计算机网络技术与应用.ppt

书名： 计算机网络技术与应用,计算机网络技术与应用,第八章 网络的规划与组建案例,第八章 网络的规划与组建案例,75,本章主要内容 网络规划、设计的原则和步骤 网络技术实训室的规划与组建 校园网的规划与组建 本章理论要求 了解：了解网络规划、设计的原则和步骤 理解：层次化的网络设计 掌握：IP地址的规划与VLAN的划分 本章实训要求 理解并掌握接入层、汇聚层和核心层交换机的基本配 置,网络,第八章 网络的规划与组建案例,75,8.1 网络规划的基本原则 8.2 网络技术实训室的设计与组建 8.3 校园网的建设规划,网络,8.1 网络规划的基本原则,EC,网络,8.1 网络的规划基本原则,75,网络规划的任务就是为即将建立的网络系统提出一套完整的设想和方案，对建立一个什么形式、多大规模、具备哪些功能的网络系统做出全面科学的论证，并对建立网络系统所需的人力、财力和物力投入等做出一个总体的计划。在网络规划方面，应着重考虑以下几个要素，它们也是网络规划和网络建设的基本原则。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,1采用先进，成熟的技术 在规划网络、选择网络技术和网络设备时，应重点考虑当今主流的网络技术和网络设备。只有这样，才能保证建成的网络有良好的性能，从而有效地保护建网投资，保证网络设备之间、网络设备和计算机之间的互联，以及网络的尽快使用、可靠运行。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,2遵循国际标准，坚持开放性原则 网络的建设应遵循国际标准，采用大多数厂家支持的标准协议及标准接口，从而为异种机、异种操作系统的互连提供极大的便利和可能。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,3网络的可管理性 具有良好可管理性的网络，网管人员可借助先进的网管软件，方便地完成设备配置、状态监视、信息统计、流量分析、故障报警、诊断和排除等任务。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,4系统的安全性 一般的网络包括内部的业务网和外部网。对于内部用户，可分别授予不同的访问权限，同时对不同的部门(或工作组)进行不同的访问及连通设置。对于外部的互联网络，要考虑网络“黑客”和其他不法分子的破坏，防止网络病毒的传播。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,4系统的安全性 有些网络系统，如、金融系统对安全性和保密性有着更加严格的要求。网络系统的安全性包括两个方面的内容，一方面是外部网络与本单位网络之间互联的安全性问题：另一方面是本单位网络系统管理的安全性问题。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,5灵活性和扩充性 网络的灵活性体现在连接方便，设置和管理简单、灵活，使用和维护方便。网络的可扩充性表现在数量的增加、质量的提高和新功能的扩充。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,5灵活性和扩充性 网络的主干设备应采用功能强、扩充性好的设备，如模块化结构、软件可升级，信息传输速度高、吞吐量大。可灵活选择快速以太网、千兆以太网、FDDI、ATM网络模块进行配置，关键元件应具有冗余备份的功能。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,6系统的稳定性和可靠性 选择网络产品和服务器时，最重要的一点应考虑它们的稳定性和可靠性，这也是我们强调选择技术先进、成熟的产品的重要原因之一。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,6系统的稳定性和可靠性 关键网络设备和重要服务器的选择应考虑是否具有良好的电源备份系统、链路备份系统，是否具有中心处理模块的备份，系统是否具有快速、良好的自愈能力等。不应追求那些功能大而全但不可靠或不稳定的产品，也不要选择那些不成熟和没有形成规范的产品。,网络,8.1.1 网络的规划基本原则,75,7经济性 网络的规划不但要保质保量按时完成，而且要减少失误、杜绝浪费。总之，网络规划是一项非常复杂的技术性活动，要完成一个高水平的网络规划，必须由专门的计算机网络技术人员从事这项工作。他们不但对计算机网络的软件和硬件有深入的认识，而且对组网的过程与技术有全面的理解和相当多的实践经验。这一点对于成功组建一个计算机网络系统来说，同样也是十分重要的。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,1网络用户需求调查分析 网络需求分析的目的是充分了解组建网络应当达到的目标包括近期目标和远期目标。进行用户需求调研，需掌握以下几个方面的内容。 （1）了解联网设备的地理分布，包括联网设备的数目、位置和间隔距离，用户群组织，以及特殊的需求和限制。