计算机系统运行的可靠性技术策略探究

王瑶

摘 要：在当今时代，计算机在人们的生活与工作中占据着重要的地位，人们通常会将一些重要信息储存在计算机当中，但在计算机运行时，会受到外部或是内部因素的影响，导致系统出现异常情况，致使计算机系统运行可靠性下降。为此，有必要采取可靠性技术措施来维护计算机系统的安全稳定运行。本文主要围绕计算机可靠性技术展开了讨论，希望能为相关人士提供参考。

关键词：计算机系统；可靠性；技术

引言：计算机的应用为人们的生活生产提供着极大的便利，在信息时代的发展下，计算机发挥的作用越来越突出。为了提升计算机运行的可靠性，避免因计算机系统故障问题对人们的信息安全造成威胁，需要借助科学的技术手段，这样才能使计算机为人们提供更好的服务。

一、计算机技术可靠性技术基本内容

1、计算机系统可靠性内容

计算机系统主要包括计算机、计算机相关设施和设备等，其能够按照一定的规则和目标采集、加工和处理信息，具有非常强大的信息处理能力，在人们的生活和工作中得到了普遍的应用，互联网为人们提供了海量的信息，计算机系统则是海量信息的重要载体。计算机系统的可靠性是指能够准确完成各种功能的能力，在这个过程中，会受到空间和时间等因素的控制。在整个计算机系统中，计算机系统可靠性的三要素包括一定功能、一定条件和时间空间。在国内科学技术的迅速发展下，人们对于计算机系统的研究也越来越深入，所以计算机更新换代速度极快，这也使得计算机系统可靠性技术的作用越来越突出。在实际运用计算机系统开展相关工作进行相关操作时，只有保证系统运行可靠性，才能为用户提供优质的服务，发挥计算机的使用价值。

2、影响计算机可靠性技术的因素

在日常的计算机使用中，影响计算机可靠性技术的因素比较多，主要可以分为内部环境因素与外部环境因素，特别是用户的不正确操作会对计算机的可靠运行产生影响。计算机系统主要由多个元件所构成，各个元件的种类不同，将它们组合起来，最终形成的环境较为复杂。在这一复杂环境下，因各个元件间存在密切的联系，若其中一个元件发生异常，那么很容易引起其他元件出现异常，进而导致计算机系统出现故障。另外，外部因素也会对计算机运行可靠性产生影响，较为常见的便是人为因素。若计算机处于运行状态中，这时外部环境产生了突变，也很容易引起系统内部出现故障。外界的环境突变主要包括配电室供电出现异常、运行环境发生突变等。在操作计算机系统时，如果操作人员出现了操作失误，忽视了对计算机系统的维护和保养，也会导致计算机故障发生。

二、计算机系统的可靠性运行技术

1、容错与避错

（1）容错技术

容错技术的应用可以有效提升计算机系统运行的可靠性，主要是该项技术可以构建出一个实现自动排除非致命性故障的容错系统，其是由两台独立的服务器所构成，利用服务器对系统盘进行设置，此外，另外，两台服务器可以实现数据共享的数据盘来对运行数据进行存储。为了满足容错系统对数据冗余的需求，可以在硬盘柜中加入插拔硬盘，提升冗余空间。

（2）避错技术

避错技术主要应用在软件方面，首先需要明确计算机系统组件的功能参数以及接口信息，通过避错技术对软件的组件进行细化，对软件单元进行划分，然后对软件单元间的数据流以及相应的操作进行控制。完成以上工作之后可以对编程以及编码风格进行设置，建立起各个软件单元的追踪关系。避错技术能够有效地降低软件系统在设计过程中出现的逻辑错误。在应用时，尽量采用主动查错的方式对整个过程进行实时检测，通过监测系统周期性、持续性地对系统故障进行检测与排除。

