[科普中國]-通信與控制

通信與控制，是指需要信息的雙方或多方在不違背各自意愿的情況下采用任意方法、任意媒質(zhì)、將信息從某方準(zhǔn)確安全地傳送到另方，不超越出范圍。

計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的提升對(duì)策在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)通信與控制技術(shù)在社會(huì)的各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。在獲得計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)帶來的快捷和便利的同時(shí)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信與控制系統(tǒng)的可靠性越來越受到世界范圍內(nèi)的高度重視，計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性已經(jīng)成為計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展和推廣、應(yīng)用的重要研究課題。闡述了計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)與控制系統(tǒng)可靠性理論的情況，探析了影響計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的因素，并針對(duì)提升計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠性提出了相應(yīng)的對(duì)策。1

計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性理論計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性是網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)安全的基本要求，它反映了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信與控制系統(tǒng)在有效時(shí)間內(nèi)和有效的工作范圍內(nèi)完成的工作任務(wù)、進(jìn)程與指定功能的概率和能力。在計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信與控制系統(tǒng)的可靠性關(guān)系系統(tǒng)應(yīng)用的有效性，作為計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性包括通信的安全性、網(wǎng)絡(luò)的抗破壞性、系統(tǒng)部件多進(jìn)程下的生存性與抗干擾性。計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性要求計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)部件與結(jié)點(diǎn)必須給計(jì)算機(jī)用戶終端提供可靠的網(wǎng)絡(luò)，從而確保計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)安全、可靠地正常工作。在計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際中，計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)可靠性理論主要指計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠程度。計(jì)算機(jī)通信的可靠性是計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)通并滿足客戶端的通信要求的功能，也是計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、規(guī)劃與運(yùn)行的核心指標(biāo)。計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的可靠程度支持計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行在規(guī)定的時(shí)間與規(guī)定的條件下，完成指定功能的概率，如果計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)能夠永遠(yuǎn)百分之百地完成用戶指令，則計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠度為百分之百，在實(shí)際使用過程中這是不可能的。1

計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的影響因素計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性是計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)綜合性能的重要保證，因此優(yōu)化計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)是我國計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究的重要趨勢(shì)。而影響計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)可靠性的因素中，設(shè)備因素對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的可靠性影響最大。計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)依賴用戶設(shè)備終端、傳輸數(shù)據(jù)交換設(shè)備等硬件設(shè)備來支撐計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。用戶終端設(shè)備作為直接密切聯(lián)系用戶的設(shè)備，是影響計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的關(guān)鍵。網(wǎng)絡(luò)集線器作為計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)中的信息中轉(zhuǎn)站，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的組建具有重要意義，網(wǎng)絡(luò)集線器將多個(gè)終端用戶集中后接入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，終端用戶通過集線器獨(dú)立訪問互聯(lián)網(wǎng)，但集線器一旦出問題，則連接在集線器上的所有用戶都無法正常工作，因此集線器的穩(wěn)定對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性具有非常重要的作用。1

提升計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的對(duì)策隨著時(shí)代信息化的發(fā)展，計(jì)算機(jī)通信及控制技術(shù)逐漸應(yīng)用于各行各業(yè)中，隨著通信系統(tǒng)的普及，計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)逐漸被關(guān)注于運(yùn)行可靠性方面。就計(jì)算機(jī)通信技術(shù)與控制系統(tǒng)理論分析，并探討計(jì)算機(jī)通信技術(shù)與控制技術(shù)所存在的問題，并提出一些建議。2

優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是關(guān)系到通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)運(yùn)行的最終成果。因此需要從計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、計(jì)算機(jī)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)分層等全方面進(jìn)行通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，才能從源頭上去解決計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)運(yùn)行的安全性及穩(wěn)定性能，才能確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的高效運(yùn)行，促使計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。2

優(yōu)化管理計(jì)算機(jī)設(shè)備的種類繁多，自然計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模趨于多樣化，要想保證計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)的可靠性就要優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)，否則擁有再好的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架及計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備，若是沒有先端的網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)來進(jìn)行管理都只是一堆空殼而已。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理一來可以對(duì)計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)中的參數(shù)進(jìn)行分析，并對(duì)異常情況加以控制，二來還可以監(jiān)視計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，以便后續(xù)可及時(shí)做調(diào)整來適應(yīng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的變化需要，為后續(xù)的排除計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)故障工作提供了方便。2

采用多層次系統(tǒng)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)多過于龐大，如果只有單一容錯(cuò)系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)故障，直接導(dǎo)致相關(guān)計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件、甚至網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行工作癱瘓，會(huì)嚴(yán)重危害計(jì)算機(jī)通信與控制系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。因此，采用多層次系統(tǒng)或分層次系統(tǒng)是十分必要的舉措，一來網(wǎng)絡(luò)在故障出現(xiàn)時(shí)可以采取及時(shí)應(yīng)對(duì)的措施，無需去大力更換故障單元；另一方面，多層次或分層系統(tǒng)可以通過科學(xué)的結(jié)構(gòu)劃分來進(jìn)行有效管理，系統(tǒng)的多分層在于服務(wù)層、物理層、系統(tǒng)層、邏輯層等等分層，研究這些分層次的系統(tǒng)管理，可以進(jìn)一步去提升計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的可靠性。2

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李嘉騫 - 博士 - 同濟(jì)大學(xué)