局域网组网技术项目式教程（微课版）项目2 实现网络目标-网络规划和设计

项目2实现网络目标—网络规划和设计《局域网组网技术项目式教程（微课版）》探索网络奥秘领略科技风采项目2实现网络目标—网络规划和设计项目背景熟悉了网络技术相关的专业知识后，小明了解到，公司为了实现公司内部信息的共享和快速传递，进一步提高信息化的应用水平，迫切需要建设一个快速、可靠的网络运营平台。该公司是一家集生产和销售为一体的小型企业，公司设计了5个不同的业务部门和1个小型数据中心，并搭建了网络服务，彼此间需要互联互通，同时也需要对某些业务进行互访限制。间尽可能短。还有，网络部署时要考虑网络的可管理性，并合理利用网络资另外，各业务部门对网络的可靠性要求较高，要求网络核心区域发生故障时的中断时源。。项目2实现网络目标—网络规划和设计项目目标在学习完本章之后，你应该能够回答下面的问题：什么是网络系统生命周期？四阶段生命周期、五阶段生命周期、六阶段生命周期有什么不同？五阶段生命周期模型的网络规划和设计过程是怎样的？需求分析过程，需要考虑几个方面的需求？网络需求说明书如何编制？逻辑网络设计的内容有哪些？层次化网络设计思想是怎样的？物理网络设计的内容有哪些？IP地址有哪几类？如何进行子网划分？网络项目招投标流程是怎样的？项目2实现网络目标—网络规划和设计素养提示网络强国自信自强科技强国平等意识规则意识项目2实现网络目标—网络规划和设计关键术语本章使用如下关键术语：

网络系统生命周期需求分析网络规划逻辑网络设计物理网络设计层次化结构模型 招投标

接入层核心层汇聚层子网掩码子网划分项目2实现网络目标—网络规划和设计知识导图任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务要求】了解网络系统生命周期概念；熟悉四阶段生命周期、五阶段生命周期、六阶段生命周期工作过程及特点；掌握五阶段生命周期网络规划和设计过程；了解网络规划和设计的约束因素；熟悉层次化网络模型设计方法知道不同规模企业常用网络规划设计方案

任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.1网络系统生命周期一个网络系统从构思开始到最后被淘汰的过程被称为网络系统的生命周期。一般来说网络系统的生命周期至少包括网络系统的构思计划、分析和设计、运行和维护等过程。对于大多数网络系统来说，由于应用的不断发展，这些网络系统需要不断重复设计、实施、维护，因此，网络生命周期是一个循环迭代的过程。

网络生命周期迭代模型的核心思想是网络应用驱动理论和成本评价机制。当网络系统无法满足用户的需求时，就必须进入到下一个迭代周期。网络生命周期的选代模型如图所示。每一个迭代周期，都是一个网络重构的过程。不同的网络设计方法中，对迭代周期的划分方式是不同的，常见的迭代周期构成方式主要有三种。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.1网络系统生命周期1．四阶段生命周期

四阶段生命周期能够快速适应新的需求变化，强调网络建设周期中的宏观管理。4个阶段分别为构思与规划阶段、分析与设计阶段、实施与构建阶段、运行与维护阶段。这4个阶段之间有一定的重叠，保证了相邻两个阶段之间的交接工作。四阶段生命周期如图所示。四阶段周期的长处在于工作成本较低、灵活性高，适用干网络规模较小、需求较为明确、网络结构简单的网络工程。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.1网络系统生命周期2．五阶段生命周期

五阶段生命周期是较为常用的迭代周期划分方式，一次迭代分为需求规范、通信规范、逻辑网络设计、物理网络设计、实施5个阶段，每个阶段完成后才能进入下一个阶段，类似软件工程中的“瀑布模型”。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.1网络系统生命周期2．五阶段生命周期

按照这种流程构建网络，在下一个阶段开始之前，前面每个阶段的工作必须已经完成。一般情况下，不允许返回到前面的阶段。五阶段周期的主要优势在于所有的计划在较早的阶段完成，该系统的所有负责人对系统的具体情况以及工作进度都非常清楚，更容易协调工作。

五阶段周期的缺点是比较死板，不灵活因为往往在项目完成之前，用户的需求经常会发生变化，这使得已开发的部分需要经常修改，从而影响工作的进程，所以基于这种流程完成网络设计时，用户的需求确认工作非常重要。五阶段周期由于存在较为严格的需求和通信分析规范，并且在设计过程中充分考虑了网络的逻辑特性和物理特性，因此较为严谨，适用于网络规模较大，需求较为明确，在一次迭代过程中需求变更较小的网络工程。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.1网络系统生命周期3．六阶段生命周期

六阶段生命周期是对五阶段生命周期的补充，是对其缺乏灵活性的改进，它在实施阶段前增加了相应的测试和优化过程，以提高网络建设过程中对需求变更的适应性。它由需求分析、逻辑设计、物理设计、优化设计、实施与测试、监测与性能优化6个阶段组成。六阶段周期偏重于网络的测试和优化，侧重于网络需求的不断变更，由于其严格的逻辑设计和物理设计规范，使得该模式适合于大型网络的建设工作。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程

网络系统生命周期为网络规划和设计过程提供了理论模型，一个网络项目从构思到最终退出应用，一般会遵循迭代模型经历多个迭代周期。例如，在网络建设的初期，网络规模较小，宜采用四阶段生命周期模型，网络规模扩大后，则更适合采用五阶段或六阶段生命周期模型。由于网络工程中，中等规模的网络较多，并且应用范围较广，本课程主要介绍五阶段迭代周期方式。在较为复杂的大型、超大型网络中，采用六阶段周期时，也必须完成五阶段周期中要求的各项工作，只是增加了灵活性和必须的验证机制。根据五阶段迭代周期的模型，网络开发过程可以被划分为五个阶段。

