分布式计算机网络结构分析与优化

宫婷

摘 要：随着人们对计算机信息处理和应用的需求越来越高，分布式计算机网络结构逐渐替代普通计算机网络得到越来越广泛的应用。本文简要介绍分布式计算机网络结构的性能指标，分析分布式计算机网络结构在实际应用中存在的问题和不足之处，并分析具体的优化措施，优化分布式计算机网络结构。

关键词：分布式；计算机网络结构；分析；优化

随着计算机网络技术的不断深入和发展，人们在工作和生活中，对计算机的要求也在不断提高，对计算机网络结构提出更高的要求。计算机网络已经实现了资源共享，进行结构的优化是计算机在发展的过程中的趋势，分布式计算机网络体系在此发展情况下应运而生。

计算机网络中各站点相互连接的方法和形式称为网络拓扑。拓扑图展现网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接关系，目前使用的网络拓扑的结构主要有星型结构、总线结构、树型结构、网状结构、蜂窝状结构、分布式结构等。其中，分布式计算机网络结构因其可靠性高、传输速率快、信息流程短等优点受到人们的青睐和广泛应用。同时，分布式计算机网络结构存在很多的缺点和不足之处，对分布式计算机网络结构优化是适应网络发展的要求，确保网络安全高效完成任务的关键。

1 关于分布式计算机网络结构的分析

分布式结构的网络是将分布在不同地点的计算机通过线路互连起来的一种网络形式，它是建立在计算机网路的基础上较之先进的系统，在计算机功能上也有进一步的进展。分布式计算机系统在通信结构、网络操作系统与分布式操作系统的功能上不断进行优化，使得计算机在应用领域的发展方向逐渐突显。计算机网络实现了资源信息的共享，方便人们的交流，而分布式计算机能够在网络操作、分布式操作以及通信结构方面进行优化，从而提高其安全性和实用性。

分布式计算机网络结构的优点突出：第一是可靠性高，分布式计算机网络结构采用分散控制，某个局部出现故障，对其他计算机没有影响，不会影响全网的工作；第二是传输速率高，使用最短路径算法，网上延迟时间少，相对传输速率高；第三是便于全网范围内的资源共享，分布式计算机网络结构各个节点间均可以直接建立数据链路，信息流程最短，便于信息交流。

分布式计算机网络结构同时存在很多的缺点，像连接线路用电缆长，造价高；网络管理软件复杂，不易操控；报文分组交换、路径选择、流向控制复杂，所以在一般局域网中不采用这种结构。在实际操作中也容易出现问题，而且一旦出现问题将造成不可估量的后果。例如：由于分布式计算机网络结构管理困难，运行过程中也时常出现链路的“单点失效”，一旦某企业应用的分布式网络结构的链路出现“单点失效”，将会造成整个企业网络的瘫痪。

2 分析分布式计算机网络中的性能指标

计算机网络的性能指标是计算机实用性的标准指标，优化计算机网络性能指标是计算机网络优化的关键。分布式计算机网络性能的优化主要包括单位时间内进入系统的速率的网络吞吐率、衡量计算机整个网络的负载均衡度的网络利用率以及网络可靠性。网络的可靠性要通过网络运行中经过链路的路径条数来确定，但是具体确定分布式网络的可靠性，需要对计算机网络的链路分析之后。

3 分布式计算机体系结构的优化

通过对分布式计算机网络结构的性能指标进行分析，可以针对问题做具体的网络优化。优化计算机网络结构的主要目的是满足用户的需求，更好的服务用户，所以这是对分布式计算机网络结构进行优化的根本要求。另外，要根据自身网络设备极性兼容性、可扩展性、适应性的考虑，而且要求利于管理。下面从以下方面做具体介绍。

3.1 对设备进行统一管理降低管理難度

分布式计算机网络结构网络管理软件复杂，实行有效的管理比较困难。所以，将整个网路中的有关联的设备当成一个统一整体，进行统一管理是实现有效管理的关键。按照这种统一管理的模式，当这个设备和其他的点进行连接的时候，可以通过唯一的一个IP进行连接和管理，这样可以实现从数据、流量和软件升级等各个方面的优化。通过将设备进行统一管理，才能做到逐一的实现各方面的优化，减少管理难度，这是分布式计算机网络结构的优化的关键。

3.2 优化“单点失效”的问题

分布式计算机网络结构在运行过程中容易出现“单点失效”的问题，导致整体网络瘫痪，造成严重后果。解决这一问题的普遍方法是实行链路聚合技术，通过实现网络核心、边缘设备互联上的互联，通过中心节集中不同的设备，而实现整个网络的整体性能的提升。另外，链路聚合技术也能实现网络设备上的替代，降低发生故障时造成的影响。采用链路聚合技术能够多方位的为计算机性能提供保障和支持，从根本上解决“单点失效”的问题，实现分布式计算机网络结构的优化，保障分布式计算机网络结构的优势。而且此结构每个模块都有自己独特的交换阵列，能够在操作上实现相对的独立性，这样在局部故障时对整体没有什么影响，避免局部交换时单一故障点的出现。

3.3 合理均衡分配数据流量

对网络中数据流量的均衡分配可以实现分布式计算机结构的优化。分布式计算机网络结构中采用分布式交换架构，所有计算机设备都是独立的，而且能够均衡分配所有负荷，能够最大限度的提高网络中路由的性能。分布是计算机网络结构的交换架构可以实现子网路故障时另一子网路的主动替换，保障安全运行，减少系统损害。另外，交换机的适用可以提供服务给与其直接相联的主机和交换机，实现网络更好的自身优化。

分析分布式计算机网络结构性能指标为网络结构的优化提供理论指导，帮助更好的认识分布式计算机网络结构的特点和不足。对于各优化策略的效果可以通过仿真实验加以比较。对分布式计算机网络结构要不断的进行实时优化，适应用户的需求，保障其安全高效运行。

随着计算机的广泛运用，广大用户的需求也不断提高，分布式计算机网络结构的优越性越来越得到体现，是计算机发展的主流方向。但是，分布式计算机存在很多的问题和不足之处，而且随着需求的改变新的问题也会产生，所以，分布式计算机网络结构要不断的进行实时优化，提高此系统的性能，更好的服务用户。

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