網(wǎng)管員教程：詳解局域網(wǎng)設(shè)計(jì)過程

這篇文章和大家來討論局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)所要考慮的多方面的因素。

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)

　　網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫侵钙髽I(yè)網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)間相互連接的方式。換句話說，網(wǎng)絡(luò)中計(jì)算機(jī)之間如何相互連接的問題就是網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)問題。網(wǎng)絡(luò)布線中應(yīng)用最為廣泛的是樹形拓?fù)?。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇往往與通信介質(zhì)的選擇和介質(zhì)訪問控制方法的確定緊密相關(guān)，并決定著對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇。

　　大中型網(wǎng)絡(luò)通常采用樹形拓?fù)洹湫瓮負(fù)涞目烧郫B性非常適用于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)主干。由于樹形拓?fù)渚哂蟹浅：玫目蓴U(kuò)展性，并可通過更換集線設(shè)備使網(wǎng)絡(luò)性能迅速得以升級(jí)，極大地保護(hù)了用戶的布線投資，因此非常適宜于作為網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。與此相適應(yīng)，集線設(shè)備也呈樹形拓?fù)洹?/p>

　　樹形拓?fù)涫聦?shí)上是星形拓?fù)涞臄U(kuò)展，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)擁有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　易于故障的診斷

　　集線設(shè)備居于網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)的中心，這也正是放置網(wǎng)絡(luò)診斷設(shè)備的絕好位置。就實(shí)際應(yīng)用來看，利用附加于集線設(shè)備中的網(wǎng)絡(luò)診斷設(shè)備，可以使得故障的診斷和定位變得簡(jiǎn)單而有效。

　　易于網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)

　　由于計(jì)算機(jī)與集線設(shè)備之間分別通過各自獨(dú)立的纜線進(jìn)行連接，因此，多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間可以并行地同時(shí)進(jìn)行通信而互不干擾，從而成倍地提高了網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。另外，由于網(wǎng)絡(luò)帶寬主要受集線設(shè)備的影響，只需簡(jiǎn)單地更換高速率的集線設(shè)備，即可平滑地從l0Mbit/s升級(jí)至100Mbit/s、1000Mbit/s甚至10000 Mbit/s，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)。正是由于這兩條重要的特點(diǎn)，星型網(wǎng)絡(luò)才會(huì)成為網(wǎng)絡(luò)布線的當(dāng)然之選。

　　企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的一般結(jié)構(gòu)

　　核心層

　　核心層的功能主要是實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸，負(fù)責(zé)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)交換。網(wǎng)絡(luò)的功能控制最好盡量少在骨干層上實(shí)施，核心層設(shè)計(jì)任務(wù)的重點(diǎn)通常是冗余能力、可靠性和高速的傳輸。核心層一直被認(rèn)為是流量的最終承受者和匯聚者，所以要求核心交換機(jī)擁有較高的可靠性和性能。

　　匯聚層

　　匯聚層主要負(fù)責(zé)連接接入層接點(diǎn)和核心層中心，匯集分散的接入點(diǎn)，擴(kuò)大核心層設(shè)備的端口密度和種類，匯聚各區(qū)域數(shù)據(jù)流量，實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸。匯聚交換機(jī)還負(fù)責(zé)本區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)交換，匯聚交換機(jī)一般與中心交換機(jī)同類型，仍需要較高的性能和比較豐富的功能，但吞吐量較低。

　　接入層

　　接入層網(wǎng)絡(luò)作為二層交換網(wǎng)絡(luò)，提供工作站等設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接入。接入層在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中接入交換機(jī)的數(shù)量最多，具有即插即用的特性。對(duì)此類交換機(jī)的要求，一是價(jià)格合理；二是可管理性好，易于使用和維護(hù)；三是有足夠的吞吐量；四是穩(wěn)定性好，能夠在比較惡劣的環(huán)境下穩(wěn)定地工作。

　　企業(yè)局域網(wǎng)應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化布線，以此提高企業(yè)局域網(wǎng)的規(guī)范性和穩(wěn)定性水平。

　　企業(yè)綜合布線設(shè)計(jì)原則

　　企業(yè)綜合布線系統(tǒng)由工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)組成。它的設(shè)計(jì)原則如下：

