探讨计算机通信网络可靠性设计

探讨计算机通信网络可靠性设计

郭焕春

云南人防建筑设计院有限公司云南650000

摘要：因为计算机通信网络受到各种网络设备、网络拓扑结构和网络安全管理的影响，所以在可靠性设计方面需要实现网络优化设计，避免发生各种安全隐患。实际设计中，要加强应用双网框架技术、多级容错技术、数据保护技术和优化设计技术等，实现网络结构和软硬件设计，保证网络系统运行的安全性，继而满足网络的可靠性设计需求。

关键词：计算机；通信网络；可靠性设计

1导言

信息大爆炸时代，应用计算机通信网络能够更快传输信息，为人们的生产、生活提供便利。在计算机通信网络得到广泛应用的背景下，还要保证网络的可靠性，保证数据安全和通信的稳定性；因此，还要加强计算机通信网络可靠性设计技术分析，以便采取有效措施实现通信网络的优化设计，促使网络的可靠性得到进一步提高。

2计算机通信网络可靠性设计要求

计算机通信网络需要连接多台网络设备和终端，信息量庞大。各种设备和终端拥有不同的规格，提出的兼容性要求不同，无法保证网络的安全性和可靠性。网络系统构建初期，网络容错性、有效性等属性取决于网络拓扑结构。网络后续建设和运营过程中，要利用传输交换设备将各种用户终端连接到网络，通过网络安全管理保证网络的可靠性，以免出现数据信息遗失等情况；因此，对计算机通信网络进行可靠性设计，需要通过优化设计降低网络出现安全问题的概率。按照国际与国家标准，需要构建开放式网络体系架构，为各种异构系统提供支持，实现更多异种设备的连接，使网络扩展性和可升级能力得到保证。可靠性设计中，应加强应用先进技术，选择实用的拓扑结构，为多种通信协议提供支持，进而提高网络容错能力。选择网络链路介质时，要保证带宽充足，网络能够迅速响应。此外，应合理选择软硬件，保证软硬件功能与系统需求相符，继而为网络安全、稳定运行提供保障。

3计算机通信网络可靠性设计技术的要点

3.1双网框架技术

双网框架技术针对的是计算机通信网络可靠性设计的分层处理。具体来讲，计算机网络通信存在的各种问题，能够应用双网框架技术加以解决，双网框架属于一种独特的运行模式。它的主要作用是在计算机通信网络构件中增加新的构件，这种新的构件实际上属于备件，它能够有效防止计算机通信网络故障。此外经过实践证明当网络全局出现了失误的时候，应用双网框架技术也能够在扩建网络和激活网络两方面起到积极作用。总的来讲双网框架技术是一种保障计算机通信网络稳定性的工具。它还具有防御性的功能，能够有效抵御外界对网络的影响。

3.2多级容错技术

多级容错技术与双网框架技术不一样，它的作用是主要是发挥在网络通信故障发生的过程中。具体表现为当网络出现了故障之后应用多级容错技术能够令网络继续保持正常运行状态。从多级容错技术的应用范围来看，它的主要价值也同样在计算机通信网络可靠性的保障上。尤其是在一些大中型网络建设当中，多级容错技术非常常见。而且多级容错技术的一个明显优点是能够提高网络的自愈能力，使其应对故障的能力增强。由于很多网络的故障发生几率大，为了使其能够运行，保持正常状态需要花费大量的资金和时间，为此应用多级容错技术变得流行起来。应用了这种技术之后，对于网络故障而言，不需要其出现即马上修复，也不需要更换网络故障单元。多级容错技术的主要作用是限制故障对网络的影响，同时还能够起到检测故障的作用。

3.3数据保护技术

数据保护技术的作用是创造故障或者错误发生空间，计算机通信网络中应用了数据保护技术之后能够配置备用设备，而且当计算机通信网络出现了故障或者错误之后能够及时连接备用设备，从而达到维持网络正常运行的目的。网络规划设计的过程当中，数据保护技术对于网络资源的利用效率较高，因此对于故障的应对能力也会增强。此外数据保护技术能够为备用资源的优化配置提供数据支持。当然看到数据保护技术的优点的同时，也要看到数据保护技术在资源浪费上的问题。由于数据保护技术对于空闲资源的需求量，所以当没有空闲资源的支撑之后它处理故障的效率非常低。

