[高等教育]网络规划与设计的规范与流程一.ppt

网络规划与设计的流程与规范（一）,网络工程系：夏西平 TELQQ：75139771,主要内容,网络需求分析,网络分析与设计过程,网络规划与设计设计基础,本节课程的重难点,上节课程重点知识回顾,本节小结与作业,一、上节课程重点知识回顾,计算机网络的类型的区分标准 各种类型的功能与技术特性 物理拓扑与逻辑拓扑的区别与联系,二、本节课程的重难点,重点： 1、网络性能参数的确定与实现 2、网络规划流程 3、网络需求分析 难点： 网络需求分析的流程与内容,三、网络规划与设计的规范与流程（一）,1、网络规划与设计基础 （1）网络的基本元素 计算机网络有多种基本元素组成，主要包括：计算机平台、物理设备、互连设备、拓扑结构、网络操作系统、网络管理软件、广域网连接。,网络基本元素：计算机平台,,计算机平台：主要是指用户终端节点或应用服务器，装载并运行操作系统和应用软件为用户提供特定的功能与服务。,刀片式服务器,塔式服务器,柜式服务器,网络基本元素：计算机平台,,平板电脑,笔记本电脑,商用PC,网络基本元素：物理设备,物理设备主要是各种线缆、接口卡、施工工具等。,无线网卡,光纤熔接机,无线USB网卡,物理设备,,模块打线刀,网线压线钳,同轴电缆压线钳,,六类屏蔽双绞线,同轴电缆,光纤,网络基本元素：网络互连设备,不同的网络互连设备工作在不同的网络层次，通过不同的原理来实现网络互连，具有各自的优缺点，如下表所示：,,物理层设备,,网络中继器,集线器,数据链路层设备,Company Logo,,网桥,核心交换机,二层交换机,网络层设备,Company Logo,,无线宽带路由器,H3C多业务路由器,思科数据中心级核心路由,应用层设备,Company Logo,,VoIP网关（协议网关）,宽带应用网关,IPV6安全网关,网络基本元素: 网络操作系统,Company Logo,,Windows Server 2008,Sun Solaris 10,Redhat Linux,MAC X,网络管理软件,,HP OpenView,IBM Tivoli Netview,Novell Netware,SUN Net Manager,（2）网络性能,在进行网络规划设计时，对网络性能参数的考虑是设计工作的重点内容之一，需要注意的网络性能参数有： 响应时间：计算机或终端向远端资源发出请求时间为起点，以该设备接收到的数据响应时间为终点之间的时间差值。响应时间是评估网络用户体验的关键值。,Company Logo,,利用率：描述设备在使用时发挥的最大能力。在网络规划当中通常考虑路由器CPU的利用率和链路利用率 链路利用率：链路总带宽的有效使用百分比。 吞吐量：网络用户之间有效传输数据的能力。用于评估整个网络的性能，单位是数据包每秒（PPS）或事务处理数每秒（TPS）。影响吞吐量的因素有： 协议效率 服务器/工作站CPU类型 网卡类型 响应时间,Company Logo,,可用性:用平均无故障时间来表示(Mean Time To Failure, MTTF)， 指系统无故障运行的平均时间，取所有从系统开始正常运行到发生故障之间的时间段的平均值。 MTTF =T1/ N 可靠性:用平均无故障时间间隔表示MTTR (Mean Time To Repair，平均修复时间)，指系统从发生故障到维修结束之间的时间段的平均值。MTTR =(T2+T3)/ N 可恢复性:用平均失效间隔时间表示MTBF (Mean Time Between Failure，平均失效间隔)，指系统两次故障发生时间之间的时间段的平均值。 MTBF =(T2+T3+T1)/ N,,冗余度：为避免因单台设备故障而导致网络停止服务而增加的网络设备占总设备的比重，分为线路冗余、设备冗余、模块冗余。,,线路冗余,设备冗余,模块冗余,适应性：指网络或设备在用户改变应用需求时网络的应变能力，优秀的网络设计应当能适应新技术和新变化的要求。 可扩展性：指网络或设备随用户需求的增加而扩充的能力。在网络设计时必须充分考虑到未来网络的扩充能力。,Company Logo,,网络效率：指用户数据传输流量与网络线路带宽之间的比例。不同传输技术的网络，传输效率不同，设计时主要考虑数据链路层的传输效率。 网络效率 = 额外开销 = （1 效率）,Company Logo,,Company Logo,,（4）网络设计文档,文档时网络设计工作中重点环节，覆盖了需求规范、通信规范、逻辑设计、物理设计、网络实施、运营维护等各个阶段，在网络规划与设计中占有突出的地位，开发文档的重要性有： 提高网络设计过程中的可见度 提高设计效率 作为设计人员在一定阶段的工作成果和结束标志 记录设计过程中的相关信息，便于协调以后的网络设计、实施与维护 提供有关网络运行维护与培训相关的信息，便于后期管理 便于潜在的用户了解系统的功能、性能等各项指标。,文档的种类： 需求分析说明书 通信规范说明书 逻辑设计说明书 物理设计说明书,2、 网络分析与设计过程,（1）网络规范 网络规范是网络规划与设计人员在进行特定网络需求分析和设计时，必须遵循的处理规范，如： 建筑和建筑群综合布线系统工程设计规范(GB/T 50311-2006) 用户建筑群通用布缆(ISO/IEC 11801: 2002) 电子计算机机房设计规范（GB50174-1993） 通信机房静电防护通则（YD/T754-1995） 通信工程电源系统防雷技术规范(YD 5078-1998),Company Logo,不遵循规范实施项目会产生的问题： 实施结果偏离网络需求 难以有效应对需求变更 延误工期或超支 网络实施与设计不一致,Company Logo,,（2）网络生命周期,一个网络从开始构思设计开始，到最终淘汰的过程被称为网络的生命周期。可以分为五阶段模型与六阶段模型两种。 五阶段模型存在较为严格的需求和通信分析规范，较为严谨，适合网络规模较大、需求明确、变更较小的网络工程。 六阶段模型偏重于网络的测试和优化，可以有效应对需求的不断变更，有严格的逻辑设计与物理设计规范，适合大型网络工程的建设工作。,Company Logo,,,五阶段周期,六阶段周期,网络的五阶段设计过程：,Company Logo,,（3）网络设计的约束因素,政策约束 预算约束 时间约束 应用目标检查,Company Logo,,3、网络需求分析,网络需求分析主要是明确、获取用户所需网络的服务与性能。 （1）进行网络需求分析的必要性 能更好地评价现有的网络体系 能更客观的做出决策 能提供完美的交互功能 提供网络的移植功能 合理使用用户资源,Company Logo,,（2）收集需求的方面与内容,业务需求 用户需求 应用需求 计算机平台需求 网络需求,Company Logo,,（3）编制需求说明书,一个完整的需求说明书应包括以下方面的内容： 综述 需求分析阶段总结 需求数据总结 按优先级排队的需求清单 申请批准部分 修改需求说明书,,本节小