《第四章校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第四章校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計課件（106頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、,,,,,,,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,,*,第四章 校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計,,第四章 校園網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計,1,目錄,本章提要,第一節(jié) 校園網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計概述,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,小結(jié),習(xí)題,,,目錄本章提要,2,本章提要,本章著重于如何規(guī)劃、設(shè)計一個校園網(wǎng)。進(jìn)行校園網(wǎng)規(guī)劃時，要考慮哪些問題？遵循哪些原則？校園網(wǎng)從功能上、性能上、管理上要達(dá)到什么樣的目標(biāo)？有哪些主干網(wǎng)技術(shù)？有哪些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，各自有什么優(yōu)缺點(diǎn)？如何選擇服務(wù)器、路由器

2、、交換機(jī)、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備？網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間進(jìn)行連接時，有哪些限制？有哪些連接規(guī)則？如何劃分IP地址？這些都是本章要討論的問題。,,,,本章提要本章著重于如何規(guī)劃、設(shè)計一個校園網(wǎng)。進(jìn)行校園網(wǎng)規(guī)劃時,3,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,一、需求分析,1．功能問題。,校園網(wǎng)在功能上需要達(dá)到哪些目標(biāo)？具體需要校園網(wǎng)提供哪些服務(wù)？例如，需要Email服務(wù)嗎？需要Web服務(wù)嗎？需要FTP服務(wù)嗎？需要管理信息化平臺嗎？需要教學(xué)支持平臺嗎？需要VOD視頻點(diǎn)播嗎？今后還可能有哪些擴(kuò)充業(yè)務(wù)？等等。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述一、需求分析,4,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,2．規(guī)模以及網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍問題。,學(xué)校哪些部門

3、需要接入網(wǎng)絡(luò)？辦公樓、教室都需要接入網(wǎng)絡(luò)嗎？學(xué)生宿舍是否也需要接入網(wǎng)絡(luò)？網(wǎng)絡(luò)及終端設(shè)備的數(shù)量大致有多少？網(wǎng)絡(luò)終端用戶預(yù)計會有多少？哪些資源需要上網(wǎng)？隨著接入用戶的增多，網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性怎么樣？等等。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述2．規(guī)模以及網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍問題。,5,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,3．管理問題。,誰來負(fù)責(zé)校園網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)？是否需要成立專門的領(lǐng)導(dǎo)小組？網(wǎng)絡(luò)建設(shè)好以后，誰來負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)管理？是否需要成立專門的網(wǎng)絡(luò)管理部門？都需要哪些管理功能？怎樣管理？是否需要對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理？等等。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述3．管理問題。,6,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,4．資金問題。,完成所需求的

4、功能大致需要多少資金？學(xué)?？梢猿袚?dān)多少？,做好需求分析后要整理成正式的需求分析報告，在此報告基礎(chǔ)上，進(jìn)行校園網(wǎng)的總體設(shè)計。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述4．資金問題。,7,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,二．總體規(guī)劃,（一）網(wǎng)絡(luò)功能目標(biāo),1．校園網(wǎng)的用戶節(jié)點(diǎn)支持能力,規(guī)劃中的校園網(wǎng)能夠支持多少用戶節(jié)點(diǎn)，覆蓋哪些區(qū)域，哪些部門，需要給出詳細(xì)的描述。通常小型校園網(wǎng)支持100個左右用戶節(jié)點(diǎn)，中型校園網(wǎng)支持的用戶節(jié)點(diǎn)在100～500個之間，大型校園網(wǎng)支持的用戶節(jié)點(diǎn)大于500個。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述二．總體規(guī)劃,8,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,2．校園網(wǎng)的業(yè)務(wù)支持能力,校園網(wǎng)的建設(shè)，最終目標(biāo)

5、是為全校的教學(xué)科研、管理等提供支持服務(wù)。因此，它是一個集教學(xué)、管理和信息發(fā)布為一體的綜合服務(wù)平臺，需要具有良好的業(yè)務(wù)支持能力，能夠為學(xué)校的教學(xué)，管理，日常辦公，內(nèi)外交流各方面提供全面，切實的支持。目前規(guī)劃的校園網(wǎng)能夠支持哪些業(yè)務(wù)需要在網(wǎng)絡(luò)的功能目標(biāo)中進(jìn)行詳細(xì)的描述，例如，支持辦公自動化，教師備課，學(xué)生學(xué)習(xí)，教務(wù)管理，財務(wù)管理，人事管理，總務(wù)管理，圖書資料管理等方面的應(yīng)用。通過網(wǎng)絡(luò)互連，能夠?qū)崿F(xiàn)對外交流，校際之間的信息共享。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述2．校園網(wǎng)的業(yè)務(wù)支持能力,9,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,3．校園網(wǎng)的數(shù)據(jù)支持能力,校園網(wǎng)中的數(shù)據(jù)不僅有文本數(shù)據(jù)、表格數(shù)據(jù)、圖形圖像數(shù)據(jù)，還

6、有很多音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)，需要進(jìn)行音頻、視頻通信。隨著學(xué)校的發(fā)展，業(yè)務(wù)的增強(qiáng)，校園網(wǎng)中的數(shù)據(jù)庫、軟件包等也會持續(xù)增大。因此，規(guī)劃的校園網(wǎng)要能夠支持多種數(shù)據(jù)傳輸，支持高性能數(shù)據(jù)庫、軟件包的持續(xù)增長。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述3．校園網(wǎng)的數(shù)據(jù)支持能力,10,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,（二）網(wǎng)絡(luò)性能目標(biāo),1．可靠性,可靠性是校園網(wǎng)最重要的目標(biāo)。校園網(wǎng)對外是窗口，是門戶，對內(nèi)是一個面向全校師生提供信息服務(wù)的綜合網(wǎng)絡(luò)，由于校園網(wǎng)中的數(shù)據(jù)通常具有不可再生性，這就勢必對網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性有更高的要求。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述（二）網(wǎng)絡(luò)性能目標(biāo),11,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,（1）網(wǎng)絡(luò)

