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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機系統，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：計算機；容錯技術；可靠性
中圖分類號：TP303 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2012) 06-0000-02
隨著科學技術的發展，計算機的應用變得越來越廣泛，在很多領域中對計算機的可靠性要求相當高，例如科學研究、金融系統、交通運輸管理、軍事等領域對于計算機的可靠性的要求都相當高。如果計算機出現故障，會導致很多嚴重的后果，不僅僅是會帶來各種經濟損失，嚴重的還有可能會危及到人們的生命安全。所以，于計算機的可靠性，國家和社會都給予了高度的關注，并且投入了大量的人力與經濟資源對計算機的可靠性進行研究。
一、概述
一般情況下，為了能夠提高計算機的可靠性，主要是采用避錯和容錯這兩種方法。避錯的方法主要盡可能的讓計算機遠離各種故障。然而要避錯就有著相當嚴格的要求，例如對于計算機的各個元器件都要盡可能的好，在設計上盡可能的不出現瑕疵，制造工藝要盡可能的先進，同時在質量管理方面也有著較高的要求。但是即使這些方面都做到了最好，這樣的計算機還必須要經受各種工作環境中的因素的考驗，而有很多環境因素都不是計算機本身所能夠抗衡的（如電磁干擾、強震動等等），仍然不可避免的會出現各種故障。那么這就要求，必須要能夠在計算機出現故障的情況下能夠容忍故障的存在，也就是容錯技術。最早提出容錯技術的是計算機之父馮·諾依曼。容錯技術指的是當計算機發生硬件或者軟件上的故障時，計算機能夠通過一定的方法檢測出故障，然后通過一定的方法來對故障進行容忍，使得故障不會影響到計算機的正常運行，或者是在能夠完成指定任務的前提下進行降級運行。
計算機故障指的是因為計算機部件的物理實現、環境影響、操作錯誤或者是設計缺陷等原因，引起計算機系統的硬件或者軟件的錯誤的狀態。容錯技術主要包括了故障檢錯技術、故障診斷技術、故障恢復技術者幾個方面。計算機系統要容錯，首先就必須要能夠檢測到故障的存在，也就必須要用到故障檢錯技術。但是在能夠檢測出故障的同時還必須要能夠判斷和定位故障所在的位置，此時就需要故障診斷技術來對故障所在位置進行定位。在前面的基礎上就需要對故障進行恢復，通過故障恢復技術將系統從故障狀態恢復到無故障時的狀態下繼續正常運行。
計算機容錯技術最基本的方法就是冗余技術，冗余技術主要包括了硬件硬件冗余、軟件冗余、時間冗余以及信息冗余這幾種。
二、硬件錯誤容錯方法分析
計算機硬件錯誤主要有永久性錯誤、瞬態錯誤和間歇性錯誤這三種。其中永久性錯誤主要是因為計算機的硬件出現老化以及電路短路的原因所引起的。當永久性錯誤發生時，一些原定的功能就會失效，如果不對損壞的部分進行替換，那么故障是不能夠恢復的。瞬態錯誤是計算機所發生的硬件錯誤中最多的一種錯誤，而且這種錯誤還呈現出一種幾何級數的增長，這種錯誤對于計算機系統的可靠性的影響相當嚴重。間歇性錯處于永久性錯誤和瞬態錯誤之間，這種錯誤的主要表現時，瞬態錯誤發生的頻率過高，超過了計算機系統所能夠容忍的范圍。
（一）硬件冗余方法
硬件冗余主要分為部分冗余和完全系統冗余這兩種。而完全系統冗余中又可以分為冷備、溫備、熱備以及雙工這4種。例如完全系統冗余中的雙系統主要就有雙系統冷備、雙系統溫備、雙系統熱備以及雙系統雙工這四種工作方式。其中雙系統雙工的方式主要應用于對于計算機系統的安全性以及實時性的要求較高的系統中。如果要求不高，那么則可以根據具體的情況選用其他的幾種工作方式。如今所使用的硬件冗余之中還有三模、四模冗余技術應用的較為廣泛。
在當前硬件冗余技術中研究的較多的是FPGAs。在這種方法中將整個硬件系統根據抽象的層次分為兩層：硬件層（PL）以及配置層（CL）。就當前而言，硬件冗余的方法是研究體系較為完善，提升可靠性效果最好，但是也是成本最高的方法。
（二）信息冗余方法
信息冗余的方法是在原始的數據中附加上具有故障檢測或者故障恢復的冗余數據信息。這些冗余信息具備有錯誤檢測或者錯誤糾正的能力。這種方法主要用于信息傳輸、存儲以及處理的過程之中。目前比較新的信息冗余編碼方式主要有RED-FECMechanism、ABFT、check-sum EDAC。
（三）時間冗余
如果沒有采用硬件冗余的方法，并且對于實時性的要求不高的系統中，可以使用時間冗余的發放來實現容錯。在具體的系統中時間冗余的主要工作方式有兩種：（1）RSHW，這種方式指的是在同一硬件上對于同一組數據在不同的時間段上執行同一指令集；（2）采用數據延遲設備和表決電路，將這兩者進行結合，間數據的處理結果按照延遲時間的不同而復制出多個不同的版本，然后將這些所復制出來的信息遞交給表決器進行對比，從中選出合適的結果，如圖1：
圖1時間冗余容錯方法的一般結構
三、軟件錯誤容錯方法
對于任何一個計算機系統，光考慮它的硬件系統的可靠性是不夠的，因為計算機系統是硬件以及軟件的結合體，硬件可靠性高，而軟件的可靠性不足，那么這樣的系統也是不可靠的。但是在軟件的可靠性研究方面現在要遠遠落后與硬件可靠性的研究。現在軟件錯誤容錯方法主要有以下幾種：
（一）N-version programming 方法
這種方法中，認為對于同一個軟件的不同版本應該讓不同的團隊進行獨立設計，在設計的過程中說采用的方法、開發語言和開發環境以及開發工具等都應該不同。這樣做的目的就是為了能夠減少這個軟件的不同版本在表決點上出現相關性錯誤的概率。但是每一個版本的軟件在設計的過程中都需要遵循這樣的幾個原則：（1）總體設計上要相同；（2）多樣化的模塊之間必須使用統一接口；（3）實現多樣性封裝；（4）必須要保證各個版本軟件在設計上的獨立性。
（二）采用恢復塊
這是一種向后恢復的方法。這種方法要求軟件系統能夠提供多個具有相同功能的模塊，其中一個作為主塊，其余的作為后備塊。進行測試時，先讓主塊投入運行，如果主塊不能夠通過驗收測試，那么通過相關的功能讓后備塊投入運行。這個過程中，會一直重復直到后備塊耗盡或者是有一個后備塊能夠通過測試為止，或者是當某一個程序的故障超出了當初軟件設計時的預期，產生了不可恢復的后果。這種方法要求在進行設計時要能夠保證各塊之間的獨立性，防止出現相關性錯誤。同時還必須要注意的是驗收測試程序，必須要能夠保證它的正確性才能夠獲得正確的結果。
（三）防衛式程序設計方法
在這種方法之中并沒有使用傳統的容錯技術。當程序中出現錯誤或者不一致性時，這種方法都是程序中說包含的各種錯誤檢查代碼與恢復代碼對這些錯誤進行處理。當錯誤發生時，程序通過相關的錯誤處理的代碼，將對程序所出現的錯誤狀態進行撤銷，并將程序恢復到一個正確的狀態中去，該種方法主要包括了錯誤檢測、破壞估計和錯誤恢復這三個方面。
總之，隨著計算機系統規模的改變以及使用的廣泛，對系統的可靠性的要求越來越高，因此對于容錯技術的要求也越來越高。但是因為各種原因，當前在硬件容錯方面的研究要遠遠超過軟件容錯的研究。因此，在今后應該在軟件容錯技術方面多下功夫。
參考文獻：
首先，讓我們來討論一下“網管監控系統”。由于我參與設計與開發的這個系統并不是位于基層的分站，其定位在將下屬各分站的主機通信數據（包括數據流量、鏈路負荷、通往其他結點即主機的連通情況等）加以收集，所以對于具體通信事務的底層操作要求并不很高。
考慮到上述原因，我們采用了一個地理信息系統開發平臺Mapinfo并采用Delphi編程，后臺用SQLServer數據庫（這是由于考慮到決策所需要用到的是Microsoft公司的OLAPService）。在分析和計劃之前，我們先對ITU801標準做了詳細的探討，這只是一個有關子網和鏈路定義以及分層等描述的標準，在聽取了許多分站人員的建議后，將MAPINFO公司提供的一個相關的MAPX的ActiveX控件嵌入到Delphi程序中，利用MAPX中提供的豐富的類以及操作，比如Object、Layer等實現網管界面，井且加入了子網和鏈路的概念，對屬下的分站可以隨意地組合成為不同子網，而且實現了放大與縮小的功能，大致可以將整個地區的分站集中在一張地圖中，能顯示在屏幕上，這時，只是顯示出各個分站的概要，小到可以顯示出某臺主機的機柜、機柜直到插件板（因為這些都要實時監控）。我們采用了分層的來實現以上縮放。對于一些靜態的數據，如分站，主機的位置等則先用Mapinfo公司提供的一套編制地理信息的工具（MAPX是其提供給編程工具的一個ActiveX控件）做成靜態的層次圖放置于數據庫中。
我們新做成的這套系統通過與各分站的專用線路加以連接，能實時地得到數據，顯示于地圖上，反映出各站、各子網、各鏈路的實時狀態，并能將控制命令傳回分站（如強制鏈路中斷、路由轉換等）。
現在，讓我們來討論其中最為關鍵的問題，即是要將實時控制系統與企業信息系統加以集成，我們的設想和體系結構大體上可以用一張簡圖表示。
