计算机网络通信技术故障问题和解决措施

2022-11-11南京师范大学吴浩宸

数字技术与应用 2022年8期

南京师范大学吴浩宸

计算机网络通信技术广泛应用于人们的日常与生活之中，为信息传递提供了便捷的渠道和平台，使人与人之间可以跨越时间和空间进行交流和沟通。在计算机网络通信技术应用的过程中，难免会遇到一些技术故障问题，尤其是网络安全问题，不仅影响计算机设备的运行与使用，还会对信息安全造成影响，可能导致信息丢失、文件损坏等问题，不仅影响正常的信息传输与交流，还会威胁到用户的人身安全。因此，要分析计算机网络通信技术故障问题，并且针对问题采取有效的解决措施，本文就此进行了相关的研究和分析。

计算机网络体系结构主要包括五层协议、TCP/IP的四层协议、OSI的七层协议三种。五层协议比较常见，包括应用层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。在局域网内，可以通过MAC地址发送的方式进行通信，如果没有配备IP，则局域网中的两台计算机无法进行通信，反之则可以通信。计算机网络通信本身就是数据通信的形式，是计算机之间传递信息的方式，也是计算机传递信息给终端的方式。该技术将计算机和通信技术相互结合，广泛应用在各个领域中，包括信息处理系统、办公自动化系统、情报检索系统等。在计算机网络通信技术应用的过程中，难免因为内部或外部的原因出现故障问题，进而影响通信的稳定性与安全性。针对这些故障问题，应该从故障原因着手，根据产生故障的原因采取有效的解决措施。

1 计算机网络通信技术的发展现状与未来趋势

1.1 发展现状

计算机通信网络结合了两种技术手段，分别是计算机和通信技术，主要用于传输各种数据信息。该技术可以将处于不同空间、功能独立的计算机终端和硬件设备通过通信链路的方式连接在一起，同时根据需求配备网络软件，以此达到资源共性的目的，形成完整的通信系统。该技术可以满足区域内企业、学校、公司等组织机构传输数据和文件的需求，在条件允许的情况下，甚至可以在全球范围内进行信息交换，同时提供语音、图像等综合服务。计算机网络通信技术的发展十分迅速，我国大范围内建设公用数据通信网络，实现互联网全面覆盖，可以使用数据库资源、网络设备资源进行数据传输与共享。从目前的发展情况看，计算机已经将网络作为核心要素，搭建网络计算机环境可以为信息网络化和信息系统的综合集成奠定基础。网络已经不再是单纯的传输设施，同时也具有信息处理、服务共享的功能。网络可以为人们提供更加强大的计算平台。从本质上分析，网络也可以视作为一种计算机。在网络基础设施的基础上，装备可以使用一体化网络计算的软件，这样网络就可以转化为计算平台。该平台可以用于管理网络中的各类软硬件资源，也能共享资源、集成资源，为信息系统等网络应用提供更加完善的运行环境和开发、部署的条件。在裸机中安装操作系统等软件采用使用，网络计算平台软件同样具有支持构建网络应用的功能，所以可以看作是网上操作系统。

1.2 未来趋势

为了满足不断增长的需求，网络通信技术会不断的发展和演化。信息系统应用需求日新月异，系统本身就要随之优化和改进。所以，一体化信息系统、网络软件逐渐具备异构性、自治性、分布性等特点。针对规模较大、需求较多、异构复杂的应用软件，预计20年后软件不再将速度、性能、成本作为核心研发问题，而是面临更多更加复杂的问题。为了适应时代的变化，信息系统综合集成需要创新和优化。不仅要提升系统互操作性，还要研发支持多样化需求且可以灵活变化的软件技术，使平台软件可以适应信息世界的各种演化。具体包括微内核集成总线技术、软构件和对象代理技术、以Web服务为核心的架构技术等。

