為了評估複雜的隨機網路系統之效能，對於管理者而言，網路可靠度是一項決定性的關鍵指標。本研究目的為如何在有限的時間內得到更精確的估計值。由於利用數學解析法評估網路可靠度為一個非確定性的多項式時間難題(NP-hard)，另一個可行的替代方案即是利用電腦模擬估計系統可靠度。在高可靠度網路下，傳統蒙地卡羅法需要很大的抽樣成本以得到精確的估計值，因此在不增加抽樣成本的情況下，使用變異數縮減技術降低估計量的變異程度是必須的。Cancela,H. and Khadiri,M.E在2003年提出結合串聯-並聯化簡於遞迴變異數縮減技術，避免冗餘的重覆計算。本研究提出一個徹底的分層抽樣計劃以提高變異數縮減程度。實驗結果顯示本研究提出的方法勝過現存的抽樣方法。