3.4优化设计技术

通信网络设备的优势需要被充分发挥出来，才能够保证网络的稳定性和安全性。优化设计技术能够将通信网络设备的优势激发出来，它主要依靠合理设计系统组成的方式保证通信设备的运行状态。现如今网络用户增加，网络节点数量非常大，应用优化设计技术能够保证网络的存储性能。网络可能会随时增添设备，在这样的情况下要想保证网络的拓扑结构科学合理，优化设计技术不得不被应用。优化设计技术具体的应用需要充分考虑到各种情况，要掌握网络产品的特点，也要掌握网络运行情况。

4我国计算机通信网络可靠性设计技术方面面临的主要阻碍

4.1从网络安全管理的角度出发

计算机本身的组成结构是十分复杂的，因此在信息传输工作方面的运行也很复杂，因此计算机通信网络设计通常具有鲜明的特点，在设计规模上与其他电子产品相比规模更大，在设计内容上也更加复杂。所以为了提高计算机通信网络运行的可靠性，电脑设计师在设计活动中一定要保证计算机运行的稳定性，从而避免计算机运行发生数据紊乱，导致计算机中的重要数据丢失，在设计上一定要采取先进的信息管理方式，对于网络运行的参数进行严格分析和处理，从而保证计算机在运行过程中的网络信息畅通，进一步提高计算机运行过程中的安全系数。

4.2从传输交换设备方面的角度出发

计算机通讯技术本身的运行就比较复杂，而且所经历的环节比较多，并且针对每一个环节出现的问题都是不同的，所以在设计过程中必须立足于计算机运行的每一个环节，做到从具体问题出发，促进理论与实践的统一，在保证计算机通信网络的融通性的同时兼顾好未来的发展。所以在传输交换设计上要根据计算机的运行要求制定出合理的安装路线，应该采取双线运行的方式对线路进行科学布置，从而既可以避免计算机网络运行过程中出现安全问题，同时也有利于及时解决安全事故，降低计算机方面的损失。网络集成器是计算机用户在使用过程中终端集中处理的重要环节之一，主要对线路进行分解和集中，它是计算机网络信息安全工作的基础性防线，但是它不适用于单点计算机网络集成器，如果计算机集成器单点的设备失效，那么就会导致计算机通信出现问题。

4.3从用户设备的角度出发

计算机用户对于计算机通信网络可靠性方面也有重要的影响，计算机用户在使用计算机时的操作方式和手段会影响计算机的终端工作，因为计算机用户在使用计算机的同时计算机内所有的程序设备都是对使用者全面开放的。因此，在终端维护工作设计方面的可靠性比较强，能够让计算机始终保持在一种良好的状态下。

5计算机通信网络可靠性设计

5.1双网框架技术

在计算机通信网络设计中，双网框架技术的利用率比较高，双网框架技术指的是在通信网络设计中，采用先进的新型通信网络结构形式，并将其作为预备件使用。在计算机通信网络运行过程中，如果将发生故障问题，则可采用这一预备件进行有效处理，然后再根据故障形式加入新型网络结构，保证计算机通信网络运行的通畅性。

5.2网络保护和恢复技术

通过将网络保护技术以及恢复技术应用于计算机通信网络中，能够有效提升网络运行可靠性。对于各类网络保护以及恢复技术，都要求针对常见网络故障进行开发，将常见故障与设备进行有效链接。网络保护和恢复技术可作为业务流导向备用连接设备，可保证业务连续性。网络保护和恢复技术有一定的区别，主要体现在备用路径的选用方面，各类保护设备都应该建立在其所对应的连接以及规划网络设计中，在计算机通信网络运行中，在发生故障前，就应该预留部分专用的网络保护资源。在上述设计方式的应用中，对于计算机网络资源的保护效果比较差，利用率较低，但是，能够保证业务的全面恢复。其中，恢复指的是在计算机通信网络发生故障后，采用动态网络资源对故障相关信息进行搜索，在此过程中，不需要预留部分资源。对于计算机通信网络中的各个节点以及两个相邻的链路，都必须采用恢复技术以及保护技术，保证计算机通信网络可靠性。

