《计算机网络规划与设计 教学课件 ppt 作者 吴学毅 第4章 网络系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络规划与设计 教学课件 ppt 作者 吴学毅 第4章 网络系统设计（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第4章 网络系统设计,本章主要内容,网络需求分析 网络系统方案设计 综合布线,2009年8月5日,2,4.1 网络需求分析,需求分析阶段主要完成用户网络系统调查，了解用户建网需求，或用户对原有网络升级改造的要求。这包括综合布线系统、网络平台、网络应用的需求分析，为下一步制定网络方案打好基础。 需求分析是整个网络设计过程中的基础，也是难点，需要由经验丰富的网络系统分析员来完成。,2009年8月5日,3,4.1.1 需求调查 1网络用户调查 网络用户调查就是与未来的有代表性的直接用户进行交流，获得用户的需要和要求，对旧网络改造项目，这个环节尤为重要。 一般可能下面手段进行： （1）查询技术文档和背
2、景资料 （2）对用户进行访谈 （3）用问卷的形式调查,2009年8月5日,4,系统分析员对获得信息进行分析和归类，得到网络用户基本要求。包括以下几个方面： （1）网络延迟与可预测响应时间。 （2）可靠性/可用性。 （3）伸缩性。 （4）高安全性。,2009年8月5日,5,2应用调查 应用是组建网络的目的，不同的行业有不同的应用需求。一般应用，从单位OA系统、人事档案、工资管理到企业MIS系统、电子档案系统、ERP系统，从文件信息资源共享到Internet/Intranet信息服务和专用服务，从单一ASCII数据流到音频（如IP电话）、视频（如VOD视频点播）多媒体流传输应用等。只有对用户的实际
3、需求进行细致的调查，并从中得出用户应用类型、数据量的大小、数据的重要程度、网络应用的安全性及,2009年8月5日,6,可靠性、实时性等要求，才能设计出符合用户实际需要的网络系统。 应用调查通常是由网络工程师、网络使用者或IT专业人员填写应用调查表。设计和填写应用调查表要注意颗粒度，如果不涉及应用开发，则不要过细，用户的主要需求没有遗漏即可。,2009年8月5日,7,3.地理布局勘察 地理布局勘察就是对建网单位的地理环境进行实地勘察，进而确定网络规模、网络拓扑结构、综合布线系统设计与施工方案等，是十分重要环节。主要包括以下几项内容： （1）用户数量及相对位置是网络规模和网络拓扑结构的决定因素。
4、（2）建筑群调查。 （3）建筑物内部结构调查。,2009年8月5日,8,4.1.2 应用概要分析 通过以上调查，以分类的方式系统分析员对调查材料进行分析处理，归纳出对网络设计具有重大影响的哪些因素，进而使网络方案设计人员得出这些应用需要的服务器等级，服务器数量，网络负载、流量如何平衡分配、网络使用高峰期等等。,2009年8月5日,9,4.1.3 详细需求分析 1网络费用分析 网络工程项目本身的费用主要包括以下方面： （1）网络硬件设备： （2）软件购置及开发设计： （3）安装调试费用： （4）远程通信线路或电信租用线路费用。 （5）培训服务费用： （6）运行维护费用：,2009年8月5日,10
5、,2网络总体需求分析 通过以上的用户调研，综合各部门人员（信息点）及其地下位置的分布情况，结合应用类型以及业务密集度的分析，大致分析估算出网络数据负载、信息包流量及流向、信息流特征等元素，从而得出网络带宽要求，并勾画出网络所应当采用的网络技术和骨干网拓扑结构，确定网络总体需求框架。,2009年8月5日,11,3综合布线需求分析 对网络中的建筑物（群）进行实地考察，由用户提供建筑工程图，从而了解建筑群分布情况、园区内道路分布情况、建筑的物理结构、中心机房的位置、每幢建筑物内信息点数、电力系统供应状况等，确定网络施工方案，做出施工费用预算。,2009年8月5日,12,4网络可用性/可靠性需求分析
