计算机网络设计原则精选(九篇)

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第1篇：计算机网络设计原则范文

关键词：计算机网络 可靠性 优化

一、前言

计算机在特定的环境中，如操作维修方法、负载条件、温度、辐射条件等，以及给定的时间内，计算机能够保证网络连通和满足通信要求的能力，即计算机网络的可靠性。计算机网络是计算机技术和通讯技术紧密结合的产物，随之发展计算机网络可靠性作为这一系统工程科学中的重要概念已经逐渐完善并形成比较完整健全的体系。计算机网络的可靠性能够对网络的运行能力做出有效的反应，是实现计算机网络安全运行的基础。

当前，计算机互联网在社会生产生活的方方面面有着广泛的使用。整个国家的经济运行、军事研究以及文化教育等等几乎所有的领域都离不开计算机网络的可靠性，包括信息的存储、传输、处理、政府的宏观调控决策、灾害预测和救济、银行资金转账、股票证券交易、能源数据、个人密码信息、网购安全等等。因此，计算机网络的安全可靠的运行，不会受到外界因素的干扰，已经成为当今计算机使用者共同关心的问题。本文主要针对计算机网络可靠性的影响因素，阐述提高计算机网络可靠性设计的原则和方法。

二、计算机网络可靠性的影响因素

1、网络设备对网络可靠性的影响

网络设备主要包括用户设备和传输交换设备两部分。作为直接面对用户的网络设别，对计算机网络的可靠性的影响比较大。网络设备的交互能力比较强，对应的计算机网络的可靠性也就高，但是由于网络环境比较复杂以及存在一些不确定的因素，使得网络设备对计算机网络的可靠性的影响占到首要地位。

2、网络管理对网络可靠性的影响

计算机网络具有结构比较复杂、综合程度比较高和规模庞大的特点，在实际的网络运行中，有效的网络管理手段具有十分重要的意义，可以降低信息的流失，保障信息的正确传输，及时排除网络故障。在计算机网络的实际规划、设计、建设、运行的过程中，应注意两方面：一方面科学合理的选择计算机网络管理软件；另一方面制定必要的网络管理制度，并加强网络应用人员的培训。

3、网络拓扑结构对网络可靠性的影响

在计算机网络中，各部件的连接都是采用拓扑结构，主要包括总线结构的网络拓扑和星型结构的网络拓扑，网络拓扑对于计算机网络的可靠性的影响十分重大，也是实现分析计算机网络故障的前提条件以及保证计算机网络安全的重要基础。

三、计算机网络可靠性设计原则

计算机网络是实现计算机之间信息联系的基础，网络在任何时间段和地点一旦出现故障，其损失都是十分巨大的，这与计算机网络的可靠性有关，提高可靠性问题是计算机网络安全运行的前提条件。因此，对设计过程中经验进行总结，计算机网络可靠性应遵循以下要求和原则：（1）在遵循国际标准的基础上利用开放式的计算机网络体系结构，采用余度设计和容错技术可以提高计算机网络的可靠性；（2）计算机网络要充分考虑新技术的应用，将先进性、成熟性、实用性和通用性相结合；（3）计算机网络要考虑整个系统的造价，以及后期的维护和运行费用后比较少，保证计算机网络可靠性的性价比要高；（4）计算机网络中使用到的设备要充分使用质量和信誉比较好的产品，保证所有的网络产品都满足网络可靠性的指标要求；（5）为了能够支持多种通信协议，计算机网络要具有较强的互联能力；（6）对现有的计算机网络的投资要进行保护，对现有的计算机网络资源进行充分的利用，对现有的配件设施、网络布线进行合理地调配；（7）计算机网络能够实现人工或者自动的检查维护工作。

四、计算机网络可靠性设计方案

提高计算机网络可靠性的最有效的方案是提高其网络系统的容错性。计算机网络的容错性设计就是寻找最常见的故障点，通过冗余来加强它们，以最大限度地缩短计算机网络故障的持续时间。本文根据实际需要提出了四种提高计算机网络可靠性设计的设计方案。

1、 容错性设计方案

遵循“并行主干，双网络中心”的原则，将所有的计算机网络的系统线路进行并行设计，计算冗余，通过这种设计方案可以使用户终端的连接处于两个主要的网络点上，形成了一个双网络的连接方式，提升网络的容错性。这种设计方案，在网络出现故障的时候，避免网络中其他用户受到干扰。因此，此设计方案有助于提升计算机网络抗故障的能力，实现了网络的可靠性提升。

2、双网络结构冗余设计方案

这一设计方案简单理解是在原网络结构基础上再添加一个备用网络。使用这种双网络结构形式，能够提升数据信息的同步传输能力。在计算机网络中出现故障或者主网络出现故障无法正常使用的情况下，备用网络系统会替代原网络系统，保证网络数据信息的传输，实现计算机网络的安全运行。双网络设计方案相对于容错性设计方案造价较高，但对于故障的排除却相对比较简单和容易发现。

3、构件层次布局的设计方案

将计算机网络系统分为网络应用层、网络服务层、网络操作系统层和网络物理硬件层四个层次来逐步完善计算机网络系统。在计算机网络中对各个层次的设计要合理，明确各个层次的作用，从而一个一个完整的网络磁通，提高整个计算机网络的可靠性。

目前，有学者从整体网络体系角度提出设计方案，它在一定程度上也可以实现计算机网络的内部结构的延伸，有效地解决了计算机网络运行过程中出现的问题，提高整个网络系统的可靠性和安全。

参考文献：

第2篇：计算机网络设计原则范文

关键词:计算机网络可靠性;方法;提高

如今的时代是一个信息化水平飞速发展的时代，在当今的大环境下，人们的各种社会行为都与计算机息息相关，换言之，在人们的社会活动中，计算机网络越来越居于一个重要的地位［1］。因此，人们也就越来越关注网络是否足够可靠。基于这种需要，相关工作者就应该进行深入探讨计算机网络的可靠性，并找出提高其可靠性的可行措施。

1保证可靠性的三大原则

计算机网络在设计时需要遵循许多原则，尽管这些设计原则会随着时代的发展与进步做出相应的调整，但是有三大原则是必须坚持的，即开放性原则、先进性原则、通用性原则。在进行网络设计时，只有做到坚持这几个原则，再结合科学合理的方法，计算机网络的可靠性才有可能保障。

1．1开放性原则

当前我国的计算机技术水平在不断进步，面对日新月异的趋势，更应该做到坚持开放性原则。毕竟，当今社会是开放型的，我们只有通过利用周围开放的资源，并对计算机网络进行不断的更新，才能保证网络的可靠性。

1．2先进性原则

当今社会，计算机水平发展的速度十分惊人，更新换代速度也随之加快。一旦计算机技术的先进性不足以支持其发展速度，不仅可能出现网络环境差、运行速度慢等不利计算机进一步的状况，甚至很有可能被不法分子利用网络对用户进行恶意攻击，造成隐私泄露或者财产损失等不好的结果［2］。

1．3通用性原则

计算机网络的兼容性一般被称为通用性，通用性不但可以允许人们借助不同的通信协议而完成网络连接，还可以为他们提供一定的存取信息功能。实际上，基于通用性，所有的兼容设备都可以通过互联网保证其任务的运行。

2可靠性的影响因素

在计算机网络可靠性的设计过程中存在各种影响因素，通过大数据分析发现，可靠性的影响因素主要有三点，即设备质量、运用技术以及拓扑机构，下面就针对这三个影响因素做出详细阐述。

2．1设备质量

影响计算机网络可靠性的第一个因素就是设备质量。用户在使用终端进行网络连接时，其设备性能可以在很大程度上对计算机的可靠性造成影响。一般来说，连接网络的时候，设备信息交互比较高，难免给可靠性带来不利影响。另外，计算机网络应用符合国家标准的线路也可以促进可靠性的有效提升。