7、的連通性。,這是最基本的要求。當(dāng)一條鏈路或一個節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時，數(shù)據(jù)包的交換會受到影響，要將這種影響減小到最低。例如，要留有適當(dāng)?shù)膫溆镁€路，以便在一條鏈路出現(xiàn)故障時，數(shù)據(jù)包可以通過另一條鏈路傳送。,,（2）硬件的可靠性。,網(wǎng)絡(luò)平臺常常是24小時連續(xù)不斷地工作，因此要知道網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件能夠無故障連續(xù)運(yùn)行的時間，即MTBF值。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的關(guān)鍵部分要有冗余機(jī)制，如雙交換引擎，雙電源等。中高端設(shè)備都支持相應(yīng)的冗余機(jī)制。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述（1）網(wǎng)絡(luò)的連通性。,12,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,（3）軟件的可靠性。,網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)要穩(wěn)定。目前還沒有對應(yīng)用平臺的可靠性作出評估的參數(shù)，但軟件的設(shè)計是否

8、穩(wěn)定，是否有較多的bug，可以作為衡量的參考標(biāo)準(zhǔn)。,,（4）數(shù)據(jù)的可靠性和安全性。,一方面要保證一般性服務(wù)數(shù)據(jù)的暢通訪問，例如瀏覽新聞，收發(fā)電子郵件等，另一方面，更要確保關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全傳輸，例如學(xué)生成績信息，學(xué)校的財務(wù)信息等等。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述（3）軟件的可靠性。,13,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,2．靈活性、可擴(kuò)展性,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，管理機(jī)制的改變，應(yīng)用需求的增加，學(xué)生的流動，校園網(wǎng)也將面臨網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)重組，增減信息節(jié)點(diǎn)數(shù)量和位置變化等問題，這就要求校園網(wǎng)有良好的擴(kuò)展性和靈活的重構(gòu)機(jī)制，同時也應(yīng)為將來的信息預(yù)留一定的空間。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述2．靈活性、可擴(kuò)展

9、性,14,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,3．可恢復(fù)性,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境十分復(fù)雜，可能出現(xiàn)的問題也很多。為了確保網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，具有有效的網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)手段是很必要的。確保無單點(diǎn)故障后，網(wǎng)絡(luò)的中斷恢復(fù)時間一般要控制在幾秒到兩分鐘內(nèi)。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述3．可恢復(fù)性,15,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,（三）網(wǎng)絡(luò)管理目標(biāo),目前規(guī)劃的校園網(wǎng)在管理上大致要達(dá)到什么樣的目標(biāo)，也需要進(jìn)行詳細(xì)的描述。例如，要盡量改善網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率，提高響應(yīng)速度，減少系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的故障時間，校園網(wǎng)一旦出現(xiàn)問題，例如網(wǎng)絡(luò)不通，無法登錄數(shù)據(jù)庫等，要在確定的時間內(nèi)予以解決回應(yīng)；監(jiān)督、審查、限制、規(guī)范網(wǎng)絡(luò)用戶的使用行為，限制消耗資源的聊天、游

10、戲、外發(fā)資料、BT惡性下載；對網(wǎng)絡(luò)的通信量予以分析，適時調(diào)整網(wǎng)絡(luò)資源分配，消除網(wǎng)絡(luò)瓶頸；對網(wǎng)絡(luò)的IP地址、域名、數(shù)據(jù)線路、帶寬等實行統(tǒng)一管理和分配等等。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述（三）網(wǎng)絡(luò)管理目標(biāo),16,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,三、系統(tǒng)設(shè)計,系統(tǒng)設(shè)計是根據(jù)總體規(guī)劃的目標(biāo)，將校園網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)分解成許多具體的任務(wù)，確定采用的技術(shù)方案。,總體說來，可以用如下六個短語概括：統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施；安全實用、適度超前；留有冗余，保障擴(kuò)充。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述三、系統(tǒng)設(shè)計,17,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,系統(tǒng)設(shè)計具體包括如下內(nèi)容：,1．確定網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。,2．確定網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)路線，例

11、如主干網(wǎng)技術(shù)的選擇，核心層、匯聚層、接入層的設(shè)計。,3．綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計。,4．網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型以及具體的指標(biāo)要求，例如網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的選購，交換機(jī)的選購等等。,5．網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到的具體的性能指標(biāo)，例如時延，帶寬的指標(biāo)等等。,……,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述系統(tǒng)設(shè)計具體包括如下內(nèi)容：,18,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)，主要兩個：帶寬和時延。,（1）帶寬（Bandwidth）,在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，帶寬用來表示網(wǎng)絡(luò)的通信線路傳輸數(shù)據(jù)的能力，表示在單位時間內(nèi)從網(wǎng)絡(luò)中的某一點(diǎn)到另一點(diǎn)所能通過的最高數(shù)據(jù)率，單位是b/s或者bit/s，即比特/秒，有時也寫作bps。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計

12、概述網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)，主要兩個：帶寬和時,19,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,（2）時延（Delay）,網(wǎng)絡(luò)的時延，也叫延遲或遲延，是指數(shù)據(jù)包從網(wǎng)絡(luò)的一端傳送到另外一端所花費(fèi)的時間，隨著數(shù)據(jù)的大小、參與通信的兩臺計算機(jī)的位置不同而有所不同。時延包括信號在介質(zhì)中（例如光纖）傳輸?shù)膫鞑r延，節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)包從節(jié)點(diǎn)進(jìn)入傳輸媒體所花費(fèi)的發(fā)送時延，數(shù)據(jù)包在交換設(shè)備中的排隊時延等。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述（2）時延（Delay）,20,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,實際應(yīng)用系統(tǒng)中，人們更關(guān)心的是響應(yīng)時間。數(shù)據(jù)包從網(wǎng)絡(luò)一端輸入第一個數(shù)據(jù)單元再到從另一端輸出第一個數(shù)據(jù)單元之間的時間叫做響應(yīng)時間，它包

