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1、毕业论文校园网接入Internet的接入方案设计的研究浅谈校园网接入Internet的接入方案设计的研究摘要本文首先对网络需求分析的基本情况进行了简要的分析,包括学校介绍、需求分析、设计原则等三个方面。然后对接入方案分析与选择进行了分析,包括了ADSL接入方案、ISDN接入、Cable Modem、光纤接入方案等4个不同接入选择进行分析后根据实际条件决定接入方案。再次对网络接入安装进行配置。基本包括网络拓扑结构、ADSL Modem连接安装、安装拨号软件。最后对网络进行测试,ADSL业务的维护测试。包括:ADSL速率调试、ADSL带宽测试。关键词:需求分析、接入方案、接入安装、网络测试。目录一
2、、网络需求分析1(一)需求分析11、管理需求12、用户需求1(二)设计原则1二、接入方案分析与选择3(一)ADSL接入方案3(二)ISDN接入4(三)Cable Modem4(四)光纤接入方案5(五)接入选择6三、网络接入安装8(一)网络拓扑结构8(二)ADSL Modem连接安装9(三)安装拨号软件9四、网络管理11(一)网络管理规划11(二)避免网络管理选择误区11五、ADSL业务的维护测试12(一)环路长度测试12(二)ADSL速率调试12(三)ADSL带宽测试12参考文献14致谢1513一、网络需求分析随着信息技术的不断发展,信息技术对社会进步和国民经济发展起着越来越大的促进作用,并对
3、传统的思想观念、工作方式带来巨大的冲击,世界已进入信息化时代。网络已进入到了各行各业,同时也带动了各个行业的发展,学校作为传递知识、创造知识的单位,其教学、科研、办公的信息化、网络化尤其重要。而校园网作为学校教学与管理现代化的基础实施,除了能对学校的办公自动化与辅助教学提供强有力的支持外,在信息交流、经验分享、消息发布、思想沟通、工作协同、教学研讨等方面也能发挥非常重要的作用。同时,作为学校教学的工具,校园网也向学生提供了前所未有的机会。(一)需求分析1、管理需求经过对学校负责人和相关网络管理人员的调查结果,我进行了认真的分析,列举出学校的管理者提出了以下需求:(1)网络本身的稳定性(2)网站
4、的有效性(3)网络的安全性(4)网络隔离,特别是办公用户、生实验用户、庭用户相互隔离。(5)具有一定的可扩展性(6)在满足基本功能的同时,尽量节约资金(7)办公用户要具有强大的信息传递能力,以保证学校信息畅通2、用户需求在原有网络的基础上,以合理的价格升级现有设备以达到提升网络的数据吞吐量和服务器的稳定性,加快信息和数据的传输速率的目的。升级后的网络要实现一个部门一个子网,方便管理,同时又要加强员工之间沟通联系和资源共享,以提高工作效率。(二)设计原则针对上面的情况,本方案在设计时主要考虑下面一些设计原则:1、需求原则实现用户需求是网络设计的目标,因此一切设计工作都必须以用户需求为中心,任何不
5、符合需求的设计无异于闭门造车,也是对工作目标的背离。2、可靠性原则接入方案设计都必须进行全面的可靠性评估;网络拓扑结构必须合理,接入网要规划和安装;以保障设计具备基本的可用性。3、先进性原则技术的高起点可适应更长久的应用。因为新的技术发展迅速,落后的技术将很快被淘汰。如果不采用最先进且成熟的技术,一旦有新应用新需求产生,就很快面临着技术、设备的更新换代问题。4、实用性原则实用性与先进性往往是一对矛盾的统一体,实用性也就是将设计的先进性原则纳入到实际的框架中,结合应用需求、投资概算、维护能力等多方因素全面考虑。5、开放性原则开放性使得各厂家的产品能够灵活方便地互连并具有良好的可移植性。开放性的另
