网络系统的故障一般可分拓扑结构故障和性能故障。拓扑结构故障即为链路或节点失效所导致的两节点之间不存在路由；性能故障则从用户角度出发，网络无法提供正常的通信服务的问题集合。对于拓扑结构，网络存在2m种状态，m为链路与节点总数；对于网络性能，网络不同时刻，其性能状态不一样。不同的使用环境(民用、军用、数据实时性要求、数据可靠性要求等)，对网络所能忍受的阈值不一样。如图1所示网络系统，其中S1和S2为客户端，T为服务器端，P1一P4为交换、路由设备。链路编号分别为1～8当客户端S1与终端T进行数据传输时，假设1—3-7为优先路由。当链路3上的数据量超出链路负载时，则会自动选择链路5进行数据传输，而此时的链路3继续工作，只是它是满负载工作。因此，在定义网络系统故障定义时，不仅需要考虑网络的功能、结构，也需要考虑系统所承载的关系流。
三、网络系统可靠性分析
1、利用重正化理论开展网络系统可靠性分析
重正化理论是诺贝尔奖获得者KGWilson于1974年提出的。该理论可应用于复杂网络的可靠性分析，分析网络中某些节点被破坏，网络能否保持工作的问题，也就是网络的弹性问题。例如：金属和绝缘体构成的薄膜中，由许多细小的格子组成，金属可在不同程度上占有格子，随着金属在薄膜中所占格子的比率P的逐渐增大，到某一临界值Pc时，薄膜将成为导体最低一行表示薄膜中的4个格子，圆圈表示被金属占有，第二行的箭头表示重正化，最上一行表示重正化为一个格子。如果在4个格子中。纵横方向均被金属占有，如最低一行左端的两个，则这4个格子纵横均导电，故重正化后的格子中也有金属点，如果被占格子只有2个或少于2个，则纵横方向不能同时导电，重正化后的格子中将没有金属。假设重正化前，金属占有一个格子的概率为P，重正化后金属占有一个格子的概率为P1，则4个格子同时被金属占有（图2中最左边的4个格子)的概率为p4，金属占有3个格子将有4种情况：概率之和为4p3(1-p)。4个格子或3个格子被占，超格子也被占。故有p1=p4+4p3(1-P)。因此，设对应于临界情况的P记为Pe，则Pe=Pe4+4Pe3（1-Pe）计算出Pe=0.768，这与实验值Pe=0.752较吻合。
二、提高计算机网络可靠性优化设计方法
三、计算机网络设备对网络可靠性的影响
随着我国计算机网络可靠性优化设计的不断发展，为了更好的将计算机网络可靠性普及到各个领域，使其发挥更好、更大的作用、具有较高的现实意义。当今社会经济的快速发展，科学技术的不断进步，促使计算机网络技术的不断提高，在计算机应用领域占有越来越重要的地位。计算机网络精力半个多世纪的发展，已经逐渐形成了比较完整、健全的运行体系，然而其的可靠性一直是计算机网络使用者最为担心的问题，网络的安全可靠性是网络能否健康使用的标准，因此建立一套具有可靠性的计算机网络是非常关键的，在建立的过程中，应该不断引进新技术和新产品，作为建设基础，建立最先进的网络技术和充足的计算机网络可靠性应用软件。
四、结束语
关键词：项目教学法；计算机网络；课程教学；布线工程
一般教师在讲授计算机网络课程时更多的是采用传统教育管理和教学模式。首先，对计算机网络的概念、发展、硬件组成等内容进行介绍；其次，介绍TCP/IP协议、OSI七层模型、各种网络的功能；最后，介绍一下网络的应用与网络安全的防范等知识。这种传统的教学模式看起来教师已经把计算机网络知识全部传授给了学生，但实际上，中职学校的学生只是学会了如何上网，至于如何管理和维护一个网络仍无从下手。
因此，为了让学生接受知识性与技能性于一体的教育，提高学生计算机知识水平和实践动手能力，笔者采用能充分发挥学生的主体性和创新精神的项目教学法，取得了很好的效果。
一、项目教学法。
建构主义学习理论认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学生在一定的情景下，借助他人（包括教师和同学）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得。基于建构主义的教学法要求，学生在学习过程中，要以自身为中心，教师以帮助者角色，利用情景、协作、会话等学习环境要素，让学生充分发挥主体性和创新精神，使学生有效地达到对当前所学知识的意义建构。