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,1网络用户需求调查分析 （2）联网设备的软硬件，包括设备类型、操作系统和应用软件等。 （3）所需的网络服务，如电子邮件、WWW服务、视频服务、数据库管理系统、办公自动化、CMIS系统集成等。 （4）实时性要求，用户信息流量等。 本阶段的成果是提出网络用户需求分析报告。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,2系统可行性分析 系统可行性分析的目的是说明组建网络在技术、经济和社会条件等方面的可行性，以及评述为了合理地达到目标而可能选择的各种方案，并说明和论证最终选择的方案。本阶段的成果是提出可行性分析报告，供领导决策。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,3网络总体设计 网络总体设计就是根据网络规划中提出的各种技术规范和系统性能要求，以及网络需求分析的要求，制订出一个总体计划和方案。本阶段的成果是确定一个具体的网络系统实施的总体方案网络的物理结构和逻辑关系结构。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,3网络总体设计 网络总体设计包括以下主要内容： （1）网络流量分析、估算和分配； （2）网络拓扑结构设计； （3）网络功能结构设计。,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,4网络详细设计 网络详细设计实质上就是分系统进行设计。一个网络由很多部分组成，我们把每个部分称为一个系统(或子系统)，这样便于进行设计，能确保设计的精度。对于一个局域网而言，网络的详细设计包括以下内容：,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,4网络详细设计 （1）网络主干设计； （2）子网设计： （3）网络的传输介质和布线设计； （4）网络安全和可靠性设计： （5）网络接入互连网设计： （6）网络管理设计，包括网络管理的范围、管理的层次、管理的要求，以及网络控制的能力； （7）网络硬件和网络操作系统的选择。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,5设备配置、安装和调试 根据网络系统实施的方案，选择性能价格比高的设备，通过公开招标等方式和供应商签定供货合同，确定安装计划。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,5设备配置、安装和调试 网络系统的安装和调试主要包括系统的结构化布线、系统安装、单机测试和互联调试等。在设备安装调试的同时开展用户培训工作。用户培训和系统维护是保证系统正常运行的重要因素。使用户尽可能地掌握系统的原理和使用技术，以及出现故障时的一般处理方法。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,6网络系统维护 网络组建完成后，还存在着大量的网络维护工作，包括对系统功能的扩充和完善，各种应用软件的安装、维护和升级等。另外，网络的日常管理也十分重要，如配置和变动管理、性能管理、日志管理和计费管理等。,网络,8.1.2 网络的设计和实施步骤,75,6网络系统维护 网络组建完成后，还存在着大量的网络维护工作，包括对系统功能的扩充和完善，各种应用软件的安装、维护和升级等。另外，网络的日常管理也十分重要，如配置和变动管理、性能管理、日志管理和计费管理等。,网络,8.1 网络技术实训室的设计与建设,EC,8.2.5 A组实现RIP协议的具体配置,网络,8.2.1 网络技术实训室的设计与建设,75,网络人才不仅要学习理论知识，快速地更新网络知识，更要有实际操作能力。给学生提供实际操作能力的较好途径,就是建设网络技术实训室，网络技术实训室设计应满足便于教、便于学和便于练的特点。为此，我们设计该实训室包含四个小组，每个小组可容纳6个实训学员，每个实验小组都能在该组提供的网络设备上完成大部分实训内容，也可以在组与组之间通过核心交换机进行跨组的实训，以模拟多个广域网的组建与配置。,网络,8.2.1 网络技术实训室的建设与原则,75,建设网络技术实训室的目的是给学生创造模拟实际岗位群的基本技能操作训练。 建设网络技术实训室的原则是通用性强，也就是充分利用有限资源，最大限度地节约资金，尽可能使所建设的实训基地适用性强，能进行多方面的网络实训。,网络,8.2.2 网络技术实训室的组件要求,75,总的要求是能够满足CCNA （Cisco Certified Network Associate，Cisco售后工程师）认证培训与认证考试的要求。 具体是能够模拟由多个局域网构成的广域网，能够支持一个小班的同学同时做实训。每个同学能够方便地安装、配置和管理交换机和路由器。