　　開放性

　　嚴(yán)格按照IEEE802、EIA/TIA 568等工業(yè)及建筑布線標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)建筑電氣設(shè)計(jì)/工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計(jì)規(guī)范。

　　實(shí)用性

　　適應(yīng)企業(yè)現(xiàn)在和將來發(fā)展的需要，具備數(shù)據(jù)通信、語音通信和圖像通信的功能。

　　靈活性

　　布線系統(tǒng)中任一信息點(diǎn)能夠很方便地與多種類型設(shè)備（如電話、計(jì)算機(jī)、檢測(cè)器件以及傳真等）進(jìn)行連接。

　　可擴(kuò)展性

　　布線系統(tǒng)具有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性，在將來需要時(shí)可以很容易地將所擴(kuò)充的設(shè)備連接到系統(tǒng)中來，實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與應(yīng)用。

　　經(jīng)濟(jì)性

　　綜合布線系統(tǒng)是一種既具有良好的初期投資特性，即在今后若干年中不增加新的投資情況下仍能保持建筑物的先進(jìn)性，又是具有極高的性能價(jià)格比的高科技產(chǎn)品。通常情況下，綜合布線系統(tǒng)的使用壽命為15年。

　　可靠性

　　綜合布線系統(tǒng)采用高品質(zhì)的材料和組合壓接的方式構(gòu)成一套高標(biāo)準(zhǔn)的信息通道。每條通道都采用專用儀器校核線路衰減、串音、信噪比，以保證其電氣性能不會(huì)造成交叉干擾。

　　網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房規(guī)劃與設(shè)計(jì)

　　考慮到網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房在整個(gè)企業(yè)網(wǎng)中所處的核心位置，為了保持其長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的可靠性，建議對(duì)機(jī)房采取以下必要的措施：

　　防塵、防靜電、安裝數(shù)據(jù)地線

　　對(duì)機(jī)房鋪設(shè)防靜電地板，以及安裝必要的通風(fēng)和溫度調(diào)節(jié)設(shè)備，建議最好安裝單獨(dú)的數(shù)據(jù)地線。

　　電源保護(hù)

　　由于市電供應(yīng)的電壓不穩(wěn)定產(chǎn)生的浪涌及斷電，將對(duì)各種電腦和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備造成不可預(yù)知的傷害，所以應(yīng)在中心機(jī)房加設(shè)穩(wěn)壓裝置，網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房最好采用一臺(tái)UPS，容量的大小根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模與設(shè)備多少而定。

　　防雷

　　由于中心機(jī)房?jī)?nèi)擺放了大量貴重的電子設(shè)備，南方的雷雨季節(jié)應(yīng)特別注意防雷。雷電的防護(hù)可分為直擊雷和感應(yīng)雷的防護(hù)兩方面。

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型

　　1、 路由器

　　就企業(yè)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)而言，由于大量的數(shù)據(jù)都發(fā)生在局域網(wǎng)內(nèi)部，對(duì)路由器的性能要求不高，因此，可以選用中低端路由器。低端路由器主要適用中小辦公網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，考慮的一個(gè)主要因素是端口數(shù)量，另外還要看包交換能力。中端路由器適用大中型辦公網(wǎng)絡(luò)，選用的原則也是考慮端口支持能力和包交換能力。

　　2、 交換機(jī)

　　工作組交換機(jī)采用可網(wǎng)管交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)每臺(tái)接入計(jì)算機(jī)的控制，實(shí)現(xiàn)VLAN（虛擬網(wǎng)）、的劃分，確保最大限度的網(wǎng)絡(luò)訪問安全。骨干交換機(jī)采用擁有千兆端口的可網(wǎng)管交換機(jī)實(shí)現(xiàn)與中心交換機(jī)的高速連接，避免可能產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)瓶頸。中心交換機(jī)采用三層交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)VLAN間的線速轉(zhuǎn)發(fā)，并借助訪問列表控制計(jì)算機(jī)接入和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，搭建高安全性和可用性網(wǎng)絡(luò)。