13、括數(shù)據(jù)包沿給定路徑的傳播時間、各有關(guān)節(jié)點(diǎn)的鏈路排隊時延和處理時間。響應(yīng)時間如果太長，用戶會不耐煩。一般在設(shè)計中，常把各種數(shù)據(jù)包在網(wǎng)絡(luò)中傳送的平均時延作為比較參數(shù)，或者規(guī)定數(shù)據(jù)包傳送的最大時延限度，作為優(yōu)化設(shè)計的約束條件。由于影響時延的因素較多，特別在應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)模較難確定的情況下，一般在校園網(wǎng)設(shè)計時需要給出具體的時延指標(biāo)。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述實際應(yīng)用系統(tǒng)中，人們更關(guān)心的是響應(yīng),21,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,四、系統(tǒng)實施與測試,系統(tǒng)實施是在設(shè)計的基礎(chǔ)上，現(xiàn)場勘測建筑，根據(jù)建筑平面圖等資料估算線材的用量，信息插座的數(shù)目和機(jī)柜定位、數(shù)量，做出綜合布線調(diào)研報告。根據(jù)前期勘測數(shù)據(jù)做出布線

14、材料預(yù)算表，工程進(jìn)度安排表，規(guī)劃安排校園網(wǎng)建設(shè)的實施步驟。協(xié)調(diào)施工單位與學(xué)校進(jìn)行職責(zé)商談，提出布線許可，主要是鉆孔、布線、信息插座定位、機(jī)柜定位、做線纜標(biāo)識，進(jìn)行布線施工和技術(shù)安裝，例如打信息模塊，打配線架，機(jī)柜內(nèi)部安裝。,,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述四、系統(tǒng)實施與測試,22,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,在系統(tǒng)實施的過程中，要注意布線材料的適當(dāng)，以免留下不穩(wěn)定因素；選擇正規(guī)的配套產(chǎn)品，以免出現(xiàn)掉線、掉數(shù)據(jù)包等故障；布線方案設(shè)計時，不僅弱電系統(tǒng)內(nèi)部需要統(tǒng)籌安排，強(qiáng)電和弱電系統(tǒng)之間也要一起考慮；在設(shè)備選型、施工安裝過程中要嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，所選擇的設(shè)備彼此之間要兼容；布線必須走管，不同電壓、不

15、同回路、不同信號的導(dǎo)線不能穿在同一線管內(nèi)；線纜不能拉得過緊，更不能一線多用；布線要遠(yuǎn)離大功率電器、熱源，彎管不能連續(xù)超過4個，避免線纜扭結(jié)、緊繃或彎曲過度，管內(nèi)不能有接頭，接頭只能在預(yù)埋的暗盒中。此外，布線，尤其是機(jī)房布線，還要注意散熱、防雷擊、防靜電、排除電磁干擾等。當(dāng)布線工作完成后應(yīng)立即把多余的線材、設(shè)備清除，防止他人亂接這些線材。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述在系統(tǒng)實施的過程中，要注意布線材料,23,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述,最后進(jìn)行信息點(diǎn)測試，一般測試采用12點(diǎn)測試儀，主要測試通斷情況。深層測試須用線纜測試儀，根據(jù)ANSI/TIA/EIA TSB-67標(biāo)準(zhǔn)，對接線圖、長度、衰減量、

16、近端串?dāng)_、傳播延遲五方面數(shù)據(jù)測試，再打印出測試報告。整個過程要建立詳細(xì)文檔，保存好各驗收測試結(jié)果，并對測試結(jié)果加以編號，要將測試儀提供的測試報告做成工程技術(shù)文件，入檔管理以備查用，也便于今后系統(tǒng)的維護(hù)、擴(kuò)展和升級。最后檢查應(yīng)配置軟件是否齊全，并逐一進(jìn)行操作檢驗。軟件應(yīng)運(yùn)行暢通，圓滿實現(xiàn)各種功能 。,,,第一節(jié) 校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計概述最后進(jìn)行信息點(diǎn)測試，一般測試采用1,24,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與傳輸媒體相互連接形成的物理連接模式，叫做網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通常將拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)抽象成圖的形式進(jìn)行表示，用點(diǎn)表示網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，用線表示傳輸媒體。,校園網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)單元有總線拓?fù)?，?/p>

17、型拓?fù)?，環(huán)形拓?fù)洌瑪U(kuò)展單元有樹型拓?fù)?、混合型拓?fù)浜途W(wǎng)狀拓?fù)洹?,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與傳輸媒體相互,25,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,一、星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),（一）星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)概述,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計一、星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),26,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,（二）多級星型結(jié)構(gòu),,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計（二）多級星型結(jié)構(gòu),27,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,28,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,29,（三）星型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),1．成本低，實現(xiàn)容易。,2．故障容易檢測，可靠性高。,3．?dāng)U展、維護(hù)容易。,4．網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)快。,,第二節(jié) 拓

18、撲結(jié)構(gòu)設(shè)計,,,（三）星型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,30,（四）星型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn),1．對核心交換機(jī)可靠性要求較高。,2．網(wǎng)絡(luò)布線較復(fù)雜，工作量大，線纜使用多，利用率不高。,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,（四）星型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,31,二、環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),（一）環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)概述,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,二、環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,32,（二）環(huán)型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),1．電纜長度短，利用率高。,2．投資成本低。,3．網(wǎng)絡(luò)路徑選擇簡單。,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（二）環(huán)型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,33,（三）環(huán)型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn),1．傳輸效率低。,2．?dāng)U展性能差。,3．可靠性差，

19、維護(hù)困難。,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（三）環(huán)型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn) 第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,34,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,35,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,36,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,37,三、總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,三、總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,38,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,39,（二）總線結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),1．電纜長度短，利用率高，投資成本低，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡 單，易于布線。,2．用戶入網(wǎng)靈活，擴(kuò)展容易。,3．易于維護(hù)，可靠性高。,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)

20、構(gòu)設(shè)計,,,,（二）總線結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,40,（三）總線結(jié)構(gòu)缺點(diǎn),1．故障診斷困難。,2．故障隔離困難。,3．容易發(fā)生數(shù)據(jù)碰撞，網(wǎng)絡(luò)效率不高。,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（三）總線結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,41,四、樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),（一）樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)概述,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,四、樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,42,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,43,（二）樹型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),1．具有良好的可擴(kuò)展性。,2．網(wǎng)絡(luò)維護(hù)容易，可靠性高。,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（二）樹型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,44,（三）樹型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn),1．對根節(jié)點(diǎn)過分依賴

