【网络工程】网络规划与网络工程2401.docx

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1、第五章 网络规划与网络工程网络工程网络系统集集成的基基本原则则应用第一标准化和开开放性可扩展性和和升级能能力实用性和经经济性可靠性与安安全性灵活性与兼兼容性应用需求分分析组织结构分分析业务流程分分析资源分析产品分析应用业务和和流程的的标准化化与国际国内内标准兼兼容留有可扩展展的余地地要简单易懂懂和具有有唯一性性网络拓扑设设计主干网的设设计千兆以太网网快速以太网网ATM FDDDI接入技术网络拥塞的的原因访问控制协协议带来来的拥塞塞与冲突突广播信息服务器瓶颈颈路由器、交交换机等等网络互互连设备备配置不不合理网络产品和和协议的的选择第1节 系统集成成成基本原原则 网网络系统统集成是是计算机机网络技

2、技术的重重要组成成部分。它它是网络络应用软软件、计计算机网网络软硬硬件产品品、计算算机服务务器系统统、计算算机端主主机、数数据库与与操作系系统以及及各种中中间件技技术以及及布线工工程技术术根据用用户需求求的最佳佳组合。由由于网络络和计算算机技术术的变化化非常迅迅速，从从事网络络系统集集成的工工作人员员必须随随时了解解和掌握握各种相相关产品品和技术术的最新新发展趋趋势，同同时还要要对用户户需求和和用户业业务有较较为全面面的了解解 网网络系统统集成的的基本原原则可以以简述如如下。11应用用第一 无论论设计和和集成何何种网络络系统，都都必须认认真分析析用户的的应用需需求，并并根据用用户的应应用需求求

3、设计出出满足用用户需求求的网络络系统。一一般来说说，除了了极少数数情况之之外，绝绝大部分分的用户户应用都都需要有有一定的的应用专专业知识识才能理理解，例例如金融融系统、电电信管理理系统、企企业管理理系统等等都是如如此。而而且，用用户应用用业务大大多涉及及到用户户单位的的组织机机构、管管理方法法、业务务流程、资资源配置置等多个个方面。网网络系统统集成设设计人员员需要经经过较长长的时间间和业务务部门进进行反复复讨论和和协商才才能抽象象出与网网络系统统初步匹匹配的业业务流程程。然后后，随着着用户对对网络系系统的不不断熟悉悉和用户户业务的的改变，网网络系统统的应用用业务流流程也将将会被不不断地改改变。

4、22标准准化和开开放性计算机机网络软软硬件产产品本身身的发展展速度非非常快，计计算机软软硬件产产品的发发展速度度也非常常快，它它们都差差不多以以每188个月处处理能力力增加一一倍，并并价格降降低一半半的速度度改变着着性能价价格比。因因此，用用户在开开始建设设计算机机网络时时并不需需要花很很多的钱钱建设一一个能保保证多少少年之后后都能满满足公司司或相应应组织使使用的网网络，这这只会造造成资金金和资源源的浪费费。开始始为用户户建设网网络系统统时，应应先选择择应遵循循的网络络体系结结构，也也就是网网络协议议的层次次和相应应的协议议与软硬硬件产品品的类型型，从而而为网络络系统的的互连和和扩展打打下基础

5、础。当当前，由由于OSSI体系系结构已已不再占占据主导导地位，计计算机网网络系统统集成时时的体系系结构的的选择大大都以TTCPIP为为主。不不过，即即使是使使用TCCPIIP结构构，对于于低层的的物理层层来说，仍仍然存在在着千兆兆以太网网与 ATTM，以以及快速速以太网网（ 11OOMMbPss）与 FDDDI等各各种选择择。对于于 IPP协议来来说，也也是有采采用交换换方式还还是采用用路由方方式，以以及很快快就会出出现的采采用IPPv4协协议还是是采用IIPv66协议等等的选择择问题。这这些物理理网络和和低层协协议都有有各自对对应的IIETFF标准，即即都符合合开放性性要求，但但选择的的不好

6、将将会浪费费资金并并成为国国外新产产品的试试验床。3可扩展性和升级能力除了上述计算机及计算机网络软硬件产品的迅速发展之外，更重要的一点是用户应用业务的不断变化与扩展。这种变化与扩展既有量的增加（例如数据库内容的不断增加），也有业务本身的增加和变化（例如旧业务的消亡和新业务的追加以及对旧业务的修改等）。这要求所设计的计算机网络系统具有在修改、删除或增加高层应用软件时不对其他应用软件部分产生影响，以及能方便地修改、删除或增加应用软件的能力。另外，计算机网络系统应用业务的数据库和处理的增加，必然要求更大的计算机网络系统的软硬件处理能力。这既可能带来新的软硬件设备扩展（例如计算机台数的增加），也可能带

