企业内部局域网改造设计方案书

目录TOC\o"1-3"\h\u10095一、设计原则： 2262891、先进性 2240412、可靠性 2234803、网络的实用性 228823二、项目需求分析： 37428一、局域网改造需求 321710二、系统目前现实状况 315273三、设计思绪： 419489第一部分系统需求分析 415505第二部分概要规划设计 529414第三部分详细规划设计 512653四、综合布线系统实行规定 1310230五、工程预算: 16一、设计原则：1、先进性先进性和超前性是每一种企业网建设期望到达的目的。伴随计算机及网络技术的发展，先进的、新的网络技术面临着技术和产品上不十提成熟的问题，而原有的成熟的网络技术和产品又势必被新的技术所取代，因此要选择目前具有较长生命期的先进且成熟的网络技术和产品。网络设计的超前性是将企业网当作一种系统工程，不仅要设计到它的产生还要设计它的发展和未来，将着眼点放在目前的应用系统及既有的技术并考虑以最小的代价来适应网络技术的不停的发展，使既有系统可以与业务需求同步增长，在系统规模急骤扩张中亦不需要重新进行系统规划与设计，并可以顺利、平稳地向更新的技术过渡2、可靠性网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的关键保证，在网络设计中选用高可靠性网络产品，合理设计网络架构，制定可靠的网络备份方略，保证网络具有故障自愈的能力，最大程度地支持工作的正常进行。在设计中所选用的设备自身应具有较高的可靠性。3、网络的实用性系统的性能指标应可以满足网络内各项业务对处理能力的规定。整个系统的性能应当是可靠的，便于管理的，所采用的设备应当是易于配置维护。从客户方的角度出发，在完全满足网络应用规定的条件下，尽量压缩项目所需投资，争取到达最优的性能价格比。二、项目需求分析：一、局域网改造需求为了实现企业内部信息的共享和迅速传递，深入提高信息化应用水平，迫切规定建设一种迅速、可靠的网络运行平台。本次改造的重要内容如下：数据互换网络的改造，伴随应用的深入深入，网络互换设备的负荷将大大增大，因此本次项目需要考虑运用千兆以太网互换技术来对整个网络数据互换平台进行建设，以满足企业办公自动化需求。二、系统目前现实状况居于既有网络组建简朴，只是简朴对等网的组建模式。等网也称工作组网，它不像企业专业网络是通过域来控制的，在对等网中没有“域”，只有“工作组”，这一点要首先清晰。正因如此，在背面的详细网络配置中，就没有域的配置，而需配置工作组。很显然，“工作组”的概念远没有“域”那么广，因此对等网所能容纳的顾客数也是非常有限的对等网络相对比较简朴，计算机的数量一般不会超过20台。在对等网络中，对等网上各台计算机的有相似的功能，无主从之分，网上任意节点计算机既可以作为网络服务器，为其他计算机提供资源；也可以作为工作站，以分享其他服务器的资源。任一台计算机均可同步兼作服务器和工作站，也可只作其中之一。同步，对等网除了共享文献之外，还可以共享打印机，可被网络上的任一节点使用，如同使用当地打印机同样以便。由于对等网不需要专门的服务器来做网络支持，也不需要其他组件来提高网络的性能，因而对等网络的价格相对要廉价诸多。

对等网是相对与服务器-客户端网络而言的，网络中的每台机器拥有完全平等的权限，组建对等网很简朴，只要把网络中的因此计算机加入工作组，并设置相似的子网掩码和一定范围的IP地址即可。

服务器-客户端网络简称CS网络，拥有一至多台服务器，网络中计算机的权限分派及管理工作所有由服务器进行，任何机器和顾客只有在服务器授权后来才能进行有关操作。它的重要长处有：网络成本低、网络配置和维护简朴。

