李朝輝　楊光輝　朱會(huì)虎

摘 要 為研究提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性的方法，研究建設(shè)高可靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的途徑，滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活對(duì)高可靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的需要，在簡(jiǎn)要介紹計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，從工程實(shí)踐角度總結(jié)出計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計(jì)原則，并通過某單位計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)計(jì)實(shí)例，提出了完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件可靠性設(shè)計(jì)方案。通過結(jié)合某研究所計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計(jì)實(shí)例，提出了一套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的軟件可靠性設(shè)計(jì)方法。該可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計(jì)水平具有參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)可靠性 局域網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器機(jī)群 防火墻系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠始終如一地可靠工作，不受干擾和破壞，可靠性日益成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不同使用層次用戶共同關(guān)心的核心問題，可靠性也成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本要求。探討高可靠計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，解決計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計(jì)和建設(shè)問題，確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)能夠可靠地正常運(yùn)行，具有較高的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物，是通過數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)把分布在不同地理區(qū)域，具有獨(dú)立功能的計(jì)算機(jī)，通過功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、資源共享和協(xié)同工作的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。近年來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正在朝高可靠性和多綜合業(yè)務(wù)的方向發(fā)展。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的進(jìn)程中，一個(gè)重要里程碑就是 20 世紀(jì) 80 年代出現(xiàn)的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)（local area network，LAN）它使得一個(gè)或幾個(gè)單位的個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站、數(shù)據(jù)和語音通信設(shè)備、控制設(shè)備和安全設(shè)備連接起來，互相共享資源和交換信息。1980 年 2 月美國(guó)電氣和電子工程師學(xué)會(huì)組織頒布的 IEEE 802 系列標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)局域網(wǎng)的發(fā)展和普及起到了巨大的推動(dòng)作用。本文對(duì)可靠性的論述主要針對(duì)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)展開。

2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

英國(guó)電氣工程師學(xué)會(huì)曾發(fā)表論文指出：“在提供通信的英國(guó)天網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研制中，中心課題首先是可靠性”。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了單位內(nèi)部各部門間以及與外單位的信息聯(lián)系，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)發(fā)生的一故障，都能直接給上述應(yīng)用帶來災(zāi)難性的損失，其可靠性直接關(guān)系到應(yīng)用的好壞，解決好可靠性問題已成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的前提。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)施過程中的工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行充分總結(jié)，使之條理化、系統(tǒng)化、科學(xué)化，成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)范化設(shè)計(jì)和建設(shè)過程所必須遵循的要求和原則。

（1）提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)可靠性通常采用余度設(shè)計(jì)和容錯(cuò)技術(shù)，具體表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)中的各臺(tái)計(jì)算機(jī)可以通過網(wǎng)絡(luò)彼此互為后備機(jī)，一旦某臺(tái)計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障，故障機(jī)的任務(wù)便可由其它計(jì)算機(jī)代為處理，避免了單機(jī)無后備使用情況下，某臺(tái)計(jì)算機(jī)故障導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓的現(xiàn)象，從而保證了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

（2）提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性要綜合考量新技術(shù)的采用。既要考慮主干網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，不至于在短時(shí)期內(nèi)被淘汰，確保系統(tǒng)具有較長(zhǎng)的生命周期，最大限度地滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需要；又要實(shí)施合理的繼承性，謹(jǐn)慎使用新技術(shù)，降低風(fēng)險(xiǎn)，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)具備良好的兼容和擴(kuò)充能力，能夠?qū)崿F(xiàn)高可靠網(wǎng)絡(luò)的平滑升級(jí)。

（3）提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性要求統(tǒng)籌考慮全壽命周期費(fèi)用，盡可能地降低網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的造價(jià)，使后期的運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用降至最少，力求使系統(tǒng)達(dá)到最佳的性價(jià)比。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主要軟、硬件設(shè)備應(yīng)采用廣泛應(yīng)用且具有良好性能價(jià)格比的產(chǎn)品，充分考慮保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)投資。

（4）提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)際條件，在設(shè)計(jì)中選擇質(zhì)量?jī)?yōu)秀、有良好聲譽(yù)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，并且所用的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品都應(yīng)滿足可靠性設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，嚴(yán)格遵守計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)規(guī)范，所有器件及子系統(tǒng)均需滿足最新、最高的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)。

（5）提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，還需要對(duì)運(yùn)行中的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行定期人工/自動(dòng)的檢查維護(hù)?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)具有較大的規(guī)模和較高的異構(gòu)程度，需要盡量避免由于網(wǎng)絡(luò)線路中斷以及設(shè)備故障等原因造成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)癱瘓。但是發(fā)生故障又在所難免，所以只有及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障，具有方便的故障恢復(fù)措施、遠(yuǎn)程監(jiān)控、配置的能力，才可以保證計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)刻達(dá)到規(guī)定的可靠性指標(biāo)，保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有強(qiáng)大的功能、優(yōu)越的性能和工作任務(wù)可靠性，使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)真正具有較高的系統(tǒng)可靠性。

3結(jié)束語

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今世界公認(rèn)的主流技術(shù)；是國(guó)家實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)設(shè)施；是企業(yè)信息化的重要途徑。可靠性是規(guī)模大、異構(gòu)程度高的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的根本要求，從工程實(shí)踐中總結(jié)的可靠性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，可以指導(dǎo)建設(shè)高可靠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中免受干擾，克服因?yàn)榫€路中斷以及局部故障導(dǎo)致整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)癱瘓的缺陷，具備方便的故障恢復(fù)措施和全方位的監(jiān)控配置能力。對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性進(jìn)行的深入探討，有助于促進(jìn)我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)水平的提高。

參考文獻(xiàn)[1] 汪新民，耿紅琴.網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)用教程[M].北京：北京大學(xué)出版社，2008.

[2] 羅躍川.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程[M].北京：經(jīng)濟(jì)科學(xué)出版社，2007.