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1、摘 要近年来中国大步跨入了信息化社会，人们的工作生活与通信、信息的关系日益紧密，信息化社会在改变我们生活方式与工作习惯的同时，也对传统的住宅提出了挑战。人们对居住环境要求不断提高，希望有一个安全、舒适、便捷的家，智能小区于是在中国各地蓬勃发展起来，并已成为21世纪建筑业的发展主流。本文的目的是通过对智能住宅小区(Intelligent Residence)发展的背景、定义、组成、需求及其各内部网络的设计进行较为系统的研究，分析得出智能住宅小区当前发展现况和发展趋势。本文首先讨论了目前在智能住宅小区这个领域中关于智能住宅小区的各种定义和分类，并在此基础上，结合当前网络需求的实际情况做出了相应的内
2、部网络设计方案。本次设计通过对星光名都智能小区的现状，根据用户的需求对网络进行了网络总体设计、设备选型,内部网络规划设计、接入方式，以及综合布线系统的设置进行了详细的分析和设计。关键词：智能化； 网络安全； 网络规划； 综合布线目 录引 言1第1章 小区概况与需求分析21.1 小区背景21.2 需求分析21.3 设计原则21.4 设计目标4第2章 网络方案设计与实施52.1 总体规划52.2 网络技术选型52.3 小区宽带接入方案72.4 拓扑结构82.5 设备选型92.6 IP地址分配112.7 网络管理122.8 认证与计费13第3章 服务器的配置143.1 服务器概括143.2 硬件选择
3、143.3 服务器的具体配置153.3.1 数据库服务器153.3.2 DHCP服务器153.3.3 Web服务器15第4章 综合布线174.1 用户需求174.2 方案概述174.3 方案设计184.3.1 工作区子系统设计194.3.2 水平子系统设计194.3.3 管理间子系统设计204.3.4 主干子系统设计214.3.5 设备间子系统设计214.3.6 建筑群子系统设计214.4 设备间现场要求22第5章 网络安全235.1 网络安全问题235.2 网络安全解决方案23结 论25参考文献26致 谢27引 言以往，人们常把高楼大厦视为城市现代化的主要标志，但是随着科技的发展，尤其以现代
4、计算机技术（Computer）、现代控制技术（Control）、现代通信技术（Communication）和现代图形显示技术（CRT），即所谓4C技术的历史性突破和在建筑中的应用，出现了“智能建筑”这一崭新事物，使这一传统观念大有改变，智能建筑的使用功能和技术性能较传统建筑产生了深刻变化，从而显示出这种综合性能高科技建筑物成为现代化城市又一重要标志。近年来，以互联网为代表的新技术革命正引领着传统的电信概念和结构体系向一个全新的方向发展，随着各国接入网市场的逐渐开放以及电信管制政策的日渐放松，新业务需求在越演越烈的地盘争霸战中层出不穷，在巨大的市场潜力驱动下，产生了各种各样的接入网技术，有线接入
5、和无线接入等技术的不断成熟加快了各自的商用步伐。智能小区乘此风迅速崛起而呈现出遍地开花之势，随着智能小区的增多，设计和组建一个稳定、高速、便于管理控制的智能小区网络就显得极其重要，而选择一种合适网络接入方式则是实现此举的关键，路由器、交换机等网络设备的选购也是相当重要的。智能小区网络应用类型非常的多样化，对网络带宽、传输质量和网络性能有很高的要求，网络应用要集先进性、多业务性、可扩展性和稳定性于一体，不仅满足顾客在宽带网络上同时传输语音、视频和数据的需要，而且还支持多种新业务数据处理能力，上网高速通畅，大数据流量下不掉线、不停顿等。在众多的Internet接入方式中，光纤接入以其独特的带宽优势
