介绍分布式计算机网络性能指标分析与优化

1、介绍分布式计算机网络性能指标分析与优化摘 要：分布式计算机网络的高效和节能等优点得到了人们的青睐，具有广阔的开展前景和空间。本文主要针对分布式网络提出了几个重要的评价指标，主要包括网络平安、延时、可靠性、吞吐量等，并结合网络中存在的故障问题进展优化，使用户获得更好的使用体验。关键词：分布式；性能指标；分析；优化中图分类号：TP393.02近年来，计算机技术及网络技术得到了迅猛的开展，不管是在理论创新还是硬件配置方面都获得了长足的进步。基于传统网络技术的分布式计算机网络也逐渐进入人们的视野，并以高可靠性、高容错性及并行处理等优点得到了人们的认可，可以利用本身的特点优化计算机与计算机及网络间、网络

2、与效劳器之间以及不同效劳器之间的连接，具有极大的开展空间，是将来网络开展的主流，需要合理的性能指标对其进展评价和优化。1 分布式计算机网络概述分布式计算机网络是在根底网络上开展起来的，这种分布式网络没有固定的处理控制中心，其中的每一个结点都可以与其它的至少两个结点连接在一起，信息在结点之间的传递途径有很多条。网络中每个结点在信息交换和协调工作中的地位是平等的，通过彼此间的配合可以完成大型的任务。这种网络形式具有可靠性、灵敏性、可扩大性及广布性等优点，以该网络为根底建立的分布式系统平台可以连接不同的工作组、分支机构、部门及企业，数据不仅仅存在于一台效劳器上，而是可以多台效劳器共用，不同区域间利用

3、WAN链路进展连接。2 分布式计算机网络性能指标2.1 网络吞吐量网络吞吐量是在帧数量完好的状态下设备或网络可以承受的最大速率。测试过程中，在一定的速度下向节点或端口发送定量的帧，同时要计算待测设备传输的帧量。假设接收方收到的帧的数量与发送方一样，就需要适当进步帧的发送速率后再进展测试；相反的，假设接收方收到的帧数少于发送方那么需要适当降低帧的发送速率后进展重新测试，通过重试、比照直到得出最终结论。吞吐量测试结果的单位为比特/秒或字节/秒。2.2 网络可靠性可靠性是一个系统运行的根本条件，DCS的使用有利于可靠性能的进一步实现。可靠性作为一个根本问题的解法在各个领域都得到了广泛的使用，它是一个

4、全面的、多方面的活动，其实现必须同时对以下问题进展解决：故障的封闭、屏蔽及检测，检索，故障诊断、恢复、修复、重构、重启动和重综合等，上述问题的解决需要特定的环境，需要操作系统、子网、程序设计语言及数据库层次的互相配合。2.3 网络延迟网络延迟是指IP包穿过一个或多个段所需要的时间，可分为固定延迟和可变延迟两个部分。固定延迟的变化量很小或根本不变，可分为传输延迟和传播延迟两个部分；可变延迟可分为排队等待延迟和路由器处理延迟两个部分。在实际操作中单向延迟的测量难度比较大，在进展测量时通常采用往返延迟检测法，这样可以有效防止时钟同步，详细的操作方法是：在测量包上由入口路由器打上时戳后传送到出口路由器

5、中，在接收到测量包的同时由出口路由器打上时戳，然后含有时戳的数据包原路返回到入口路由器，完成后对途径入口和出口两端时延进展评估。2.4 网络利用率分布式计算机网络系统在多领域都是有效的，在任何一台主机上开发的编译程序、文件、排错程序及软件产品等资源都可以与其它的主机用户进展共享，这样可以共享高本钱的硬件资源，防止重复劳动，有效减少使用费用。比方在文件传输协议和电子邮件这样的通信配置中利用分配式网络，可以有效进步信息传输的质量和效率。用户进程的吞吐量和响应时间的改善工作也可以通过多重处理软件来进展。2.5 网络平安分布式网络所具有的开放性、互联性及复杂性等特点对其平安性造成了一定威胁。网络信息系

6、统的管理及性能使网络平安问题更加严重和复杂，网络平安正逐渐成为网络技术中的一个重要环节并日益受到业界及用户的亲密关注。根据美国国防部公布的网络平安橙皮书即可信任计算机标准评价准那么，计算机系统的平安性可以用平安级别来进展评价，主要用于评估小型操作系统和多用户主机。我国是国际标准化成员国之一，非常重视信息数据的标准化工作。在上世纪80年代便自主编制了信息平安标准，但是不可否认的是，所制定的标准在资深的研究背景及全面的应用经历方面还存在较大差距，与国际标准相比，在覆盖范围方面还有待扩展，指导作用也需要进一步进步。3 分布式计算机网络故障管理针对网络中出现的故障，处理任务主要有故障的检测、隔离及纠正

7、，详细内容主要有承受响应故障报告、监测网络运行状态、追踪动态问题、备份与重配、诊断修复等。故障管理的目的主要有两点，一是故障的预防，降低故障发生频率；二是尽量缩短出现故障的时间，在发生故障后及时找到故障位置并制定解决方案，缩短停机时间。网络故障的管理工作通常根据网络环境的分布特点来进展，常用的模型是客户/效劳器模型。这种模型不仅可以开发多个客户和效劳器进程，实现分布式的网络管理形式，还可以进展系统的整体设计和优化。在故障的管理系统中，根据功能的不同，网络设备在物理上可以分为两个集合：管理站和被管理站，一个子网中通常只有一个管理站来进展集中式管理，主要负责管理和控制；后者那么属于被管理，网络中的

8、被管结点都属于后者。该模型主要包含三个概念实体：管理者、控制台和代理，前两者主要在管理站上运行进程，代理进程的实现主要在管理站和被管结点上，三者之间的通讯主要利用SNMP。4 分布式计算机网络的优化针对网络的性能指标和故障分析来进展优化，不同的性能指标有不同的优化方式，其中，网络平安指标与其它指标有很大的差异，需单独考量，针对网络平安，优化方法主要有：第一，建构入侵检测系统IDS。IDS是监听设备，与传统防火墙不同，需挂在链路上，无需流量流经便可工作；第二，使用邮件防毒效劳器。工作原理是对网络邮件进展检测，发现威胁或病毒后便会立即启用防御系统；第三是构建入侵防御IPS。该系统主要是进展防范和阻止，位于网络的进出口处，受到攻击后会自动舍弃攻击包来阻断攻击，使黑客所利用的攻击包无法到达而无法攻击。除了网络平安外，其它的吞吐量、可靠性、利用率等性能指标可参考可靠性方差来进展优化，一般对于分布式网络来说，吞吐量越大，利用率和可靠性要求越小越优。并不是所有的情况都适宜优化，如客户侧重于费用和可靠性时，优化前的方案要好一些。5 完毕语综上所述，分布式计算机网络技术正在不断开展，对其性能指标和故障进展分析有利于更好的展开优化工作，尤其是对网络利用率、吞吐率和可靠性的定