《网络技术基础实训教程 教学课件 ppt 作者 唐志根 谢淑明 单元九网络建设与管理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《网络技术基础实训教程 教学课件 ppt 作者 唐志根 谢淑明 单元九网络建设与管理（84页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、单元九网络建设与管理,学习要点,了解综合布线系统的概念，掌握综合布线系统6个子系统之间的联系 了解网络的规划方法，能根据用户的要求进行合理的网络方案规划设计 掌握网络故障诊断与分析,9.1 网络规划概述,在网络建设中，网络的规划非常重要，进行网络工程建设的首要工作就是要进行总体规划。进行细致深入的规划是网络工程成功建设的保证，一个好的规划能够起到事半功倍的作用。缺乏规划和粗略规划的网络，其扩展性、安全性 、可管理性及可用性都得不到保证，在实际的实施工程中会遇到很多的问题，不仅不能保证工期，工程质量也难以保证。 网络工程是一项复杂的系统工程，它不仅涉及很多技术问题，同时也涉及管理、组织、经费、法
2、律等很多其他方面的问题，因此必须遵守一定的网络系统分析和设计方法。网络规划的主要任务是对一些指标给出尽可能准确的分析和评估，包括需求分析、网络规模、网络结构、网络管理、网络扩展、网络安全及外部网络的互联等方面。,1网络需求分析,网络需求分析是网络规划设计的第一步。网络需要分析是在网络设计过程中用来获取和确定系统需求的方法。网络需求指明必须实现的网络规格参数，需求分析是网络设计的基础，良好的需求分析有助于为后续工作建立一个稳定的根基。 为了更深入地了解客户的网络需求，需要与各方面进行必要的沟通和交流，了解客户所需所想，并且分析人员要学习相应的客户方的业务知识。例如，要对一个校园网进行规划设计，就
3、要与学校的有关人员进行多次的研讨和分析，真正了解学校需要什么，学校有什么样的计划，对以后的发展有何规划，并且要求设计人员学习和了解有关教育教学方面的知识和学校的业务状况。 网络需求分析一般包括网络建设目标分析、网络应用约束分析和网络技术分析等方面。分析时一般采用系统调查的方法，包括了解应用背景、查询技术文档和与客户交流等手段。,（1）设计目标分析 了解客户的网络应用目标是网络设计中的重要方面，只有对客户的设计目标进行全面的分析，才能提出得到客户认可的网络设计方案。 例如，某中学校园网建设的总体目标如下。 1）运用信息技术的成果，体现高性能、高可靠性、极好的可扩展性和可管理性，同时兼顾到技术的成
4、熟性和实用性，建设性能价格比高的校园网络信息系统。 2）以校园网大楼综合布线为基础，建立高速、实用的校园网平台，为学校教师的备课、课件制作、教学演示，学生的交互式学习、练习、考试和评价提供网络环境。 3）形成一个定位整个中学教育的资源中心，并成为面向全市的、先进的计算机远程教育信息网络系统。,（2）了解客户需求的方法 网络的总体目标设计中所确定的问题还比较笼统 ，不够具体，所以需要对现有系统进行较为详细的调查 ，以便对目标进行详细的描述。一般可以通过下面的手段进行。 1）查询技术文档的背景资料。通过查询以前的技术报告、文档及客户所在行业的背景资料 ，可以更深入地了解客户已有的网络及设备状况，了
5、解客户的发展目标和方向。 2）与客户全方位交流。与客户全方位交流可以帮助设计者准确地把握现有的数据处理的需求 ，确定当前存在的问题 。这里的重点是那些与网络的规划设计过程有关的信息 ， 包括终端或工作站的位置 ，现有通信设施的类型 ，主计算机系统以及网络客户所希望的未来的数据处理和通信需求等。 3）使用问卷调查 。如果无法进行大范围的客户面对面交流，可以使用问卷调查表收集信息 。问卷调查技术与面谈方法结合 ，可以收集并更正有关现有网络的数据 ，有利于网络规划设计的成功，可以更详细地了解客户的需求。,（3）具体分析 在确定了客户的总体设计目标并与客户进行了多方面的交流后，就可以进入具体的分析阶段
