摘要：计算机网络可靠性的相关概念是在20世纪70年代出现的，由于通讯技术，光纤技术，计算机互联网络技术的迅猛发展，使得网络的功能日益增强，推动着计算机网络可靠性问题的研究不断向纵深方向发展。随着社会信息化进程的加速，不仅计算机网络的用户在增加，而且计算机网络的连接区域和网络连接规模也在急剧扩展。可靠性这个对于计算机网络来说至关重要的问题，更是要站在宏观的角度上，整体地进行系统地研究和分析。而系统可靠性理论为我们研究计算机网络的可靠性问题提供了理论上的保证；所以必须借助系统可靠性理论来研究和分析计算机网络的可靠性问题。由此，可以看出对计算机网络可靠性问题研究的重要性及紧迫性，计算机网络可靠性的研究有着十分重要的理论意义和实用价值。
关键词：计算机网络；可靠性；优化
1 计算机网络可靠性简述
计算机网络可靠性，就是指计算机网络在一定的环境当中，通过运行模式在规定的时间段内，完成某种业务的处理能力。计算机网络需要拓扑结构对计算机网络正常运行的支持，是衡量计算机网络设计运行的重要指标之一。与其他学科一样，计算机网络可靠性优化也是一门系统的学科，经过不断的发展和完善，建立了内容完整、体系健全的科学内容。一般而言，可以把计算机网络可靠性划分为四个种类：相互之间的连通性、运行过程中的生存性、遭受攻击时的抗破坏性、运行过程中各个部件的有效性。其中研究最为广泛的是对网络连通性，是衡量计算机网络可靠性的重要指标。
2 计算机网络可靠性优化影响因素
2.1 管理对网络可靠性的影响
计算机网络中所需的各种设备通常是由不同的生产厂家共同完成的，在生产过程中，不同的厂家对设备生产的标准不同，设备的规格型号多种多样，形成十分复杂的网络结构模式。在计算机网络的日常维护当中，需要对这些都要有详细的了解，对每一个厂家的信息要有详细的记录。在网络运营过程中，如果出现问题，能够及时的处理，保证网络运行过程当中，数据传输的完整性和安全性。工作人员要熟悉各种设备零部件的特性，加强应用管理，降低事故的发生率。网络管理主要涉及到两个方面的内容，第一是网络管理制度，管理制度是网络正常运行的重要保障，通过完善各种资料，建立健全人员责任制度以及设备保养制度，确保互联网的安全。第二是对计算机运行的软件设施要进行合理的选用，不同的计算机设备在运行过程当中都要有相应的软件设施作为支撑，同时还要对计算机的管理实行数据化处理，根据各种人员、网络接口等方面选用合适的管理软件。
2.2 网络设施设备的影响
设施设备是网络运行的基础，在计算机网络运行过程中会用到各种设施设备，这些设施设备的完善程度对计算机网络可靠性优化具有重要的影响。一方面是用户设备，用户设备是用户在利用互联网过程中所要使用的个人计算机、路由器、网线、软件等各种设施。用户设备安全性的高低对整个计算机网络的可靠性具有重要的影响。确保用户设备的可靠性是一个重要的方面，在高可靠性的基础上，不同用户之间进行数据传输的能力会增强，能够提高计算机网络的可靠性。另外一种是在传输过程中用到的交换段设备。这种设备与其他的设备故障相比较来说，由于其位置的特殊性，在实际过程当中一把很难被发现，具有很大的隐蔽性，对这种故障的处理通常情况下比较困难。要求在设备的铺设过程中，要对线路布置工作做好提前的规划工作，选择好铺设线路，并做好图纸记录工作，方便在发生故障时能够及时的处理，提高计算机网络可靠性。
2.3 计算机网络拓扑结构的影响
拓扑结构是指在计算机网络中，各个工作站（又可以成为节点）的连接形式，一般来说可以分为以下几种类型：总线结构型、点型、环状型、树枝型以及这几种形式和其他类型结合在一起的混合型。在影响计算机网络可靠性的类型当中一般来说主要有两个。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一种是总线形式的拓扑，在这种结构模式当中，计算机网络中的全部工作站或者节点都要通过网卡才能将数据内的各种数据传输到总线当中，这种形式下的拓扑是一条整个的联通图，网络中的任何两个点都是标准映射的关系，即一一对应的形式，主要是在局域网中。这种形式存在着一定的缺陷，在任一时间段内，两个（或者两个以上）的工作站利用总线进行数据传输工作时，都会导致工作不能正常进行，传输工作失败。另一种是点型的拓扑。这种形式主要是在局域网中，而且这些局域网利用的是交换机进行传输数据，这种拓扑结构，一般来说结构比较简单、管理控制比较容易，但是也有一些缺点，就是当数据传输时处于中心的工作站发生问题时，将会给整个计算机网络带来严重的后果，整个系统将会瘫痪，数据传输中断。
3 计算机网络可靠性优化设计方案
提高计算机网络可靠性的最有效的方案是提高其网络系统的容错性。计算机网络的容错性设计就是寻找最常见的故障点，通过冗余来加强它们，以最大限度地缩短计算机网络故障的持续时间。本文根据实际需要提出了四种提高计算机网络可靠性设计的设计方案。
3.1容错性设计方案
遵循“并行主干，双网络中心”的原则，将所有的计算机网络的系统线路进行并行设计，计算冗余，通过这种设计方案可以使用户终端的连接处于两个主要的网络点上，形成了一个双网络的连接方式，提升网络的容错性。这种设计方案，在网络出现故障的时候，避免网络中其他用户受到干扰。因此，此设计方案有助于提升计算机网络抗故障的能力，实现了网络的可靠性提升。
3.2双网络结构冗余设计方案
这一设计方案简单理解是在原网络结构基础上再添加一个备用网络。使用这种双网络结构形式，能够提升数据信息的同步传输能力。在计算机网络中出现故障或者主网络出现故障无法正常使用的情况下，备用网络系统会替代原网络系统，保证网络数据信息的传输，实现计算机网络的安全运行。双网络设计方案相对于容错性设计方案造价较高，但对于故障的排除却相对比较简单和容易发现。
3.3构件层次布局的设计方案
将计算机网络系统分为网络应用层、网络服务层、网络操作系统层和网络物理硬件层四个层次来逐步完善计算机网络系统。在计算机网络中对各个层次的设计要合理，明确各个层次的作用，从而一个一个完整的网络磁通，提高整个计算机网络的可靠性。
目前，有学者从整体网络体系角度提出设计方案，它在一定程度上也可以实现计算机网络的内部结构的延伸，有效地解决了计算机网络运行过程中出现的问题，提高整个网络系统的可靠性和安全。
4 结束语
科技的迅猛发展，一方面促进了计算机网络的进步，另一方面也给计算机网络可靠性带来了影响因素。现代生活对网络可靠性提出了更高的要求，如何采取措施提高计算机网络的可靠性成为一个受到广泛关注的问题。本文在对影响因素分析的基础上提出了一些优化网络可靠性的措施，对于提高计算机网络可靠性具有一定的帮助。应该看到，技术是不断进步的，对网络可靠性的设计要随着时代的发展而进步，不断采用新的技术和方法，提高网络运行的可靠性。
参考文献：
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[4] 杨红. 计算机网络结构可靠性分析与探讨[J]黑龙江工程学院学报 2000/03.
论文作者:陈浩,周坤
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/25
标签：计算机网络论文; 可靠性论文; 网络论文; 设备论文; 设计方案论文; 结构论文; 拓扑论文; 《基层建设》2018年第35期论文;