【文章內容簡介】 NE等技術，這種技術的優(yōu)點是可以把傳統(tǒng)網(wǎng)絡接入到ATM網(wǎng)絡中，但缺點是帶來了很大的資源開銷，這在很大程度上增加了ATM網(wǎng)絡的復雜性并且降低了網(wǎng)絡的總體性能。另外，目前的大部分網(wǎng)絡應用主要是基于IP網(wǎng)絡的應用，直接針對ATM信元的應用很少，這在很大程度上也增加了ATM網(wǎng)絡使用和管理的復雜性。第6節(jié) 千兆位以太網(wǎng)技術（GigabitEthernet）千兆位以太網(wǎng)技術以簡單的以太網(wǎng)技術為基礎，為網(wǎng)絡主干提供1Gbps的帶寬。千兆位以太網(wǎng)技術以自然的方法來升級現(xiàn)有的以太網(wǎng)絡、工作站、管理工具和管理人員的技能。千兆位以太網(wǎng)與其他速度相當?shù)母咚倬W(wǎng)絡技術相比，價格低，同時比較簡單，例如保留以太網(wǎng)的幀格式、管理工具和對網(wǎng)絡概念上的認識。 千兆以太網(wǎng)是相當成功的10Mbps以太網(wǎng)和100Mbps快速以太網(wǎng)連接標準的擴展?，F(xiàn)在千兆位以太網(wǎng)成熟的標準為IEEE ，IEEE ：使用IEEE ；可以使用全雙工和半雙工；共享模式下仍使用CSMA/CD；對安裝介質的向后兼容；傳輸速度比快速以太網(wǎng)提高十倍，比以太網(wǎng)提高一百倍。 千兆以太網(wǎng)通過載波擴展（Carrier Extension）、采用帶中繼、交換功能的網(wǎng)絡設備以及多種激光器和光纖將連接距離擴展到從500米至3000米。如采用1300nm激光器和50um的單膜光釬傳輸距離可以達到3km。現(xiàn)在，Cisco的交換機上的千兆以太網(wǎng)接口還支持1000BaseZX的標準，采用光纖可以支持高達100Km的傳輸距離。 千兆位以太網(wǎng)能夠提供更高的帶寬，并且成為有強大伸縮性的以太網(wǎng)家族的第三個成員。利用交換機或路由器可以與現(xiàn)有低速的以太網(wǎng)用戶和設備連接起來，因為千兆位以太網(wǎng)的幀格式和幀尺寸大小等都與所有以太網(wǎng)技術相同，不需要對網(wǎng)絡做任何改變。這種升級方法使得千兆位以太網(wǎng)相對于其他高速網(wǎng)絡技術而言，在經(jīng)濟和管理性能方面都是較好的選擇。 在Intranet應用中，有很多新的應用需求不斷出現(xiàn)，包括視頻和音頻。以前人們認為這些對時延要求高的應用只有在ATM這樣的網(wǎng)絡上才能實現(xiàn)，然而現(xiàn)在一些新技術（交換技術、視頻壓縮技術，如MPEG－2)、新協(xié)議（RTP、RTCP、RSVP等）和新標準（、）的出現(xiàn)使得在局域網(wǎng)中千兆位以太網(wǎng)也可以極好地支持視頻和音頻等多媒體數(shù)據(jù)應用。 千兆位以太網(wǎng)的設計非常靈活，幾乎對網(wǎng)絡結構沒有限制，可以是交換式、共享式的或基于路由器的?，F(xiàn)在正在應用的網(wǎng)絡互連技術，例如，特定IP交換技術和第三層的交換技術，都與千兆位以太網(wǎng)完全兼容。千兆位以太網(wǎng)可以通過價格便宜的共享集線器、交換機或路由器來實現(xiàn)。千兆位以太網(wǎng)支持新的交換機之間或交換機－工作站之間全雙工的連接模式，同時也支持半雙工連接模式以便與基于CSMA/CD存取方式的共享集線器連接。 千兆位以太網(wǎng)使用的傳輸介質有光纖、5類非屏蔽雙絞線(UTP)或同軸電纜。目前，千兆以太網(wǎng)支持單模光纖、多模光纖和同軸電纜，支持5類非屏蔽雙絞線(UTP)的標準正在制定中。 IEEE已批準千兆位以太網(wǎng)工程IEEE Task Force提出的標準。同時正在發(fā)展基于UTP、STP的千兆以太網(wǎng)。下表列出了千兆以太網(wǎng)現(xiàn)在支持的距離標準。標 準 名 稱媒 質傳 輸 距 離1000BaseSX波長850nm50微米多模光纖260米525米1000BaseLX波長1300nm50微米多模光纖單模光纖260米525米3公里1000BaseCX同軸電纜對25米 千兆位以太網(wǎng)的管理與以前使用和了解的以太網(wǎng)相同，使用千兆以太網(wǎng)，主干和各網(wǎng)段及桌面已實現(xiàn)了無縫結合，網(wǎng)絡管理變得容易了。