21、。,2．投資成本高。,3．系統(tǒng)響應(yīng)時間長。,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（三）樹型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,45,五、混合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),（一）混合型結(jié)構(gòu)概述,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,,五、混合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,46,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,47,（二）混合型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),1．?dāng)U展靈活,2．應(yīng)用廣泛,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（二）混合型結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,48,（三）混合型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn),1．性能差,2．較難維護(hù),第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（三）混合型結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,49,六、網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),（一）網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)概述,

22、,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,,,,六、網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,50,（二）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn),1．可靠性高,2．故障定位與隔離容易,,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（二）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,51,（三）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)缺點(diǎn),1．結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資高。,2．不易擴(kuò)充、管理和維護(hù)。,第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,,,,（三）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)第二節(jié) 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計,52,一、主干網(wǎng)概述,主干網(wǎng)是構(gòu)建校園網(wǎng)的一個重要的體系結(jié)構(gòu)元素，是一種大型的傳輸網(wǎng)絡(luò)。在本地層面，它是一條或一組線路，貫穿建筑物或校園，提供本地網(wǎng)絡(luò)與廣域網(wǎng)的連接，或者提供本地局域網(wǎng)之間跨距離的有效傳輸，并傳送數(shù)據(jù)，例如，兩棟大樓之間的連接。主

23、干網(wǎng)通過路由器把不同的子網(wǎng)連接起來，提供校園內(nèi)計算機(jī)主干通信服務(wù)，通常采用光纖作為傳輸媒體，具有較高通信帶寬和穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。,,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,一、主干網(wǎng)概述第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),53,二、主干網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù),目前，校園主干網(wǎng)主要采用四種技術(shù)：光纖分布數(shù)據(jù)接口、異步傳輸模式、快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)。ATM和千兆以太網(wǎng)對于多媒體應(yīng)用有較高的服務(wù)質(zhì)量。,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,二、主干網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),54,1．光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI）,FDDI是“Fiber Distributed Data Interface”的縮寫，中文名為“光纖分布數(shù)據(jù)接口”，起源于

24、20世紀(jì)80年代中期，產(chǎn)品在1988年問世。FDDI基于IEEE802.5令牌環(huán)標(biāo)準(zhǔn)的MAC協(xié)議，傳輸媒體采用光纖，邏輯結(jié)構(gòu)是環(huán)型，物理結(jié)構(gòu)可以是環(huán)型，也可以是帶樹形或帶星型的環(huán)。分組長度最大為4500字節(jié)，數(shù)據(jù)率可達(dá)100Mbps，最多支持1000個物理連接。最大站間距離為2km，環(huán)路長度為100km。具有動態(tài)分配帶寬的能力，能夠同時提供同步和異步數(shù)據(jù)服務(wù)。,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,1．光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI）第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),55,2．異步傳輸模式（ATM）,隨著Internet與多媒體技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)頁上的圖像、音頻、視頻等多媒體內(nèi)容越來越多，用戶需要有更高的接入速率。

25、而現(xiàn)有的電路交換和分組交換很難勝任寬帶高速的交換任務(wù)。對于電路交換，當(dāng)數(shù)據(jù)的傳輸速率及其突發(fā)性變化很大時，交換的控制就變得十分復(fù)雜；對于分組交換，當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸速率很高時，協(xié)議數(shù)據(jù)單元在各層的處理將成為很大的開銷，無法滿足實時性很強(qiáng)的業(yè)務(wù)的時延要求。ATM就是建立在電路交換和分組交換基礎(chǔ)上的一種面向連接的分組交換技術(shù)，它可以很好地進(jìn)行寬帶信息交換，具有高速數(shù)據(jù)傳輸率，支持許多種類型如聲音、數(shù)據(jù)、傳真、實時視頻、CD質(zhì)量音頻和圖像的通信。,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,2．異步傳輸模式（ATM）第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),56,ATM采用固定長度的數(shù)據(jù)傳輸單元，叫做信元。所有信元具有同樣的大小，即53字

26、節(jié)，首部為5個字節(jié)，支持不同速率的各種業(yè)務(wù)，使得網(wǎng)絡(luò)帶寬可以調(diào)節(jié)、預(yù)置和即時申請；ATM所有信息在光纖信道中傳輸，誤碼率低，容量大，不需要鏈路對鏈路的糾錯和流量控制，協(xié)議簡單，數(shù)據(jù)交換率高；網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲小，適應(yīng)實時通信的要求；數(shù)據(jù)傳輸率在155Mbps~2.4Gbps之間；具有靈活的組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和負(fù)載平衡能力，伸縮性、可靠性高。,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,ATM采用固定長度的數(shù)據(jù)傳輸單元，叫做信元。所有信元具有同樣,57,3．快速以太網(wǎng)（Fast Ethernet）,快速以太網(wǎng)是指速率為100Mbps的以太網(wǎng)。隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)技術(shù)已難以滿足日益增長的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量速度需求。,

27、1993年10月，Grand Junction公司推出了世界上第一臺快速以太網(wǎng)集線器Fast Switch 10/100和網(wǎng)絡(luò)接口卡Fast NIC 100，快速以太網(wǎng)得以正式應(yīng)用。,1995年3月，IEEE把100BASE-T的快速以太網(wǎng)正式定為標(biāo)準(zhǔn)，代號為IEEE802.3u，用戶可以得到更多的選擇和更好的服務(wù)，快速以太網(wǎng)的時代開始了。  IEEE：是Institute of Electronic and Electronics Engineers 的縮寫，表示電氣與電子工程師協(xié)會。,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,3．快速以太網(wǎng)（Fast Ethernet）第三節(jié) 校園主干,58,快速以