它的缺陷也相称明显的，重要有：网络性能较低、数据保密性差、文献管理分散、计算机资源占用大三、设计思绪：系统需求分析概要规划设计详细规划设计第一部分系统需求分析1.部门类型：财务办公大楼宿舍规定财务部可以访问供销部，但供销部一般状况下不能访问财务部，若有顾客需求，则网管人员可以通过三层互换机进行访问控制列表设置实现VLAN间通信。2.流量访问模型当地访问远程访问（因企业内部人员互相共享资源多和通信频繁，因此当地访问比远程访问所占流量大）3.接入模式关键——》汇聚——》接入4.组网原则一般可靠性性价比高5.安全性需求：内部网络使用VLAN分段，隔离广播，防止网络内部窃听和非授权的跨网段访问使用VLAN技术将不一样部门进行划分，不容许外部顾客访问内部WEB服务器，财务部。第二部分概要规划设计1.网络拓扑及拓扑图：二层模型的星型构造，通过级连互换机来扩展，关键互换机下连接接入层互换机。网络接入容量：接入互换机接连接顾客，关键互换机连接服务器和边界路由器。2.网络技术选型3.组网设备出口设备：欣向免疫路由NuR8268M关键设备：H3CLS-3600-28P-SI系列互换机（支持可网管型）接入设备：互换机（TP-LINK,金浪）PC:80台如下4.网络有关技术选型：（1）使用VALN技术进行业务隔离，减少广播域的范围。（2）端口会聚技术提高带宽，并能互作备份，提高可靠性5.VLAN的应用及IP地址规划6.详细配置命令及调测综合布线技术第三部分详细规划设计网络拓扑图如下所示：欣向免疫路由欣向免疫路由NuR8268M网管服务器网管服务器H3CLS-3600-28P-SIH3CLS-3600-28P-SI宽带路由宽带路由二层互换组无线路由(办公楼覆盖)二层互换组无线路由(办公楼覆盖)VLAN2IP：自动获取VLAN2IP：自动获取财务服务器财务服务器宿舍楼财务宿舍楼财务ＶＬＡＮ３IP：自动获取ＶＬＡＮ３IP：自动获取VLAN1IP：192.168.60.25—30/24一般办公一般办公ＶＬＡＮ２ＶＬＡＮ２IP：192.168.60.31—100/24采用二层模型星型构造，关键设备及主干网络技术采用1000Base-T,接入层设备采用100Base-t互换机，采用星型构造便于管理，由于是小型企业网，因此不须再用会聚层互换机，节省成本。防火墙一端接内网，另一端接外网，防火墙是两种机制的结合体，一种机制是对流量进行阻塞，一种机制是容许流量传播。2.网络技术选型根据需求，根据千兆以太网技术进行组网，它的重要特点表目前如下几种方面。1）经济实用，且具有较高的性能价格比。2)千兆以太网技术目前得到广泛支持，尤其是3COM企业的全系列千兆太太网处理方案及产品，使得千兆以太网的互连和设计都极其灵活和简便。3）千兆以太网技术的兼容性，千兆以太网技术采用与老式以太网及迅速以太网相似的载波监听多路访问冲突检测机制，从既有的老式以太网与迅速以太网可以平滑地过度到千兆太网。4）升级性能。千兆以太网技术与另一高性能网络—ATM技术相比，可以实现老式以太网或迅速以太网的平滑升级及无缝连接，并不需要掌握新的配置，管理与故障排除技术，且有很高的性能价格比。3．设备选型。在小型企业局域网设计中，网络设备的选择重要是对以太网互换机的选择，因此互换机的性能将直接影响整个网络的实行，因此理解互换机的参数是非常重要的，这有助于更好的选择符合实际需求的互换机。1）互换机的重要性能参数eq\o\ac(○,1)背板带宽与端口速率互换机的端口速率已经从10Mbit/s,100Mbit/s提高到1000Mbit/s和10Gbit/s，1000Mbit/s和10Gbit/s，重要应用在大型网络的骨干网络中，对于100Mbit/s互换机来说，尚有一种常用的参数是速率的自动匹配，即互换机端口速率可以与网卡的速率匹配，决定是运行100Mbit/s还是10Mbit/s，除子端口速率外尚有背板带宽，它为互换机的高负荷下提供高速速率。eq\o\ac(○,2)互换方式以太网互换机有3种互换方式：直通互换，存储转发，无碎片互换。目前大多数互换机都支持直通和存储转发，部分互换机支持无碎片互换，存储转发相对于其他方式可靠性高些，因此存储转发是最常用。eq\o\ac(○,3)模块化及固定配置互换机的选择。