在這個體系結構中，由各分站保留著詳細的數據，網管系統則在一定時間間隔內將匯總到的數據作少量統計，抽取其中需要保存的放入數據庫，如每分鐘流量，某分站與其他分站每分鐘通信流量，在該分站中某個鏈路的負荷（這些鏈路有可能是動態分配的，也可能是固定分站之間的通信鏈路）。盡管如此，數據仍然是海量的，因此，如果要把這些數據都直接送到各個決策部門，比如送給市場部門是不現實的。所以，我們在數據庫的基礎上建立了數據倉庫，確定了客戶、時間、通信量、計費和故障等幾個數據倉庫的主題，每隔一定時間對數據庫中的原始數據進行清理與抽取等預處理工作，建立好數據倉庫。這里的預處理包括了許多方面的內容，比如有建立時間，但是無計費的（計費值為零）的數據，應視為建立失敗的無效數據，需要予以剔除；某些企業租用的是專用線路按月計費，中間的通信因此無計費的一些有關記錄也應剔除等。
在預處理之后，再利用OLAPService的將數據融合與匯總。按照決策部門的需要提供相應數據（比如：市場部門需要每一分站的收益，客戶分布情況以及客戶費用等）。這些都可以由OLAPService對數據作預先處理，此時處理完的數據在邏輯上是以立方體（CUBE）形式存在的，其占用的存儲空間便能顯著地降低，如1999年8月有2000萬條通訊記錄，即使形成作為備份的文本都需要4G空間，經過OLAPService處理后僅需200M左右空間，因此，經處理后的數據主要存放于另外的相關部門的機器中，而不能與主服務器放在一起。
最后，再來討論由決策人員所使用的系統。由于這些部門并不分散，我們就沒有采用OLAPServce的Web方案。采用Delphi編制了訪問OLAPService的客戶端軟件，用了OLAPService提供的、CubeBrowser控件，用相似于網頁的界面提供了數據立方體的各種操作，如上鉆（觀察角度從月轉到季度甚至年），切片，旋轉等操作。為了便于輸出打印數據，還內嵌了Microsoft的Excel數據透視表，可以將在CubeBrowser上所看到的數據轉化為Excel的表格形式，或者轉換成餅形圖、柱形圖和曲線圖等，比如可以觀察每天24小時通信流量的分布曲線圖，可以發現在夜間12點以后明顯通信流量減少，而決策部門便可制定某些優惠或減價措施吸引更多客戶在12點之后使用。
另外，在采用OLAPService中的數據挖掘功能時，其中提供的兩類算法分別是基于決策樹的分類和基于決策樹的聚類，市場部門的聚類算法將客戶根據費用情況加以聚集，以期發現處于同一消費水平的客戶的共同特征，便于制定政策，吸引客戶。這方面的努力我們將會進一步持續進行，以保證有足夠的海量數據而發現其中的。
整個系統運行后，其數據采集，數據處理等一系列工作都由程序定期地自動進行，該系統已有一段時間，受到了不少好評。當然，也發現了其中有不少，比如；主服務器數據庫的容量問題，主站與分站的通信效率問題，還有在網管系統中，網絡故障的確定還不夠細致，需要由分站再具體化加以確定，決策系統與網管系統之間還缺少直接通信手段等，這些都有待于進一步的解決與改進。
關鍵詞：計算機系統 容錯技術 可靠性
中圖分類號：TP303 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）09-0000-00
計算機技術的發展給人們生活帶來了極大的便利，大量應用程序的出現滿足了人們使用中各種各樣的需求，同時隨著計算機系統安裝的應用程序的不斷增加，對于計算機系統的可靠性也提出了越來越高的要求，系統容錯性能優劣，直接關系著系統運行的安全性、穩定性及可靠性，這對于計算機系統而言，是至關重要的。正確選擇和應用容錯技術，是保障計算機系統安全可靠運行的關鍵。
1計算機系統容錯技術
容錯技術是一種能夠保證計算機系統在出現錯誤時仍能夠提供有效服務，并通過相應的處理措施，防止錯誤對于計算機系統正常運行的影響，避免系統失效的重要技術。容錯技術的應用在很多領域中都有著重要的意義，尤其在航空航天、國防軍事、醫療急救、化工生產等重要領域中，一旦系統出現故障并導致系統失效將極有可能造成極為嚴重的后果，造成巨大的損失，因此在這些領域中容錯技術的有效應用尤為重要。
計算機應用技術的快速發展，也使現代計算機系統在社會各領域扮演著越來越重要的角色，工業化生產、信息化管理、智能化控制的社會生產模式已經逐漸成為現代社會生產發展的主流趨勢，計算機系統的運行效率直接關系著社會生產的效率，也關系著工業化生產的安全性與可靠性，容錯技術的有效應用為計算機系統的穩定高效運行提供了保障。
2計算機硬件錯誤的容錯技術
2.1硬件冗余
硬件冗余可分為部分冗余和完全冗余兩種類型。完全冗余技術可以分為冷備、溫備、熱備以及雙工四種工作方式，以雙系統為例，可分為雙系統冷備、雙系統溫備、雙系統熱備和雙系統雙工。其中雙系統雙工在對故障導向實時性及安全性要求較高的系統中能夠發揮出良好的效果，另外三種工作方式在一般性系統中也有著十分有效的作用。硬件冗余技術當前階段在硬件錯誤的容錯技術中是研究最多，投入最大的一項技術，相對較為成熟，同時硬件冗余技術的研究也取得了一系列的研究成果，并且在實踐應用中也表現出良好的效果，因此，也成為了計算機系統硬件錯誤容錯技術的首選。
2.2信息冗余
信息冗余的方法是在原始的數據中附加上具有故障檢測或者故障恢復的冗余數據信息。這些冗余信息具有錯誤檢測或者錯誤糾正的能力。主要用于信息傳輸、存儲以及處理的過程之中。目前比較有效的信息冗余編碼方式主要有RED-FECMechanism、ABFT、check-sumEDAC。
2.3時間冗余
在未采用硬件冗余技術的系統中，時間冗余容錯技術也能夠有效的保障系統運行的可靠性。通常方法為讓相同硬件基礎上的統一數據在不同時間段內執行相同指令，或通過數據延遲設備及表決電路的結合運用，將數據處理結果按延遲時間的不同拷貝不同版本，送至表決器表決判斷并進行個版本的對比，并選出最優的結果。這一技術容錯功能發揮的關鍵在于延遲時間的控制，合理設置延遲時間，才能有效的保障系統容錯性能的有效提升。
3計算機軟件錯誤的容錯技術
計算機軟件也是計算機系統重要的組成部分，軟件程序錯誤的出現對于計算機系統的可靠性也有著極大的影響，同時計算機系統的許多功能的發揮都要由軟件來完成，因此，對計算機軟件錯誤的容錯技術研究與應用也是十分重要的。由于計算機軟件開發技術仍處于發展階段，有著很大的完善空間，目前研發及應用的大多數軟件系統在設計方面都存在著一定的不足之處，如在使用過程中滿足一定的條件，就有可能會導致系統錯誤與故障的發生，影響計算機系統運行的安全性及可靠性。對于計算機軟件錯誤的容錯技術主要包括N-version programming法、恢復塊法、防衛式程序設計法等。除這些方法外，加強對軟件開發技術的完善，提高軟件開發的質量，也是提高計算機系統容錯性能的有效途徑。
3.1 N-version programming軟件容錯技術
這一方法主要是通過將軟件的不同版本的開發任務交給不同的開發團隊來執行，從而使軟件的開發語言、開發方法、開發工具、開發環境等都具有一定的相互獨立性，避免一些關聯性錯誤導致系統整體故障的情況發生。這項技術的應用過程中，不同版本的設計開發也要遵循一定的原則進行，包括：總體設計目標要具有一致性；不同模塊在接口設計上要具有統一性；不同版本開發要具有獨立性。
3.2恢復塊容錯技術
恢復塊容錯技術的主要工作原理是通過若干后備恢復塊的配置，當主塊運行出現錯誤時，啟用后備塊運行，并通過測試檢測后備塊的是否符合運行要求，當一個后備塊測試未通過時，則啟用另一個，直至所有后備塊全部耗盡或系統恢復正常運行。這一技術在應用過程中后備塊的設計與開發是十分關鍵的，為確保后備塊的應用能夠有效發揮容錯性能，應保證主塊開發及各后備塊開發設計的獨立性，防止可能存在的關聯性錯誤，影響該技術的容錯功能發揮，同時也要注重對測試程序的嚴謹設計，防止測試程序錯誤的出現。
3.3防衛程序設計容錯技術
這是一種相對保守的容錯方法，該方法不依賴于傳統容錯技術，而主要通過系統備份、檢測與恢復功能實現系統的容錯。其主要工作原理為，對計算機系統進行定期的系統狀態備份，當發現錯誤時，及時觸發程序自備的檢測代碼與恢復代碼，使系統恢復至上次備份的正確狀態，從而降低錯誤對計算機系統的影響，在大多數計算機系統中都能夠發揮出良好的效果。
4結語
計算機容錯技術的合理運用，能夠有效的幫助計算機提高運行的可靠性與安全性，減少軟硬件錯誤對計算機系統所造成的不良影響，對于保障計算機系統的運行效率，避免計算機系統故障對人們生產生活造成不利影響有著十分重要得意義。目前，計算機技術仍處于發展階段，更多先進技術仍有待人們去研發并加以應用，相信在不久的將來，更加安全可靠的容錯技術將被應用于計算機系統中，提高計算機系統的性能，并能夠更好地為人類提供服務。
參考文獻
[1]吳楠，張東，劉璧怡.面向高端容錯計算機的進程容錯系統設計與實現[J].計算機應用與軟件，2013（04）.