　　3、防火墻

　　防火墻有軟件防火墻和硬件防火墻兩種。軟件防火墻是安裝在計(jì)算機(jī)平臺(tái)的軟件產(chǎn)品，它通過在操作系統(tǒng)底層工作來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理和防御功能的優(yōu)化。硬件防火墻的硬件和軟件都單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)，有專用網(wǎng)絡(luò)芯片處理數(shù)據(jù)包。同時(shí)，采用專門的操作系統(tǒng)平臺(tái)，從而避免通用操作系統(tǒng)的安全性漏洞。并且對(duì)軟硬件的特殊要求使硬件防火墻的實(shí)際帶寬與理論值基本一致，有著高吞吐量、安全與速度兼顧的優(yōu)點(diǎn)。

　　硬件防火墻分為包過濾防火墻、應(yīng)用網(wǎng)關(guān)防火墻和規(guī)則檢查防火墻。對(duì)于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)而言，通常應(yīng)當(dāng)選擇包過濾防火墻。

　　4、服務(wù)器

　　對(duì)于企業(yè)辦公OA或數(shù)據(jù)庫之類的服務(wù)器，應(yīng)當(dāng)選擇高性能服務(wù)器。如果沒有部門級(jí)服務(wù)器，可以將兩臺(tái)甚至多臺(tái)工作組服務(wù)器制作為群集，提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能。

　　當(dāng)服務(wù)器的性能不能滿足網(wǎng)絡(luò)訪問需要時(shí)，可以利用已有的多臺(tái)低配置服務(wù)器構(gòu)建服務(wù)器群集，或者利用軟件、硬件等方式實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的負(fù)載均衡，既可以提高服務(wù)器的整體處理性能，又可以有效地延長(zhǎng)服務(wù)器的使用壽命。

　　網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與應(yīng)用軟件的選型

　　操作系統(tǒng)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中不可缺少的組成部分之一，我們必須根據(jù)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用規(guī)模、應(yīng)用層次等實(shí)際情況選擇最合適的操作系統(tǒng)。

　　常見網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有：

　　Windows系列：廣泛用于一般的辦公網(wǎng)、校園網(wǎng)及教育系統(tǒng)。Windows系列網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)產(chǎn)品包括Windows NT/2000/2003 Server。

　　UNIX：主要用于大型城域網(wǎng)、移動(dòng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)、銀行系統(tǒng)、證券系統(tǒng)等，它最主要的一個(gè)特征是穩(wěn)定，處理大型數(shù)據(jù)較快。

　　NetWare：大量文件服務(wù)及打印服務(wù)功能，不直觀，應(yīng)用范圍較窄。

　　Linux：2000年前后出現(xiàn)的，與UNIX相似，能提供較穩(wěn)定的系統(tǒng)，不易受到病毒的攻擊。因其安全性、開放性與二次開發(fā)能力較好，是目前中國(guó)部分地方政府部門規(guī)定使用的操作系統(tǒng)。

　　如果企業(yè)應(yīng)用需要數(shù)據(jù)庫軟件，則數(shù)據(jù)庫平臺(tái)選擇原則主要考慮如下因素：

　　性能：響應(yīng)時(shí)間和吞吐量。

　　事務(wù)處理：保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。

　　查詢優(yōu)化：提高系統(tǒng)處理能力和降低網(wǎng)絡(luò)流量。

　　復(fù)制機(jī)制：透明地支持分布數(shù)據(jù)處理。

　　聯(lián)機(jī)備份和恢復(fù)：保證系統(tǒng)的安全性、完整性和可恢復(fù)性。

　　對(duì)于數(shù)據(jù)庫來說，我們可以根據(jù)企業(yè)的實(shí)際需要，采用免費(fèi)的如MySQL或商業(yè)的Microsoft SQL Server、DB2、Sybase或者Oracle等產(chǎn)品。另外企業(yè)局域網(wǎng)可以選擇部署一套網(wǎng)絡(luò)版的防病毒軟件，加強(qiáng)企業(yè)局域網(wǎng)的安全；

　　如果資金允許的話，我們也可以選擇一些郵件、WEB、FTP、視頻軟件以及網(wǎng)絡(luò)管理軟件等，滿足企業(yè)日益的不斷增長(zhǎng)的應(yīng)用需求。針對(duì)這些應(yīng)用軟件的選型，由于篇幅有限，這里就不多說了。

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