任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程1．需求分析

需求分析是网络规划和设计过程中最关键的阶段。不同的用户有不同的网络需求，需求调研人员应与不同的用户进行交流，归纳总结出明确的需求，以确保设计出符合客户要求的网络。需收集的需求范围包括：商业需求、应用需求、计算机平台需求、网络需求等。需求分析的输出是产生一份需求说明书，也就是需求规范。在撰写完需求说明书后，管理者与网络设计者应该正式达成共识，并在文件上签字，这是规避网络建设风险的关键。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程2．通信规范分析

在网络的分析和设计过程中，通信规范分析处于第二个阶段，通过分析网络通信流量和通信模式，发现可能导致网络运行瓶颈的关键技术点，从而在设计工作中避免这种情况的发生。通信规范分析工作中对通信流量的大小和通信模式的估测和分析，为逻辑设计阶段提供了重要的设计依据。由于网络的复杂性，通信规范分析的成果必然允许存在一定误差，但是这些成果依然可以为设计工作带来很大的便利，避免设计工作的盲目性。在汁算机网络中，通信是通信模式和通信量的组合。应用软件按照网络处理模型可分为单机软件、对等网络软件、C/S软件、B/S软件、分布式软件，而这些应用对于网络设计来说，其数据的网络传递模式就是通信模式。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程2．通信规范分析（1）通信模式分析-----对等网络（Peer-to-Peer，P2P）通信模式对等通信模式指相似计算机节点间的通信，在这种模式中，参与的网络节点都是平等角色既是服务的提供者，也是服务的享受者。在对等通信模式中，流量通常是双向对称的。对等通信模式的最大用途在于局域网段中，计算机都被配置成为对等方式，不需要借助于中心服务器来完成通信。

在对等通信模式中，每个节点都有可能与网络中的其他节点建立连接或者发送数据、进行数据传递，但是在进行通信规范分析时，可以把每个节点都抽象成一个双向的输入输出流，该流的输入和输出流量一致。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程2．通信规范分析

（1）通信模式分析-----客户机--服务器通信模式(client/Server，C/S)客户机--服务器通信模式是一种常见的网络应用软件架构，它定义了网络中不同计算机之间的角色和交互方式。在C/S模式下，客户机（Client）向服务器（Server）发送请求，服务器处理请求并返回响应，从而实现了网络应用软件的功能和服务。

在C/S模式中，信息流量以双向非对称的方式流动，因此可以分解成客户机至服务器和服务器至客户机两个信息流向，在不同的应用中，这两个流向的通信流量是不同的，所以要分开进行计算。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程2．通信规范分析

（1）通信模式分析-----浏览器--服务器通信模式(Brower/Server，B/S)浏览器-服务器通信模式显示是通过客户端的浏览器，应用服务器负责业务逻辑，数据库服务器完成数据存储、计算、处理和检。在B/S模式中，存在应用服务器和多个客户机之间的通信以及应用服务器和数据库服务器之间的通信。B/S模式较为特殊，可以将应用服务器与客户机之间的通信看成是一个典型的C/S通信模式，而将应用服务器与数据库服务器之间的通信看成是一个只有一台客户机的C/S通信模式。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程2．通信规范分析

（2）网络流量分布分析通信规范分析中，最终的目标是产生网络流量。根据需求分析中产生的单个网络流量大小，以及通信模式与通信边界的分析，确定区域与边界上的总网络流量。对于部分较为简单的网络，可以不需要进行复杂的通信流量分布分析，仅采用一些简单的方法，如80/20规则、20/80规则等，但对于复杂的网络，仍必须进行复杂的通信流量分布分析。80/20规则：是传统网络中广泛应用的一般规则，基于这样的可能性：在一个网段中，通信流量的80%在该网段中流动，只有20%的通信流量可以访问其他网段。80/20规则适用于内部交流较多、外部访问相对较少、网络较为简单、不存在特殊应用的网络或网段。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程2．通信规范分析

（2）网络流量分布分析20/80规则：随着互联网络的发展，一些特殊的网络不断产生，例如小区内计算机用户形成的局域网络、大型公司用于实现远程协同工作的工作组网络等。这些网络的特征是：网段内部用户之间的相互访问较少，大多数对网络的访问都是对网段外的资源进行访问，可以采用20/80规则。认为总量的20%是在网段内部的流量，而80%是对网段外部的流量。

需要注意的是，虽然80/20规则和20/80规则很简单，但是这些规则是建立在大量的工程经验基础上。通过这些规则的应用，可以很快完成一个复杂网络中大多数网段的通信流量分析工作，可以合理减少大型网络中的设计工作量。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程3．逻辑网络设计

逻辑网络设计是体现网络设计核心思想的关键阶段。在这一阶段，根据需求规范和通信规范选择一种比较适宜的逻辑网络结构，并实施后续的资源分配规划、安全规划等内容。网络的逻辑结构设计来自于用户需求中描述的网络行为、性能等要求，逻辑设计要根据网络用户的分类、分布，形成特定的网络结构，该网络结构大致描述了设备的互连及分布，但是不对具体的物理位置和运行环境进行确定。此阶段最后应该得到一份逻辑网络设计文档，输出的内容包括以下几点：逻辑网络设计图；IP地址方案；安全方案；具体的软硬件、广域网连接设备和基本的服务；招聘和培训网络员工的具体说明；对软硬件、服务、员工和培训的费用的初步估计。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程4．物理网络设计

物理网络设计是对逻辑网络设计的物理实现，通过对设备的具体物理分布、运行环境等的确定，确保网络的物理连接符合逻辑连接的要求。在这一阶段，网络设计者需要确定具体的软硬件连接设备、布线和服务。网络物理结构设计文档必须尽可能详细、清晰，输出的内容包括：网络物理结构图和布线方案；设备和部件的详细列表清单；软硬件和安装费用的估算；安装日程表，详细说明服务的时间以及期限；安装后的测试计划；用户的培训计划。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.2网络规划和设计过程

安装阶段是根据前面各个阶段的工程成果，实施环境准备、设备安装调试的过程。安装阶段的主要输出是网络本身。安装阶段应该产生的输出包括：逻辑网络图和物理网络图，以便于管理人员快速掌握网络;满足规范的设备连接图、布线图等细节图，同时包括线缆、连接器和设备的规范标识运营维护记录和文档，包括测试结果和新的数据流量记录。在安装开始之前，所有的软硬件资源必须准备完毕，并通过测试。