5.3数据加密技术

在计算机通信网络运行中，为了避免用户数据被复制或者窃取，可采用数据加密技术，在该项技术的应用中，在复制数据时不会对数据造成不良迎新爱国。对此，企业以及个人在保存相关信息数据时，为了有效应对各类网络共计，要求对重要的信息数据采用加密处理方式。另外，企业以及个人在使用计算机时，还可定期应用木马病毒查杀技术，对于重要的内部数据文件进行备份处理，并根据各类信息数据的重要性设置相应级别进行安全加密处理，对各类数据进行保护。对于数据加密技术，可分为对称密钥以及非对称密钥两种，通过交叉应用两种密钥加密方式，能够有效保证数据信息的安全性。

5.4多层容错系统设计技术

为了保证计算机通信网络运行可靠性，在设计过程中，要求结合以往工作经验，针对可能出现的故障进行优化设计。但是，需要注意，在计算机通信网络实际运行过程中，可能还存在各类风险，对此，还需要采取合理的规避措施，避免对计算机通信网络运行造成不良影响。具体而言，在计算机通信网络设计中，还可以构建容错系统，一旦系统运行发生小型故障，即可合理绕开亟需运行，当网络处于闲置状态时再采取有效的处理措施。通过应用上述设计方案，能够有效提升计算机网络工作效率，在最大程度上减少小型故障对于系统运行所造成的不良影响。另外，在容错系统的设计过程中，已逐渐产生了多级容错理念，具体而言，可对计算机通信网络的所有故障进行科学合理的分类，然后再将其细化至网络结构中，如果网络环节出现错误，也可以通过网络系统内部保护以及自我修复功能及时恢复，保证计算机通信网络运行工作效率。

5.5层次化网络设计

在层次化设计方式的应用中，可以针对复杂的网络功能进行多层次划分，然后再采取差异化管理方式，进而减轻计算机通信网络体系结构，减少网络系统冗余。通过应用层次化网络设计方式，能够有效提升网络拓扑结构的层次感，同时便于对重点功能区进行保护，保证通信网络的可靠性。在具体的设计过程中，对于计算机通信网络，可分为三个层次，包括接入层、分布层以及核心层。

5.6数字签名及数字证书防御体系设计

在计算机通信网络数据传输过程中，在数据的使用以及交互过程中，要求发送方对数据进行数字签名，将签名作为发送者的标识，便于接收方进行鉴别，避免造成数据误读。另外，在数字签名技术的应用中，还可以标识程序的完整性，代表发送方确定数据程序是否完好，数据接收方只需要对数字签名进行验证，即可保证数据传输的可靠性。另外，数字证书与人类身份证类似，可对网络系统进行认证分析，数字证书可以通过合法的尽管机构进行办理，在数据传输中进行数据加密，可合理规避各类恶意攻击。

6结语

计算机通信网络的可靠性是保证我国信息网络系统安全可持续发展的重要基础，是保证我国公民用网安全以及各项建设数据安全的重要手段。它与计算机网络系统的工作性能有着直接的联系，所以必须不断加强这方面的工作，提高计算机通信网络的可靠性。

参考文献

[1]吴灿博，董珍珍.计算机通信网络可靠性设计研究[J].科技传播，2017，9（24）：156-157.

[2]刘芳.计算机通信网络可靠性设计方法分析[J].计算机产品与流通，2017（12）：56.

[3]陈红利.计算机通信网络可靠性设计技术的思考[J].中国新通信，2017，19（23）：27.

[4]胡晓宇.计算机通信网络可靠性设计技术的分析[J].信息与电脑（理论版），2017（15）：155-156.