6、脱颖而出，作为信息化发展时代的快速通道，成为众多智能小区的理想选择。28第1章 小区概况与需求分析近年来中国大步跨入了信息化社会，人们的工作生活与通信、信息的关系日益紧密，信息化社会在改变我们生活方式与工作习惯的同时，也对传统的住宅提出了挑战。人们对居住环境要求不断提高，希望有一个安全、舒适、便捷的家，智能小区于是在中国各地蓬勃发展起来，并已成为21世纪建筑业的发展主流。1.1 小区背景智能小区是在智能大厦的基本含义中扩展和延伸出来的，它通过对小区建筑群四个基本要素（结构、系统、服务、管理以及它们之间的内在关联）的优化考虑，提供一个投资合理，又拥有高效率、舒适、温馨、便利以及安全的居住环境。计
7、算机网络，也渐渐成为人们生活中不可分割的一部分。星光名都智能化住宅小区占地20万，规划建筑面积约80万，其中高档住宅46万，公寓12万，商业及配套设施8万，是一座集舒适生活与商业服务为一体的多功能住宅园区。1.2 需求分析1.局域网主干的带宽为1000Mbps，用户接入端口的网络速度至少10Mbps；2.局域网支持虚划分技术（VLAN）；3.广域网主干的带宽必须大于100K；4.为支持电子商务和小区网络安全，必须设置防火墙；5.支持方便的图形化网络管理软件；6.方便快捷的视频点播支持。1.3 设计原则方案的设计应追求性能优越、经济实用，本着严谨、慎重的态度，从系统结构、技术措施、设备选择、系统
8、应用、技术服务和实施过程等方面综合进行系统的总体设计，力图使该系统真正成为满足该小区是常应用的网络系统。从技术措施角度来讲，在系统的设计和实现中，我们严格遵守了以下原则:1、实用性和集成性系统的软硬件设计、还是集成，均应以适用为第一宗旨，在系统充分适应小区信息化的需求的基础上进而再来考虑其他的性能。该系统所包含的内容很多，系统设计者必须能将各种先进的软硬件设备有效地集成在一起，使系统的各个组成部分能充分发挥作用，协调一致地进行高效工作。2、标准性和开放性只有支持标准性和开放性的系统，才能支持与其他开放型系统一起协同工作，在网络中采用的硬件设备及软件产品应支持国际工业标准或事实上的标准，以便能和
9、不同厂家的开放型产品在同一网络中同时共存；通信中应采用标准的通信协议以使不同的操作系统与不同的网络系统及不同的网络之间顺利进行通讯。3、先进性和安全性系统所有的组成要素均应充分地考虑其先进性。我们不能一味地追求实用而忽略先进，只有将当今最先进的技术和我们的实际应用要求紧密结合，才能获得最大的系统性能和效益。网络的安全是至关重要的，在某些情况下，宁可牺牲系统的部分功能也必须保证系统的安全。4、成熟性和高可靠性作为信息系统基础的网络结构和网络设备的配置及带宽应能充分地满足网络通信的需要。网络硬件体系结构应在实际应用中能经过较长时间的考验，在运行速度和性能上都应是稳定可靠的、拥有完善的、实用的解决方
10、案，并得到较多的第三方开发商和用户的广泛支持和使用。同时，应从长远的技术发展来选择具有很好前景的、较为先进的技术和产品，以适应系统未来的发展需要。可靠性也是衡量一个计算机应用系统的重要标准之一。在确保系统网络环境中单独设备稳定、可靠运行的前提下，还需要考虑网络整体的容错能力、安全性及稳定性，使系统出现问题和故障时能迅速地修复。因此需要采取一定的预防措施，如对关键应用和主干设备考虑有适当的冗余。应急处理信息系统能够全天候工作，达到每周7x24小时工作的要求。一个高可用性的系统才能使用户的投资真正得到回报。5、可维护性和可管理性整个信息网络系统中的互连设备，应是使用方便、操作简单易学，并便于维护。
