計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)選擇性方式

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本文作者：周雙印 單位：航空航天部一O三所

毋庸置疑,所有的用戶都希望自己所擁有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是最好的一種,而每個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的廠商又都聲稱自己的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是最好的。顯然,需要建立一個客觀地評價計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn),才能使用戶在種類繁雜的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中選出自己的理想產(chǎn)品。

一、可靠性

一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行是它得以存在的第一生命要素。評價網(wǎng)絡(luò)的可靠性涉及下述內(nèi)容:總體而言,網(wǎng)絡(luò)是否比有關(guān)的附屬設(shè)備包括終端、計(jì)算機(jī),網(wǎng)點(diǎn)或是以獨(dú)立形式存在的網(wǎng)絡(luò)訪問設(shè)備更為可靠?網(wǎng)絡(luò)局部功能的失靈是否會導(dǎo)致全網(wǎng)癱瘓?網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行所需要的訪問設(shè)備是否比網(wǎng)絡(luò)的各種終端、e計(jì)算機(jī)、網(wǎng)點(diǎn)及其它設(shè)備更為可靠?一個網(wǎng)絡(luò)訪問設(shè)備的失靈是否使全網(wǎng)失效?網(wǎng)絡(luò)可否保證不損壞所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)?網(wǎng)絡(luò)是否提供誤差檢測/誤差校正手段?網(wǎng)絡(luò)是否有可靠性測試程序?對于網(wǎng)絡(luò)所包含的各個組成部分是否都提供了平均故障間隔時間MTBF和平均修復(fù)時間MTTR?根據(jù)對上述六個問題所得到的答案,即可得出關(guān)于網(wǎng)絡(luò)可靠性的判斷,如上述六個問題全部得到肯定的回答,則此網(wǎng)絡(luò)的可靠性是理想的。

二、網(wǎng)絡(luò)的控制機(jī)制

選擇一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時,應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)構(gòu)、訪問控制特性及信息控制能力三個方面對網(wǎng)絡(luò)的控制機(jī)制做出評價。1、網(wǎng)絡(luò)控制結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)設(shè)有相應(yīng)的硬件和軟件,以動態(tài)的測定并保持網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力,這些硬件和軟件總的構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)控制中心,用以完成如下功能:數(shù)據(jù)采集;網(wǎng)絡(luò)測試;問題測定;網(wǎng)絡(luò)恢復(fù);網(wǎng)絡(luò)配置控制。2.訪問控制一個共享的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之用戶,在使用網(wǎng)絡(luò)傳輸信息時,要首先獲得對網(wǎng)絡(luò)的訪問權(quán).對一個共用信道進(jìn)行訪問控制,要著眼于提高帶寬利用率和降低信息延遲時間,亦即提高數(shù)據(jù)吞吐量和加速響應(yīng)時間,目前多路訪問協(xié)議是一種好的方法。根據(jù)帶寬分配算法的靜態(tài)或動態(tài)特性、決策過程的集中或分布特性以及算法對要求的動態(tài)變化之適應(yīng)程度,多路訪問協(xié)議可分為以下五種:靜態(tài)分配方式,包括FDMA,TDMA,CDMA;隨機(jī)訪問方式,包括ALOHA廣播式,CSMA;集中控制的需求分配,包括查詢式,探測式,雙重信道預(yù)約多路訪問及GSMA(全盤調(diào)度多路訪問);分布控制的需求分配,包括預(yù)約ALOHA,FIFO預(yù)約式,RR(循環(huán)預(yù)約);自適應(yīng)策略與混合模式,典型的是urnscheme方式上述五種訪問控制方式各有其針對性,所以它實(shí)際上是用戶使用要求的函數(shù)。3.信息控制目前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展允許四種基本的信息能在網(wǎng)上傳輸,它們是數(shù)據(jù)、聲音、電視影象和圖象。從信息控制的角度看,一個具體的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所能支持的信息種類與它對某一特定信息類型的控制能力是互相矛盾的,即支持的信息種類多,則對特定信息的控制將隨之減弱。這里控制能力的含義是信息的傳輸速度和所分配的時間。用戶可以從候選網(wǎng)絡(luò)對所需傳輸?shù)男畔⒎N類的控制能力上評價該計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

三、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水準(zhǔn)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不同,,其服務(wù)水準(zhǔn)也不同。評價服務(wù)質(zhì)量的因素如下:信息傳輸能力或稱吞吐量;信息傳輸延遲特性;系統(tǒng)誤碼率;優(yōu)先級調(diào)度;安全機(jī)制;維修的程序化;數(shù)據(jù)流控制能力；可靠性。

