无锡海泰连锁网吧服务器组件研究方案 毕业论文.doc

无 锡 交 通 职 业 学 院 毕 业 作 品 题 目：无锡海泰连锁网吧服务器组件研究方案 系 部： xxxxxxxxxxxx_ 专 业：xxxxxxxxxxxxxxxxx 年 级 班 级： xxxxxxxxxxxx 学 生 姓 名： xxxxxx _ 学 号： 104499086_ 指 导 教 师： 完 成 日 期： 2012_年_01_月 1 无锡海泰连锁网吧服务器组件研究方案 摘要：本人在无锡海泰思琦科技发展有限公司实习期间，作为一名稽核人 员除把自己的本职工作做好以外同时还通过业余实践掌握了关于海泰思琦科技 发展有限公司连锁网吧的服务器组建。并且通过和公司连锁发展部门的同事们 交流利用业余时间自己制定了一套关于海泰思琦科技发展有限公司连锁网吧的 服务器组建方案。网吧是目前阶段最适合年轻人消费的休闲场所，也是培养网 络应用的最好平台。网络游戏、在线电影、远程教育等对网络传输要求苛刻的 服务，已经成为网吧最基本的服务了。在网吧经营日益激烈的今天，网络质量 的好坏直接决定了网吧的生存能力。所以，如何规划一个优质的网络环境，是 网吧经营者必须要考虑的一个重点，网吧网络拓扑结构设计、网吧的综合布线 和网络设备的选购、服务器平台的搭建，成为组建一个优质网络的重要环节。 所以本文初略的简述了本人制定的网吧服务器组建方案和在海泰思琦科技 发展有限公司实践的经验和心得体会。 关键字：网吧 服务器组建 系统 协议 稽核专员 2 目 录 一、 需求分析 .5 （一）网吧概况 .5 （二）网络设计的总体需求 .5 （三）详细分析 .5 1、网络费用分析 .6 2、网络总体分析 .6 3、综合布线需求分析 6 4、网络可靠性需求分析 7 5、网络安全需求分析 7 二、 网吧总体设计 .7 （一）网吧网络设计原则 .7 1、实用性和经济型 .7 2、先进性和成熟性 .7 3、可靠性和稳定性 .7 4、安全性和保密性 .7 5、可扩展性和易维护性 8 （二）网吧详细设计方案 .8 1、网络层次设计 .8 2、网络接入选择 .8 3、设备选型 8 4、网吧网络拓扑 .8 3 三、 网吧综合布线 .9 （一）各个子系统说明 9 1、工作区子系统 .9 2、水平子系统 .9 3、设备间子系统 .9 4、管理子系统 10 四、 网吧网络规划 11 （一）网吧局域网组建 .11 （二）ip 地址规划 11 五、 网吧服务器组建 .11 （一）无盘服务器 .11 1、无盘网络简介 11 2、 实现原理 12 3、实现过程 .12 4、安装锐起服务器端 .13 5、母盘的制作 13 6、工作站无盘启动 13 7、配置全自动加入工作站 .14 （二）游戏服务器 .14 （三）电影服务器 .15 六、 网吧监控方案 15 （一）概述 15 4 （二）网吧监控说明 .15 七、 设计总结 15 （一）方案特点和优势 .15 （二）收获 16 八、 实践总结 16 （一）实践经验 15 （二）实践心得与体会 .16 参考文献 16 5 一、 需求分析 （一）网吧概况 海泰网吧是一家拥有 400 左右信息点的中大型网吧，建设其网络系统的主 要目标是让主干跑千兆，百兆交换到桌面，同时在网吧范围内建立一个以网络 技术、计算机技术与现代信息技术为支撑的娱乐、管理平台，并将现行以游戏 网为主的活动发展到多功能娱乐平台上来，以大幅度提高网吧竞争和盈利能力， 建设成一流的高档网吧，为吸引高端消费群打下强有力的基础。 依照这一主要 目标，现把海泰网吧网络系统的具体目标和任务做如下介绍： 采用标准网络协议，结合应用需求，建立海泰网吧内联网； 在海泰网吧内联网上建立支持娱乐活动的服务器群，具有信息共享、传 递迅速、使用方便、高效率等特点的处理系统； 系统应有高可靠性、安全性、高速度低时延、可维护性和可扩充性，要 具有良好的用户界面。 （二）网络设计的总体需求 建设安全的用户系统； 建立主干跑千兆，百兆交换到桌面的网络连接； 建立网吧内 400 信息点的网络综合布线； 各个信息点以 100m 交换到桌面； 建设后的网络，以后可以顺利升级到 1000m。 