6、。在这个阶段主要是完成对所收集数据的分析，并在些基础上确定对所要采用的网络的功能和性能方面的要求或需求，分析结果应尽可能量化。 由于网络要为多种类型的应用服务，必须将所有的应用信息综合在一起才能决定最后的网络设计。在分析工作完成之后，要形成一份报告，该报告要说明网络必须完成的功能和要达到的性能要求。分析报告一般包括以下几部分：网络解决方案描述、网络的规模、该方案的优点、现有网络状况、网络的运行方式、安全性要求、网络可提供的应用、响应时间、可靠性、节点的分布和扩展性等。,（4）需求分析案例 下面是某校园网设计方案的需求分析。 随着计算机、通信和多媒体技术的发展，使得网络上的应用更加丰富。同时在多
7、媒体教育和管理等方面的需求，对校园网络也提出了进一步的要求。因此需要一个高速的、具有先进性的、可扩展的校园计算机网络以适应当前网络技术发展的趋势并满足学校各方面应用的需要。信息技术的普及教育已经越来越受到人们的关注。学校领导、广大师生们已经充分认识到这一点，学校未来的教育方法和手段，将构筑在教育信息化发展战略之上，通过加大信息网络教育的投入，开展网络化教学 、开展教育信息服务和远程教育服务等将成为未来建设的具体内容。 学校现有几栋建筑需纳入局域网，其中原有计算机教室将并入整个校园网络。根据校方要求，总的信息点将达到3000个左右。信息节点的分布比较分散，将涉及到图书馆、实验楼、教学楼、宿舍楼、
8、食堂等 。主控室可设在教学楼的一层，图书馆、实验楼和教学楼为信息点密集区。 校园网最终必须是一个集计算机网络技术、多项信息管理、办公自动化和信息发布等功能于一体的综合信息平台，并能够有效促进现有的管理体制和管理方法，提高学校办公质量和效率，以促进学校整体教学水平的提高。,2网络系统设计,网络系统设计主要完成网络系统的结构和组成设计，确定网络方案。在设计工作完成之后，要形成设计报告。该报告作为网络实现管理、维护、升级等的基础或基本框架。 网络系统性能要求高 、技术复杂、涉及面广，在其规划和设计过程中，为使整个网络系统更合理、更经济、性能更良好 ，须遵守以下设计原则:性价比高 ，统一建网模式，统一
9、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 ，在一定程度上保证安全性和保密性，具有良好的可维护性等。,由于不同单位的网络发展水平和应用需求差异很大，而且网络的组网方法和备选设备种类繁多，因此设计时必须根据具体情况进行规划。例如，某中学校园网的系统设计原则如下。 1）高性能的网络系统：速度快，延迟低，无阻塞，尤其是要求对多媒体系统及教学系统的高性能支持，以实现真正的全多媒体网络教学。 2）安全、稳定的网络系统：网络系统的各个环节都必须具有高度的安全性和良好的防灾难特性。 3）整个网络系统必须易管理和扩展升级：网络系统必须具有良好的可管理性，并且在满足现有校园
10、应用的同时，为以后的扩展升级奠定基础。 4）产品成熟：网络系统中使用的产品必须是在其他网络系统中经过使用且有第三方测试报告证明是成熟的能准时交货的产品。 5）具备良好的可扩充性，能够适应中小学将来发展的需要。 6）具有一定的技术超前性，适合学校的办学特色。,3网络设计,（1）系统需要分析 要进行网络系统的设计 ，设计者必须拥有关于网络所有需求的详细说明，并根据优先级高低，将这些网络需求进行分类。 例如,某中学的系统需求分析如下 ：该中学校园网将覆盖全校的工作区。以学校的网络中心为全网中心 ，采用千兆以太网技术 ，将全校的计算机及已有的局域网全部联网，对于数据 、图形 、图像、语音和视频等信息都
11、有较好的传输效果，使得教学 、科研 、管理等网络应用能够高效地在校园网上运行。整个网络要求设计成为Intranet/Internet应用模式，具有高速、开放、安全和易于管理的特点。 对用户的需求分析如下 ：在校园网内部 ，以位于实验楼的网络中心为核心，通过光纤，采用多级星形辐射至各楼宇 ，从而构成整个校园网的主干，主干网要求采用千兆以太网技术。全校信息点大致为1000个，各信息点的网络带宽将视其应用的性质，进行合理的分配，分为100Mb/s以及1000Mb/s等量级。 该中学校园网既是学校园区网，而且该中学也需要能够通过光纤或专线与CERNET连接，以开通全部的Internet网络服务。从内部