2、硬件冗余现象

硬件冗余现象也属于一项提升计算机系统运行可靠性的有效手段，结合具体情况来说，双机结构形式的运用十分广泛，在具体操作中较为常用。双机结构是由两个主机来对计算机系统进行控制，其中一个主机的作用为输出控制，而另外一个主机则是在相同任务级上行使相同的任务，实现两个主机的微同步，并且能够将相关的内容反馈给主机，若是两个主机的运行结果存在差异，便能够清晰的判断出其中存在的错误，进而保证运行的科学准确性。主机在进行任务时，要做好备机备用。任务分组是一种非常特殊的操作形式，能够提升系统的可靠性，具有很大的优势。例如，对于永久性故障形式来说，两个主机通过一备一用的形式进行任务分组，在计算机系统的运行过程中，一备一用会产生转变方式，如果运行流畅，这种运行的方式就会转化为单一的工作模式，所以存在着一定的安全隐患。如果其中的一个组件或者芯片出现故障，那么整个系统也会出现故障，最终出现系统的永久性瘫痪。采用任务分组的方式不能发挥系统重组，因此其具有一定的局限性。在实际使用时，要对系统进行特定设置，结合特定的功能模式和任务控制来设置。信息管理是计算机系统的重要内容，在实施过程中要采用悲观模型来处理，实现对任务故障的分组，这样就能够将不同的任務形式都处理好，同时保障不同芯片之间具有关联，不同芯片之间产生串联的效果。

三、提升计算机系统可靠性的技术措施

1、指令信号冗余以及拦截技术的应用

指令信号冗余主要是在一些重要的位置插入单字节指令形式，将有效的指令信息进行复写，从而使相应程序自动步入正轨。指令信号拦截技术的应用在一定程度上可以解决计算机系统的不稳定因素。在计算机系统运行的过程中，对比较容易出错的点需要尽量处理，通过拦截技术可以对系统漏洞进行弥补，确保计算机系统可靠性的提升。

2、系统功能自动复位

计算机系统具有独特的功能形式，为了提升计算机系统的可靠性，可以实施系统的自动复位。选取长度相同的时间差，按照特定的方式实施，实现系统的复位。只要复位成功，系统会采取相应的操作，进入到睡眠阶段，然后等待下一次的复位，通过这种方式，能够最大限度地提升系统性能，有效的解决系统存在的漏洞，确保计算机系统的安全性。

3、看门狗技术

Watchdogtimer主要是处理计算机系统陷入死环节的程序，根据出错的内容进行恢复操作。具体流程为：对看门狗T0节点进行设置，节点参数的大小，会影响错误程序运行的检查周期，频率越大，错误查询的时间就会越长。降低频率，计算机运行周期会缩短，发现异常的概率就会提高。由于计算机系统由硬件及软件系统构成，所以，程序循环的时间会存在较大差异，二者之间很难达成统一。如果系统陷入死循环，但看门狗节点不能达到刷新时间，这时会向计算机发出预警信号。看门狗服务程序的设计仅需一条“无条件转移”指令就可以完成操作，插入指令后会回到计算机系统主控程序并且在初始化之后执行指令。

4、不良信息拦截技术

在计算机系统运行过程中一定会出现程序操纵错误或者黑客入侵的现象，这些现象不利于计算机系统运行的稳定以及用户个人信息的安全。为了避免不稳定现象，计算机相关管理人员需要对指令进行设定，通过相应的指令对系统可能出现的问题进行处理，对恶意信息进行有效的拦截，解决计算机系统运行的安全问题。

结语：计算机在使用中会受到许多因素的影响，为了保障广大用户的信息安全，确保计算机系统运行的可靠性，可以在使用中采取有效的可靠性技术措施，比如不良信息拦截技术、看门狗技术等，这样便能够降低计算机使用中的安全隐患，使计算机的运行水平得到提升。

参考文献：

[1]谢建洲.关于计算机系统的可靠性技术分析[J].电脑知识与技术.2015（30）

[2]刘源.关于计算机系统的可靠性技术分析[J].电子技术与软件工程.2015（05）

[3]王启光.计算机控制系统的可靠性技术研究分析[J].现代工业经济和信息化.2016（03）