XX智能小区网络设计.doc

I 目录目录 前言前言 1 第一章第一章 智能小区网络需求调查智能小区网络需求调查 2 1 1 网络用户调查 2 1 1 1 响应时间 延迟和等待时间是网络的重要特性 2 1 1 2 可靠性 2 1 1 3 可用性 2 1 1 4 智能小区同步网状网络提供可伸缩性 2 1 2 应用调查 2 1 3 地理布局勘察 3 1 4 智能小区的组成 3 1 5 智能小区的功能包括 4 第二章第二章 网络应用需求分析网络应用需求分析 5 2 1 INTERNET INTRANET网络公共服务 5 2 2 WWW WEB服务 5 2 3 E MAIL 6 2 4 FTP 6 2 5 E COMMERCE 7 2 6 网络应用的主要类型 8 2 7 数据库服务 RDBMS 8 2 8 公共专用服务系统应用类型 9 2 9 网络基础服务和信息安全平台 11 第三章第三章 智能小区详细需求分析智能小区详细需求分析 14 3 1 网络设备分析 14 3 1 1 交换机 switch 14 3 1 2 HUB 集线器 14 3 1 3 路由器 router 15 3 1 4 网桥 bridge 15 3 1 5 网关 gateway 16 第四章第四章 宽带网络宽带网络 18 4 1 网络分类 18 4 1 2 按网络的地理位置分类 18 4 1 3 按网络的拓扑结构分类 18 4 2 智能小区网络拓扑图智能小区网络拓扑图 20 第五章第五章 智能小区网络方案设计智能小区网络方案设计 21 5 1 宽带接入方案概述 21 5 2 网络设计重点考虑的问题 22 5 2 1 安全问题 22 5 2 2 组播实现 23 II 5 2 3 认证与费用分析 23 5 2 4 网络管理 23 5 3 方案特点 24 5 3 1 高密度社区网络设计 24 5 3 2 低密度社区网络结构设计 25 第六章第六章 设备选型设备选型 26 6 1 网络设备选型 26 6 1 1 交换机 26 6 1 2 路由器 Linksys 3799 28 6 1 3 服务器选型 29 第七章第七章 总结总结 31 参考文献 参考文献 31 致谢致谢 31 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 1 页 共 34 页 前言前言 项目概述 视频点播 远程医疗 远程教学 网上浏览 股市行情查询 电子商务等 实现资源共享 智能化小区的建设是计算机技术 网络技术 控制技术 有线电视技术 通信技术等高新技术 发展的必然结果 也是人们物质文化生活质量提高的必然要求 它将成为未来高速信息公路的 主要站点 智能化小区由智能化大厦群组成 所谓智能化大厦就是通过大厦的主体 内部的装备 以及经营和服务的优化 为使用者提供一种舒适 高效 安全 方便的工作和生活环境的大厦 舒适 安全 方便的生活环境是通过自动化来体现的 主要表现为 对大门 车库 电梯等进 行监控 对防盗 防火 防煤气泄漏等进行自动报警 对水 电 煤气 温度等进行自动监控 舒适 高效 方便的工作环境是通过办公自动化 通信自动化和视音频传输系统实现的 具体来说 是通过设在前端的 计算机 数据处理和交换设备 调制解调器等 与设在终端的同 各相应的 信息插头 相连接的终端设备的操作来实现的 通过它们 可实现文字处理 档案查 询 电子邮件 电子账户 数据交换 可视电话 会议电视 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 2 页 共 34 页 第一章第一章 智能小区网络需求调查智能小区网络需求调查 1 11 1 网络用户调查网络用户调查 1 1 1 响应时间 延迟和等待时间是网络的重要特性 每个特性都将对网络的性能产生影响 如 用户希望 5 分钟内从 FTP 服务器下载一个 100M 的文件 希望从流文件服务器接收 31 帧 秒的视频等 就是延迟度量指标 又如 在基 于事务的应用系统 