【關鍵詞】計算機 系統管理 安全維護
隨著時代信息的到來，計算機系統的應用已經涉及社會的各個領域中，為我們的日常工作生活帶來了諸多便利，而一旦計算機系統出現故障，就可能導致嚴重后果。因此要想是計算機發揮其最大的功能，就需要我們正確維護管理計算機系統，從而為我們的生活帶來幫助。本文主要從計算硬件的日常維護與軟件系統的日常管理進行分析，提出一些對計算機系統日常維護管理的建議。
一、計算機硬件系統的日常維護管理
計算機的硬件是指組成計算機的各種物理設備，也就是我們所看得見、摸得著的實際物理設備。它包括計算機的主機和外部設備。硬件系統是計算機的重要組成系統，以下就主要介紹計算機硬件系統的日常維護管理。
（一）保證計算機系統運行的環境
計算機系統工作的環境也對計算機的正常運行有著很大影響，因此計算機管理人員有必要定期對計算機進行清潔除塵工作，保證計算機運行的溫度以及散熱等因素的正常情況。如果計算機周圍的運行環境不好，如過熱的外部溫度及較高的空氣濕度都可能導致計算機運行遲緩，甚至出現故障，而影響人們的正常工作，因此相關的計算機系統日常維護管理人員必須要注意控制和調節計算機日常運行的環境，使計算機系統能夠高效運行[1]。
（二）對計算機機體的正常維護
計算機外部設備中的散熱，排氣及除塵元件的正常工作運行，也對計算機系統的影響很大。因此在對計算機系統進行日常的維護管理時，尤其要注意計算機的散熱系統，保證計算機散熱良好，從而能夠使計算機系統能夠良好運行。另一方面就是計算機的排氣與除塵問題，定期打開機箱進行清理，以免引起短路、接觸不良等現象，而造成硬件故障[2]。
（三）了解并處理計算機硬件的常見故障
我們要熟悉計算機硬件系統中容易出現的故障，如主板故障、顯卡故障、聲卡故障、硬盤故障、內存故障等常見問題，我們要了解這些常見故障問題的處理方法。
二、計算機軟件系統的日常維護管理
計算機軟件是指計算機系統中的程序、數據及其文檔。程序是計算任務的處理對象和處理規則的描述；文檔是為了便于了解程序所需的闡明性資料。做好計算機軟件系統的日常維護管理，能使其在生活中的應用更加廣泛，也更加便利。
（一）計算機軟件垃圾清理
由于工作的原因，我們平時會瀏覽一些網站，下載一些與工作和生活相關的軟件資料，這些軟件在下載的過程中會帶來很多垃圾數據，當這些垃圾數據過多時就會阻塞電腦數據的傳輸通道，造成計算機反應過慢，操作不靈敏等現象，因此，我們必須要及時的對這些垃圾進行清理，針對這些計算機垃圾，一方面，我們要經常性的對計算機進行體檢，檢測系統中存在的垃圾數據，并進行清理，另一方面客戶對系統維護軟件進行設置，定期自動清理
（二）計算機病毒的清理
在平時使用的過程中，計算機病毒會隨著我們瀏覽網頁，下載資料而進入我們的電腦，這些計算機病毒對計算機的硬件和軟件，以及計算機數據構成了嚴重的威脅，因此，必須要對計算機病毒進行防范和清理。第一是設置權限和口令，對正規的應用程序進行控制，防止非法程序的運行，第二是及時的進行電腦體檢，查殺木馬，病毒等等，并及時的清理。
（三）計算機軟件的安裝集中管理
在網絡上，軟件的安裝和管理方式是十分關鍵的，它不僅關系到網絡維護管理的效率和質量，而且涉及到網絡的安全性。除軟件本身的安全機制外，應將網絡防火墻技術與入侵檢測系統相結合，增強網絡安全性。
網絡防火墻技術是一種用來加強網絡之間訪問控制，防止外部網絡用戶以非法手段通過外部網絡進入內部網絡，訪問內部網絡資源，保護內部網絡操作環境的特殊網絡互聯設備.它對兩個或多個網絡之間傳輸的數據包如鏈接方式按照一定的安全策略來實施檢查，以決定網絡之間的通信是否被允許，并監視網絡運行狀態。
（四）計算機數據庫的管理
計算機數據庫包括個人的生活和工作，工作單位所需要的數據等等一切數據，是我們使用計算機的核心，這些數據庫由于計算機本身所存在的原因會受到電腦病毒，系統問題等的影響而出現損壞，因此要及時的對數據進行備份管理，針對數據庫的管理，一方面是要進行加密措施，防止數據被盜，另一方面要加強日常備份管理，養成每日備份的習慣，保證工作的正常進行。
三、總結
計算機系統的正常運行關系到整個企業、單位、部門的正常工作，所以對它的維護和管理不能馬虎大意，應根據自己不同的需求定時維護計算機系統，爭取做到萬無一失。同時計算機系統管理員應該適應知識經濟時代的需求，時刻關注計算機的發展，將新的技術和理論應用于計算機系統的維護和管理中，使計算機系統的價值得到最大發揮。
參考文獻：
[1]孫曉茹；計算機系統的日常維護研究；中國新通信；2013.11
【關鍵詞】計算機系統；維護；優化；分析研究；意義
中圖分類號： P315.69 文獻標識碼： A 文章編號：
0 前言
隨著現代科學技術的不斷發展，相應的帶來了人類的社會的巨大的進步。其中，計算機技術的不斷發展和電力技術的日趨成熟，標志著人類邁入了新的紀元。在經濟科技不斷發展的當代社會，計算機的使用與計算機系統的良好維護，都離不開電力系統的大力支持，電力系統的良好穩定的的發展也會推動計算機的發展，因為只有有了穩定的電路，計算機系統才能夠正常的工作，人類也才能更好的使用計算機。在本文中，通過對計算機系統的概述，電力系統對計算機系統維護和優化的影響以及電力系統的良好發展對于計算機的系統優化的重要意義的相關介紹，旨在讓人們了解電力系統對于計算機系統維護的重要作用，從而更好的維護和優化計算機系統，使其讓計算機更好的為人類服務。
1計算機系統維護和優化的重要性
對于計算機系統來說，最主要的就是操作系統，該系統控制并管理著計算機的基本硬件和操作部件，起著主導的作用。計算機的基本硬件包括控制處理器，控制信息管理，控制設備以及管理指令作業。計算機有著不同的系統，也有著不同的功能和作用，以及使用方法等。計算機最常出現問題的地方也就是計算機系統。最常見的計算機使用系統是Windows操作系統，也是目前出現問題最多的系統。微軟公司對于該系統也在進行著不斷的研究與改進，卻依然難以達到完美的程度。計算機系統不會沒有漏洞，只是沒有被發現而已，因此，對于計算機系統的維護和優化，就顯得尤為必要，這樣才能夠使得用戶正常使用，也能夠保障用戶的信息安全。
計算機的軟件系統，是計算機中比較脆弱的系統之一，對于計算機軟件系統的日常維護，顯得及其的重要，需要使用計算機的人們應多加的注意[1]。計算機系統需要及時經常性的維護和優化，通過對計算機軟件系統的維護，能夠使得在平常的使用過程中節省更多的時間，提高工作效率，減少經濟財產的損失。
2 電力系統對于計算機系統優化的影響
