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第一节校园网体系结构[总结].pdf
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第一节校园网体系结构[总结].pdf
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第一节 校园网体系结构
第二节 综合布线系统设计
第三节 网络设备选型
第四节 网络设备连接
第五节 校园网管理
第六节 校园网故障诊断
第七节 校园网组建与服务配臵
校园网通常采用三层的网络架构设计,即:核心层、汇聚层、接入层 。
核心层 ;核心层是网络的高速交换主干, 实现骨干网络之间的优化传输, 是整个
网络基础设施的核心和枢纽, 也是整个网络流量的最终承载者。 对该层进行设计
时,网络的可靠性、高效性、冗余性、容错性、可管理性、适应性、时延都是主
要的考虑因素, 尤其是冗余性、 可靠性和高效性尤其重要。 所以对核心层的设计
以及网络设备的要求十分严格, 性能要求非常高, 通常采用高带宽的千兆以上交
换机,采用负载均衡功能等等,来改善网络性能。
汇聚层:汇聚层是网络接入层和核心层之间的桥梁, 用来连接核心层节点和接入
层节点,通常是建筑群的信息汇聚点,为接入层提供数据的汇聚、传输、管理等
功能,还可以限制接入层对核心层的访问, 保证核心层的安全和稳定。 汇聚层采
用的设备性能要求相对也较高, 通常采用可管理的三层交换机或堆叠交换机, 汇
聚层设备之间以及汇聚层设备与核心层设备之间多采用光纤互连, 以提高系统的
传输性能和吞吐量。
接入层 ;接入层是最低层, 向本地网段提供工作站接入, 是用户连接网络的接口,
它应该具备即插即用的特性。 因此在设计接入层时, 主要考虑的因素是网络的功
能性、使用的方便性、可维护性等。在设备选择上,性能价格比、端口数量等都
是一个很重要的考虑因素。
综合布线系统的构成;根据北美的 ANSI/TIA/EIA-568A 和 ANSI/TIA/EIA-568B
标准,综合布线系统包括 6 个子系统:即建筑群子系统、垂直干线子系统、水
平子系统、配线子系统、设备间子系统、管理子系统和工作区子系统
1.建筑群子系统( Campus Subsystem)
建筑群子系统是针对楼群而言的,实现建筑物之间的相互连接,由连接各建筑
物之间的综合布线线缆、 建筑群配线设备、 跳线以及电气保护设备等组成, 一般
采用地下管道或电缆沟的敷设方式。 设计时考虑到以后备用, 需预留一定数量的
管孔。
第二节 综合布线系统设计
2.垂直干线子系统( Riser Backbone Subsystem )
垂直干线子系统是针对某个建筑而言的,是建筑物内网络系统的中枢,提供主
干电缆的路由, 它将各楼层的水平子系统联系起来。 实际使用中, 主要是实现总
机房配线器与各楼层机房配线架之间的连接。 介质可以是光缆, 也可以是同轴电
缆或者垂直的大对数双绞线。 双绞线的传输距离是 100 米,因此,大楼垂直主干
线缆长度小于 90m时,会选择大对数双绞线,超过 90 米后,需采用光缆。此外,
布线走向应选择干线线缆最短、最安全和最经济的路由。
3.水平布线子系统( Horizontal Subsystem )
水平布线子系统主要涉及同一个楼层之间的线路连接,将垂直干线子系统架设
的线路延伸到用户工作区。 实际安装时, 一端从楼层交换机端口出发, 经过楼层
配线间或设备机房的管理配线架, 另一端接在信息插座上。 值得注意的是, 这里
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是到信息插座, 而不是到终端用户。 传输介质可以根据实际的需求以及经济情况
确定,一般是超 5 类、6 类双绞线,目前使用光缆的也越来越多。此外,如果采
用双绞线,要注意整个水平布线长度不能大于 90 米,尽管双绞线的最大长度是
100 米,但是要为工作区中终端连接线预留 10 米的距离。
在水平布线子系统中,走线的方式主要有两种:
一种是吊顶式,也就是以线槽或线管方式沿墙壁延伸到天花板,一直到楼层配
线间天花板,然后再从楼层天花板走线到楼层配线间的楼层配线架。
另外一种是从地板下走线,以布线槽或线管方式穿过墙壁到楼层布线间地板,
然后延伸到楼层配线架。
无论采用哪种走线方式, 都尽量以水平或垂直方式走线, 充分考虑走线的距离,
采用最短路径。。
4.工作区子系统( Work Area Subsystem )
在综合布线中,一个独立的、需要设臵终端设备的区域称为工作区,通常 5~
10 平方米左右,用户也可以根据自己的需要来设定。工作区子系统是用户的最