2．2运用技术

在实际应用中，计算机网络一般都拥有比较大的规模。另外，因为计算机网络来自于不尽相同的开发商以及各厂家，所以其结构具有一定的复杂性［3］。出于这种情况的考虑，技术先进与否对于计算机网络的可靠性来说也具有巨大的影响力。因此，相关网络工作者素质也有强化的必要，毕竟，计算机行业是一个专业性强、技术性高的行业从业人员专业与否，技术水平如何直接影响计算机网络的设计与运行。

2．3拓扑机构

通过分析计算机的发展现状，我们发现:计算机拓扑结构大致分为线型、星型以及混合型。一般来说两台计算机之间连接线路只需要一个，而且大部分都是点对点传输信息以及接收信息。其中，线型结构是计算机通过网卡连接到总线，这就存在一定的问题。所有的传输只通过一条总线，在传输过程中发生一些冲突就难以避免，造成传输失败，严重者更可能引起计算机系统瘫痪［4］。总之，拓扑结构也是影响网络可靠性的因素之一，在进行计算机网络设计的时候，必须把这个因素考虑进去。

3可靠性的提高措施

对于计算机网络来说，其可靠性的提高并不单单只具有理论指导意义，其更有着巨大的实际应用意义。上文可靠性的影响因素做出了详细的分析，下面就以此为基础，谈谈可靠性的提高措施。

3．1设计容错性

设计容错性是为了让用户终端在两个网络点进行连接，这样的话，连接模式就会变成双网络形式，能够大大提供网络的可靠性。也就是说，如果有一位用户在使用计算机的时候，网络存在一定的故障导致不能正常使用，对其他用户无影响。

3．2设计双网络

设计双网络也就是在原有基础上，再增加一层网络。采用这样的设计，当主网络发生故障造成死机的时候，甚至整个网络因为不明原因不能使用的时候，就可以在极短的时间内运用备用的网络来替代原网络，在很大程度上保证了计算机数据的正常传输。

3．3设计网络体系

在对计算机网络进行设计时，网络体系的设计往往是十分关键的。客观来说，设备如果比较先进，网络结构比较科学，这些因素都会相应的提高计算机的可靠性。其中，网络结构如果采用了分散形式，比起以往的集中形式更符合时代的要求，更符合计算机网络设计的标准，更好的满足用户对网络的需要［5］。

4结语

总而言之，计算机网络可靠性对于人们的生活来说至关重要，不仅与人们生产、生活息息相关，还关系到人们的隐私问题。因此，对与计算机网络的设计，不仅要对其可靠性规定出定性指标，还要有专门的研究人员分析具体的提高可靠性的方法，这是当前计算机相关设计工作者面临的一个严峻任务。而要想真正提升其可靠性，必须借助一定的重要原则和以及改进措施。相关工作人员在进行网络设计时，要注意专业的对计算机容错性、冗余性等进行合理安排。只有做到了这些，才有可能保证其可靠性达到行业标准。

参考文献:

［1］张晓杰，姜同敏，王晓峰．提高计算机网络可靠性的方法研究．计算机工程与设计，2010，3(16):52-53．

［2］田文英．提高计算机网络可靠性的方法研究．硅谷，2012，6(23):103-104．

［3］唐镜雯．提高计算机网络可靠性的方法研究．通讯世界，2013，2(12):95-97．

［4］朱云娜．提高计算机网络可靠性的探讨．计算机光盘软件与应用，2012，5(23):148-149．

第3篇：计算机网络设计原则范文

关键词：工业计算机网络安全；设计原则；信息安全设计；网络安全设计

中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号：

1工业计算机网络安全的设计原则

1.1工业计算机网络安全设计的等级原则

工业计算机网络安全设计应该采用等级限制，应该实现审计、自主、结构、安全、标记

访问等各种活动的保护等级，实现工业计算机网络的安全等级使用和运行，确保工业计算机网络的安全。

1.2工业计算机网络安全设计的实用性原则

应该实现工业计算机网络安全的实用性，要突出工业计算机网络的安全价值，根据不同的工业生产、管理和流通，设计实用性的网络、系统和信息网络要求，使网络不但具有安全设计的因素，更具备实际运用的特点。

1.3工业计算机网络安全设计的可靠性原则

工业计算机网络安全设计时应该在确保工业计算机网络先进性的基础上，采用优良和成熟的计算机和网络技术，提高工业计算机网络安全的可靠性，使工业计算机网络具有较高的恢复能力和防范能力，确保工业计算机网络信息的完整性、可靠性和可控性。

2工业计算机网络安全的内涵

工业计算机网络安全应该包括：物理方面的工业计算机网络安全；安全管理措施方面的工业计算机网络安全；网络管理和防火墙技术的工业计算机网络安全；组织保障和保密规定的工业计算机网络安全。在具体的工业计算机网络安全设计中应该将计算机网络信息安全级别进行科学的划分，通过访问权限限制、登录规程和身份鉴别等多重手段确保工业计算机网络的安全，这是近期工业计算机网络安全工作的主要工作内容，希望能够引起相关人员的重视。

3工业计算机网络安全设计的探讨

3.1工业计算机网络安全的信息设计

首先，加强工业计算机网络信息存储的安全设计，在工业计算机网络的运行和运用中应该确保信息在存储、运用和加工过程中的可控性、完整性、保密性，因此要防范非法访问，网络后面等泄密可能的发生，预防对工业计算机网络信息的侵入，确保工业计算机网络信息的安全。其次，建立工业计算机网络信息资源的危险控制模型，通过科学的设计确定工业计算机网络信息资源的具体来源和危险程度，要根据工业计算机网络信息资源的所处网络位置，以不同的保密要求和密级，规范对工业计算机网络信息的访问和处理，有效防治用户以非法访问和加工受控工业信息，推荐的方式为：加强工业信息用户的身份鉴别工作，设计访问权限控制方式，加强工业计算机网络信息的审计和跟踪过程。最后，加强工业计算机网络信息存贮的加密工作，我们可以通过对工业计算机网络信息的加密进一步限定对非法用户非法访问网络信息，并做好对工业计算机网络重要信息的备份，以利在工业计算机网络信息出现破坏时及时恢复。

3.2工业计算机网络安全的网络设计

首先，加强工业计算机网络的数据链路层安全设计，应该确保所有的工作站通过桥接设备和中继器连接在同一网段，共享通信信道。其次，防范工业计算机网络数据链路层的安全威胁，通过信息加密，防止信息在传输过程中的泄密。其三，做好工业计算机网络的安全隔离，减少网络危险。具体做法是：根据工作性质将网络用户进行分组，根据信息重要程度将计算机网络分类，建立工作组，将同组用户接入同一局域网。其四，做好工业计算机网络层安全危险分析。于计算机网络来说，网络层的安全性核心是网络得到了何种控制，由于许多网络中存储着非常重要的保密数据，不是任何一个IP地址都能够进入网络，进入网络的计算机必须能够进行有效地控制。网络层的主要安全威胁是地址欺骗。每个用户都拥有一个独立IP，通过网络通道对网络系统进行访问时，IP地址表明用户的来源。目标网站通过对来源IP进行分析，初步判断其数据是否安全，能否对目标网络系统造成危害，一旦发现数据来自不可信任的IP，系统会自动将这些数据拦劫。最后，做好工业计算机网络层安全方案设计：在网络层安全方案设计中，重要解决的是利用IP地址欺骗问题。网络层的安全方法包括：利用VLAN划分、路由器进行数据包过滤、采用防火墙等。利用路由器实现包过滤。在局域网中，由于工作性质不同，信息间不允许相互访问或共享，在同一处室内，各计算机在同一局域网内，要实现工作性质相同的计算机间的访问，又要限制不同工作性质计算机间的访问，因此，要想满足这种要求，必须在网络层采用安全设计。安全路由设计主要用于这种网络限制。安全路由方案设计是利用编程技术，由用户根据需要动态修改路由信息，实现由用户控制的动态路由连接，使用完毕后关闭路由，以此来实现安全访问，VLAN实质上是将局域网分成若干个工作组。VLAN主要有两个方面的重要作用：采用VLAN技术，使非授权用户对网内的网络资源进行利用或破坏，并能进行安全性检查。最后，做好工业计算机网络的VLAN设计。虚拟专用网络主要由各级管理服务器组成，用于管理不同级别的设计和生产，为了保证该网络的正常运行和数据安全，要求具有高度的网络安全保证，要求各服务器采用多穴主机技术和VLAN技术构建。利用防火墙实现网络层安全。防火墙用来保护由许多台计算器组成的内部网络，通常是运行单独计算机上的专门服务软件，监测并过滤所有信息交换，识别并屏蔽非法请求，保护内部网络的敏感资料，有效防止跨越权限的资料访问，并记录内外通信的有关状态信息日志。