,网络,8.2.3 网络技术实训室的规划,75,基于以上要求，我们设计该网络技术实训室由4大组小规模的实训设备组聚合而成，每大组有6台主机，3台路由器，每大组又分为3个小组，每小组2台主机，1台路由器，2台主机控制1台路由器，一台计算机通过路由器的Console口进行本地控制，另一台通过Telnet方式远程配置。本着能满足实训要求，又能节省资金的原则，我们通过一台中心交换机连接所有实验设备组。其拓扑结构如图8-1所示：,网络,8.2.3 网络技术实训室的规划,网络,8.2.3 网络技术实训室的规划,75,1硬件需求 （1）每组实训用设备的标准配置 Cisco公司生产的2500系列路由器3台，2900系列交换机一台，PC机6台。 （2）每组实训周边设备的标准配置 V.35串行线缆3条，直连线4条，CONSOLE线4条，AUI-RJ45转换器3个。,网络,8.2.3 网络技术实训室的规划,75,1硬件需求 （3）设备硬件配置要求 2500系列路由器:1个以上以太网端口，2个以上串行端口，1个以上AUI端口，16M FLASH，16M DRAM；2900系列交换机:任意一款标准配置即可。,网络,8.2.3 网络技术实训室的规划,75,2软件需求 IOS版本使用12.0或更高 3所支持的实训 STATIC，RIP，IGRP，EIGRP，OSPF，BGP，VLAN，VTP，FREMRELAY，NAT等网络协议的实训操作。,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,网络,2.下面以A组为例，说明每大组的拓扑图,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,3组建说明 （1）每个大组中包括三个小组，图8-3是每个小组的拓扑结构，每个小组是两台计算机和一台路由器，目的是使两位同学能够同时做路由器的配置实验。图9-3中的每个PC是通过其串行接口与DB9转RJ45的转接器的串口相连，DB9转Rj45转接器的RJ45口通过反转标准的5类双绞线与路由器的Console口相连。图9-3中的每个Server是通过Telnet以TCP/IP方式连接到路由器上对其进行配置。,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,3组建说明 （2）路由器与交换机之间使用直连标准的5类线缆连接，路由器为AUI端口外接AUIRJ45转换器，交换机为RJ45端口。 （3）路由器之间使用V.35串行线连接，端口为Serlal端口。 （4）此环境使用了直连和反转两种线序标准。反转线用在各PC到各路由器的Console口，除串行链路用V.35线外，其它的均用直连线。,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,3组建说明 （5）实训室中包括ABCD四大组，每大组有六台主机，分为三个小组，每小组两台主机，同时控制一台路由器。 （6）图8-3所示的一大组，包含三个是局域网: ; ；和三个广域网：；；，共6个网段。 （7）Server通过Telnet方式TCP/IP连接到路由器上对其进行配置的前提是：PC已先配置其对应的路由器，并开启了虚拟终端配置。,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,以第一小组的配置为例来具体说明开启虚拟终端的方法，PC1通过Console口登陆到路由器Router1后，在全局配置模式是执行如下命令：,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,Router1 (config-if)#intface E0 Router1 (config-if)#ip address 54 Router1 (config-if)#no shutdown Router1 (config-if)# exit Router1 (config)# line vty 0 5 Router1 (config)# username cisco Router1 (config)# password ccna PC1执行完该命令后，server1即可Telnet到Router1来配置Router1。具体步骤是：,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,Router1 (config-if)#intface E0 Router1 (config-if)#ip address 54 Router1 (config-if)#no shutdown Router1 (config-if)# exit Router1 (config)# line vty 0 5 Router1 (config)# username cisco Router1 (config)# password ccna PC1执行完该命令后，server1即可Telnet到Router1来配置Router1。