在現代計算機的應用中，計算機系統必須進行合理的維護和優化，才能夠更好的為人類服務。而只有當有一個穩定的電路的時候，計算機才能夠得到一個穩定的工作環境，才能更好的發揮其自身的價值。當電路出現故障的時候，對于計算機系統的影響是很大的，會造成計算機不同程度的損壞。[2]其一，電路不穩定本身就會危及計算機的相關硬件，使得計算機的硬件無法使用；其二，電路的不穩定對計算機的軟件也有極大的危害，文件無法及時的保存，應用軟件得到破壞等等，都會給人類造成巨大的經濟損失。只有在有穩定電力維持的時候，計算機系統在高速的運轉著，其內部系統程序的軟件和硬件均處于一個相對穩定高速的工作狀態。但是，一旦發生斷電等現象，將會直接影響到計算機系統的性能和工作壽命[3]。當突然斷電的時候，對于電腦所有的部件均是一個嚴重的損害。當突然斷電的時候，硬盤由于處于一個高速運轉的狀態，突然斷電使得硬盤的盤片馬上也停了下來。在這種情況下，硬盤的磁頭是和盤片直接接觸的，當重新開機的時候，系統也會對計算機硬盤進行重新的掃描和檢測。突然的斷電，會使得瞬間所產生的電壓波動沖擊到電腦的硬件芯片，電腦突然斷電，其磁盤讀寫操作由于突然的中止，壞道現象很容易產生。另外，突然斷電會使得正在編寫的文件丟失，造成使用人員的損失。
在公共電網系統中，當突然發生斷電的時候，主機會立刻停止工作，正在處理的數據很容易發生丟失的情況，電腦設備也會很容易由于斷電而遭到損壞。閃存盤在其讀寫的過程中，發生突然斷電的時候，會丟失計算機上所儲存的數據，同時還可能損壞盤片。在對BIOS進行刷新的時候，斷電會使得Firmware變的不夠完整，升級程序宣告失敗[4]。當突然發生斷電的時候，電腦系統的串口以及其外部設備很可能被破壞掉。突發性的斷電和電壓不穩等電力系統常見故障，容易引發電腦的重新啟動，還會使得電腦關機等，這樣容易造成電源的破壞，甚至硬盤的損壞。在突然斷電又突然來電的情況下，瞬間電壓是非常大的，其危害也是非常的大。對于計算機系統來說，會承受更大的電壓，其硬盤控制電路以及一些其它的系統元件等很容易被破壞掉，造成經濟財產的重大損失損失。另一個突然斷電又突然來電的重大危害是，由于停電來電的時間間隔太短，會使得硬盤的控制轉速的部位失去控制，從而使得盤體被劃傷等。硬盤是否得到破壞，主要還是和設備的反應能力有關，也就是在發生突然斷電的時候，電源設備能否及時的發出PG信號，使得計算機系統獲得準確的PG信號，從而做出預防。當電壓不夠穩定的時候，電源系統會發出了PG信號，硬盤會根據得到的指令進行讀寫，然而，電壓不穩定會導致轉速不穩定，因而導致磁頭不能夠按照正常的水平進行懸浮而使得盤體被劃傷。而如果使用人員自己進行主動性的關機的時候，電源系統就會很自然的發送出所需要的PG信號，通知電腦進行清場處理，準備及時的關機，然后電源系統真正的進行斷電關機。然而，突然斷電，電源需要在極短的時間內發出PG關機信號，這樣就相當于告訴硬盤，立刻關機，什么都不要管了。因此，數據丟失就成為很容易發生的事情了。
3計算機系統維護和優化的方法
計算機的硬件系統，是計算機中比較重要的一個部分。計算機的硬件系統的維護，對于計算機的正常運行很有意義。計算機的硬件系統中，最脆弱的可以說就是硬盤了。硬盤常出現的問題是在進行文件讀取的時候出現錯誤，或者是在運行軟件系統的時候出現錯誤，還有的情況是需要很長的時間才能夠操作完成。[5]硬盤在讀取的時候，還會發出一些比較刺耳的聲音，平常的使用不注意，會引發硬盤的很多問題，因此需要合理的進行維護和優化。首先，不能夠對硬盤進行隨便的低級格式化。每個硬盤的低級格式化的方法是不對的，在進行的時候要多加注意。
1.1干擾計算機安全運行的幾點因素
計算機的安全性往往受到幾項因素的干擾，例如：使用者操作不當，把重要的計算機程序誤刪；計算機硬件時間長發生老化，或者存在質量問題或主板出現問題等等，導致運行時發生錯誤，這是比較嚴重的計算機故障；使用者在應用軟件過程中也極易發生錯誤，編程出現差錯給計算機的安全性造成隱患，往往一個細小的程序問題對計算機的影響后果是不可估量的；隨著計算機技術的提高，病毒問題也愈加升溫，它能夠針對計算機系統存在的某些漏洞進行攻擊，嚴重者會導致系統整體癱瘓，也可能會有泄露資料的現象發生，對使用者的生活或工作造成困擾，觸犯其權利，涉及到法律關系；另外，伴隨著互聯網時代的到來，黑客技術得到廣泛的惡性傳播，很多不法網站上都存有黑客攻擊的步驟或指導，令網絡安露于眾，造成正常計算機使用者的恐慌心態，給人們帶來不利影響。
1.2計算機病毒的特性
1.2.1傳染性傳染性是計算機病毒的普遍特征，病毒通過修改磁盤扇區信息或把自身文件嵌入到其中的方法達到自我繁殖的目的。一個正常的計算機程序不會將其代碼強制植入到其他文件之中的，所以我們能很好地判斷一個程序是否是計算機病毒。
1.2.2破壞性計算機病毒的破壞性極強，可使計算機中的數據打亂或搶占，影響其運行速度，也有可能對計算機的硬件設備造成燒毀和破壞。
1.2.3潛伏性計算機病毒程序在強行植入后，有可能暫時沒有對計算機造成影響，但不代表以后不會有影響，很多病毒都是有一定的潛伏性和可激發性的，一旦達到某種條件，病毒就可能運行，進而對計算機系統造成迫害。
2計算機系統安全與病毒防治的措施和策略剖析
根據計算機系統的特殊性質決定，我們必須找到一條有效可行的方式來應對其更新換代快速和易傳播等特性。而且，不能只采取一種措施來維護系統安全性，要多角度多層次的對計算機實行監控。
2.1維護計算機系統的網絡安全運行和方法及措施
現代的計算機大多依托于網絡來運行，這在技術進步的同時也加大安全保護的難度。從網絡覆蓋的各個地域范圍來看，可以分為局域網、區域網及廣域網。計算機系統的安全性主要表現在資源子網中各個計算機系統的安全和通信網絡中設備及線路的安全兩種。
2.1.1應對不法分子對硬件破壞時的措施不法分子試圖通過破壞系統網絡的硬件設施進而對計算機網絡實施迫害行為，竊取通信網絡中的信息，侵占網絡資源等。這就需要使用者要及時勘測網絡線路，檢測硬件設備，維護軟硬件系統的安全，不能給不法分子以可趁之機。
2.1.2應對不良自然環境的措施有時，自然環境對計算機本身會造成影響，例如，氣候環境、磁干擾等，這就要求使用者選擇一個相對安全的場所使用計算機，及時觀察計算機的使用環境的變化，留心計算機硬件顯現出的各種異常反應，避免自然環境因素對計算機產生損害或影響，對計算機的正常運行是極為不利的。
2.2運用科學化的手段設置網絡安全防護屏障
由于網絡本身的復雜性，要求使用者在工作或生活中使用計算機時要對其資源實施一定的保護措施，以免泄露。對于網絡用戶只可以在具有授權允許下才能進行，在一系列存儲以及傳輸過程中不得修改，對于信息的瀏覽性也要嚴格把控。
2.2.1基本防護網絡安全機制應該具備一些基本防范功能，以應對目前計算機網絡安全缺失的現狀，例如進行身份識別、存取權限或瀏覽權限的界定、保密鑰匙等等一系列措施，加強維護計算機系統的安全性。
2.2.2加密防護加密措施可以防止重要信息的竊取，這種技術是以難破解的形式表現出來的，通過線路傳輸后到達指定位置可以將難破解的代碼自動轉換，完成整個文件的有效傳遞。
3結束語