6、一个含义即标准化,设计的总体模式、采用的技术、选择的产品都应该符合国际标准和业界公认的工业标准。6、安全性原则安全设计是保证系统运行和工作的可持续性;保持个人、专有和敏感信息的机密;保持信息的完整性和准确性;保证系统、数据和服务的合法访问及访问控制以及保证一切工作严格遵循法律、规章制度、协议和既定的其他准则。二、接入方案分析与选择建设接入网可通过ISDN、ADSL、等方案实现。从实践来看,这几种方案在网络接入方式、用户负担的成本、可以提供的服务内容等方面不尽相同,所适用的范围也大不一样,因此构建接入网必须因地制宜。下面将试图比较一下这几种方案的特点、应用场合和利弊。(一)ADSL接入方案ADS
7、L最初设计并不是为了宽带接入,而是为了高速数据通信、交互视频等应用。该系统在用户端采用ADSL调制解调器,通过电话线连接到电话交换局前端ADSL解调设备解调后送入ATM网,可以提供基于ATM的各种应用业务。由于原来设想的ATM应用业务没有得到商业上的成功,而对宽带 IP接入的需求却迅速增加,ADSL接入转而成为宽带因特网接入的一种方法。因为ADSL仍然保持原来的体制和结构,ADSL头端设备DSLAM提供的是ATM接口,故最终它还需要通过路由器连接因特网实现因特网接入。ADSL使用40KHz以上频率传输数据,40KHz以下仍然用来传输话音,因此使用ADSL可以一直连网而不影响电话的使用。目前AD
8、SL在美国等发达国家已经进入大规模商业推广应用阶段。在美国,目前已经有8000万户电话网地区有ADSL接入服务,其中6000万户可以申请ADSL接入。1999 年,我国一些城市开始进行少量ADSL接入服务,同时发现一些地区由于线路质量问题(转接头过多、线径不一致造成阻抗不匹配、串音过大)造成安装施工困难,限制了用户数目,影响了ADSL的推广使用。据悉,在我国现有的电话线中,只有50适宜于进行ADSL改造。ADSL接入的优点是可以利用现有的市内电话网和电话交换局的机房,可以降低施工和维护成本,对电话业务没有影响。缺点是它对线路质量要求较高,当线路质量不高时,推广使用有困难。 ADSL的实际速度还
9、要受到用户和电话分局的电话线长度和电话线路的质量的影响,而且ADSL系统楼内楼外使用的都是非屏蔽双绞线,所以抵抗天气干扰(打雷/下雨)的能力较差。由于宽带可扩展的潜力不大,ADSL不能满足今后日益增长的接入速率需求,只能成为过渡性产品,或者用于要求不高的旧局域网单用户的宽带接入改造上。 (二)ISDN接入ISDN(Integrated Services Digital Network) 既综合业务数字网,它由电话综合数字网(IDN)发展而来。ISDN是数字交换和数字传输的结合,它以迅速、准确、经济、有效的方式提供目前各种通信网络中现有的业务,而且将通信和数据处理结合起来,开创了很多前所未有的新
10、业务。 ISDN是一个全数字的网络,也就是说,不论原始信号是话音、文字、数据还是图象只要可以转换成数字信号,都能在ISDN网络中进行传输。在传统的电话网络中,实现了网络内部的数字化,但在用户到电话局之间仍采用模拟传输,很容易由于沿途噪声的积累引起失真。而对于ISDN来说,实现了用户线的数字化,提供端到端的数字连接,传输质量大大提高。 由于ISDN实现了端到端的数字连接,它可以支持包括话音、数据、图象等各种业务。随着电子通信在全球不断扩大,我们许多人需要和不同地区的用户交换信息。而现在人们对通信的要求已经不仅是简单的声音交换,还需要共享各种格式的不同信息。例如,有些人需要高速数据和文件传输;有些