具体步骤是：,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,4每大组IP地址的设置 A 大组内的IP地址为192.168.1X.XXX B 大组内的IP地址为192.168.2X.XXX C 大组内的IP地址为192.168.3X.XXX D 大组内的IP地址为192.168.4X.XXX,网络,8.2.4 网络技术实训室的组建,75,注：X为数字，但XXX应大于0且小于255。 图8-3为A组拓扑，A组分为三个小组，每个小组有两台主机：PC和SERVER，每小组的PC通过console线连接到路由器的console口，PC和SERVER都通过NIC连接到A组的中心交换机上，路由器通过以太接口Ethernet也连接到中心交换机上，最后，ABCD四组的中心交换机都连接到实验环境中的主交换机上，就形成了实训环境。,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,1PC1利用超级终端通过Console口登陆到R1上，在R1上执行如下命令： R1 enable R1# config t R1(config)# int e0 R1(config-if)# ip address 54 R1(config-if)# no shutdown R1(config-if)# exit,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R1(config)# int s0 R1(config-if)# ip address R1(config-if)# clock rate 56000 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)# exit R1(config)# int s1,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R1(config-if)# ip address R1(config-if)# clock rate 56000 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)# exit R1(config)# router rip R1(config-router)# version 2,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R1(config-router)# network R1(config-router)# network R1(config-router)# network R1(config-router)# exit R1(config)# exit R1# show ip route (查看路由器的路由表),网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,2PC2利用超级终端通过Console口登陆到R2上，在R2上执行如下命令： R2 enable R2# config t R2(config)# int e0 R2(config-if)# ip address 54 ,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R2(config-if)# no shutdown R2(config-if)# exit R2(config)# int s0 R2(config-if)# ip address ,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R2(config-if)# clock rate 56000 R2(config-if)#no shutdown R2(config-if)# exit R2(config)# int s1,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R2(config-if)# ip address R1(config-if)# clock rate 56000 R2(config-if)#no shutdown R2(config-if)# exit R2(config)# router rip R2(config-router)# version 2,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R2(config-router)# network R2(config-router)# network R2(config-router)# network R2(config-router)# exit R2(config)# exit R2# show ip route (查看路由器的路由表),网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,3PC3利用超级终端通过Console口登陆到R3上，在R3上执行如下命令： R3 enable