千兆以太網(wǎng)技術的優(yōu)點：技術簡單，例如保留以太網(wǎng)的幀格式、管理工具和對網(wǎng)絡概念上的認識。便于升級，從現(xiàn)有的傳統(tǒng)以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)可以平滑地過渡到千兆以太網(wǎng)，并不需要掌握新的配置、管理與排除故障技術；網(wǎng)絡投資可以得到保護，無需對用戶進行再培訓，也無需為額外的網(wǎng)絡協(xié)議進行投資；千兆以太網(wǎng)有良好的互操作性，并具有向后兼容性；端口價格相對較低；可以提供10倍于快速以太網(wǎng)的傳輸速度。 根據(jù)我們對北京大學佳美學院網(wǎng)絡需求的分析并結合目前高速主干網(wǎng)絡技術的特點，我公司建議采用千兆以太網(wǎng)技術做為校園網(wǎng)的主干網(wǎng)絡。第四章 網(wǎng)絡方案設計第1節(jié) 網(wǎng)絡的分層設計原則 可擴展性：因為網(wǎng)絡可模塊化增長而不會遇到問題； 簡單性：通過將網(wǎng)絡分成許多小單元，降低了網(wǎng)絡的整體復雜性，使故障排除更容易，能隔離廣播風暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在的問題； 設計的靈活性：使網(wǎng)絡容易升級到最新的技術，升級任意層次的網(wǎng)絡不會對其他層次造成影響，無需改變整個環(huán)境； 可管理性：層次結構使單個設備的配置的復雜性大大降低，更易管理。 核心層CoreLayer核心層為下兩層提供優(yōu)化的數(shù)據(jù)輸運功能，它是一個高速的交換骨干，其作用是盡可能快地交換數(shù)據(jù)包而不應卷入到具體的數(shù)據(jù)包的運算中(ACL，過濾等)，否則會降低數(shù)據(jù)包的交換速度。 分布層DistributionLayer 分布層提供基于統(tǒng)一策略的互連性，它是核心層和訪問層的分界點，定義了網(wǎng)絡的邊界，對數(shù)據(jù)包進行復雜的運算。在園區(qū)網(wǎng)絡環(huán)境中，分布層主要提供如下功能：地址的聚集部門和工作組的接入廣播域/多目傳輸域的定義Inter VLAN路由任何介質的轉換安全控制 接入層AccessLayer接入層的主要功能是為最終用戶提供對園區(qū)網(wǎng)絡訪問的途徑。本層也可以提供進一步的調整，如Accesslist Filtering等。在園區(qū)網(wǎng)絡環(huán)境中，接入層主要提供如下功能：Shared BandwidthSwitched BandwidthMAC Layer Filtering(possibly)Microsegmentation 在廣域網(wǎng)環(huán)境中，接入層主要提供通過Frame Relay、ISDN、Leased Line連入遠程節(jié)點。第2節(jié) 校園網(wǎng)網(wǎng)絡設計方案及分析 北京某大學某學院校園網(wǎng)網(wǎng)絡系統(tǒng)基本可分為校園網(wǎng)絡中心、教學子網(wǎng)、辦公子網(wǎng)、圖書館子網(wǎng)、宿舍區(qū)子網(wǎng)及后勤子網(wǎng)等。（一） 校園網(wǎng)絡中心的設計： 在網(wǎng)絡中心的設計，針對用戶需求，我們推薦北京某大學某學院采用主干網(wǎng)絡設計方案如下： 北京某大學某學院網(wǎng)絡拓撲結構示意圖 整個校園網(wǎng)采用層次化網(wǎng)絡拓撲結構，核心層采用聯(lián)想LS5616L3第三層交換機和LS5608G千兆位以太網(wǎng)交換機。通過LS5616L3第三層交換機完成高帶寬、大容量網(wǎng)絡層路由交換功能交換， 是一種功能強大的企業(yè)網(wǎng)主干交換機，使網(wǎng)絡管理者能繼續(xù)象現(xiàn)在這樣監(jiān)督和管理網(wǎng)絡，同時，又能將主干網(wǎng)帶寬提升到千兆速度。