(shí)若異變產(chǎn)生錯(cuò)誤的網(wǎng)絡(luò)連通結(jié)構(gòu)的基因，就需要進(jìn)行調(diào)整操作。
3.6進(jìn)化運(yùn)算
須保證每個(gè)基因的選擇概率應(yīng)與其適值成正比，公式如（9）所示：
此時(shí)網(wǎng)絡(luò)可靠度約束常數(shù)都為2，總結(jié)點(diǎn)數(shù)為5，迭代次數(shù)為100次。仿真求解表明，網(wǎng)絡(luò)鏈路介質(zhì)總成本為40，保證網(wǎng)絡(luò)可靠度最大值得0.88。
5結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)實(shí)踐分析，應(yīng)用遺傳算法對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠度進(jìn)行優(yōu)化，確實(shí)可以有效降低網(wǎng)絡(luò)鏈路總成本，并在原有基礎(chǔ)之上進(jìn)一步提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠度，整個(gè)過(guò)程操作簡(jiǎn)便，并易于實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
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論文摘要:當(dāng)現(xiàn)代社會(huì)逐漸變?yōu)榫哂懈叨鹊南嗷ヒ蕾嚨木薮缶W(wǎng)絡(luò)時(shí)，我們所生活的世界無(wú)法不變成一個(gè)被計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)緊密聯(lián)結(jié)起來(lái)的世界。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，是作為一種布局，將經(jīng)有關(guān)聯(lián)但相距遙遠(yuǎn)的事物通過(guò)通信線路連接起來(lái)，但是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的思考決不是傳統(tǒng)的二維平面思維甚至三維的球面思維所能達(dá)到的。因此，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性便成為一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)。本文在介紹了網(wǎng)絡(luò)可靠性的概況后，詳細(xì)闡述了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化的技術(shù)分析。
在信息時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)的生命在于其安全性和可靠性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)最重要的方面是它向用戶所提供的信息服務(wù)及其所擁有的信息資源，網(wǎng)絡(luò)連接在給用戶帶來(lái)方便的同時(shí)，也給網(wǎng)絡(luò)入侵者帶來(lái)了方便。因此，未來(lái)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有很高的安全性和可靠性，可以抵御高智商的網(wǎng)絡(luò)入侵者，使用戶更加可靠、更加方便地?fù)碛写罅扛魇礁鳂拥膫€(gè)性化客戶服務(wù)。
一、計(jì)算機(jī)可靠性模型研究
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性作為一門系統(tǒng)工程科學(xué)，經(jīng)過(guò)5 0多年的發(fā)展，己經(jīng)形成了較為完整和健全的體系。我們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性定義為：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在規(guī)定的條件下，規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)保持連通和滿足通信要求的能力，稱之為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性。它反映了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)支持計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的能力。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性問(wèn)題可以模型化為圖的可靠性問(wèn)題。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型采用概率圖G(V，E)來(lái)表示，其中結(jié)點(diǎn)集合v表示計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶終端，主機(jī)或服務(wù)器等，邊集合E表示計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的鏈路。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型的概率圖，是對(duì)圖的各邊以及結(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行狀態(tài)賦予一定的概率值以后所得到的圖。圖的可靠性問(wèn)題包含兩個(gè)方面的內(nèi)容:一是分析問(wèn)題，即計(jì)算一個(gè)給定圖的可靠度;二是設(shè)計(jì)問(wèn)題，即在給定所有元素后，設(shè)計(jì)具有最大可靠度的圖。圖的可靠度不方便求解時(shí)，可先求其失效度(可靠度+失效度=1)，然后再求其可靠度。圖的結(jié)點(diǎn)和鏈路失效模型可分為鏈路失效模型、結(jié)點(diǎn)失效模型、結(jié)點(diǎn)和鏈路混合失效模型等三種類型，其中“結(jié)點(diǎn)和鏈路混合失效模型”最為常用。
二、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的設(shè)計(jì)原則
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和建設(shè)的工程實(shí)踐中，科研人員總結(jié)了不少具體的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和原則，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì)起到了較好的規(guī)范和指導(dǎo)作用。在構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)原則：
遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，采用開放式的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，從而能支持異構(gòu)系統(tǒng)和異種設(shè)備的有效互連，具有較強(qiáng)的擴(kuò)展與升級(jí)能力。
先進(jìn)性與成熟性、實(shí)用性、通用性相結(jié)合，選擇先進(jìn)而成熟的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，選擇實(shí)用和通用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)要具有較強(qiáng)的互聯(lián)能力，能夠支持多種通信協(xié)議。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性要高，具有較強(qiáng)的冗余能力和容錯(cuò)能力。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可管理性要強(qiáng)，應(yīng)選擇先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)管理軟件和支持SNMP及CMIP的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。應(yīng)選擇較好的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鏈路的介質(zhì)，保證主干網(wǎng)具有足夠的帶寬，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)具有較快的響應(yīng)速度。充分利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)資源，合理地調(diào)配現(xiàn)有的硬件設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)布線、已經(jīng)成熟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)軟件和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計(jì)的性價(jià)比應(yīng)盡可能高。
三、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性主要優(yōu)化設(shè)計(jì)方法分析
提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)部件的可靠性與附加相應(yīng)的冗余部件是改善計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的兩條主要途徑。在滿足計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)預(yù)期功能的前提下，采用冗余技術(shù)(增大備用鏈路條數(shù))一方面可以提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的局域片斷的可靠性；另一方面也提高了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本。由于每條計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鏈路均有可靠性和成本，故計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的鏈路的數(shù)目越少，相應(yīng)地，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性就越高。下面我們從以下幾方面來(lái)加以論述：