给用户提供网页浏览、收发邮件、qq 聊天、网络游戏、网络教育、网 上电影、网上其它各类服务。 置游戏服务器、电影服务器。 网吧内部设立高档服务区，具有较高配置的机器优先分配带宽。 （三）详细分析 6 1网络费用分析 网络硬件设备：对于 400 台 pc 机的中大型网吧而言，无论对路由器和交换 机都有比较高的要求，为满足各信息点的接入，采用一台千兆路由器，骨干网 采取三层百兆交换机实现不同网段的划分，方便管理。 软件购置：网络系统软件、数据库系统、外购应用系统、网络安全与防病 毒软件、网络互连工具等。 安装调试费用：包括网络设计、网络集成费用、设备安装和布线费用。 通信线路租用费用：包括电信和网通两条租用线路。 运行维护费用：网络系统安装运行后，后期的维护及扩展费用。 2网络总体分析 通过与用户的深入交流，了解其需求，并对其物理位置的分布情况，结合 应用类型以及业务密集度的分析，大致估算出了网络数据负载、信息包流量及 流向、信息流特征等元素，从而得出网络带宽要求，也勾画出了网络应采用的 技术和骨干网络拓扑结构，以确定网络总体需求框架。这将会在以后的设计中 作详细介绍。 3综合布线需求分析 对海泰网吧进行实地考察后，了解其物理结构的分布情况，保证网络流量 正常流通，解决由于数据走错路线造成网络卡壳等现象。通过光电转换器连接 出口路由器，出口路由器对内通过以太网双绞线连接网吧核心交换机。布线系 统设计遵从国际（iso/cei11801）标准，以单位主网络机房为中心，采用快速 以太网技术，按星形结构方式辐射。网吧范围内以双绞线到桌面，以 100m 交换， 为游戏、文件传输、视频应用等服务提供充足的桌面带宽；布线系统的信息出 口采用国际标准的 rj45 插座；同时使用三层交换机，采用 vlan 技术，控制广 播风暴，同时使用户方便的在网络中移动。并采用多 wan 接入实现双光纤接入， 7 各接入线路间实现策略路由、负载均衡或线路备份等。 4网络可靠性需求分析 提高可靠性的措施有磁盘双工和磁盘阵列、双机热备容错、异地容灾和备 份减灾等。具体的一些措施是可以在网络出口部署两台路由器，设置设备使其 具有相互备份的功能，这样在网吧中准备两台出口路由器，当其中一台出现故 障的时候，能够将所有流量其切换到另一台路由器。 5网络安全需求分析 通过对网络方案的全面分析，找出目前网络方案可能存在的安全隐患，保 证网络资源的完整性、可靠性和有效性。具体从下面几方面着手：分析网络存 在的弱点、漏洞与不当的系统配置；防病毒防攻击。 二、 网吧总体设计 （一）网吧网络设计原则 1实用性和经济型 网吧一次性资金投入大，设备折旧快，因此，在网络的建设过程中，系统 建设应始终贯彻面向应用、注重实效的方针，坚持实用、经济的原则。 2先进性和成熟性 我们只有采用当前符合国际标准的成熟先进的技术和设备，才能确保网络 能够适应将来网络技术发展的需要，保证在未来几年内占据主导地位。 3可靠性和稳定性 在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性 能、系统管理、厂商技术及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳 定性，达到最大的平均无故障时间。 4安全性和保密性 在系统设计中，既要考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔 8 离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的安全 措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。 5可扩展性和易维护性 为了适应系统变化的要求，必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资， 实现系统的扩展和维护。把当前先进性、未来可扩展性和经济可行性结合起来， 保护以往投资，实现较高的总体性能价格比。 （二）网吧详细设计方案 1网络层次设计 对于 200 台机器以上的网吧，可以将网络划分为 3 个层次，接入层、汇聚 层、核心层。接入层采用 2 层交换机，汇聚层使用 3 层交换机，交换机要支持 vlan 和 mac 地址学习最好为 10/100/1000m 自适应方便日后升级网络。 2网络接入选择 选择一个合理的接入设备，是最关键的，而且我们要根据接入设备选择合 适的带宽。 3网吧网络拓扑 图 1 网吧网络拓扑图 三、 网吧综合布线 9 （一）各个子系统说明 1工作区子系统 工作区子系统是各功能分区组成，根据各自不同的功能，由单孔、双孔和 多孔信息插座构成，插座里采用的是拆装灵活的模块。 工作区子系统是指信息端口以外的空间，但通常习惯将电信插座列入工作 区子系统。本系统设置 220 个双口信息点。 序号 型号 名称 1 pt/fa3-08b rg-45 双位插座面板 2 pt/5.566.019 rg-45 插座模块 3 jpx211c 125 回线配线箱 4 pt/8.037.070 125 回线背装架 5 pt/ft2-55 25 回线高频接线模 块 表 3 工作区材料配置表 2水平子系统 水平线缆将干线线缆延伸到用户工作区。采用的是五类 4 对非屏蔽双绞线。 这种线缆均在 100 米范围内保证 155mbps,622.5mbps 以及千兆以太网的传输速 率，能够满足各种带宽信号的传输。 3设备间子系统 设备间子系统(主配线间)由设备间中的电缆、联结器和相关支撑硬件组成， 它把公共系统设备的各种不同设备互联起来。该子系统将中继线交叉处和布线 交叉处与公共系统设备(如：pbx)联接起来。 本项目主设备间设在一层中心机房内，其布线设备主要为系统配线架和相 关跳线等。按大楼结构化布线系统实施要求；我们将选用和配置相应产品。具 体如下： 序号 型号 名称 1 pt/xg.40u.60 19”配线柜（40u） 10 2 pt/fa3-08 16 口 patch-pannel 3 pt/ft2-55 25 回线高频接线模块 4 pt/8.037.061 250 回线背装架 5 pt/4.431.000 管理线盘 6 pt/8.840.072 标志块 7 pt/tx.st1.02 st-st 光纤单芯多模跳线 8 pt/tx.stc1.02 st-sc 光纤单芯多模跳线 9 pt/gp11a 12 口光纤分线盒 10 pt/fl.st.01 st 法兰盘适配器 表 4 布线设备相应产品及型号表 4管理子系统 由于各个楼层的信息点数比较的多，故在每层楼都要设有管理区子系统， 管理区子系统是由配线架、跳线以及相关的有源设备（hub、服务器及交换机等)。 具体的配料表如下： 序号 型号 名称 1 pt/xg.30u.60 19”配线柜（30u） 2 pt/ft2-55 25 回线高频接线模块 3 pt/8.037.061 250 回线背装架 4 pt/8.037.100hx 100 回线背装架 5 pt/fa3-08vi 24 口 patch-pannel 6 pt/4.431.000 管理线盘 7 pt/8.840.072 标志块 8 pt/utp.c3.025 3 类 25 对 utp 电缆 9 pt/fb.sn.004 4 芯室内多模光纤 10 pt/tx.st1.02 st-st 光纤单芯多模跳线 11 pt/tx.stc1.02 st-sc 光纤单芯多模跳线 12 pt/gp11a 12 口光纤分线盒 13 pt/fl.st.01 st 法兰盘适配器 表 5 管理区系统相应配料表 四、 网吧网络规划 （一）网吧局域网组建 以太网（ethernet）是一种计算机局域网组网技术。ieee 制定的 ieee 802.3 标准给出了以太网的技术标准。它规定了包括物理层的连线、电信号和介质访 问层协议的内容。以太网是当前应用最普遍的局域网技术。它很大程度上取代 11 了其他局域网标准，如令牌环网（token ring） 、fddi 和 arcnet。 