11、人可能需要多媒体和会议电视;有些人则希望能访问中央数据库。ISDN的业务覆盖了现有通信网的全部业务,例如传真、电话、可视图文、监视、电子邮件、可视电话、会议电视等,可以满足不同用户的需要。ISDN还有一个基本特性是向用户提供了标准的入网接口。用户可以随意地将不同业务类型的终端结合起来,连接到同一接口上,并且可以随时改变终端类型。ISDN主要有两种类型:基本速率(BRI)和基群速率(PRI)。电信局向普通用户提供的均为BRI接口,采用原有的双绞线,速率可达144Kb/s。BRIISDN可在一对双绞线上提供两个B通道(每个64K)和一个D通道(16K),D通道用于传输信令,B通道则用于传输话音、数
12、据等。一路电话只占用一个B通道,因此,在同时进行多种业务或对话。PRI接口速率为2.048Mb/s,用于需要传输大量数据的应用,如PBX,LAN互联等。(三)Cable ModemCable Modem是一种通过有线电视网络实现高速接入的装置。它不仅仅是传统意义上的调制解调器,实际上它更多地是作为局域网接口运行(一般是通过TCP/IP运行)。用户所在地和电缆公司之间的同轴电缆能够按照用户的需求向远处延伸,它不象ISDN和ADSL那样传输距离仅限于5500米。 Cable Modem与安装在电缆公司的Cable Modem端接系统(CMTS)相通,CMTS端接来自用户处的电缆连接输出信号,并把这
13、些信号汇聚成电缆提供商网络分配设备的输出。Cable Modem通过分离的信道对下行和上行通信提供网络接入,但是,这些信道是非对称的。下行信道的容量和数据率比上行信道的高,电缆公司通过下行信道着重对用户提供内容数据;反之,电缆公司对上行信道要求不高,因为上行信道只需传输键盘输入和鼠标光标移动信号即可。 传统的同轴电缆电视网络工作频率为330MHz或450MHz。新的混合型光纤同轴系统工作频率为750MHz,每个信道占用6MHz的频带。因此,400MHz的电缆系统能提供约60个信道,700MHz的系统能提供多达110个信道。每个6MHz的信道在下行频率上能够提供40Mbps的传输速率,上行传输速
14、率为500kbps-10Mbps。从Cable Modem到PC的最大传输速率目前为10Mbps,这是由于Cable Modem采用了10BaseT以太网接口所致。(四)光纤接入方案 未来光纤接入必然替代过渡性的双绞线xDSL和基于同轴电缆HFC系统的Cable Modem及宽带无线接入等其他宽带接入。光纤接入网有多种方式,最主要的有光纤到路边、光纤到大楼和光纤到家,即常说的FTTC、FTTB和FTTH。结合成熟的园区局域网络技术,提供10M/100Mbps交换或共享到用户端。这种解决方案需要进行园区网络结构化布线,比较适合于新建局域网或正在建设中的局域网。而且一般采用的最成熟、最优质、最经济
15、的方式是光纤连接到大楼(FTTB)与UTP综合布线相结合的物理连接方式。这种技术的成熟性已有共识,经济性也为众多的使用者接受,开发商的投资回报时间短(大约一年)。对于高尚住宅局域网(如别墅区)亦可以考虑光纤入户(FTTH)的方式。随着近几年光纤接入网的快速发展,已逐步实现了FTTC、FTTB,全光网络当然是最终的趋势。但在现阶段,它还不太现实。因地制宜建设宽带局域网,需要根据实际情况选择方案。(五)接入选择表2-1网络接入比较1接入方式调制解调器ISDNADSL光纤宽带接入最大速度56K128K下行1M-8M上行512K-2M光纤宽带接入物理介质双绞线双绞线双绞线光纤和超五类线缆优势应用广泛、价格便宜、标准化程度电话和数据传输共享不干革命扰普通电话使用,建设成本较低建设速度快,不受停电影响接入带宽高,可靠性好,性能稳定劣势接入速度低费用较普通电话线贵,接入速度偏低频宽受距离限制,费用较高,点对点组网需要建设完善的光纤网各,建设成本高,对于没有捕设五类线的用户需要布线表2-2 网络接入比较2比较项目ADSL56K ModemISDNCable Modem传输介质普通电话线普通电话线普通电话