12、校园网到外部Internet的访问都要有安全审查和流量管理的功能。,（2）网络体系结构设计 网络体系结构设计是网络设计中最重要的内容之一。网络体系结构的确定，与系统要求、现有系统的状况 、网络技术的现状和发展、现有网络产品及其特点密切相关。 网络体系结构设计的主要内容是确定网络的层次结构，并确定各层采用的协议。常用的网络体系结构主要有ISO/OSI、TCP/IP、SNA和DNA等。 ISO/OSI和TCP/IP是两大有影响的体系结构。ISO/OSI是国际标准，TCP/IP是Internet的事实标准。两者既有区别又有联系 。网络工程中采用的体系结构一般是两者的结合标准，即在底层结构采用 ISO
13、/OSI 的标准和协议 ，在高层结构采用 TCP/IP 的标准和协议 。与网络体系结构设计有关的内容包括以下几个方面 ：传输方式、客户端口、服务器、网络划分和互联设备等 。设计完毕后，应该用一张图表示网络体系结构和设计结果。,（3）网络拓扑结构设计 网络拓扑结构设计是网络的逻辑设计的第一步，它主要是确定各种设备以什么方式相互连接起来。在设计时应考虑网络的规模、网络的体系结构、所采用的协议、扩展和升级管理维护等各方面因素。 为了满足网络用户的可扩展性和适应性，在选择具体产品之前构造一个逻辑拓扑是很重要的。网络的逻辑拓扑设计首先要确定网络和互联点，明确网络的大小范围及所需要的网络互联类型。 通常一
14、个规模较大的网络系统往往被分为不同层次的部分，它们之间既相对独立又相互关联，这就是层次型网络结构设计。,使用层次模型设计具有以下好处：减轻网络设备处理器的负载、降低网络成本、简化设计元素、可充分发挥互联设备的特性等。 1）可扩展性：网络可模块化增长而不会遇到问题。 2）简单性：通过将网络分成许多小单元。降低了网络的整体复杂性，使故障排除更容易，能隔离广播风暴的传播、防止路由循环等潜在的问题。 3）设计的灵活性：使网络容易升级到最新的技术，升级任意层次的网络不会对其他层次造成影响，无须改革整个环境。 4）可管理性：层次结构使单个设备的配置的复杂性极大地降低，更易管理,通常网络拓扑的分层结构包括3
15、个层次，即核心层、分布层和访问层。 1）核心层。核心层为下两层提供优化的数据传输功能，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（ACL、过滤等），否则会降低数据包的交换速度。 2）分布层。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。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、Inter VLAN路由、介质的转换和安全控制。 3）接入层。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Access-lis
16、t Filtering等。在园区网络环境中，接入层主要提供如下功能：分解带宽冲突、MAC层过滤等。在广域网环境中，接入层主要提供通过帧中继、ISDN、租用数字线路连入远程节点。,（4）网络安全性设计 不重视网络的安全是危险的，但是夸大安全威胁的防范措施是不理智的。网络的攻击将可能带来巨大的损失，过度的安全性措施将会严重浪费网络资源，降低网络性能，甚至会使网络产生错误结果。 网络安全的设计要用科学的方法，对网络上的各种数据进行风险评估，然后选择适当的网络安全机制和方法。网络安全的设计与网络应用目标密切相关。,安全性设计主要包括以下几个方面。 1）网络层安全：核心问题是网络能否得到控制，即是不是任何一个客户都能进入网络 。用于解决网络层安全性问题的主要方法是防火墙和虚拟专用网（VPN）。 2）系统安全：主要考虑的问题有两个，一是病毒对于网络的威胁，二是黑客对网络的破坏和侵入。 3）客户安全：对客户进行分级管理，根据不同的安全级别，将客户分成若干等级，每一等级的客户只能访问到与其等级相对应的系统资源和数据。并采取强有力的身份认证措施，确保客户的密码不被他人猜测到。 4）应
