网络的规划设计

,1、OSI参考模型有几层？第一和七层是分别什么？2、TCP/IP概念层有哪几层？Http和Tcp协议对应哪一层？,回顾,应用层,表示层,会话层,传输层,网络层,数据链路层,物理层,物理传输信道,系统,系统,在网络应用程序之间传递信息,处理文本格式化显示代码转换,建立、维持、协调通信,确保数据正确发送,决定传输路由，处理信息传递,编码、编址、传输,管理硬件连接,OSI模型,自上而下，数据变成更小的数据包，并且加上一些地址信息，控制信息，错误效验信息等。,自下而上，进行反向转换，去除添加的信息，将其还原为初始的信息,网络接口,网际层,传输层,应用层,是针对不同物理网络的连接形式的协议例如：Ethernet,ATM,负责数据的传输，路由及地址选择常用协议：IP，ARP(地址解析协议),确认数据传输及进行纠错处理，常用协议：TCP，UDP(用户数据据报协议),各种服务及应用程序通过该层利用网络常用协议：HTTP,FTP,SMTP(简单邮件传达室输协议)等.,TCP/IP概念层,计算机网络现以进入千家万户，在当今的信息社会中，人们不断地靠计算机网络来处理个人和工作上的事务，可见人们早已离不开了网络，而什么是网络呢？肯定的说是由多台计算机组成，这么多计算机按照什么结构连在一起呢？也就是说我们如何把这么多计算机连成一个网络呢？今天我们就一起来认识-计算机网络拓扑结构。,网络规划设计,小白家里原来有一台计算机采用拨号方式进行上网，后来又买了两台计算机和一台打印机，请你设计如何将三台计算机实现同时上网和共用一台打印机。,需求分析泽普二中很快就要搬去新教学区了，其中涉及到校园网的搭建。学校希望教学楼里的每一间办公室都能够接入网络，让老师们可以更好地收集教学资源；机房也接入网络，成为学生们网上学习、交流的场所。可是，这个校园网该怎样搭建呢？,校园网,网络的规划设计应该如何来分析呢？,一、确定网络规模二、选择拓扑结构三、选择硬件和软件,网络规划与设计的过程,网络设计中的需求分析要求完成的工作,确定网络的规模工作站数量网络覆盖范围教师、学生的需求学校的管理需求安全性成本,选择合适的网络技术以太网（Ethernet）常用带宽：10兆、100兆、1000兆令牌环网（TokenRing）光纤分布数据接口（FDDI）异步传输模式（ATM）,网络设计中的需求分析要求完成的工作,办公楼、教学楼、实验楼、宿舍楼、计算机教室,网络,确定网络规模确定网络拓扑结构选择硬件和软件,如何进行规划呢？,需求分析,选择局域网技术,建筑,教学楼,办公楼,科技楼,图书馆,一般选择100兆以太网。,一起来认识一下拓扑学！,选择的依据是什么？,二、确定网络拓扑结构,哥尼斯堡七桥猜想,十八世纪，东普鲁士的首府哥尼斯堡是一座景色迷人的城市，普莱格尔河横贯城区，使这座城市锦上添花，显得更加风光旖旋。这条河有两条支流，在城中心汇成大河，在河的中央有一座美丽的小岛。河上有七座各具特色的桥把岛和河岸连接起来。,思考：,哥尼斯堡七桥猜想,城中的居民经常沿河过桥散步，于是提出了一个问题：能否一次走遍7座桥，而每座桥只许通过一次，最后仍回到起始地点。这就是七桥问题，一个著名的图论问题。,这个问题看起来似乎不难，但人们始终没有能找到答案，最后问题提到了大数学家欧拉那里。欧拉以深邃的洞察力很快证明了这样的走法不存在。欧拉是这样解决问题的：既然陆地是桥梁的连接地点，不妨把图中被河隔开的陆地看成A、B、C、D4个点，7座桥表示成7条连接这4个点的线，如图2所示。,图2,图3,哥尼斯堡七桥问题概念：拓扑学是几何学的一个分支，他把物理实体抽象成与其大小、形状无关的点，把连接实体的线路抽象成线，进而研究点、面之间的关系。那网络拓扑又是什么呢？,拓扑学,1.什么是拓扑学,2.什么是计算机网络的拓扑结构？,网络硬件系统是由众多的硬件设备组成的，按拓扑学的观点看，将网络中的设备定义为节点，把梁设备间的连接线路定义为链路，计算机网络就是一组点和线组成的几何图形，这种几何图形就是计算机网络拓扑结构。,拓扑结构反映了网络中各种实体间的结构关系,拓扑设计是网络规划和设计的重要内容，也是网络设计的第一步，它对网络性能、系统可靠性与通信费用等都有重大影响。,网络拓扑的定义：,说法一：网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局，就是用什么方式把网络中的计算机等一系列设备连接起来。说法二：计算机网络拓扑是通过网中节点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络中各实体间的结构关系。说法三：计算机网络拓扑结构是把工作站、服务器等网络单元抽象为“点”，把网络中的电缆等通信介质抽象为“线”，就形成点和线的几何图形，从而抽象出网络系统的具体结构，称这种结构为计算机网络的”拓扑结构”。,总线型,环型,星型,常见的拓扑结构,总线型拓扑结构：指采用单根传输线作为传输介质，计算机均通过网卡直接连接到总线上，各台计算机地位平等，结构图如下：,数据传送方式：从发送数据的节点开始向两端扩散，地址相符的数据才能接收数据。,总线型拓扑结构,优点：1、结构简单2、易扩充3、使用广泛,缺点：1、故障后果严重2、故障诊断困难3、传输率低,环型拓扑结构：指各个节点通过点到点的通信介质首尾相接，形成闭合的型通信网络。结构图如下：,数据传送方式：数据绕着环向一个方向发送。,环形拓扑结构,优点：1、安装容易2、传输速率高、距离远3、线路故障容易查找和排除。,缺点：一个用户发生故障可能使整个网络瘫痪，用户越多，响应时间越长，网络不易于扩展。,星型拓扑结构：指每个节点都是通过一条独立的电缆连接到中心节点上的。一般使用交换机作为中心节点设备。结构图如下：,数据传送方式：数据先发送到中心设备，再由中心设备将数据转发到包含目标节点的网络段。,星型拓扑结构,优点：1、易于故障的诊断2、稳定性好3、易于故障的隔离4、易于网络的扩展5、易于提高网络的传输速度,缺点：1、布线费用大2、对中央结点要求高3、可靠性一般,网型(各节点通过传输线相互连接起来并任何一个节点都至少与其它两个节点相连),传输速率高、容错高、可靠性好,混合型拓扑结构,星型-总线型,星型-环型,三种基本的拓扑结构都有局限性。,五、网络拓扑结构实例,校园网结构示意图,核心交换机,交换机,交换机,交换机,交换机,各种拓扑的分析,六、选择硬件和软件,硬件选择：,1、尽量采用同一产家产品2、必须考虑网络规模，如：交换