摘要：U盤是人們日常生活中常見的技術產品，能夠較好的存儲數據資料、做系統盤或者做啟動盤、給電腦做系統等，在計算機使用的過程中發揮著巨大的作用。而量產U盤是采用量產工具制作的U盤，由于量產之后的U盤性能更優、兼容性更好，因此，對于計算機系統的維護有極大的好處，在高校計算機系統維護中發揮著巨大的作用。本文對U盤量產在高校計算機系統維護中的應用進行具體分析，以供相關人員借鑒。
關鍵詞：U盤量產；高校；計算機系統維護
一、U盤量產的含義及作用
U盤是USB盤的簡稱，同時U盤是閃存的一種，因此有時可能又被稱作是閃盤。U盤不同于硬盤，U盤不需要物理驅動器，體積較小，隨插隨用，并且U盤的存儲容量還遠遠大于軟盤。U盤集磁盤存儲技術、閃存技術及通用串行總線技術于一體，具有較多及較強大的功能。最初U盤是用來存儲數據資料的，但經過長時間的發展及專業人士的努力，又賦予了U盤眾多的功能，如，加密U盤、啟動U盤、殺毒U盤、測溫U盤、音樂U盤等，每種U盤都有其獨特的功能。由于U盤使用簡單、存儲容量較大、便于攜帶且功能強大、安全性較高，因此U盤被迅速普及開來并被普遍使用。對于U盤人們經常能夠見到并且有所了解，但U盤量產卻很少有人知道。顧名思義，U盤量產就是批量生產U盤的意思，實際上卻是指批量對U盤的主控芯片改寫數據，如容量信息、生產廠商的信息等。通過量產，能使U盤更具有獨特性。U盤量產以后，具有以下幾方面的好處：第一，使U盤具有修復功能。這里所說的修復并不是對U盤里存儲的數據資料的修復，而是對U盤底部硬件信息的修復，通過修復能使硬件信息重新被電腦識別出來，修復U盤存在的問題；第二，能夠對U盤進行分區，將U盤分成兩個或多個區域；第三，使U盤具有啟動功能，具有啟動功能的U盤能夠給電腦重新做系統；第四，使U盤具有加密功能，U盤量產能夠在U盤里設置專門的加密區域，從而使U盤具備加密功能；第五，能夠修改U盤的反饋信息，如U盤的信息提示燈閃爍頻率等。根據以上幾方面的功能，不難看出，量產U盤具有更多、更實用的功能。
二、U盤量產在高校計算機系統維護中的應用
隨著教育的普及和互聯網的普遍應用，在各大高校的教育教學課程當中，更多的開始使用計算機教學或者學習，計算機在高校內的普及程度及使用率越來越高，但在使用計算機的過程當中，對計算機系統進行維護或者重新安裝計算機操作系統都是必不可少的。而傳統的計算機系統維護較為麻煩，程序繁雜、操作較難并且還需要具有光盤、光驅等設備，面對高校內數量較多的計算機，傳統的計算機系統維護手段顯然不適用。因此，對于高校計算機系統的維護需要另外一種更高效、更簡單方便的方法，而利用U盤就能夠較好的解決這一問題。使用量產工具生產出來的U盤，由于具有良好的兼容性和通用性，對于不同模式的電腦均能進行系統維護，極大的方便了高校計算機系統的維護。在高校計算機系統的維護中，U盤量產能夠對高校內不同用途的電腦進行系統維護：第一，對高校內辦公電腦進行系統維護。高校內的辦公電腦一般供教師辦公使用，但大部分教師缺乏專業的計算機知識，只會利用計算機進行簡單的操作，并不懂得如何對計算機系統進行維護，給計算機的使用增加了一定負擔或者由于計算機系統維護的不及時而使系統無法更新從而影響使用。利用量產U盤可較好的解決這一問題，利用量產U盤維護辦公電腦的操作簡單、時間短，能夠極大的提高工作效率。第二，對筆記本電腦的系統維護。在高校校園內，高職學生大多使用筆記本進行學習、娛樂等并且隨著人們生活條件的提高，擁有筆記本電腦的學生越來越多，因此，對筆記本進行系統維護也是大多數高職學生的需求。在對筆記本電腦進行系統維護的過程中最大的問題就是筆記本電腦并沒有光驅，傳統的計算機維護手段并不能解決這一問題，而利用量產U盤能夠給筆記本系統的維護帶來極大的方便。第三，能夠對大型計算機考試安裝系統。在高校內，計算機考試是經常用到的考試方式，如普通話考試、計算機水平測試等，而這些測試都是基于安裝考試系統的基礎上進行的。由于考試的客戶端、服務器、電腦機型、系統等都不一樣，因此安裝考試系統也是一件極為復雜的事情。而利用量產U盤安裝考試系統能夠較好的打破其中的限制，從而利用更短的時間更好的完成工作。
三、結語
綜上所述，使用量產U盤對高校計算機系統進行維護，能夠使高校計算機系統維護工作變的更加高效、更加簡單、便捷，對于促進高校的教學工作有重要意義，也能夠進一步推動高校校園數字化的建設。面對發展速度極快的計算機技術，高校的系統維護人員只有不斷提升自身的技術水平，才能不被時代所淘汰。
【關鍵詞】銀行軟件 集成項目管理 工程管理
計算機中銀行軟件系統集成工程項目管理的基本內容有以下幾個方面：技術管理，實施管理，質量管理，安全與文明管理，成品保護，系統測試與驗收。本論文將從施工管理，技術管理，質量管理和系統測試和驗收幾個方面進行詳細闡述。
一、項目實施管理
計算機系統開發是一項綜合性很強的管理工作，除了組織和協調兩項主要工作外還包含了很多其他專業的管理內容。具體如下：
項目實施組織管理。項目實施管理的主要內容有總結項目整體狀況制定合理的施工部署和施工方案，充分考慮項目的實際概況根據施工單位的人力、設備，技術狀況、資本量以及總的實施方案等制定更為具體詳盡的實施方案，實施組織管理要與施工進度管理相結合，以便更好地系統開發人員在質量達標的情況下按時完成任務。
項目實施進度管理。通過制定合理的實施進度實現開發周期、成本和資源安排合理，保證開發各個階段的有序進行。
項目實施的界面管理。系統界面管理是將計算機系統集成項目施工，機電設備安裝工程以及銀行業務界面合理設置在工程施工內容界面內，由各子系統的工程負責人通過召開調度會的方式進行管理，將文件報告用書面方式記錄，修改，協調等。
開發過程的安全管理。建立以項目經理為中心負責人的系統安全開發責任制，對技術人員定期的計算機安全知識培訓、教育。
二、技術管理
計算機技術管理在整個開發過程中普遍存在，為了貫徹實施國家與地方的技術指導標準，計算機系統集成設計時要求對提供設備、安裝要求、線材規格、隱蔽驗收記錄、驗收標準和調試結果等進行技術監督和管理。
技術標準和規范管理。對計算機系統集成項目規定技術標準和規范管理是工程技術管理的重要內容。計算機系統集成工程中常常涉及國際、國家一級地方的標準和規范，所以在系統設計，設備提供與安裝等各環節工作時，必須嚴格按照相關標準和規范認真核對，確保整個項目的合規實施。
系統模型的深化設計。因計算機系統集成項目的復雜性，由設計院出具的設計圖紙在施工深度、節點選用等方面往往不符合施工單位的習慣和設計工藝。在實際施工時就需要開發人員對原來的模型進行再次修改設計。主要包括以下內容：模型類型，設計說明書，設備材料表，系統圖，各個階段的具體設計等。
技術文件管理。計算機系統集成工程中的技術文件必須進行系統科學的管理，以保證其能及時準確的為工程管理員提供技術文件。且對技術文件的收發，復制，修改，歸檔，保管，借用與保密
計算機系統集成工程中技術文件需要進行系統科學管理為了能夠及時地向工程管理人員提供完整、正確技術文件必須建立技術文件收發、復制、修改、審批歸檔、保管、借用和保密等工作制定相應的規章制度，實現技術文件管理的科學有效進行。