R3# config t R3(config)# int e0 R3(config-if)# ip address 54 ,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R3(config-if)# no shutdown R3(config-if)# exit R3(config)# int s0 R3(config-if)# ip address R3(config-if)# clock rate 56000,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R3(config-if)#no shutdown R3(config-if)# exit R3(config)# int s1 R3(config-if)# ip address R3(config-if)# clock rate 56000 R3(config-if)#no shutdown R3(config-if)# exit,网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,R3(config)# router rip R3(config-router)# version 2 R3(config-router)# network R3(config-router)# network R3(config-router)# network R3(config-router)# exit R3(config)# exit R3# show ip route (查看路由器的路由表),网络,8.2.5 A组实现RIP具体的具体配置,75,其它组设备的配置类似于A组，不同的是各路由器IP地址的不同，其规律是IP地址的四个字节中，第1、2、4部分完全与A组的配置一致，不同点在第3字节的第一位，A组为1X，B组为2X，C组为3X，四组为4X等。,网络,8.3 校园网的建设规划,EC,8.3.1 校园网建设的原则,1,8.3.2 校园网建设的目标,2,8.3.3 校园网的设计,3,8.3.4北京科技经营管理学院北校区校园网建设需求分析,4,5,8.3.5该校区网络拓扑结构设计,网络,6,7,8.3.6 网络设备的选择 8.3.7 网络综合布线,8,8.3.8 VLAN及IP地址的规划,8.3 校园网的建设规划,75,校园网建设是现代教育发展的必然趋势，建设校园网不仅能够更加合理有效地利用学校现有的各种资源，而且为学校未来的不断发展奠定了基础，使之能够适合信息时代的要求。校园网络的建设及其与Internet的互联，已经成为教育领域信息化建设的当务之急。 下面以北京科技经营管理学院北校区校园网的建设为例，来介绍校园网建设的整个过程及计算机网络系统总体设计方案。,网络,8.3.1 校园网的建设原则,75,1经济性原则 少花钱，多办事，尽量减轻投资负担，优先选择性价比高的方案，降低系统造价。 2.先进性原则 采用先进的设计思想，选用先进的网络设备，使网络在今后一定时期内保持技术上的先进性。,网络,8.3.1 校园网的建设原则,75,3.可靠性原则 选用高集成设备，同时系统采用容错技术，能够满足长时间连续运行的要求。 4.开放性原则 技术方案和设备必须具有良好的互联、互操作能力及升级能力，必须遵循最新的国际标准、国家标准和行业标准，必须遵循开放的原则。,网络,8.3.1 校园网的建设原则,75,5.可扩展性原则 系统的设计在充分考虑当前情况的同时，必须考虑到今后较长时期内业务发展的需要，考虑将来升级和扩展的需要。 7.可管理性原则 网络系统应具有良好的可管理性，使网络管理人员能很方便及时地掌握诸如网络结构、网络性能统计、网络故障等信息，能简便地对网络进行配置和调整，确保网络运行正常。,网络,8.3.1 校园网的建设原则,75,6.安全性原则 网络系统必须具有完备的安全保护措施和严格的用户权限管理功能，对外必须有完备的安全防范措施，必须建立符合安全标准的安全措施，能够严格有效地防止外来非法用户入侵，能够避免遭受攻击或遭到攻击时能够报警，必须能够有效地防止失密情况组网技术介绍。,网络,8.3.1 校园网的建设目标,75,校园网的建设的目标就是将各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来，形成校园区内部的信息系统，对外通过路由设备接入广域网。具体而言这样的设计目标应该是：建设一个以办公自动化、计算机辅助教学、现代计算机校园文化为核心，以现代网络技术为依托、技术先进、扩展性强、覆盖全校主要楼宇的校园主干网络，将学校的各种PC机工作站、终端设备和局域网连接起来，并与有关广域网相连；,网络,8.3.1 校园网的建设目标,75,在网上宣传和获取教育资源；在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需要的软、硬件环境；开发各类信息库和应用系统，为学校各类人员提供充分的网络信息服务；系统总体设计本着总体规划、分布实施的原则，充分体现系统的技术先进性、高度的安全可靠性、良好的开放性、可扩展性，以及建设经济性。