四、信息流通量的控制能力

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該有能力控制來自網(wǎng)中各連接設(shè)備的信息量,這在許多使用環(huán)境中,是非常重要的因素。用戶可以從一個網(wǎng)絡(luò)對各連接設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速率之峰值、平均值和最大值之控制能力來評價一個網(wǎng)絡(luò)的特性。信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)延遲也是評價計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息傳輸控制能力的重要指標(biāo)。一般情況下,網(wǎng)絡(luò)延遲主要由網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的處理能力,而不是由傳輸介質(zhì)延遲來決定的。因此,用戶應(yīng)從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理程序的固化程度來衡量一個網(wǎng)絡(luò)的延遲特性。

五、安全保護(hù)

建立文件的訪問權(quán)及保護(hù)措施,對一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是十分必要的。通常網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供文件管理軟件,提供對文件的多級訪問結(jié)構(gòu),即對不同的文件按其特性分配不同的訪問權(quán)以限制對文件的使用。此外,網(wǎng)絡(luò)通行字能將用戶局限在只進(jìn)人有限的網(wǎng)絡(luò)訪問節(jié)點(diǎn)。評價網(wǎng)絡(luò)必須看其是提供了一種還是兩種文件保護(hù)機(jī)制。

六、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出了開放系統(tǒng)互連七層模型,用戶應(yīng)從候選計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議符合150/051七層模型的程度對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)做出評價。著重點(diǎn)是協(xié)議的誤差控制、數(shù)據(jù)傳送的不間斷性、數(shù)據(jù)流擁擠控制以及其它的協(xié)議功能。如果網(wǎng)絡(luò)協(xié)議符合051的七層模式,則可用VLsl芯片實(shí)現(xiàn)協(xié)議,從而可顯著降低造價,這是要注意的一點(diǎn)。

七、接口要求

將計(jì)算機(jī)、終端和其它的設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)接口單元相連,應(yīng)通過標(biāo)準(zhǔn)接口。接口要求的選擇標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是:符合或兼容于150或IEEE的接口標(biāo)準(zhǔn);網(wǎng)間連接的接口應(yīng)符合150標(biāo)準(zhǔn);具有串/并、同步/異步接口。

八、傳輸介質(zhì)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用的傳輸介質(zhì)十分重要,必須慎重進(jìn)行選擇。傳輸介質(zhì)的選擇須考慮下列因素:傳輸信號的頻率(中頻、射頻、視頻影象、聲音等等);電壓的大小或功率的強(qiáng)弱;噪聲容限損耗(包括信號傳輸?shù)牟贿B續(xù)性所造成的信號反射);噪聲干擾;傳輸距離、介質(zhì)的種類和電網(wǎng)規(guī)格的選擇要確保在所要求的傳輸距離內(nèi),信號的衰減在容許的范圍內(nèi);帶寬要求。雙絞線適合于信號帶寬在IMHz以下,同軸電纜適合于1一450MHz的帶寬,而光導(dǎo)纖維則可滿足幾千兆范圍的帶寬;投資。目前光導(dǎo)纖維最貴,同軸電纜其次,而最便宜的是雙絞線。但由于雙絞線制造長度滿足電纜鋪設(shè)距離要求的比例受限制,其造價可能超過同軸電纜。

九、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備是必不可少的,它通常有兩種:一是基帶型,二是寬帶型?；鶐蛿?shù)據(jù)傳輸設(shè)備比寬帶型的要便宜,可靠性也高,但它的作用距離有很大局限,所適用的設(shè)備也很少,而寬帶型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備具有多種通信方式,不過數(shù)據(jù)傳輸速率比單一通信方式的基帶型要低很多。兩種型式的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備所能達(dá)到的最高信息量也是應(yīng)該予以考慮的。

十、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),是指網(wǎng)絡(luò)中的通信介質(zhì)和結(jié)點(diǎn)間的幾何排序,并用以表示整個網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)外貌,也反映了各模塊間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。因此拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)決定著設(shè)備連到網(wǎng)絡(luò)上的方式。顯然,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對整個網(wǎng)絡(luò)的建立、功能、可靠性和通信費(fèi)用都有重大影響。通常,是在滿足可靠性、信息控制能力、訪問控制和未來發(fā)展余地的前提下,來考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

十一、網(wǎng)際通信

各計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的通信是通過稱為網(wǎng)點(diǎn)的網(wǎng)間連接器實(shí)現(xiàn)的。評價一個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際通信性能通?？紤]下述因素:尋址結(jié)構(gòu)的兼容性,報(bào)文大小、流控制的協(xié)調(diào)性;1信息傳遞的能力;訪問控制機(jī)制支持多種環(huán)境的能力;網(wǎng)點(diǎn)的擁擠和流控制的能力;適應(yīng)可能建立的網(wǎng)間標(biāo)準(zhǔn)之潛力。

