第3章-局域網規(guī)劃設計與綜合布線

1、復習,按照OSI模型的層次說，各層有哪些網絡互連設備？,局域網的規(guī)劃與設計,王曉菊,思考題,若需要設計一個局域網，你需要做哪些準備工作？,4,局域網規(guī)劃與設計---網絡需求分析要點,分析網絡應用目標網絡分析的技術指標案例,?,5,分析網絡應用目標(1),工作步驟從企業(yè)高層管理者開始收集商業(yè)需求收集用戶群體需求收集支持用戶和用戶應用的網絡需求明確網絡設計目標。典型網絡設計目標包括加強合作交流，共享的重要數據資源加強對分支機

2、構或部屬的調控能力降低電信及網絡成本，包括與語音、數據、視頻等獨立網絡有關的開銷,6,分析網絡應用目標(2),明確網絡設計項目范圍是設計新網絡還是修改網絡網絡規(guī)模：一個網段、一個(組)局域網、一個廣域網，還是遠程網絡或一個完整的企業(yè)網明確用戶的網絡應用 網絡應用統(tǒng)計表,,高速網絡是 網絡發(fā)展方向電話,傳真,電子郵件,基本公眾信息服務 64K高質量可視電話,視頻會議,數字音頻

3、 384K文件傳輸,WWW應用,圖象傳輸,網絡游戲,電子購物 1MMPEG1/ VCD視頻點播,交互式電視,廣播電視 1.2M-1.5MMPEG2/DVD視頻點播．高清晰度電視 3M-8M3D應用,VRML虛擬現實,計算機網絡,實時多媒體 6M以上,128K--太少了！1M--還是不夠！視頻點播、DVD、虛擬現實...我們需要更大的帶寬...,信息化的帶寬需求,8,要點,分析網絡

4、應用目標網絡分析的技術指標及性能分析案例,?,9,網絡分析的技術指標,定量地分析網絡性能，首先要確定網絡性能的技術指標有很多國際組織定義了網絡性能技術指標這些技術指標為我們設計網絡提供了一條性能基線(baseline)網絡性能指標有兩類：網元級：網絡設備的性能指標網絡級：將網絡看作一個整體，其端到端的性能指標我們這里關注的是網絡級的性能指標,10,網絡性能參數—時延(Delay或Latency),時延：從網絡的一端發(fā)送一

5、個比特到網絡的另一端接收到這個比特所經歷的時間總時延= 傳播時延+發(fā)送時延+重傳時延 +分組交換時延+排隊時延 +處理時延 ≈傳播時延+發(fā)送時延+排隊時延 +處理時延網絡時延可分為往返時延(Round-trip Time，RTT)單向時延(One-way Latency，OWL) 注意：RTT≠2×OWL,,,,,,,11,網絡性能參數—吞吐量(Throughput),吞吐量：在單位時

6、間內傳輸無差錯數據的能力吞吐量可針對某個特定連接或會話定義，也可以定義網絡總的吞吐量,12,網絡性能參數—丟包率(Packet Loss Rate),網絡丟包率(丟分組率)：在某時段內在兩點間傳輸中丟失分組與總的分組發(fā)送量的比率該指標是反映網絡狀況極為重要的指標無擁塞時路徑丟包率為0%，輕度擁塞時丟包率為1～4%，嚴重擁塞時丟包率為5～15%丟包的主要原因是路由器的緩存隊列溢出與丟包率相關的一個指標稱為“差錯率” ，如誤碼率(

7、BER) 、誤幀率 ，通常極小,13,網絡性能參數—路由(Route),路由即為一個特定的“節(jié)點-鏈路”集合，該集合是由路由器中的選路算法決定的選路算法決定分組所采用的路徑（路由）,13,,,,,Packet Switching,,,,,,h0,h1,hn-1,hn,l0,l1,ln,,網絡性能參數—路由(Route),路由的變動將使時延、丟包率等指標有較大變化IP網絡路由是動態(tài)的，但是相對穩(wěn)定一種錯誤的觀點是，IP網絡的路由是動

