基于信息系统可靠性优化设计问题的研究

基于信息系统可靠性优化设计问题的研究

摘要随着我国社会进入信息时代，信息系统已成为人们日常生活中不可缺少的服务部分，提高了工作效率与质量，并给生活带来便利。但设计人员对可靠性的设计更加强倾向于安全性的设计，可靠性设计不足，导致信息系统问题长期出现，对此，设计人员需认识到可靠性优化设计的必要性，明确设计方式与内容。基于此，本文就针对基于信息系统可靠性优化设计问题展开研究，并提出优化设计方法，旨在同行参考借鉴。

关键词信息系统；可靠性；问题；优化设计

前言

当前可靠性优化设计是当今世界公认的主流技术。我认为，应该注重加强信息系统可靠性管理、应用和创新，不断提高信息系统的生命在于其安全性和可靠性管理，必须重视信息系统可靠性优化设计出现的问题，建立一套完整的优化设计方案，对信息系统可靠性进行的深入探讨，对我国的信息时代发展具有重要的意义，同时有助于促进我国信息系统设计水平的提高。

1 基于信息系统可靠性的概述

信息系统的可靠性指在系统的规定的时间和范围内完成指定功能的概率和能力，信息系统可靠性优化设计是网络系统安全最基本的要求之一，网络安全性不可靠，事故会不断地发生甚至会导致重要文件流失，造成严重的损失。目前，国内外的有关学者将信息系统可靠性的测度归纳为四大类：信息系统的连通性、生存性、抗破坏性和软、硬件部件在多模式下工作的有效性。目前很多信息系统使用者和创建者对网络可靠性的研究基本上偏重于硬件可靠性方面，信息系统可靠性可以采取网络模板概率图：G（V，E）来表示，V表示信息系统各交流的用户节点终端，E表示交流节点间通信链路的集合点，G表示简单图是为了使问题更加简单。信息系统模型的概率可以使人了解信息系统可靠性优化设计，不在偏于信息系统硬件管理，也同加强信息系统软件可行性管理，信息系统如果正常工作，网络中的基础结点及部件必须为各个用户终端提供可靠的链路。信息系统的可靠性在相关领域研究中非常广泛，有许多故障和事故，则与软件可靠性、人员可靠性和环境可靠性有关，研制较高可靠性元器件设备，采取合理的防御措施仍是最基本的可靠性对策，信息系统的连接性一般用信息系统可靠度来衡量[1]。

2 基于此信息系统可靠性的设计原则

（1）合理节约资源的原则。在现实工作中，没有绝对的安全和可靠，我们在进行网络的可靠性设计时不能为了提高可靠性标准而无限制的投入各种资源，这样会造成对资源的过度消耗和浪费，而是应该在充分利用现有网络资源的基础上，通过一些优化设计方法而尽可能地提高网络的可靠性。

（2）安全性原则。信息系统是随着现代各种高新技术的发展而融合产生的事物，它其中涉及大量的硬件、软件产品，如果这些产品本身存在安全隐患，那么网络最终的可靠性也必然难以得到保障。

（3）要具有强大的可扩展能力。当前信息系统发展迅速，而且各个网络正呈现出融合互通的趋势，这就需要在进行信息系统设计时就必须对其未来的扩展予以考虑，尤其要确保网络系统能对多种通信协议都予以支持。当然，网络间的连通也会带来安全隐患，这就要求在进行网络设计时应注重采用多重保护措施，利用各个保护层来互相补充，即使其中一层遭到破坏，其他保护层也能确保信息的安全性[2]。

3 基于信息系统影响可靠性的重要因素分析

（1）网络硬件。网络硬件是影响信息系统可靠性重要因素，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，网络传输设备影响信息系统可靠性；其次，网络终端设备影响信息系统可靠性。①网络传输设备。影响信息系统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信息系统中难点问题。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，给维护網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。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，这一设备也属于信息系统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。

（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，信息系统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 基于信息系统可靠性的表现形式