(一)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)性設(shè)計(jì)策略
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性設(shè)計(jì)的一般指導(dǎo)原則為：并行主干，雙網(wǎng)絡(luò)中心。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)性設(shè)計(jì)的具體設(shè)計(jì)方案的原則，可以參照以下幾點(diǎn)：
采用并行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及冗余計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心的方法，將每個(gè)用戶終端和服務(wù)器同時(shí)連到兩個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中心上。
數(shù)據(jù)鏈路、路由器在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)的互聯(lián)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的邊界網(wǎng)絡(luò)至網(wǎng)絡(luò)中心采用多數(shù)據(jù)鏈路、多路由的連接方式，這樣可以保證任一數(shù)據(jù)鏈路的故障并不影響局部網(wǎng)絡(luò)用戶的正常使用。
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計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用具有模塊化結(jié)構(gòu)、熱插熱撥功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。這不僅可以擁有靈活的組網(wǎng)方式，而且在不切斷電源的情況下能及時(shí)更換故障模塊，以提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作的能力，從而可以大大提高整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的容錯(cuò)能力。
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器應(yīng)采用新技術(shù)，如采用雙機(jī)熱備份、雙機(jī)鏡像和容錯(cuò)存儲(chǔ)等技術(shù)來(lái)增強(qiáng)服務(wù)器的容錯(cuò)性、可靠性。
在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理軟件容錯(cuò)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用多處理器和特別設(shè)計(jì)的具有容錯(cuò)功能的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，提供以檢查點(diǎn)為基本的故障恢復(fù)機(jī)能。
（二）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計(jì)策略
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)絡(luò)冗余性設(shè)計(jì)是在單一計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上再增加一種備用網(wǎng)絡(luò)，形成雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的冗余來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的雙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間通過(guò)雙網(wǎng)絡(luò)相連。當(dāng)某個(gè)結(jié)點(diǎn)需要向其它結(jié)點(diǎn)傳送消息時(shí)，能夠通過(guò)雙網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送過(guò)去在正常情況下，雙網(wǎng)絡(luò)可同時(shí)傳送數(shù)據(jù)，也可以采用主備用的方式來(lái)作為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的備份。當(dāng)由于某些原因所造成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)斷開后，另一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠迅速替代出錯(cuò)網(wǎng)絡(luò)的工作，這樣保證了數(shù)據(jù)的可靠傳輸，從而在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的物理硬件設(shè)施上保證了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)整體的可靠性。
（三）采用多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠最有效地利用網(wǎng)絡(luò)第3層的業(yè)務(wù)功能，例如網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量的分段、負(fù)載分擔(dān)、故障恢復(fù)、減少因配置不當(dāng)或故障設(shè)備引起的一般網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。另外，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)的故障進(jìn)行很好的隔離并可以支持所有常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多層模式讓計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的移植變得更為簡(jiǎn)單易行，因?yàn)樗Ａ袅嘶诼酚善骱图€器的網(wǎng)絡(luò)尋址方案，對(duì)以往的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有很好的兼容性。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包含三個(gè)層次結(jié)構(gòu)：
接入層:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的接入層是最終用戶被許可接入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的起點(diǎn)。接入層能夠通過(guò)過(guò)濾或訪問(wèn)控制列表提供對(duì)用戶流量的進(jìn)一步控制。在局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，接入層主要側(cè)重于通過(guò)低成本，高端口密度的設(shè)備提供服務(wù)功能，接入層的主要功能如下:為最終網(wǎng)絡(luò)用戶提供計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的接入端口；為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)提供交換的帶寬；提供計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第二層服務(wù)，如基于接口或Mac地址的Vlan成員資格和數(shù)據(jù)流過(guò)濾。
分布層:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分布層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接入層和核心層之間的分界點(diǎn)。分布層也幫助定義和區(qū)分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的核心層。該分層提供了邊界定義，并在該處對(duì)潛在的費(fèi)力的數(shù)據(jù)包操作進(jìn)行預(yù)處理。在局域網(wǎng)環(huán)境中，分布層執(zhí)行最多的功能有:V L A N的聚合；部門級(jí)或工作組在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的接入；廣播域網(wǎng)或多點(diǎn)廣播域網(wǎng)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的聯(lián)網(wǎng)方式的確定；
（四）核心層
計(jì)算機(jī)核心層是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主干部分。核心層的主要功能是盡可能快速地交換數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的這個(gè)分層結(jié)構(gòu)不應(yīng)該被牽扯到費(fèi)力的數(shù)據(jù)包操作或者任何減慢數(shù)據(jù)交換的處理。在劃分計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)邏輯功能時(shí)，應(yīng)該避免在核心層中使用像訪問(wèn)控制列表和數(shù)據(jù)包過(guò)濾這類的功能。對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)而言，核心層主要負(fù)責(zé)以下的工作:提供交換區(qū)塊之間的連接；提供到其他區(qū)塊(如服務(wù)器區(qū)塊)的訪問(wèn)；盡可能快地交換數(shù)據(jù)幀或者數(shù)據(jù)包。
縱觀未來(lái)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，人們對(duì)待網(wǎng)絡(luò)的要求將越來(lái)越高。他們希望創(chuàng)造一個(gè)“點(diǎn)擊到一切”的世界，盡管這個(gè)簡(jiǎn)單的想法讓它成為現(xiàn)實(shí)并不是一件很容易的事情，但是一旦認(rèn)識(shí)到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)美好的發(fā)展前景，憑借人類的智慧，我們有理由相信我們的世界將由此得到它前所未有的自由。
參考文獻(xiàn)
[1]葉明鳳，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的研究，電腦開發(fā)與應(yīng)用，2001