项目教学法就是在建构主义的指导下，以实际的工程项目为对象，先由教师对项目进行分解，并作适当的示范，然后由学生分组围绕各自的工程项目进行讨论、协作学习，最后以共同完成项目的情况来评价学生是否达到教学目的的一种新的教学方法。项目教学法针对中职学生素质普遍不高的情况，通过示范项目让学生掌握最基础的知识，并架起学习新知识的支点，然后运用知识迁移、协作讨论来完成对知识的意义建构。
二、项目教学法的教学案例。
项目教学法要求在教学过程中，以完成一个一个具体项目为线索，把教学内容巧妙地隐含在每个项目之中，让学生在实践中自己发现问题，并经过独立思考和教师的指导，自己解决问题，学会自我学习的方法。根据网络课程特点，我们结合实际综合布线系统项目建设流程来确立综合布线技术知识体系结构，包括综合布线系统的设计、预算、施工、测试和验收，使各个知识模块涵盖学生应掌握的工程知识，再通过项目教学法来体现这些知识模块的实际应用。
学生通过参观样板工程和对设计、预算、施工、测试和验收5个知识模块的学习，切实地掌握从设计到测试验收所必须的技能，满足企业对人才的能力要求。整个教学过程中，需要学生动手操作才能实现教学目标。学生在完成实践操作的过程中，分析问题、解决问题的能力得到提高，独立探索及合作学习的意识得到强化。
1.项目教学法的实践操作教学环节。
采用四级教学法：
（1）准备。在此阶段首先应确定课题和明确教学目的，将学生分成若干小组，然后选择劳动工具与材料，并唤起学生兴趣。
（2）示范。由实践指导教师慢慢地演示操作步骤，同时阐明要做什么和为什么这么做，指出可能会出现的错误，强调重点，提示劳动安全。
（3）仿做。学生按工作步骤操作，指导教师在一旁作解释，巡视并纠正大的错误，同时给予帮助，表扬能正确掌握要领的学生，鼓励后进学生。
（4）应用。由指导教师给出应用练习题，学生独自解决问题，要求不仅要正确，而且要能较快较熟练地解决问题。指导教师边指导边纠正错误，表扬鼓励进步学生，通过与学生谈话、提问、检查工作质量等方式评定出成绩。在实践教学过程中，不仅要培养学生实践操作的基本技能，职业（岗位）专业技能，而且还要重视学生的职业基本素质的培养，包括守时、准时及工作责任心，工作态度，行为规范的训练，与人合作、协调、交往的能力，独立计划、组织、实施的能力，发现、分析并解决问题的能力。
2.建立模拟工程现场教学环境。
将学生置身于真实环境中有利于培养学生解决工程实际问题的能力。根据“营造现场氛围，提高实践能力”的原则建立真实职业环境，让学生在一个真实的环境下，工作要求、工作规程、标准规章与工程现场相一致，按照专业岗位群对基本技能要求，进行实际操作训练和综合素质培养，使学生掌握解决生产实际问题的能力。
实训仪器应与工程一线使用设备、工具、机具相一致。计算机网络模拟工程现场教学环境引进了非常先进的FLUCK测试设备（DTS1200）、光纤熔接机、各种机柜配线架、LIU、交换机、室外光纤、6类、5类UTP、大对数电缆、各种常用工具机具及模块、水晶头、管线桥架。训练项目要真正体现与综合布线工程设计、安装、调试、测试验收相统一。实训过程中，首先由教师给出一个典型建筑底图，由学生设计综合布线系统，要求学生采用AutoCAD或者Visio软件绘制出综合布线各类设计文件，包括设计总说明、主要材料设备清单、总平面图、各楼层弱电平面工程图及管线预埋；根据施工、管线图纸，运用工具对楼层设备间的配线设备安装，某一条水平链路管线敷设，某一个工作区安装，运用FLUCK测试设备测试某一条安装好的线路，做好验收文件记录。训练项目运用新技术、新工艺，体现专业领域的先进性，让毕业生能适应目前就业要求。
三、项目教学法在具体实践中应该注意的问题。
在项目教学中，学习过程成为一个人人参与的创造性的实践活动，它注重的不是最终的结果，而是完成项目的过程。在项目的具体实践中，教师应该注意以下问题：
1.确立实用、优秀的项目。
项目的确立不是一件轻松随便的事。首先，项目要包含全部教学内容并尽可能自然、有机地结合多项知识点；其次，项目的难易度要针对学生的实际水平来确定；第三，项目要被大多数学生喜爱，并可以用某一标准公平准确地给予评价。当然，不是每个项目都能面面俱到，教师要根据具体的培养方向来确立最合适的项目。
2.项目活动团体的确立要根据具体情况妥善安排。
