【文章內(nèi)容簡介】 設(shè)局域網(wǎng)的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上，再確定需要哪些資源來構(gòu)建這個網(wǎng)絡(luò)，然后確定合適的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，并確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，保證網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中還要特別注意以下幾個因素：● 網(wǎng)絡(luò)的可擴展性：因為網(wǎng)絡(luò)在未來可能需要擴充，因此必須在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時考慮網(wǎng)絡(luò)的可擴展性?！?冗余性：也就是網(wǎng)絡(luò)在某些資源出現(xiàn)故障時，還能夠找到其他的替代資源，以維持網(wǎng)絡(luò)運行的能力?！?容錯性：指網(wǎng)絡(luò)對不可避免的各種突發(fā)事件的處理能力。(2) 簡述在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計過程中，IP地址分配的基本原則。答：分配IP地址時需要遵循以下原則：● 惟一性：一個IP網(wǎng)絡(luò)中不能有兩個主機采用相同的IP地址?！?簡單性：地址分配應(yīng)簡單且易于管理，降低網(wǎng)絡(luò)擴展的復(fù)雜性，簡化路由表項?！?連續(xù)性：連續(xù)地址在層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中易于進行路徑疊合，極大地縮減路由表，提高路由算法的效率?！?可擴展性：地址分配在每一層次上都要留有余量，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴展時能保證地址疊合所需的連續(xù)性?！?靈活性：地址分配應(yīng)該具有靈活性，以滿足多種路由策略的優(yōu)化，充分利用地址空間。(3) 評價一個網(wǎng)絡(luò)的主要性能指標(biāo)有哪些，簡述各指標(biāo)的含義。答：a. 延遲(Latency)通常情況下，延遲指的是等待某動作發(fā)生所需的時間。對很多種網(wǎng)絡(luò)通信而言，一個數(shù)據(jù)包(或一組數(shù)據(jù)包)一旦從一臺主機發(fā)送到另一臺主機，發(fā)送主機就必須等待直到收到一個應(yīng)答包。網(wǎng)絡(luò)延遲的確定需要測量往返時間(roundtrip time，RTT)，即一個數(shù)據(jù)包在客戶機和服務(wù)器之間往返所需的時間間隔。 b. 丟包率(Packet Loss)網(wǎng)絡(luò)丟包率指的是在一特定的時間間隔中，從客戶機到服務(wù)器往返過程中丟失的數(shù)據(jù)包占所發(fā)送數(shù)據(jù)包的百分比數(shù)。數(shù)據(jù)包丟失一般是由于網(wǎng)絡(luò)擁塞引起的。丟包率一般在0%~15%(嚴(yán)重?fù)砣?間變化。更高的丟包率可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)不可用。少量的丟包率并不一定表示網(wǎng)絡(luò)故障，很多業(yè)務(wù)在少量丟包的情況下也能繼續(xù)進行。例如：一些實時應(yīng)用或流媒體業(yè)務(wù)，如VoIP，就可以忍受少量的丟包，并且不重發(fā)所丟失的包；另外，TCP協(xié)議正是靠檢測丟包率來發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞的，這時它會以更低的速率重發(fā)被丟失的包。 c. 吞吐量(Throughput)吞吐量一般指的是鏈路上所有通信數(shù)據(jù)的總傳輸速率，有時也可以用于表示某特定業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸速率。吞吐量指的是數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上的傳輸速率，一般以bps(位/秒)、Bps(字節(jié)/秒)或pps(包/秒)表示。