LS5608G上可配置8個插槽，選插1端口千兆以太網(wǎng)模塊、2端口100BaseFX或8端口10/100 BaseTX，提供到分布/接入層交換機LS562防火墻和服務器群（其中包括主域服務器、備份域服務器、文件服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、WWW服務器等）、網(wǎng)管終端的高速連接，重要的服務器及主干鏈路均可采用千兆模塊連接。其中服務器可以選擇聯(lián)想萬全3500服務器或聯(lián)想萬全4500服務器。 校園網(wǎng)分布/接入層交換機LS5625安裝在辦公大樓、教學樓、圖書館及教師、學生公寓，每臺交換機提供24個10/100Mbps全雙工自適應以太網(wǎng)端口，完成教學、辦公數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務的接入，并通過1個千兆以太網(wǎng)端口上連到核心層交換機。 北京某大學某學院校園網(wǎng)支持各種網(wǎng)絡功能，能夠通過廣域網(wǎng)接口實現(xiàn)Internet / Chinanet接入，建立校園主頁，為園區(qū)用戶提供Email電子郵件、WWW、FTP服務，同時支持校園網(wǎng)絡管理和電子信息的存儲、訪問管理。推薦采用局域網(wǎng)專線接入方式，此方式需要配備聯(lián)想接入路由器等設備， 租用電信部門的專線并向CERNET管理部門申請IP地址及注冊域名。聯(lián)想接入路由器可以通過56K高速撥號方式或DDN專線、Frame Relay等與Internet相連。還可以按照需要組合配置多種WAN廣域網(wǎng)端口模塊，與北大校園網(wǎng)、國家信息網(wǎng)、國家教育網(wǎng)進行互連，提供寬帶、QoS保證的遠程多媒體服務。為了保證校園網(wǎng)的安全，方案中在聯(lián)想接入路由器后設置一臺聯(lián)想公司的硬件防火墻，進行快速的流量過濾、訪問控制和加密，防止外部非法用戶的侵入以及內部用戶的錯誤操作。 另外隨著日益增長的遠程用戶（如在家中上網(wǎng)，欲訪問校園內部網(wǎng)查找資料的教師及學生）需要，這些用戶需要撥號訪問校園內部網(wǎng)。他們需要校園網(wǎng)提供遠程訪問服務。 某公司推出的LA220和LA240訪問服務器，安裝在本地局域網(wǎng)中，通過1個至4個調制解調器（或ISDN TA）和1至4根電話線，為位于任何地方遠程訪問人員提供撥號訪問本地局域網(wǎng)的服務。遠程用戶只要在當?shù)負碛?個調制解調器和1根電話線，通過撥接LA220或LA240上所連接的電話號碼，就可以使其計算機登錄、訪問本地局域網(wǎng)上的資源。（二）教學子網(wǎng)的設計 校園網(wǎng)建網(wǎng)的目的之一。是利用計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)多媒體教學，如： 交互式多媒體課堂：在網(wǎng)絡多媒體教室中，學生查找文本、視頻資料，進行主動的學習，老師起到引導和把握方向的作用。 電子閱覽室：把各種影視，教學資料存放在視頻庫中。在閱覽室內利用計算機網(wǎng)絡觀看。 教師培訓：教師在辦公室內，利用網(wǎng)絡觀看放在視頻庫中的教學示范或為備課查看視頻資料 多媒體教學的難點在于實現(xiàn)視頻信號的傳輸（如VOD視頻點播），其困難之處主要有以下幾點： 視頻信號數(shù)字化后的數(shù)據(jù)量非常宏大，例如，一幅NTSC標準的24位真彩色圖像約占1MB空間，要在計算機上實現(xiàn)全活動的視像，則幀速率為30幀/秒，1秒鐘的視頻數(shù)據(jù)占30MB空間，顯然。僅依靠現(xiàn)有的存貯技術根本無法實現(xiàn)，更不要說在網(wǎng)絡上實時傳輸。ISO制定了將動態(tài)圖像進行壓縮的MPEG標準。另外Intel公司的Indeo Video技術也得到廣泛應用，在其產(chǎn)品中，視頻信號所占用的帶寬小于500K/B。 以太網(wǎng)使用CSMA/CD介質訪問規(guī)程。任一工作站要進入網(wǎng)絡都必須采用這種帶有沖突檢測的載波偵聽多路訪問方式，其結果是，每個數(shù)據(jù)包傳送所需要的時間是不確定的，這種不可預測性使得傳送的視頻信號不能同步，因而產(chǎn)生噪聲和圖像失真，為解決這個問題。