6、不同行业对网络系统可用性要求不同，如证券、金融、铁路、民航等行业对网络系统可用性要求最高。可用性要求需要通过相应的措施来提高网络可用性，如采用磁盘双工和磁盘阵列、双机热备容错、异地容灾和备份减灾措施等，也可采用高可靠性的大中小型Unix主机（如IBM、SUN和SGI）。,2009年8月5日,13,5网络安全需求分析 网络安全需求分析就是对网络方案进行全面分析，并根据用户群的实际情况，找出目前网络方案可能存在的安全隐患，保证网络资源的完整性、可靠性、有效性。 安全需求分析具体表现在以下几个方面： （1）分析网络存在弱点、漏洞与不当的系统配置。 （2）分析网络系统阻止外部黑客攻击行为和防止内部职工
7、违规操作行为的策略。,2009年8月5日,14,（3）划定网络安全边界，使企业网络系统和外界的网络能安全隔离。 （4）确保租用电路和无线链路的通信安全。 （5）分析如何监控企业的敏感信息，包括技术专利等信息。 （6）分析工作桌面系统安全。,2009年8月5日,15,4.2.1 网络总体目标和设计原则 1确立网络总体实现的目标 网络总体目标是确定采用何种网络技术和网络标准，建设一个多大规模的网络，有哪些具体应用。,4.2 网络系统方案设计,2009年8月5日,16,2总体设计原则 性价比高、统一建网模式、统一网络协议、保证可靠性和稳定性、保证先进性和实用性、具有良好的开放性和扩充性、在一定程序上
8、保证安全性和保密性、具有良好的可维护性,2009年8月5日,17,4.2.2 通信子网规划设计 1拓扑结构与网络总体规划 选择拓扑结构时，应该考虑的主要因素有以下几点： （1）经济性。 （2）灵活性。 （3）可靠性。,2009年8月5日,18,2主干网络（核心层）设计 主干网为下两层提供优化的数据运输功能，它是一个高速的交换网络，其作用是尽可能快地交换数据包。 采用光缆作为传输介质，可供选择的有千兆以太网、100-BASE-FX、ATM和FDDI等，从经济性、可靠性、先进性和灵活性的角度考虑，一般采用千兆以太网络。,2009年8月5日,19,主干网的焦点是核心交换机（或路由器）。一般情况采用单
9、星结构。如果考虑提供较高的可用性，而且经费允许，主干网可采用双星（树）结构，即采用两台同样的交换机，与接入层/分布层交换机分别连接。,2009年8月5日,20,3分布层/接入层设计 接入层的主要功能是为用户提供对局域网访问的途径。用户就是通过接入层连接到远程服务器的。 分布层是将大量低速的链接（与接入层设备的链接）通过少量宽带的链接接入核心层，以实现通信量的收敛，提高网络中聚合点的效率。,2009年8月5日,21,分布层/接入层一般采用100BASE-T（X）快速（交换式）以太网，采用10/100Mbps自适应传输速率到桌面计算机。传输介质则基本上是双绞线。在选择交换机时，一定要选择专为分层设
10、计交换机，而接入层交换机可选择的产品很多，但一定要注意接入层交换机必须支持12个光端模块，必须支持维叠。,2009年8月5日,22,4远程接入访问的规划设计 由于布线系统费用和实现上限制，对于零散的远程用户接入，利用PSTN市话网络进行远程拔号访问几乎是惟一的经济、简便的选择。,2009年8月5日,23,4.2.3资源子网规划设计 资源子网负责全网的数据处理业务，向网络用户提供各种网络资源与网络服务。因此资源子网规划主要是关于服务器的规划。 服务器接入方案主要有以下几种： （1）千兆以太网端口接入。 （2）并行快速以太网冗余接入。 （3）普通接入。,2009年8月5日,24,4.2.4 网络方
11、案中的设备选型 1网络设备选型原则 （1）对功能需求的满足。 （2）对性能需求的满足。 （3）可升级性与可扩展性。 （4）可靠性。 （5）选择性能价格比高、质量过硬的产品。 （6）厂商的选择。,2009年8月5日,25,2核心交换机的选型策略 （1）高性能，高速率。 （2）可升级性、可扩展性。 （3）可靠性。 （4）安全性。 （5）良好的可管理性，支持通用网管协议，如SNMP、RMON、EMON2等。,2009年8月5日,26,3分布层/接入层交换机的选型策略 （1）端口选择：对端口的选择包括两个方面，一个是端口数量，一个是端口类型。 （2）高性能。 （3）性价比高。在满足网络性能要求的同时，