目前市场上的互换机有两种：模块化和固定化。模块化互换机能提供一系列扩展模块，例如千兆以太网模块，FDDI模块，ATM模块等，能将具有一不一样协议，不一样拓扑构造的网络连接起来，具有很强的可扩展性，不过价格昂贵。固定配置互换机一般具有固定端口的配置，可扩展性显然不如模块化互换机，但成本低诸多。一般大型网络的中心互换机应考虑选择模块化互换机，这样有助于网络的可扩展性和冗余性，而二级互换机或小型网络的主干互换机则选择价格低廉的固定化互换机。eq\o\ac(○,4)互换机采用何种VLANVLAN的划分措施有：基于端口的VLAN划分，基于MAC地址的VLAN划分，基于IP地址的VLAN划分，目前在小型网络中，基于端口的VLAN划分以其价格低廉，针对性强得到广泛应用。eq\o\ac(○,5)与否支持堆叠提供堆叠端口的互换机可以通过专用的堆叠方式连接起来，对于不支持堆叠的互换机，可采用级连的方式实现互换机的连接，上联互换机可以通过上联端口实现与骨干互换机的连接。2）三层互换机的选择根据顾客的网络构造和应用，选择三层互换机一般要注意如下几种方面：eq\o\ac(○,1)性能稳定三层互换机多用于骨干和汇聚层，假如性能不稳定将影响整个网络的大部分主机，因此只有性能稳定的三层互换机才是网络系统持续，可靠，安全和正常运行的保证。衡量三层互换机的性能指标重要包括：互换容量，背板带宽，处理能力，吞吐量等技术指标。对于有几百台计算机的小型企业网络园区网中，几十Gbit/s的背板带宽就可以满足应用，对于几千甚至几上万台计算机的大型企业网中，则需要支持几百Gbit/s的大型互换机。eq\o\ac(○,2)功能齐全产品不仅要满足既有需求，还应满足未来一段时间内的需求，从而给顾客一种增值空间，如当企业员工增长时，可以插上模块来扩充而不必淘汰原有设备，尚有某些功能如组播，QOS，端口干路，SpanningTree以及与否支持RIP，OSPF路由协议，对于三层互换机这是非常必要的。组播：在VOD应用中，假如一组顾客同步点播一种节目，用组播协议可以保证互换机在高密度视频流点播时非常顺畅地进行数据处理，反之，假如互换机不支持组播协议，则占用的带宽就会相称大。QOS:QOS也许根据顾客不一样需求将其划分为不一样等级，可以使宽带运行商根据流量计费，从而为不一样顾客提供不一样服务。访问控制列表：假如在接入层划分VLAN，则不一样的VLAN顾客间是不能通信的，由于这是基于第二层的VLAN，若想通信，必须通过第三层.如企业的财务部和市场部，一般是不来往的，若有顾客需要访问，则网管人员也许通过三层互换机进行简朴的命令行设置，即访问控制列表，可以实现不一样VLAN间的单向或双向通信，假如发现某IP地址总发送无用数据包到自己网络中，则可以在访问列表中设置，严禁其发送数据包。eq\o\ac(○,3)分布式优于集中式。老式总线式互换构造模块是集中式，现代互换模块是分布式，由于企业内联网中运行的视频，音频及数据信息量越来越大，使之对互换机处理能力的规定越来越高，为了实目前高端口密度条件下的高速无阻塞互换，采用分布式第三层互换机是明智的选择。eq\o\ac(○,4)安全可靠三层互换机作为网络关键设备，是黑客袭击的重要对象，这就规定必须将三层互换机纳入网络安全防护的范围，因此，从安全上看，配置支持性能优良，没有安全漏洞，有防火墙功能的三层互换机是非常必要的。任何产品都不能保证其不发生故障，关键是发生故障时能否迅速切换到一种好的设备上，因此，从可靠上看，在硬件上要考虑冗余能力，如电源，管理模块和端口等重要部件与否支持冗余，这对诸如电信，金融等对安全可靠性规定高的顾客尤其重要。尚有散热方式，最终对宽带运行商来说，认证功能也是考察的重要方面，与否支持某些特殊的协议如802.1X等，以实现认证。3)路由器的选择在设备处理能力方面，当系统满负荷运行时，所有接口应当可以以线速处理短包，如40字节、64字节，同步，高速路由器的互换矩阵应当可以无阻塞地以线速处理所有接口的互换，且与流量的类型无关。