十二、網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展

許多用戶希望所建立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能滿足未來的變化和新的改進(jìn)要求,從而可以獲得較長的使用壽命。網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展能力涉及到下述的因素;所需增加的設(shè)備;可能增加的使用功能;與其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)連接的途徑。

十三、網(wǎng)絡(luò)實(shí)施

這部分包括網(wǎng)絡(luò)安裝環(huán)境要求和網(wǎng)絡(luò)實(shí)施內(nèi)容兩個方面。安裝環(huán)境總的要滿足網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的正常環(huán)境條件,因此選擇計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時要了解網(wǎng)絡(luò)各組成單元的規(guī)格尺寸和重量,網(wǎng)絡(luò)控制中心的空間要求等等,以便建好機(jī)房。網(wǎng)絡(luò)實(shí)施的內(nèi)容包括二電纜線的鋪設(shè);設(shè)備安放定位;設(shè)備性能測試;網(wǎng)絡(luò)各設(shè)備的連接和綜合檢查;計(jì)算機(jī)、終端和其它設(shè)備的綜合調(diào)試;網(wǎng)絡(luò)試運(yùn)行。

十四、可維護(hù)性

這是用戶十分關(guān)心的問題。評價一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性涉及下述內(nèi)容:網(wǎng)絡(luò)中所有的硬件和軟件都應(yīng)能獨(dú)立維修;硬件應(yīng)具有預(yù)防性維修和出錯維修的能力以確保系統(tǒng)正常工作;軟件維修應(yīng)具有改變或改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)功能的能力;所提供的任何網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視系統(tǒng)都應(yīng)從它自身花費(fèi)相對于總的維修造價的比例以及網(wǎng)絡(luò)要求的平均維修時間兩個方面給予評價,其總的效果應(yīng)做到維修造價盡量的低,網(wǎng)絡(luò)維修期的停機(jī)時間盡量的短。

十五、技術(shù)文件與培訓(xùn)

經(jīng)驗(yàn)證明,如果購人一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),而不曉得它如何工作、如何使用和如何維修,那么這個網(wǎng)絡(luò)的可用性將變得十分可憐,因此必須對網(wǎng)絡(luò)所能提供的技術(shù)文件和培訓(xùn)條件有一定的要求。技術(shù)文件,起碼應(yīng)提供:用戶手冊;接口技術(shù)性能;網(wǎng)絡(luò)測試手段及程序;維修手冊。培訓(xùn)條件包括:培訓(xùn)地點(diǎn);培訓(xùn)課時;作為培訓(xùn)工具的系統(tǒng)設(shè)備提供的可能性;培訓(xùn)后可能獲得的經(jīng)驗(yàn)多少;安裝前培訓(xùn)的可能性;安裝后的培訓(xùn)計(jì)劃。

十六、投資

建立一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要多少投資,這是用戶十分關(guān)心的問題,有時可能成為關(guān)鍵問題。,然而當(dāng)你已經(jīng)確定需要建立一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時,首先要考慮的應(yīng)該是滿足使用要求的各個條件,投資問題應(yīng)退居第二位。投資考慮下列因素:一次性投資;再投資的費(fèi)用;維修造價;開發(fā)造價。

十七、漢化

所有選擇外國計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶,都會遇到這一問題。所謂漢化主要是指應(yīng)用層人機(jī)交互的部分要將西文改用漢字,改善我們自己的使用環(huán)境。為實(shí)現(xiàn)這一功能,必須使操作系統(tǒng)界面處理軟件具有處理漢字的能力,從而可以完成某些系統(tǒng)實(shí)用軟件的漢化。選擇一個計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時,應(yīng)對其己取得的漢化成果和未來的漢化開發(fā)潛力做出評價。以上所列出的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的選擇準(zhǔn)則,并沒有嚴(yán)格按其重要性的先后次序排列。主要是因?yàn)橛脩舻氖褂靡笄Р钊f別、無法得出一個用戶要求的標(biāo)準(zhǔn)模式,而用戶的使用要求和應(yīng)用環(huán)境,是選擇網(wǎng)絡(luò)的決定要素。上述各準(zhǔn)則只不過是特定使用要求的函數(shù)而己。因此在選購計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時,應(yīng)按下述三個步驟得出適用的選擇準(zhǔn)則:1、明確使用要求,包括當(dāng)前的和未來的使用要求。2、將上述所列的選擇準(zhǔn)則,按其對滿足使用要求的重要性加權(quán),排序。3、開發(fā)一套適用的加權(quán)選擇準(zhǔn)則,用以評價候選的各計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。