项目是由学生独立完成，还是分组合作来完成，要根据项目的具体特点来确立。笔者通过多次的教学实践得出：单纯针对某一新知识的项目，以学生独立完成较合适；而对于涉及知识面较广、难度较大的项目，则要分组合作完成，因为学生们各有所长，知识的互补性可以帮助他们解决更多的问题。
3.教师的指导要恰到好处。
学生在完成项目的过程中遇到困难，教师应及时给予指导。针对不同层次的学生，教师指导的深度要有所不同。项目教学法的根本宗旨是让学生自己发现知识、提高技能，因此，教师一定要把握好指导的尺度。即使学生有问题，也应该是启发性的，非正面、非全面的提示性指导不但使学生记忆深刻，还能锻炼学生的发散思维，培养其创新能力。
4.项目总结必不可少，并要进行项目拓展和延伸。
项目完成过程是学生自己探索钻研的过程，为了能学众人之长，项目完成后的总结也相当重要。它应包括思路总结和技巧总结。思路总结可以帮助学生明晰项目完成的最佳思考方法，找到自己理论上的不足。技巧总结中，“一题多解”是应该极力推荐的，每一种方法不管难易都应该展示给学生，再由教师与学生共同评价各种方法的优缺点及适用范围，这样，学生可以学到更多的操作技巧，全面吸收整个项目活动的精髓。
参考文献：
1.1项目情景
思捷公司是集研发、生产、销售于一体的一个电器公司，总公司位于中关村，随着公司业务的开展，公司在丰台区建立了研发生产中心，包括研发楼一栋，生产厂房两座。公司招标网络项目。要求在研发生产中心的研发楼建立网络中心，达到全网互通，研发生产中心要搭建自己的服务器，在研发成果保密的情况下与总公司连接。本课程围绕思捷公司网络组建项目从规划设计、到布线与实施，直至最后的服务与管理展开，以培养职业能力为重点，针对岗位需求，有效地组织教学内容，按照工作过程设计教学各个环节，通过学习情境设计与工作任务的训练，全方位培养学生能力。
1．2能力目标
1．3知识目标
1．4素质目标
2课程内容设计
本课程内容分两个项目，课内项目思捷公司网络组件项目和课外项目校园网改造同时进行，课内项目分为网络规划与设计、办公室网络组建与管理、网络组建与管理、网络服务与管理、无线局域网、网络安全六个项目。课外项目因为是校园网络改造和课内项目稍有不同。
3考核方案
关键词：计算机网络，可靠性，拓扑结构
一、引言
随着社会信息化进程的加速，不仅计算机网络的用户在增加，而且计算机网络的连接区域和网络连接规模也在急剧扩展。用户对计算机网络的依赖性越大，对计算机网络的要求也随之变高，即：准确、迅速、安全、方便、可靠。由此，可以看出对计算机网络可靠性问题研究的重要性及紧迫性，计算机网络可靠性的研究有着十分重要的理论意义和实用价值。
二、计算机网络可靠性定义
三、计算机网络可靠性的影响因素
（一）网络设备对网络可靠性的影响
1、用户设备对计算机网络可靠性的影响
用户终端是直接面向用户的设备，其可靠性至关重要，也是计算机网络可靠与否的关键所在。在计算机网络运行过程中的日常维护，主要就是确保用户终端的可靠。用户终端的交互能力越高，其网络可靠性也越高。
2、传输交换设备对计算机网络可靠性的影响
在计算机网络建设、运行的实践中，研究人员经常发现：“布线系统所造成的计算机网络故障问题一般是最难查找的，为此而付出的代价往往也是最大的。”因此，应采用标准的通信线路和布线系统。为了提高计算机网络可靠性以及满足计算机网络日后发展的需要，必需考虑有一定的冗余和容错能力。对于十分重要且不太顾虑建设成本的计算机网络，在布线时最好是布置成双线，以便计算机网络的线路出现故障能及时进行切换。计算机网络集线器将若干个用户终端集中起来连入网络，通过它可将所连设备的错误与计算机网络其它部分隔开，构成了保证计算机网络可靠性的第一道防线。集线器是一种单点失效设备，若它自身发生故障，则与其相连接的用户就无法工作，可见计算机网络的集线器在提高计算机网络可靠性方面起着重要作用。
（二）网络管理对网络可靠性的影响
通常一个大型的计算机网络是由来自不同生产厂商的不同网络产品和设备所构成的，规模较大，结构复杂。要保证信息传输完整性、降低故障发生率、降低信息丢失率、减少误码及差错，提高计算机网络可靠性，就应采用先进的网络管理技术，进行实时采集网络运行参数并统计网络信息，监视网络运行状态，及时查找故障和排除故障。
（三）网络拓扑结构对网络可靠性的影响
