企业办公内部局域网规划与组建

第二章需求分析及项目规划2.1项目背景某企业是一家大型企业，拥有员工400人左右。公司内主要建筑物有办公楼、职工宿舍等，共约300个信息点。信息点主要集中在行政部、市场部、研发部、技术部。在网络项目实施之前，该公司用下行2M、上行512K宽带，普通交换机作为主要网络连接设备，带宽低，速度慢，宿舍和各部门办公网之间分割开来，不能互通。随着公司人员与规模不断扩张，随着办公信息化、自动化的需求，各部门间为提高办公效率，促进信息交流，适应现代化办公的要求，需要组建一个完善的企业办公局域网。（一）根据与公司有关领导、技术人员的交流情况得到网络需求如下：（1）实现安全访问广域网、发布企业信息、宣传企业文化、发表意见交流工作、使用FTP服务器存取公司文档资料，为用户到用户，用户到应用提供速度合理，功能可靠的连接。（2）着眼与未来技术的发展，使现有网络具有较好的扩展性。（3）在有限的经费下完成既定的任务，并考虑合理应用服务器的带宽，保证所有资源获得最大的效益。（4）支持将来的VOD视频点播系统、视频会议（二）企业局域网主干和信息点需求及分布拟建的企业局域网主要涉及四幢建筑物：办公楼、宿舍楼。这2幢建筑物之间拟通过光缆连接。局域网网中心拟设在办公楼，规划信息点要求再现有基础上增加300个即达到420个，并可以拓展。办公楼：220个宿舍楼：200个（三）投资预算要求投资在20万元以内，包括局域网设计（可利用原有宽带设备），交换机设备，综合布线等。2.2企业局域网的要求2.2.1设计目标企业局域网的最终目标是建设覆盖整个单位的互联、统一、高效、实用、安全的局域网络，近期可支持上百个，远期至少可支持上千个并发用户，提供广泛的资源共享（包括硬件、软件和信息资源的共享）。网络结构清楚、布线合理、充分考虑房间分布；局域网性能稳定、安全；软、硬件结合良好，满足单位或公司日常办公需要，方便资源共享、浏览；有良好的兼容性和可扩展性，具备单位局域网与其他单位局域网互连，并根据具体需求实现网上视频信号传输的能力。2.2.2设计要求（1）实用性：网络建设从应用实际需求出发，坚持为领导决策服务，为经营管理服务，为生产建设服务。另外，如果是对现有网络升级改造，还应该充分考虑如何利用现有资源，尽量发挥设备效益。（2）适度先进性：规划局域网，不但要满足用户当前的需要，还应该有一定技术前瞻性和用户需求预见性，考虑到能够满足未来几年内用户对网络功能和带宽的需要。采用成熟的先进技术，兼顾未来的发展趋势，即量力而行，又适当超前，留有发展余地。（3）经济性：要求价格适中，设备及耗材要求采用质量过硬，物美价廉，投资预算不超过20万。（4）安全可靠性：确保网络可靠运行，在网络的关键部分应具有容错能力，提供公共网络连接、通信链路、服务器等全方位的安全管理系统。（5）开放性：采用国际标准通信协议、标准操作系统、标准网管软件、采用符合标准的设备，保证整个系统具有开放特点，增强与异机种、异构网的互联能力。（6）可扩展性：系统便于扩展，保证前期的投资的有效性与后期投资的连续性（7）安全保密性：为了保证网上信息的安全和各种应用系统的安全，在规划时就要为局域网考虑一个周全的安全保密方案。2.3项目分析该项目提出的要求来看，属于中型企业局域网，针对它的现状我们着重考虑以下6个方面的问题：2.3.1拓扑结构需求分析在进行网络的总体设计前，应当首先搞清楚给哪些建筑物布线，每座建筑物中的哪些房间布线，每个房间的哪个位置要预留信息插座，建筑物之间的距离、建筑物的垂直高度和水平长度等。只有事先调查好这些情况，才能合理地设计网络拓扑结构，选择适当的位置作为网络管理中心以及作为设备间放置连网设备，有目的地选择组建网络所使用的通信介质和交换机。2.3.2数据传输需求分析用户对数据传输量的需求决定了网络应当采用何种连网设备和布线产品。就目前情况来看，多媒体已经成为局域网络所必须支持的功能之一。