8、態(tài)的，研究路由沒有意義為了保持網絡穩(wěn)定工作，選路算法通常不會輕易改變路由，除非當資源用完(即發(fā)生擁塞)或底層網絡出現故障,14,15,網絡性能參數—帶寬(Bandwidth),帶寬：單位時間傳輸比特的能力瓶頸帶寬和可用帶寬瓶頸帶寬：兩臺主機之間路徑上的最小帶寬鏈路(瓶頸鏈路)的值可用帶寬：沿著該路徑當時能夠傳輸的最大帶寬一些典型應用的帶寬如下PC通信：14.4kb/s～50kb/s數字音頻：1～2Mb/s壓縮視頻：2～1

9、0Mb/s文檔備份：10～100Mb/s非壓縮視頻：1～2Gb/s,16,網絡性能參數—響應時間(Respond Time),響應時間：從服務請求發(fā)出到接收到相應響應所花費的時間，它經常用來特指客戶機向主機交互地發(fā)出請求并得到響應信息所需要的時間用戶往往比較關心這個網絡性能指標,當響應時間超過100 ms或1/10 s的時候，就會引起不良反映超過100 ms，就能意識到等待網絡的傳輸,,17,網絡性能參數—利用率(Utiliza

10、tion),利用率：指定設備在使用時所能發(fā)揮的最大能力例如，網絡檢測工具表明某網段的利用率是30%，這意味著有30%的容量在使用中在網絡分析與設計中，通?？紤]兩種類型的利用率：CPU利用率鏈路利用率,18,網絡性能參數—效率(Efficiency),網絡效率：為產生所需的輸出要求的系統(tǒng)開銷網絡效率明確了發(fā)送通信需要多大的系統(tǒng)開銷，不論這些系統(tǒng)開銷是否由沖突、差錯、重定向或確認等原因所致提高網絡性能的方法盡可能提高MAC層允

11、許的最大長度的幀使用長幀要求鏈路具有較低的差錯率,,,1. 網絡的開放性 - 采用開放的標準和技術 ；2. 網絡的可靠性 - 可靠性是網絡組建與應用的生命線 ；3. 網絡的安全性 - 保證數據可用性、一致性、高效性、防抵賴性、可信賴性及可靠性等安全問題 ；4. 網絡的先進性 - 采用國際先進、主流、成熟的技術 ；5. 網絡的易用性 - 硬件和軟件應易于安裝、管理和維護 ；6. 網絡的可擴展性 - 選用主流產品和技術，最好選用

12、同一品牌的產品，或兼容性好產品 ，為發(fā)展留有擴展的余地 ；7. 網絡傳輸延遲性 - 傳播延遲、傳輸延遲、網絡延遲、接口延遲、延遲抖動 等；8. 網絡傳輸有效性 - 傳輸吞吐量除以傳輸利用率得到的結果。,局域網組建性能分析,2024/3/18,,,局域網組建規(guī)劃是多學科知識的綜合，涉及系統(tǒng)工程學、通信技術、網絡技術、安全技術、軟件工程等領域。,局域網組建規(guī)劃,,2024/3/18,,網絡通信支持環(huán)境是網絡組建的基礎，也是網絡組成模型中

13、的基礎層。該層次包括網絡安全、可靠、正常運行所必須采取的環(huán)境保障設施，比如網絡綜合布線、網絡機房供電安裝等。,網絡通信支持環(huán)境,2024/3/18,,綜合布線是網絡組成結構中的信道系統(tǒng)，是以網絡連通為目的敷設的數字信息通道。綜合布線的代表產品是建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)（Premises Distribution System，縮寫PDS）,網絡綜合布線,,2024/3/18,網絡機房供電,網絡機房對溫度、濕度、防靜電、防電磁干擾、防雷擊