28、太網(wǎng)物理結(jié)構(gòu)采用星型拓?fù)?，邏輯仍是總線拓?fù)?，相比于?00Mbps帶寬下工作的FDDI，優(yōu)點(diǎn)是快速以太網(wǎng)技術(shù)可以有效地保障用戶在布線基礎(chǔ)實施上的投資，既可以支持高質(zhì)量的五類線纜、光纖，也可以支持低質(zhì)量的三類線纜，最常用的是五類線纜。缺點(diǎn)是快速以太網(wǎng)仍是基于CSMA/CD技術(shù)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載較重時，會造成效率的降低，當(dāng)然這可以使用交換技術(shù)來彌補(bǔ)。,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,快速以太網(wǎng)物理結(jié)構(gòu)采用星型拓?fù)?，邏輯仍是總線拓?fù)?，相比于?59,4．千兆以太網(wǎng)（Gigabit Ethernet）,千兆以太網(wǎng)又叫吉比特以太網(wǎng)，是建立在以太網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上，對10Mbps以太網(wǎng)和100Mbps快速以太網(wǎng)連接標(biāo)準(zhǔn)

29、的擴(kuò)展，網(wǎng)絡(luò)主干帶寬可達(dá)1Gbps。傳輸速度比快速以太網(wǎng)提高10倍，比以太網(wǎng)提高100倍。1996年夏天，千兆以太網(wǎng)產(chǎn)品問世。1997年，IEEE通過了千兆以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3z，并在1998年成為了正式標(biāo)準(zhǔn)。,,第三節(jié) 校園主干網(wǎng)技術(shù),,,,4．千兆以太網(wǎng)（Gigabit Ethernet）第三節(jié) 校,60,一、綜合布線概述,綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)基本上都是由一些具有影響力的國際標(biāo)準(zhǔn)組織制定的。對于布線行業(yè)有重要影響的組織有：,1．國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（International Organization for Standardization，ISO）,2．國際電工委員會（nternati

30、onal Electrotechnical Commission，IEC）,3．電氣與電子工程師協(xié)會（Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE）,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,,,一、綜合布線概述第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,61,4．美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會（American National Standards Institute，ANSI）,5．美國通信工程協(xié)會（Telecommunications Industry Association，TIA）,6．美國電子工程協(xié)會（Electronic Industries Alliance，

31、EIA）,7．歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會（法文名稱縮寫為CENELEC）與歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會（法文名稱縮寫為CEN）,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,,,4．美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會（American National S,62,,標(biāo)準(zhǔn),中國國標(biāo),國際標(biāo)準(zhǔn),歐洲標(biāo)準(zhǔn),北美標(biāo)準(zhǔn),綜合布線系統(tǒng)性能和系統(tǒng)設(shè)計,GB 50311-2007,ISO/IEC/11801,-2002,ISO/IEC61156-5,ISO/IEC61156-6,EN50173-2000,EN50173-2002,ANSI/TIA/EIA-568A,ANSI/TIA/EIA-568B,ANSI/TIA/EIA TSB67-1995,ANSI/TI

32、A/EIA/IS-729,安裝、測試和管理,GB 50312-2007,ISO/IEC14763-1,ISO/IEC14763-2,ISO/IEC14763-3,EN50174-2002,ANSI/TIA/EIA 569,ANSI/TIA/EIA 606,ANSI/TIA/EIA 607,連接,器件,GB/T9771.1-2000,YD/T1092-2001,IEC61156,CENELEC EN,50288-X-X,ANSI/TIA/EIA 455-25C-2002,防火,測試,GB12666-1990,GB/T18380-2001,ISO/IEC60332,ISO/IEC1034-1/2,

33、NES-713,UL910,NFPA 262-1999,,,標(biāo)準(zhǔn)中國國標(biāo)國際標(biāo)準(zhǔn)歐洲標(biāo)準(zhǔn)北美標(biāo)準(zhǔn) 綜合布線系統(tǒng),63,根據(jù)北美的ANSI/TIA/EIA-568A和ANSI/TIA/EIA-568B標(biāo)準(zhǔn)，綜合布線系統(tǒng)包括6個子系統(tǒng)：,建筑群子系統(tǒng)（Campus Backbone Subsystem）,垂直干線子系統(tǒng)（Riser Backbone Subsystem）,水平子系統(tǒng)/配線子系統(tǒng)（Horizontal Subsystem）,設(shè)備間子系統(tǒng)（Equipment Subsystem）,管理子系統(tǒng)（Administration Subsystem）,工作區(qū)子系統(tǒng)（Work Area

34、 Subsystem）,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,,,根據(jù)北美的ANSI/TIA/EIA-568A和ANS,64,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,,,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,65,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,1．建筑群子系統(tǒng)（Campus Backbone Subsystem）,,,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計1．建筑群子系統(tǒng)（Campus Ba,66,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,2．垂直干線子系統(tǒng)（Riser Backbone Subsystem）,,,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計2．垂直干線子系統(tǒng)（Riser Ba,67,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,3．水平布線子系統(tǒng)（Horizontal Sub

35、system）,,,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計3．水平布線子系統(tǒng)（Horizont,68,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,4．工作區(qū)子系統(tǒng)（Work Area Subsystem）,,,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計4．工作區(qū)子系統(tǒng)（Work Area,69,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,5．管理子系統(tǒng)（Administration Subsystem）,,,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計5．管理子系統(tǒng)（Administra,70,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計,,6．設(shè)備間子系統(tǒng)（Equipment Subsystem）,,,第四節(jié) 綜合布線系統(tǒng)設(shè)計6．設(shè)備間子系統(tǒng)（Equipment,71,一、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型的基本考

36、慮,在校園網(wǎng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計好后，就可以根據(jù)各個功能實現(xiàn)的具體要求，選擇傳輸媒體與設(shè)備，這是非常重要的一環(huán)，選型的好壞直接影響系統(tǒng)的實用性、穩(wěn)定性、可靠性等等。實際應(yīng)用中，傳輸媒體的選擇相對較容易，一般分為兩部分：第一部分為網(wǎng)絡(luò)出口干線與核心交換機(jī)，以及各交換機(jī)之間，例如樓與樓之間，樓層之間的傳輸媒體，目前選擇光纖較多；第二部分為接入層交換機(jī)到用戶的計算機(jī)桌面，一般選擇五類或超五類雙絞線。,第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,,,一、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型的基本考慮第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,72,1．設(shè)備是否遵循國際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),2．技術(shù)的成熟性和領(lǐng)先性,3．設(shè)備的可管理性、可升級性,4．容錯冗余能力,5．是否具有良好的