基于这种大传输量的需求，以1000Mb/s光纤作为主干和垂直布线，以100Mb/s超五类双绞线作为水平布线，从而实现100Mb/s交换到桌面的网络，已经成为最普通的网络架构。基于这种大传输量的需求，100Mb/s高性能交换机也已逐步从部门走向工作组。2.3.3发展需求分析网络设计者不仅要考虑到容纳网络中当前的用户，而且还应当为网络保留至少3-5年的可扩展能力，从而使在用户增加时，网络依然能够满足增长的需要。这一点非常重要，因为布线工程一旦完毕，就很难再进行扩充性施工。所以，在埋设网线和信息插座时，一定要有足够的余量，而连网设备则可以在需要时随时购置。2.3.4性能需求分析不同厂家乃至同一厂家不同型号的交换机在性能和功能上都有较大差异，有的安全性高、有的稳定性好、有的转发速率快、有的拥有特殊性能。因此，应当慎重考察和分析本网络对性能的根本需求，以便选择相应品牌和型号的交换机。2.3.5地理布局分析根据改企业的实际地理构造分析它的可行性，首先说一下办公楼的构造；办公楼分七层，每一层有20个房间，要基本做到使每一个楼层的每一个房间都能上网，并且做到各方面都合理化（最节省资金，结构最简单，不影响其性能），就要有详细周密的分析方案，主机应处于楼层的中间位置（即四楼）。2.3.6总投资分析根据该企业的实际情况，计划投资多少资金组建局域网，根据提出的要求，可以判断要求的设备配置档次情况。第三章局域网技术现状分析与分类3.1局域网技术定义所谓的局域网(LocalAreaNetwork，简称LAN)，用于将有限范围内（例如一个实验室、大楼或者校园）的各种计算机、终端与外部设备互联成网。按照采用的技术、应用范围和协议标准的不同，局域网可以分为共享局域网与交换局域网。局域网技术发展非常迅速，并且应用日益广泛，是计算机网络中最为活跃的领域之一。从局域网应用的角度来看，局域网的技术特点主要表现在：1．局域网覆盖有限的地理范围，它适用于机关、校园、工厂等有限范围内的计算机、终端与各类信息处理设备联网的需求；2.局域网提供高数据传输速率、低误码率的高质量传输环境；3.局域网一般属于一个单位所有，易于简历、维护与扩展；从介质访问控制方法的角度来看，局域网可以分为共享节制性局域网与交换式局域网；而从使用的传输介质类型的角度来看，局域网又可以分为使用有限介质的有限局域网与使用无限通信信道的无限局域网。局域网可以用于个人计算机局域网、大型计算机设备群的后端网络与储存区网络、高速办公室网络、企业与学校的主干局域网。3.2局域网的类型1．在局域网组网技术中比较成熟和应用较多的技术有以下几方面网络类型：Ethernet:10M、100M、千兆以太网，ATM:25M、155M、622M、2.4G，DDN:64K、128K、1M、2M，X.25:64KFDDI:100M面临淘汰。数据分配上也分为共享式和交换式，网间数据交换核心方面分为路由和三层交换两种。在以上几个方面中网络类型的选择是关键，目前的主要技术之争是发生在以太网和ATM之间的，这两种技术各有短长ATM技术相对以太网来说是一种较为为新型的技术，它基于面向连接，提供QOS保障，在实时数据传送，预留带宽方面有不可比拟的优越性，特别适合实时多媒体的交互式通讯和一些突发性的数据传送要求，它针对不同的数据通讯类型会给予不同的质量保证，另外小信元有利于速率的不断提高，但由于其技术成熟度不够，和目前直接基于ATM的应用类型还比较少，它的优越性受到了限制，另外它的元件和设备价格昂贵是另一个不利与推广的弱点。2.按传输介质分类按照网络的传输介质分类，可以将计算机网络分为有线网络和无线网络两种。某个局域网通常采用单一的传输介质，比如目前较流行双绞线，而城域网和广域网则可以同时采用多种传输介质，如光纤、同轴细缆、双绞线等。有线网络指采用同轴电缆、双绞线、光纤等有线介质来连接的计算机网络。采用双绞线联网是目前最常见的联网方式。它价格便宜，安装方便，但易受干扰，传输率较低，传输距离比同轴电缆要短。