局域网组建过程

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级文本样式,三级文本样式,人民邮电出版社,全国十一五规划教材,*,编著：斯桃枝等,局域网技术与局域网组建,第,5,章局域网组建过程,本章主要内容,：,网络系统规划和需求分析,投标和合同的签署,逻辑网络设计,物理网络设计,分包商的管理及布线工程,设备的订购和安装调试,服务器的安装和配置,网络系统测试,网络安全和网络管理,网络系统验收,培训和系统维护,某校园网部分局域网设计方案,5.1 网络系统规划和需求分析,5.1.1 需求分析的内容,组建一个网络的主要动因是用户有需求。,在组建网络之前，进行认真、详细、精确的需求分析，是十分必要的。通过需求分析，把用户的需求变成相关的技术文档，才能进行网络系统设计，以确定网络的类型、拓扑结构，选择传输介质、网络设备、服务器、防火墙等。,在网络系统规划和用户需求分析过程中，网络系统的设计者首先集中解决“做什么”的问题，尽一切努力确定网络系统要支持的业务（如校园网中的教务管理系统、学术管理系统、IC卡管理系统等），要完成什么样的网络功能（如校园内的IP电话、电子邮件系统、校园网站等），这就是平时所说的网络功能需求分析，它为日后的逻辑网络设计打下坚实的基础。,5.1.2 需求分析的举例,公司简介,A公司上海嘉定（总部）建筑分布图,网络功能需求分析,网络规模和信息点分布情况,其次要对整个网络环境进行全面细致的勘察，了解相关建筑物的建筑结构，分析施工需要解决的问题和达到的要求，确定中心机房的位置，信息点的多少和物理分布情况，信息点与中心机房的最远距离、电力系统供应情况、建筑接地情况等，以便进行物理网络设计。最后考虑网络性能、网络约束、通信流量等各种因素，确定网络应该达到什么样的运行效果（如流媒体运行速度、数据下载速度、网络无差错连续运行时间、网络的安全等），以便选择带宽、传输介质、网络设备、网络服务器、防火墙、防病毒软件、网管软件等。总的来说，网络设计者应从网络的应用目标（达到的功能）、网络的物理布局、网络性能3个方面进行用户需求分析。,5.2 投标和合同的签署,5.2.1 投标和签合同的商务过程,投标和合同的签署是网络系统集成商和用户之间的一种商务活动。其商务过程如下：,首先要与用户交流，由销售代表和工程师一起到用户单位，了解用户IT系统现状和需求，为需求分析和初步方案设计打下基础。,有了初步合作意向后，网络系统集成商组织设计人员进行现场勘察和用户需求分析。,网络系统设计师再根据用户的需求，选用合适的技术和相应的产品，设计初步的技术方案，确定网络拓扑结构，给出网络管理方案，进行网络安全设计等。,制定如何具体实施网络系统运作，制定相关进度和人员配备等，形成投标方案，以投标书的形式提交给用户。,在用户或招标公司的组织下，网络系统集成商参加述标和答辩。,最后由评标委员会对投标书和集成商进行评估，选定一家(或数家)为中标单位。,被选中（或中标）的集成商与用户单位进行相关商务事宜的洽谈，最后签署合同。,投标和合同的签署工作是技术实力、公司资质、公关能力与谈判技巧的综合体现。能否中标，主要取决于以下因素：,公司实力；,技术人员配备情况；,是否有同类项目及项目完成情况；,提供设备的先进性；,与设备供应商的关系；,投标总金额；,提供的服务和培训情况；,维护维修的响应速度；,项目进度。,5.2.2 标书的主要内容,第一部分 给招标公司的投标书。,第二部分 投标方概况。,第三部分 投标价格表。,第四部分 投标技术方案。,第五部分 项目实施组织及进度计划。,第六部分 关于培训、技术支持及售后服务。,第七部分 验收标准及技术文档。,5.3 逻辑网络设计,逻辑网络设计的内容,逻辑网络设计由网络设计师完成，包括网络总体设计（分析现有的网络体系结构，确定网络逻辑结构，确定网络物理结构）、分层设计（核心层、汇聚层、接入层的设计，以及Internet接入设计和广域网设计）、IP地址规划和设计、选路和路由、选择技术和设备以及其他功能设计（聚合设计，冗余设计，安全设计）等等。