通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)第2章(已修改)
2025-01-20 15:35 本頁面
【正文】 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 邏輯網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 物理網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 小結(jié) 習(xí)題與思考 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 邏輯網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖中，通常采用 邊 表示一個(gè)網(wǎng)絡(luò)、子網(wǎng)或傳輸線路，而用 點(diǎn) 表示連接節(jié)點(diǎn)即路由器、交換機(jī)、計(jì)算機(jī)終端等設(shè)備。這種圖只能說明網(wǎng)絡(luò)的幾何結(jié)構(gòu)，而不能表明子網(wǎng)或互聯(lián)設(shè)備的地理位置。為了滿足用戶網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性和適應(yīng)性目標(biāo)，在選擇具體產(chǎn)品和技術(shù)之間構(gòu)造一個(gè) 邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 是非常重要的。 在網(wǎng)絡(luò)邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)階段，首先應(yīng)該明確用戶網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)節(jié)點(diǎn)，明確網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模大小和物理范圍，以及選用的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)類型，對(duì)于具體的設(shè)備類型可以先不必確定，但是設(shè)備的功能應(yīng)該定型。 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮的因素有 ： ① 經(jīng)濟(jì)性； ② 靈活性和擴(kuò)展性； ③ 可靠性； ④ 易于管理和維護(hù) 。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與用戶網(wǎng)絡(luò)規(guī)模有關(guān)，由此可將其分為 平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、層次型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 以及 企業(yè)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和園區(qū)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 。 1．平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 對(duì)于小型網(wǎng)絡(luò)，平面網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就可以滿足要求。 平面網(wǎng)絡(luò) 就是沒有層次化的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，互連的設(shè)備實(shí)質(zhì)上具有相同的工作，網(wǎng)絡(luò)不進(jìn)行分層，不進(jìn)行模塊劃分。因而平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)易于設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，并且便于網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)。 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 1) 廣域網(wǎng)平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 小型企業(yè)網(wǎng)可能是幾個(gè)局域網(wǎng)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)局域網(wǎng)與其他局域網(wǎng)連接通過一個(gè)廣域網(wǎng)路由器實(shí)現(xiàn)，因而形成了點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路，如圖 。在路由器的數(shù)量不多的情況下實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的平面設(shè)計(jì)，可以解決路由選擇問題。 西 區(qū) 總 部 北 區(qū) 分 部東 區(qū) 分 部 南 區(qū) 分 部圖 平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 2) 局域網(wǎng)平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 小型局域網(wǎng)采用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖主要就是平面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也就是將網(wǎng)絡(luò)的用戶終端 (如計(jì)算機(jī) )、服務(wù)器連接到一個(gè)或多個(gè)集線器、交換機(jī)上，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架主要是以太網(wǎng)，并采用CSMA/CD作為訪問控制。集線器是一種共享式設(shè)備，而交換機(jī)是一種交換式設(shè)備，在用戶連接數(shù)量多的情況下，利用交換設(shè)備不會(huì)造成網(wǎng)絡(luò)擁塞。 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 2． 層次型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (1) 減輕了網(wǎng)絡(luò)中一些主設(shè)備 CPU的負(fù)載。 (2) 降低了網(wǎng)絡(luò)成本。層次化結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備根據(jù)承擔(dān)的功能進(jìn)行選擇，可降低不必要的功能花費(fèi)。層次化的模型結(jié)構(gòu)也便于網(wǎng)絡(luò)管理。 (3) 簡(jiǎn)化了每個(gè)設(shè)計(jì)元素，易于理解。 (4) 容易變更層次結(jié)構(gòu)。每當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中某部分進(jìn)行升級(jí)時(shí)都不會(huì)影響其他部分。 (5) 層次化網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)設(shè)備都可以按照所處節(jié)點(diǎn)功能充分發(fā)揮自己的特性。 最為常見的層次型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)就是三層模型即分為核心層、分布層和訪問層 (或接入層 )，如圖 。 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 核心層 提供多個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸路徑； 分布層（匯聚層） 將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)連接到訪問層，并且實(shí)現(xiàn)安全、流量負(fù)載和選路策略； 訪問層（接入層） 就是直接面對(duì)網(wǎng)絡(luò)終端用戶的接入。 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 1) 核心層 核心層是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的高速主干網(wǎng)，用以連接服務(wù)器群、建筑群到網(wǎng)絡(luò)中心，或在一個(gè)大型建筑物內(nèi)連接多個(gè)交換機(jī)管理間到網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)備間，這樣核心層便成為網(wǎng)絡(luò)間數(shù)據(jù)包交換的至關(guān)重要的一層。必須采用冗余組件設(shè)計(jì)核心層，如采用最新的鏈路聚合技術(shù) (快速以太網(wǎng)的 FEC、千兆以太網(wǎng)的 GEC等 )來解決 冗余連接鏈路 的負(fù)載。 在核心層的設(shè)備主要為 路由器、三層交換機(jī) 等，應(yīng)當(dāng)精心設(shè)計(jì)核心層，使核心層設(shè)備之間既相互獨(dú)立又相互關(guān)聯(lián)。對(duì)于需要通過外部網(wǎng)或經(jīng)過 Inter連接的其他企業(yè)網(wǎng)絡(luò)來說，核心層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)有多條連接到外部網(wǎng)絡(luò)的通道。 電子工程學(xué)院通信工程系 第 2章 網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 核心層可能承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)上 40%～ 60%的信息流。因此，在實(shí)現(xiàn)主干網(wǎng)的時(shí)候，傳輸介質(zhì)應(yīng)選用 光纜 ，采用的主要技術(shù)為千兆以太網(wǎng)、 ATM等。 2) 分布層 （匯聚層） 網(wǎng)絡(luò)的分布 層 （匯聚層） 是網(wǎng)絡(luò)的核心層和訪問層之間的分界點(diǎn)，作用主要體現(xiàn)在： 實(shí)現(xiàn)如今應(yīng)用廣泛的虛擬局域網(wǎng)
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