7、来设备本身能力的升级（例如操作系统的升级，路由器的升级等），计算机网络系统应具有这种扩展和升级的能力。4实用性和经济性当前，国内许多企业和机关的计算机网络系统采用国际上最新的设备，在网络上运行的计算机网络应用系统反而不多。这一方面造成网络系统的成本太高，加重了企业和国家的负担，另一方面则给人带来计算机网络系统并不能给企业带来经济效益，只不过是一种摆设的负面印象，从而不利于信息化的推广和发展。因此，在设计计算机网络系统时，必须注意实用性和经济性。实用性在于网络系统设计时应以应用为中心，从而使集成的网络系统能产生经济效益。经济性在于设计计算机网络系统时应根据企业或机关的实际应用需求选择成熟和价格适

8、当的计算机以及网络的软硬件设备，不要去追求那些刚刚问世的高价格新产品。由于计算机与计算机网络产品降价较快，如果超出当前的实际需求选择那些高档的新产品，则只要闲置半年左右就可能使价格损失超过50之上。另外，新产品往往在可靠性、应用软件支撑工具等方面有所欠缺或需要重新开发，因此，对于那些中小型企业来说，追求高档新产品的信息网络系统近乎是一种自杀行动。而且，从中国信息网络基础设施来看，无论是传输速度还是管理水平，都要比美国等西方国家落后1O年左右，所以选择设备应该适合我国国情。5可靠性与安全性可靠性与安全性原则应贯穿于整个网络系统的设计和开发过程。它包括应用系统的可靠性与安全性，网络与计算机软硬件设

9、备的可靠性与安全性，以及工程实施和管理的可靠性与安全性。 一般来说，网络厂商和计算机厂商及其代理主要强调其产品的可靠性和安全性，这是因为他们的主要目的在于销售他们的产品和占有市场。从产品的可靠性和安全性的角度考虑，设计者根据应用需要考虑产品的容错能力和抗恶劣环境以及抗事故等应变能力。如果有必要，还应考虑设置双机备份系统。在安全性方面，既要考虑对用户口令和用户存取权限等的保密和限制能力，又要考虑数据加密的速度和密钥长度以及用户的认证与入网权的监督管理等功能。从应用系统的角度看，应重视网络软件开发过程的管理以及对网络软件可靠性的验证和测试。在工程的实施和监督方面，应在设计阶段就制定出严格的检查和监

10、督规范，从而使系统设计的可靠性和安全性能得到保证。保证系统可靠性和安全性的重要手段之一是建立相应的测试系统与测试结构，对网络系统的应用软件、软硬件产品以及工程实施过程进行严格的管理和测试。6灵活性与兼容性灵活性与兼容性主要针对软硬件产品。无论任何一个公司或组织，都不可能只选用一家公司的软硬件计算机产品和网络产品。这是因为，尽管大的软件公司都提倡总体解决方案，但是它们仍然不具备研制和开发所有计算机软硬件产品以及计算机网络软硬件产品的能力。这就要求所设计的计算机网络系统能兼容各种不同厂家和不同年代的计算机软硬件产品和网络软硬件产品。综上所述，设计和集成计算机网络系统的基本原则应该是：面向应用，遵照

11、标准，经济实用，安全可靠，严格测试。 一一个完整整的校园园网建设设根据软软硬件结结合的原原则主要要包括两两个内容容：网络络技术方方案设计计应用信信息系统统资源建建设。 网络技技术方案案设计主主要包括括两个方方面：结结构化布布线与设设备选择择、网络络技术及及设备选选型。 应用信信息系统统资源建建设主要要包括：内部信信息资源源建设、外外部信息息资源建建设等的的选择。内内部信息息资源建建设包括括校园办办公管理理系统、多多媒体网网络教室室、多媒媒体电子子图书阅阅览室、网网络多媒媒体课件件制作系系统、内内部通信信信息服服务系统统、视频频点播等等。外部部信息资资源建设设包括学学校主页页、远程程教学、IIn

