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第三章第三讲 网络的规划设计与组建
作者:admin    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2012-6-11    

本节课内容:

了解拓扑结构的概念与相关知识

能够根据需求对网络进行合理的规划设计

体验组建小型局域网的过程

网络的规划设计

        网络规划的意义在于保证网络系统具有完善的功能,满足现有应用需求,同时具有足够的可扩充能力、灵活的升级能力以及良好的性价比。

一、确定网络规模

1.需求分析

需求分析是整个网络系统设计的基础,占有举足轻重的地位。在网络建设中,首先要进行的就是需求分析,确立建网要求与目标。如果建网前不做通盘考虑、详细规划,那么日后可能会造成诸多不便和浪费。一般来说,学校校园网应满足如下需求。

(1)连通较多的地点,如教学楼、办公楼、综合楼、图书馆、宿舍楼等等;
(2)提供电子教学、网络化管理、因特网访问和个人拨号用户接入;
(3)软件应用系统包括办公系统、教务管理系统、多媒体教学系统、电
子阅览系统等,同时为网络上的每个用户提供E-mail、WWW浏览等服务;
(4)对网络安全性有一定的要求。
还有很多其他方面需要注意的,例如,校长需要能随时掌握学校各个部门的工作计划、进度以及其他相关信息,这就需要一个文件服务器和一个可共享的网络化应用系统软件。

2.选择局域网技术

从学校提出的目标来看,网络的覆盖范围应是办公楼、综合楼、图书馆的每个办公室、教学楼的计算机教室以及宿舍楼。工作站数量方面,如学校共有40个办公室,每个办公室放置1~2台计算机,计算机教室里有60台计算机,则这个局域网中工作站数量大约在200台左右。下面就要来考虑用什么方式将这么多计算机连接起来了。常用的局域网技术有以太网(Ethernet)、令牌环网(Token Ring)、光纤分布数据接口(FDDI)、异步传输模式(ATM)等等,目前,局域网中大多都使用以太网技术,根据带宽可分为10兆(10Mbps)、100兆以及千兆等。由于千兆以太网的带宽较高,需要以光缆作为其主干的传输介质,而10兆以太网则带宽较低。综合考虑后,我们选择了100兆以太网技术,这样,在满足学校需要的同时,又能节省一定成本。

以太网:是现有局域网采用的最通用的通信协议标准。该标准定义了在局域网(LAN)中采用的电缆类型和信号
处理方法。

二、确定网络拓扑结构

先来了解一下什么是拓扑学:拓扑学(Topology)是几何学的一个分支,但是这种几何学又和通常的平面几何、立体几何不同。它把物理实体抽象成与其大小、形状无关的点,把连接实体的线路抽象成线,进而研究点、线、面之间的关系。

网络硬件系统是由众多的硬件设备组成的。从拓扑学的观点看,将网络中的设备定义为节点,把两个设备之间的连接线路定义为链路,计算机网络就是由一组节点和链路组成的几何图形,这种几何图形就是计算机网络的拓扑结构,它反映了网络中各种实体间的结构关系。拓扑设计是网络规划和设计的重要内容,也是网络设计的第一步,它对网络性能、系统可靠性与通信费用等都有重大影响。

局域网中简单的网络拓扑结构有三种:总线型、环形和星型。

 

在实际应用中,三种基本拓扑结构都有其局限性。除非在规模非常小的网络中,一般很难遇见一个网络严格地只使用一种拓扑结构,而更可能的选择是将这些简单的拓扑结构组成复杂的组合,即混合拓扑结构。

选择网络拓扑结构要考了如下三大因素:可靠性、灵活性、经济性。

注:网络拓扑实例:书上63页图3-10:校园网拓扑结构

三、选择硬件和软件

1.选择硬件

网络硬件是组成网络的基本部件,这些硬件主要包括各级网络服务器、工作站、交换机、集线器、网卡、网络线缆和光纤等。在选择网络硬件实施方案的时候,尽量采用一家产品是有必要的。

网络硬件的性能会在很大程度上影响整个网络的性能,因此选择硬件的具体品牌与型号时要从稳定性、可靠性、兼容性和性价比等多方面进行综合考虑。
同时,选择硬件必然要考虑网络规模,如工作站的数量肯定影响到其他设备的选型;选择交换机时,交换机的端口必须能够容纳如此多的工作站;选择代理服务器,也要考虑其性能是否可以容纳如此多的工作站通过它访问因特网。

2.选择网络协议类型

(1)选择网络协议类型
目前,常用协议有:TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI、AppleTalk等。究竟选择何种协议取决于许多因素,如网络大小、网络安全性和速度需要等。其中,TCP/IP协议是应用最广泛的一种

(2)IP地址的规划与分配
在网络规划中,IP地址方案的设计至关重要,好的IP地址分配方案不仅可以减少网络负荷,还能为以后的网络扩展打下良好的基础。在设计IP地址方案时,我们需要考虑以下这些问题。

(a)是否将网络连入因特网。

(b)是否将网络划分为若干网段以方便网络管理。

(c)采用静态IP地址分配还是动态IP地址分配。

(d)使用哪类IP地址。

三、选择网络软件

网络用户使用最频繁的就是众多的网络软件了,通过这些工具可以充分利用网络的功能,因此我们有必要了解一些常用的“助手”,如文件共享、邮件处理、网络加速、FTP 工具、主页浏览等等。

 

自主学习部分:动手组建小型局域网 P68

本节课练习

请下载第三节练习

综合练习下载

 

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