参考文献：

[1]焦开荣.计算机网络安全体系结构分析[J].科技风.2011(03)

[2]邵雪.计算机网络安全中数据加密技术的应用[J].产业与科技论坛.2011(08)

[3]徐福星.试析计算机网络的安全建设及技术[J].电脑编程技巧与维护.2011(18)

第4篇：计算机网络设计原则范文

本文首先讲述了我国在计算机网络领域发展的现实状况，然后阐述了网络计算机在许多领域得到了广泛的应用，所以研究网络计算机非常重要，它会带来一定的社会价值，经济价值以及社会效益。其次论文讲述了与网络计算机可靠性有关的理论，探讨了影响网络计算机的很多因素，分析了影响网络计算机的关键问题，在这些问题的基础上，研究出了优化计算机网络关于可靠性的具体措施。

【关键词】网络可靠性 网络架构 计算机

1 前言

历经半个世纪的成长，计算机网络被当作一门工程科学系统，发展成为了健全完整的网络体系，国内外研究这些的学者把网络计算机可靠性测度总结为四大类，即计算机网络生存性，连通性和，破坏性和在多个状态下运作的有效性。只有计算机中的部件和基础结点向各用户的终端供给有效的链路，才能保证计算机网络的工作正常。

2 网络可靠性概述

2.1 网络可靠性定义

计算机网络的可靠性是这样定义的“计算机网络在标准规定下，所用的时间内，网络要同时满足保持连通与通信两个条件，才叫做计算机网络的可靠性，它体现了计算机网络正常运行是有拓扑结构支持的能力，也是计算机运行与设计，网络规划重要参数的其中之一。

2.2 网络可靠性模型

在研究工程系统的过程中，把复杂巨的系统和复杂系统两者模型化，生成网络模型。再把网络模型化为图解决可靠性的问题。计算机网络的可靠性难题也能模型化为图的问题， 可以使用多状态的模型，来刻画计算机的网络模型里的概率图，给予概率图各边和结点一些概率值得出的图片，这个图的可靠性所包含的问题分为两个方面，分析问题和设计问题，分析问题需要计算这个图的可靠性，设计问题需要一定的条件，只有给定全部元素后，才能设计出最大可靠性的图片。图片的可靠度不容易求解时，可以先把失效度求出来，（失效度+可靠度=1）再求它的可靠度，图片的链路与结点失效模型是三个不同的模型，即链路失效哦的模型和结点失效的模型，链路与结点混合型失效模型。这三个失效模型中，混合失效的模型是用到最多的。

3 网络可靠性因素影响

3.1 网络设备对网络可靠性的影响

3.1.1 用户设备对计算机网络可靠性的影响

直接面向用户的设备就是用户终端，最重要的就是它的可靠性，他是计算机是否可靠地关键，在计算机网络日常一系列维护，就是为了保证用户端的可靠，用户末端的交互能力与它的可靠性是成正比的。

3.1.2 传输交换设备对计算机网络可靠性的影响

在计算机网络运行建设的实践过程中，研究的人员会经常发现：计算机网络中布线系统引起的故障问题是不容易找到的，因此所要付出的努力往往也是最大的。

3.2 网络管理对网络可靠性的影响

计算机网络有三大部分组成，生产厂商，网络设备和产品。大规模，结构也复杂，想要保证信息完整的传输，故障发生频率低，信息丢失率低，差错及误码较少，还是得提高计算机的可靠性，必须运用先进管理技术，随时能够采集到网络信息和参数，查看网络的状态，及时的发现故障和故障排除。

3.3 网络拓扑结构对网络可靠性的影响

计算机网络之间互相连接最主要的方式是网络拓扑结构互联，通常用图来直观显示，所以研究网络互联性能最得力的数学知识就是图论。开始的时候人们衡量计算机网络的容错性和有效性是通过连通度与直径进行的，但是伴随人们越来越深入的分析和研究计算机的网络拓扑结构，设计计算机网络的专家提出了很多图论和网络的新的概念和想法，譬如宽直径、直径容错、边连通度限制、连通度限制、容错直径限制等。

4 计算机网络可靠性优化

4.1 计算机网络可靠性的设计原则

为了尽可能的提高计算机网络的可靠性性价比，计算机网络在进行设计过程中，要满足以下几个原则：

4.1.1 可行性

在对网络安全体系进行设计的时候，一定要考虑实际因素，而不能只是从理论的角度来考虑。

4.1.2 安全性

安全性是网络安全体系设计的第一目标，因为网络安全体系设计的主要作用就是来保护网络系统和信息的安全。

4.1.3 高效性

安全性是网络安全体系设计的首要目标，但是安全也不能影响系统的运行，因为保障其系统正常的运行是网络安全体系构建的目的。

4.1.4 可承担性

针对网络安全体系，从设计到实施，再到安全系统的安全培训与后期维护，都需要付出一定的费用和代价，而这些都是由企业进行支持的。

4.2 计算机网络可靠性设计

4.2.1 计算机网络的容错性设计

两个网络中心，主干并行。是容错性设计方案的主要原则，并行计算机网络和冗余网络中心，同时把服务器与用户终端连接在两个电脑网络中心。路由器和数据链路在一定的范围内互相连接，计算机网络中大部分都采用多路由和数据连接的方式，保证了在任何一条数据链路即使出现问题也不会影响整体的网络运行。

4.2.2 计算机网络的双网络冗余设计

双网络冗余设计就是在一个计算机网络上再加一条备用的网络，两个网络结构的形式，以计算机的冗余的条件弥补计算机容错的不足。在这双网络中，每个网络节点经双网络连接，当一个结点想往其他节点发消息时，双网络中任意一个网络都可以发送过去，一般情况下，双网络可以当作备份，也可以一起发送数据，当两个同时工作的网络，突然因一些原因一个网络被断开了，另一条能够立刻代替出错的网络，这就保证了数据在传输的时候造成丢失，这些硬件设施都是为了保证计算机网络的可靠性。

4.2.3 计算机网络层次、体系结构设计

伴随着计算机网络技术不断完善和吞吐量日益增长，网络服务的分布式和交换转移到用户级，产生了一个最有现代化代表的网速超快的设计模型，这样的方法被叫做，多层设计的网络模块，网络结点越多，网络容量就越大，多层网络结构的优点就是有很大的确定性，给计算机的运行扩展中的查找故障和故障排除的维护工作提供了方便。

参考文献

[1]田波.计算机网络可靠性的优化[J].魅力中国，2009（13）.

[2]曾德明.计算机网络可靠性的优化方法分析[J].太原城市职业技术学院学报，2011（07）.

[3]安琪.叙述计算机网络技术设计与分析[J].经营管理者，2011（10）.

[4]刘鸿艳.网络可靠性优化技术浅析[J].沈阳干部学刊，2010（05）.