吞吐量通過監(jiān)測某特定時間間隔內(nèi)所傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)來測量。需要注意選擇適當(dāng)?shù)臏y量時間間隔。過長的時間間隔會平滑掉突發(fā)速率，過短的時間間隔又會夸大突發(fā)速率。折中的辦法是選擇1~5分鐘的時間間隔。 d. 鏈路使用率(Link Utilization)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)通常是通過若干條物理鏈路接入的。簡單地說，鏈路使用率指的是特定時間間隔內(nèi)的吞吐量占鏈路接入速率的百分比。 e. 可用性(Availability)可用性是指在某特定時間段內(nèi)，系統(tǒng)正常工作的時間段占總時間段的百分比，例如，業(yè)務(wù)的可用性、主機的可用性、網(wǎng)絡(luò)的可用性等。對于可用性指標(biāo)，可以通過發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)包并檢測響應(yīng)包進行測試，例如：● Web業(yè)務(wù)可用性測試：用Web瀏覽器(例如Windows系統(tǒng)中的IE)從目標(biāo)服務(wù)器下載指定頁面，測量其響應(yīng)時間、丟包率和吞吐量?！?主機可用性測試：在Windows環(huán)境下，可以ping目標(biāo)主機，確認(rèn)該主機對ICMP包是否有響應(yīng)。網(wǎng)絡(luò)可用性測試：對目標(biāo)主機進行路由跟蹤(tracert)，以確定目標(biāo)主機與目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)之間的連通性。 有一家外貿(mào)公司，在全國擁有三家分公司，其中在上海地區(qū)的為總公司，每家公司擁有四個部門，分別為財務(wù)部、技術(shù)部、銷售部和市場部，而在總部擁有五個部門，分別為領(lǐng)導(dǎo)辦公室、財務(wù)部、技術(shù)部和市場部，接下來，希望讀者能夠為其公司做一個合理的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。答：首先，考慮這家公司的廣域網(wǎng)接入，由于分公司之間是相隔比較遠(yuǎn)的，從成本上考慮，所以可以采用MPLS或者幀中繼的接入方式。其次就是考慮所使用的路由協(xié)議，因為路由協(xié)議決定了整個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)?，由于存在總公司和分公司之間的關(guān)系，所以建議使用OSPF的路由協(xié)議。將每個分公司作為一個Area，他們只要與總公司相連即可以彼此通信。這樣也避免了全網(wǎng)鏈接的高費用。在每家分公司的內(nèi)部，做好IP地址的策劃，策劃方法，可以參考本章的最后實例。最后，所需要策劃的就是為了能夠使得分公司之間相同的部門可以相互通信，所以在整體上可以采用VLAN技術(shù)。具體的策劃內(nèi)容，請讀者詳細(xì)的進行分析。 思考與練習(xí)1. 填空題(1) 通信自動化系統(tǒng)(CA)、辦公室自動化系統(tǒng)(OA) (2) 基本型綜合布線系統(tǒng)、增強型綜合布線系統(tǒng)(3) 設(shè)備間(4) 梯式橋架(5) “隨裝隨測” 接線圖、衰減和近端串?dāng)_(NEXT)2. 選擇題(1) C (2) B (3) C (4) A 3. 問答題(1) 簡述綜合布線系統(tǒng)的主要特點。答：1. 兼容性 綜合布線的首要特點是它的兼容性。所謂兼容性指的是它自身是完全獨立的，與應(yīng)用系統(tǒng)相對無關(guān)，可以適用于多種應(yīng)用系統(tǒng)。 2. 開放性綜合布線由于采用的是開放式體系結(jié)構(gòu)，符合國際上多種現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)，因此它對所有著名廠商的產(chǎn)品幾乎都是開放的，例如計算機設(shè)備、交換機設(shè)備等；并支持所有的通信協(xié)議，例如ISO/IEC88023，ISO/IEC88025等協(xié)議。3. 靈活性傳統(tǒng)的布線方式是封閉的，其體系結(jié)構(gòu)是固定的，如果需要遷移設(shè)備或增加設(shè)備非常困難甚至是不可能。