维护网络维护又称为网络产品的售后服务。网络安装完成后，接受用户的反馈意见和监控是网络管理员的任务。网络投入运行后，需要做大量的故障监测和故障恢复以及网络升级和性能优化等维护工作。5．安装和维护（实施）任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.3网络规划和设计的约束因素

网络设计的约束因素是网络设计工作需要遵循的一些附加条件，一个网络设计如果不满足约束条件，将导致该网络设计方案无法实施。所以在需求分析阶段，确定用户需求的同时，也应明确出现的约束条件。网络设计的约束因素主要来自于政策、预算、时间与应用目标等方面。

（1）对于政策、法律法规方面的约束，在需求分析阶段要做到以下几点：与用户详细讨论其办公政策和技术发展路线；要与用户就协议、标准、供应商等方面的政策进行讨论。（2）对于预算、成本方面的约束，在需求分析阶段要做到以下几点：网络规划设计的目标之一就是在预算内进行成本的有效控制；预算包括设备采购、软件采购、维护和测试费用、培训费用和系统设计安装费用等，还可能包括数据处理费用和外包费用。

（3）对于时间方面的约束，在需求分析阶段要做到以下几点：用项目进度表规定项目最终期限和重要阶段；用户负责管理项目进度，但设计者必须确认日程表的可行性。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.4网络设计方法一个好的网络设计必须能够体现客户的各种商业和技术需求，包括可用性、可扩展性、可交付性、安全性和可管理性。而各种网络构建或升级需求会导致设计问题的复杂和重复。这就需要一种有效、有序的设计方法及相关模型。在软件工程领域通常采用自底向上(如面向服务的软件设计方法)、自顶向下（如模块化软件设计方法）等各种设计方法。计算机网络设计通常采用自顶向下（TOP—Down）的模块化设计方法，即从网络模型上层开始，直至底层，最终确定各模块满足应用需求。下面介绍模块化网络设计中使用的模型，其中层次化网络设计模型广泛用于网络设计工程中。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.4网络设计方法

1.层次化网络设计模型层次化网络设计模型由外向内由接入层、分布层和核心层三个功能层组成。接入层：为用户提供接入网络的服务，也称为访问层。汇聚层：提供用户到核心层之间的连接，也称为分布层。核心层：高速的网络骨干。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.4网络设计方法

1.层次化网络设计模型层次化网络设计模型三层也可以视为三个模块，每个模块都有特定的功能，设计网络时需要选择不同的网络设备满足这些需求。从实际网络拓扑图到层次化模型的映射如图所示。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.4网络设计方法

1.层次化网络设计模型

下面分别对这三个层次进行讨论。（1）接入层又称访问层，是用户接入网络的地方，用户可以是本地的，也可以是远程的。接入层可以通过集线器、交换机、网桥、路由器和无线访问点为本地用户提供接入服务。（2）分布层又称汇聚层，是核心层和接入层之间的接口。分布层的功能和特性包括：通过过滤优先级和业务排队来实现策略，在接入层和核心层之间进行路由选择，执行路由汇总，提供到接入设备和核心设备的几余连接。

（3）核心层核心层提供高速的网络主干。核心层的功能和属性包括：核心层具有高速度、低延时的链路和设备，通过提供几余设备和链路使得网络不存在单点故障，从而实现高可靠的网络骨干，使用快速收敛路由协议可以迅速适应网络变化。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.4网络设计方法

2.扁平化大二层网络模型

随着云计算和大数据的快速发展，企业的网络架构也面临着新的挑战。传统的三层网络架构中，核心交换机连接着多个接入交换机，接入交换机再连接到终端设备。这种架构虽然稳定可靠，但在面对大量的数据流量和高并发访问时，性能和扩展性有限。

为了解决这一问题，扁平化大二层网络架构应运而生。扁平化大二层网络架构的基本原理是将传统的三层网络架构中的核心功能下沉到接入交换机上，形成一个扁平的网络结构。在大二层扁平化网络中，接入交换机不仅具有数据转发的功能，还具备路由和策略的功能。数据包就可以在接入交换机上进行本地处理，减少了对核心交换机的访问，提高了网络的性能和响应速度。该架构还采用了多路径和均衡负载的机制。通过在接入交换机之间建立多条链路，可以实现数据的并行传输和负载均衡，从而提高网络的吞吐量和可用性。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.5常用网络规划设计方案

中小型企业网络的规划设计有多种解决方案。企业在网络设计之初应充分考虑自身的需求，根据网络的类型规模和性质，设计不同的网络方案。常见的不同规模企业网络组建方式有以下3种。

（1）10人以下的小企业

某公司新成立，需要10台终端接入网络，购置一台多口以太网交换机，用上行链路连接运营商边缘路由器，用下行链路连接终端设备（包含通过有线方式接入的终端及无线接入点（AccessPoint，AP）等），如图所示。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.5常用网络规划设计方案

（2）10~100人规模的企业因公司规模扩大，有50台终端设备需接入网络，需购置2~3台以太网交换机，使用平面设计方案连接交换机，此方案易于故障诊断，便于网络升级扩展，如图所示。每台交换机的角色和作用都是对称的。

任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计2.1.5常用网络规划设计方案

（3）100人以上的中小企业

当网络规模进一步扩大后，平面设计方案会暴露出不相关设备参与流量处理、中间设备出现故障会导致其连接的网络不通、不同性能的设备不能服务于不同流量转发的环境等问题。

层次化网络设计能适应网络规模的不断扩展，当设计需要时，路由器、交换机和其他网络互联设备被方便引入。如图所示，将一个企业网按照3个层级的方式进行分层设计。

任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】公司网络规划和设计公司有财务部、行政部、销售部、市场部和技术部5个部门，中心机房位于办公楼3楼。网络设计需求为：公司内部有网络，并且可以从外界访问；公司有自己的办公自动化系统；有丰富的网络服务，能实现广泛的软、硬件资源共享，包括电子邮件、文件传输、远程登录、打印机及文件共享等。该公司的组织结构如图所示。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】公司网络规划和设计01了解用户的需求（1）用户需要连接公司内部网络，各部门员工的终端能够实现连通。（2）公司财务部门的数据很重要，希望有一定的安全措施。（3）要求网络设备运行速度快且稳定。（4）根据用户的需求描述，可以分析出用户需要使用交换机连接所有客户端。（5）需要在交换机上划分VLAN，VLAN之间需要配置路由实现互通。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】公司网络规划和设计02从网络基础设施层面考虑该公司网络的设计

