网络设计与集成

9.1网络规划的一般方法9.1.1需求分析9.1.2系统设计与设备选型9.1.3系统安装与调试9.1.4系统的试运行与维护9.1.5系统的评价9.2计算机局域网设计举例

第9章计算机网络设计与集成9.1网络规划的一般方法需求分析网络需求分析现有网络分析系统设计与设备选型系统安装与调试系统的试运行与维护系统的评价

每个网络工程的设计都可以分解成五个主要步骤，即:

9.1.1需求分析网络需求分析是在网络设计过程中，用来获取和确定客户可有效完成工作所需的网络服务和性能水平。从企业高层管理者开始收集商业需求：了解客户的商业状况，对网络的规模和技术进行定位。建立的网络规模以及网络建立后会带来那些效益给出不同的技术方案，提出推荐方案供领导决策使用

提出整个设计目标，是网络设计过程的基础。任何一个部门要建立一个网络系统，总有自己的目的。从用户所提出的口头的、非专业语言中体会出用户想法和需求。用准确的网络技术的语言描绘出用户建网的目的。指明必须实现的网络规格参数用户规模、设备、接口等一、需求分析内容用户规模：了解公司组织结构，确定主要用户群数量及地理位置，调研时，要注意草图的绘制、尺寸的丈量及主要数据的搜集。

用户设备：对用户已有的设备进行调研，建立的网络的设备的档次，用户的一般通信设施的情况，如电话、传感器以及其它视频设备等等。通信流量：了解用户通信流量特征，绘制信息流向图。通信的类型：网络中要传送的信号类型，网络的主要结构以及网络中的多媒体应用等等。

环境分析：地理分布情况、站点之间的最大距离、用户的分布情况。对于规模较大的网络结构要考虑划分子网的问题；对布线情况的分析费用的落实：根据网络提供的服务水平落实费用二、可行性研究可行性研究包括环境要求，设备配置，功能需求，成本/效益分析，风险预测等整理好需求报告，包括建立网络的目的、意义以及调研报告；在需求报告的基础上，结合实际分析建网的目的是否可行？投资的力度是否足够？建网的客观条件与环境是否合适、技术是否可行等等进一步预分析网络建设后的效益以及投入产出比等，以对是否真的需要建立网络和大致上如何建设网络作出明确的、合理的回答。9.1.2系统设计与设备的选择

一、明确网络设计目标增加收入和利润加强合作交流，共享数据资源加强对分支机构或部属的调控能力缩短产品开发周期，提高雇员生产力与其他公司建立伙伴关系扩展进入世界市场,转变为国际网络产业模式使落后的技术现代化降低电信及网络成本提高安全性和可靠性提供新型的客户服务