如火车售票系统 中 信息检索的可预测响应时间是非常重要的参数 响应时间是指以计算机或终端向远端资源发出请求时间为起点 以该设备接收到数据响应 的时间为终点 两个时间之间的差值 这个时间直接影响到用户操作的响应效果 是评估网络 用户体验的关键值 一般来说 响应时间与网络设备的处理器 电路的工作情况有关 响应时间根据网络结构可以分为主从结构 对等结构 两层结构 三层结构 多层结构的 响应时间 1 1 2 可靠性 可靠性是网络信息系统能够在规定智能小区条件下和规定的时间内完成规定的功能的特性 可靠性是系统安全的最基于要求之一 是所有网络信息系统的建设和运行目标 网络信息系统 的可靠性测度主要有三种 抗毁性 生存性和有效性 1 1 3 可用性 可用性是网络信息可被授权实体访问并按需求使用的特性 即网络信息服务在需要时 允 许授权用户或实体使用的特性 或者是网络部分受损或需要降级使用时 仍能为授权用户提供 有效服务的特性 可用性是网络信息系统面向用户的安全性能 网络信息系统最基本的功能是 向用户提供服务 而用户的需求是随机的 多方面的 有时还有时间要求 可用性一般用系统 正常使用时间和整个工作时间之比来度量 1 1 4 智能小区同步网状网络提供可伸缩性 同步网状网络利用定向天线和时分复用 TDD 协议 来控制和协调无线网状网拓扑结构 中同时出现的传输 通过最大限度地提高空间和频谱重用 同步网状网络能够提供更大的可伸 缩性 智能小区网络性能里安全性是至关重要一环 对外保证局域网不受外部攻击同时 小区内 部网也需要注意 网段划分和址分配 尤其是 VLAN 划分 鉴于小区每一户都将是安全单位 必要情况下应选用支持 MTU VLAN 设备 实现方便维护 管理且高度安全 VLAN 划分策略 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 3 页 共 34 页 1 21 2 应用调查应用调查 组成一个小区的最基本单位是家庭 而智能化小区服务的对象也是家庭 因此 在智能化 小区的建设中只要突出了家庭智能化建设这一关键 小区的智能化建设就能作的与众不同 智 能小区重点突出了家庭智能化的建设 TCP IP 数字社区系统采用了以家庭智能终端为主体的 家庭智能化系统 家庭智能终端的采用给家庭智能化带来了两大优点 一是功能模块式结构 有 利于系统扩允与剪裁 二是接线规范 有利于施工与维护 当前很多小区已实现宽带接入 即千兆到小区 百兆到楼底 十兆进户 这样就给数据 语音 视频信号提供了一条高速通道 利用好这一通道 就能解决智能小区中数据 语音 视 频三线合一的问题 也就能打破阻碍智能小区系统向前发展的瓶颈 使智能小区系统产品从真 正意义上实现纯网络化 TCP IP 技术的优势才能得到彻底地体现 安居宝数字社区系统彻底把以前总线格式传输的模拟信号转换成数字信号 走 TCP IP 家庭智能终端是一种利用 Internet 或其它基于 IP 网络作为传输载体 从而实现室内智能终端可 以通过网络实现楼宇对讲 家电控制 网络监控等一系列原来总线格式智能小区所拥有的功能 且在网络这一平台的基础上把原来小区智能化系统全面兼容进来 在系统的标准化 集成化 数字化 模块化等一系列方面的以实现 现在的智能小区与原先已经有的系统 网络的关系逐渐智能化 现在的智能小区提供窄带 话音 宽窄带数据业务 支持高速上网 电子商务 提供家居住宅智能信息服务 提供家居住 宅智能信息服务 提供远程教育 远程医疗 支持闭路电视监视和保安巡更 支持停车场管理 业务等业务 为此 现在的智能小区比原有的系统网络更先进 更方便 1 31 3 地理布局勘察地理布局勘察 智能小区根据地形 先进性 普遍性 统一性 可扩充性 安全性 可管理性优化规划 从而把智能小区分布式结构的网络是将分布在不同地点的计算机通过线路互连起来的一种网络 形式 分布式结构的网络具有如下特点 由于采用分散控制 即使整个网络中的某个局部出现 故障 也不会影响全网的操作 