在网络基础设施建设层面，设计者应考虑该公司网络的综合布线系统设计、网络中心机房的设计和电源等因素。03从网络通信技术层面考虑该企业网络的设计

思考关于网络外部联网和内部组网技术的选择。每个部门根据自己所在的区域选择合适的外部联网技术，公司内部根据现有情况选择组网技术。此外，选择合适的网络操作系统和服务器，或者升级改造服务器和网络通信设备等。任务2.1网络分析与设计过程项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】公司网络规划和设计04从网络信息平台层面考虑公司网络的设计

公司网络的物理网络建设完成以后，设计者应思考网络的平台层面需要提供哪些功能，明确网络的通用服务。这涉及数据库技术、电子邮件技术、群件技术、网络管理技术和分布式处理技术等技术的选择，如数据库系统软件的选择、网络通信交流的能力和通信系统的选择、电子邮件系统的选择等。任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务要求】了解网络需求分析步骤；掌握网络需求分析的内容；了解网络需求说明书编制过程；

任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计2.2.1网络需求分析步骤网络需求分析可通过以下3个步骤完成：1．明确用户目标

在用户需求分析中，首先需要确定组网项目的目标。目标通常可以按照工期来分，主要分为近期目标和远期目标两类。最终目标分析根据应用服务需求对整个系统的数据量、数据流量及数据流向进行估计，从而可以大致确定网络的规模及其主干设备的规模和选型。网络建设的近期目标一般比较具体且容易实现，但是需要注意：近期建设目标所确定的网络方案必须有利于升级和扩展到最终建设目标；在升级和扩展到最终建设目标的过程中，尽可能保持近期建设目标的投资。

无论是近期目标还是远期目标，都应该由专业人士和用户共同讨论确定。在目标中应该明确是设计一个新的网络系统，还是对现有网络系统进行改造。任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计2.2.1网络需求分析步骤2．需求调研

用户需求调研是为了真正了解用户网络建设的目的，以及现有的网络基础和环境。在需求调研中通过与用户交谈和实地的环境考察，确定用户需求中的功能性需求等；通过成本估算来简单明确用户投资的额度范围，看看用户是否能够承担这笔费用。如果超出用户的承受能力，就应该在系统设计中精简环节，以便符合用户实际应用需求和远期目标。

在需求分析和需求调研后，需要形成一份完整的报告文档，该文档将详细说明系统必须具有的功能和要达到的性能要求，文档的大小由网络系统的规模来确定。3．需求分析报告任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计2.2.2网络需求分析的内容1．收集业务需求

收集业务需求的目的是明确企业的业务类型、应用系统的软件种类，以及企业对网络指标（如带宽、服务质量）的要求。收集业务需求是网络建设中首要的环节，是建设网络规划与设计的基本依据。

为了设计出符合用户需求的网络，必须知道哪些服务或功能对用户的工作是重要的，以及哪些决策人对网络设计项目负责。可以用3种方式收集用户需求：观察和问卷调查、集中访谈、采访关键人物。

2．收集用户需求

每种软件应用对网络服务都有其自身的需求，所以需要收集应用需求。典型的应用需求包括：应用的类型和地点、应用的使用方法、需求增长、可靠性和有效性需求、网络响应需求等。3．收集应用需求任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计2.2.2网络需求分析的内容

4．收集计算机的平台需求

收集计算机的平台需求是网络需求分析过程中一个不可缺少的步骤，需要调查的计算机平台主要有PC、工作站、中型机、大型机等。5．收集网络需求

需求分析的最后工作是考虑网络管理员的需求，这些需求包括以下内容：网络功能、网络拓扑结构、网络性能、网络管理、网络安全。任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计2.2.2网络需求分析的内容

6．分析技术目标与约束

技术目标包括可伸缩性、可用性、安全性、可管理性、易用性、适应性、可购买性等内容。其中可伸缩性是指网络设计必须支持的增长幅度，可用性是指网络可供用户使用的时间，安全性是网络设计过程中客户需求的保证，要能防止商业数据和其他资源的丢失或破坏。。

需求说明书是网络设计过程中第一个正式的可以传阅的重要文件，其目的在于对收集的需求信息进行清晰的概况整理，这也是用户管理层将正式批阅的第一个文件，以便后期设计、实施、维护工作的开展。

7．编制需求说明书任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】编制网络需求说明书01执行综述

综述部分应包括：项目的简单描述、设计过程的阶段清单、项目的状态（包括已完成部分和正在执行的部分）。02需求分析阶段概述

简单回顾本阶段已做的工作，列出所接触过的群体和个人的名单，表明收集信息的方法（面谈、集中访谈、调查等）。说明该过程中受到的约束，如无法接触关键人物等。任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】编制网络需求说明书03需求数据汇总

认真总结从收集的数据中得到的信息。例如为了增强网络整体性能，局域网的性能在网络的几个关键物理网段较差等问题，可以根据情况用各种不同的方法来表示信息，一般多种方法合用的效果很好。进行需求数据汇总时，描述要简单直接，说明数据来源和优先级，尽量多用图片，指出矛盾的需求。04按优先级排列的需求清单

对需求数据做出总结后，按优先级列出数据的需求清单。任务2.2网络需求分析项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】编制网络需求说明书05申请批准部分

在收集业务需求时，应知道谁将对网络设计备选方案做出选择。需求说明书中，应该说明需要在进行下一步工作之前得到批准的原因。06修改需求说明书由于需求经常发生变化，如果的确需要修改，可以在需求说明书中附加内容，说明修改的原因，解释管理层的决定，给出最终的需求说明。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务要求】熟悉逻辑网络设计过程；了解局域网结构和广域网结构；熟悉两种局域网技术选择了解综合布线系统组成掌握设备选型需要考虑的内容；