计算机网络拓扑结构属于计算机网络规划问题，也是影响计算机网络可靠性的先天性因素。实践表明：不同应用领域、不同规模层次的计算机网络必须具有不同的网络拓扑结构，否则提高计算机网络可靠性只是一句空话。分析计算机网络拓扑结构对计算机网络可靠性的影响正是本文计算机网络可靠性设计策略所要研究的前提。互连网络拓扑结构是计算机网络中部件之间的主要连接方式，它可以用图来表示，因此图论是研究互连网络性能的最有力的数学工具。起初人们通过直径和连通度来度量计算机网络的有效性与容错性，随着对计算机网络拓扑结构的深入研究和分析，计算机网络设计者提出许多网络和图论的新概念，例如容错直径，宽直径，限制连通度，限制边连通度，限制容错直径等。这些参数能够更准确地度量计算机网络的可靠性与容错性，为计算机网络规划和设计提供了科学依据。
四、计算机网络可靠性设计策略
（一）计算机网络的容错性设计策略
计算机网络容错性设计的一般指导原则为：并行主干，双网络中心。计算机网络容错性设计的具体设计方案的原则，可以参照以下几点：
1、采用并行计算机网络以及冗余计算机网络中心的方法，将每个用户终端和服务器同时连到两个计算机网络中心上。
2、数据链路、路由器在广域网范围内的互联。计算机网络中的边界网络至网络中心采用多数据链路，多路由的连接方式，这样可以保证任一数据链路的故障并不影响局部网络用户的正常使用。
4、网络服务器应采用新技术，如采用双机热备份、双机镜像和容错存储等技术来增强服务器的容错性、可靠性等。
5、网络管理软件容错设计时，应采用多处理器和特别设计的具有容错功能的网络操作系统来实现，提供以检查点为基本的故障恢复机能。
（二）计算机网络的双网络冗余设计策略
计算机网络的双网络冗余性设计是在单一计算机网络的基础上再增加一种备用网络，形成双网络结构，以计算机网络的冗余来实现计算机网络的容错。在计算机网络的双网络结构中，各个网络结点之间通过双网络相连，当某个结点需要向其它结点传送消息时，能够通过双网络中的一个网络发送过去。正常情况下，双网络可同时传送数据，也可以采用主备用的方式来作为计算机网络系统的备份。当由于某些原因所造成一个网络断开后，另一个计算机网络能够迅速替代出错网络的工作，这样保证了数据的可靠传输，从而在计算机网络的物理硬件设施上保证了计算机网络整体的可靠性。
（三）计算机网络层次、体系结构设计策略
一个优秀的计算机网络，不仅要有先进的网络设备，还要有先进的网络层次结构和体系结构。只有采用正确合理的网络层次、体系结构设计，才能把先进的网络设备的高性能和高可靠性完全的发挥出来，否则不仅不能发挥出网络设备的先进性反而会降低整个计算机网络的可靠性。随着计算机网络技术的迅速发展和计算机网络吞吐量的增长，分布式的网络服务和交换移至用户级，由此形成了一个新的更适应现代化的大型高速网络的分层设计模型，这种分级方法被称为“网络模块的多层设计”。网络多层设计是模块化的，网络容量可随着日后网络结点的增加而不断增大。由于多层网络结构有很大的确定性，因此在运行和扩展过程中进行故障查找和排除等日常维护工作也变得易于操作。
（四）计算机网络的体系结构设计策略
为保证计算机网络的安全可靠，可以采用自顶向下逐层选择的方法，即自顶向下按照应用层，网络服务层，网络操作系统层以及网络物理硬件层四个层次的结构体系逐步设计。应用层代表网络用户的应用需求，实现用户的建网功能和用途，如决策支持系统、办公自动化系统、教学、科研系统等；服务层代表网络所能提供的服务支持，如数据库服务、电子邮件服务等；网络操作系统层代表网络所选用的各种软件，例如NOS软件、Windows、NT、UNIX等；网络硬件层代表网络的物理硬件拓扑结构，它包括服务器、客户机、拓扑结构、通信信道、介质访问方法、通信协议、互连协议及互连设备等等。
[参考文献]：
[1](美)KennethD.Reed，网络设计，北京：电子工业出版社，2003
[2]张文，杨红霞，网络互连设备，北京：电子工业出版社，2003
[3]基于智能计算的计算机网络可靠性分析研究，李旸，计算机技术与发展，2006年8期
二、网络课程教学的应用
1．激发学生的学习兴趣
随着时代的发展，高中信息技术也要与时俱进，不断地提高教学的方法和策略．在教学过程中，教师积极引进网络教学，能够很好的给学生提供多样化的学习方法，让学生充满了学习的热情和好奇心，很好地进行信息技术的学习．教师要利用互联网庞大的信息网络，让学生享受到广阔的信息资源，了解到互联网的应用方法，对视觉和听觉进行直接的刺激，激发学生的学习兴趣．