【正文】 黎連業(yè) 工程監(jiān)理 基本知識（ 14） 第 14講：信息網(wǎng)絡系統(tǒng)監(jiān)理基礎 黎連業(yè) 第 14講： 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)監(jiān)理基礎 在本 講 中 您能了解如下 知識點 ： ? 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)建設監(jiān)理的技術概述 ? 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)建設監(jiān)理概述 黎連業(yè) ? 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)是信息系統(tǒng)的基礎，無論是在政務信息化，還是企業(yè)信息化工程中，信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的功能為上層應用系統(tǒng)提供基礎平臺。在信息系統(tǒng)工程建設當中，它可以作為完整信息工程的一個組成部分存在（另一部分為信息應用系統(tǒng)），也可以作為單獨工程實施，例如網(wǎng)絡平臺建設及相關升級改造工程，包括廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)、局域網(wǎng)等工程。信息網(wǎng)絡系統(tǒng)建設可以劃分為工程準備、設計、實施和驗收四個階段。作為信息網(wǎng)絡系統(tǒng)建設的監(jiān)理工程師，應該了解信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的有關技術知識和監(jiān)理的基本內容，掌握完成本類工程監(jiān)理工作的重點。 黎連業(yè) M o d e m服務器服務器服務器路由器防火墻I n t e r n e tP B X / P A B X程空交換機集線器R J 4 5 配線板110 配線板110 配線板管理間5 類 U T P 跳線信息插座設備線信息插座設備線3 類 2 芯跳線大對數(shù)線黎連業(yè) 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)建設監(jiān)理的技術概述 1. 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的體系框架 2. 網(wǎng)絡基礎平臺 3. 網(wǎng)絡服務平臺 4. 網(wǎng)絡安全平臺 5. 網(wǎng)絡管理平臺 6. 環(huán)境平臺 黎連業(yè) 信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的體系框架 ? 由于計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)集成不但涉及各種最新的 IT技術，而且與企事業(yè)單位的管理體制有密切的關系，是一項復雜的系統(tǒng)工程。單純從技術角度考慮，一個大型的網(wǎng)絡系統(tǒng)不僅涉及不同廠商的計算機設備、網(wǎng)絡設備、通信設備和各種應用軟件，也會涉及到異構和異質網(wǎng)絡系統(tǒng)的互連問題。從管理角度考慮，由于每個單位的管理方式和管理思想千差萬別，在實現(xiàn)企事業(yè)單位網(wǎng)絡化管理的過程中，會受到許多人為因素的影響。因此，網(wǎng)絡建設者除了要有充分的思想準備外，更重要的是要建立起計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)集成的體系框架。 ? 在整個信息系統(tǒng)中，網(wǎng)絡系統(tǒng)作為信息和應用的載體，為各種復雜的計算機應用提供可靠、安全、高效、可控制、可擴展的底層支撐平臺。