任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.1逻辑网络设计1．逻辑网络设计过程

逻辑网络设计过程主要由4个步骤组成：确定逻辑网络设计目标，网络服务评价，技术选项评价，进行技术决策。‌确定逻辑网络设计目标‌：这一步骤涉及明确逻辑网络设计的具体目标，这些目标可能包括提供一个合适的应用运行环境、选择成熟而稳定的技术选型、确保网络的可扩充性、易用性、可管理性和安全性等‌。确定网络功能与服务‌：在这一步中，需要根据用户需求和设计规范，确定网络应具备的功能和服务，这包括但不限于数据传输、网络安全、服务质量保证等‌。‌确定网络结构‌：根据用户分类和分布，选择特定的技术，形成特定的网络结构。这个网络结构大致描述了设备的互联及分布情况，但不涉及具体的物理位置和运行环境‌。‌进行技术决策‌：基于前面的分析，选择合适的技术和解决方案，包括但不限于局域网技术、广域网技术、地址设计和命名模型、路由选择协议、网络管理和网络安全等方面的决策‌。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.1逻辑网络设计2．网络结构设计

优良的网络结构是网络稳定可靠运行的基础，进行网络结构设计时需要了解局域网结构和广域网结构。（1）局域网结构

当前的局域网络与传统意义上的局域网络已经发生了很多变化，传统意义上的局域网络只具备二层通信功能，而现代意义上的局域网络不仅具有二层通信功能，同时具有三层甚至多层通信的功能。以下是在进行局域网络设计时，常见的局域网络结构。

单核心局域网结构：主要由一台核心二层或三层交换设备构建局域网络的核心，通过多台接入交换机接入计算机节点，该网络一般通过与核心交换机互连的路由设备（路由器或防火墙）接入广域网中。双核心局域网结构：主要由两台核心交换设备构建局域网核心，该网络一般也是通过与核心交换机互连的路由设备接入广域网，并且路由器与两台核心交换设备之间都存在物理链路。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.1逻辑网络设计2．网络结构设计（1）局域网结构

环型局域网结构：由多台核心三层设备连接成双RPR动态弹性分组环，来构建整个局域网络的核心，该网络通过与环上交换设备互连的路由设备接入广域网络。层次局域网结构：主要定义了根据功能要求不同将局域网络划分层次构建的方式，从功能上定义为核心层、汇聚层、接入层。层次局域网一般通过与核心层设备互连的路由设备接入广域网络。典型的层次局域网结构如图所示。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.1逻辑网络设计2．网络结构设计在大多数网络工程中，会利用广域网实现多个局域网络的互连，形成整个网络的网络结构。在以下各广域网结构分析中，没有在局域网与广域网之间定义其他路由设备，但是在设计与实施时，可以根据需要添加特定的接入路由器或防火墙设备。在局域网络规模较为复杂时，可以添加接入路由器;在局域网络有安全需要时，可以添加防火墙。（2）广域网结构单核心广域网结构：主要由一台核心路由设备互连各局域网络。双核心广域网结构：主要由两台核心路由设备构建框架，并互连各局域网。环型广域网结构：主要定义了由三台以上核心路由设备构成路由环路，连接各局域网并构建广域网的方式。在环型广域网结构中，任意核心路由器都和其他两台路由设备之间有连接。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.1逻辑网络设计3．局域网技术选择虚拟局域网设计：虚拟局域网（VLAN）基本上可以看作是一个广播域，是根据逻辑位置而非物理位置划分的一组客户工作站的集合，这些工作站不在同一个物理网络中，但可以像在一个普通局城网上那样进行通信和信息交换，VLAN是局域网建设中的重要内容。无线局域网设计：无线局域网（WLAN）以其灵活性而广泛流行。促进WLAN发展的主要原因在于其灵活性以及对用户服务的提升，比有线网络更节约成本。无论用户在哪里，只要无线信等可达的地方，WLAN都可以让用户访问网络资源。现在越来越多的企业、机构意识到WLAN灵活来的好处，正在大量部署WLAN。除了灵活性，WLAN的另一个优势在于：有些地方都署有线LAN的成本较高，而部署WLAN的成本却很低。进行无线局域网设计具体包括以下几个步骤：了解用户需求，确定相应的组网方式、无线设备选型、无线网络设计、无线网络安全以及无线网络管理等。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.2物理网络设计物理网络设计是网络设计过程中，紧随逻辑网络设计的一个重要设计部分，通过对逻辑网络设计的物理化，提供了网络实施所必需的信息。物理网络设计的输入是需求说明书、通信规范说明书和逻辑网络设计说明书。

物理网络设计的任务是为所设计的逻辑网络设计特定的物理环境平台，主要包括综合布线系统设计、设备选型、网络实施，这些内容要有相应的物理设计文档。由于逻辑网络设计是物理网络设计的基础，因此逻辑网络设计的商业目标、技术需求、网络通信特征等因素都会影响物理网络设计。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.2物理网络设计

1.综合布线系统设计综合布线系统（PremisesDistributedSystem，PDS）是建筑物与建筑综合布线系统的简称，它是指一建筑物内（或综合性建筑物内）或建筑群体中的信息传输媒介系统，它将相同或相似的缆线以及连接硬件按照一定关系和通用秩序组合，集成为一个具有可扩展性的柔性整体，构成一套标准规范的信息传输系统。

综合布线系统是目前国内外推广使用的比较先进的综合布线方式，它是一套完整的系统工程，包括传输媒体（双绞线、铜缆及光纤）、连接硬件（跳线架、模块化插座、适配器和工具等）以及安装、维护管理及工程服务等。综合布线系统包含6个子系统：工作区子系统、水平布线子系统、管理子系统、垂直干线子系统、设备间子系统和建筑群干线子系统。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.2物理网络设计