光纤网采用光导纤维作为传输介质，传输距离长，传输率高，抗干扰性强，现在正在迅速发展。无线网络采用微波、红外线、无线电等电磁波作为传输介质。由于无线网络的联网方式灵活方便，不受地理因素影响，因此是一种很有前途的组网方式。目前，不少大学和公司已经在使用无线网络了。无线网络的发展依赖于无线通信技术的支持。目前无线通信系统主要有：低功率的无绳电话系统、模拟蜂窝系统、数字蜂窝系统、移动卫星系统、无线LAN和无线WAN等。3.按拓扑结构分类网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站点（计算机或设备）的相互连接的几何形式。按照拓扑结构的不同，常见的计算机网络拓扑结构有：总线型拓扑结构、星型拓扑结构、环型拓扑结构等。总线型拓扑结构总线型结构是指各工作站和服务器均连接在一条总线上，各工作站地位平等，无中心节点控制，公用总线上的信息多以基带形式串行传递，其传递方向总是从发送信息的节点开始向两端扩散，如同广播电台发射的信息一样，因此又称广播式计算机网络。各节点在接收信息时都进行地址检查，看是否与自己的工作站地址相符，相符则接收网上的信息。星型拓扑结构星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点，其他节点(工作站、服务器)都与中央节点直接相连，这种结构以中央节点为中心，因此又称为集中式网络。环型拓扑结构环型结构由网络中若干节点通过点到点的链路首尾相连形成一个闭合的环，这种结构使公共传输电缆组成环型连接，数据在环路中沿着一个方向在各个节点间传输，信息从一个节点传到另一个节点。信号通过每台计算机，计算机的作用就像一个中继器，增强该信号，并将该信号发到下一个计算机上。蜂窝拓扑结构蜂窝拓扑结构是无线局域网中常用的结构。它以无线传输介质(微波、a卫星、红外线、无线发射台等)点到点和点到多点传输为特征，是一种无线网，适用于城市网、校园网、企业网，更适合于移动通信。在计算机网络中还有其他类型的拓扑结构，如总线型与星型混合、总线型与环型混合连接的网络。在局域网中，使用最多的是星型结构。3.3局域网的发展趋势未来的局域网将集成包括一整套服务器程序、客户程序、防火墙、开发工具、升级工具等，给企业向局域网转移提供一个全面解决方案。局域网将进一步加强和E-mail、群件的结合，将Web技术带入E-mail和群件，从信息发布为主的应用转向信息交流与协作。局域网将提供一个日益牢固的安全防卫、保障体系，局域网也是一个开放的信息平台，可以随时集成新的应用。随着无线局域网(WLAN)产品迅速发展并走向成熟，许多企业为了提高员工的工作效率，开始部署无线网络。中学及大学在内的许多学校也开始实施无线网络，随着家庭电脑的普及和住房装修的高档化，家庭无线网络也成为一个潜在的市场。因此无线网络将会成为许多公共场所的必备基础设施。将来的局域网的发展趋势必将是有线网络和无线网络共存，无线局域网作为一种灵活的数据通信系统，在建筑物和公共区域内，是固定局域网的有效延伸和补充。SwitchRouteDatabaseServerDatabaseServer网络拓扑的设计网络拓扑是指企业网络中各节点间相互连接的方式。换句话说，网络中计算机之间如何相互连接的问题就是网络的拓扑结构问题。网络布线中应用最为广泛的是树形拓扑。拓扑结构的选择往往与通信介质的选择和介质访问控制方法的确定紧密相关，决定着对网络的选择。图4.1大中型网络拓扑结构大中型网络通常采用树形拓扑。树形拓扑的可折叠性非常适用于构建网络主干。由于树形拓扑具有非常好的可扩展性，并可通过更换集线设备使网络性能迅速得以升级，极大地保护了用户的布线投资，因此非常适宜于作为网络布线系统的网络拓扑。与此相适应，集线设备也呈树形拓扑。树形拓扑事实上是星形拓扑的扩展，该拓扑结构拥有以下优点：A．易于故障的诊断集线设备居于网络或子网络的中心，这也正是放置网络诊断设备的绝好位置。就实际应用来看，利用附加于集