第5篇：计算机网络设计原则范文

关键词：计算机网络；可靠性；优化设计问题

1 计算机网络可靠性基本内容

通过计算机网络应用可进行信息数据共享与传输，因此，所谓计算机网络可靠性指的是计算机网络在稳定网络环境下通过规范操作可正常进行信息数据的传输。就计算机网络的可靠性而言，可从以下四个层面予以阐述：

1.1 网络存在性。所谓网络存在性指的是无论是计算机硬件，还是计算机软件等资源都是真实存在的，并且通过整合以上资源可进行信息传输通道构建，达到信息数据共享与交流目的。

1.2 网络效用性。计算机网络在满足数据传输基础之上，还需要保障数据传输准确性与效率，以便于人们借助计算机网络应用快速获取自身所需信息，从而为人们生产、生活、工作等提供更多便利。

1.3 抵抗攻击能力。现阶段，计算机网络之中存在类似于黑客攻击、木马病毒入侵等问题，给计算机网络可靠性与安全性造成巨大影响。因此，针对于这一问题，要求计算机具备抵抗此类攻击行为能力，从而为计算机网络安全、稳定的运行提供重要保障。

1.4 维持正常工作能力。计算机网络在各种恶劣气候条件下，如雨雪风暴、大风雾霾等，其运行安全性与稳定性会受到严重影响，这就需要计算机网络具备消除或者是降低以上因素影响能力，从而保障计算机网络安全、稳定、可靠运行，确保即使在恶劣气候环境下，计算机网络也可以维持正常运行状态。

2 计算机网络可靠性应遵循的几点设计原则

2.1 节约资源原则。绝对的可靠性与安全性是不存在的，因此，相关工作人员在开展可靠性设计过程之中，应重视加强对资源控制，以免造成对资源的浪费。为此，工作人员应充分考虑目前所拥有的网络资源，而后在此基础之上采用优化设计方式，最大程度提升网络可靠性。

2.2 安全第一原则。随着科学技术进步与发展，计算机网络在融合大量高新技术后应运而生。其中，计算机网络之中包含众多硬件与软件产品，一旦以上产品面临安全问题，将直接影响计算机网络可靠性。为此，工作人员应重视采用具有高度安全性产品，并采取科学合理技术方案。

2.3 良好的可扩展能力。伴随着计算机网络快速发展，网络融合互通已成为发展必然趋势。因此，相关工作人员在设计计算机网络时，应充分考虑计算机网络今后扩展，特别是保障网络系统可支持多种通信协议。此外，在进行网络间连通时，也必然会引发各种安全隐患，这就需要在开展网络设计过程之中应用多种保护对策。通过各个保护层应用进行互相补充，确保即使其中某一层出现损坏，其他各个保护层依旧可以保障信息安全性与可靠性。

3 影响计算机网络可靠性的重要因素

3.1 网络硬件。网络硬件是影响计算机网络可靠性重要因素，主要指的是网络基础物质设备对网络可靠性所造成影响，这一影响可划分为以下两个部分：首先，网络传输设备影响计算机网络可靠性；其次，网络终端设备影响计算机网络可靠性。

3.1.1 网络传输设备。影响计算机网络可靠性的另一重要因素是网络传输设备，这一影响具体指的是阻碍网络电缆铺设与管理等维护方面工作。铺设与维护网络电缆一直以来是计算机网络中难点问题。在社会快速发展背景下，随之也推动无线网络普及与发展，然而在稳定性方面有线电缆则更高，由此也引起社会高度重视。然而，地形等因素极容易影响电缆铺设与维护工作顺利进行，尤其是给排线正常工作的进行造成巨大影响，给维护网络可靠性工作带来巨大阻碍。除此之外，今后网线铺设中，尽量采用双线布局方式，并空留纠错余地，便于对路线做出及时修正。

3.1.2 网络终端设备。网络终端设备又可被称之为用户客户端，通常情况下，用户使用网络的目的在于获得准确的、原始的信息。为此，用户高度重视此类设备的可靠性，这一设备也属于计算机网络可靠性维护重要内容。用户在选用终端设备过程之中，应选用由大型正规企业所生产的正版计算机，特别是在维护中装载先进管理软件，从而为系统稳定运行提供重要保障。

3.2 网络管理。计算机属于一个兼具复杂性、虚拟性，且不分地域的环境空间。为此，对其需要花费较多管理与维护成本，且不易于管理。与此同时，计算机网络属于规模十分庞大的一个完整系统，整个系统会因为某个环节出现错误而面临崩溃。为此，在开展网络管理中，除了要依赖于人工操作，还要重视先进管理软件的引入，实现两者相互协同工作。

4 计算机网络可靠性优化设计主要方式

4.1 容错性设计。首先，应根据网络实际应用场合而确定容错技术应用，切不可以在忽视考虑实际情况下盲目应用容错技术。不然，会增加网络设计与建设成本，违反了节约资源这一重要设计原则。其次，在开展网络容错设计过程之中首要考虑的问题是信息数据传输介质的可靠性，特别是应重视采用质量过关的网络配件与连接部件，在确保性能稳定基础上应用网络新技术与新设备，重视推广与应用具有高度安全性与高效性的新技术。最后，一般而言，计算机容错设计运用于关键性位置。比如：一是网络控制中心；二是关键数据驻留点；三是服务器系统等，这样做有利于避免由关键部位出现故障而引发大范围服务中断存在的风险。除此之外，有效减少可靠性优化设计所需投入。

4.2 冗余设计。所谓计算机网络冗余设计主要指的是通过在网络之中相应的添加备用设备，从而确保即使在网络出现故障情况下，备用网络依旧可以保障任务完成。通常情况下，在运行过程之中主网与备用网络可以同步进行信息数据传输。此外，主系统具有常规运行之下控制权，倘若主网络出现故障，此时备用网络将掌握控制权。

在对网络开展可靠性优化设计过程之中，可采取的方式多种多样，比如，一是进行备用网络的添加；二是给关键硬件进行冗余硬件的添加。在网络系统正常运行状况下，一般来说冗余硬件将不会开展任何工作，也就是说始终保持在热备份状态之下。然而，一旦硬件存在故障，此时冗余硬件直接替代存在故障硬件，保障系统任务正常运行。采取此类设计有利于保障信息数据传送稳定性与可靠性。然而，现实情况是，受限于经费等问题，无法开展全网络冗余设计。为此，通常仅仅是对网络之中的关键性设备进行冗余配置，进而最大程度发挥出网络设计所具有的效益。

4.3 网络层次、体系结构设计。通过优化设计计算机网络体系结构与网络层次，有利于保障计算机网络使用安全性，其中，就多层次结构设计而言，计算机网络包括接入层、分布层以及核心层等。其中，接入层的作用是实现将用户接入至网络目的，该层的设计要求不会太高，而作为网络的主干，应重点保护好核心层安全性与可靠性。因此，在实际工作之中应采用具有良好安全性、可靠性的设备，从而保障核心层设备功能得以充分发挥。在连接其他设备时核心层设备需要应用多条链路，同时还要对重要的设备予以备份，如果设备发生任何异常状况，则需要进行设备的添加，以免由核心层发生故障而导致网络大规模瘫痪。

综上所述，伴随着科学技术的进步与发展，计算机在人们生产生活中得到广泛应用，给人们提供更多便利。为此，应提高对计算机网络可靠性重视，通过优化设计计算机可靠性，从而提升计算机网络应用质量与水平。

参考文献

[1]李佳音，余子伟，赵典.计算机网络可靠性化设计问题的研究[J].电子技术与软件工程，2014，09：46.