12、teerneet信息息管理等等。第2节 网络拓扑设设计网络拓拓扑设计计指根据据应用的的流量、时时延、可可靠性等等具体要要求，设设计计算算机端系系统、网网络互连连设备以以及相应应的管理理服务器器、信息息服务器器和安全全设备与与连接线线的结构构与位置置，并使使得在网网络的成成本较低低的情况况下，实实用性、安安全性等等各方面面最好。目前常用的方法是将整个网络划分为主干网与本地接入网两大部分。其中主干网部分由国家电信部门提供相应的通信信道，并由主干网络运营部门设计网络的拓扑结构，即设计相应的网络管理和运营中心。这些网络管理和运营中心大都以地区和城市为单位设置，并进一步向附近地区扩展。当前，一般全国性计

13、算机网络的主干网大都采用层次化树型结构。对于Internet来说，本地接入网通过ISP进行。因此，主干网设计要充分考虑ISP的接入问题。本本地接入入网又可可分为城城域网、校校园网、企企业网以以及局域域网等类类型。其其中城域域网和校校园网都都属于在在一个城城市或校校园内，通通过网络络交换设设备以及及相应的的互连设设备与专专用的通通信信道道（例如如光纤或或电缆）或或租用的的公共电电信信道道（例如如帧中继继或DDDN信道道），把把不同大大楼内的的局域网网进行连连接的网网络。企企业网则则耕具企企业的地地理分布布情况，既既有可能能与校园园网相同同，也有有可能是是在不同同城市或或地区间间连接而而成的网网络

14、。事事实上，与与 Innterrnett的接入入只有三三种方法法，通过局域网网和路由由器设备备与 IISP”连连接进入入Intternnet通过电话线线路以及及调制解解调器与与路由器器连接之之后进入入Intternnet通过ISDDN设备备与 IInteerneet连接接.网络系统的的拓扑设设计应将将重点放放在相应应局域网网、校园园网或城城域网的的传输数数据量与与所选择择信道的的速率的的匹配以以及在校校园网和和城域网网内部以以及相应应大楼之之间的流流量的匹匹配和楼楼内各层层与各部部门之间间的设备备配置上上。1 网络络技术选选型11 选型原原则 我我们在网网络系统统设计时时考虑如如下特点点： 稳

15、稳定可靠靠的网络络 只有运运行稳定定的网络络才是可可靠的网网络，而而网络的的可靠运运行取决决于诸多多因素，如如网络的的设计，产产品的可可靠，而而选择一一个具有有运营此此类网络络规模经经验的网网络合作作厂商则则更为重重要。要要求有物物理层、数数据链路路层和网网络层的的备份技技术。高带宽宽 为为了支持持数据、话话音、视视像多媒媒体的传传输能力力，在技技术上要要到达当当前的国国际先进进水平。要要采用最最先进的的网络技技术，以以适应大大量数据据和多媒媒体信息息的传输输，既要要满足目目前的业业务需求求，又要要充分考考虑本来来的发展展。为此此应选用用高带宽宽的先进进技术。易扩展的网络系统 要有可扩展性和可

16、升级性，随着业务的增长和应用水平的提高，网络中的数据和信息流将按指数增长，需要网络有很好的可扩展性，并能随着技术的发展不断升级。易扩展不仅仅指设备端口的扩展，还指网络结构的易扩展性：即只有在网络结构设计合理的情况下，新的网络节点才能方便地加入已有网络网络协议的易扩展：无论是选择第三层网络路由协议，还是规划第二层虚拟网的划分，都应注意其扩展能力。安全性 网络系统应具有良好的安全性，由于校园网络连接园区内部所有用户，安全管理十分重要。应支持 VLAN的划分，并能在VLAN之间进行第三层交换时进行有效的安全控制，以保证系统的安全性。容易控制管理 因为上网用户很多，如何管理好他们的通信，做到既保证一定

17、的用户通信质量，又合理的利用网络资源，是建好一个网络所面临的首要问题。12 主干网网络技术选型 在在网络的的建设中中，主干干网选择择何种网网络技术术对网络络建设的的成功与与否起着着决定性性的作用用。选择择适合校校园网络络需求特特点的主主流网络络技术，不不但能保保证网络络的高性性能，还还能保证证网络的的先进性性和扩展展性，能能够在未未来向更更新技术术平滑过过渡，保保护用户户的投资资。 目目前在局局域网络络上应用用最广泛泛的技术术有以大大网、快快速以大大网、FFDDII、Tookenn Riing以以及最新新崛起的的ATMM（异步步传输模模式）、千千兆以大大网等。在在这些技技术中，千千兆以大大网以