14、、防塵等要求較高，在網絡施工前要先行設計、施工裝修，尤其是要注重機房供電設計 . 長延時UPS(實際用電負荷<= UPS標稱容量的80%) 空調用電與網絡設備用電分離 接地系統(tǒng)：電源接地（工作保護地）、防雷保護地、直流地等三種 三種地線的線徑要粗、要分別安裝，其接地點要相互間隔25米以上 電源地的接地電阻小于4歐姆 防雷保護地的接地電阻小于4歐姆 直流地接地電阻小于1歐姆,2024/3/18,考慮因素 1）地理

15、環(huán)境2）傳輸介質與距離 3）可靠性,,局域網通信平臺,,規(guī)劃拓撲結構拓撲結構 中小型、小型局域網一般可采用星型結構 ；大中型局域網絡考慮鏈路傳輸的可靠性，可采用冗余結構。,,星型,星型冗余,2024/3/18,規(guī)劃網絡層次,局域網分層是按照網絡規(guī)模劃分為三個層次：核心層匯聚層接入層,中小型、小型局域網一般可采用核心/接入層 ；大型、大中型局域網絡一般可采用核心/匯聚/接入層 。,26,27,28,29,30,2024/

16、3/18,主干網設計,主干網技術的選擇，要根據以上需求分析中用戶網絡規(guī)模大小、網上傳輸信息的種類和用戶可投入的資金等因素來考慮。主干網用來連接建筑樓宇和服務器群，可能會容納網絡上50–80%的信息流，是網絡大動脈。連接建筑群的主干網一般以光纜作傳輸介質，典型的主干網技術主要有100Mbps-FX以太網、1000Mbps SX/LX以太網等。,,某企業(yè)主干網拓撲圖,2024/3/18,匯聚層和接入層設計,,匯聚層:存在與否，取決于網絡

17、規(guī)模的大小。當建筑樓內信息點較多（比如，大于22個點）超出一臺交換機的端口密度，而不得不增加交換機擴充端口時，就需要有匯聚交換機。交換機間如果采用級連方式，即將一組固定端口交換機上聯到一臺背板帶寬和性能較好的匯聚交換機上，再由匯聚交換機上聯到主干網的核心交換機。如果采用多臺交換機堆疊方式擴充端口密度，其中一臺交換機上聯，則網絡中就只有接入層.,接入層:即直接信息點，通過此信息點將網絡資源設備（PC等）接入網絡。匯聚層采用級連還是堆疊，要

18、看網絡信息點的分布情況。 匯聚層、接入層:一般采用100Base-TX快速交換式以太網，采用10/100Mbps自適應交換到桌面，傳輸介質是超五類或五類雙絞線。要根據應用需求可選擇支持1–2個光端口模塊 .,2024/3/18,無線局域網設計,,無線網絡，網絡無限,你是否有這樣的愿望？在校園的任何一個角落，無論在操場上，草坪上或者教室，辦公室，亦或教職工小區(qū)或者學生宿舍區(qū)。只要有一臺筆記本電腦（或者臺式機），一塊無線網卡您便可以輕松實

19、現寬帶上網，查閱自己需要的資料，欣賞網上精彩的電影。這一切在以前也許只是一個夢想，必須通過煩瑣的綜合布線來實現。而現在，隨著無線網絡的發(fā)展，一切都問題都迎任而解，通過無線方式接入，可以徹底擺脫有線的束縛，輕松實現無線寬帶接入互聯網，并且價格已不再昂貴。并且已經在我國知名學府，如北京大學，南開大學率先投入使用。 無線網絡是由無線網卡、無線集線器、無線交換機、計算機及其它相關設備組成，利用無線微波信道作為傳輸介質的計算機網絡，