,网络,8.3.1 校园网的设计,75,网络设计的目标就是向用户和工程人员提供详尽的、科学的工程方案。网络工程项目方案是经过分析、论证、设计之后提交给用户和工程施工人员的书面文档。一般由以下几部份组成：用户需求分析、网络结构设计、综合布线设计、网络功能系统设计、系统预算、售后服务以及工程设计和施工的资格证明等。,网络,8.3.1 校园网的设计,75,1.校园网的总体设计 进行校园网总体设计，首先要进行对象研究和需求调查，明确学校的性质、任务和改革发展的特点及系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进行准确的描述；其次，在应用需求分析的基础上，确定学校Intranet服务类型，进而确定系统建设的具体目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等方面的目标；,网络,8.3.1 校园网的设计,75,1.校园网的总体设计 第三是确定网络拓扑结构和功能，根据应用需求建设目标和学校主要建筑分布特点，进行系统分析和设计；第四，确定技术设计的原则要求，如在技术选型、布线设计、设备选择、软件配置等方面的标准和要求；第五，规划校园网建设的实施步骤。网络的设计和实施步骤主要包括：用户需求调查分析，系统可行性分析，网络总体设计，网络详细设计，设备配置、安装和调试以及网络系统维护等。,网络,8.3.1 校园网的设计,75,1.校园网的总体设计 校园网总体设计方案的科学性，应该体现在能否满足以下基本要求方面：整体规划安排：先进性、开放性和标准化相结合；结构合理，便于维护；高效实用；支持宽带多媒体业务；能够实现快速信息交流、协同工作和形象展示。,网络,8.3.1 校园网的设计,75,2校园网的逻辑结构设计 采用层次化的网络设计方法，引入了三个关键层的概念，这三个层次分别是：核心层（Core Layer）、汇聚层（Distribution Layer）和接入层（Access Layer）。 接入层：连接各端末设备，做为网络智能安全接入和策略的边缘；,网络,8.3.1 校园网的设计,75,汇聚层：连接学生宿舍和教师宿舍的接入设备，提供负载平衡、快速收敛和扩展性，完成路由选择，提供冗余； 核心层：连接各汇聚设备或接入设备和服务器群设备，提供路由管理、网络服务、网络管理、数据高速交换、快速收敛和扩展性，完成高速转发。 其结构可用图 表示：,网络,8.3.1 校园网的设计,网络,8.3.2 校园网的设计,75,校园网核心层采用高性能的具备三层交换功能的模块化交换式千兆以太网核心交换机，负责对各教学楼间流量进行高速路由交换。分布层楼宇交换机采用性价比较好的性能稍差的三层千兆以太网交换机，配以千兆以太网模块同主干中心交换机相连，分布层楼宇交换机支持VLAN（虚拟网）、IP组播等功能，实现了子网的划分、接入以及对校内多媒体应用的支持。,网络,8.3.2 校园网的设计,75,从每一个分布层楼宇交换机接出二层交换机堆垒构成接入层，直连桌面接入各信息点。校园网出口采用100M光纤数据专线，连接到电信局宽带接入服务，通过此线路连接到Internet。,网络,8.3.2 校园网的设计,75,3校园网的功能设计 （1）资源共享：统一管理学校内的各科目多媒体教学课件等教学和管理资料，使这些资源得到更为广泛的应用。 （2）校内电子公文和电子邮件系统：通过网络进行公文交换，随时随地地取得学校各教研室、各有关部门的资料，增进学校内教师、学生以及各部门之间的沟通效率。通过校园网络，可以使学生能及时了解国内外科技发展动态，加强对外合作，促进教学、教研和科普工作的提高。,网络,8.3.2 校园网的设计,75,3校园网的功能设计 （3）以校园网络为依托，建立各种课程的计算机辅助教学、计算机辅助考试和答疑批阅系统。 （4）为学校管理现代化、图书馆电子化以及通信现代化提供重要的支撑环境。,网络,8.3.4 北京科技经营管理学院北校区校园网建设需求分析,75,在对校园网建设进行需求分析时，首先要了解的是学校计算机网络现状，到现场察看网络地理布局，最后列出明确的系统目标。 1.该校区网络建设现状 该校拥有教学楼、行政综合楼、电教楼、图书楼、五栋学生公寓、教师家属楼和专家楼等等多栋教学用大楼。其中设有实训室、微机室、电教室、图书阅览室等专业馆室，拥有多种先进的教育手段和设施。学校原有一个结构简单的局域网，除了学生公寓的计算机不能联网外，学校内的其它计算机均可以上Internet，这些为校园网的建设打下了良好的基础。,网络,8.3.4 北京科技经营管理学院北校区校园网建设需求分析,75,但是，目前学校的计算机及网络应用水平还相对较低，没有一个全校范围的网络和多媒体网络教室。这就大大限制了在全校范围内推广实现较先进的计算机应用系统，限制了全校性的教学信息资源的共享。 该校已充分认识到Internet给学校带来的经济和社会效益，决定组建一个覆盖整个校园的现代化计算机信息网络系统，以满足学校教学、管理、研究的需要，充分发挥信息资源共享、内外交流的优势，提高教学和管理效率，实现教学信息化、办公自动化、信息资源化、传输网络化、管理科学化的现代化办学目标。