系統安裝過程管理。針對技術性要求很強的計算機系統集成工程，必須做好整體過程的技術管理工作。對各個階段需要安裝系統的技術條件與安裝環境要求，安排專門的系統測試人員進行嚴格審核。若發現不符合規范與設計文件的情況或是需要修改的內容等均要做好實時記錄工作，為系統的整體調試和開通提供技術管理檔案與數據。
三、質量管理
計算機系統集成施工質量管理涵蓋上述各子模型選取、模型優化與計算機語言選擇等工作進行質量管理。這些管理工作除需系統總負責外，還需要銀行方面提供功能需求等，確保質量管理流量的嚴格實施。但是開發階段質量的最終確認是由各子系統分別進行測試的，每個子系統按照各自的功能與技術指標測試驗收方案。計算機系統集成系統質量管理將從模型設計、具體開發和軟件測試三個環節進行。開發過程的質量管控則主要從以下幾點：前期項目組織和管理；中期項目開發的成本控制；開發進度控制；后期系統的測試與驗收驗收等方面。
四、項目管理過程
項目管理階段主要由以下五個過程組成：
（1）啟動階段：是指通過研究商討確定某個項目或是某個階段的實行時間，并按照要求著手實施。
（2）計劃階段：是指開始實施項目計劃，并且制定一份有效可行的計劃步驟，保證項目預期目標的實現。
（3）執行過程：是指全面協調實施系統開發項目的人力資源以及其他使用資源，并按照計劃執行。
（4）控制過程：對實施的項目進行監督和檢查，保證項目目標能夠有效實現，對于需要修正的環節進行糾正。
（5）收尾階段：是指在項目的實施階段，衡量項目的價值，以得到項目或者階段的正式認可，按照項目計劃有序完成項目，并由專門的軟件測試人員對軟件進行審核。
上述項目管理工作的五個過程是在其結果的基礎上互相聯系，一個過程的結果或是退出標志著另外一個過程的投入或是開始。尤其是項目的核心過程組，他們之間的聯系是反復循環的，制定計劃的目的是為了更好地執行項目，為項目的整體實施過程提供參考，執行過程中由于管控的因素，會對不合理的環節或是缺少的環節進行修正和補充。根據項目的實際實施提出更為詳細的書面計劃文件，用來展示項目目前的實施狀況和實施進展。
五、結語
計算機系統集成工程項目管理是一個復雜的過程，其管理的各個階段均是項目聯系，相互作用和相互影響的。在實際操作過程中要保證項目管理過程處于最優狀態，既要注重項目各階段的實施，又要注重項目的整體實施過程，還要強調各階段之間的和各階段與整體過程之間的有效性，在執行過程中要嚴格注意修改和補充的部分，在總體趨勢不變的情況下，最終通過各個階段的相互作用、相互影響達到績效的平衡，實現項目管理的成功。筆者認為將上述理論結合工程實踐不僅能夠優化管理理論，而且可以從理論中獲得更多的利益，值得在項目中深入推廣。
參考文獻：
[關鍵詞]嵌入式;計算機系統;技術特點;系統
中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）28-0321-01
在微電子技術科學方面不斷取得的創新為大規模集成電路的深入提供了基礎。當下，越來越多先進的嵌入式微處理器被應用于工業生產的儀器和設備之中，為現代工業的控制領域注入了新的活力和創新的方法。在此背景下產生的計算機應用科學――嵌入式系統已經被應用到各個領域，影響到社會的各個方面。
一、嵌入式計算機系統技術特點分析
作為一種特殊的計算機器材和設備，嵌人式計算機系統并非是PC系統，然而卻具備常用的計算機功能。在硬件與軟件的一體化配合下嵌人式系統的響應速度和自動化特點更加顯著，有著典型的多任務和實時性特征。在特定應用導向下，嵌人式計算機系統結合了電子技術、半導體技術和計算機技術，采用高效設計方式切實做到量體裁衣，其性能優勢更加卓越，同時在應用中的處理器選擇方面也顯得更為多元化。由于系統與應用之間相互聯系，因此嵌人式系統更新換代的過程也需要與具體的產品周期相吻合，這能夠有效保證進人市場后的嵌人式產品始終保持高效的執行效率。從安裝位置分析，嵌人式系統軟件并非存儲在磁盤當中，而是選擇單片機或是存儲器芯片等位置。由于本身并無自主開發的功能，因此嵌人式計算機系統在設計完成后針對程序修改問題還應當配以必要的環境開發系統，提高嵌人式計算機系統在網絡設備和虛擬儀器中的應用效果。
二、嵌入式計算機系統設計流程探討
隨著嵌人式計算機系統設計的逐漸規范化，具體的計算機系統設計流程除了需要關注一般工程的設計開發步驟之外，還應當體現出嵌人式計算機系統自身獨特的技術優勢，實現對系統設計流程的創新，具體的系統設計過程表現為以下幾點：
1.分析系統需求。對嵌人式計算機系統設計的首要任務在于任務與目標的設計，將說明書設計與具體規格相對應，這對于后續正式設計有積極的指導作用，同時也能夠在產品設計完成后對產品質量進行驗收，這其中就涉及到非功能性需求與功能性需求兩方面的內容。所謂的非功能性需求主要是指對系統功耗、成本、重量和體積的計算，而功能性需求則是對系統操作方式、信號輸出等基本功能的設計。
2.體系結構設計。嵌人式計算機系統在結構設計方面突出了對功能需求和非功能需求的滿足，這其中就涉及到執行裝置功能劃分和軟硬件功能劃分的內容，除此之外還包括對軟硬件的選型問題。計算機系統設計的效果很大程度上取決于體系結構設計是否完備。
3.硬件與軟件協同設計。在完成體系結構設計后需要針對系統軟硬件展開周密而詳細的設計，通常為了盡可能對實際設計中產品開發周期進行縮短，也可采用體系結構與軟硬件并行設計的方式實施。考慮到軟件設計是嵌人式系統設計的核心，因此現代軟件工程中經常會涉及到模塊化設計與組件技術設計等內容。
4.系統集成。上述操作完成之后還需要對系統執行裝置既軟硬件進行組合操作，這是實施整體調試的重要基礎。只有從宏觀把控方面觀察整個設計，才能及時發現單元設計中存在的問題。
5.系統測試。不可否認，系統設計在完成后并不可直接對其使用，而應當經過全面的系統測試階段，借助欄窆娣兜南低臣觳飫炊云涓饗鈑τ霉δ芙行檢驗，這是保證系統運行安全與穩定的重要環節。
綜上所述，作為現階段信息技術發展的核心，嵌人式計算機系統在社會各行各業中的應用取得了較好的技術效果，其市場應用前景極為廣闊。當前嵌人式計算機系統開發的重要環節正是表現在系統設計研究方面，由于應用需求趨于攀升，因此對應的計算機系統設計技術也面臨著緊迫的技術革新問題。隨著系統升級步伐的加快，嵌人式計算機系統在技術研究方面需要考慮的問題更加復雜，除了需要積極掌握必要的系統升級技術之外，還應當從市場實際發展方面突出嵌人式計算機系統技術的實用性，切實做到與時俱進，以此獲得更多的市場競爭優勢。
參考文獻：
[1]劉紅.探索以“嵌入式系統設計”課程為核心培養應用型人才的模式[J].計算機教育.2007（02）.
[2] 周泓.淺論儀器學科《嵌入式系統設計》課程建設[J].教育教學論壇.2013（24）.
[3] 徐強.“嵌入式系統設計”課程教學改革的探索[J].常州工學院學報.2010（01）.