圖 141給出了信息網(wǎng)絡系統(tǒng)集成的一般體系框架，將計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)劃分成若干平臺 黎連業(yè) 數(shù) 據(jù) 庫 平 臺環(huán) 境 平 臺服 務 平 臺開 發(fā) 平 臺 用 戶 平 臺網(wǎng) 絡 平 臺安 全 平 臺應 用 平 臺網(wǎng) 管 平 臺通 信 網(wǎng) 圖 1 4 1 計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)集成的一般體系框架 黎連業(yè) 網(wǎng)絡基礎平臺 – 網(wǎng)絡基礎平臺的組成 – 網(wǎng)絡傳輸技術 – 網(wǎng)絡交換技術 – 網(wǎng)絡接入技術 – 布線系統(tǒng) – 網(wǎng)絡互連技術 – 網(wǎng)絡操作系統(tǒng) – 網(wǎng)絡測試 – 網(wǎng)絡服務器 – 數(shù)據(jù)存儲和備份設備 黎連業(yè) 網(wǎng)絡基礎平臺的組成 ? 網(wǎng)絡基礎平臺是計算機網(wǎng)絡的樞紐，由傳輸設備、交換設備、網(wǎng)絡接入設備、布線系統(tǒng)、網(wǎng)絡服務器和操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲和系統(tǒng)等組成，如圖 142所示 黎連業(yè) 網(wǎng)絡平臺布線系統(tǒng) 網(wǎng)絡接入網(wǎng)絡互連 網(wǎng)絡測試交換網(wǎng)絡服務器傳輸網(wǎng)絡操作系統(tǒng) 圖 1 4 2 網(wǎng)絡基礎平臺的組成 黎連業(yè) 網(wǎng)絡傳輸技術 ? 數(shù)據(jù)傳輸是網(wǎng)絡的核心技術之一。傳輸線路帶寬的高低，不僅體現(xiàn)了網(wǎng)絡的通信負載能力，也反應了網(wǎng)絡建設的現(xiàn)代化水平。目前常用的傳輸系統(tǒng)主要有： DWDM（波分復用），綜合布線系統(tǒng)（ PDS），同步數(shù)字序列（ SDH），準同步數(shù)字序列（ PDH），數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)，VSAT數(shù)字衛(wèi)星通信系統(tǒng)，有線電視網(wǎng)（ CATV）等。 黎連業(yè) 網(wǎng)絡交換技術 ? 通常網(wǎng)絡按所覆蓋的區(qū)域分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，由此網(wǎng)絡交換也可分為局域網(wǎng)交換技術、城域網(wǎng)交換技術和廣域網(wǎng)交換技術。 ? 局域網(wǎng)交換技術 ? 局域網(wǎng)可分為共享式局域網(wǎng)和交換式局域網(wǎng)，共享式局域網(wǎng)通常是共享高速傳輸介質，例如以太網(wǎng)（包括快速以太網(wǎng)和千兆位以太網(wǎng)等）、令牌環(huán)網(wǎng)（ Token Ring）和光纖分布式數(shù)據(jù)網(wǎng)（ FDDI）等。交換式局域網(wǎng)是指以數(shù)據(jù)鏈路層的幀或更小的數(shù)據(jù)單元（稱為信元）為數(shù)據(jù)交換單位，以硬件交換電路構成的交換設備。由于交換式網(wǎng)絡具有良好的擴展性和很高的信息轉發(fā)速度，因此能適應不斷增長的網(wǎng)絡應用的需要。 ? 隨著計算機網(wǎng)絡技術的高速發(fā)展，人們對信息量的需求越來越大，共享式局域網(wǎng)已無法滿足信息傳輸與交換的需求。隨著多媒體通信和視頻通信的廣泛應用，對網(wǎng)絡帶寬的要求越來越高，由此加速了交換式局域網(wǎng)的迅猛發(fā)展。典型的交換式局域網(wǎng)有：以太網(wǎng)交換機，快速以太網(wǎng)交換機，千兆位以太網(wǎng)交換機， ATM局域網(wǎng)交換機等。 黎連業(yè) ? 城域網(wǎng)交換技術 ? 隨著社會城市化的發(fā)展，城市的功能越來越齊全，城市作為區(qū)域性的經濟、政治和文化中心，在未來社會發(fā)展中將會扮演越來越重要的角色。 ? 城市信息網(wǎng)絡作為城市最重要的基礎設施之一，在促進經濟和社會發(fā)展中發(fā)揮著越來越重要的作用。隨著信息化建設步伐的加快，國內許多大中城市正在規(guī)劃和實施城市信息港工程，即寬帶城域網(wǎng)。 ? 目前，比較有名的城域網(wǎng)交換技術是光纖分布式數(shù)據(jù)接口（ FDDI），分布式隊列雙總線（ DQDB）和多兆位數(shù)據(jù)交換服務（ SMDS）。 ? FDDI是英文 Fiber Distributed Data Interface的縮寫， FDDI既適用局域網(wǎng)，也適用城域網(wǎng)，因為 FDDI能以 100Mbit/s的速率跨超100km的距離，能橋接局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。 ? DQDB是英文 Distributed Queue Double Bus的縮寫。由于 DQDB具有很多優(yōu)點，所以 。DQDB能在很大的地理范圍人提供綜合服務，如話音、圖像和數(shù)據(jù)等。 DQDB具有以下主要特點： ? 同時提供電路交換和分組交換功能； ? 能橋接局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)； ? 使用雙總線體系結構，每條總線的運行互相獨立； ? 使用 LLC，能與 IEEE802局域網(wǎng)兼容； ? 使用光纖傳輸介質； ? 與 ATM兼容； 黎連業(yè) ? 使用雙總線拓撲結構，提高高容錯特性，如圖 1 4 3 所示； 1 2 N?? 總線A幀發(fā)生器端點端點幀發(fā)生器總線B總線A 數(shù)據(jù)傳送方向總線B 數(shù)據(jù)傳送方向 圖 1 4 3 DQDB 雙總線拓撲結構 黎連業(yè) ? 可支持 2Mbit/s至 300Mbit/s的傳輸速率； ? 網(wǎng)絡運行與工作站的數(shù)量無關； ? 可支持直徑超過 50km的城域范圍。 ? 一個城域網(wǎng)既可以是城域公用網(wǎng)也可是城域專用主干網(wǎng)。作為城域公用網(wǎng)， DQDB子網(wǎng)能提供交換和網(wǎng)絡互連功能。作為城域專用網(wǎng)， DQDB專用子網(wǎng)能作為互連主機、終端、局域網(wǎng)、專用小交換機 PBAX的主干網(wǎng)，如圖所示。 黎連業(yè) D Q D B D Q D B 子網(wǎng)PSTNISDN D Q D B 子網(wǎng)網(wǎng)橋LAN LAN 主機 終端?? D Q D B 專用子網(wǎng)主機 PBAX LAN公用網(wǎng)黎連業(yè) ? 廣域網(wǎng)交換技術 ? 在計算機廣域網(wǎng)中，主要使用以下四種數(shù)據(jù)交換技術：電路交換、報文交換、分組交換和混合交換。 ? 電路交換是指通過由中間節(jié)點建立的專用通信線路來實現(xiàn)兩臺設備的數(shù)據(jù)交換的技術。例如： PSTN、 DDN。 ? 報文交換是指通信雙方以報文為單位交換數(shù)據(jù)，無專用線路，通過節(jié)點的多次“存儲轉發(fā)”，將報文傳送到目的地。報文交換的優(yōu)點是通信線路的利用率較高；缺點是報文傳輸時延較大。 ? 分組交換是指數(shù)據(jù)劃分成固定長度的分組（長度遠小于報文），然后進行“存儲轉發(fā)”，從而實現(xiàn)更高的通信線路利用率、更短的傳輸時延和更低的通信費用，例如：。 ? 混合交換綜合了電路交換和分組交換的技術特點，典型的應用如： ATM交換。 ? 目前幾種常用的廣域網(wǎng)交換技術： ? 幀中繼 ? 幀中繼是對分組交換的改進，其目的是提高分組交換的速度，幀中繼的工作原理很簡單：由于使用光纖傳輸技術，通信線路的誤碼率非常低，因此幀中繼不進行差錯檢測和糾正，只進行分組轉發(fā)。 黎連業(yè) ? TCP/IP ? TCP/IP技術的優(yōu)點是采取了靈活的路由選擇體系，采用非面向連接的服務方式，適合于非實時性的信息傳輸，但 IP技術對于時延、帶寬等 QoS指標，由于標準不統(tǒng)一等原因而缺乏非常完善的保證。 ? 信元交換（ ATM） ? 信元是具有固定長度的 53個字節(jié)的數(shù)據(jù)單元，信元交換是指以信元為單位而實現(xiàn)的交換。信元交換與幀中繼的主要區(qū)別在于：幀中繼的幀長度可變，而信元由固定長度的單元組成。信元交換的主流技術是 ATM。 ATM是寬帶通信網(wǎng)的核心技術，是一種面向連接的傳輸技術，它綜合了分組交換和電路交換的優(yōu)點，具有良好的服務質量的保證，支持語音、數(shù)據(jù)和圖像通信。但其技術難度，如建立連接的信令過程過于復雜，路由靈活性不高，在傳輸數(shù)據(jù)量較小的一般數(shù)據(jù)時， ATM的傳輸效率不高，開銷較大。 黎連業(yè) ? MPLS（ MultiProtocol Label Switching多協(xié)議標簽交換技術） ? MPLS是目前網(wǎng)絡界最流行的一種廣域網(wǎng)絡技術。