2 计算机网络通信技术的特征

2.1 专业性

计算机网络通信技术具有很强的特殊性，核心技术人员应该先根据使用需求进行规划设计，操作人员需要经过系统的培训才能掌握操作技术和通信手段。系统中运用的专业知识、操作技术较多，所以对操作人员有很高的专业要求，操作人员应该充分了解通信系统的操作技术，如果知识依靠浅显的计算机理论，无法满足各项操作需求。尤其在面对技术故障、安全漏洞等问题时，如果没有专业的技术和操作手段，很难排除故障、修复漏洞，容易导致信息泄露或文件损坏的问题。

2.2 复杂性

计算机网络通信的覆盖范围较广，可以分为局域、城域和广域三种类型。局域式就是局部地区中构建计算机通信网络，此类网络覆盖直径数公里内的各个终端设备；城域式就是将城市作为覆盖范围构建通信系统，覆盖直径通常为十几或几十公里；广域式的范围更加广泛，通常超越城市，甚至全球覆盖。广域计算机网络通信系统的覆盖范围可以达到直径几万公里。通常，计算机网络通信由多塔计算机构成，利用通信线路连接，可以共享数据信息、文件资源。由于范围覆盖较广，所以涉及的环节也比较多，各个环节之间相辅相成、相互衔接。如果要探究计算机网络通信技术故障问题，必须要采取全方位监测、分析、评估等管理措施，实时监控各个环节的运行情况，预测潜在的故障隐患，只有掌握复杂的技术原理和监测手段，才能降低计算机网络通信技术故障发生的概率。

3 计算机网络通信技术常见的故障问题

3.1 硬件故障

硬件是计算机网络通信系统的重要构成部分，硬件故障会直接影响计算机网络通信的稳定运行。常见的硬件故障包括电源和线路故障、端口故障和模块故障。电源的引发原因有很多，包括线路老化、雷雨天气影响、供电电压失稳等。这些原因可能导致电源损坏，从而影响设备内部元件，造成通信网络运行失常。线路故障也十分常见，可能因为线路在外界环节中长时间受到雨雪、阳光等外部条件的影响和侵蚀，造成线路存在老化问题。通信线路可以确保正常通信，如果损坏则基础功能会受到影响。线路老化会造成供电不稳定，如果出现瞬时低压、瞬时高压的情况，线路也会损坏。在面对雷雨等恶劣天气时，没有做好防护措施或计算机关闭不及时，则可能造成落雷击中，导致硬件设备发生故障。在端口方面，如果端口拔插线路接头选择不当，出现接头端口混用的情况，会导致端口受到污染，进而引发故障问题。常见的端口有两种，一种是光纤端口，另一种是双绞线RJ-45端口。如果两类端口混合使用，很容易导致端口故障。或者带电拔插接头，虽然计算机不会因此严重受损，但长时间采用这种操作会提升故障概率。如果插入过大或过小的水晶头，也会导致端口损坏，影响设备使用。模块发生故障的概率较小，但计算机网络通信设备应用的过程中，难免出现人为操作失误或恶意破坏的情况，可能造成模块故障。具体来说，交换机安装问题、电源电压失稳、人为操作不当等原因都可能引起模块故障。

3.2 软件故障

软件故障对计算机网络通信系统的影响较大，也是比较难以处理的技术故障问题。软件故障包括交换机系统故障、密码故障、网络故障三种类型。在计算机网络通信系统中，交换机负责传输信号，由于硬件和软件的构成不同，所以交换机只能采用只读型存储装置来存储信息，此类装置如果出现故障或满载的情况，则信息会停止录入，旧信息会自动删除，然后将新信息录入。如果没有及时处理，会导致信息丢失。密码故障主要因为操作不当，严重时会导致交换机配置故障。如果操作人员缺少专业知识或操作经验，很容易出现操作失误的情况，包括端口关闭不当等。或者设置的密码比较复杂，虽然密码防盗性能提升，但丢失密码会造成严重的影响，导致系统无法正常使用。网络故障会带来各类安全问题，常见故障包括电脑病毒和黑客入侵两种。病毒属于人为编制指令，对程序系统、应用功能产生负面影响，同时具有一定的传播性，会造成大范围网络受损，如果没有及时管控，会带来十分恶劣的影响。黑客则是通过公共网络非法入侵，主要采用口令入侵的方式，通过解密加密口令文档入侵系统并进行破坏。

