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1、第7章 企业网络设计,7.1 企业网络设计概述,一、网络基础结构设计步骤1需求分析(1)收集原有网络基础结构信息(2)考虑所要建设的网络的应用需求(3)估计所要建设的网络的操作 2. 网络方案设计 (1)决定组网技术 (2)制定灵活的策略 (3)分析应用对网络建设的影响 3.开发和实现方案 (1)网络建设实施 (2)试运行和测试(3)培训和正常运行,2、成本分析首先要分析网络要提供哪些应用，然后根据应用考虑如何既满足应用，又把成本降低到最低。对网络工程师而言，衡量应用的三个主要的性能指标是：响应时间吞吐率可靠性网络投资总成本包括： (1)设备的全部成本(2)综合布线和设备安装费用(3)网络设计
2、和施工费用(4)系统升级费用(5)维护和管理费用(6)当机（DOWN）开销。 3、安全性设计计算机安全包括以下三个方面： 网络安全 系统安全 数据安全,4. 网络设备综述,72 互连网络层次体系的主流技术,7.2.1 目前计算机网络互连的主流技术局域网和广域网技术是主要的两种计算机网络技术。 1、局域网中主要使用如下技术： 以太网 快速以太网 吉以太网 异步传输模式ATM 光纤分布式数据接口（FDDI）,2、广域网中主要的交换技术在广域网中，路由器是典型的连接点。由于处于核心的位置，路由器已经成为转发信号的关键点。随着交换机的发展， 目前在广域网中除了路由器之外，还运行着三种主要的交换技术的交
3、换机： 电路交换： 电路交换可以提供足够的带宽* 报文交换： 报文交换通过灵活的对多种请求提供服务从而有效地利用带宽。 信元交换：信元交换具有电路交换和报文交换的优点。ATM是当今WAN上最主要的利用信元交换的网络。,3.主要的WAN技术PSTN+MODEM： 利用广泛应用的公众普通电话网，再加上一个小小的MODEM，就可以实现远程接入，速率56K。这是计算机网络利用电信网络的一 个典型例子。DDN专线： 利用电信部门提供的数字数据网(DDN)可以获得比PSTN+MODEM质量高、速度快的线路。DDN专线的带宽一 般在96kbps到2Mbps之间。综合业务数字网(ISDN) 这里指窄带ISDN
4、，中国电信部门报出的名字是“ 一线通”。意思是在一根线路上同时实现打电话和上网。它可以在同一个物理连接上支持语音、数据、图像和传真等功能。但在同一 时刻，只支持两个信道。ISDN有不同的几种速率等级如128kbps、2Mbps等。ADSL：ADSL技术是一种不对称数字用户线实现宽带接入互连网的技术，ADSL作为一种传输层的技术，充分利用现有的铜线资源，在一对电话双绞线上提供上行640kbps下行8Mbps的带宽，从而克服了传统用户在“最后一公里“的“瓶颈“，实现了真正意义上的宽带接入。,帧中继（FR）： 对距离不敏感的电信网络技术，在美国广泛使用。这种方式既能用于内部网，也能用于提供远程网络接
5、入。其带宽为34Mbps左右。 X25： 它提供了高可靠性的网络线路，在数据链路层实现完全的差错控制。但它不能提供主干技术需要的高带宽请求。 WAN ATM： ATM技术不仅可用于LAN，还可以用于WAN。它可以用作支持多种服务的高带宽主干网，ATM体系结构可以提供多种Qos等级，从而适应不同的需求。ATM网的带宽通常是155Mbps，622Mbps，甚至26Gbps。,7.2.2 互连网络层次体系的发展,目前，国际上比较通行的设计方法是三层结构法，即把网络分为核心层、汇聚层(又称分布层）和接入层（又称访问层）。 核心层处理高速数据流，其主要任务是数据的交换； 汇聚层负责聚合路由路径，收敛数据
6、流量。即将大量接入层过来的低速链路通过少量高速链路导入核心层，屏蔽经常处于变化之中的接入层对相对稳定的核心层的影响。 接入层负责将流量导入网络，执行网络访问控制等网络边缘服务。,7.3 中小型企业组网实例,用户规模：100人-200人公司 应用场景：小型校园网和中小型企业网100人-200人的公司组网属于中型局城网，现在的以太局组网技术已经发展到了千兆以太网技术的时代，所以本方案的组网主要特色是千兆以太网组网。即主干上实现千兆，由具有千兆转发能力的交换机来执行，这些交换机放在网络中心，一般端口具有千兆速度的数据转发能力。另外还需要具有千兆上行级联口的接入层交换机与它相连而形成主干，主机则以10