指标之一：吞吐量吞吐量是路由器的包转发能力。吞吐量与路由器端口数量、端口速率、数据包长度、数据包类型、路由计算模式（分布或集中）以及测试措施有关，一般泛指处理器处理数据包的能力。高速路由器的包转发能力至少到达20Mpps以上。吞吐量重要包括两个方面：1.整机吞吐量整机指设备整机的包转发能力，是设备性能的重要指标。路由器的工作在于根据IP包头或者MPLS标识选路，因此性能指标是指每秒转发包的数量。整机吞吐量一般不不小于路由器所有端口吞吐量之和。2.端口吞吐量端口吞吐量是指端口包转发能力，它是路由器在某端口上的包转发能力。一般采用两个相似速率测试接口。一般测试接口也许与接口位置及关系有关，例如同一插卡上端口间测试的吞吐量也许与不一样插卡上端口间吞吐量值不一样。指标之二：路由表能力路由器一般依托所建立及维护的路由表来决定包的转发。路由表能力是指路由表内所容纳路由表项数量的极限。由于在Internet上执行BGP协议的路由器一般拥有数十万条路由表项，因此该项目也是路由器能力的重要体现。一般而言，高速路由器应当可以支持至少25万条路由，平均每个目的地址至少提供2条途径，系统必须支持至少25个BGP对等以及至少50个IGP邻居。指标之三：背板能力背板指输入与输出端口间的物理通路。背板能力是路由器的内部实现，老式路由器采用共享背板，不过作为高性能路由器不可防止会碰到拥塞问题，另一方面也很难设计出高速的共享总线，因此既有高速路由器一般采用可互换式背板的设计。背板能力可以体目前路由器吞吐量上，背板能力一般不小于根据吞吐量和测试包长所计算的值。不过背板能力只能在设计中体现，一般无法测试。指标之四：丢包率丢包率是指路由器在稳定的持续负荷下，由于资源缺乏而不能转发的数据包在应当转发的数据包中所占的比例。丢包率一般用作衡量路由器在超负荷工作时路由器的性能。丢包率与数据包长度以及包发送频率有关，在某些环境下，可以加上路由抖动或大量路由后进行测试模拟。指标之五：时延时延是指数据包第一种比特进入路由器到最终一种比特从路由器输出的时间间隔。该时间间隔是存储转发方式工作的路由器的处理时间。时延与数据包长度和链路速率均有关，一般在路由器端口吞吐量范围内测试。时延对网络性能影响较大，作为高速路由器，在最差状况下，规定对1518字节及如下的IP包时延均都不不小于1ms。指标之六：背靠背帧数背靠背帧数是指以最小帧间隔发送最多数据包不引起丢包时的数据包数量。该指标用于测试路由器缓存能力。具有线速全双工转发能力的路由器，该指标值无限大。指标之七：时延抖动时延抖动是指时延变化。数据业务对时延抖动不敏感，因此该指标一般不作为衡量高速路由器的重要指标。对IP上除数据外的其他业务，如语音、视频业务，该指标才有测试的必要性。指标之八：服务质量能力1．队列管理机制队列管理控制机制一般指路由器拥塞管理机制及其队列调度算法。常见的措施有RED、WRED、WRR、DRR、WFQ、WF2Q等。排队方略：（1）支持公平排队算法。（2）支持加权公平排队算法。该算法给每个队列一种权（weight），由它决定该队列可享用的链路带宽。这样，实时业务可以确实得到所规定的性能，非弹性业务流可以与一般（Best-effort）业务流互相隔离。（3）在输入/输出队列的管理上，应采用虚拟输出队列的措施。拥塞控制：（1）必须支持WFQ、RED等拥塞控制机制。（2）必须支持一种机制，由该机制可认为不符合其业务级别CIR/Burst协议的流量标识一种较高的丢弃优先级，该优先级应比满足协议的流量和竭力而为的流量的丢弃优先级高。（3）在有也许存在输出队列争抢的互换环境中，必须提供有效的措施消除头部拥塞。2．端口硬件队列数一般路由器所支持的优先级由端口硬件队列来保证。每个队列中的优先级由队列调度算法控制。指标之九：网络管理网管是指网络管理员通过网络管理程序对网络上资源进行集中化管理的操作，包括配置管理、计账管理、性能管理、差错管理和安全管理。