终工作区, 也是整个布线系统的终端子系统, 通常由计算机等终端设备、 信息插
座以及其间的连线组成。
第二节 综合布线系统设计
5.管理子系统( Administration Subsystem)
管理子系统是水平子系统电缆端接的场所,通常设臵在楼层的配线间内,由配
线架等配线设备、 输入/ 输出设备等组成。 用户可以在管理子系统中更改、 增加、
交接、扩展线缆。 管理子系统提供了与其他子系统连接的手段, 使整个布线系统
与其连接的设备和器件构成一个有机的整体,以便更容易的管理通信线路。
配线架是实现垂直干线和水平布线两个子系统交叉连接的枢纽, 通常安装在机柜
或墙上,有双绞线配线架和光纤配线架两种。 根据不同的连接硬件分楼层配线架
(箱) IDF 和总配线架(箱) MDF,IDF 可安装在各楼层的干线接线间, MDF一般
安装在设备机房。一般考虑 200 个信息插座需要设臵一台配线架。
6.设备间子系统( Equipment Room Subsystem)
设备间,也叫“配线间”,俗称“机房”,是系统进行管理、控制、维护的场所。
设备间位臵以及大小的选取要综合考虑设备的数量、 重量、规模、地板承受能力、
通风散热、温度、湿度、安全性等多种因素。为了连接更多的对称距离楼层,可
以选择位于中间高度的中间平面位臵。
第三节 网络设备选型
在校园网的整体结构设计好后,就可以根据各个功能实现的具体要求,选择传
输媒体与设备, 这是非常重要的一环, 选型的好坏直接影响系统的实用性、 稳定
性、可靠性等等。实际应用中,传输媒体的选择相对较容易,一般分为两部分:
第一部分为网络出口干线与核心交换机,以及各交换机之间,例如楼与楼之间,
楼层之间的传输媒体,目前选择光纤较多;第二部分为接入层交换机到用户的
PC桌面,一般选择五类或超五类双绞线。
第三节 网络设备选型(设备是否遵循国际标准或行业标准、技术的成熟性和
领先性、设备的可管理性、可升级性, 容错冗余能力,是否具有良好的安全性,
厂商
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一般我们以下几个角度对产品进行考察。
1.设备是否遵循国际标准或行业标准
校园网中设备可能来自多个厂商,因此,在选择网络设备时,必须考虑设备是
否支持国际标准或者业界通用的行业标准,以便能够和其他厂商的设备互连互
通。
2.技术的成熟性和领先性
选择网络设备时,尽量选择技术比较成熟的设备,以免为今后的运行管理、故
障诊断等带来麻烦, 同时也要有一定的前瞻性, 考虑到今后几年的需求, 尤其是
高端设备, 为未来的发展预留一定的空间, 以免设备落伍, 具体可以考察一些技
术指标。
第三节 网络设备选型
3.设备的可管理性、可升级性
对于大中型校园网,设备是否具有良好的网络管理能力,是否容易升级非常重
要,这直接影响到平时使用的便利。 例如设网关系统对所选设备的监管、 配臵能
力如何?设备是否提供了信息统计和故障检测的手段?是否支持数据报表功能
等等。
第三节 网络设备选型
4.容错冗余能力
设备的容错冗余主要是针对校园网的骨干设备而言的。当某一模块出现故障
时,自动切换到备份设备, 不能影响其他设备的正常工作, 同时有利于负载均衡。
第三节 网络设备选型
5.是否具有良好的安全性
校园网安全一直是一个非常重要的因素。选择设备时,安全性方面主要考虑是
否具备防病毒功能,是否防网络攻击、是否防非法组播、是否防扫描、发现网络
异常是否能自动报警或自动处理等等。
第三节 网络设备选型
6.厂商
主要考察设备厂商是否具备完善的售后服务体系来支持用户的使用,国内是否
具备完备的备件库和维护维修能力, 以免出现故障时出现麻烦。 此外,厂商的信
誉非常重要,信誉好的厂商产品经过更多用户的体验,出货频繁,生产量大,质
保体系完备,是网络产品品质的重要保障。
第三节 网络设备选型
一、服务器的选型与选购
1.网路服务器的应用环境
网络服务器的具体应用环境是选购服务器的出发点,不同的业务应用、不同
的用户类型、 不同的用户数量, 都对服务器的选购具有较大的影响。 选购服务器
时,要明确该服务器是作为数据库服务器, 是作为文件服务器, 是作为邮件服务
器,还是作为网页服务器, 服务器上的操作系统是什么?大致的用户访问量有多
少?处理的数据类型是文本, 是音频,还是视频?服务器上需要运行哪些软件?
选购时不同的要求可以有不同的侧重点。 例如,中小型校园网中, 对于文件服务
器,磁盘系统相对最为重要,其次是内存容量,最后是 CPU;对于网页服务器,
内存最重要,其次是 CPU,最后是磁盘系统。
第三节 网络设备选型
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