18、其其在局域域网领域域中支持持高带宽宽、多传传输介质质、多种种服务、保保证QooS等特特点正逐逐渐占据据主流位位置。2 大规规模校园园网络设设计举例例21 应应用规模模 多个个多媒体体教室：各约66O个多多媒体用用户11个电子子阅览室室：约660个多多媒体用用户几几百个校校园网用用户实现现办公自自动化校园宿宿舍内也也可接入入校园内内部网园区范范围很大大，且有有数十幢幢楼宇分分布整整体高速速接入互互联网，安安全的广广域网访访问22 应应用特点点1支持多多媒体应应用，包包括多媒媒体教室室、电子子阅览室室、多媒媒体教学学和办公公自动化化.2. 高高性能全全交换,千兆主主干作冗冗余备份份连接，满满足大负

19、负荷网络络运行要要求。3利用虚虚拟网络络（VLLAN）方便的管理、提高网络的安全与性能；4卓越的的多媒体体应用系系统，满满足用户户的点播播、广播播等需求求，实现现多媒体体教学、管管理；5管理简简单，浏浏览器方方式无须须进行专专门培训训：6系统安安全，保保密性高高：7带宽优优化技术术，降低低链路费费用：8高带宽宽专线接接入Innterrnett，实现现校园网网内所有有用户高高速访问问广域网网。23 方方案简介介方案中，整整个校园园网采用用层次化化网络拓拓扑结构构，核心层层采用联联想LRRS667066G第三三层交换换机。通通过LRRS667066G第三三层交换换机完成成高带宽宽、大容容量网络络层

20、路由由交换功功能交换换，是一一种功能能强大的的企业网网主干交交换机，使使网络管管理者能能方便的的监督和和管理网网络，同同时，又又能将主主干网带带宽提升升到千兆兆速度。LLRS67006G与与分布层层骨干交交换机联联想DEES一6600OO之间采采用生成成树（ Spaanniing Treee）冗冗余连接接，用以以保证与与骨干交交换机之之间的备备份连接接。DEES-660000与接入入层交换换机联想想DESS-36624之之间可采采用多链链路冗余余连接（PPortt Trrunkkingg），用用以保证证负载均均衡及线线路备份份。 PPortt Trrunkkingg技术可可以在交交换机之之间或

21、者者交换机机与服务务器连接接最多44条线路路，实现现负载均均衡及线线路冗余余。如果果采用快快速以大大网实现现Porrt TTrunnkinng，可可以达到到8000M带宽宽，若采采用千兆兆以大网网作多链链路冗余余连接，最最多可以以实现88G带宽宽当两两个交换换机之间间的一条条线路出出现故障障，传输输的数据据会快速速自动切切换到另另外一条条线路上上进行传传输，不不影响网网络系统统的正常常工作，无无需人工工干预。对对于 DDES 3662411的推叠叠群，管管理软件件通过一一个IPP地址就就可以完完成整个个推叠群群的管理理。在整整个网络络拓扑结结构中，对对于维叠叠群作为为一个节节点，通通过一个个I

22、P地地址进行行管理。可可以实时时监测交交换机，并并且可以以通过多多种方式式进行显显示以便便于观察察，随时时监控网网络运行行状况。用用联想 LR 25501AA路由器器实现广广域网的的路由连连接。同同时采用用联想LLF220000防火墙墙，用以以提供全全面的访访问控制制策略和和安全防防护能力力。24 方方案说明明2441 网络络层次化化设计 从逻辑辑上，大大型网络络可分为为核心层层、分布布层和接接入层，每每层都有有其特点点。层次次化设计计的优点点可以总总结为如如下几点点： 可可扩展性性：因为为网络可可模块化化增长而而不会遇遇到问题题； 简简单性：通过将将网络计计成许多多小单元元，降低低了网络络的

23、整体体复杂性性，使故故障排除除更容易易，能隔隔离广播播风暴的的传播、防防止路由由循环等等潜在的的问题； 设计计的灵活活性：使使网络容容易升级级到最新新的技术术，升级级任意层层次的网网络不会会对其他他层次造造成影响响，无需需改变整整个环境境； 可可管理性性：层次次结构使使单个设设备的配配置的复复杂性大大大降低低，更易易管理。 核心层为下两层提供优化的数据输运功能，它是一个高速的交换骨干，其作用是尽可能快地交换数据包而不应卷入到具体的数据包的运算中（AC L，过滤等），否则会降低数据包的交换速度。 分布层提供基于统一策略的互连性，它是核心层和访问层的分界点，定义了网络的边界，对数据包进行复杂的运算