1.综合布线系统设计每个子系统内都由配线架、干线光缆或电缆、配线设备、设备线缆、信息插座等组成，具体如下：

（1）工作区子系统：是一个独立的需要设置终端设备的区域，由用户信息插座延伸至数据终端设备的连接线缆和适配器组成。

（2）水平布线子系统：也叫配线子系统，由工作区的信息插座模块、信息插座模块至电信间配线设配（FloorDistributor，FD）的配线电缆和光缆、电信间的配线设备及设备线缆和跳线等组成。

（3）管理子系统：提供了与其他子系统连接的手段，使整个布线系统与其连接的设备和器件构成一个有机的整体。

（4）垂直主干子系统：由连接主设备间至各楼层配线间之间的线缆构成，把各分层配线架与主配线架相连。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.2物理网络设计

1.综合布线系统设计（5）设备间子系统：主要由设备间建筑物配线设备（BuildingDistributor，BD）及设备线缆和跳线组成，它把各个公共系统的设备互连起来。（6）建筑群干线子系统：是指楼宇之间的互连，由多个建筑物之间的主干电缆和光缆、建筑群配线设备（CampusDistributor，CD）、设备线缆和跳线组成。

综合布线系统六大子系统如图所示，每一个子系统都是相对独立的单元，每个子系统的改动不影响其他子系统，只要改变结点连接方式，就可使综合布线在星型、总线型、环型等结构之间进行转换。子系统之间通过配线架并使用光缆连接。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.2物理网络设计

2.设备选型在物理网络设计阶段，根据需求说明书、通信规范说明书和逻辑网络设计说明书选择设备的品牌和型号，是较为关键的任务之一。在进行设备的品牌、型号的选择时，应该考虑以下几方面的内容：

（1）产品技术指标：产品的技术指标是决定设备选型的关键，所有可以选择的产品，都必须满足通信规范分析中产生的技术指标，也必须满是逻辑网络设计中形成的逻辑功能。（2）成本因素：除了产品的技术指标之外，设计人员和用户最关心的就是成本因素，网络中各种设备的成本主要包括购置成本、安装成本、使用成本。设计人员要针对不同品牌、型号产品的成本进行监算，并形成相应的对照表，以便于用户进行选择。（3）原有设备的兼容性：在产品选型过程中，与原有设备的兼容性是设计人员必须考虑的内容。购置的网络设备必须与原有设备能够实现线路互连、协议互通，才能有效地利用现有资源，实现网络投资的最优化。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.2物理网络设计

2.设备选型（4）产品的延续性：产品的延续性是设计人员保证网络生命周期的关键因素，产品的延续性主要体现在厂商对某种型号的产品是否继续研发、继续生产、继续保证备品配件供应、继续提供技术服务。（5）设备可管理性：设备可管理性是进行设备选型时的一个非关键因素，但也是必须考虑的内容、设计人员在购置设备时，必须考虑设备的管理手段，以及是否能够纳入现有或规划的管理体系中。

（6）厂商的技术支持厂商的技术支持一般包括定期巡检、电话咨询服务、现场故障排除、备品备件等。设计人员在选择产品时，可以比较不同品牌在本地的分支机构、服务人员数量、售后服务电话、技术支持价格等因素，为设备选型提供一定的依据。

任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计2.3.2物理网络设计

2.设备选型（7）产品的备品备件库：设计人员可以将备品备件库作为设备选型的一个参考因素，在其他条件相同的情况下，尽量选择本地或附近城市具有良好备品备件库的产品。对于一些不能中断服务的特殊网络，例如电力系统的生产调度网络来说，备品备件库的要求就不再是一个参考因素，而是一个决定性因素了。（8）综合满意度分析：在进行设备选型时，设计人员和用户会面对多种设备的选择，同时又会面临不同的选择角度，这些角度之间甚至是相互矛盾的。为解决这种问题，可以采用综合满意度分析方法，组织有关人员和技术专家对待选的产品进行满意度评定，对多个评定结果计算平均值，根据最终满意度决定产品型号的首选以及候选产品。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】编写网络设计说明书01编写逻辑网络设计文档根据企业网络需求分析进行逻辑网络设计，编写逻辑网络设计文档，主要包括执行综述、项目目标及方案、逻辑网络设计的批准等文档。（1）执行综述执行综述概述了开发一个新逻辑网络设计项目。该项目的主要阶段包括：需求分析、逻辑网络设计、物理网络设计、网络实现。（2）项目目标及方案本文档针对需求报告中所列的目标提出明确的建议。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】编写网络设计说明书02编写物理网络设计文档物理网络设计文档应包括以下内容：项目概述、物理网络设计图、注释和说明、设备资产清单、最终费用估算和批文。（1）项目概述项目概述应简要描述项目、列出项目设计过程各阶段的内容及各阶段目前的状态（已完成和正在进行的）。（2）物理网络设计图网络设计的每个阶段都要将文字和图排列清楚。收集阶段产生的是需求，物理网络设计阶段产生的主要是图。任务2.3网络设计项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】编写网络设计说明书02编写物理网络设计文档（3）注释和说明为了防止图纸表示不清，产生歧义，应对图纸添加尽可能多的注释和说明，尤其应说明所需线缆的类型、遵循的布线标准、物理施工安全问题和安装要点。（4）设备资产清单设备资产清单应包括3种类型的信息：新的工具和零件；网络中已有的设备；未应用的设备。（5）最终费用估算物理网络设计中应该详细说明新的网络安装需要多少软、硬件及其费用。这些费用应包括人力工时估计、整个安装进度安排和费用合计。（6）批文任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务要求】了解MAC地址概念；了解IP地址概念、公网和私网IP地址；掌握IP地址分类理解子网掩码概念；掌握子网划分概念、划分步骤会对公司网络IP地址进行初步规划任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址IP地址和MAC地址在计算机网络中各自扮演着不可或缺的角色，IP地址是网络协议地址，用于标识设备并传输数据包；MAC地址是设备物理地址，固定且唯一。两者协同工作实现数据传输，路由器使用IP地址路由，交换机使用MAC地址转发。它们都对组建网络至关重要。