以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑，但目前的快速以太网（100base- t、1000base-t 标准）为了最大程度的减少冲突，最大程度的提高网络速度和 使用效率，使用交换机（switch hub）来进行网络连接和组织，这样，以太网 的拓扑结构就成了星型，但在逻辑上，以太网仍然使用总线型拓扑和 csma/cd（carrier sense multiple access/collision detect 即带冲突检测 的载波监听多路访问）的总线争用技术。 （二）ip 地址规划 可用的地址为 a 类，b 类，c 类，各类地址的网络地址一样，容纳的主机数 量不一样，所以要根实际情况选取。 五、 网吧服务器组建 （一）无盘服务器 1无盘网络简介 （1)什么是无盘网络 无盘网络就是一个网络中的所有工作站都不安装硬盘，所有工作站全 部通过网络服务器来启动，这样的网络就是无盘网络，这些工作站被称为无 盘工作站。 （2)无盘网络的意义 无盘网络的本意一个是为了降低工作站的成本，但主要却是为了管理和 维护的方便。试想，如果把工作站要用到的操作系统的文件和软件文件都放到 服务器上，系统的管理和维护都在服务器上完成，软件升级只需要配置一次， 网络中的所有计算机就都能用上新软件，这对网络管理员来说的确是福音。 （3)无盘的好处 经济：每个工作站都不用硬盘，节约大量资金 12 易管理：由于没有硬盘，通过网络服务器来启动的特性，无盘很方便管理。 安全稳定：一旦中毒几分钟就可以恢复；网吧无论多种配置都可以共用一 个系统；支持多个还原点，可无限次恢复；从系统底层禁止运行常见病毒载体。 速度性能：系统启动时间和读写都要比有盘的快。 2 实现原理 无盘工作站之所以能够启动，是由硬件（工作站端）和软件（服务器端） 共同配合的结果。软件上，就是服务器上的远程启动相关服务和无盘系统软件； 硬件上，则是工作站网卡上的 bootrom 芯片。 3实现过程 （1)锐起无盘介绍 目前无盘系统众多，例如锐起无盘、网众无盘、bxp 无盘、dol 无盘、明智 无盘、创世纪无盘、方舟无盘、锐腾无盘、协志无盘等，各有各的特色。 （2)选用锐起的优势 独立版权：系统功能可根据市场需求持续升级，保证用户利益。 稳定高效：采用 windows scsi miniport 为核心驱动模型程序，确保稳定 可靠。 负载强劲：单台服务器负载能力可达 100 台。 兼容性强：满足主流网吧硬件配置和系统环境需求，支持 windows、linux 双平台。 （3)系统需求 服务器：建议用户使用专业服务器和速度较高的硬盘。如工作站较多应考 虑配合多块硬盘做 raid。 13 网卡：建议使用千兆以上品牌网卡。 工作站：能运行 winxp/2k 的电脑均可。 网络环境：建议与服务器相连的交换机使用千兆模块，网络稳定性要求非 常高。 服务端：windows 2000server/windows 2003server 客户端：windows xp/windows 2000 4安装锐起服务器端 在安装锐起服务器时应先将硬盘组成 raid，并将多网卡绑定。 （1）raid：独立冗余磁盘阵列（redundant array of independent disk） 是一种把多块独立的硬盘（物理硬盘）按不同的方式组合起来形成一个硬盘组 （逻辑硬盘） ，从而提供比单个硬盘更高的存储性能与数据备份能力的技术。 raid 特色是 n 块硬盘同时读取速度加快及提供容错性（fault tolerant）考虑 到网吧的规模这里用 raid 0 即可。 （2）端口汇聚：将多个端口聚合在一起形成 1 个汇聚组，以实现出负荷在各 成员端口中的分担，同时也提供了更高的连接可靠性。在交换机上配置端口汇 聚后还需要在服务器上安装相应的网卡驱动将网卡绑定到一个组里面使用。 5母盘的制作 网吧除了安装正版官方的操作系统外，还需要对系统进行优化和一些设置 以保持系统的稳定性和防止用户的不正当操作，如我们通常需要关闭系统的休 眠和睡眠功能删除系统的自动备份，以及停用屏幕保护等等。在这里可以用到 一些工具软件对系统进行修改。 