因而具有很高的可靠性 网中的路径选择最短路径算法 故网 上延迟时间少 传输速率高 但控制复杂 各个节点间均可以直接建立数据链路 信息流程最 短 便于全网范围内的资源共享 同时也要注意对地理环境和人文布局进行实地勘察是确定网 络规模 网络拓扑结构 综合布线系统设计与施工等工作进行调查 用户数量及其位置是网络规模和拓扑结构的决定因素 对于楼内局域网 应详细统计出各 层每个房间有多少个信息点 属于那些部门 网络中心机房在何位置 对于园区网或校园网 则重点应放在各个建筑物的总信息点数上 布线阶段再进行详细的楼内各个室内信息点分析 建筑群调查 包括每个建筑物的位置分布 测算各个建筑物之间的最大距离 特别是建筑 物中心点 设备间 与网络中心所在的建筑物之间的距离 中间有无马路 现成的电缆沟 电 线杆等 将其调查作为网络整体拓扑结构 骨干网络布局 尤其是综合布线系统分析与设计的 最直接依据 在建筑物局部 最好能找到该建筑物的图纸 绘制分层图 以便于确定网络局部拓扑结构 和室内布线走向与布局 以及采用什么样的传输介质 1 41 4 智能小区的组成智能小区的组成 智能化建筑的系统组成和基本功能主要由三大部分构成 即大楼自动化 又称建筑自动化 BA 通信自动化 CA 和办公自动化 OA 这三个自动化通常称为 3A 他们是智能化 建筑中最重要的 而且必须具备的基本功能 目前有些地方的房地产开发公司为了突出某种功 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 4 页 共 34 页 能 以提高建筑等级和工程造价 又提出防火自动化 FA 和信息管理自动化 MA 形成 5A 智能化建筑 甚至有的文件又提出保安自动化 SA 出现 6A 智能化建筑 但从 国际惯例来看 FA 和 SA 均放在 BA 中 MA 已包含在 OA 内了 通常只采用 3A 的提法 为此 建议今后以 3A 智能化建筑提法为宜 1 51 5 智能小区的功能包括智能小区的功能包括 1 提供窄带话音 宽带数据业务 1 支持高速上网 电子商务等 3 提供家具住宅智能信息服务 4 提供网络电视 支持 VOD 视屏点播巡更等业务 5 提供远程教育 医疗等 6 支持闭路电视监控和保安 7 支持停车场管理业务 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 5 页 共 34 页 第二章第二章 网络应用需求分析网络应用需求分析 2 12 1 Internet IntranetInternet Intranet 网络公共服务网络公共服务 要实现基于 Internet Intranet 的 WWW 教学系统 必须要求一定的网络环境 它是建立该 教学系统的基础 包括硬件 软件两部分 1 硬件环境的设置 建立网络多媒体教学环境 除必需的客户机和服务器外 还必须考虑网络速度 根据 需要 选择合适的网络配件 如网线 网卡和集线器等 一般在内部 Internet 网络之间使用 WWW 教学系统时 可采用普通的 10 100M 网卡 五类双绞线和 10 100M 集线器 完全可以 满足实时网络教学的需要 如果想使该 WWW 教学系统连接到 Internet 网络 进行 Internet 远 程教学和网上教学交流 可根据教学系统规模和 Internet 速度选择 ISDN DDN 和 ATM 等专 线接入方法 另外 可选择一些先进的多媒体教学系统作为辅助工具 进行网上音频和视频传 输 实现教师和学生之间的相互交流 实现课堂教学的改革 2 软件环境的构造 建立基于 Internet Intranet 的 WWW 教学系统 可选择的方案比较多 以我们的教学实践 为例 选择微软整体解决方案来叙述这类系统中所引用的技术和方法 一是由于作为服务器操 作系统的 Windows NT 4 0 网络功能强大 易于管理 二是与 Windows NT 相配套的还有大量 开发工具 如 Windows BackOffice 