二、明确网络设计项目范围升级还是新建局域网还是广域网填写网络应用统计表三、明确客户的网络应用备注重要性新应用？应用类型应用名称OutlookExpress电子邮件否较重要每人有自己邮箱网上考试远程教学是非常重要近期开发使用录入销售资料销售定单输入是非常重要安全性与保密网络应用归类电子邮件 远程教学文件传输 医疗成像文件共享 视频会议数据库访问/更新 电子商务群件 销售订单输入桌面印刷 金融模型网络浏览 人力资源管理网络游戏 销售追踪电子白板 计算机辅助设计/生产远程终端 库存控制及发货在线目录 过程控制和工厂管理远程教学 在线目录四、网络规划方案设计网络规划为网络系统提出了整体的设想或方案，但它并不明确给出网络性能的具体指标和实现方法。网络规划包括：技术性论证网络先进性实用性、可靠性设想总体规划难点估计经费预算和文档规范。网络工程的系统设计在用户需求报告和项目建设的规划文档得到用户的认可后，需要对网络进行详细设计。网络工程设计主要包括：网络系统模式的设计及拓扑结构设计用户的接口以及网络中的协议硬件设备的组成与选型（交换机、服务器、主机、工作站、传输设备以及网络的其它设备）软件的配备与选型（网络软件、操作系统、数据库软件、应用软件等）网络的管理方式结构化布线总体设计说明书网络设备软、硬件配置清单形成五、方案的预算：给定网络的设计方案后，根据设备的选型，很容易给出网络的造价的预算。选取2至3种方案，分高、中、低档次给出造价，以给用户以充分的余地来根据自己的资金建造一个最佳的网络。原则：先进适用，功能完善，节俭投资，方便扩展这样的方针，争取花最少的钱，办更多的事。六、工程的组织与进度安排在方案设计中，还应对工程的组织形式、进度安排以及那些需提醒用户注意的问题给出描述，这些包括：组织机构和领导成员的分工；为建网所需要的准备工作；工程进度表（包括人员分工，备料、施工场地及进度等)培训计划；验收标准及时间等等。9.1.3系统的安装与调试设备到货后——验货和清点制定安装计划书和安装过程配置表主要步骤配置参数出现的问题与解决方法、效果硬件与软件调试安装完毕后，要进行整个网络的连调硬件设备和软件的调试需要时对已配置的参数进行修改作好记录和整理。9.1.4试运行与维护系统的试运行与维护系统安装调试成功后，如果不进行应用，可能有些问题就发现不了，因此，必须经过试运行阶段。同时，最好设置专门的网络管理人员对网络进行日常的管理，设置网络工程人员对网络进行故障维护等等。9.1.5系统的评价测试网络性能时延：即响应时间——报文从一个终端输入直到网络输出第一个数据单元之间的时间，包括报文沿着所给定的路径传播时间，各有关节点的链路排队时延以及处理时间。吞吐量：单位时间内网络实际能传送的报文量或者数据单元数。可靠性：当一条链路和节点发生故障时，报文能够通过网络进行迂回传输的可能性。可用性：设备的冗余情况9.2计算机局域网的设计实例