1.MAC地址MAC地址（MediaAccessControlAddress），直译为媒体存取控制位址，也称为局域网地址（LANAddress），MAC位址，以太网地址（EthernetAddress），硬件地址（HardwareAddress）或物理地址（PhysicalAddress），可见“MAC地址”实际上就是适配器地址或适配器标识符，用来确认网络设备位置的位址。在OSI模型中，第三层网络层负责IP地址，第二层数据链路层则负责MAC地址。MAC地址用于在网络中唯一标示一个网卡，一台设备若有一或多个网卡，则每个网卡都需要并会有一个唯一的MAC地址。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址1.MAC地址

MAC地址由48位二进制数（6个字节）组成，通常表示为12个十六进制数，格式为XX-XX-XX-XX-XX-XX。如：00-16-EA-AE-3C-40就是一个MAC地址，其中前3个字节，16进制数00-16-EA代表网络硬件制造商的编号，它由IEEE（电气与电子工程师协会）分配，而后3个字节，16进制数AE-3C-40代表该制造商所制造的某个网络产品（如网卡）的系列号。只要不更改自己的MAC地址，MAC地址在世界是唯一的。形象地说，MAC地址就如同身份证上的身份证号码，具有唯一性。

MAC地址的主要作用是在网络通信中标识和定位网络设备。当数据需要在网络上传输时，发送方会将目标设备的MAC地址封装在数据帧的头部，以便网络设备根据MAC地址进行寻址和转发。MAC地址确保了数据能够准确地被传送到目标设备，而不是被广播到整个网络。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址

1.MAC地址

在命令提示符下输入命令“ipconfig/all”回车之后就会显示当前计算机的一些网络信息，其中“PhysicalAddress”字样的这一项就是当前计算机中网卡的MAC地址。当然，如果计算机中安装有多个网卡，则会有多个“PhysicalAddress”字样。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介

IP地址（InternetProtocolAddress）是指互联网协议地址，又译为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。IP地址发展历程中首先出现的IP地址是IPV4，它只有4段数字，每一段最大不超过255。由于互联网的蓬勃发展，IP地址的需求量愈来愈大，地址空间的不足妨碍互联网的进一步发展。为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间。IPv6采用128位地址长度。现有的互联网是在IPv4协议的基础上运行的，IPv6是下一版本的互联网协议。随着互联网的飞速发展和互联网用户对服务水平要求的不断提高，IPv6在全球将会越来越受到重视。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介IPv4地址是一个32位的二进制数，被分割为4个“8位二进制数”（也就是4个字节）。IP地址通常用“点分十进制”表示成（a.b.c.d）的形式，其中，a，b，c，d都是0~255之间的十进制整数。例：点分十进制IP地址（100.4.5.6），实际上是32位二进制数（01100100.00000100.00000101.00000110）。最初设计互联网络时，为了便于寻址以及层次化构造网络，每个IP地址包括两个标识码（ID），即网络ID和主机ID。同一个物理网络上的所有主机都使用同一个网络ID，网络上的一个主机（包括网络上工作站，服务器等）有一个主机ID与其对应。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介Internet委员会定义了5种IP地址类型以适合不同容量的网络，即A类~E类。其中A、B、C3类由InternetNIC在全球范围内统一分配，D、E类为特殊地址。

（1）A类地址

A类地址使用IP地址中的第一个8位组表示网络地址，其余3个8位组表示主机地址。适用于主机数超过65534的网络，A类地址的第一个8位组的第一位被设置为0，A类地址的范围是从-127.255.255.254，如图所示。

任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介（2）B类地址

B类地址使用前两个8位组表示网络地址，后两个8位组表示主机地址。适用于主机数超过254而小于65535的网络，设计B类地址的目的是支持中大型网络。B类地址的第一个8位组的前两位被设置为10，所以B类地址的范围是从-54，如图所示。（3）C类地址

C类地址使用前3个8位组表示网络地址，最后一个8位组表示主机地址。C类地址的第一个8位组的前3位被设置为110，所以C类地址的范围是从-54。

任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介（4）D类地址

D类地址用于IP网络中的组播。它一个组播地址标识了一个IP地址组。D类地址的第一个8位组的前4位被设置成1110，所以D类地址的范围是从到55，如图所示。

（5）E类地址

E类地址虽然被定义，但却被IETF保留作研究使用，因此Internet上没有可用的E类地址。E类地址的第一个8位组的前4位恒为1，如图所示。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介

特殊的网址：每一个字节都为0的地址（“”）对应于当前主机；IP地址中的每一个字节都为1的IP地址（“255．255．255．255”）是当前子网的广播地址；IP地址中凡是以“11110”开头的E类IP地址都保留用于将来和实验使用。IP地址中不能以十进制“127”作为开头，该类地址中数字127．0．0．1到127．255．255．255用于回路测试，如：可以代表本机IP地址，用“”就可以测试本机中配置的Web服务器。网络ID的第一个6位组也不能全置为“0”，全“0”表示本地网络。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介公网地址和私网地址是两种不同的IP地址类型，其区别在于它们所在的网络范围和使用方式。公网地址：也称为全球唯一IP地址，是指可以直接在Internet上访问的IP地址。这些地址由互联网注册机构分配，具有全球唯一性和全球可达性。公网地址通常用于互联网上的服务器、路由器和其他网络设备。它们可以直接访问Internet上的其他设备，可以通过Internet进行通信和数据传输。私网地址：也称为局域网IP地址，是指在局域网内部使用的IP地址。它们不具有全球唯一性和全球可达性，只能在局域网内部使用。私网地址通常用于组建局域网，例如家庭网络、企业内部网络、校园网络等。在局域网内部，可以通过私网地址进行设备间的通信和数据传输。但是，如果要访问Internet上的其他设备，必须通过路由器进行转发。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址2．IP地址简介私网地址的分类：私网地址有三个类别，分别是A类、B类和C类地址。它们的范围如下：A类地址：-55，其中是网络地址，55是广播地址。B类地址：-55，其中是网络地址，55是广播地址。C类地址：-55，其中是网络地址，55是广播地址。这些地址范围是私有地址，可以在局域网内部使用，但是不能在Internet上进行路由。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址3．子网和子网掩码