,逻辑网络设计、物理网络设计是互相配合、循环反复的。随着信息收集的不断深化而变化，螺旋式地深入到需求和规范的细节中。,通常，在逻辑网络设计中要绘制很多拓扑结构图，总体的、分层的、局域网内部的、接入层的，网络拓扑结构图可以形象生动地再现网络结构、IP地址规划等，使网络设计文档更直观。,逻辑网络设计采用分层设计的思想，其目的是将一个复杂的网络设计问题分解为多个层次上更小、更容易管理的问题。在网络设计中，使用分层的概念，同样可以简化设计，每一个层次的任务都集中在一些特定的功能上，如图5-2所示。在园区网络中，分层设计的思想得到了广泛地应用。,层次化模型中的每一层都负责解决一组不同的问题。核心层提供两个站点之间的最优传送路径。汇聚层（又称为分布层）将网络业务连接到接入层，并且实施与安全、流量控制和路由相关的策略。接入层为终端用户提供访问网络的交换机。对于广域网，接入层由社区网边界上的路由器组成，提供社区网接入广域网的路径与设备。,图5-2 层次化拓扑结构,5.3.2 逻辑网络设计举例,网络拓扑图,图5-3 A公司网络拓扑图,三层结构分析,核心层的任务是高速传输、冗余能力及可靠性。核心层一般都是由高端的路由器或第三层交换机实现。,本方案中核心层选用了两台CISCO的核心路由交换机,WS-C4948-S,，两者通过光纤聚合链路，并放在中心机房内，位于2号楼1楼。中心机房中还包括1台路由器，1台防火墙，2台核心交换机，1台汇聚层交换机，4台接入层交换机，5台应用服务器及2台部门应用服务器（人事部，财务部），这些设备分别放置在三个机柜中。,中心机房的5台服务器分别与两台核心路由交换机通过多模光纤连接；汇聚层交换机也通过单模光纤连接到两台核心路由交换机；防火墙通过单模光纤分别连接到两台核心路由交换机。真正实现了链路冗余和核心设备的冗余，从而保证了公司网络的健壮性和自愈性。,汇聚层是网络核心层与接入层之间的分界点，主要任务是提供与流量控制，安全及路由相关的策略。从物理上看，汇聚层交换机属于楼层交换机，或者说是楼层的核心交换机。从逻辑上看，它可以是应用系统的汇聚，汇聚层可以通过两条上行线路连接到核心层，以保证线路的冗余。,VLAN划分及IP地址规划,5.4 物理网络设计,5.4.1 综合布线系统总体方案设计,结构化布线系统是指建筑物或建筑群内所安装的传输线路。这些传输线路将所有的语音设备、数据通信设备、图像处理与安全监视设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连，并按照一定秩序和内部关系组合成为整体。结构化布线系统由一系列不同的部件组成，它包括布置在建筑物或建筑群内所有传输线缆和各种配件，例如电缆与光缆传输媒体、线路管理硬件、连接器、插头、插座、适配器、电气保护设备及硬件、各类用户终端设备接口和外部网络接口等。,结构化布线系统主要由工作区子系统、水平布线子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、管理子系统和建筑群子系统这六个子系统组成，布线系统结构如图5-4所示。,图5-4 布线系统结构图,由于综合布线系统，所选用的线缆、传输介质是多样的（屏蔽、非屏蔽双绞线、光纤等），每座楼宇对布线的要求也不尽相同，因此在进行6个子系统设计之前要对布线工程的总体方案进行设计。布线工程总体方案的设计对综合布线系统工程的整体性和系统性具有举足轻重的作用，直接影响着智能化楼宇使用功能的高低和服务质量的优劣。,在物理网络设计中应采用系统集成的方法。首先要考虑系统的总体功能和特性，再选用（而不是制造）各种合适的部件来构造或定制所需要的网络系统。也就是说在选择设备时，根据系统对网络设备或部件的要求，要关注各种设备或部件的外部特性（即接口），可忽略这些设备或部件的内部技术细节。这种方法使得开发网络系统的周期大大缩短，成本大大降低，从而减少了系统实现的风险。,在布线工程的总体方案设计中需要考虑的内容很多，不但要从总体上考虑建筑以及建筑群中6个子系统的设计，还要考虑管槽系统的设计、电源的设计、防护的设计以及防火安全保护设计等方面的内容。