第6篇：计算机网络设计原则范文

【关键词】可靠性；计算机网络；分析；设计

随着计算机网络技术的迅速发展和计算机应用的不断普及，网络已经逐步渗透与人们 日常生活的各个角落，人们日常生活对计算机网络的依赖程度也日益加深[1]。在网络信息技术日益发展的今天，如何保护网络安全，使计算机网络运营免受外界不良干扰与破坏，始终如一的工作，为用户提供稳定可靠的网络运行环境，也成为广大用户日益关注的核心问题。对此，很多专家也积极开展相关研究工作，将可靠性作为计算机网络设计工作的一项重要内容，积极探讨提升计算网络可靠性的设计原则，着力解决计算机网络设计中的问题不足，不断改善提升系统稳定相，确保计算机网络系统安全可靠运行。

一、计算机网络可靠性研究现状

对于计算机网络可靠性的研究，最早要溯源到十九世纪五十年代美国专家Mr. Lee对电信网络交换系统的研究，因为网络部件发生故障导致电信系统的网络总传输容量大幅度下降，致使用户呼叫拥堵，出现大范围的电信交换网络瘫痪[2]，造成了巨大的经济损失。故障发生之初，Mr. Lee将其归结为网络链路故障，并提出网络可靠性的测度标准：连通性，这段时期的计算机网络可靠性研究主要集中于电信系统。随着计算机网络软硬件技术的日益发展，对计算机网络可靠性的研究也取得突破性进展，并于上世纪八十年代以后将网络可靠性研究由连通性转向可靠性，在计算机网络进程日益加快和普及的今天，网络系统可靠性也逐渐成为可靠性研究领域的重点，在诸如电力、物流、交通、运输、电路等网络系统中都涉及计算机网络可靠性的研究，后者也受到越来越多的关注。

二、计算机网络可靠性分析方法

在计算机网络系统研究中，对网络可靠度的计算也一直是难点，很难找到一般性的计算方式。目前，针对计算机网络可靠度的计算，主要有精确算法和近似算法两种，前者主要用于中小型网络或具有特殊拓扑结构的网络，在具体实践中，主要有状态枚举法、因子分解法、不交积和法、容斥原理法和状态空间分解法等。以状态枚举法为例，该算法的主要思想枚举出在规定条件下，网络正常运行时的所有互斥事件：，，以此计算网络可靠度Re，对应的公式如下：Re=

图1 网络结构 图2 枚举网络状态

图1给出了一个简单的网络例子，只有符合图2所示，才能将限制条件下所有网络状态枚举出来，进而计算网络可靠度，对于二态网络，如果网络中存在m条链路，则状态数量为，即使用枚举法计算网络可靠度的复杂度为0（）[3]，对于大中型网络而言，随着网络链路的增加，网络状态数量以及可靠度计算复杂度则会呈指数级数增长，导致计算非常困难。除了该方法以外，因子分解法、不交积和法、容斥原理法和状态空间分解法等方法也各自具有不同的特点，其中容斥原理法在网络规模较大时的计算效率较低；不交积和法，应用最小路集的并来表示网络可靠度，并将这个并转化为互不相交项的和，以此提升网络可靠度，在网络中的不交积和数量较小时，计算效率较高，产生的误差也相对较小；因子分解法，使用该方法时需要对网络进行不断处理；状态空间分解法，相对来说，该方法在计算网络可靠度时，其性能明显优于容斥原理法。总体来说，这些方面各有特点，但在计算中大型网络时都存在问题不足，对于后者也常常使用近似算法加以分析。

对于大中型网络，其可靠度计算常常采用近似算法，施以牺牲精确度来降低计算的复杂度和难度，常见的网络可靠度近似算法有：上下界法、图变换法和模拟法，各种算法思想也各具特点：上下界法，主要应用网络的上下边界值来近似确定网络可靠度的精确值；图变换法，算法的主要思想在于按照某种规则简化网络后再计算可靠度；模拟法，主要采用仿真技术计算网络复杂度，又可以进一步划分为蒙特卡罗法及包含遗传算法、神经网络算法等在内咋智能算法。相较精确算法，近似算法更适用于大规模网络可靠度的计算。

三、计算机网络可靠性设计策略

（一）设计原则

对于计算机网络系统，可靠性整个网络系统功能得以正常发挥的前提与基础，计算机网络系统实现了单位内外部信息的准确及时交互[4]，任何偏差故障都会给企业带来灾难性损失，网络系统的可靠性直接关系到整个系统功能的发挥，保障网络系统稳定性也成为整计算机网络得以正常运行的前提。计算机网络系统可靠性，即网络系统在规定时间范围内，在规定条件下保持正常运行的能力，因而网络可靠性设计原则也是对设计过程中工程经验的充分总结，具有科学、合理及系统化特征，也是计算机网络规范化建设中必须严格遵循的原则。计算机网络可靠性的设计原则具体表现如下：余度设计和容错技术，保证在单机发生故障时，后备机能够顶替其功能作用；结合考虑新技术的使用，应适度采用超前技术与设备，使计算机网络设计具备良好的兼容性与扩充能力；统筹兼顾全生命周期费用，力求使系统达到最佳的性价比，充分考虑网络的投资建设成本；在产品选择上，应结合现有实际条件，选择那些质量优秀，具有良好声誉的网络产品，且这些产品都能够满足系统可靠性设计需求，严格遵守相关计算机网络规范，满足国内外标准要求；定期检查维护，将系统自动检查与人工检查相结合，尽量避免各种系统故障，使计算机网络具有较高的系统稳定性。

（二）硬件设计

计算网络正式运营以后，各种数据不断进出入主机系统，主机性能是否可靠也成为影响计算机网络能否得以稳定运行的关键所在，一般来说，计算机网络系统中的主机设备都具备高扩展性、高可靠性及高可用性特征，需充分满足网络可靠性需求。总体看来，网络系统中的设备，其可靠性要比主机子系统更高，后者可靠性主要采用容错、集群、冗余、备份、热插拔等技术加以实现，对于主机硬件可靠性的维护，可采用如下两种方式：双主机热冗余，使用两台服务器作为工作主机，在正常情况下两台主机同时提供网络服务，并相互监管，当一台主机出现故障无法正常工作时，另一台主机及时接管其工作任务，继续支持信息的有效运作，从而保障系统能够不间断运作，但这也会增加正常运转主机的负担，需将故障机器尽快修复；双主机热备份，同样使用两台主机，一台作为工作主机，一台作为备份主机，在正常情况下，工作主机提供正常的网络支持，备份主机监视工作主机的运行情况，当工作主机出现异常无法工作时，备份主机会及时接管其工作继续运行，保障系统稳定性，当工作主机恢复以后，管理人再将备份主机的工作切换回工作主机，备份主机继续发挥监视功能。

（三）软件设计

据IDC统计，计算机网络可靠性问题中的70%来自于系统内部，这也致使与局域网联系的计算机面临严峻的系统可靠性问题，对此可通过建立立体的网络拓扑结构提升系统可靠性，对应的方案设计如下图所示：

图3 立体安全解决方案拓扑

1.安全隔离防护，通过防火墙设置可以在机群与局域网、以及互联网之间建立一道可靠的保护屏障，这也使得所有与机互的信息访问，必须先与防火墙规则相匹配，合乎要求的才能访问机群，大大提升了机群的安全性，改善了机群的可靠性；2.网络访问控制，通过防火墙设置只向合法的计算机开放访问权限，从根本上阻断了攻击路径，降低了系统的安全风险；3.节点映射，端口映射是保证可靠性的又一项关键技术，采用目的地址转换方式有效隐藏了机群内部网络信息，当机群对外访问端口改变时只要修改映射即可，还有通过对接点映射实现直接访问。

当然，除了防火墙技术的有效使用以外，还需要结合使用其他技术，防火墙在保护机群安全方面具有被动、静态的特征，所提供的安全级别相对较低，往往需要与入侵检测系统配合使用，再辅以SKVM、机群监控的管理，将全面提升系统可靠性。对于检测系统，主要包括网络入侵检测系统和主机入侵检测系统两种，前者主要通过侦听特定网段的数据包实现实时监视，后者能有效弥补前者的扫描盲区，形成互补，全面保护主机和网络安全。

