计算机通信网络可靠性设计技术研究 李航

发表时间:2020/6/29   来源:《电力设备》2020年第5期   作者:李航
[导读] 摘要:计算机通信网络的快速发展,带领人们进入到了信息网络时代。
        (中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司  河南郑州  450000)
        摘要:计算机通信网络的快速发展,带领人们进入到了信息网络时代。计算机被广泛应用于人们的生活中及工作中,为了满足人们的计算机使用需求,给用户带来良好的体验服务,应提升计算机通信网络的可靠性,保证各项设计工作均能够满足网络的可靠性设计要求,有效分析计算机通信网络可靠性设计技术。
        关键词:计算机;通信网络;可靠性设计;技术研究
        1计算机通信网络可靠性概述
        计算机通信网络的应用能够将处在不同区域的信息通过通信网络的外部设施与不同形式的媒介关联来实现通信网络的构成,在完成网络构建后第一时间建立与其工作运行相关的局域网和广域网结合系统,保证通信网络体系的统一性和协调性,满足用户的使用需求。同时计算机通信网络技术的可靠性要对当前数据信息所具有的通俗性进行改善,通过适当的内容延伸来促进其最优化发展,同时建立全新的计算机通信网络体系来提高其安全性,助力工作状态的提升,满足用户的应用要求。在新型技术的参与过程保证通信网络的使用安全,通信网络的稳定发展需要先解决其所具有的繁杂性与薄弱性,尽可能的消除其潜在的危险。
        2计算机通信网络可靠性设计的主要原则
        计算机通信网络的可靠性研究能反应出信息网络的系统性安全情况,也是指计算机能在规定的时间范围内完成的功率能力。计算机系统运行的有效性与运行中网络安全的可靠性有直接联系,是网络能运行的必要保障。计算机通信网络可靠性的内容主要有以下几方面的内容:抗破坏性、生存性、系统部件的多效性等。当前,计算机通信网络的可靠性主要内容是通信网络的可靠性和可靠度。可靠度是让计算机能保持通信畅通的关键能力,也是计算机能设计、规划和运行的重要指标参数之一。但计算机通信网络的可靠度是指在规定的功能概率中,涉及到二终端可靠度内容。而在针对计算机网络的优化设计过程中,设计者需要坚持一定的原则,具体来讲有以下几点。
        2.1设计要符合国际与国家标准
        计算机通信网络的设计需要充分遵循国家与国际标准,以更为开放式的网络体系架构去支持更多异构系统,能够实现与更多异种设备的互联,保证计算机网络的扩展性与可升级能力。同时,设计需要融合先进性与实用性,以成熟且先进的技术应用其中,选用实用的网络拓扑结构。
        2.2设计要保证支持多种通信协议
        为确保计算机通信网络的强大互联功能,则需要在设计时保证其能够对多种通信协议予以支持,同时要确保在冗余及容错方面有着较高能力。所以,在选用网络链路介质时要确保主干网络的带宽充足,提升计算机网络的响应速度。
        2.3设计要合理选用硬件与软件
        对当前的计算机通信网络资源进行合理利用,尤其是其中的硬件设备、网络操作系统软件及应用软件,同时设计时需要关注其功能与当前生产需求是否相符,也应对安全系统及网络管理子系统有所重视。
        3影响计算机通信网络设计的可靠性因素
        3.1外部因素
        在计算机通信网运行的过程中,经常会受到一些因素的影响,不能保证整体系统的安全与稳定运行,难以满足当前的实际发展需求。外部因素主要氛围可控制与不可控制的因素,例如:温度、湿度与人为因素属于可控制因素,地震与冰雹等属于不可控制的因素,会导致计算机通信网受到一定的影响,不能保证整体运行效果。如果出现了外部影响因素,将会导致计算机通信网的运行可靠性受到严重制约性影响,不能满足当前的发展需求,难以使用科学合理的方式进行维护与控制。另外,在计算机通信网实际运行的过程中,很可能会因为外界因素的影响发生网络故障问题,不能保证网络的运行符合具体规范要求,标准性水平较低,无法满足实际管理与使用需求。


        3.2内部因素