,网络,8.3.4 北京科技经营管理学院北校区校园网建设需求分析,75,2. 该校区网络接入点的地理分布 北京科技经营管理学院北校区位于北京市沙河大学城内，占地面积200亩，与校园网有关的建筑物有教学楼、行政楼、图书馆、电教楼、教师公寓和多栋学生公寓等。共有信息点3600个，分布如下：教学楼：200个信息点、行政楼：100个信息点、电教楼：1000个信息点、图书馆：200个信息点、教师公寓：100个信息点和学生公寓：2000个信息点。,网络,8.3.4 北京科技经营管理学院北校区校园网建设需求分析,网络,8.3.5 该校园网络拓扑结构设计,75,1该校区校园网建设的具体要求 楼宇之间采用光纤布线，楼内采用超五类双绞线；校园网主干设计为1000M带宽，100M带宽到桌面；每个办公室布两个网点，每个教室布两个网点，每个学生公寓布两个网点，每个教师公寓布四个网点；电教楼中每台计算机一个网点。网络中心设在电教楼三层，以电教楼为中心，用光纤连接其它各个建筑物，以构成北京科技经营管理学院北校区校园网主干网。,网络,8.3.5 该校园网络拓扑结构设计,75,1该校区校园网建设的具体要求 通过光纤专线将整个校园网连入中国公用计算机网（ChinaNet），通过ChinaNet连入国际互联网。开通办公自动化、WWW、E-MAIL、FTP等各种INTERNET服务，实现全校资源共享，在一定程度上满足学校教育、科研对各种信息资源的需求。,网络,8.3.5 该校园网络拓扑结构设计,75,2. 该校区校园的拓扑结构 网络的拓扑结构是抛开网络电缆的物理连接来讨论网络系统的连接形式。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互之间的连接。网络拓扑结构的设计是没有唯一模式的，是没有对与错之分的，设计时只要充分考虑用户的需求，灵活使用网络原理，满足安全、可靠、实用、可管理的原则就行了。,网络,8.3.5 该校园网络拓扑结构设计,75,2. 该校区校园的拓扑结构 由该校区校园网建设的需求及该校区建筑物的布局及该校区原有的网络的特点，将该校区校园网的网络拓扑结构确定为拓展星形（树型）结构比较合理，整个校园网的架构采用三级交换，即：首先网络中心到各功能大楼构建1000Mbps主干交换；然后每个功能大楼到各楼层构建100Mbps楼层交换；最后，构建10M/100M桌面交换。,网络,8.3.5 该校园网络拓扑结构设计,网络,8.3.6 网络设备的选择,75,网络的拓扑结构确定后，接下来就是选择网络硬件设备。这是网络设计的关键环节，因为网络硬件设备的性能决定网络系统稳定性、可靠性等。在选择网络硬件设备时还得考虑用户的承受力，网络硬件设备的性价比是所设计的方案能否被用户接受的重要因素。对于一个网络系统来说，硬件设备主要包括网络的传输介质、接入设备和服务器。,网络,8.3.6 网络设备的选择,75,1.传输介质的选择 传输介质，也就是网络的通信线路。对于固定的工作站点，一般考虑有线通信线路，对于频繁移动或临时使用的站点，可考虑无线通信。目前，在有线通信线路上使用的传输介质有双绞线、同轴电缆和光导纤维。考虑到性价比，桌面接入级采用超五类双绞线，楼与楼之间的汇聚级采用多模光纤，服务器到核心交换机的连接也采用多模光纤。,网络,8.3.6 网络设备的选择,75,2.接入设备选择 根据学生人数及应用需求，网络中心到各功能大楼构建1000Mbps主干交换；然后每个功能大楼到各楼层构建100Mbps楼层交换；最后，构建100M桌面交换。因此网络中心要设至少1个1000M交换机。考虑到性比及兼容性，该校园网建设用的所有接入设备均采用的是华为的产品。,网络,8.3.6 网络设备的选择,75,3.服务器选择 服务器是网络的核心，一般分为文件服务器、打印服务器、Web服务器、数据库服务器、电子邮件服务器等。根据网络系统的规模、用户的应用需求选择服务器，考虑到性比及兼容性，该校园网建设用的所有接入服务器均采用的浪潮服务器。,网络,8.3.6 网络设备的选择,75,4.网络软件系统的选择 选择网络软件系统主要是确定哪种网络操作系统、使用哪种网络通信协议。网络操作系统主要有UNIX 、Novell公司的Netware、Microsoft公司的Windows server NT/2000/2003、Linux等。考虑到易用性及稳定性，本校的服务器系统同时使用了Windows Server 2003系统和Linux系统。,网络,8.3.6 网络设备的选择,75,4.网络软件系统的选择 Windows Server 2003易用，对用户只须经短期培训即实现管理与维护，可用于二级服务器。Linux系统稳定，费用低，可用作网络中心服务器。这样的选择既保证了系统的所有要求，又降低了工程预算。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,在信息社会中，一座现代化的大楼内除了安装有电话、传真、空调、消防、动力电线、电视闭路光纤之外，计算机网络通信线路也是必不可少的。