设备所支持的网管程度体现设备的可管理性与可维护性，一般使用SNMPv2协议进行管理。网管粒度指示路由器管理的精细程度，如管理到端口、到网段、到IP地址、到MAC地址等粒度。管理粒度也许会影响路由器转发能力。指标之十：可靠性和可用性1．设备的冗余冗余可以包括接口冗余、插卡冗余、电源冗余、系统板冗余、时钟板冗余、设备冗余等。冗余用于保证设备的可靠性与可用性，冗余量的设计应当在设备可靠性规定与投资间折衷。路由器可以通过VRRP等协议来保证路由器的冗余。2．热插拔组件由于路由器一般规定24小时工作，因此更换部件不应影响路由器工作。部件热插拔是路由器24小时工作的保障。3．无端障工作时间该指标按照记录方式指出设备无端障工作的时间。一般无法测试，可以通过重要器件的无端障工作时间计算或者大量相似设备的工作状况计算。4．内部时钟精度拥有ATM端口做电路仿真或者POS口的路由器互连一般需要同步。在使用内部时钟时，其精度会影响误码率。在高速路由器技术规范中，高速路由器的可靠性与可靠性规定应到达如下规定：①系统应到达或超过99.999%的可用性。②无端障持续工作时间：MTBF>10万小时。③故障恢复时间：系统故障恢复时间<30mins。④系统应具有自动保护切换功能。主备用切换时间应不不小于50ms。⑤SDH和ATM接口应具有自动保护切换功能，切换时间应不不小于50ms。⑥规定设备具有高可靠性和高稳定性。主处理器、主存储器、互换矩阵、电源、总线仲裁器和管理接口等系统重要部件应具有热备份冗余。线卡规定m+n备份并提供远端测试诊断功能。电源故障能保持连接的有效性。详细设备选型已初步选定：出口设备：欣向免疫路由NUR8268M（详细参数照如下文档）关键互换机：H3CLS-3600-28P-SI4.VLAN的应用及IP地址规划。5．配置命令：6.综合布线商用建筑物布线原则EIA/TIA568规定：用星型构造的物理布线实现多种形式的网络逻辑拓扑构造，即无论未来网络技术怎样发展，其局域网络的拓扑构造一定是总线型、环型、星型、树型或以上几种形式的组合，而星型的构造化物理布线，通过在配线室内的跳线灵活变换，可以实现以上所述的总线型（如Ethernet/IEEE802.3）、星型（StarLAN）等拓扑构造。（如下图）位于稍高层次的网络层、传播层则与物理布线自身独立。至于更高层次的网络应用软件（如NETWARE/WINDOWSNT）以及网络管理软件（如HPOpenView、CiscoWorks、3COM3C15010等）与布线系统也独立。同步，网络技术的发展，也规定建筑物的物理布线具有灵活性，可以考虑到目前和未来的应用技术水平。网络系统自身应当充足分布实行，其原因是多方面：如应用的规定、经费预算的限制及未来技术的发展等等。那么，对于楼内布线自身，通过上图可以清晰地看到不必过多考虑到网络的逻辑构造，更不必考虑到网络服务和网络管理软件，由于这是物理布线后的应用。就是说综合布线系统具有与应用系统的互相独立性。目前国际原则的综合布系统的特点：1）开放性；能综合各分支系统的详细规定进行统一布线，以提高全系统的性能价格比。2）灵活性；不管各个分支系统设备怎样变化，位置怎样移动，布线系统不须作任何变化。3）经济性；设计思绪简捷，施工以便，施工费用较老式布线和临时性布线方式低，从长远角度考虑节省顾客投资。4）扩展性和升级性；在15-内完全适应计算机网络通信的发展，为此后通信、办公、楼宇管理的全面自动化打下了坚实的线路基础。5）减少管理费用；大大减少维护管理人员的数量及费用。经典综合布线示意图四、综合布线系统实行规定A．实用性；实行后的布线系统，可以满足目前和未来技术的发展的需要，并且支持数据、语音及图象等功能的传播。B．灵活性；布线系统可以满足顾客灵活应用的规定，即任一信息点可以连接不一样类型的设备，如计算机、打印机、终端或电话、传真机等。C．模块化；布线系统中，除固定在建筑物内的缆线外，其他所有的接通件都是积木式的原则件，以以便顾客的管理和使用。