四、结语

截止目前，计算机网络技术已经成为当今世界公认的主流技术，并得到广泛应用，是实现企业信息化与国家现代化的重要保障，对于结构规模化、异构程度高的现代计算机网络，可靠性是保障其功能得以有效发挥的前提与基础。本文结合企业应用实践，在简要介绍计算机网络可靠性相关概念及其计算方式的基础上，结合计算机网络可靠性设计原则，着重从硬件和软件两个方面对如何提升网络可靠性展开初步探索，希望进一步提升计算机网络设计水平。

参考文献：

[1]张晓杰.提高计算机网络可靠性的方法研究[J].计算机工程与设计，2010（10）：990-994

[2]陈霜霜.计算机网络安全的研究与探讨[J].科技信息，2011（12）：136-137

第7篇：计算机网络设计原则范文

【关键词】计算机网络 综合布线系统 设计

随着全球信息化发展的加速，互联网也随之迅速发展。计算机网络作为其中重要的一部分，其有效的实施是保证网络发展的重要方面。为适应各个领域对计算机网络不断提高的需求，需要克服传统布线系统在扩展性、管理维护等方面的限制。而综合布线系统在协调性、扩展性、稳定性、管理维护方面具有较好的特性，采用综合布线方式进行计算机网络布线系统设计在提升系统性能上具有至关重要的意义。

1 传统布线系统分析

传统布线系统中各个应用的布线系统相互独立，可以满足各领域的需求。但是这种方法缺乏对先进技术和相应设备的兼容性，不能适应科技发展的需求。传统布线系统中存在的问题主要包括以下几个方面：

1.1 不同专业的布线系统之间协调性差

计算机布线系统实施时涉及多个密不可分的专业，这些专业之间存在着相互联系，并直接与布线系统的协调性相关。为保证布线系统的质量，必须提高专业之间的协调性。

1.2 布线成本昂贵

由于各个专业的布线独立完成，不同专业布线系统之间协调性差，导致了重复施工的出现。这不仅造成人力资源的重复投入，也存在重复布线现象，直接造成计算机网络布线系统成本的大幅度提升。

1.3 后期管理维护工作困难

传统计算机网络布线过程中，需要根据实际情况调整设备位置。而采用传统的布线方法，一旦设计完成，更改设备位置后需要重新设计布线系统，增加了计算机网络布线系统管理维护的困难。

2 综合布线系统

2.1 系统优势

综合布线系统采用标准化的接口模式、结构化设计方法，实现了各种标准的兼容，提升了传输能力。和传统布线系统相比，计算机综合布线系统综合了各个独立的专业布线系统，避免重复施工增加的成本投入，简化了管理维护过程，具有兼容性好、传输能力强、成本低、易操作等特点。

2.2 系统布线原则及结构

2.2.1 布线原则

为了满足计算机网络综合布线系统的需求，综合布线系统应遵循以下原则：

（1）开放性原则：支持各种标准，支持各种专业所需设备和相应技术。

（2）灵活性原则：具有便捷的管理和控制方式，各个设备的连接和管理能够在同一个设备中实现，设备的改变无需布线系统的改变。

（3）可扩展原则：当设备增加或删除时，无需重新设计布线系统，具有扩展布线系统所具备的余量。

（4） 稳定性原则：布线系统应具有一定的稳定性，可利用屏蔽措施、过压保护等方法保证系统的稳定性和可靠性。

此外，在设计计算机网络布线系统时还应满足用户的需求。根据用户需求采用结构化布线和专用布线两者结合的方式，设计出科学合理的布线方式，使之可以权衡成本和布线系统能够实现的作用，降低成本，同时使布线系统能够充分发挥其作用。

2.2.2 系统结构

根据有关标准规定，综合布线系统主要包括7个子系统。这7个子系统分别具有不同的功能。其中，工作区子系统通常是一个独立的具有终端设备的区域，它包括从终端设备的适配器、装配线、扩展线等到配线子系统中的信息接入模块部分。配线子系统包括各个信息插座模块、配线线缆和相关设备。干线子系统包括设备间的线缆和配线设备等，能够为楼层设备和布线框间提供电缆路由。建筑群子系统主要一个建筑物到另一个建筑物之间提供连接的主干电缆、光缆及相关保护电气设备。设备间子系统提供管理和信息交换的场所，包括一些公共设备和建筑物配线设备。进线间子系统是连接建筑物外部通信、信息管线和内部的枢纽，不仅包括建筑配线群设备，还提供连入建筑物的入口。管理子系统主要包括配线架和配线架之间相连的线缆，可位于配线设备房间，用于实现各种设施的标志和记录。

从网络结构上看，一般综合布线系统由核心层、汇聚层和接入层3部分组成。其中，核心层对应实现中心机房到汇聚交换机柜的部分，这一过程可利用核心交换机等设备完成。汇聚层则是对应汇聚交换机与各层交换机之间的部分，连接设施可采用光纤或电缆，该层与干线子系统相对应。接入层则对应用户端信息的接入部分，利用线缆和用户端设备连接，类似于配线子系统。

2.3 常用系统检测方法

一般地，计算机网络综合布线系统的检测需要分两部分进行，分别是在施工过程中和施工完成后进行。

在施工过程中，需要随时检查布线的方向、采用的接口接入方法、线缆类型等是否正确，如果产生质量错误，后期需重新返工，产生不必要的工作量。因此施工中的检测直接影响整个施工过程的成本和布线系统的质量。

当施工完成后的检测必须遵循公正的原则，其检测过程需根据国家相关标准进行。主要对布线系统的电气特性、传输特性和传输链路进行检测。

3 计算机网络综合布线应用实例

本文采用学校综合布线实例来说明计算机网络综合布线的有效性。校区面积在30万m2左右，楼层数都在七层以下，建筑群中包含建筑物数目超过了20。以实现教学功能为例，校园计算机网络应实现教学、信息交互等功能。该教学区计算机网络的结构是依据前面介绍的结构进行设计的。它包括7000多个数据点，教学区中单个建筑与交互中心间距离远，并且随着学校的发展、人员的增多，可能存在教学区扩大和布线网络升级的可能性。因此，采用了2条24芯单模光缆实现单个建筑物到交互中心的线路敷设。同时在单个建筑物中采用6芯多模光纤。该光纤在弯曲状态下仍具有较好的可靠性，能够满足室内管道布线对传输信号的需求。此外，在布线中采用六类布线系统，允许用户采用低成本1000 Base-TX设备，为高速数据传输提供了可能，简化了后期管理维护工作。

综上所述，采用结构化综合布线系统可以提高计算机网络布线系统的灵活性、可靠性以及可扩展性。该方法可以方便地实现系统升级，提高可管理和可维护性。

4 结论

计算机网络综合布线系统与传统布线系统相比，在灵活性、可靠性、可扩展性及管理和维护方面具有更大的优势，在我国具有广泛的应用。采用综合布线方法可以适应用户对低成本、高扩展性以及便捷的管理和维护方式等方面的需求，保证了计算机网络的高效运行。

参考文献

[1]黄莺.对计算机网络综合布线系统设计的分析研究[J].信息技术教学与研究,2013(93):120.

[2]刘贺.计算机网络综合布线系统浅析[J].长江大学学报(自然科学版),2011,08(11):89-90.

[3]郑兴华.浅谈计算机网络综合布线系统设计[J].商，2013(05):160.

[4]王巧巧.计算机网络综合布线系统设计[J].低压电器,2008(24):31-34.

