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(gè)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(gè)客觀地評(píng)價(jià)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(gè)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(píng)價(jià)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(huì)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(gè)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(cè)/誤差校正手段?網(wǎng)絡(luò)是否有可靠性測(cè)試程序?對(duì)于網(wǎng)絡(luò)所包含的各個(gè)組成部分是否都提供了平均故障間隔時(shí)間MTBF和平均修復(fù)時(shí)間MTTR?根據(jù)對(duì)上述六個(gè)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(gè)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(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí),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(gè)方面對(duì)網(wǎng)絡(luò)的控制機(jī)制做出評(píng)價(jià)。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(dòng)態(tài)的測(cè)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(cè)試;問題測(cè)定;網(wǎng)絡(luò)恢復(fù);網(wǎng)絡(luò)配置控制。2.訪問控制一個(gè)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(shí),要首先獲得對(duì)網(wǎng)絡(luò)的訪問權(quán).對(duì)一個(gè)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(shí)間,亦即提高數(shù)據(jù)吞吐量和加速響應(yīng)時(shí)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(dòng)態(tài)特性、決策過程的集中或分布特性以及算法對(duì)要求的動(dòng)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(cè)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(duì)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(gè)具體的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所能支持的信息種類與它對(duì)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(duì)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(shí)間。用戶可以從候選網(wǎng)絡(luò)對(duì)所需傳輸?shù)男畔⒎N類的控制能力上評(píng)價(jià)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(píng)價(jià)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(jí)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(gè)網(wǎng)絡(luò)對(duì)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(píng)價(jià)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的特性。信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)延遲也是評(píng)價(jià)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(gè)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(duì)一個(gè)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(duì)文件的多級(jí)訪問結(jié)構(gòu),即對(duì)不同的文件按其特性分配不同的訪問權(quán)以限制對(duì)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(píng)價(jià)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(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)做出評(píng)價(jià)。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(jià),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(hào)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(hào)傳輸?shù)牟贿B續(xù)性所造成的信號(hào)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(hào)的衰減在容許的范圍內(nèi);帶寬要求。雙絞線適合于信號(hào)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(jià)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(gè)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(duì)整個(gè)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(píng)價(jià)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)際通信性能通常考慮下述因素: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(gè)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(shí)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(cè)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(píng)價(jià)一個(gè)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(cuò)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(duì)于總的維修造價(jià)的比例以及網(wǎng)絡(luò)要求的平均維修時(shí)間兩個(gè)方面給予評(píng)價(jià),其總的效果應(yīng)做到維修造價(jià)盡量的低,網(wǎng)絡(luò)維修期的停機(jī)時(shí)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(gè)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(gè)網(wǎng)絡(luò)的可用性將變得十分可憐,因此必須對(duì)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(cè);接口技術(shù)性能;網(wǎng)絡(luò)測(cè)試手段及程序;維修手冊(cè)。培訓(xùn)條件包括:培訓(xùn)地點(diǎn);培訓(xùn)課時(shí);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(gè)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(shí)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(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí),首先要考慮的應(yīng)該是滿足使用要求的各個(gè)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(jià);開發(fā)造價(jià)。

十七、漢化

所有選擇外國計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶,都會(huì)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(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí),應(yīng)對(duì)其己取得的漢化成果和未來的漢化開發(fā)潛力做出評(píng)價(jià)。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(gè)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(shí),應(yīng)按下述三個(gè)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(duì)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(píng)價(jià)候選的各計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。