24、。在园区网络环境中，分布层主要提供如下功能：地址的聚集，部门和工作组的接入，广播域多目传输域的定义，VLAN路由，任何介质的转换，安全控制。 接入层的主要功能是为最终用户提供对园区网络访问的途径。本层也可以提供进一步的调整，如访问列表过滤等。在园区网络环境中，接入层主要提供如下功能：带宽共享，交换带宽，MAC层过滤，网段微分。2.42 网络核心层设计根据校园网信息系统网络的总体结构，作为信息存贮与处理中心，在网络系统集成的技术中，直接面向用户的第一层接口和第二层交换技术方面已得到令人满意的答案。交换式局域网技术使专用的带宽为用户所独享，极大的提高了局域网传输的效率。但第二层交换也暴露出弱点：对

25、广播风暴，异种网络互连，安全性控制等不能有效的解决。作为网络核心、起到网间互连作用的路由器技术却没有质的突破。传统的路由器基于软件，协议复杂，与局域网速度相比，其数据传输的效率较低。但同时它又作为网段（子网，VLAN）互连的枢纽，这就使传统的路由器技术面临严峻的挑战。随着InternetIntranet的迅猛发展和浏览器服务器计算模式的广泛应用，跨地域、跨网络的业务急剧增长，业界和用户深感传统的路由器在网络中的瓶颈效应。改进传统的路由技术迫在眉睫。在这种情况下，一种新的路由技术应运而生，这就是第三层交换技术：第三层交换技术也称为IP交换技术、高速路由技术等。第三层交换技术是相对于传统交换概念而

26、提出的。众所周知，传统的交换技术是在OSI网络标准模型中的第二层数据链路层进行操作的，而第三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发。简单地说，第三层交换技术就是：第二层交换技术 十 第三层转发技术。这是一种利用第三层协议中的信息来加强第二层交换功能的机制。 从硬件的实现上看，目前，第二层交换机的接口模块都是通过高速背板总线（速率可高达几十 Gbit/s）交换数据的，在第三层交换机中，与路由器有关的第三层路由硬件模块也插接在高速背板总线上，这种方式使得路由模块可以与需要路由的其他模块间高速的交换数据，从而突破了传统的外接路由器接口速率的限制（10MbitS100MbitS）。:a

27、. 有机的硬件结合使得数据交换加速；b优化的路由软件使得路由过程效率提高：C除了必要的路由决定过程外，大部分数据转发过程由第二层交换处理。d多个子网互连时只是与第三层交换模块的逻辑连接，不象传统的外接路由器那样需增加端口，保护了用户的投资。 在本解决方案中，整个校园网络采用层次化网络拓扑结构，在网络中心的核心层配置朕想LRS6706G第三层交换机。243 网络分布层设计 在校园园区内楼宇间连接时，主要楼宇可放置联想机箱式主干交换机DES-6000作为分布层交换机与主干第三层交换机LRS-67O6G采用千兆以太链路冗余树方式互连，用以保证主干链路的冗余连接。2444 网络络接入层层设计在本方方案

28、设计计中，采采用联想想DESS36624系系列可网网管、可可堆叠千千兆以大大网交换换机作为为网络的的接入级级交换机机，即放放置于每每幢楼的的楼层内内用以直直接接入入到家庭庭住宅内内部。DDES36224系列列是可网网管、可可堆叠的的高性能能交换机机， DDES36224提供供了 222个固固定 110/1100MMbpss端口和和 2个个插槽，分分别可插插单四堆堆叠模块块（已内内置）和和 2口口10/1000Mbpps（已已内置）、 1000BasseFFX模块块。 DDES36224系列列交换机机堆叠后后可适用用于高端端口密度度的部门门级大中中型网络络提供千千兆以大大网模块块可适用用于上连连

29、高速率率主干网网络，用用以有效效的缓解解网络骨骨干的瓶瓶颈。而而且堆叠叠后仍可可以达到到线速交交换。 在接入入Intternnet设设计时，本本方案推推荐采用用局域网网专线接接入方式式：此方方式需要要配备联联想接入入路由器器 LRR 225011A，租租用电信信部门的的专线并并向CEERNEET管理理部门申申请IPP地址及及注册域域名。 大大型校园园网网络络系统基基本可分分为校园园网络中中心、教教学子网网、办公公子网、图图书馆子子网、宿宿舍区子子网等几几大部分分。 附图：华东东交通大大学校园园网拓扑扑图第3节 流量分析 流量问问题直接接影响网网络拓扑扑设计以以及网络络的效率率。设计计人员可可以

