摘要：随着我国经济的飞速发展，科学技术也取得了极大的进步，在现代计算机技术的支持下，计算机通信网得到了极大的发展。在现代国民经济体系中，计算机通信网的作用越来越大，其重要性也随之提高，可以说，当前各行业的发展都必须有计算机通信网的支持，因此，对计算机通信网的可靠性设计的研究就显得尤为重要。
关键词：计算机通信网；可靠性；设计方案
中图分类号：TP301.6 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 (2012) 09-0000-02
所谓计算机通信网可靠性，其实质就是指在进行连续运行时，计算机通信网对用户的正常通信的完成与保障能力。而在设计计算机通信网的可靠性时，必须对相关的工程经验加以总结，从而形成一套科学、系统、条理清晰的设计原则，从而为计算机通信网可靠性设计提供更为规范化的设计原则。
一、影响计算机通信网可靠性的因素
作为一个构造极为复杂的开放式系统，计算机通信网在实际运行中很容易受到来自各方面因素的影响。
（一）从网络本身看
我们从网络本身进行观察，可以将其影响因素氛围内因与外因两种。其中外因是指计算机通信网及其通信设备所依存的外部环境，这里我们进一步进行区分，可将外因分为可控因素与不可控因素两种。其中，可控因素是指通信设备所处的工作环境与工作条件，如温湿度等；而不可控因素则是指通信网或设备在运行中所遇到的外部事件，这其中既包括自然灾害，同时也有各种人为因素。而影响计算机通信网可靠性的内因则是对整个网络工程以及各通信设备的维护与管理等，这部分极大程度上受到相关技术的发展影响，而实际操作中，外因多是通过内因起作用。
（二）从网络运行效果看
我们从计算机通信网的运行效果来看，则其可靠性多取决于通信设备以及相应的网络设计的可靠性、管理人员对网络组织与维护管理的有效性以及网络用户对相应的业务性能的具体要求等因素。在这里需要区分的是，通信设备与网络设计的可靠性虽然决定了通信网的固有可靠性，但是网络的维护、管理的效率以及用户对相应的业务的具体需求则直接影响了计算机通信网在工作中的可靠性。
在实际操作中，为提高计算机通信网的可靠性，网络设计应结合用户的实际需求，并随着业务量的增长逐步扩展，最终形成网状连接。而针对网络组织这一问题，在实际操作中可以通过负荷分担等手段实现“容错”、“避错”的设计思路，进一步提高网络的有效性。
而作为计算机通信网最主要的支撑系统，对网络的维护与管理必须最大程度的减少网络故障以及过负荷等情况对计算机通信网的影响，从而保证网络的可靠性甚至进一步提升网络的运行效率。在实际操作中，通过用户对各项服务业务的性能的具体要求，则能准确的反映出当前计算机通信网可靠性所提供的满意程度。
（三）现代智能化技术对计算机通信网可靠性的影响
从有利的角度看，现代智能化技术的应用极大的提高了现有设备与系统的可靠性，并进一步的加强了网络组织的有效性及管理人员的维护管理能力。这其中的优势有：
1.由于现代数字化技术的发展，使交换系统的容量得到了大幅度的提升，有效的减少了局站数，进而简化了网络结构。
2.智能化技术的发展应用使路由调度以及对计算机通信网的监控的实时性得到了极大的提高，更有助于管理人员及时的发现系统故障并进行排除。有效的缩小了故障范围，降低了由于设备故障等问题对计算机通信网的影响。
因此可以说，现代智能化技术的加入必然会极大程度的提高计算机通信网的可靠性。
从不利的角度看，由于现代智能化技术的设备与其相应的系统复杂度极高，那么随着计算机通信网的不断扩大，一旦出现故障，其影响扩散速度以及覆盖范围都会更大。由于相应的设备种类不断的增加，网络运行管理的困难也在不断的加大。
二、层次化的通信网可靠性设计方案
所谓层次化网络设计，就是指通过对网络进行层次划分或模块归类，将复杂的网络规划为数个相对更为简单的层次，并规定每一层次的功能。这样可以根据各个层次或模块的不同的功能需求采用最理想的设备，从而将整个计算机通信网构造这一复杂的大问题分解成许多相对更为简单的小问题，从而更便于解决。在进行网络设计时，采用这种设计模式有以下优点：
（一）降低成本