等 2 22 2 WWW WebWWW Web 服务服务 Web 服务器 它是整个 WWW 教学系统的核心 用于 WWW 课件的管理和发布 微软在 其 Windows NT Server4 0 中集成了互联网信息服务器 Internet Information Server2 0 IIS2 0 为 Internet Intranet 提供 WWW 服务 但 IIS2 0 功能有限 微软随后又在 Microsoft Windows NT4 0 Option Park 提供了更强的 Web 应用程序和通讯服务等其他管理工具 IIS4 0 主要是为 Microsoft 的 Active Server Page 动态服务器主页 ASP 设计的 它使 Web 服务器的建立和 管理更容易 3 邮件和新闻服务器 使用邮件和新闻服务器 可实现 WWW 教学系统中的双向辅导 便于虚拟课堂讨论 Microsoft Exchange Server5 5 上微软最新的邮件和新闻服务器系统 几乎 支持所有的 Internet 标准 并提供了强大的管理和信息协作功能 具有极强的扩展和可伸缩性 但 Exchange Server 价格昂贵 使用和维护复杂 对一些小型 WWW 教学系统 并不一定是最 好的选择 此外 网景公司的 Netscape Mail Server 和 DNEWS 也是不错的邮件和新闻服务器 4 数据库服务器 数据库服务器是教学系统的后台基础 Microsoft SQL Server 6 5 7 0 是 BackOffice 系列的关系数据库组件 建立在客户机 服务器结构的基础上 它把处理分成两 个组件 前端或客户组件 以及后端或服务器组件 SQL Server 自身构成后端数据库服务器 许多不同的前端客户应用程序与它通信 它的内置数据复制 强大的管理工具以及开放的系统 结构为传送大量信息解决方案提供了一个卓越平台 5 代理服务器 为了便于 WWW 教学系统在内部 Internet 和外部 Internet 的 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 6 页 共 34 页 同时使用 可使用代理服务器机制 利用微软 Proxy Server2 0 可以很方便地把内部教学系统网 络连接到 Internet 微软公司还在 BackOffice 和 Option Pack 中提供了其他服务管理器管理工具 如站点服 务器 目录服务器 事务服务器等 对于 WWW 教学系统的用户 可采用任何一种支持 TCP IP 的客户端平台 一般采用 Windows9x 作为用户操作系统 而以 Internet Explore 作为统一的用户端浏览器 WWW 课件制作设计课件制作设计 建立了 WWW 教学系统的软硬件系统以后 下面的工作就是制作基于 WWW 的多媒体课 件 并利用该系统进行发布 实现 Internet 远程教育 基于网络的多媒体课件比较多 可分为三类 一是早期的基于文本形式或单机形式的课 件 以文件形式放在 Internet Intranet 服务器上 可把该文件下载到本机以后再运行 二是目前 最具发展潜力的网络课件 采用最新的 WWW 技术 学生可直接在网上学习 考试和讨论 具有很强的时效性和交互性 三是以插件的形式出现 它一般是一个 Internet 流式文件 如 Real Networks 公司的 Real Media Apple 计算机公司的 Quick Time 以及 Microsoft 公司的 Advanced Streaming Format ASF 等 也可能是一些多媒体制作软件如 Author ware 制作的 可 直接运行于 Internet 上的可执行文件 其中 采用 WWW 技术制作网上直接发布的课件有很大的优势 它充分利用丰富的开发 工具和网页技术如 HTML CGI ASP GIF 动画 Java 技术等 将文本 图像 声音 动画 