第8篇：计算机网络设计原则范文

【关键词】计算机网络系统；集成技术；分析与应用

计算机网络集成技术的发展势必会影响以信息技术为支撑的各个行业的变革，引领信息时代的技术发展的方向。计算机网络集成技术并不是一种单一的、独立的技术领域，它是一门以信息技术为依托结合了多种技术的新的技术领域。了解计算机网络集成技术关键要了解集成技术的应用情况，我国的计算机网络集成技术已经比较成熟，先后经历了起步、发展、成熟三个阶段。为了更好的促进计算机网络集成技术的发展，必须要对于计算机网络集成技术的概念、技术手段和应用情况有比较深入的了解。

一、计算机网络集成技术概述

（一）集成体系框架 计算机网络集成将网络作为其信息传输、存储的载体，包含了一些与其应用相关联的的硬件和媒介来构成整个集成系统。计算机网络集成系统通过网络应用、环境支持、网络安全等一些平台来实现集成系统的不同的功能。通过各个平台可以有效的实现系统的机房建设、网络配备、网络储存、网络应用、网络安全、系统的测试等功能。整个集成系统通过组成的几大平台可以很好的对于重要的文件和数据实现重点保护，以保障数据的合理运用。

（二）计算机集成网络的设计原则 计算机网络集成系统可以根据不同企业的实际需求，通过对于信息数据的处理和分析，为企业的管理和生产提供信息依据。最终提高企业的管理和生产效率，提高企业的综合竞争力。计算机网络集成系统的设计必须能够满足用户的需求。为此，在对计算机集成网络的设计过程中应该遵循以几个方面的原则：第一，网络的设置必须具有实用性。计算机集成系统的发展必须要建立在其实用性的前提之上的，建立计算机网络集成系统的主要目的是适应用户的使用需求，所以在设计的过程中要不断的通过实际的应用中进行检验，使其具有极强的实用性，以促进网络集成系统的后续的改进和发展。第二，网络的设计要具有可靠性。计算机网络集成系统是一个信息的空想平台，需要系统的各个部分进行严密的配合，来发挥各部分的功能，设计者必须对于系统进行精密的设计。避免系统在运行的过程中，由于某部分出现故障，影响到系统整个部分的运行。所以，必须要提高系统的可靠性，以减小运行过程中出现不必要的故障。第三，网络系统是设计要考虑到系统的安全性。系统的安全对于维护用户的利益有着十分重要的作用，在设计的过程中必须要考虑到用户对于系统安全性的要求。要做好系统的各方面的设计，对网络的攻击做好预防，并提高数据的恢复能力，以减小损失。第四，计算机网络设计要具有前瞻性。目前以信息技术为主导的各种技术的更新十分频繁，所以要再设计的过程中考虑到如何实现未来的更新与拓展。

二、计算机网络集成技术的发展阶段

（一）单一集成技术 在使用计算机网络集成技术的早期，计算机网络集成集成技术主要通过单一集成技术来实现系统构建和工作效率的最大化，使其与其他传统的技术相较有了很大的优越性。单一集成技术主要可以将数据集中于单一的系统中，单数忽略了其他部分的数据转换。这极大的限制了单一集成技术的应用。单一集成技术对于部分信息数据的高度集中消耗了大量的其他重要的信息，并且对于设备的要求也比较高，所以单一集成技术的应用并不是十分理想。

（二）分布式集成技术 分布式集成技术是在改进了单一集成技术的基础之上发展而来的，分布式集成技术解决了单一集成技术的对于数据集中上的许多问题，既减少了系统开发的时间，对于设备的要求也在降低，也节约了研发的成本。分布式集成技术的产生对于计算机网络集成技术的发展有着划时代的意义，可以很好的根据实际网络的特点实现不同模型间的转换。但是分布集成系统的正常工作需要外部链接模式与集成端口完全的一致，这个问题极大的影响了分布式集成技术的进一步发展。

（三）基于Web服务信息集成技术 随着信息技术的不断发展出现了Web集成系统很好的解决了分布式集成技术的问题。Web可以促使数据源的沟通和交流，使任何数据都可以与Web服务相对接。基于Web服务信息集成技术即实现了内部信息的有效处理也很好的实现了对于外部信息的整合。

三、计算机网络系统集成在煤化工行业的应用

目前，计算机系统集成技术的应用十分广泛，本文主要以煤化工业为例进行简单的阐述

煤化工业是目前发展比较迅速的行业。煤化工业的发展计算机网络集成技术起到了很大的作用。通过计算机网络集成技术可以有效的对于煤化工业生产和管理过程中产生的信息进行有效的管理。通过这些有效的信息，各个企业可以对于企业的生产进程科学的管理，极大的提高了企业的生产效率。在应用计算机网络系统集成技术时需要主要以下三个方面：构建稳定的网络平台、维护系统安全、有效的防范病毒。做好这三个方面可以很好的保障企业的信息系统的安全和稳定，避免由于网络的安全问题影响到企业的日常管理。

当前，科技日新月异。各种技术更新换代极快，尤其是计算机网络集成技术的更新更为频繁，企业实现对于企业的有效管理，提高企业的经济效益需要更加重视对于新的的计算机系统集成技术的学习，将计算机网络系统集成技术应用到日常的管理和生产中去。

总结

计算机网络系统集成技术是信息时代下先进技术的代表，同时也是信息技术未来的发展方向。计算机网络集成技术可以很好的提高企业的生产效率，提高企业的经济效益，具有广泛的发展空间。企业需要做到与时俱进充分的认识到计算机网络系统集成技术的重要性，紧跟时代的步伐，积极做好对于计算机网络系统集成技术的研发和应用。

参考文献

[1]薛振兴.计算机网络系统集成技术方法研究[J].计算机光盘软件与应用，2013，08：98+100.

第9篇：计算机网络设计原则范文

关键词：计算机；网络；可靠性；优化设计；策略

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）16-0056-02

1 计算机网络可靠性定义

一般而言，计算机网络可靠性指的是网络信息系统的特定功能在一定条件下（如性能要求、时效性要求）达到一定标准的功能特性。随着信息技术的发展，计算机网络可靠性已经成为信息系统最为基本的要求保障，是信息系统提供可靠服务必须遵守的设计与运行原则。根据业界标准，度量计算机网络可靠性主要包括三个方面的要求：人为或者自然破坏条件下的网络抗毁性要求、不可预知条件下信息系统生存能力和网络信息系统提供服务的有效性要求。

具体而言，人为或者自然破坏条件下的网络抗毁性要求指的是信息系统在人为或者自然破坏条件下，出现部分网络节点或者线路失效后，信息系统有效供给能力以及提供持续的能力，其主要侧重点在于破坏条件下的网络可靠性保障。简言之，提高网络信息系统抗毁能力能有效的应对网络大面积瘫痪事件。而不可预知条件下信息系统的生存能力则是在随机破坏条件下网络信息系统的可靠性保障。随机性的破坏主要是指由于网络设备瘫痪或者损坏以及网络线路的老化等因素引起的网络拓扑结构变化，从而造成的信息系统存在持续不足。而网络信息系统提供服务的有效性更多的是侧重于具体网路业务方面的要求。以常见的网络数据为例，网络数据延时、数据的通达性都是具体的表现。

通常计算机网络设计与应用人员将信息系统可靠性保障归结为各种设备的硬件保障，而忽视了人员可靠性、软件平台的可靠性保障，因此，可靠性保障不仅仅关乎于硬件设备，对于人员管理以及软件平台管理方面都提出了一定的要求，在今后的系统优化升级以及平台保障方面应予以综合性考虑。

2 研究计算机网络可靠性意义

1）提升计算机网络服务和抗破坏能力

计算机网络可靠性研究就计算机网络自身而言，有效保障了其网路服务的持续性要求以及抗破坏能力，这是计算机网络信息系统的本质要求。通过一定的手段以及优化设计策略，能够有效提升和应对由于人为破坏、自然灾害、设备损坏、软硬件平台的不稳定性等因素带来的信息系统网络数据交付处理能力以及各种基于网络的数据服务持续性保障。正如上文所述，无论是在生存性、抗毁性方面的要求，还是在有效性方面的要求，都是以网络基础作用作为出发点来讨论的，由此可见，探讨计算机网络可靠性的意义首先要能够有效提升信息系统网络服务以及抗破坏能力。