D．扩展性；布线系统是可扩展的，以便未来有更大的发展时，很轻易将设备扩充进去。E．经济性；在满足应用规定的基础上，尽量减少造价。系统构造原则化综合布线系统的六个子系统为：工作区（WorkArea）子系统工作区子系统是建筑物内占据一定空间的一组互相联络的通讯终端设备。工作区由终端设备及其连接到水平子系统信息插座的接插软线等构成。工作区顾客终端设备可以是PC、电话，也可以是检测仪表、测量传感器等。水平布线（Horizontal）子系统水平布线是由配线间至信息插座的电缆和工作区用的信息插座等构成。水平子系统的线缆，根据建筑物信息的类型、容量、带宽的传播速率来确定。水平子系统中一般推荐采用铜缆（4对UTP绞线）、光纤材料。布线系统所有采用超五类4对双绞线（尤其重要的部门或设备可采用光纤连接），这防止多种线缆类型导致灵活性的减少和管理上的困难。通讯间（TelecommunicationsCloset）子系统通讯间（TC）覆盖通讯设备（重要是LAN集线器）和水平连接（电缆终端和交叉布线硬件）。主干布线（BackboneCabling）子系统主干布线是系统内连接主交叉连接到水平交叉连接的部分。它由多对铜缆，多模光纤及两者相结合而构成。设备室（EquipmentRoom）子系统设备室覆盖语音（PBX）和数据和作为网络基点的主配线室。本方案设计的设备间在附楼三层。引入设备（EntranceFacilities）子系统引入设备与外部通讯设备（场地环境公共网或楼内部主干布线）连接。引入设备由硬件保护装置、电缆和把泛达企业系统与公共网相连的连接硬件构成。设计原则EIA/TIA568大楼布线原则安装与设计规范中国建筑电气设计规范建筑与建筑群综合布线工程设计规范工业企业通信设计规范中国工程建设原则化协会原则《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》EIA/TIA-TSB－67无屏蔽双绞线UTP端到端系统功能检测。系统采用的线缆类型综合布线系统对其所用的线缆共分为如下等级：A级最高传播频率为100KHz，用于语音和低速场所，采用3类、五类100Ω或150ΩSTP双绞线；B级最高传播频率为1MHz，合用于中速数字信号应用，采用同上类型的双绞线；C级最高传播频率为16MHz，合用于高速数字信号应用，采用同上类型的双绞线；D级最高传播频率为100MHz，合用于甚高速数字信号应用，采用5类100ΩUTP或150ΩSTP双绞线；光缆级传播频率为10MHz以上的高速和甚高速的数字应用，采用多模光纤或单模光纤。综合布线系统的类型级别根据企业详细规定和对顾客现场的调研。本项目波及布线工程的重要是由行政办公楼（主机房位于办公大楼四楼），员工宿舍楼。生产车间构成。主干为多模光纤；各个楼宇内按规范采用超五类布线材料进行信息点的铺设。详细如下图所示信息点的详细需求表如下：建筑物办公楼财务部门宿舍合计数量36(生产区)72063光缆的铺设采用多模光纤作为主干，将试验楼与各重要建筑物连接起来。由此可构成信息高速通道，便于网络扩充。光纤铺设方式有如下二种eq\o\ac(○,1)．架空法：高架连接方式提议沿校内电线杆（这样既节省费用，又不影响美观），实际铺设时使用钢丝加强、钢带纵包多模光缆，光缆两端采用熔接法与尾纤相连，选用ST或SC接头与网络设备光纤模块相连接。eq\o\ac(○,2)．地埋法：如采用地埋方式，除购置地埋光纤外，还需通过特殊包装。地埋的方式虽然效果好，但对所经路面破损较大，尤其是试验楼地面破损的恢复较难。UTP线缆的铺设按照大楼综合布线规范，在楼层与楼层间需设置设备间，设备间内放置楼层配线架，作为水平线缆和垂直线缆的中继转接点。垂直线缆采用大对数电缆，水平线缆采用超五类双绞线。根据企业的实际状况，除办公楼外，各楼内信息点相对较少，并且后来变动的也许性小，故不设置楼层配线间，这样后来维护起来也比较以便；办公楼内虽