网络规划与设计课件-第三章 网络逻辑设计.ppt

3.1拓扑结构设计3.2广域网接入及远程连接设计3.3冗余设计（可靠性设计）3.4VLAN设计3.5IP地址及路由设计3.6网络性能设计3.7安全结构设计,第三章网络逻辑设计,3.1拓扑结构设计,3.1.1网络设计中的基本概念3.1.2分层设计方法3.1.3分层设计中的冗余设计3.1.4服务子网的设计3.1.5网络结构的扩展设计3.1.6园区局域网技术的选择3.1.7网络拓扑结构设计案例分析,3.1.1网络设计中的基本概念,节点：在网络中进行信号处理的单元链路：两个网络节点之间的信号通道-链路容量物理链路和逻辑链路、上行链路和下行链路计算机网络拓扑结构将各种网络设备或子网抽象成为节点，将网络通信链路抽象成为线，将这些点与线互联就是网络拓扑结构。,中继与聚合（Trunk）电信网络中的Trunk，主干网络、电话干线带宽设计中的Trunk，多个交换机的端口聚合链路备份中的Trunk，链路热备份VLAN中的Trunk，VLAN跨交换机时的信号转发,冲突域冲突域指信号产生冲突的最小范围。冲突域的大小会影响到网络的性能。交换机、路由器等设备可以隔离冲突域。采用确定性协议（如SDH）或采用轮询协议（如令牌环）的网络，不会发生冲突。,广播域主机同时向网段中所有主机发送信号。广播域指广播能够到达的网段范围。广播占用大量网络资源，影响网络带宽和延迟大量无用的广播包会形成广播风暴。可以用路由器来分割广播域。可采用VLAN划分缩小广播域的范围。,产生广播风暴的原因：典型案例：主机查找服务器资源大量主机广播查找服务器地址。网络环路网卡故障网络病毒黑客软件和视频广播软件的使用,环型拓扑结构TokenRing（令牌环）：已淘汰。FDDI：已淘汰。环网目前主要用于城域网设计：SDH（同步数字系列）DWDM（密集波分复用）RPR（弹性分组环路）,拓扑结构的基本类型,环型结构是一种点对点链路。在工程设计中，往往在环的两端实现环的封闭。因此，环网在物理上呈总线形状，但逻辑上仍然是环型拓扑结构。,环型结构优点：消除了对中心设备的依赖。信号沿环单向传输，时延固定。所需光缆较少，适宜于长距离传输。各个节点负载均衡。双环或多环网络具有自愈功能。路由选择简单，不易发生地址冲突等。,环型结构缺点：不适用于多用户接入的网络。增加节点时，会加大传输时延。难以进行故障诊断。结构发生变化时，需要重新配置网络。投资成本较高等。,点对点型拓扑结构用于局域网互联，或城域网和广域网的互联。点对点通信协议：PPP、PPPoE等。,点对点结构优点：设备无关性每个连接都是独立的，能使用任何合适的硬件。独立性两个节点之间能选择相互接受的通信方式。安全性只有2个节点使用信道。非中心化资源和服务分散在所有节点上，避免了性能瓶颈，增强了扩展性。负载均衡没有中心设备，大大减少了信道争用、设备争用。,点对点结构缺点：连接较多多个节点通信时，线路数量会随着节点的增长而迅速增长。时延较长链路中间节点较多时，会使网络响应时间变长，加大传输时延。,网状型拓扑结构如果网络中节点数为N，则连接网络的链路数H可下式计算。,主要应用于城域网和广域网，大型局域网的核心层,网状结构优点：信号传输快。不需要汇接交换功能，交换开销低。冗余链路多，网络可靠性高。网状结构缺点：线路多，建设和维护费用大。通信量不大时，电路利用率很低。,总线型拓扑结构N个节点完全互联只需要1条总线传输线路。,总线结构优点不需要其他互联设备，组网费用低。扩展网络时，只需要添加一个网络接头。总线结构缺点所有主机共享同一总线，主机增多时会引起网络性能下降。总线一出现故障，将导致整个网络中断。,星型拓扑结构N个节点完全互联需要N-1条传输线路。星型网络采用广播传输技术中心节点设备通常采用交换机或Hub。星型以太网虽然在物理上呈星型结构，但逻辑上仍然是总线型结构。,星型结构优点：网络结构简单，建设和维护费用少。通信节点一般采用交换机，提高了链路利用率。一个节点出现故障不会影响其它节点的连接。星型结构缺点：可靠性低。中心节点负担重。使用线缆较多。,蜂窝型拓扑结构主要用于无线通信网络。蜂窝