通过层次化设计对整个网络进行划分，各层次均有其专门负责的范围，而不用在同一平面上对所有事情进行处理。从而使网络中的每一层都能充分的利用带宽，减少了系统资源的浪费，进而降低了成本。
（二）便于管理
通过对计算机通信网进行层次划分，能够将网络结构更加清晰的区分开来，从而方便管理人员针对不同层次的实际情况有针对性的进行管理，进而方便管理人员对全区的掌握。
（三）便于业务扩展
由于层次化、模块化的设计模式，在网络增长时能够很好的将其复杂性限制在其层次范围内，而不会蔓延到整个网络中，从而避免了扁平化、网状设计中“牵一发而动全身”的后果。
（四）便于查错
通过层次化设计将整个网络拓扑分解为更易于理解的各个子网，从而方便管理人员针对故障缩小检查范围，简化查错过程。
三、层次化网络设计中的层次分类
一般情况下，可以将计算机通信网分为接入层、分布层与核心层三个层次。其中接入层负责用户及工作组对网络资源的访问权限问题；分布层则充分实现组织策略，并为各工作组间以及工作组与核心层间提供链接；核心层则为分布层与核心资源提供高速传输服务。此外，在设计中还应号绿道其他方面对各层次的影响：
（一）接入层
接入层主要负责用户对网络资源的访问，用户通过集线器和交换机接入网络。其中，集线器在OSI模型的第一层进行工作，因此所有与集线器连接的设备共享同一带宽。而LAN交换机则在OSI模型的第二层工作，其中，每一个端口都是一个独立的冲突域，也就是说，通过交换机连接的多个设备可以同时发起对话，而不会相互影响。与集线器相比，LAN交换机在性能上更具优势，这是由于在转发单播流量时，LAN交换机仅会将流量从已经得到认可的端口发送出去，而集线器却无法进行这一识别，仅能进行无差别发送。
根据网络状况的不同，等实际情况，交换机的选择也应有所区别，其中如：大概的端口数量、端口种类及速率要求、对VPN等相关QOS业务的支持能力等，这些问题都需要仔细的考量。
（二）分布层
作为接入层与核心层的连接部分，分布层主要具备以下功能与特性：
1.提供到接入设备与核心设备的冗余连接
2.通过对访问请求的过滤，以及优先级划分、业务排队等手段实现策略
3.进行高效的连接汇总，将多个低速连接汇集到更为高速的核心连接上
4.智能的选择接入层与核心层间的路由，当接入层与核心层使用不同的路由协议时，分布层负责在不同的路由协议间重新发布路由信息，并在必要时过滤路由信息。
5.路由汇总，当IP地质规划方案合理时，分布层可以对路由进行汇总，从而用汇总路由代替整个网络中一些作用较小的细节路由，使路由表中仅有汇总路由，进而有效的缩小路由表，大幅度的降低了路由器的内存需求。从而降低路由信息的更新，进而减少其对网络宽带的占用率。
（三）核心层
作为整个分层设计的核心，核心层为整个计算机通信网提供了高速的网络主干。为了保证核心层的处理速度，在核心层一般不会执行过滤功能。除此之外，核心层具备以下功能：
1.通过核心层提供高速低延迟的数据链路与相应设备，可以在骨干网上更为快速的进行数据的传输工作。
2.为提高计算机通信网的可靠性与实用性，核心层可以通过提供荣誉设备与链路消除网络中的单点故障。
3.通过快速瘦脸路由协议，核心层可以对网络变化做出迅速的反映。此外，在发生网络故障时，路由协议可以通过在冗余链路上配置负载均衡模式来调用备份网络资源。
核心层的设备通常由三层交换机或路由器组成。由于核心层设备通常采用背板结构，因此在选型时必须对其结构、带宽等因素进行考量。在处理时，应注意核心设备应具备较高的性能、速率以及可靠性；具备强大的网络控制能力；为便于日后的升级、扩展，必须能够准确的进行定位；同时要拥有良好的可管理性。
四、结论
综上所述，研究计算机通信网可靠性，不仅要对其设计方法与网络结构等进行研究，同时也要在实际运行中对各方面因素进行考察与研究。由于实际运行中，各影响因素之间的关系错综复杂，因袭就需要工作人员具备较强的专业知识。现在，随着人们对计算机通信网可靠性研究的不断深化，从硬件设施向软件扩展，计算机通信网的可靠性已不仅仅是设计人员的责任，而是需要管理人员一同参与进来，对未来的计算机通信网可靠性的研究，也必须对包括软件、人员以及环境等多方面因素。
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