子网掩码是在IPv4地址资源紧缺的背景下为了解决lP地址分配而产生的虚拟lP技术，通过子网掩码将A、B、C三类地址划分为若干子网，从而显著提高了IP地址的分配效率，有效解决了IP地址资源紧张的局面。另一方面，在企业内网中为了更好地管理网络，网管人员也利用子网掩码的作用，人为地将一个较大的企业内部网络划分为更多个小规模的子网，再利用三层交换机的路由功能实现子网互联，从而有效解决了网络广播风暴和网络病毒等诸多网络管理方面的问题。所谓子网即是将一个大的网络划分成几个较小的子网络，形成“网络号一子网号-主机号”的三级结构。

任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址3．子网和子网掩码子网掩码（subnetmask）又叫网络掩码、地址掩码、子网络遮罩，它用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。根据RFC950定义，子网掩码是一个32位的2进制数，其对应网络地址的所有位都置为1，对应于主机地址的所有位置都为0。子网掩码告知路由器，地址的哪一部分是网络地址，哪一部分是主机地址，使路由器正确判断任意IP地址是否是本网段的，从而正确地进行路由。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址4．子网划分子网掩码机制提供了子网划分的方法，使用子网掩码划分子网后，子网内可以通信，跨子网不能通信，子网间通信应该使用路由器，并正确配置静态路由信息。划分子网，就应遵循子网划分结构的规则。就是用连续的1在IP地址中增加表示网络地址，同时减少表示主机地址的位数。例如，IP地址为00，网络地址为、子网地址为、子网掩码为，网络地址部分和子网标识部分为“1”所对应，主机标识部分为“0”所对应。使用CIDR表示为：00/24即IP地址/掩码长度。其中第三个字节上的255所对应的8位二进制数值就是将主机地址位数借给了网络地址部分，充当了划分子网的位数。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址4．子网划分

子网划分步骤：（1）确定需要的子网数量N。一般来说，交换机互联的设备是同一网段,路由器不同的接口连接的设备是不同网段。

（2）根据子网数量N以及公式，计算出子网标识的位数n。

（3）将申请到的网段对应的子网掩码中主机标识的前n位置1，变成子网标识，其余位置仍维持0不变。（4）根据主机标识全为0表示网络地址的原则，写出各子网的子网标识和网络地址。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址4．子网划分

计算方式：利用子网数来计算在求子网掩码之前必须先搞清楚要划分的子网数目，以及每个子网内的所需主机数目。（1）将子网数目转化为二进制来表示；（2）取得该二进制的位数，为N；（3）取得该IP地址的类子网掩码，将其主机地址部分的前N位置1，得出该IP地址划分子网的子网掩码。例如：如欲将B类IP地址划分成27个子网：

（1）27=11011；（2）该二进制为五位数，N=5；（3）将B类地址的子网掩码255.255.0.0的主机地址前5位置1（B类地址的主机位包括后两个字节，所以这里要把第三个字节的前5位置1），得到，即为划分成27个子网的B类IP地址的子网掩码（实际上是划成了32个子网）。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计2.4.1IP地址4．子网划分

计算方式：利用主机数来计算（1）将主机数目转化为二进制来表示；（2）如果主机数小于或等于254（注意去掉保留的两个IP地址），则取得该主机的二进制位数，为N，这里肯定N<8。如果大于254，则N>8，这就是说主机地址将占据不止8位；（3）使用55来将该类IP地址的主机地址位数全部置1，然后从后向前的将N位全部置为0，即为子网掩码值。例如：欲将B类IP地址划分成若干子网，每个子网内有主机700台：

（1）700=1010111100；（2）该二进制为十位数，N=10；（3）将该B类地址的子网掩码的主机地址全部置1，得到55，然后再从后向前将后10位置0，为：11111111.11111111.11111100.00000000，即。这就是该域划分成主机为700台的B类IP地址的子网掩码。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】公司网络IP地址规划01地址需求分析（1）汇总所有可能连接PC的信息点。（2）查找所有服务器。（3）规划网络中的所有三层链路。（4）汇总所有设备的网络管理地址。（5）本网IP地址使用私有地址进行划分，公司网络拓扑结构图如图所示任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】公司网络IP地址规划02IP地址规划原则。（1）唯一性。应该保证全网不存在相同的IP地址。（2）按子网划分。相同子网的设备的IP地址应该划分在同一个网段内。（3）可扩展性。预留一定的IP地址空间供网络扩展用。（4）最大汇总原则。全网IP地址可以汇总成一个或较少的几个IP网段。（5）实义性。使IP地址具有实际的含义，看到IP地址就知道它的用途。任务2.4IP地址规划项目2实现网络目标—网络规划和设计【任务实施】公司网络IP地址规划03IP地址规划方案。。本网采用先地区后业务的划分方法进行IP地址划分。按照“172.16.地区位（3位）业务位（2位）子网位（3位）子网位（1位）主机位”规则对IP地址进行划分，右表为具体的IP地址分配表。设备端口IP地址对端设备对端端口对端IP地址S1Ethernet0/0/1/24R1GE0/0/2/24S1Loopback0/32---S1Ethernet0/0/2/24Client1Ethernet0/0/0/24S1Ethernet0/0/3/24R4GE0/0/000/24AR1GE0/0/2/24S1Ethernet0/0/1/24AR1GE0/0/054/24AR2GE0/0/1/24AR1Loopback0/32---AR2GE0/0/1/24AR1GE0/0/054/24AR2GE0/0/254/24PC1Ethernet0/0/1/24AR2GE0/0/0/24AR3GE0/0/1/24AR2Loopback0/32---AR3GE0/0/1/24AR2GE0/0/0/24AR3GE0/0/254/24ServerEthernet0/0/01/24Client1Ethernet0/0/0/24S1Ethernet0/0/2/24ServerEthernet0/0/01/24AR3GE0/0/254/24VLAN号IP地址范围网关描述1028～55/2529/25行政部2028～55/2529/25财务部30～27/25/25销售部40