1、某市运输公司基本概况某市运输公司担负着该城市繁重的交通运输任务，是城市服务的窗口行业，在整个城市建设中起着重要的作用。目前某市运输公司共有运营车辆3000多辆。系统的组织机构构成了总公司、分公司和车队三级调度。总公司为最高管理机构，下设若干运营公司，保修分公司，出租公司，长途公司，客装总厂，几个学校院所（例如驾校、党干校、技校和研究所等等）其总公司与分公司之间采用固定通信方式，通过无线扩频或租用DDN信道实现其数据传输。分公司与车队或车辆之间可分别采用电话网和无线通信方式实现。运输总公司分公司1分公司2分公司n车队车队车队车队车队车队运输公司组织结构图2、原计算机网络概况公司原有一计算机局域网，设在运输总公司办公楼内内。其中有一部分公司级的单位也已经建成了简单的局域网，而车队级尚未建成计算机网络。原有网络的特点是：采用WindowNT作为网络操作系统；网络结构为共享式以太网；网络速率为10Mbps。原有网络的问题：网络带宽窄，结构简单，容易造成拥塞问题，车辆调度以及运营管理部分的信息尚未入网，基本采用人工或单机方式完成。因此尤其不适用于运输公司的现代化智能调度和管理的需求。3、建网目的所要建计算机网络应能实现信息的查询、处理、传输功能，以完成对运营的实时操作、调度和对信息的适时发布等。主要功能：数据采集与存储数据传输与共享统计分析辅助决策4、入网信息分类及主要内容入网信息分类：管理信息；IC卡信息；卫星定位信息Internet/Intranet信息主要内容之一——管理信息：综合计划子系统运营服务子系统技术管理子系统财务子系统人事子系统多经、工业、基建和行政办公子系统管理信息综合计划子系统：综合计划管理：行车公里计划、售票收入计划和燃料计划。运营承包基数管理：运营公里、票款、燃料承包指标的基数。工业生产计划管理：车辆、油料、配件、轮胎、保修计划；运营生产统计：行车公里、行车故障、承包考核、计划执行情况等；工业生产统计：车辆大修、客车生产统计、经济指标完成情况统计；综合查询：查询统计报表、查询综合计划和查询承包指标。运营服务子系统：运营行车时刻表制定；运营线路站点档案输入维护；线路高峰断面客流档案输入维护；运营调度日报的输入网络传输总汇显示；售票、月票核算，票款人次统计；运营质量检查情况输入汇总；维护司机档案及安全公里；技术管理子系统车辆保养计划制定：记录轮胎档案及重要的保养情况；运营车辆档案输入维护；累计行驶公里；记录运营车辆的年检和重要的保养情况；总部档案输入维护、记录；保养车辆统计和运营车辆统计；记录科研项目基本情况，费用实施与验收鉴定情况统计；总公司重大设备档案输入维护；固定资产管理；车容、车质检查情况输入汇总。财务子系统：财务计划；会计管理；成本核算统计报表。管理信息管理信息人事子系统档案管理：人事档案的输入维护，文书、会计、技术档案管理；工资管理：工资标准，人员考勤业绩，职称技术等级变动，岗位变动管理及工资变动，工资汇总统计，个人收入台帐管理；人员管理：离退休人员管理，在职人员综合查询、统计，人员调配，干部任免，提案管理；收发文管理：收发文登记、查询、提案管理；党政部门职能管理：党、团、工会、组织、教育、后勤、治理办。多经、工业、基建和行政办公子系统多种经营网点项目等职能管理；材料管理：库存管理统计；油料管理，油单输入与库存管理系统；固定资产管理、行政财务管理；房产登记及其档案维护；公司工业生产统计；在建项目基本情况、档案与维护，竣工情况，提供基建项目统计的有关数据；住房公积金与人事工资的接口管理；治安防火管理：消防器材管理，重点部门与人员的管理；IC卡管理车载记录子系统：包括机内时钟系统；机器编号、车号、额定优惠人数；路号、票据、票价信息；司机号、司机工作记录、行驶记录、故障时间记录；剪票卡信息等。站设读卡机：乘客卡号和上下车站点票价，记有款数等。乘客卡：卡号、应用数记录；司机卡：卡号、密码、身份证号、制卡日期、路号、车号、工时及完成公里数，票款统计。IC卡管理统计模块司机管理：包括每日每车每人营收与客运量；每日每车每人的车次兑现率、正点率行车公里；车时利用律、工时利用率；司机调度人员出勤记录。线路及部门管理：包括线路信息汇总；运营部门汇总；发卡统计管理：包括新卡接收与管理、空白卡初始化及管理、售卡及预收票款结算、月卡销售及遗失补够管理；系统保密、安全、变更维护管理；IC卡财务管理：预收票款及沉淀资金、营收汇总统计及结转帐银行业务处理，其它票别方式营收管理；数据管理：数据存贮与期限、处理权限及程序、日常报表统计查询。卫星定位信息：受控车辆信息模块；区域调度中心信息模块；抢修调度中心模块；总调中心模块中途站来车信息显示模块调度信息：车辆实时信息模块车辆运行调度运营统计模块事故处理模块日常工作管理模块地理信息系统：设数据库，包含城市风貌、运输线路状况、运输企业简介、运输公司组织机构分布、分公司、线路站点布局、旅游景点、居民小区等信息。Internet/Intranet信息：主要用于联网检索的信息和电子邮件等，来自于与Internet连网的用户。汇总统计信息交换信息IC卡中心汇总DDN网或其它分公司IC卡区调聚集中心运营分公司管理信息手工输入IC卡调度保养分公司管理信息手工输入保养车间管理信息手工输入车辆车载POS机GPSIC卡数据IC卡信息管理IC卡卫星

总公司(总调)局网运输公司信息流向图4、信息源点分布及信息量分析信源点的物理分布该公司的计算机网络设在总公司调度大楼，分公司网络设在各分公司所在地。特殊用房的分配第二层有一个会议电视房间；第四层设网络中心和调度中心；第五层为IC卡中心；5、网络系统选型特殊要求数据库应满足保留三年数据需要，硬盘容量不小于40G，且要求每年要把数据备份到外设上，如光盘、磁盘等。建立Intranet网络，与Internet联网，并建立网站。提供分散用户运输公司网络相连，初步考虑预留300个用户。其它设计要求：网络管理中心室网络设备间配线室网络系统的设计组网技术比较及选型ATM（异步转移模式）高速交换以太网FDDI网网络方案定位总公司调度大楼组网方案定位布线：结