信息系统的可靠性主要表现在以下几个方面：首先，信息系统可以实现资源的共享与利用，计算机可以充分利用网络构架协议，将不同区域的信息资源进行组合，经过组合加工之后，使用通信设备传输给网络用户，以达到资源共享的目的。其次，信息系统的可靠性是基于一种高科技、高性能的技术支撑为平台的网络，它对计算机操作人员的专业技术水平、网络通信设备的可靠性都有较高要求，图、文、视频、声音共享是信息系统的一种外在表现形式，同时也是综合性服务的一种方式。最后，信息系统的智能化发展，对于保证信息系统的可靠性具有很

大的推动作用，尤其是在人们日益增长的网络需求前提下，智能化的网络服务可以给人们的生活带来极大的便利。目前信息系统已经基本上运用于生活的各个方面，合理地开发计算机软硬件，提高计算机设备的整体性能，可以为用户提供更优质的服务。

5 基于信息系统可靠的性优化设计方法（1）容错性设计。在信息系统的容错性设计时，需要注意以下方面：①容错技术的采用需要适应实际需要以及具體使用场合。如果盲目应用容错技术，可能导致信息系统造价的提高，从而不符合合理节约资源的设计原则。②在进行网络可靠性的容错设计时，首先从网络传输介质等网络设备着手，尤其是选择质量合格的网络连接部件与配件。在设备应用中以性能稳定为原则，慎重应用新技术，对于安全有效，并且能对网络容错方案简化的新技术应推广应用。③信息系统容错技术一般应用在关键部位上，并且减少对整个信息系统系统的影响。通过这种设计方法，避免了过高的可靠性容错设计的技术要求。这样不仅降低了网络故障出现的风险，而且有效节约了网络可靠性设计上的投入。通常来说，网络主干线路、网络控制中心、服务器系统、关键的数据驻留点等是计算网络的关键组成部分。

（2）冗杂设计。网络冗杂设计，是把备用网络引入信息系统，在两台计算机之间建立连接，虽然各自负责不同的任务，但却可以实时传递数据，有两个网络系统。一般来说，双网络能够实现数据的实时传送，但对网络的控制仍由主系统进行，一旦主系统发生故障，控制权会自动转到备份系统。网络系统正常运转时，冗余硬件一直处于热备份的状态，没有加入任何流程的操作，但计算机原系统出现运行问题后，对应的问题部件就会由冗余硬件代替，保证系统正常运行，保持了数据传输稳定，也让系统运行更加可靠。但网络冗余的设计会投入大量的成本，花费的费用较多，只能针对某些硬件使用冗余设计，以保证经济或成本有限的情况下，充分发挥冗余技术的优势。

（3）层次和体系结构设计。强化对信息系统层次和体系结构的优化设计，有利于信息系统安全性和可靠性的提升。随着信息系统技术的不断发展，网络容量越来越大，因此，为适应需求，应对信息系统进行多层次的设计。信息系统的多层次设计，应包括核心层、接入层和分布层三个层次。核心层主要负责保障快速交换数据，是网络的主干部分，直接关系到整个信息系统能否正常运作，重要性不言而喻；接入层的主要作用是通过控制和过滤访问，来对用户流量进行控制，一般而言，对接入层的设计要求不算很高，因为它只是第一道防线。必须使用高端网络设备，来保护信息系统的核心层，进而发挥其功能，保证信息系统系统的可靠稳定。同时，利用至少两条链路，来连接核心层和其他设备，如果出现部分设备不稳定的状况，可以通过将另一台设备添加至核心层设备，作为高端设备的备份设备，来保障核心层设备的稳定运行。

6 结束语

综上，本文从容错性设计、冗杂设计以及层次和体系结构设计这三方面对信息系统可靠性优化设计展开研究，总之，信息系统融合了计算机技术与通信技术，两者相互作用、互相影响。信息系统具有方便快捷的特点，有较高的工作效率，