37、安全性,6．廠商,第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,,,1．設(shè)備是否遵循國際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,73,二、服務(wù)器的選購,1．網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的應(yīng)用環(huán)境,2．處理器架構(gòu),3．服務(wù)器架構(gòu),4．可擴(kuò)展能力,第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,,,二、服務(wù)器的選購第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,74,三、路由器的選購,1．支持何種路由協(xié)議,2．背板能力,3．處理時延,4．丟包率,5．路由表能力,6．網(wǎng)絡(luò)管理能力,第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,,,三、路由器的選購第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,75,四、交換機(jī)的選購,1．端口,2．背板帶寬,3．?dāng)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)方式,4．可擴(kuò)展性,5．網(wǎng)絡(luò)管理能力,6．品牌以及服務(wù)支持,第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,,,四、交換

38、機(jī)的選購第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,76,五、防火墻的選購,1．安全性,2．LAN端口類型和數(shù)量,3．訪問控制規(guī)則,4．?dāng)?shù)據(jù)處理性能,5．記錄和報表功能,6．協(xié)議支持,第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,,,五、防火墻的選購第五節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型,77,一、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接的影響因素,1．網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的角色,2．網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所處位置,3．連接線纜長度限制,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,一、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接的影響因素第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,78,二、幾種網(wǎng)絡(luò)連接規(guī)則,（一）交換機(jī)之間的連接規(guī)則,1．不同性能交換機(jī)之間連接,,這三種交換機(jī)之間的連接規(guī)則是：,核心交換機(jī)——匯聚層交換機(jī)——接入層交換機(jī)。,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,二、幾種網(wǎng)

39、絡(luò)連接規(guī)則第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,79,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,80,2．不同端口速率的交換機(jī)之間連接,通常校園網(wǎng)中會有很多交換機(jī)，尤其是在較大型的網(wǎng)絡(luò)中，不同的交換機(jī)端口速率可能不同，例如有l(wèi)0Mbps、100Mbps、10/100Mbps的，還可能有1000Mbps，等等。在這種情況下，不同端口速率的交換機(jī)之間進(jìn)行相互連接時，通常用高速率端口連接下級交換機(jī)或者其他網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備，例如服務(wù)器；低速率端口則用于直接連接普通的工作站。,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,2．不同端口速率的交換機(jī)之間連接第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,81,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接

40、,82,3．相同端口速率的交換機(jī)之間連接,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,,,3．相同端口速率的交換機(jī)之間連接第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,83,（二）交換機(jī)、路由器、防火墻之間的連接規(guī)則,1．路由器是邊界路由器,如果路由器連接的是校園網(wǎng)與外網(wǎng)，那么該路由器叫做邊界路由器，邊界路由器則是內(nèi)、外部網(wǎng)絡(luò)間的第一個接入關(guān)口。遵循的連接方法是：核心交換機(jī)——防火墻——路由器。,內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)核心交換機(jī)與網(wǎng)絡(luò)防火墻的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)專用端口連接，防火墻的外部網(wǎng)絡(luò)專用端口與邊界路由器的局域網(wǎng)（LAN）端口連接，最終通過路由器的廣域網(wǎng)端口與其他網(wǎng)絡(luò)連接，當(dāng)然包括外部專用網(wǎng)和廣域網(wǎng)，如因特網(wǎng)等。,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,（二）交換機(jī)

41、、路由器、防火墻之間的連接規(guī)則第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連,84,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,85,2．路由器是中間節(jié)點(diǎn)路由器,如果路由器用來連接校園內(nèi)部不同網(wǎng)絡(luò)或者子網(wǎng)，那么該路由器叫做中間節(jié)點(diǎn)路由器。遵循的連接方法是：交換機(jī)——路由器——交換機(jī)。,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,2．路由器是中間節(jié)點(diǎn)路由器第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,86,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,87,（三）集線器之間的連接規(guī)則,隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在硬件設(shè)備的價格也越來越低，現(xiàn)在建設(shè)校園網(wǎng)時，很少會采用10BASE-T的集線器了。但是在一些過去建設(shè)的小型校園網(wǎng)中，或者學(xué)生宿舍中，集線器還在使用

42、。因此，這里有必要提及一下集線器的連接規(guī)則。10BASE-T集線器之間的連接通常遵循5-4-3規(guī)則，即：在10Mbps以太網(wǎng)中，一個網(wǎng)段的任意兩個端點(diǎn)之間最遠(yuǎn)不得超過5條連接電纜，中間最多只能運(yùn)用4臺集線器，且5條電纜中只有3條可以用來連接其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如工作站用戶和服務(wù)器等。,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,（三）集線器之間的連接規(guī)則第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,88,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,,,,,,第六節(jié) 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接,89,一、校園網(wǎng)中的IP地址概述,IP地址有兩大類，一類是全球地址，俗稱公網(wǎng)IP地址，另外一類是本地地址，俗稱內(nèi)部私網(wǎng)IP地址。公網(wǎng)IP地址是全球唯一的，需向因特網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)申請。內(nèi)部私

43、網(wǎng)IP地址僅在本機(jī)構(gòu)內(nèi)有效。校園網(wǎng)中也同樣使用這兩類地址。,,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,,,一、校園網(wǎng)中的IP地址概述第七節(jié) IP地址規(guī)劃,90,公網(wǎng)IP地址主要分配給學(xué)校服務(wù)器、路由器、防火墻等，另外需預(yù)留一部分公網(wǎng)IP地址劃入DHCP地址池，供校園網(wǎng)內(nèi)主機(jī)連接外網(wǎng)時動態(tài)獲取。對于大學(xué)的校園網(wǎng)來說，公網(wǎng)IP地址的作用更大，因為大學(xué)相對于中學(xué)，有更多接入互聯(lián)網(wǎng)的需求。例如，華東師范大學(xué)的校園網(wǎng)，有更多的應(yīng)用服務(wù)器，有更多的路由器或三層交換機(jī)，公網(wǎng)IP地址首先需要分配給學(xué)校的各個服務(wù)器、交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)中心、圖書館、電子閱覽室、部分實驗室等專用，同時學(xué)生機(jī)房、教師辦公、學(xué)生無線接入ECNU-Pub網(wǎng)等都

