计算机通信网络可靠性设计技术及运用分析

2021-04-04王展飞

信息记录材料 2021年1期

王展飞

（江苏有线网络发展有限责任公司吴江分公司江苏苏州 215200）

1 引言

计算机通信网络在生产生活中的应用具有重要意义，但是近年来网络环境日益复杂化，导致计算机通信网络的可靠性受到较大挑战，严重影响了通信网络的安全性，扰乱了正常的网络秩序。因此，在当前网络环境下，还需要不断完善计算机通信网络的架构和可靠性技术方案，保障计算机通信网络在复杂的网络环境下能够为用户提供安全、稳定的服务。

2 进行计算机通信网络可靠性设计的重要性

现代化计算机通信网络中终端设备较多，各网络设备间可能会相互影响，实时进行通信网络内所有设备的管理具有客观上的困难。目前，计算机通信网络中较为常见的一些不稳定因素包括死机、卡屏、网络瘫痪、数据丢失以及计算机病毒等，这些不稳定因素给网络用户的信息与财产安全造成了较大的隐患。因此，计算机通信网络的搭建，需要重点加强可靠性设计，而通过计算机通信网络的可靠性设计，是提高网络环境安全性和稳定性的重要手段。在当前的可靠性设计协议下，如果计算机通信网络内的文件与信息在外界因素影响下发生损毁情况，需要能够具备信息和文件恢复的功能。同时，计算机通信网络的可靠性设计还要求该网络系统内设备与技术需要不断更新，以满足实际应用的需要。此外，可靠性设计还能够实现通信网络内的全方位监管，为网络安全保驾护航[1]。

3 常见的计算机通信网络可靠性设计的技术分析

3.1 保护与恢复技术

在复杂的网络环境和偶然因素影响下，通信网络出现故障在一定程度上是不可避免的，保护与恢复技术则有效的解决了这个问题。网络保护技术和恢复技术都可以提高计算机通信网络的可靠性，但是在实际应用下两者存在一定的差异。网络保护技术的实现要求预先在通信网络内设置备用设备或者分配更多的网络资源，当网络中某一硬件或者网络资源出现异常时，备用硬件或网络资源能够自动进行功能的补充，从而达到保障通信网络功能延续性的效果，但是该技术会造成部分通信网络资源的闲置。网络恢复技术具有更好的灵活性，通信网络某部分发生错误时，系统会自动查询当前网络内的空闲资源，调动空闲资源继续实现通信网络的功能。但是，若通信网络中资源全部被占用，则需要等待一定时间直到出现闲置资源才能完成错误的恢复。

3.2 多级容错技术

多级容错技术通常应用于大中型网络中，容错系统能够在计算机通信网络出现异常时维持正常的运行和功能的实现。大中型网络结构相对复杂，因而故障率更高一些。计算机通信网络出现异常时，多级容错技术首先会限制故障的范围，避免异常范围扩大；同时，系统会进行故障的定位和检测，若判定为逻辑故障，则可以调用冗余信息覆盖异常信息以达到屏蔽故障的效果；若系统诊断判定为永久性故障则会驱动实现异常硬件的替换或分割，避免网络通信受到更严重的影响。因此，采用多级容错技术的计算机通信网络发生故障时，不必立即进行人工的介入和修复，系统会通过自检自愈来解除故障，对于不能自我排除的故障可以通过屏蔽功能降低异常部分对整个通信网络的影响，从而达到提高通信网络可靠性的目的[2]。

若系统判定某错误为必须消除的故障，多级容错技术会与恢复技术协作，以完成通信网络功能的修复。因此，多级容错技术能够从网络结构的角度，保障通信网络的可靠性。

3.3 优化设计技术

优化设计技术能够有效提高计算机通信网络的质量。现代计算机通信网络的组成越来越复杂，网络节点不断增加，网络存储功能也有所提高。为了保证计算机通信网络功能的稳定实现，首先需要确保硬件设施的质量，尤其是后期新增的设备需要满足网络完全通信的要求。通过优化设计的应用，能够优化系统的组成，充分发挥网络通信设备的优势，保障通信网络维持在较好的状态运行。

同时，计算机通信网络结构的优化，有助于提高网络运行的控制水平，还可以构建跟踪逻辑完成系统的闭环控制。此外，在进行计算机通信网络的设计时，适当配置冗余备份能够为关键模块提供必要的防护，还能为网络的优化升级创造条件。因此，应用优化设计技术，通过优化网络结构、配置关键备份以及加强网络运行管理等手段，能够有效保障计算机通信网络的稳定运行，从而提高其可靠性。

3.4 双网框架技术

通过分层处理进行通信网络故障的消除，能够提高故障处理的针对性，进而起到提高通信网络可靠性的效果。计算机通信网络中，在原有通信网络构件的基础上再添加一个新的构件，构件双网络框架计算机通信网络，从而能够将其中一个构件作为备用构件，通过双构件来防止网络出现异常情况，降低了网络整体出现错误的可能性[3-4]。在一些大型通信网络中，双网框架技术能够有效降低通信网络受外部干扰因素的影响，从而提高了通信网络的可靠性。