【關鍵詞】計算機系統；可靠性
目前，計算機已廣泛應用于各行各業，并且其規模越來越大，正在形成當今社會全面依賴計算機的局面。這種局面的形成，在給現代人帶來極大便利的同時，使人們對各類計算機應用系統的可靠性要求也越來越高。在許多應用領域，如果計算機系統不能在規定的時間內穩定可靠地工作，將會造成巨大的損失和嚴重的后果。
1 計算機系統可靠性概念
計算機系統可靠性的定義：在給定的時間內，計算機系統能實施應有功能的能力。由于計算機系統由硬件和軟件組成，它們對整個系統的可靠性影響呈現完全不同的特性：硬件和一般人工產品的機件一樣，時間一長就要出毛病。軟件則相反，時間越長越可靠。因為潛藏的錯誤陸續被發現并捧除，它又沒有磨損、氧化、松動等問題。所以，計算機的可靠性是指分別研究硬件的可靠性和軟件的可靠性。
硬件故障主要和零部件制造工藝、組裝質量、自然損耗、易維護性有關。它和產品設計有關系但不直接。硬件的可靠性度量在計算機界比較統一，用平均兩次故障相隔時間度時。如一臺機器每78小時左右出一次故障，另一臺200小時左右，則后者比前者可靠。
軟件故障表現為程序計算結果有時正確有時不正確。例如，某些輸入組常常出錯，其余的則沒，有問題。這些缺陷的原因往往可追溯到軟件設計上，是軟件的內在缺陷。如果能夠排除則軟件可靠性增加。但往往排除了―個缺陷又引發了另外幾個潛藏故缺陷，這就引起可靠性降低。
軟件的可靠性和正確性雖然都以運行結果是否正確來考察，但測試正確交付驗收的軟件不一定可靠。例如，某子程序取值隨運行次數偏移，在忽略對其超值的警戒條件時，會導致實際使用中出現失敗，如同若干小時后出病毒―樣。同樣，可靠的程序不一定正確。例如，每當一組數進去必然出錯非常穩定，一改就消除了。我們說它是可靠的，但改前卻是錯誤的。
軟件工程強調在軟件設計開發當中注意提高可靠性，具體措施包括：增強模塊的局部性、內聚性，減少數據關聯(耦合)；多用重用件、標準庫例程；改進測試分析，找出更多潛藏錯誤等等。
2 提升硬件系統可靠性的方法
硬件系統的設計主要是在系統元器件級別上的設計，包括元器件的選取、系統的布局等方面。
2.1 元器件的合理選用
可以說，系統的徹底失效都是以元器件的失效而告終的。所以，在設計和研制嵌入式系統的時候，合理地使用元eS件，是保障系統可靠性的基本技術。合理地使用一方面是指設計階段，根據應用條件，選擇合適的器件及其工作點；另一方面是指研制階段對器件進行篩選，使用可靠的器件。在系統設計中選用高級別的芯片，能夠有效的提高芯片的可靠性和減少外部干擾，如溫度等對芯片的干擾。系統設計在元器件的選擇上遵循了選取功能能夠滿足系統要求的最高可靠性元器件。
2.2 電阻和電位器的選擇
固定電阻和電位器可按照其制造材料分類，如合金型(線繞、合金箔)、薄膜型(碳膜、金屬膜)和合成型(合成實芯、合成薄膜、玻璃釉)等，隨著電子技術的發展，新型品種也不斷出現。在使用固定電阻和電位器時，應考慮阻值的穩定性、工作頻率、功率負荷、噪聲等。由于電位器無論是性能指標還是可靠性，都比同類的固定電阻要差很多，一般其失效率比固定電阻要大10～100倍。所以，在電路中要盡量少用電位器，同時對某些可能因電位器失效造成嚴重故障的電路應采取相應的容錯措施，如開路、短路保護等，以減少系統的不可靠度。
2.3 電容器的選用
電容器根據其介質材料的不同可分為無機介質、有機介質和電解介質三類，若考慮具體的材料則種類眾多、性能各異，電容器的選用可從以下方面考慮：頻率范圍、容量穩定性、噪聲性能、電壓負荷、承受功率。對于用于電源濾波這類場合的電容器，應該考慮其承受功率負荷的問題，當電流脈動較大時，的溫度也會升高，性能指標下降，最終導致被擊穿失效。系統中在集成芯片的電源和地之間設計濾波電路，所使用大量的電容器；同時對于電源穩壓時候也需要濾波電容但是由于系統電源采用電池供電，所以不會產生太大的尖峰和浪涌輸出(即脈動不大)，所以電容不太容易被擊穿，電源濾波電容宜選取0．33．f和0．Oluf的無極性電容，芯片濾波宜選用0．1uf無極性電容。
3 利用WDT技術提高計算機系統可靠性
軟件的可靠性一直是一個關鍵問題。任何使用軟件的人都可能會經歷計算機死機或程序跑飛的問題，這種情況在嵌入式系統中也同樣存在。常會由于電壓不穩、電弧干擾等造成死機。在無人看守的情況下，也會因系統遭受干擾而無法重啟。為了保證系統在于擾后能自動恢復正常，看門狗定時器(WatchdogTimer)的利用是很有價值的。
看門狗計時ge電路英文名為WatchDogTimer簡稱WDT，其作用是監測計算機的運行，一旦發現程序出錯就發出復位信號恢復程序的正常運行，使單片機可以在無人狀態下實現連續工作，WDT電路種類很多，但基本原理相同。其工作原理是：看門狗芯片和單片機的一個I／0引腳相連，該I／0引腳通過程序控制它定時地往看門狗的這個引腳上送人高電平 (或低電平)，這一程序語句是分散地放在單片機其他控制語句中間的，一旦單片機由于干擾造成程序跑飛后而陷入某一程序段進入死循環狀態時，寫看門狗引腳的程序便不能被執行，這個時候，看門狗電路就會由于得不到單片機送來的信號，便在它和單片機復位引腳相連的引腳上送出一個復位信號，使單片機發生復位，即程序從程序存儲器的起始位置開始執行，這樣便實現了單片機的自動復位。
4 使用容錯備份技術提高計算機可靠性
容錯和備份是指對計算機進行容錯，并采取完善的備份措施。有備無患，保證計算機的正常運行和數據安全、正確、有效，可以將災難的損失減小到最低程度。對于計算機系統來說，在硬件上有磁盤鏡像、磁盤陣列、雙機容錯等備份措施；在軟件上有熱修復、數據拷貝等備份措施。
4.1 計算機硬件措施
磁盤鏡像／硬盤雙工：可以防止單個硬盤的物理故障，但無法防止邏輯故障，而且當一個硬盤出現故障時，系統無法工作。現在的操作系統均支持軟件硬盤鏡像，但運行時系統資源被大量占用，且不穩定，系統盤的鏡像往往不能正常啟動。
磁盤陣列：磁盤陣列(RAID)是一項非常優秀的容錯技術，可以防止單個硬盤的物理故障。不但滿足了容錯的要求，容量可以很大且性能得以極大提升。支持各種操作系統，磁盤陣列的應用解決了磁盤上的數據安全問題，對于系統級物理故障可以采取雙機容錯的方式。
4.2 計算機軟件措施
熱修復：可以防止硬盤的區域性損壞，但無法防止邏輯故障，當．出現故障時，系統予以修復后，可以繼續工作。
數據拷貝：可以防止系統的物理故障，在一定程度上防止邏輯故障。
總之，完善的計算機系統高可靠性的系統數據應有完備的容錯、嚴格的備份和災難恢復計劃。
關鍵詞:計算機系統;系統安全;維護;管理
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2010)05-1212-02
Research on Computer System Security and Maintenance
YANG Rong-guang
(Sichuan Business Vocational and Technical College Information Engineering,Dujiangyan 611830,China)
Abstract: In today's world, computers and the Internet has been very popular to our life and work to bring help, the other hand, You Ji has brought to our great insecurity. It is often subject to computer viruses, hacker attacks, system failures and other problems, led to information disclosure, file loss, system failures and other issues. Therefore, computer security and maintenance issues must be placed in very high position. In this paper, computer system security and maintenance measures are introduced, the computer system administrators want to have some help.
Key words: computer systems; system security; maintenance; Management
計算機系統安全為人們采取安全技術和管理方法對計算機系統進行安全保護,保護計算機硬件、軟件、數據不因偶然的或惡意的原因而遭到破壞、更改、顯露。包括可靠性、完整性、保密性、可控性、可用性等特點,計算機安全問題主要在以下三個方面:計算機病毒,、黑客攻擊、系統與硬件故障。計算機系統維護主要是建立安全措施,設置權限控制,數據備份,
1 計算機安全
1.1 計算機安全概述
計算機安全包括系統軟件,硬件,以及周圍的設備中存在的安全問題,影響計算機安全的因素包括軟件漏洞,計算機病毒,黑客攻擊、操作失誤等。要保護計算機安全,首先是人事安全,不讓不相關工作人員接觸計算機相關設備,設置權限對人員進行審查并對系統進行訪問控制,二是對敏感數據進行加密保護,三是對計算機的使用有詳細日志,提供一個完整記錄。