它規(guī)定所有數(shù)據(jù)包所占用時間的長度是相同的，這就為在局域網(wǎng)上傳送視頻創(chuàng)造了條件。 總之，在局域網(wǎng)上實時傳送高質量的視頻數(shù)據(jù)還未成熟，但傳送壓縮后的視頻確是可行的。在教學過程中，大量傳送的是文本、圖像和部分的視頻等數(shù)據(jù)，對速度要求較高，所以我們推薦所有教學用端口采用100M交換式以太網(wǎng)口，主要端口至少采用100M交換式以太網(wǎng)口。 在這里，可選擇聯(lián)想LS5625 智能型24+1口10/100M自適應以太網(wǎng)交換機。它提供24個10/100M交換式端口和一個擴展插槽，可選插1個8口的10/100 BaseTX、1個2口的100BaseFX或1個1口的千兆以太網(wǎng)模塊。 但實際上大量用戶（指超過60個流）的視頻傳輸?shù)钠款i在于存儲介質的外部傳輸速率，因此可選用多通道的磁盤陣列接多臺主機的方式提高訪問的總線帶寬。 在教學子網(wǎng)的軟件方面，可選聯(lián)想傳奇(ParaSaga)電子教室。傳奇(ParaSaga)，主要分為三大類：教學功能、管理功能和一些輔助功能。 教學子網(wǎng)方案示意圖128 / 140（三）辦公子網(wǎng)的設計 辦公子網(wǎng)主要面向學校的各級領導以及各職能部門，為實現(xiàn)學校管理的現(xiàn)代化服務。辦公計算機所實現(xiàn)的功能主要是對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的查詢、修改、添加、刪除等操作。網(wǎng)絡數(shù)據(jù)應該傳輸?shù)帽容^快，才能提高辦公的效率。同時，辦公計算機應該能夠達到支持視頻傳送的要求。 網(wǎng)絡辦公管理信息系統(tǒng)包括辦公管理、思教管理、教務管理、總務管理、財務報表管理等。 鑒于辦公子網(wǎng)將支持視頻功能，推薦采用交換式10/100M端口，部分采用共享式10/100M。 在此，我們向您隆重推薦聯(lián)想LH2627 24+3口10/100M自適應集線器或LH2613 12+1口10/100M自適應集線器。LH2627和LH2613是聯(lián)想根據(jù)中國用戶的需求推出的適合國人應用的網(wǎng)絡設備。這兩款集線器除具備普通雙速集線器的功能外，還專門提供了交換式端口。交換式端口能夠為連接在該端口上的設備提供獨享的10/100M的帶寬，極大地提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?，可用于解決服務器瓶頸，或為連接網(wǎng)絡主干提供更大的帶寬。 另外辦公子網(wǎng)有共享打印需求，我們提供了聯(lián)想LP136 3口10/100M以太網(wǎng)打印服務器，其提供3個標準并口，可連接三臺任意標準并口打印機。辦公子網(wǎng)示意圖（四）圖書館子網(wǎng)的設計 圖書館是一個相對獨立的系統(tǒng)，其內部可以專門配備一套主機連接光盤庫服務器以及若干查詢終端。用于教師及學生對圖書及目錄通過相應的索引軟件進行查找。光盤庫服務器采用專用SCSI光驅，實現(xiàn)各種光盤圖書、雜志、文獻的存儲與訪問。為了提高訪問檢索速度，在光盤庫服務器內部還配有大容量、高可靠性Raid硬盤作為光盤庫的映像。工作組服務器提供館藏圖書的電子檢索及動態(tài)信息管理功能。Windows95/98下的用戶終端通過方式對服務器進行多媒體訪問。圖書館信息管理軟件可采用成熟系統(tǒng)應用軟件，或根據(jù)用戶的具體要求在項目實施過程中定制。 圖書館通過100M交換口連入校園網(wǎng)，而各個查詢終端可以采用10/100M共享式端口。我們推薦聯(lián)想LS3016 16口10/100M自適應以太網(wǎng)交換機，它提供了優(yōu)良的每端口性能價格比，并支持基于端口的VLAN劃分。 圖書館子網(wǎng)方案示意圖（五）宿舍區(qū)子網(wǎng)及后勤子網(wǎng)等的設計 宿舍區(qū)子網(wǎng)即在學生宿舍內部連網(wǎng)，可以直接瀏覽學校發(fā)布的信息及查閱一些電子文檔資料。后勤子網(wǎng)覆蓋范圍較大，主要用途有食堂IC卡計