30、采用用一种最最简单的的方法计计算网络络系统的的流量。该方法以应用业务流程为基础，计算出每个基层单位每天的数据流量和高峰期的数据流量。然后，根据这些基层单位高峰期的数据流量，设置相应的传输线路和网络交换与路由设备，例如 10Mbps以太网， 10OMbps快速以太网或 1000Mbps以太网交换机等。与流量相关的另一个问题是服务器的配置选择和设置问题。如果是仅供内部人员访问的服务器，由于服务器的处理能力与同时访问该服务器的人数、CPU的处理能力、内存以及高速缓存等因素有关，一般不应使某个服务器的负担设置过重。设计和配置服务器时，应根据业务的流量的多少，采用分布式的方法设置多台服务器。另外，对于不

31、同的应用，最好将它们装置在不同的服务器中，以减轻服务器的负载。例如，域名服务器总是和电子邮件服务器分开的，而计费用服务器也大都使用一台独立的计算机设备。 右图图为一个个8层楼楼的网络络拓扑结结构图： 层层F6的的ATMM交换机机为总交交换枢纽纽，拥有有6222M带宽宽，它除除了于内内部交换换机连接接外，还还通过1155MM带宽和和路由器器连接到到外部IInteerneet。第4节 结构化布线线1结构构化布线线设计的的要求结结构化布布线设计计应该满满足以下下目标：满足大楼各各项主要要业务的的需求，且且兼顾未未来长远远发展符合当前和和长远的的信息传传输要求求布线系统设设计遵从从国际（IISO/IE

32、CC 1118011）标准准和邮电电部和建建设部标标准,布布线系统统采用国国际标准准建议的的星型拓拓扑结构构。布线系统将将支持语语音、数数据等综综合信息息（如IISDNN、BISDDN、AATM等等）的高高质量传传输，并并适应各各种不同同类型不不同厂商商的电脑脑及网络络产品。布线系统的的信息出出口采用用国际标标准的 RJ445插座座，以同同一的线线路规格格和设备备接口，使使任意信信息点都都能接插插不同类类型的终终端设备备，如电电脑、打打印机、网网络终端端、电话话机、传传真机等等，以支支持话音音、数据据、图象象等数据据信息和和多媒体体信息的的传输。布线系统符符合综合合业务数数据网IISDNN的要

33、求求，以便便与国内内国际其其它网络络互连。2 结构构化布线线方案设设计 一一般布线线系统有有六个子子系统组组成；建建筑群间间子系统统，设备备间子系系统，管管理区子子系统，垂垂直（主主干）子子系统，水水平子系系统，工工作区子子系统。 校园园网为园园区网，建群门子系统采用光缆连接，可提供千兆位的带宽，有充分的扩展余地。垂直子系统则位于高层建筑物的竖井内，可采用多模光缆或大对数双绞线。把管理区子系统并入设备间间子系统，集中管理。 对对于多幢幢楼宇，可可采用多多设备间间的方法法。分为为中心设设备间和和楼栋设设备间部部分，中中心设备备间是整整个局域域网的控控制中心心，内设设有对外外（lnnterrnet

34、t）对内内通信的的各种网网络设备备（交换换机、路路由器、视视频服务务器等），中中心交换换机通过过光缆（地地下直埋埋）与楼楼栋设备备间的交交换设备备相连，以以保证数数据的高高速传输输。在此此设备间间放置布布线的线线架和网网络设备备，端接接楼内来来自在各各层的主主干线缆缆，并端端接连接接网络中中心的光光纤。 楼楼内布线线包括水水平布线线和主干干布线。水水平系统统采用超超五类双双绞线，新新的楼宇宇采用暗暗装墙内内的方式式，旧的的楼宇采采用 PPVC线线槽明装装的方式式。 一一个简单单的结构构化布线线模型如如图1所所示。 图1是是一个三三层结构构模型，它它包括了了每一层层的平面面（水平平）布线线，层与

35、与层之间间的连接接的垂直直布线，以以及不同同工作性性质部分分的布线线（第一一层为管管理系统统布线，第第二层为为工作区区布线等等）。实实际上，上上节的拓拓扑结构构也是用用结构化化布线完完成的，其其采用的的双垂直直布线方方法使网网络的传传输电路路抗毁能能力增强强了一倍倍以上。 结结构化布布线主要要由三部部分组成成，即连接接器、线缆与跳线。其其中连接接器连接接主干线线缆与跳跳线，跳跳线则连连接计算算机、外外设与连连接器，构构成相应应的网络络通信系系统。结构化化布线和和综合布布线技术术起始于于90年年代初，因因为当时时已出现现了在各各大公司司的楼宇宇内各层层中连接接计算机机局域网网，并把把这些分分布在