20、簡稱為WLAN(無線局域網)。無線局域網的網絡速度與以太網相當。一個AP (Access Point,也稱無線集線器)最大可支持200多個用戶的接入。WLAN的數據傳輸率目前最高可達11Mbps，傳輸距離可遠至1.5公里，它可以與現有的有線連網和諧地結合起來，不僅傳輸距離遠，而且使網上的計算機也具有可移動性，能快速方便地解決使用有線方式不易實現的移動辦公網絡的連接問題?！?大家可以想象一下，當學生們驚奇地發(fā)現自己的筆記本電腦在學校任

21、何角落都可以上網時的那份興奮勁……現在這一切的實現都不是夢了。,2024/3/18,無線局域網設計,,無線網絡，網絡無限,1. 對等方式 2. 接入方式 3. 中繼方式,,無線對等局域網,以AP為中心的星型結構,無線網中繼連接,2024/3/18,無線校園覆蓋網網絡拓撲圖,,HUB,饋線,,,,,,,,,,,,RG-1000,全向天線,USB無線網卡,USB無線網卡,USB無線網卡,USB無線網卡,USB無線網卡,USB無線網卡

22、,… …,筆記本無線網卡,操場,放大器,網絡中心,學生宿舍,家屬樓,圖書館,晚會現場,辦公室,,辦公室,,建成的無線網絡的性能：,將建成的無線校園覆蓋網絡，能夠達到如下要求：1．最高帶寬為11M，單片網卡下載速率最高可達400K，遠遠超過了ADSL和撥號上網；2．單個AP覆蓋半徑為1.5公里，能覆蓋整個校園；增加若干分中心以后，可以覆蓋更大的范圍，并且能完全屏蔽盲區(qū)；3．四層網絡密碼和入網MAC地址設備號認證，可有效控制上網計算機

23、，管理十分方便；4．利用校園現有的網絡基礎設施，免除學校挖溝布線的麻煩，節(jié)約學校投資；可在學校操場、演播廳等任意地方暢游網絡；5．節(jié)省用戶投資：每戶只需一塊無線網卡（USB無線網卡或PCMCIA筆記本無線網卡），即可共享單位的Internet出口。,2024/3/18,通信設備的選型,1. 通信設備選型基本原則 品牌選擇 擴展性考慮 “量體裁衣”策略 性價比高、質量可靠的原則 2. 核心交換機選型要求高性能，高速率便于

24、升級和擴展 , 高可靠性 強大的網絡控制能力，提供QoS和網絡安全良好的可管理性，支持通用網管協議，如SNMP、RMON、RMON2等,,通信設備的選型,STAR-S2012G,STAR-S2024,3 匯聚和接入層交換機選型要求靈活性 高性能 在滿足技術性能要求的基礎上，最好價格便宜，使用方便，即插即用，配置簡單具備一定的網絡服務質量和控制能力以及端到端的QoS（服務質量） 如果用于跨地區(qū)企業(yè)分支部門通過公網進行遠程

25、上聯的交換機，還應支持虛擬專網VPN標準協議。支持多級別網絡管理。,匯聚,接入,,,,網絡服務器 1. 服務器類型 入門級服務器。一個CPU，配置256-512MB內存和傳輸率在20MB/s以下的IDE硬盤，必要時也會采用SCSI磁盤系統(tǒng)提高性能，或使用IDE RAID進行數據保護 。工作組級服務器 。支持1-2個CPU，配置了小型服務器所必備的各種特性，如采用SCSI總線的I/O系統(tǒng)，可選裝RAID、熱插拔硬盤和熱插拔電源等。

26、可支持高達1024MB以上容量ECC內存和增強服務器管理功能的SM總線 。部門級服務器 。支持2-4個CPU（SMP對稱多處理器結構、P4 Xeon處理器），具有較高的可靠性、可用性、可擴展性和可管理性。主板集成雙通道ULTRA160 SCSI控制器，數據傳輸速率最高達160MB/s，可連接幾乎所有類型的SCSI設備。通常標準配置有熱插拔硬盤、熱插拔電源和RAID。 企業(yè)級服務器。通常支持4-8個CPU（Intel Xeon處理器