,管槽系统设计,电源设计,防护设计,5.4.2 工作区子系统设计,工作区是工作人员利用终端设备进行工作的地方。如图5-5所示，一个独立的需要配置终端的区域可划分为一个工作区。通常以6m,2,10m,2,为一个工作区，每个工作区中至少提供两个信息插座。工作区子系统由终端设备至信息插座的连接器件组成。包括连线和连接器等。,图5-5 工作区子系统,工作区子系统的设计要点如下：,从RJ-45插座到设备间的连线使用双绞线，一般不超过5m。,RJ-45信息插座须安装在墙壁上或不易碰到的地方，插座距地面30cm以上。,5.4.3 水平子系统设计,如图5-6所示，水平子系统由四对UTP（非屏蔽双绞线）组成，是信息插座和管理子系统间连接的桥梁。,图5-6 水平子系统,水平子系统的设计要点如下：,水平干线子系统用线一般为双绞线。,长度不超过90m。,用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线。,根据建筑结构、布局和用途，确定水平布线方案和线缆走向。,确定距服务接线间距离最近的I/O位置。,确定距服务接线间距离最远的I/O位置。,确定信息插座的数量和类型，通常可按9m,2,来估算信息插座的数量。,计算水平区所需线缆长度。,各信息插座为分节点，两者之间采取独立的线路相互连接，形成星型状态。这种网络拓扑结构的线路长度较短，有利于保证传输质量、降低工程造价和维护管理。,水平布线子系统的设备配置主要是楼层配线架和信息插座的配置。选用楼层配线架的容量时，应根据该楼层目前用户信息点的需要和今后可能发展的数量来决定。此外，还应考虑设备间预留适当空间，以便今后扩建时安装连接部件。,水平布线子系统是综合布线系统的分支部分，具有面广、点多等特点。它由通信引出端（信息插座）至楼层配线架以及它们之间的线缆组成。水平布线子系统设计范围较分散，遍及整个楼宇的每一层，且与建筑和管槽系统有密切关系，在设计中应注意相互之间的配合。,水平布线子系统的设计包括网络拓扑结构、设备配置、线缆选用和确定最大长度等内容，它们虽然各自独立，但又密切相关。,水平布线子系统的网络拓扑结构多为星型结构，它是以楼层配线架为主节点。,如图5-7所示为典型的水平布线和工作区的连接方法。,图5-7 典型的水平布线和工作区的连接,5.4.4 管理间子系统设计,管理间子系统由交连、互连和I/O组成，如图5-8所示。管理间为连接其他子系统提供手段，它是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备。其主要设备有配线架、交换机和机柜、电源等。,图5-8 管理间子系统,管理间子系统和设备间子系统还要考虑机房环境。机房环境又包括：卫生环境、温度与湿度环境以及系统防电磁辐射的环境。,交连和互连允许将通信线路定位或重定位在建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路。I/O位于用户工作区和其他房间，以便在移动终端设备时能够方便地进行插拔。在使用跳线时，交叉连接允许将端接在单元一端的电缆上的通信线路连接到端接在单元另一端的电缆的线路上。跳线是一根很短的单根导线，可将交叉连接处的两根导线端点连接起来，插入线为重新安排线路提供了一种简易的方法。互连与交叉连接的目的相同，但是它不使用跳线，只使用带插头的导线、插座和适配器。,管理间子系统设计要点如下：,配线架的配线对数可由管理的信息点数决定。,利用配线架的跳线功能，可使布线系统实现灵活、多功能的能力。,配线架一般由光配线盒和铜配线架组成。,管理子系统应有足够的空间放置配线架盒网络设备。,有HUB、交换机的地方要配有专用的稳压电源。,保持一定的温度湿度，保养好设备。,5.4.5 设备间子系统设计,设备间子系统由电缆、连接器和相关支撑硬件组成。它把各种公共系统设备的多种不同设备互连起来，其中包括电信部门的光缆、同轴电缆和程控交换机等。,设备间子系统中设备的位置选择准则如下：,应尽量位于建筑物的中间位置，以使干线路径最短。,应尽量靠近电梯，以便搬运。,应尽量远离高强震动源、强噪声源、强电磁场干扰源和易燃