11、在设计和实现计算机应用系统时，必须充分考虑整个系统的便于维护性，以使系统在万一发生故障时能提供有效手段及时进行恢复，尽量减少损失。6、可扩充性和兼容性网络的拓扑结构应具有可扩展性即网络联结必须在系统结构、系统容量与处理能力、物理联接、产品支持等方面具有扩充与升级换代的可能，采用的产品要遵循通用的工业标准，以便不同类型的设备能方便灵活地联接入网并满足系统规模扩充的要求。1.4 设计目标(1)具备多种网络端接口，如1000M、155MPOS、155MATM；(2)支持不同的用户端接口，如100BASE-FX、10100BASE-TX等；(3)保护IP地址及MAC地址，禁止非法用户盗用；(4)具有完
12、善的用户IP地址分配方式(固定IP地址分配及动态IP地址分配)，防止DHCP的攻击；(5)对用户之间的访问提供严格的保障机制，以保障用户数据的安全性；(6)提供完善的用户业务服务质量QoS保证、用户带宽流量扩展、组播流量扩展，保障用户实时多媒体业务需求；(7)提供完善的系统计费管理，对用户提供计时和计流量两种计费管理方式；(8)用户驻地信息网络由数据终端适配设备(采用ADSL接人时为ATU-R，采用以太网接人时为局域网交换机LANSW)以及智能数据终端IDT-200组成。第2章 网络方案设计与实施 2.1 总体规划该智能小区建设原则是“以业务为导向，市场为动力，信息网络为基础，技术为支撑，效益
13、为根本，服务为保障”。要实现上述总目标，方案将采用星型全交换千兆以态园区网的千兆主干，百兆交换到桌面的大型智能小区网解决方案。方案特点：（1）高性能全交换，千兆骨干（多模光纤）、百兆交换到桌面（UTP双绞线）；（2）虚拟局域网（VLAN）策略，提高局域网络内部安全与性能；（3）多业务，多媒体教学、办公管理、远程通信一网实现；（4）IP/TV多媒体应用系统，广播需求，实现多媒体教学、及宽带视频节目点播；（5）管理简单，基于浏览器和网络管理工具的图形化配置；（6）系统安全，集成路由器防火墙，提供互联网接入的安全保障；（7）高速缓存，提高广域网速度，降低网络费用；（8）经济实用，高性价比产品配置，支
14、持系统平滑升级；2.2 网络技术选型网络中心是整个业务网络的汇聚点，在数据集中的Client/Server方式下，众多的Client端将频繁、并发地对中心主机进行访问，随着业务的发展，可能还有更多的业务和管理系统的主机会连入该局域网，因而网上数据流量很大。为避免出现网络中心数据访问的瓶颈，我们对当前主流快速局域网技术的特点作一分析：在当前快速局域网领域中，FDDI、ATM和快速以太网是三种最具有代表性的网络类型。FDDI是80年代就推出的一种很成熟的技术，由于采用光纤作为传输媒质，采用多模光纤时其最大传输距离可达2000米，如采用单模光纤可传输更长的距离（典型的为10-12Km），特别适用于作
15、为园区网的主干或用于距离跨度较远的局域网。由于光纤良好的抗干扰性，FDDI也特别适用于处于较大电磁干扰环境中的工厂和研究所等。FDDI基本上采用与令牌环相同的帧格式，即RFC1042 SNAP编码，在网络访问机制中不存在碰撞和冲突，与传统的使用CSMA/CD技术的共享式以太网相比具有较好的性能和传输效率。FDDI的缺点是造价高，而且不利于结构化布线，随着100M交换式以太网的出现，FDDI在一般的局域网设计和智能化大厦等的建设中已没有优势。ATM是近几年才发展起来的一种很热门的网络技术，是一种既适用于局域网又适用于广域网的技术。ATM目前提供25Mbps、155Mbps和622Mbps三种速率，将来可达到更高。由于既跨越了整个速率范围，又跨越了局域和广域，因而ATM的统一信元格式和信令协议有利于紧密的网际互连和统一的服务应用。由于ATM交换跨越了园区网和企业网，因此便于作为园区网的骨干，为各分离的LAN交换机提供中心交换。ATM的优势除了具有较高的带宽外，其QoS保证及其基于信元的操作使得同一个多服务网络能够传输语音、视频和数据等所有流量类型，从而降低当今多负担网络的成