36、各各层的局局域网连连接到一一起的要要求。不过， 9O年年代左右右的结构构化综合合布线主主要以 UTPP（unnshiieldded twiisteed ppairrs）水水平布线线占主导导地位。这这些用于于 100Mbpps以太太网（ 10BBASEET）的的双绞线线被 TT 型接接头和中中继器等等连接起起来之后后再和 10OOMbpps的 FDDDI多模模光纤连连接后构构成综合合布线系系统。其其结果是是，在大大楼的任任何一个个办公室室内，用用户不必必为接入入网络而而重新布布线，只只需把和和计算机机连接的的电缆插插入到相相应的插插座或插插孔（多多在地板板上）中中就行了了。然然而，由由于 11O

37、Mbbps的的速率太太慢，而而且以太太网交换换机的出出现也使使得以太太网由原原来的11OMbbps共共享式升升级为11OOMMbpss交换方方式，从从而使得得每台和和以太网网交换机机连接的的用户可可以单独独拥有 10MMbpss速率的的带宽。在在此情况况下，朗朗讯公司司于 119933年推出出了 110611第 55类布线线标准，开开发了传传输速率率为 1100MMbpss的 1100BBASEE_TXX端到端端连线系系统（hhttpp:/wwww.luuentt.coom/)。 除了 1000M/ss传输速速率的平平行传输输电缆之之外，朗朗讯公司司还于 19996年推推出了不不同速率率电缆之

38、之间的连连接器 MPSS1000和连接装装置 PPatcch mmax以以及连接接计算机机或外设设的跳线线。当布布线单位位把相应应的电缆缆和连接接企设置置完毕之之后，用用户可以以非常简简单地用用5类或或超5类类连接线线连接计计算机设设备和网网络。图图 3就就是一个个用 110611C20661D十十超 55类铜线线连接的的例子。图3 超55类铜线线与网络络设备的的平面连连接例近近两年来来，随着着千兆位位以大网网技术和和智能大大厦等要要求的出出现，布布线系统统又呈现现了新的的发展。例例如，朗朗讯公司司推出了了千兆位位以太网网标准的的所谓第第6类布布线系统统10771220711以及330711。

39、这些些线缆具具有稳定定的带宽宽电气性性能，其其最高频频率可达达 555OMHHz，可可充分满满足宽带带视频声频信信号传输输的需要要。而且且，传输输频率为为 2000MHHz，连连接 110000BASSETT和 110000BASSECCX的连连接器 MGSS2OOO与相应应的多模模光纤传传输介质质已在中中国市场场广泛使使用。图图3 给给出了一一个采用用千兆bbps速速率的铜铜缆线构构成的千千兆网布布线的例例子。其其中MGGS2000为高高速连接接器，xxxxGGS跳线线以及xxxxUUTP铜铜缆等均均为千兆兆位传输输线。图 3 千兆网网布线系系统 随着着网络传传输速率率的提高高，系统统对线路

40、路传输性性能的要要求也越越来越高高。一般般来说，线线路系统统应具有有以下性性能和特特点：衰减小传输距离远远串音干扰小小连接简单所有连接器器和线缆缆连接之之后，也也就是所所谓的端端到端总总体性能能优越。 当当前，采采用8550nmm多模光光纤的11OOOOBASSESSX的传传输线路路的带宽宽为166OMHHz，最最大传输输距离为为3O00m，55OOMMHz带带宽的多多模光纤纤的传输输距离为为5500m。而而1O000BAASELX的的5OOOMHzz带宽的的单模光光纤的传传输距离离可达33km。另另外，110000BASSETT的铜缆缆可支持持的传输输距离为为 100Om。为为了保证证布线的

41、的灵活性性、可靠靠以及安安全性，人人们一般般在大楼楼或校园园的每个个楼层设设置独立立的配线线间和机机架式模模块配线线架，而而在网络络管理中中心或计计算中心心设置总总配线间间和总配配线架，并并使各独独立配线线间能通通过光纤纤或钢缆缆与总配配线间连连接.智能大大厦也与与结构化化布线有有着非常常密切的的关系。所所谓智能能大厦，主主要是指指保安、防防火系统统、空调调与通风风、电力力与能量量管理以以及声音音视频频数据据传输系系统等综综合功能能汇集于于一起，由由共同的的线路完完成信号号传输并并由计算算机网络络进行处处理的系系统。智智能大厦厦的基本本功能如如图4所所示。图 4 智能大大厦的功功能第5节 网络