等在课件的主页中进行有机组合 2 32 3 E MailE Mail E mail 服务 Internet 中最为流行的一种通信形式就是电子邮件 它是一种通过网络与其他用户进行联 系的简便 迅速 廉价的现代通讯方式 它不但可以传送文本 还可以传递多媒体信息 如图 象 声音等 在通常情况下 一个独立的网络中邮件在几秒钟之内就可以送达对方 如果把消 息送到几千英里以外的地方 这个时间通常在 1 分钟以内 但具体的时间将取决于 Internet 传 输线路中的拥挤程度 以及发送和接收计算机的繁忙程度 邮件收发双方不必在同一时间进行 通讯 这就可能使很急迫的信息得不到及时回复 什么是 E mail 地址 电子邮件 E mail 的地址是由用户使用的网络服务器在 Internet 上的域名地址决定的 它的 格式是 username host domain username 用户名 host 机器名 domain 域名 每一个 E mail 地址在 Internet 上都是唯一的 例如 library 2 42 4 FTPFTP 1 FTP 是 File Transfer Protocol 文件传输协议 的英文简称 而中文简称为 文传协 议 用于 Internet 上的控制文件的双向传输 同时 它也是一个应用程序 Application 用 户可以通过它把自己的 PC 机与世界各地所有运行 FTP 协议的服务器相连 访问服务器上的大 量程序和信息 FTP 的主要作用 就是让用户连接上一个远程计算机 这些计算机上运行着 FTP 服务器程序 察看远程计算机有哪些文件 然后把文件从远程计算机上拷到本地计算机 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 7 页 共 34 页 或把本地计算机的文件送到远程计算机去 2 工作原理 举举例例说说明明 以下载文件为例 当你启动 FTP 从远程计算机拷贝文件时实际上启动了两个程序 一个 本地机上的 FTP 客户程序 它向 FTP 服务器提出拷贝文件的请求 另一个是启动在远程计算 机的上的 FTP 服务器程序 它响应你的请求把你指定的文件传送到你的计算机中 FTP 采用 客户机 服务器 方式 用户端要在自己的本地计算机上安装 FTP 客户程序 FTP 客户程序有 字符界面和图形界面两种 字符界面的 FTP 的命令复杂 繁多 图形界面的 FTP 客户程序 操作上要简洁方便的多 3 传输协议 简单地说 支持 FTP 协议的服务器就是 FTP 服务器 下面介绍一下什么是 FTP 协议 文件传输协议 一般来说 用互联网的首要目的就是实现信息共享 文件传输是信息共享非常重要的一个 内容 Internet 上早期实现传输文件 并不是一件容易的事 我们知道 Internet 是一个非常复 杂的计算机环境 有 PC 有工作站 有 MAC 有大型机 而连接在 Internet 上的计算机有上 千万台 并且这些计算机可能运行不同的操作系统 有运行 Unix 的服务器 也有运行 Dos Windows 的 PC 机和运行 Maces 的苹果机等等 而各种操作系统之间的文件交流问题 需要建立一个统一的文件传输协议 这就是所谓的 FTP 基于不同的操作系统有不同的 FTP 应用程序 而所有这些应用程序都遵守同一种协议 这样用户就可以把自己的文件传送给别人 或者从其它的用户环境中获得文件 4 服务器系统 与大多数 Internet 服务一样 FTP 也是一个客户机 服务器系统 用户通过一个支持 FTP 协 议的客户机程序 连接到在远程主机上的 FTP 服务器程序 用户通过客户机程序向服务器程 序发出命令 服务器程序执行用户所发出的命令 并将执行的结果返回到客户机 比如说 用 户发出一条命令 要求服务器向用户传送某一个文件的一份拷贝 服务器会响应这条命令 将 指定文件送至用户的机器上 客户机程序代表用户接收到这个文件 将其存放在用户目录中 5 匿名 ftp 匿名 FTP 