27、) 、集成雙通道Ultra 160（Ultra 320）SCSI控制器，數據傳輸速率最高達160MB/s（320MB/s可選） ，大容量熱插拔硬盤和熱插拔電源，可支持高達8G ECC內存，具有超強的數據處理能力，同時系統(tǒng)的監(jiān)控管理也得到很大簡化。具有良好的系統(tǒng)伸縮性 。,網絡應用支持平臺,,,網絡服務器,2. 服務器網絡接口千兆以太網端口接入 雙網卡冗余接入單網卡接入,,,雙網卡,1. 網絡數據庫平臺 目前比較流行的網絡數

28、據庫有：Oracle 9i、Microsoft SQL Server 2000、MySQL、IBM DB 2等服務器產品。,網絡應用平臺,2024/3/18,,2. Internet/Intranet信息服務,網絡應用平臺,三個最基本的服務Email、FTP、WWW,2024/3/18,,3. 網絡管理平臺,網絡應用平臺,計算機網絡管理功能: 按照OSI管理框架，把網絡管理任務分為：用戶管理、配置管理、性能管理、故障管理、計費

29、管理、安全管理和其他網絡管理功能。1.用戶管理2.配置管理3.性能管理4.故障管理5.計費管理6.安全管理7.其他網絡管理功能,44,要點,分析網絡應用目標網絡分析的技術指標案例,?,案例──校園網建設方案,（1）設計目標。首先，學校的目的是通過教學過程來培養(yǎng)人才，因此對教學過程提供直接支持應是校園網的基本功能。其次，校園網必須能支持學校的日常辦公和管理。再次，與Internet的連接

30、也是校園網的基本功能之一。（2）設計原則。校園網絡系統(tǒng)的設計應掌握以下原則。 實用性先進性安全性可擴展性可管理性高性價比,一、網絡規(guī)劃和設計,案例──校園網建設方案,（3）需求分析該校園網連接的建筑物有教學樓、行政樓、圖書館、實驗樓、門診樓、宿舍區(qū)以及教工家屬區(qū)等，信息點共約1800個。網絡中心設在教學樓三層，以教學樓為中心，采用星型拓撲結構，用光纖連接其他幾個建筑物。通過DDN專線將整個校園網連入教育科研網（CE

31、RNET），即連入Internet。校園網除了能夠實現文件打印服務、網絡數據通信、校園網絡管理系統(tǒng)等一般網絡的基本功能外，還可實現基于Intranet/Internet的信息服務，主要包括WWW服務、電子郵件服務、FTP服務、網絡代理安全及計費管理、數據存儲服務等。,一、網絡規(guī)劃和設計,案例──校園網建設方案,從學校實際情況出發(fā)，校園網工程分3個階段完成：第一階段實現校園網基本連接；第二階段實現校園網覆蓋校園所有建筑；第三階段

32、完成校園網應用系統(tǒng)的開發(fā)。校園網建設的一期工程覆蓋了教學區(qū)、辦公區(qū)、學生宿舍區(qū)、教工宿舍區(qū)，接入信息點約800個。為了實現網絡高帶寬傳輸，主干網將采用十吉比特以太網，吉比特/百兆光纖到樓，學生宿舍100 MB帶寬到桌面，教師辦公區(qū)100 MB帶寬到桌面的方案。,二、網絡建設方案,案例──校園網建設方案,二、網絡建設方案,,案例──校園網建設方案,1、網絡設備的選擇。 校園網中的交換機分為3層拓撲結構，即核

33、心層（中心交換機）、匯聚層（骨干交換機）和接入層（工作組交換機）。作為整個網絡的中心樞紐，幾乎80%的網絡傳輸都由核心層交換機完成，因此，核心層交換機的性能也就決定著整個網絡的性能。,二、網絡建設方案,案例──校園網建設方案,2、傳輸介質的選擇 根據校園建筑物的分布情況，除網絡中心機房與教工家屬區(qū)之間的跨距較大，超過550 m，其他建筑物之間的跨距都不超過500 m，因此除在網絡中心機房與教工家屬區(qū)之間布設單模光纖