2）应对当前严峻的网络信息安全重要手段

信息安全已成为当前信息系统发展面临的重要威胁，从横行网络世界的木马病毒、到令世人瞠目结舌“棱镜门”事件，再到现如今每年数以亿计的信息数据损失，网络信息安全无不影响着人们生活的方方面面。加强网络可靠性研究，可以在两个方面应对当前日益突出的信息安全问题，首先，从物理支撑方面，通过一定的冗余设备等设计手段，能够为各种网络设备提供相对安全的电磁环境保护，有效地避免人为或者自然因素带给信息系统的破坏性；另一方面，网络可靠性研究还通过整合软硬件平台来提供信息系统的保障，尤其是针对软件平台的一些措施，对于增强数据完整性、保密性以及有效性保障有着非常积极的作用。

3）为新技术发展提供了必要的基础设施支撑

除了上述两个方面的作用，加强网络可靠性为新技术的发展提供了必要的基础设施支撑。以当前十分流行的云计算大数据处理技术为例，首先应架设一定的主机集群，集群中的主机数据交换基于必要的物理网络支持，再通过必要的软件处理手段屏蔽各种物理设备的差异性以此来提供海量数据存储以及计算服务，可见，网络有效性保障、数据的可靠付都是云计算大数据处理基础；除此之外，移动互联网技术、物联网技术都需要可靠的网络支撑。因此，从新技术发展应用方面而言，提供可靠的网络保障为其奠定了坚实的物理支撑。

3 计算机网络可靠性设计和优化策略实施原则

1）突出“标准化”设计

标准化设计是遵循网络体系模型，实现网络各种异构设施平台互联互通的基础，是计算机网络可靠性设计以及优化策略的基本原则。无论是实际运行的TCP/IP网络模型，还是国际化标准组织的OSI网络模型，其都遵循了标准化的设计理念，通过网络信息平台的标准化设计能够使得网络平台具有较好的适应性以及可拓展性，新技术、新设备只要符合标准化的网络接口即可进行标准化的应用，这是计算机网络不断成熟的必然要求，更是网络不断发展的前提保障。鉴于上述原因，网络信息平台优化实施首先应遵循标准化的设计实施原则，以达到系统在通用性、拓展性等方面的要求。

2）提升网络“互通”能力

互联互通优化设计也是计算机网络优化设计应遵循的重要原则，一方面对于不同的系统平台（软件平台和硬件平台两个方面），应保障其数据的可达性和畅通性，另一方面对于不同的数据传输协议应做到较好的支持。除此之外，还应使得各种物理设备具有较强的一定容错能力。需要注意的是互通不代表任意设备都必须实现可达性，有时候为了数据安全或者是数据传输效率等方面的要求，通过一定的技术手段或者硬件设计人为的阻断了不同网络层次的可访问性，常见的设计如不同部门之间利用交换机设备进行VLAN的划分。提升互联互通能力原则是网络信息平台满足用户需求，提升网络交付能力，保障网络运行稳定性重要实施设计原则。

3）提升网络资源可管理性以及对现有资源的有效利用性保障

网络信息平台的可靠性不仅仅是对各种物理设备的要求保障，同时对于网络资源可管理性也应做好相应的设计。一方面，应保障主干网络的带宽要求，将常见的FTP服务或者访问数据较大的WEB服务进行单独带宽供应，以实现其高度的响应服务能力；另一方面，网络线路设计、各种网络设备设计以及网络管理软件应在系统安全稳定、可靠性、可服务性方面进行综合考量以达到优化设计的目的。除此之外，为了尽可能地提升网络优化设计的经济效益，在设计实施的时候应对现有资源进行合理整合，通过原有线路改造等手段提升整个优化过程的性价比。

除此之外，计算机网络可靠性设计原则还应在先进性与通用性、链路的截止等方面进行优化设计，限于篇幅的限制，本文就不一一的进行论述了。总的优化设计与实施策略原则，应从可拓展性、安全性、通达性、经济性等方面进行综合考量，从而实现网络信息平台高度可靠性的要求。

4 计算机网络可靠性实施方案

1）提升网络设备的冗余设计

冗余设计实施方案主要是通过增加设备以及线路的数量来实现网络的高可靠性，这是目前常见的一种设计实施手段。冗余设计过程中，涉及的设备比较多，无论是供电设备、核心层的网络数据交换设备、还是数据处理终端的主机设备等都可以进行冗余处理，以常见的备用电源设备和服务器磁盘阵列为例，通过故障时供电系统的及时切换以及数据磁盘多层次备份能够有效提升网络的可靠性，另外对于网络设备以及线路的冗余设计，可以在一条线路或者节点出现问题的时候，启用其他通信线路，从而实现了数据传输的有效性。除此之外，通过冗余性实施，对于提升处理端的数据容错能力也有积极的意义，当然随着各种设备冗余度的提升，处理好可靠性保障与经济效益的平衡性也是非常值得注意的重要方面。

2）做好网络系统分层设计

分层处理是计算机网络可靠性处理以及优化设计的重要方面，这主要是基于网络模型，依次分别为物理层、数据链路层、网络传输层和应用层。物理层对应了各种物理接口、电气化标准的数据要求，数据链路层则是将网络传输层的IP数据报进行数据帧的包装过程，并对下实现数据帧进行01代码的转换过程，网络传输层则重点是进行IP数据的传输过程（UDP以及TCP传输），应用层则是通过将不同的应用数据进行分装的过程。不同的网络层次对于数据可靠性要求都是不尽相同的，并且每个层次关注的重点差异性也是非常明显的，因此，在具体的网络系统优化实施的时候按照网络模型进行分层次的设计检测，使得每个层次都能达到预先的设计目的也是实现网络可靠性保障的重要手段。

3）加强网络体系结构性设计

网络体系结构的优化设计对于信息平台的可靠性也有重要的影响。通常而言，网络体系结构包括网络操作系统，如常见的Windows Server操作系统，Linux/Unix操作系统平台，网络操作系统通常提供了网络管理的一些功能，是整个内部网络控制的中心；网络控制设备，如常见的路由设备、交换机设备，这类设备拓展了网络结构，实现了不同区域的主机互联互通性，并且提供了一定的安全管理例如访问控制管理，内外网数据交换等等；网络主机，这是最终用户工作的平台，用户利用各种软件完成各类办公任务；网络服务器，如各种文件服务器、WEB服务器、邮件服务器等等，实现网络服务的各类功能。优化这四类设备设计结构，将服务器设备以及网络操作系统放置带宽资源相对充足的网络节点中，并且合理的配置路由、防火墙设备可以提升网络可靠性保障。

4）合理的运用“试凑”方法进行优化设计

试凑是通过在诸多可行方案进行多层次、多角度比较，选择综合优势较高的的一种优化方案。试凑是一种常见的优化实施手段，再加之当前先进的软件模拟工具，能够较快的进行费用、可用性、可靠性方面的比较，通过综合权衡比较以实现最优化的解决方案。因此，信息平台优化注重试凑方法的合理运用。

5 小结

综上所述，计算机网络可靠性是提供可靠用户服务、应对信息安全以及适应技术发展要求的重要保障，本文通过介绍可靠性相关概念，分析了其重要意义，并总结了计算机网络优化设计以及实施保障的具体措施。通过加强分层设计、网络体系设计、冗余设计以及试凑方法的有效利用实现网络信息平台的高可靠性要求。

参考文献：

[1] 李佳音， 余子伟， 赵典. 计算机网络可靠性优化设计问题的研究[J]. 电子技术与软件工程， 2014 （9）： 46.

[2] 王应邦， 孔春丽. 可靠性优化设计问题在计算机网络中的分析[J]. 网络安全技术与应用， 2015（12）： 26，28.