42、拥塞问问题 在网络络设计、工工程、实实施以及及扩容维维护过程程中，都都会面临临网络拥拥塞问题题。网络络拥塞可可分为三三个方面面，即介介质访问问拥塞，协协议和计计算机处处理能力力不够带带来的拥拥塞，以以及主干干传输线线路带来来的拥塞塞。带带来网络络拥塞问问题的原原因很多多，但主主要有以以下几点点： （11）介质质访问控控制协议议带来的的拥塞与与冲突，例例如以太太网的 CSMMACCD协议议以及令令牌环的的令牌控控制协议议，这些些都可能能带来用用户的等等待和成成为传输输瓶颈。 （2）广播信息用广播或组播协议形成信息环路，造成网上信息严重拥塞而致使网络瘫痪。 （3）服务器瓶颈，或访问某一个服务器中的

43、某个主页的某一部分内容的用户过多或过分集中，也将造成服务器处理瓶颈和与该服务器连接的线路拥塞。 （4）路由器、交换机等网络互连设备配置不合理，造成某些部分数据流量过分集中，带来网络拥塞。以上问题可用下述方法解决。 （1）选用以太网交换机代替以太网集线器，提高计算机和网络连接的带宽。通过以太网集线器连接的计算机共享1OMbPs带宽，而和以太网交换机连接的计算机独享 1OMbPs或 1OOMbPs带宽。因此，用交换机代替集线器可以解决由访问控制方式所带来的拥塞和延迟。（2）对于于具有组组播和广广播功能能的应用用业务来来说，应应在普通通的 IIP路由由器上在在增加具具有组播播和广播播控制功功能的组组

44、播控制制路由器器，防止止信息的的循环广广播而带带来的拥拥塞。（3）在分分析应用用业务的的基础上上，对于于那些相相对独立立的部分分，可将将其从物物理上分分成不同同的子网网。在子子网之间间，设置置相应的的路由器器和以太太网交换换机，由由此，我我们可以以把在局局域网内内交换的的信息通通过路由由器隔开开，限制制在以太太网交换换机连接接的局域域网范围围内. 通过路路由器进进行子网网划分和和分流信信息，不不但减少少网络的的协议和和主干传传输网的的拥塞，而而且还能能起到隔隔离网络络用户，防防止同一一以太网网上的局局域用户户盗用其其他用户户的IPP地址和和访问不不允许访访问的数数据库等等问题。因因此，路路由器

45、实实际上可可以起到到网段间间防火墙墙的作用用。（4）同一一局域网网内连接接的用户户可采用用虚拟局局域网VLAN技技术对具具有相关关性的用用户进行行分组。正正如在前前面指出出的那样样，随着着交换机机技术的的不断发发展，人人们可以以克服以以太网物物理端口口的限制制，使用用VLAAN技术术根据应应用业务务的需要要进行相相应的逻逻辑端口口划分。而而且，这这种划分分可以摆摆脱建筑筑物和空空间等物物理因素素的限制制。VLAN组组成的逻逻辑组必必须在一一个路由由器控制制的范围围之内，也也就是说说，VLLAN的的成员不不能跨越越路由器器。VLLAN的的建立可可为用户户带来如如下好处处：改进管理效效率 当当用户

46、从从一个地地方换到到另一个个地方时时，只要要仍在同同一VLLAN组组内，则则无需进进行重新新配置和和设备安安装，减减少用户户开销。增加灵活性性 用户户不必受受具体物物理网络络的限制制，可以以根据工工作需要要，加入入或退出出相应的的VLAAN。另另外，用用户还可可以根据据自己的的工作需需要，加加入不同同的VLLAN。增强网络的的安全性性用户可以根根据应用用需求，对对需要保保护的资资源和服服务器设设备放入入相应的的VLAAN内。由由于其他他VLAAN内的的成员不不能直接接访问该该VLAAN的资资源，他他们只有有经过相相应的安安全检查查机制之之后才能能进入该该VLAAN，从从而VLLAN可可起到安安全保护护作用。减少拥塞 与VLLAN有有关的应应用数据据只能在在VLAAN内进进行交换换，从而而减少了了广播或或组播冲冲突。（5）设置置镜像服服务器，减减少单个个服务器器的负载载，避免免大量的的用户在在相同的的时间带带内访问问同一服服务器。第6节 计算机软硬硬件产品品 选选择系统统集成产产品的另另一个重重要方面面是如何何选择计计算机软软硬件产产品。计计算机产产品主要要包括两两大类，即即服务器器和端主主机。当当前，服服务器