34、外，其他建筑物之間均選用多模光纖進行布線。 對于垂直布線系統(tǒng)和水平布線系統(tǒng)而言，如果最遠距離不超過100 m，則可以利用超五類或六類布線系統(tǒng)。,二、網絡建設方案,案例──校園網建設方案,3、服務器和工作站的選擇。服務器的選型與數量同樣要根據學校的規(guī)模和具體應用而定，一般應注意以下幾個方面。主服務器。應用服務器。工作站。4、網絡中心機房配套設施的建設。網絡中心機房放置著交換機、服務器等昂貴的硬件設備，保存著單位的各

35、種信息和數據，是校園網的中樞與核心。因此其安全性、穩(wěn)定性和可靠性是至關重要的。網絡中心機房建設主要包括機房環(huán)境的配置和供電系統(tǒng)的設計。,二、網絡建設方案,案例1：小型星型網絡結構設計,某小型辦公室網絡，是以一臺具有24個10/100MBPS 、2個10/100/1000mbps自適應RJ-45端口的以太網交換機進行集中連接的。網絡中配置一臺服務器、一臺用于互聯網訪問的寬帶路由器，一臺網絡打印機和20個以內的用戶?，F請為這個小型辦公室設計

36、出具體的網絡拓撲結構。網絡要求：所有網絡設備都與同一臺交換機相連整個網絡沒有性能瓶頸要有一定的可擴展余地,設計思路,確定網絡設備總數設備有：工作站、服務器、網絡打印機、路由器、防火墻等所有需要與交換機連接的設備?？倲禐椋?0以內工作站+1臺服務器+1臺路由器+1臺打印機<=23，因此24端口是最低要求確定交換機端口類型和端口數網絡中的服務器、邊界路由器、下級交換機、網絡打印機、特殊用戶工作站需要的網絡貸款較高，所以

37、通常連接在交換機的高帶寬端口上，因此本例中服務器直接與交換機的千兆端口連接（另一個保留用于網絡擴展），其他直接與普通口連接即可。,設計思路,保留一定的網絡擴展所需端口交換機的網絡擴展主要體現：①用于與下級交換機連接的端口，②用于連接后續(xù)添加的工作站用戶。本站留有一個高帶寬的端口即可確定可連接的工作站總數交換機端口總數不等于可連接的工作站總數，交換機還要用來連接其他網絡設備，如服務器、下級交換機、打印機、路由器、網關、網橋等本例

38、中有一臺服務器，一臺路由器，一臺打印機，所以可連接的工作站總數為26（24個10/100MBPS 端口+2個10/100/1000mbps 端口）-3=23,設計步驟,確定關鍵設備連接，把需要連接在高帶寬端口的設備連接在交換機的可用高帶寬端口上把所有工作站用戶計算機設備和網絡打印機分別于交換機的10/100MBPS端口連接。如果網絡系統(tǒng)要通過路由器與其他網絡連接，則還需要設計互聯網連接。（路由器與外部網絡連接是通過WAN端口進行的）

39、,中型擴展星型網絡結構設計,中型擴展星型網絡是指整個網絡中包括多個交換機，而且各交換機是通過級聯方式分層結構。在中型或以上的星型網絡中，一般有“接入層”、“匯聚層”、“核心層”3各層次。各層中每一臺交換機又各自形成一個相對獨立的星型網絡結構。,案例2 中型星型網絡結構,在一個中型企業(yè)局域網中，整個網絡分布在同一個樓層的多間辦公室中。整個網絡的交換機分三層結構，核心交換機是兩臺提供一個1000MB/sSC光纖接口、4個RJ45雙絞線10