綜合布線采用標(biāo)準(zhǔn)的傳輸線纜和相關(guān)的連接硬件以及模塊化設(shè)計。因此所有的通道都是通用的。每條通道都可以支持終端、以太網(wǎng)工作站和令牌環(huán)網(wǎng)工作站。所有設(shè)備的開通和更改均不需要改變布線，只需增減相應(yīng)的應(yīng)用設(shè)備和在配線架上進行必要的跳線管理即可。4. 可靠性綜合布線由高品質(zhì)的材料和組合壓接的方式構(gòu)成一套高標(biāo)準(zhǔn)的信息傳輸通道。所有的線槽和相關(guān)連接部件均需通過ISO認(rèn)證，每條通道都要采用專用儀器測試鏈路阻抗及衰減率，以保證其電氣性能。應(yīng)用系統(tǒng)布線全部采用點到點端接，任何一條鏈路出現(xiàn)故障均不影響其他鏈路的運行，為鏈路的運行維護及故障檢修提供了方便，確保了應(yīng)用系統(tǒng)的可靠運行。各應(yīng)用系統(tǒng)往往采用相同的傳輸媒體，因而可互為備用，提高了備用冗余。5. 先進性所有布線均采用目前世界上最新的通信標(biāo)準(zhǔn)，鏈路均按八芯雙絞線配置。5類雙絞線帶寬可達(dá)100MHz，6類雙絞線帶寬可達(dá)200MHz。對于用戶的特殊需求，可把光纖引到桌面(Fiber To The Desk)。語音干線部分用鋼纜，數(shù)據(jù)部分用光纜，為同時傳輸多路實時多媒體信息提供了足夠的帶寬容量。6. 經(jīng)濟性綜合布線比傳統(tǒng)布線經(jīng)濟，綜合布線可適應(yīng)相當(dāng)長時間的需求，傳統(tǒng)布線改造很費時間，因耽誤工作而造成的損失更大。(2) 綜述綜合布線工程分析和設(shè)計的過程和注意事項。答：綜合布線工程分析和設(shè)計的過程： a. 可以選用產(chǎn)品全面、技術(shù)成熟、性能優(yōu)越的綜合布線系統(tǒng)。數(shù)據(jù)系統(tǒng)從端到端采用全5類連接硬件產(chǎn)品，以保證信息傳輸速率達(dá)到155Mbps，并支持ATM、多媒體等寬帶傳輸技術(shù)；語音系統(tǒng)選用能夠傳輸10Mbps速率的產(chǎn)品，以保證低速網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸和通信；監(jiān)控系統(tǒng)采用5類產(chǎn)品，以保證高品質(zhì)圖像的傳輸。b. 從功能上看，綜合布線系統(tǒng)包括工作區(qū)子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)6個部分。 (1) 工作區(qū)子系統(tǒng)工作區(qū)由各個辦公區(qū)域構(gòu)成，每個工作區(qū)根據(jù)具體的需求分設(shè)1孔至4孔信息插座，其中，選用5類信息插座(RJ45接口)以支持100Mbps高速數(shù)據(jù)通信和圖像通信，同時設(shè)置3類信息插座以連接電話線。此外，每一信息插座均可通過400K分插座支持一部低速數(shù)據(jù)終端或兩部電話(終端)，使綜合布線具有極強的可擴充性。(2) 水平子系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸選用優(yōu)質(zhì)的5類4對非屏蔽雙絞線電纜，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)155Mbps，可支持目前及未來的數(shù)據(jù)系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)的需求。結(jié)合具體土建結(jié)構(gòu)的特點、弱電間的位置和信息出口的位置，并考慮到端接富裕量，以確定水平子系統(tǒng)的電纜長度。(3) 垂直干線子系統(tǒng)，傳輸速率可達(dá)600Mbps，最大限度地滿足了高速率傳輸?shù)男枨?。采?類100對大對數(shù)雙絞電纜作為語音傳輸干線，每層由樓層配線間配出一條線纜，可支持10兆傳輸速率，既滿足了目前的需求，又為多媒體技術(shù)的應(yīng)用打下了堅實的基礎(chǔ)。(4) 管理間子系統(tǒng)根據(jù)大樓的具體特點，在每層設(shè)置一個配線間，在配線間內(nèi)分別設(shè)有綜合布線的弱電間。