        在计算机通信网运行期间,内部影响因素主要为:设备自身的因素、网络工程设计因素与后期维护因素等,明确各方面工作内容与要求,创建现代化的管理系统与机制。如果在计算机通信网运行过程中没有合理实施后期维护与管理工作,就会导致其可靠性受到严重的影响,不能促进良好运行。在实施管理工作中,网络设计也属于可靠性的影响因素,最为主要的就是拓扑结构设计内容,如果没有针对拓扑结构进行科学合理的设计,将会影响整体工作效果。同时,在计算机通信网络运行的时候,未能创建科学化与合理化的管理机制与模式,缺乏统一规范管理标准,难以形成先进性的管理工作系统,无法在新时期背景之下全面提升网络系统的运行水平,难以保证计算机通信网的运行标准符合要求,影响整体工作效果。
        4计算机通信网络可靠性设计技术分析
        4.1 提高网络设备的可靠性
        计算机通信网络设备具有较强的可靠性,这是用以保障网络安全的必然前提,所以为能让计算机网络设备的可靠性得以保障,可以从以下几个方面入手解决问题:第一,严格把控计算的设备观,设备采购的时候应考虑到制造商的设备实际研发能力、完善的可靠性流程保障等内容。使用的完善的集成产品开发流程一方面能让设备的软硬件系统得到保障,也能使用系统优化方案,解决系统优化结构,根据计算机通信网络的情况提出科学与合理的解决方案,使用采购控制、设计规范的方式,能为问题的处理提供闭环式的跟进处理模式。第二,适度的提高设备的整体水平,让设备业务备份的保护功能得到强化,使用的方法是通过冗余备份的方式对其进行保护,让设备的整体性能得到提升。第三,以设备的防护和检测水平为主开展设备的可靠性运行,从而让网络设备的运行可靠性得到切实保障。
        4.2 提高无线通信中重传丢失检测与区分的传输控制
        由于无线信道中数据传输的误码率较高,因此使用重传丢失检测与区分代理,进行拥塞窗口与数据重传的控制,可以有效减少数据丢包或重传的概率。重传丢失检测与区分(DDLRP)通常借助于拥塞警告(CW),进行信道拥塞或非拥塞的丢包检测。在发送端出现信息传输拥塞的情况下,路由器会发送相应的字符串拥塞警告,来通知发送端进行数据包的重传,并对丢失的数据包进行检测。在发送端收到拥塞警告为 1,则会启动丢失数据包的拥塞控制;而发送端收到拥塞警告为 0 的情况,则表明数据包丢失不是拥塞造成的。
        4.3加强计算机无线通信传输中数据时延的改进
        当前无线信道中的网络通信与数据传输,存在着发送端带宽大于接收端带宽的情况。而且由于多个用户对无线传输带宽的使用,造成数据往返传输过程的时延抖动问题,进而致使网络传输控制中数据吞吐量的降低。通过引入非拥塞丢失控制(TCP NCL)的数据时延解决方式,能够改进网络链路数据时延抖动的难题,从而减少发送端对丢失数据包的超时重传。通过利用拥塞确定计时器、超时重传计时器等,进行数据重传过程中的拥塞控制。首先在完成拥塞确定计时器的开启后,可以对发送端接收的字符串数据进行检测,并分析发生超时重传现象的主要原因。若由于数据包丢失而导致超时重传,则需要确认重传的数据包;若由于数据时延抖动导致超时重传,则要在不启用拥塞控制的情况下,对数据包往返时延进行更新,以保证无线通信传输中的性能稳定。
        结语
        信息技术的发展,使计算机网络通信系统的发展在各行各业得以推广,这也给人们的生活、工作带来极大的便利。不断扩增的计算机网络用户,会对计算机网络实施的可靠性提出新的发展要求。首先要认识到计算机通信网络系统出现安全隐患的原因,其次重视计算机通信网络可靠性能得以优化的有效实施方案,目的是让计算机通信网络的性能得到可靠保障,最终以提升我国新型网络设计水平,使我国的信息化建设上升到新的高度。
        参考文献
        [1]王红豫.计算机通信网络可靠性设计技术研究[J].数字化用户,2017,23(33):4.DOI:10.3969/j.issn.1009-0843.2017.33.004.
        [2]刘根池.大数据背景下计算机通信网络可靠性设计技术的创新研究[J].环球市场,2018,(13):383.
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