40、/100/1000mbps接口、24個10/100mbps接口的以太網交換機；匯聚層交換機是兩臺提供2個RJ45雙絞線10/100/1000mbps接口、48個10/100mbps接口的以太網交換機；接入層還有4臺全是10/100/1000mbps雙絞線RJ45接口的24口以太網交換機。另外，網絡邊緣通過邊界路由器和防火墻與外界網絡連接,網絡要求,核心交換機能提供負載均衡和冗余配置所有設備都必須連接在網絡上，且使個服務器負載均衡，整個

41、網絡無性能瓶頸。各設備所連交換機要適當，不要出現超過雙絞線網段距離的100m限制從結構圖中可清晰地知道各主要設備所連端口的類型和傳輸介質。,設計思路,采用自上而下的分層結構設計首先確定核心層交換機的連接，然后再是匯聚層交換機的連接，再次是接入層的交換機的連接。把關鍵設備冗余連接在兩臺核心設備上連接其他網絡設備把關鍵用戶的工作站和大負荷網絡打印機等設備連接在核心交換機或匯聚層交換機的普通端口上，把工作負荷相對較小的普工作站用戶

42、連接在邊緣交換機上。,設計步驟,確定核心交換機位置及主要設備連接,核心交換機間及核心交換機與服務器間的冗余連接,設計步驟,級聯下級匯聚層交換機骨干交換機與核心交換機級聯連接其他的網絡設備與核心交換機注意：每條交換機要至少留有兩個以上的備用端口,核心交換機與骨干交換機間的冗余級聯,設計步驟,級聯接入層交換機通過普通的雙絞線把接入層交換機與匯聚層交換機的10/100Mb/s端口對應級聯起來，此處不必配置冗余連接把需要與匯聚層以及接

43、入層交換機連接的其他網絡設備與普通10/100Mb/s端口連接起來,局域網連接部分,設計步驟,與外部網絡相連通常與外部網絡連接的防火墻或路由器是直接連接在核心交換機上的，若同時有防火墻和路由器，則防火墻直接與核心交換機連接，路由器直接與外部網絡連接,最終的中小型網絡拓撲結構圖,案例3：網絡實驗室局域網的設計,要求：掌握設計規(guī)模達幾十臺PC的專用LAN的技能與方法掌握用Visio繪制該LAN網絡拓撲圖的方法案例教學環(huán)境：PC 1臺

44、，Microsoft Visio軟件1套設計要點：為新建的網絡實驗室設計局域網，需要進行網絡需求分析。該實驗室具有80臺PC，且它們需要共享實驗服務器信息用百兆交換機若干配置交換機的鏈路聚合功能,64,需求分析和設計考慮,一個具有80臺PC的網絡實驗室仍然屬于一個小型LAN，但由于該網絡有幾十名學生要在較短時間內（如10秒時間內）打開共享實驗服務器上的信息需求，需要對網絡應用需求進行分析，并進行相應的設計：,65,需求分析,取4

45、臺PC為一組，組內突發(fā)流量峰值可達幾十Mpbs，組間的通信量通常較小。組內使用一個8端口的百兆交換機80臺PC需要同時共享實驗服務器的信息，打開實驗支持系統(tǒng)網站頁面(約30KB)、下載軟件實驗工具(約3MB)和文檔(約80KB)。為了使時延感覺不致太大，要求訪問文件的時延不大于10秒要求在10秒內從一臺服務器向外輸出量將約達250MB，即約199Mpbs考慮到一臺服務器輸入數據需要處理動態(tài)網頁和處理數據庫的能力，將難以保證在10秒

46、內完成這樣的任務。因此，可以考慮采用雙服務器設計方案,66,設計方案,①每40臺PC共享一臺服務器，這樣共需兩臺服務器②由于目前的專用PC服務器通常都標準配置兩塊千兆網卡，服務器與交換機連接可采用兩個百兆鏈路聚合的措施，增強訪問服務器的能力③每4臺PC組成一組，共需20組；每組用一個8端口百兆交換機將它們相連，共需20個這樣的交換機④每10組用一個16端口的百兆交換機互聯，形成星型結構⑤為了增加容錯能力，我們還將這兩臺16端口的