布线系统的对象是建筑或楼宇内的传输网络，使用话音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连，也能使用这些设备与外部通信网络连接。于20世纪80年代末发展起来的综合布线是一个用于语音、数据、影像和其他信息技术的标准结构化布线系统，主要使用双绞线、光缆作传输媒体。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,1综合布线的组成 根据国际标准EIA/TIA 568A的规定，综合布线系统一般划分为六个子系统：工作区子系统、水平布线子系统、干线子系统、设备间子系统、管理子系统、建筑群子系统。如图所示。,网络,8.3.7 网络综合布线,网络,8.3.7 网络综合布线,75,(1)工作区子系统 由终端设备连接到信息插座的连线组成，包括连接器和所需要的扩展软线，其功能在于实现终端和输入/输出之间的连接。相当于电话配线系统中的连接话机的用户线及话机终端部分。 (2)配线布线子系 也称水平子系统，它将干线子系统线路延伸到用户工作区，相当于电话配线系统中配线电缆或连接到用户出线盒的用户线部分。包括双绞线电缆、信息插座等。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,(3)干线子系统 也称垂直布线子系统，它提供建筑物的干线电缆的路由。该子系统由布线电缆组成，或由电缆和光缆以及将此干线连接到相关的支撑硬件组合而成。相当于电话配线系统中的干线电缆。 (4)设备间系统 用以将中继线交叉连接处和布线交叉连接处连接到公用系统设备上。由设备间的电缆、连接器和相关的支撑硬件组成，它把各种公用系统设备与内部连接起来。相当于电话配线系统中的站内配线设备及电缆，导线连接部分。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,(5)接线间系统 管理子系统即配线间，它把水平子系统和垂直干线子系统连在一起，或把垂直主干和设备子系统连在一起。通过它可以改变布线系统各子系统之间的连接关系，从而管理网络通信线路。相当于电话配线系统中每层的配线箱或电话分线盒部分。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,(6)建筑群系统 由一个建筑物中的电缆延伸到建筑群的另外一些建设物中的通信设备和装置上，它提供楼群之间通信设施所需的硬件，并将一个园区的各建筑物内的设备子系统连在一起。相当于电话配线系统中的电缆保护以及各建筑物之间的干线电缆。,网络,8.3.7 网络综合布线,网络,8.3.7 网络综合布线,75,3.综合布线系统设计 综合布线系统设计的目的是为网络工程施工方提供详细的施工方案，也为用户提供布线预算以及将来进行系统管理维护所需的技术资料。布线设计方案应该具备功能齐全（可传输语音、视频、数据）、实用、性能先进、节省投资等特点。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,（1）综合布线设计应注意的问题 严格依据以下主要安装与设计规范： CECS 72:97：建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 CECS 89:97：建筑及建筑群综合布线系统工程施工及验收规范 GBJ42-81： 工业企业通信设计规范,网络,8.3.7 网络综合布线,75,YDT2008-93：城市住宅区和办公楼电话通信设施设计标准 充分满足用户的通信要求； 实地了解建筑物、楼宇间的通信环境； 遵循网络拓扑结构； 了解将要使用的传输介质的特性； 以开放式为基准，尽量与大多数厂家产品和设备兼容； 在征得用户意见并签订合同后，再制定详细的设计和安装方案。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,4综合布线系统的安装 综合布线的安装一般包括：户外安装、垂直安装、平面楼层安装、用户端子安装、机房安装、布线配线等。 户外安装将楼内和楼外系统连接为一体，典型处理办法有，空中架线或铺设地下管道，为了安全，空中架线时要安装避雷装置，在接入室内分线盒之后要注意接地。 垂直干线安装时要注意因重力造成的线路接触不良和抗干扰问题，避开电梯、动力电系统等。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,平面楼层的安装方法有“暗管预埋、墙面引线”和“地下管槽、地面引线”两种，前者适合新建楼层预埋线路（改动困难），后者适合铺有地毯或架空地板的地面（走线灵活）。 用户端子安装，主要是配合双绞线的RJ-45插座和连接电话的RJ-11插座，多安装在墙上。,网络,8.3.7 网络综合布线,75,配线用于连接设备，在安装配线时要考虑建筑内设备的位置变换和配线的是否容易损坏，对于双绞线和光纤一定要用专用工具严格按操作规范安装。 机房安装主要指安装大型通信设备、服务器等，注意接