使用户有机会存取到世界上最大的信息库 这个信息库是日积月累起来的 并 且还在不断增长 永不关闭 涉及到几乎所有主题 而且 这一切是免费的 匿名 FTP 是 Internet 网上发布软件的常用方法 Internet 之所以能延续到今天 是因为人 们使用通过标准协议提供标准服务的程序 像这样的程序 有许多就是通过匿名 FTP 发布的 任何人都可以存取它们 Internet 中的有数目巨大的匿名 FTP 主机以及更多的文件 那么到底怎样才能知道某一特 定文件位于哪个匿名 FTP 主机上的那个目录中呢 这正是 Archie 服务器所要完成的工作 Archie 将自动在 FTP 主机中进行搜索 构造一个包含全部文件目录信息的数据库 使你可以 直接找到所需文件的位置信息 2 52 5 E CommerceE Commerce 电子商务或 EC 英语 E Commerce 是指在互联网 Internet 企业内部网 Intranet 和增 值网 VAN Value Added Network 上以电子交易方式进行交易活动和相关服务活动 是传统商 业活动各环节的电子化 网络化 电子商务包括电子货币交换 供应链管理 电子交易市场 网络营销 在线事务处理 电子数据交换 EDI 存货管理和自动数据收集系统 在此过程 中 利用到的信息技术包括 互联网 外联网 电子邮件 数据库 电子目录和移动电话 而广义上的电子商务 电子业务或 EB 英语 E Business 则是指对整个商业活动实现电子化 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 8 页 共 34 页 也就是指应用计算机与网络技术与现代信息化通信技术 按照一定标准 利用电子化工具 有 时甚至指整个电子媒介领域 包括广播 电视 电话通讯等等 来实现包括电子商务 或电子 交易 在内的商业交换和行政作业的商贸活动的全过程 2 62 6 网络应用的主要类型网络应用的主要类型 数据是地理信息系统 GeograPhicalInformBtionSystem GIS 的基础 数据模折 则是用来 表达地理信息系统中数据之间联系与逻辑组织的形式 在城市公共交通领域 道路 公交 地 铁 轻轨 轮渡等类型众多 站点密集 线路交错 利用程度高 针对这此特点 其 G 巧建 设需要构建一个科学高效的网络数据模型用以存储和组织数据 但是传统的网络数据模型适合 于单一要素的具有直接拓扑关系的空间对象集合 难以描述这种多类型 多关系的公共交通网 络 PubliCTrafficNet old 火 PTN 结构 因此 需要根据公共交通网络的特点 对传统模型进 行有效的改进和扩展 以此构建一个稳定 实用的城市多类型公共交通网络 Multi 一 ModalPubli Tram Network MP 州 数据模型 这也是在当前交通设施建设和信自 技术发展 前提卜 提高城市公共交通系统信息化和智能化程度的关键环竹之 本文针对城市 PTN 的特点 分析了现有的 PTN 数据模型 在传统交通网络模型的理论和 方法基础土 对各要素停靠点空间关系进行了分析和抽象 考虑了空间相离站点间的弱连通关 系 建立了适合于跨类烈 站点紧邻表示的扩展拓扑关系 构建了多类烈公共交通网络一一 MP 丁 N 数据模型 基于这种模巧日结构 本文设计了面向城市公共交通应用的最优路径算法 和基于最少换乘次数的最优路径算法 及其相应的数据结构与存储方式最后 关用 Visalia 和 Access 数据库平台 开发了城币公共交通 GIS 的原型系统 系统利用 MP 丁 N 数据模烈 建立了数据采集 信自 浏览查询 一般路径分析和最佳乘车方案分析等功能 可以实现考虑 步行方式 步行距离小于最大步行容忍距离 的多种公共交通方式的换乘 2 72 7 数据库服务数据库服务 RDBMSRDBMS RDBMS 关系型数据库管理系统 已成为 C S 数据库计算的标准 RDBMS 基于关系模型 这种模型最早由 E F