12、达到最高的性价比，使用方便简单。 （4）支持多级别网络管理。,2009年8月5日,27,4.2.5 网络操作系统与服务器资源设备 1网络应用与网络操作系统 不同的服务器硬件支持的操作系统大相径庭，因此，选择服务器硬件事实上首先要把网络操作系统定下来。,2009年8月5日,28,2网络操作系统选择要点 当前被广泛采用的操作系统主要有三种：Novell公司的NetWare操作系统、UNIX操作系统和Windows操作系统。 在网络方案规划设计中，选择操作系统要考虑的重要因素如下： （1）符合工业标准与国际标准。 （2）支持多种网络硬件设备。 （3）对应软件的支持。 （4）具有良好的安全性。,200
13、9年8月5日,29,4.2.6 网络安全设计 1网络安全设计原则 （1）需求、风险、代价平衡的原则。 （2）综合性、整体性、等级性原则 （3）有效性与实用性原则 （4）分步实施原则 （5）木桶原则,2009年8月5日,30,2网络信息安全设计与实施步骤 第一步，确定面临的各种攻击和风险 第二步，明确安全策略 第三步，建立安全模型。 第四步，选择并实现安全服务。 第五步，安全产品的选型测试,2009年8月5日,31,4.3 综合布线 综合布线系统是一个模块化的、灵活性极高的由线缆及相关互联设备组成的信息传输系统，它能支持多种应用系统。综合布线的主体是建筑物或楼宇内的传输介质，以使语音和数据通信设
14、备、交换设备和其他管理系统彼此相连，并使这些设备与外部通信网络连接。它包含着建筑物内部和外部线路（网络线路、电话局线路）间的缆线及相关的设备连接措施。,2009年8月5日,32,4.3.1 综合布线系统（PDS）概述 1什么是网络综合布线系统 所谓综合布线系统是指建筑物或建筑群内的线路布置标准化、简单化，它是一套标准的集成化分布式布线系统。,2009年8月5日,33,2综合布线系统的设计原则 （1）系统的兼容性与前瞻性 （2）模块化设计，便于今后升级扩容 （3）选择合适产品，控制用户投资 （4）标准化和规范化原则 （5）用户至上,2009年8月5日,34,3如何选择电缆系统 选择电缆系统需要从
15、实际应用出发，考虑未来发展的余地的投资费用，确保安装质量。 4综合布线系统标准 （1）美国标准-ANSI/EIA/TIA-568-A：1995美国商业建筑物电信布线标准 （2）ISO/IEC11801：1995信息技术-用户建筑物综合布线,2009年8月5日,35,（3）中国标准 邮电部/信息产业部 YD/T926.1-1997，大楼通信综合布线系统第一部分：总规范 YD/T926.2-1997，大楼通信综合布线系统第一部分： 综合布线用电缆、光缆技术要求 YD/T926.3-1997，大楼通信综合布线系统第一部分：综合布线用连接硬件技术要求,2009年8月5日,36,中国工程建设标准化协会
16、CECS 72:97，建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 CECS 89:97，建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范 较新的国家标准是： 2000年8月GB/T 50311-2000，建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 2000年8月GB/T 50312-2000，建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范,2009年8月5日,37,2000年10月GB/T50314，智能建筑设计标准 信息产业部颁布的YD/T926-2001，综合布线标准 YD/T926.1-2001：总规范 YD/T926.2-2001：综合布线用电缆、光缆技术要求 YD/T926.3-2001：综合布线连接硬件技术要求,2009年8月5日,38,4.3.2 综合布线系统的组成 1工作区子系统 2水平子系统 3垂直干线子系统 4管理子系统 5设备间子系统 6建筑群（主干）子系统,2009年8月5日,39,2009年8月5日,40,4.3.4 综合布线产品厂商介绍 1Avaya公司 Avaya公