44、需要DHCP動態(tài)獲取公網(wǎng)IP地址。,,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,,,公網(wǎng)IP地址主要分配給學(xué)校服務(wù)器、路由器、防火墻等，另外需預(yù),91,內(nèi)部私網(wǎng)IP地址，用來給校園網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)配置IP地址，滿足校園網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)互連通信的需求，例如學(xué)生機(jī)房。常用的私網(wǎng)IP地址有192.168.0.0～192.168.255.255，172.16.0.0～172.31.255.255和10.0.0.0～10.255.255.255，顯然，后者的IP地址數(shù)量比前者大得多。通常192.168.0.0～192.168.255.255網(wǎng)段所允許的最大主機(jī)數(shù)對于一個學(xué)校來說已經(jīng)足夠了。,,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,,,內(nèi)部私網(wǎng)IP地址

45、，用來給校園網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)配置IP地址，滿足校園,92,二、校園網(wǎng)中IP地址分配方法,網(wǎng)絡(luò)管理者向因特網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)申請到IP地址后，要根據(jù)各部門網(wǎng)絡(luò)接入的實際情況，劃分子網(wǎng)。,所謂劃分子網(wǎng)，就是從32位IP地址的主機(jī)號中，劃分出若干位作為子網(wǎng)號，網(wǎng)絡(luò)號不變。這樣，原來的IP地址是二級結(jié)構(gòu),：,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,子網(wǎng)掩碼中，前n位是連續(xù)的1，后面的（32－n）位是連續(xù)的0。,,,,二、校園網(wǎng)中IP地址分配方法第七節(jié) IP地址規(guī)劃子網(wǎng)掩碼中，,93,進(jìn)行了子網(wǎng)劃分以后，IP地址變成了三級結(jié)構(gòu)：,,,,,這樣，一共可以劃分出（2m－2）個子網(wǎng)（全0和全1的子網(wǎng)號通常不用），每個子網(wǎng)最多可以連接[2（3

46、2-n-m）－2]臺主機(jī)。,子網(wǎng)掩碼中，前（n＋m）位是連續(xù)的1，后面的（32－n－m）位是連續(xù)的0。,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,,,,進(jìn)行了子網(wǎng)劃分以后，IP地址變成了三級結(jié)構(gòu)：第七節(jié) IP地址,94,具體使用時，可以每個部門構(gòu)成一個子網(wǎng)，或者按照樓群進(jìn)行劃分，一棟教學(xué)樓是一個子網(wǎng)，還可以按照功能進(jìn)行劃分，例如，多媒體教室構(gòu)成一個子網(wǎng)，教師辦公室構(gòu)成一個子網(wǎng)，學(xué)生宿舍構(gòu)成一個子網(wǎng)。每個單位可以根據(jù)自己從因特網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)申請到的IP地址類型和自己學(xué)校的實際情況，綜合考慮每個部分所占的位數(shù)。,,為了便于記憶和管理，校園網(wǎng)中的IP地址，盡量采用統(tǒng)一的編碼規(guī)則。例如，對于上述例1，采用每個部門構(gòu)成一個子網(wǎng)

47、的劃分方法，編碼時可以按照子網(wǎng)劃分，將每個IP地址分成三部分：學(xué)校標(biāo)識、部門標(biāo)識、網(wǎng)絡(luò)地址空間。,,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,,,具體使用時，可以每個部門構(gòu)成一個子網(wǎng)，或者按照樓群進(jìn)行劃分，,95,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,學(xué)校標(biāo)識：,用于表示使用的IP范圍，相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)地址。,部門標(biāo)識：,用于表示各個使用部門，相當(dāng)于子網(wǎng)號。例如，多媒體教室從30-40，語音教室從60-70，教師辦公從80-90，服務(wù)器使用100，宿舍樓110-120等。,網(wǎng)絡(luò)地址空間：,用于各個部門的主機(jī)和網(wǎng)關(guān)使用，一共254個可用地址，當(dāng)然，這里單個部門中所能使用公網(wǎng)IP地址的主機(jī)數(shù)不能超過254個。如果要求使用公網(wǎng)IP地址的主機(jī)

48、數(shù)比較多，就需要更換編碼結(jié)構(gòu)了。例如，可以適當(dāng)縮短部門標(biāo)識，增加網(wǎng)絡(luò)地址空間，或者采用CIDR的方法來分配IP地址。,,,,第七節(jié) IP地址規(guī)劃學(xué)校標(biāo)識：用于表示使用的IP范圍，相當(dāng)于,96,CIDR的方法取消了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)號概念，而是采用各種長度的網(wǎng)絡(luò)前綴來代替網(wǎng)絡(luò)號，使得IP地址又回到兩級結(jié)構(gòu)。,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,這里的子網(wǎng)掩碼，前n位是連續(xù)的1，后面的（32－n）位是連續(xù)的0。,,,,CIDR的方法取消了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)號概念，而是采用各種長度的網(wǎng),97,假設(shè)某學(xué)校申請到的IP地址塊是219.228.0.0/16，表示該地址中，前16位是網(wǎng)絡(luò)前綴，后面的16位表示主機(jī)號。具體可以根據(jù)每個部門