4 计算机网络通信技术故障的解决措施

4.1 硬件故障解决措施

为了降低硬件故障的发生概率并且提升故障的处理效率，应该强化硬件设备日常维护，根据要求检查计算机硬件，采取有效的故障预防措施。为此，应该制定详细的维护和管理制度，针对常见的硬件故障问题采取有效的预防措施，包括监控电源、线路、端口等部位的运行状况，定期落实检修和维护工作，及时发现潜在的故障问题并采取有效的处理措施。例如，在检查电源故障时，应该先确定电源受损的程度，分析受损的原因，采用独立电力线路提升供电的稳定性，同时配备稳压器控制电压，使电压更加稳定，降低故障发生概率。对于雷雨等恶劣天气的影响，可以采取避雷措施来规避。如果是企业公司，则应该安排专门的管理工程师，负责交换机、服务器、无线AP等硬件设备的管理，严禁其他员工随意操作或擅自挪用。一级交换机、路由器应该在弱电机房中统一安装，除了管理人员严禁其他员工随意进入弱电机房。系统相关设备的申购、报修、报废等操作都要严格遵守《固定资产管理规定》中的要求，由专门的管理人员统一处理，确保计算机和相关设备的保修卡、驱动程序、随机文件的完整和健全。公司应该指定计算机的工作组和IP，严禁随意更改。

4.2 软件故障解决措施

计算机软件管理也十分重要，应该采用集中管理的方式，确保计算机通信网络安全性。由于软件的集中管理与安装关系到网络防护的质量和网络通信安全，所以不仅要安装保护软件的安全机制，还要结合系统检测技术。从当前的情况来看，大部分网络安全检查软件都具有检测功能，可以检测各个传输数据，并且对网络运行进行实时监控。所以，应该根据要求安装功能完善的安全检查软件。此外，还要不断完善网络安全技术。为了提升网络安全性，应该根据需求采用多样化的安全技术，包括加密技术、防火墙、鉴别技术、内部协议等。加密技术比较常用，是一种信息伪装技术，通过设置密码的方式筛选用户，避免无关人员随意操作。通常会采用对称加密或者不对称加密的方式。现代密码类型主要有三种，包括代替密码、乘积密码和位移密码。具体要根据安全防护要求进行设置，同时也要保障密码安全，避免出现密码丢失或被窃取、破译的情况。防火墙是每个计算机通信网络都应该设置的防护措施，现代防火墙技术在不断完善，技术种类也不断增多，包括过滤技术、代理技术、应用网关等。防火墙可以识别和限制外来数据，以此确保通信网络的安全性。鉴别技术可以对交换的信息数据进行鉴别分析，确保信息交换的真实合理，以此提升网络通信安全。内部协议可以与加密技术配合，能够更进一步提升网络安全性。此外，也要强化入侵检测技术的应用，如果出现病毒，则检测技术可以及时发现并发出警报，用户根据提示操作，阻止病毒入侵，删除或修改携带病毒的软件或文件，避免病毒损坏网络系统。

在防护计算机网络安全的过程中，不仅要从时效性的角度出发，还要分析系统自身是否安全。所以，应该根据需求分析网络数据的保密难度、通信协议类型等，设计安全等级鉴别措施，采取有效的安全防护措施，减少系统漏洞、病毒入侵、黑客攻击等问题。针对各类故障问题，应该从预防着手，强化各个部门的管理工作。如果因为工作需求需要安装新软件，则应该先由微机室审核批准，然后由网络管理员确定软件是否符合要求，严禁私自安装的行为，如果出现随意安装软件或者使用盗版软件、下载游戏软件等行为，要予以严厉的出发。不能随意使用外来存储设备，包括外接移动硬盘、U盘等。如果需要使用外接设备，则应该先查杀病毒。要过滤可疑邮件、附件，禁止打开未知网站。如果使用人员发现异常情况，则及时上报管理人员进行维护，确保系统病毒全面查杀之后才能再次将计算机接入局域网，避免病毒通过网络扩散。