7、0M的快速以太网接入接入层交换机。,方案一：采用千兆以太网技术的小型校园网 校园网在网络技术里有个专有名词COMPUS（园区网），指的是在一个园区内地理位置上互相分离的建筑物之间所连接起来的网络。这种校园网的网络拓朴一般如下：在其中的一个建筑物中设一个网络中心，用来放置中心交换机（这台中心交换机目前比较流行的选择是具有三层交换能力的千兆以太网交换机）、路由器以及服务器等设备；其它建筑物放置汇聚层交换机，并在建筑物的楼层放置接入层交换机。从网络中心到各建筑物的汇聚层交换机连的是1000M的主干。 在校园网中若是100米以内可选择5类铜缆（1000BASE-T），超过100米的只好选择光缆了。而汇
8、聚层交换机到接入层交换机之间的连接一般选择5类铜缆就可以了，带宽也是1000M。而主机接入接入层交换机则采用100M的快速以太网（100BASETX）。 对于100-200客户机规模，汇聚层交换机可省略,校园网方案的原理拓扑图,1000BASE-T,1000BASE-LX,1000BASE-T,1000BASE-T,100BASE-TX,100BASE-TX,路由器选择 选择CISCO2621XM路由器并选购一块WIC-1T广域网接口卡。WIC-1T广域网接口卡插到路由器中的一个广域网接口卡插槽，从此连接到基带MODEM或光纤MODEM接入中国教育科研网的DDN专线。路由器的一个快速以太网接口
9、接入中心交换机以接入内部局域网，使内部的局域网（校园网）能访问外部广域网（中国教育科研网）。,交换机选择 从局域网中心到边沿的接入层采用1000M的带宽作为主干，由思科的Catalyst 3550-12T和Catalyst 3550-12G来担任，放置在网络中心，提供千兆转发能力。这两款交换机是一种新型的企业级可堆叠多层交换机。作为中型企业强大访问层交换机和中型网络的骨干网交换机。客户可部署网络范围内智能服务，如高级服务质量（QoS）、限速、Cisco安全访问控制列表和高性能IP路由选择，并与此同时保持了传统LAN交换的简便性。 它们都支持所有业内标准IP路由选择协议（RIPv1、RIPv2、
10、OSPF、IGRP、EIGRP）和VLAN功能，可以很方便在这里部署VLAN和VLAN路由。,思科 Catalyst 3550-12G 交换机,思科 Catalyst 3550-12T 交换机,另外选用多台Catalyst 3550-24交换机来作为接入层交换机，提供给客户机高达100M到网络核心的接入。它提供24个10/100M端口和两个基于千兆接口转换器（GBIC）的千兆以太网接口。,T,千兆网卡选择 校园网应该设有服务教学所需的各种服务器，它们与网络的连接也是千兆主干的连接，特别是多媒体服务器，我们应该给这些服务配置千兆网卡，使这些服务器具有高密集高带宽数据流量的吞吐能力。可以选择英特尔
11、公司的Intel PRO/1000 MT 服务器网卡，全双工，传输速率（Mbps）：10/100/1000（见图8）。高带宽、关键综合应用的服务器应放置在网络中心，而个别部门级服务器可放置在接入层。,校园网的方案拓扑图,防火墙,网络的安全性问题 本方案的中心交换机是三层交换机，带有路由的功能，所以能够很轻松地部署VLAN和实现VLAN之间的路由 。,方案二：中小型企业千兆以太网 中小型企业千兆以太网的组网原理基本同上述的校园网，其区别在：对100-200用户的小型企业网来说，一般的情况下是在一栋楼里集中办公，所以少有较分散的情况，有的话，分散的程度也不是很高。在布线方面，网络主干通常贯穿竖井，距离不大，可采用5类或超5类铜缆就可以承担千兆以太网主干，这一点与校园网有区别，也不必在网络中心增加Catalyst 3550-12G这个交换机了。另外接入层交换机可以分布在需要接入大量主机的楼层。,作业：,参考上例，设计规模为200人的小型企业Intranet组网方案。企业集中在一栋4层（层高5米）楼中办公，1、2、3、4楼分别有工作站36、8、15、17台，通过ADSL接入Internet。要求主干为1000M，工作站百兆接入。,