1.2 影響計算機安全因素
影響計算機安全因素包括軟件漏洞,黑客攻擊,病毒攻擊等
1.2.1 漏洞
任何軟件都有可能存在漏洞和缺陷,漏洞成為黑客,病毒,非法用戶進行非授權訪問,竊取機密,破壞計算機系統的首要途徑,漏洞包括軟件漏洞,協議漏洞,緩沖區溢出。通過漏洞,可以獲得超級用戶的權限,或者給系統造成不穩定。
1.2.2 黑客攻擊
黑客攻擊包括,口令攻擊,漏洞攻擊,拒絕服務,后門木馬等。黑客攻擊常常會帶來非常大的經濟損失,黑客攻擊主要是破壞信息的有效性和完整性,竊取、截獲、破譯各種重要機密信息,個人用戶要防止黑客攻擊阻止電腦被黑客操縱,變為攻擊互聯網的“肉雞”,保護帶寬和系統資源不被惡意占用,避免成為“僵尸網絡”成員
1.2.3 病毒攻擊
在當今病毒泛濫的年代,任何一臺電腦和局域網都不可避免的受到病毒攻擊,病毒會大量傳播,感染大量的電腦,造成系統癱瘓,寬的占用等。包括木馬攻擊、后門攻擊、遠程溢出攻擊、瀏覽器攻擊、僵尸網絡攻擊等。
1.2.4 系統與硬件故障
計算機設備在長期運行中,操作系統故障,硬盤故障,造成文件丟失,系統癱瘓時有發生。
2 計算機維護
計算機維護要保證系統正常運行,避免各種非故意的錯誤與損壞;防止系統及數據被非法利用或破壞。要保證計算機安全的措施首先要及時升級操作系統補丁,防御病毒,防御黑客,及時備份數據
2.1 防御病毒
防御病毒首先要加強計算機內部使用人員的教育,養成良好的安全上網習慣和安全意識,不隨便下載和使用來歷不明的計算機軟件和文件,選擇安裝殺毒軟件、后門及木馬檢測和清除軟件,以及防火墻軟件,在局域網中使用網絡版殺毒軟件。
2.2 權限設置
計算機采用口令來控制授權訪問,首先口令必須符合復雜口令規則,定期更換口令。不同的人員設置不同的訪問權限,我們需要對系統的所有資源進行權限控制,權限控制的目標就是對應用系統的所有對象資源和數據資源進行權限控制,比如應用系統的功能菜單、各個界面的按鈕、數據顯示的列及各種行級數據進行權限的操控。
2.3 防御黑客
對黑客的防御策略應該是對計算機系統以及整個網絡系統實施的分層次、多級別的包括檢測、告警和修復等應急功能的實時系統策略。方法如下:
2.3.1 防火墻技術
防火墻構成了系統對外防御的第一道防線。防火墻是用來隔離被保護的內部網絡,明確定義網絡的邊界和服務,同時完成授權、訪問控制以及安全審計的功能。防火墻是一個分離器,一個限制器,也是一個分析器,有效地監控了內部網和 Internet 之間的任何活動,保證了內部網絡的安全。
防火墻技術可根據防范的方式和側重點的不同而分為很多種類型,但總體來講可分為二大類:分組過濾、應用。
防火墻很難防范來自于網絡內部的攻擊以及病毒的威脅,基于網絡主機的操作系統安全和物理安全措施。按照級別從低到高,分別是主機系統的物理安全、操作系統的內核安全、系統服務安全、應用服務安全和文件系統安全;同時主機安全檢查和漏洞修補以及系統備份安全作為輔助安全措施,主要防范部分突破防火墻以及從內部發起的攻擊。
2.3.2 入侵檢測技術
入侵檢測技術是為保證計算機系統的安全而設計與配置的一種能夠及時發現并報告系統中未授權或異常現象的技術,是一種用于檢測計算機網絡中違反安全策略行為的技術。入侵檢測系統能夠識別出任何不希望有的活動,這種活動可能來自于網絡外部和內部。入侵檢測系統的應用,能使在入侵攻擊對系統發生危害前,檢測到入侵攻擊,并利用報警與防護系統驅逐入侵攻擊。在入侵攻擊過程中,能減少入侵攻擊所造成的損失。在被入侵攻擊后,收集入侵攻擊的相關信息,作為防范系統的知識,添加入知識庫內,以增強系統的防范能力。
從黑客攻擊事件分析,對外提供計算機系統的防護。單單依靠防火墻難以防范所有的攻擊行為,這就需要將防火墻技術、入侵檢測技術、病毒檢測技術有效協同,共同完成保護網絡安全的任務
2.4 系統備份
系統備份用來遭受攻擊之后或者系統出現硬件故障后進行系統恢復。當數據遭到破壞時,這就是一場災難,網絡數據備份是一套比較成熟的備份技術,其基本設計思想是利用服務器連接合適的備份設備,實現對整個網絡系統各主機上關鍵業務數據的自動備份管理。預先制定的備份策略,實現備份過程和備份介質的自動化管理,減少系統管理的工作量。
3 結束語
計算機系統安全是一項動態工程,IT技術日新月異,計算機系統管理人員要不斷學習掌握最新最先進的技術,要隨著時間和網絡環境的變化或技術的發展而不斷調整自身的安全策略,并及時組建安全應急響應體系,防范安全突發事件,才能保護系統安全。
參考文獻:
[1] 馬宜興.網絡安全與病毒防范[M]3版.上海:上海交通大學出版社,2007.
[2] 黎連業.計算機網絡與工程實踐教程[M].北京:科學出版社,2007
1 計算機系統可靠性技術的相關分析
所謂的系統可靠性，說的是電腦系統在一定的時間范圍內、限定性的條件之下所能產生功能多少的一種能力。計算機系統的可靠性無非是受到內外部環境和相關因素的影響。具體來說：第一個就是由構成系統的器件形成的內部穩定性，也就是內部因素;第二，器件的毀損會引發永久性系統故障的出現。另外，像震動、溫度、操作不當等外部因素則會導致暫時性系統故障的出現，即外部環境。根據不同的情況，我們應當合理分析，并采取有針對性的措施來保障系統的安全性、可靠性。
1.1 容錯和避錯
在實際的系統設計環節，容錯與避錯兩種手段能夠有效地提升系統可靠性。若想要盡可能地降低發生系統故障的可能性并彌補器件自身的漏洞，就可以選用避錯法的方式。具體來說就是采用更高質量的材質，在保證科學、嚴格的質量監督與管控的前提下，形成一個更加良好的工作環境的過程。然而，通常由于高質量器件價格昂貴、成本費用較高等自身特點，加上其極為有限的生存環境，久而久之便會在無形之中削減計算機系統的可靠程度。此外，關于容錯的基本理念，就是借助外部資源的剩余以屏蔽故障的影響。
1.2 硬件的冗余
現階段我們一般會選取容錯的方式來提高系統可靠性和穩定性。一般情況下，我們會分析冗余結構并想辦法使系統硬件出現適度冗余。雙機結構是近來被廣泛地應用于實際操作當中的一種手段。它主要包括微同步、一備一用和任務分組。首先，是僅僅依靠一個主機來輸出控制、第二個主機在同一任務級上行使相同任務的微同步，其反饋內容經由通訊口傳遞到主機，進而同運行結果進行比較，若不一致則采取出錯分析，某種意義上起到了一種管控作用;其次，主機處理任務，備機備用的方法。如果主機被檢測出問題，那么備機將會被緊急啟用，立刻投入到工作中，然后進行主機的脫機維護處理。最后，任務分組這種特殊形式，相比其他手段具有更為明顯的優勢，不光能夠令資源被合理利用，也能使系統的運轉更加順暢，進一步提升可靠性。比如塔機遙控系統，我們可以進行對其兩種不同形態故障的可靠性分析，基本情況如下所示：
1.2.1 永久性故障
在這里，本文主要針對一備一用和任務分組兩種方式進行詳細的剖析。第一，一備一用在系統流暢運作時轉變成單工模式。若其中任何一個芯片或組成構造出現故障，那么整個系統將陷入永久癱瘓的狀態。第二，因為考慮到任務分組沒有能夠實現系統重組的功能，所以說對某特定的控制任務來講，針對其系統信息管理這一重要階段來說，依舊依照上述方法，即悲觀模型的處理方式，并且各個芯片之間依然是相互串聯的關系。
1.2.2 暫時性故障
首先，還是對一用一備的方式進行探究。如果計算機系統發生暫時性故障，那么我們可以經由有關程序進行屏蔽。頂部串聯的三個芯片出現暫時性故障時，可以依賴下方的HC251芯片進行檢驗。但是此芯片無法屏蔽87C51芯片上出現的錯誤。所以暫時性故障可靠性模型比永久性故障展現的更為復雜一些。在塔機系統當中，由于系統元件的損耗以及運作時間的增加、系統性能不夠穩定等因素的影響，我們可以直接得出結論：失效率隨著時間增加而不斷上升。其次，任務型方法。計算機系統內部的雙87C51芯片經由幾個不同的HC251芯片，采用相同的信號作為任務操作的輸入源，然后經串行復核的方式對具體結果進行審查，若結果無差異的話，則在最后環節送至87C51芯片進行輸出校檢。微同步方式在此不再贅述。
2 提高軟件可靠性的幾種可行性方法
如果僅憑借硬件冗余的方式想要提高計算機系統的可靠性和穩定性，形式過于單一，而且難度不小。尤其是對于應用條件、使用范圍、成本開銷等一系列因素，通常情況下它們是無法僅僅依靠冗余硬件的添加來達到提升可靠性的目的的。所以，提升軟件的可利用性成為了亟待解決的問題。實際情況中，我們可以著重考慮一下幾種方式。
2.1 指令信號冗余
它是指在某些較為重要的位置插入特定的單字節指令，或者把一些有效的指令信息進行復寫，并且讓相應程序自動走向正軌。
2.2 攔截技術
把某些處于非正常狀態的程序指向特定地方，然后針對出錯的地方進行重點處理的方法就叫做攔截。一般來說都是借助軟件漏洞來攔截相關程序，步驟為：適當計劃陷阱，再將其安置于合理的地方。
2.3 軟件看門狗技術
一旦亂飛的程序進入到一個死循環階段，一般使用看門狗技術實現程序分離。定期檢測這些程序運行的時間長度，如果程序循環的時長大于最大限度，那么我們就大膽地按照死循環進行出錯處理。
2.4 系統自動復位
選取等長度的時間差或者依照某些外部因素來實現計算機系統的復位功能。每當系統成功復位之后，系統便會執行對應的操作，之后進入到睡眠階段，以備下回復位。這一系列信息技術均可以有效解決計算機死機等系統漏洞。