每個配線間設(shè)110型電纜配線架、光纖配線架和必要的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備，110型電纜配線架由兩部分組成：一部分用來端接干線(大對雙絞電纜)；另一部分用來端接水平干線。光纖配線架則用來端接干線光纖。各層管理配線架通過大對數(shù)電纜連接到程控交換機房，與電話交換機相連接，構(gòu)成大樓內(nèi)部和外部的通信，保證大樓內(nèi)的信息暢通。(5) 設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)是一個集中化的設(shè)備區(qū)，用于連接系統(tǒng)公共設(shè)備和通過垂直干線子系統(tǒng)連接到管理子系統(tǒng)。設(shè)備間安裝機柜式光纖配線架，端接各層匯集的光纖并與大樓核心交換機連接，通過主機管理整個大樓的局域網(wǎng)，構(gòu)成大樓內(nèi)高速信息系統(tǒng)。通過簡單的跳線管理，可以很方便地配置樓內(nèi)的計算機網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。注意事項：(1) 帶寬與傳輸速率(2) 傳輸介質(zhì)選擇(3) 要選用成熟的產(chǎn)品 (4) 關(guān)于質(zhì)量保證的問題(3) 光纖布線系統(tǒng)測試的主要內(nèi)容包括哪些？答：對光纖或光纖系統(tǒng)進行測試的基本內(nèi)容有：連續(xù)性和衰減/損耗，測量光纖的輸入功率和輸出功率，分析光纖的衰減/損耗，確定光纖的連續(xù)性和發(fā)生光損耗的部位等。有一個有兩層樓的網(wǎng)吧，現(xiàn)將互聯(lián)網(wǎng)接入的設(shè)備放到二樓的總機房中，服務(wù)器也放在二樓總機房中去，現(xiàn)在需要讀者來為這個網(wǎng)吧作一個網(wǎng)絡(luò)綜合布線的規(guī)劃。答： 其實兩層樓可以看成是兩個一層樓的網(wǎng)吧，分別將每一層樓的布線完成，由一臺交換機同樓上的主交換機相連即可完成。（1）設(shè)備間在網(wǎng)吧的二樓必須尋找一個空間來作為主設(shè)備間，在主設(shè)備間中放置路由器和主交換機以及電源系統(tǒng)等等。無論是主交換機還是普通交換機，在選擇安放位置時，一定要把它放到節(jié)點的中間位置，這樣可以節(jié)約網(wǎng)線的使用量，另外還可以將網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離減少到最小，從而可以提高網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。分設(shè)備間的為止最好根據(jù)網(wǎng)吧的占地形狀來規(guī)劃，例如如果是方形，則是一個角落一個分設(shè)備間，如果是圓形，則是在內(nèi)切正方形的四個角落。（2）強電和弱電布線在布線時，把雙絞線放在PVC管或者專業(yè)的線槽中，在雙絞線經(jīng)過的地方，盡量要避免有強大磁場或者大功能的電器、電源線等等，這樣會大大降低網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。但是如果真的在實際中遇到強電的情況，要學(xué)會如何處理，首先要盡量保證強電和弱電線路交叉，這樣可以抵消強電對于網(wǎng)線的干擾，但是當(dāng)平行的時候，最好讓強電和弱電能夠相聚30mm左右。（3）兩層樓的主干連接兩層樓相連是通過一根五類線或者是一根光纖來連接，無論是通過哪種傳輸介質(zhì)相連，都必須要使用套管或者PVC管道來保護主干線路。（4）備份線路的建立由于在網(wǎng)吧中設(shè)備或者線纜的使用率非常之高，所以比較容易老化或損壞。在這種情況下，建議布線工程師要為所有的線路建立一條備份線路，這樣的話，在緊急情況下，可以使用備份線路，而不影響正常的使用。（5）線纜的標(biāo)記在布線的過程中，一定要把每條雙絞線與交換機以及交換機與主交換機之間端口對應(yīng)起來，并且要使用線標(biāo)，以備維護方便。（6）測試布線完畢后，布線工程師要使用網(wǎng)絡(luò)測試儀逐個的測試每一個節(jié)點的接通情況，建議使用FLUCK，因為它能夠提供足夠多的參數(shù)，讓工程師清楚整個布線系統(tǒng)的具體情況，包括損耗、最長距離、每對線纜的接通率等等。此處的拓?fù)鋱D只需將712作為網(wǎng)吧的第二層，而第一層只需將712圖中的主設(shè)備間處改為一根通向二樓主設(shè)備間的主干線路即可。 思考