20世纪80年代初美国数理统计学家R.E.巴洛^[注]提出网络系统的可靠性研究将是未来的可靠性研究重点之一。由于网络系统的广泛应用，网络系统的可靠性得到了迅速发展，成为最为热门的研究热点之一。

网络系统的可靠性大致可以分为以下两大类：①网络系统稳健性。指的网络系统在面临节点失效或攻击时能够继续工作的能力。图理论是量化系统稳健性的有效工具，因为网络系统可以抽象为一个图结构。因此从图的连通性角度，稳健性可以定义包括超级连通性、条件连通性、限制连通性、容错直径、等周数等。从网络系统受到攻击角度，系统的稳健性可以定义为最大节点度、平均节点度、路径长度等。另外的一些方法则是基于具体模型如逾渗模型和耐久力等。②网络系统弹性。指网络系统受到干扰（如攻击或节点失效）后能够恢复到正常状态的能力。相比较于其他领域，这个概念对于可靠性工程领域相对较新。

①利用条件概率定义系统弹性：

式中为系统的在时刻的状态，和分别为系统的失效和非失效状态。

②基于概率的方法定义系统弹性

式中指的是系统能够承受的最大损失，为系统能够承受的最大恢复时间。

③基于定义系统的操作定义系统弹性：

式中为系统的操作个数，为恢复操作所需的时间，为完成操作所需的时间，为操作的重要系数。

④基于系统的安全指标定义系统弹性：

式中为系统的安全指标。

研究网络系统的可靠性可采用以下步骤：①确定研究对象和目的。首先应该明确研究的网络系统，然后将其抽象为一个具体的图形结构。同时明确系统的可靠性主要考虑的是稳健性还是弹性，或两者兼顾。②采用具体的度量方式。在确定研究对象和目的后，应该选取合适的度量方式。度量方式的选取应该依赖具体的研究问题。例如，如果主要目的是研究系统在网络攻击下的可靠性，应选取能够反映安全的度量而非基于系统操作的度量。③评估度量方式的有效性。最后还应该采用实际数据或基于模型模拟的方式去评估系统网络系统的可靠性，以及采用度量的有效性。

研究网络系统的可靠性对于现代的网控系统具有重要的意义。尤其对于国家智能电网、智能手机网络、云服务、雾计算等重要的设施的风险评估起到指导作用。现在这方面的研究已经成为学术界的研究热点问题。