它是繼 IP技術以來的新一代廣域網(wǎng)傳輸技術。 MPLS充分利用數(shù)據(jù)標簽引導數(shù)據(jù)包在開放的通信網(wǎng)絡上進行高速、高效傳輸，通過在一個無連接的網(wǎng)絡中引入連接模式，從而減少了網(wǎng)絡復雜性，并能兼容現(xiàn)有各種主流網(wǎng)絡技術，大大降低了網(wǎng)絡成本。在提高 IP業(yè)務性能的同時，能確保網(wǎng)絡通信的服務質量和數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴? ? MPLS 有如下的技術特點： ? 充分采用原有的 IP路由，在此基礎上加以改進；保證了 MPLS網(wǎng)絡路由具有靈活性的特點； ? 采用 ATM的高效傳輸交換方式，拋棄了復雜的 ATM信令，無縫地將 IP技術的優(yōu)點融合到 ATM的高效硬件轉發(fā)中； ? MPLS網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸和路由計算分開，是一種面向連接的傳輸技術，能夠提供有效的 QoS保證； 黎連業(yè) ? MPLS不但支持多種網(wǎng)絡層技術，而且是一種與鏈路層無關的技術，它同時支持 、幀中繼、 ATM、 PPP、 SDH、 DWDM等，保證了多種網(wǎng)絡的互連互通，使得各種不同的網(wǎng)絡傳輸技術統(tǒng)一在同一個 MPLS平臺上； ? MPLS支持大規(guī)模層次化的網(wǎng)絡拓撲結構，具有良好的網(wǎng)絡擴展性； ? MPLS的標簽合并機制支持不同數(shù)據(jù)流的合并傳輸； ? MPLS支持流量工程、 CoS、 QoS和大規(guī)模的虛擬專用網(wǎng)。 ? MPLS 從應用上目前主要有兩大類，一種是 MPLS VPN，另一種是 MPLS TE（ Traffic Engineering）。 MPLS VPN是目前一項最熱門的廣域網(wǎng)技術和應用，它又可以分為第二層 MPLS VPN和第三層 MPLS VPN兩類。第二層 MPLS VPN的目的是在 IP網(wǎng)絡上提供類似 ATM和幀中繼的專用連接。第三層 MPLS VPN是一種基于MPLS技術的 IP VPN，是在網(wǎng)絡路由和交換設備上應用 MPLS技術，利用結合傳統(tǒng)路由技術的標記交換實現(xiàn)的 IP虛擬專用網(wǎng)絡。MPLS VPN適用于對于服務質量、服務等級劃分以及網(wǎng)絡資源的利用率、網(wǎng)絡的可靠性有較高要求的 VPN業(yè)務。 黎連業(yè) 網(wǎng)絡接入技術 ? 通信網(wǎng)按其功能可以劃分分為長途網(wǎng)、中繼網(wǎng)和接入網(wǎng)，如圖 15組成，通常將中繼網(wǎng)和長途網(wǎng)統(tǒng)稱為核心網(wǎng)（ Core Network）。目前，常用的接入技術主要有：電話線調制解調器（ Modem）、電纜調制解調器（ Cable Modem）、高速數(shù)字用戶環(huán)路（ HDSL）、非對稱數(shù)字用戶環(huán)路（ ADSL）、超高速數(shù)字用戶環(huán)路（ VDSL）和無線接入等。 黎連業(yè) 核心網(wǎng)（中繼網(wǎng)+ 長途網(wǎng)）終端 接入網(wǎng)終端 接入網(wǎng)? 接入網(wǎng)接入網(wǎng)? 終端終端黎連業(yè) 布線系統(tǒng) ? 布線系統(tǒng)是網(wǎng)絡的中樞神經，是網(wǎng)絡信息傳輸?shù)妮d體。這里講的布線系統(tǒng)主要指建筑物的綜合布線系統(tǒng)，主要包括以下內容： ? 綜合布線系統(tǒng)的標準 ? 綜合布線系統(tǒng)標準的必要性 ? 綜合布線是一個復雜的系統(tǒng)，它包括各種線纜、插接件、轉接設備、適配器、檢測設備及各種施工工具等多種設備以及多項技術實現(xiàn)手段，實施起來比較復雜。 PDS設備廠家很多，各家產品有不同的特色，有不同的設計思想與理念。要想使各家產品互相兼容，使 PDS更加開放、方便使用與管理、集成度更高，就必須制定出一系列相關的標準，以規(guī)范 PDS設計、實施、測試、服務等諸多環(huán)節(jié)，規(guī)范各種線纜、插接件、轉接設備、適配器、檢測設備、施工工具等設備。 ? 綜合布線的主要標準介紹如下： ? ANSI/EIA/TIA568，商用建筑電信布線標準