姚 津，孙 乾，郜书洋，陈 华，万 君

（国核自仪系统工程有限公司，上海 200241）

网络可靠性是考核网络性能的重要指标。

1 网络可靠性概念及相关定义

1.1 网络可靠性

在许多工程项目中，网络作为承载各个网络终端之间数据传输和交换的载体起到了重要作用，而网络可靠性是衡量网络性能好坏的重要指标之一。它规定了在出现网络节点或弧（节点与节点间的连接路径）出现失效的情况下，仍能保证网络连通（各个网络终端间数据可达）的时间（或概率）。

若在某种网络节点或弧失效情况下该网络仍能保证连通，则将这种情况称为网络可靠的可用路集。而一种能够保证网络连通的最少节点和弧的情况，则称之为最小路集。网络可靠性的计算则可以看成是可用路集的合集。

1.2 环形网络

在实际的网络中，各组成部分对应的实际设备类型一般如下：

网络终端——数据产生或接收的终端，往往具备数据处理与显示的能力，如计算机、控制器等，是网络服务的对象，以保证其功能正常。

图1 环形网络示意图Fig.1 Schematic diagram of ring network

网络节点——数据交换与转发的中间设备，通过各种方式保证数据能正确地在网络终端间传输，包括交换机、路由器等网络交换设备。

弧——一个网络拓扑中用于连接两个相邻网络节点的路径，提供网络连通的物理链路，包括双绞线、光纤等可用于网络连接的线缆。

如图1所示为一个采用了生成树协议（Spanning Tree Protocol）控制的环形网络拓扑图，其包含若干个网络终端设备——计算机，分别连接至对应的网络节点——交换机上，交换机采用规格一致的连接线缆进行端对端连接。……