49、需要接入的主機(jī)數(shù)進(jìn)行分配，可能不同部門需要采用公網(wǎng)IP地址的主機(jī)數(shù)差別很大，通常先滿足需要公網(wǎng)IP地址數(shù)多的部門，再考慮需要公網(wǎng)IP地址數(shù)第二多的部門，這樣逐步遞減，最后考慮需要公網(wǎng)IP地址數(shù)最少的部門。,,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,,,假設(shè)某學(xué)校申請到的IP地址塊是219.228.0.0/16，,98,三、案例分析,假設(shè)某學(xué)校申請到的IP地址塊是219.228.151.0/24。辦公樓需要100個公網(wǎng)IP地址，實驗樓需要60個公網(wǎng)IP地址，第一教學(xué)樓需要26個公網(wǎng)IP地址，第二教學(xué)樓需要10個公網(wǎng)IP地址，宿舍樓需要4個公網(wǎng)IP地址，機(jī)房需要4個公網(wǎng)IP地址。此外，機(jī)房中又60臺計算機(jī)，也需要接

50、入網(wǎng)絡(luò)，請你給出IP地址分配方案。,第七節(jié) IP地址規(guī)劃,,,三、案例分析第七節(jié) IP地址規(guī)劃,99,本章主要討論如何規(guī)劃、設(shè)計一個校園網(wǎng)，并從進(jìn)行校園網(wǎng)規(guī)劃時，要考慮哪些問題，遵循哪些原則，在功能上、性能上、管理上要達(dá)到什么樣的目標(biāo)等問題入手，討論了以下六個方面：,1．討論了光纖分布數(shù)據(jù)接口（FDDI）、異步傳輸模式（ATM）、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)（Gigabit Ethernet）四種主干網(wǎng)技術(shù)。,2．討論了綜合布線系統(tǒng)。綜合布線系統(tǒng)包括6個子系統(tǒng)：即建筑群子系統(tǒng)、垂直子系統(tǒng)/干線子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)/配線子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)和工作區(qū)子系統(tǒng)。各個子系統(tǒng)的布線情況。,,小結(jié),,,

51、本章主要討論如何規(guī)劃、設(shè)計一個校園網(wǎng)，并從進(jìn)行校園網(wǎng)規(guī),100,3．討論了星型、環(huán)型、總線型三種基本的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及樹型、混合型、網(wǎng)狀型三種擴(kuò)展的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并給出了各自的優(yōu)缺點(diǎn)。,,4．討論了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型問題，需要考慮得因素，對服務(wù)器、路由器、交換機(jī)、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇。,,5．討論了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接問題。需要考慮網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所處的位置、作用以及連接線纜長度的限制等因素。具體連接時，需要遵循的不對稱交換網(wǎng)絡(luò)的連接規(guī)則、對稱交換網(wǎng)絡(luò)的連接規(guī)則、不同性能交換機(jī)的連接規(guī)則、10BASE-T集線器的5-4-3規(guī)則。,,6．最后討論了在校園網(wǎng)中如何劃分子網(wǎng)，如何分配IP地址。,,小結(jié),,,3．討論了

52、星型、環(huán)型、總線型三種基本的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以及樹型,101,習(xí)題,1．你所在學(xué)校的校園網(wǎng)規(guī)模多大？有哪些部門接入了網(wǎng)絡(luò)？網(wǎng)絡(luò)及終端設(shè)備的數(shù)量大致有多少？網(wǎng)絡(luò)終端用戶大致有多少？主干網(wǎng)采用什么技術(shù)？網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是什么樣的？建設(shè)該校園網(wǎng)耗資多少？,2．請選擇一些學(xué)校，對題目1的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)研，進(jìn)行對比分析，做一份調(diào)研報告，并根據(jù)報告的結(jié)果，考慮一下，如果讓你規(guī)劃設(shè)計一個校園網(wǎng)，你會如何做？請寫一個初步的設(shè)計方案。,3．一個學(xué)生宿舍6臺計算機(jī)通過一個HUB連接到校園網(wǎng)上，請問這是哪種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)？,,,,習(xí)題 1．你所在學(xué)校的校園網(wǎng)規(guī)模多大？有哪些部門接入了網(wǎng)絡(luò)？,102,習(xí)題,4．請說明下列國際組

53、織的英文全稱是什么？,（1）國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）,（2）國際電工委員會（IEC）,（3）美國電氣與電子工程師協(xié)會（IEEE）,（4）美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會（ANSI）,（5）美國電信工業(yè)協(xié)會（TIA）,（6）美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）,,,,習(xí)題4．請說明下列國際組織的英文全稱是什么？,103,習(xí)題,5．選購服務(wù)器、路由器、交換機(jī)、防火墻時，需考慮哪些因素？,6．校園網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以分成哪幾種？各自具有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？,7．網(wǎng)絡(luò)布線具有哪些標(biāo)準(zhǔn)？,8．根據(jù)ANSI/TIA/EIA-568A,、ANSI/TIA/EIA-568B標(biāo)準(zhǔn)，校園網(wǎng)的綜合布線系統(tǒng)包括哪些子系統(tǒng)？,,,習(xí)題 5．選購服務(wù)器、路由

54、器、交換機(jī)、防火墻時，需考慮哪些因,104,習(xí)題,9．現(xiàn)有一個學(xué)校需要建立局域網(wǎng)，學(xué)校有兩棟建筑，一棟是辦公樓，一棟是教學(xué)樓，要求兩棟建筑物連網(wǎng)。教學(xué)樓有90～100臺計算機(jī)需要接入，分布在四層樓，辦公樓有50臺計算機(jī)需要接入，分布在三層樓。請你進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，要求：,（1）設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，畫出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，并說明理由。,（2）選擇網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，包括交換機(jī)，路由器，集線器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體。,（3）要說明你所選擇網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的原因，和所選擇產(chǎn)品的價格。,,,習(xí)題9．現(xiàn)有一個學(xué)校需要建立局域網(wǎng)，學(xué)校有兩棟建筑，一棟是辦,105,習(xí)題,10．192.168.xxx.xxx和10.xxx.xxx.xxx所能允許連接的最大主機(jī)數(shù)是多少？,11．查閱相關(guān)資料，說明什么是VLSM（可變長子網(wǎng)掩碼）技術(shù)？,12．查閱相關(guān)資料，說明192.168.128/25中，192.168.128表示什么含義？/25表示什么含義？,,,習(xí)題10．192.168.xxx.xxx和10.xxx.xx,106,