6工作站无盘启动 （1)启动原理 无盘工作站之所以能够启动，是由硬件（工作站端）和软件（服务器端） 14 共同配合的结果。软件上，就是服务器上的远程启动相关服务和无盘系统软件； 硬件上，则是工作站网卡上的 bootrom 芯片。 （2)启动芯片 rpl/pxe 较常用的无盘启动芯片有 rpl 和 pxe 两种。这两种较为通用，其它还有一 些厂商开发的专用芯片，不是很普及，以下的讨论中均以 rpl 和 pxe 为主。 pxe 是 rpl 的升级品，它是 preboot execution environment(预启动执行 环境 google 翻译)的缩写。它们的不同之处为：一个是静态路由，一个动态路 由。不难理解：rpl 是根据网卡上的 id 号加上其它的记录组成的 frame 向 server 发出请求，而 server 那里早已经有了这个 id 数据，匹配成功则进行远 程启动；pxe 则是根据服务器端收到的工作站 mac 地址（就是网卡号） ，使用 dhcp 服务给这个 mac 地址指定一个 ip 地址，每次重启动可能同一台工作站有 与上次启动有不同的 ip，动态分配地址。 7配置全自动加入工作站 在做好母盘之后，其他相同配置的机器可以全自动加入工作站。省去了人 工手动添加的繁琐 （二）游戏服务器 迅闪为广大网吧解决了网吧游戏更新难、客户机集中管理难和硬件管理难 等几个问题，其采用了游戏对比引擎、三层更新端和资产管理系统为网吧管理 人员巧妙的减少了较为复杂和繁琐的工作。与其他同类游戏更新软件和旧版讯 闪相比增加了游戏的自主更新和被动式更新，提高游戏更新速度；结合更稳定 的迅闪还原 v3.1，加强了系统的安全性；增加迅闪虚拟磁盘服务端功能，海量 增加客户机硬盘容量和减少硬件资金投入；新增硬件资产管理，可以实时记录 客户机硬件变化并可以预警；客户机的集中式管理，可以批量管理客户机的多 种操作。 15 图 2 迅闪 2011 管理服务器界面 图 3 迅闪客户端 （三）电影服务器 网吧电影管理大师是安徽八目信息科技发展有限公司经营的网吧本地电影 系统，基于 p2p，ftp 多种传输模式对网吧进行全天候的节目补给更新，并自动 生成可由网吧自定义的精美电影网站 六、 设计总结 （一）方案特点和优势 本方案采用千兆干线，百兆交换到桌面”的设计思路，各骨干线路均为 1000m 光纤。 所采用的骨干产品都支持 802.1q 标准 vlan 和 igmp 组播协议，全部支持网 16 管到桌面。网络建成后，能很好地满足网吧的各项业务应用需求，达到了预期 目的。 骨干网通过高速线路接入 internet，网吧内实现主干千兆交换、百兆到点， 整个 网吧内实现无阻塞通信。其中网络中心可通过划分 vlan，mac 地址绑定来 控制不同类别用户的访问权限和浏览站点，网络设备支持 igmp 组播与 802.1p 优先级协议，为 vod、多媒体娱乐等丰富应用的开展打下了坚实的基础 。 本方案设计过程中的重点在其网络结构和服务器群，使其两者有机配合才 能真正充分发挥大网吧的优势。 （二）收获 通过这次的课题研究使我对网吧这个行业有了很深的认识，掌握了目前网 吧组建所使用的主流技术，以及网吧的各种服务器技术，但还需要在网络性能 优化上多学习。在这段时间内还需要感谢指导老师的热情帮助，没有他的指导 就没与今天的收获，在此多谢。 七、实践总结 （一）实习经验 总结这一年以来的社会实践经验发现：通过社会实践可以加强学生与社会的 联系，为学校思想政治工作注人生机和活力；能够使学校深入了解学生素质、 课程设置教学与管理等方面与社会要求不相适应的地方，主动进行改革；架起 了学校与社会沟通的桥梁，使教育走出封闭式的学院，走向广阔的社会舞台。 这次实习中，见习的学子在第一阶段实行了一周一记第二阶段实行一月一 记的学习模式。在每周每月的学习中我都会反思“这周这月我学到了什么知识、 这周这月我有什么不足、这周这月我有没有真正的把理论知识运用到实践中去” 这三个问题；每一周的周末每个月的月底，我都会总结自己的学习成果，并且 找出自己的不足，加以改正；真正实