47、百兆交換機用百兆雙絞線連接起來,67,一種網絡實驗室的設計方案,,68,設計提示,選用交換機時應用注意交換機的規(guī)格系列，交換機的接口數量規(guī)格通常只有8口、16口、24口、48口等接口速率通常有10/100 Mpbs、1000 Mpbs和10 Gpbs接口類型通常有雙絞線和光纖，而且1000 Mpbs及以上速率的接口通常為光纖介質,69,案例4：辦公環(huán)境局域網的設計,教學要求：掌握設計規(guī)模達200臺PC的辦公LAN的技能與方法掌

48、握用Visio繪制該網絡拓撲圖的方法教學環(huán)境：PC1臺，Microsoft Visio軟件1套設計要點：辦公環(huán)境設計局域網，需要進行網絡需求分析。該辦公環(huán)境大約有200臺PC，它們需要共享各種辦公服務器信息由于該網覆蓋區(qū)域較大，機器數量較多，但可容忍；可以采用千兆交換機作為該網的主干，即采用“千兆到交換機，百兆到桌面”的網絡拓撲辦公環(huán)境的網絡允許短期（幾個小時）中斷，但需盡快恢復,70,需求分析和設計考慮,辦公網絡環(huán)境包括了較

49、多的網絡信息服務器，如DNS服務器、Web服務器、電子郵件服務器，支持多種信息查詢，網絡流量高度不均勻辦公環(huán)境覆蓋范圍可達400～500米，并可能覆蓋幾個樓層網絡短時間的中斷影響不大，因此不必考慮冗余備份措施，降低系統(tǒng)的造價設置中心交換機和各樓層主交換機，它們之間采用千兆速率光纜；各樓層主交換機到各辦公室交換機以及各辦公室交換機到桌面PC之間采用百兆雙絞線各網絡信息服務器與中心交換機相連,71,設計方案,如果6臺PC一組，約需3

50、4組，每組用一個8端口百兆交換機，共需34個這樣的交換機每層安置11～12組，可用一個16端口的百兆交換機互聯這些組,這些層交換機應具有一個千兆光端口，與中心的一個千兆交換機相連，形成多星結構為增加訪問專用PC服務器的速度，用2條千兆鏈路聚合起來與服務器的兩塊千兆網卡相連,72,,設計方案,73,,,設計提示,當LAN中的用戶機器較多時，需要用多級交換機形成星型網絡結構。其中的設計要點是：①傳輸速率考慮：從桌面到層交換機的百兆，

51、到層交換機到中心交換機的千兆；②傳輸介質考慮：距離不超過100米采用雙絞線，距離超過100米采用光纜；③服務器效率考慮：采用交換機鏈路聚合技術增強共享服務器能力。,74,75,繪制網絡結構圖,為了確定網絡的基礎結構特征，首先需要勾畫出網絡結構圖，并標示出主要網絡互連設備和網段位置這包括記錄主要設備和網段的名字與地址，以及識別尋址和命名的標準方法同時要記錄物理電纜的類型和長度及環(huán)境方面的約束條件網絡結構圖是現有網絡結構的反映，或

52、反映了上面對網絡分析的結果，從而形成了網絡設計的基本出發(fā)點,76,Microsoft公司Visio,77,用Microsoft Visio繪制網絡圖,包括邏輯網絡圖、物理網絡圖和目錄服務圖這三部分功能 邏輯網絡圖表示網絡中的設備以及如何進行相互連接物理網絡圖表示網絡設備的物理連接方式，或其在特定地點(如服務器機房)的布置方式目錄服務圖利用 Microsoft Visio 的三種目錄服務模板，可以設計新目錄、創(chuàng)建現有目錄的備用