Codd 博士于 1969 年所发表的论文提出 在一个 RDBMS 种 数据被组织 为行 列方式保存于一个表中 记录 record 被称为 行 row 字段 field 被称为 列 column 各数据项之间使用关系来组织 关系 relationship 是表之间的一种连接 通过关系 可 以更灵活地表示和操纵数据 RDBMS 为何成为客户为何成为客户 服务器数据库计算的标准服务器数据库计算的标准 数据完整性数据完整性 关系模型的最初目的是为了 数据完整性 data integrity 数据完整性避免 了不正确的或无效的数据被存储 在 RDBMS 中 数据完整性是在服务器级中实现的 而不是 在客户级实现 这一方式提供了集中控制的好处 当在 RDBMS 级改变数据完整性时 它会自 动地在应用程序一级表示出来 确保了一致性 避免了对应用逻辑的修改 结构化查询语言结构化查询语言 SQL 美国 IBM 公司于 1970 年中期开发了 SQL 语言 SQL 语言提供了 一种通用的访问和操纵关系数据库中的数据的方法 各个 RDBMS 厂家已将这种通用语言变为 工业标准 SQL 的标准化 允许将一个应用迁移至一个新的 RDBMS 而不必学习一种新的数据 访问语言 更详细的 SQL 语言的介绍见下一篇 灵活性灵活性 可以对数据库结构进行修改 不必重新编译或关机再重启数据库 可以在运行时 创建新的表 对已有表进行修改 而不会影响 RDBMS 的操作 更有效的数据存储更有效的数据存储 通过一个规范化的过程 可以去掉或减少冗余数据 规范化是关系模 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 9 页 共 34 页 型的基本概念 安全性安全性 数据安全性可以在 RDBMS 级而不是在应用程序级实现 正如数据完整性的情况 这种方式提供了在数据库级而不是应用程序级的集中控制的优势 2 82 8 公共专用服务系统应用类型公共专用服务系统应用类型 业务部门人数 或工作点 业务内容及第三方应用软件业务产生的数据结果 及数据量需要网络提供的服务 财务部20结算 财务处理 固定资产管理 税务处理等 利用用友财务软件总账 明细账 财务报表等数据 每年发生业务约 6000 笔 数 据要求安全性 高可用性等 需要安全认证 档案室6电子文档 CAD 电子图档管理 各种资料数据管理等 各系统为局域网提供 大量服务 需保存 20 年共享档案数据库 共约 20000 份 大约 300G 字节 需要海量存 储 需要高宽带 需要安全认证 设计部30产品研发 CAD 产品实验等CAD 图档 设计文档 软件 设计共享 信 息资源共享 需要设计标准资料查询 需要共享设计软件 License 等 市场营销部36市场推广 传统营销系统 销售费用结算 合同管理等 利用 IBM 公司 电子商务系统 客户资料数据 产品资料 销售服务 销售记录等 电子商务系统与财务 部费用结算系统联接 表 2 1 应用调查表 业务部门 人数 或工作 点 业务内容及第三方应用软 件 业务产生的数据 结果及数据量 需要网络提供的 服务 财务部20 结算 财务处理 固定资 产管理 税务处理等 利用用友财务软件 总账 明细账 财务报表等数据 每 年发生业务约 6000 笔 数据要求安全性 高可用性等 需要安 全认证 档案室6 电子文档 CAD 电子图档 管理 各种资料数据管理等 各系统为局域网提供大量服务 需保存 20 年共享 档案数据库 共约 20000 份 大约 300G 字节 需要海量存储 需要高宽带 需要安 全认证 设计部30 产品研发 CAD 产品实 验等 CAD 图档 设计 文档 软件 设计共享 信息资源共享 需要 设计标准资料查询 需要共享设计软件 License 等 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 10 页 共 34 页 市场营销部36 市场推广 传统营销系统 销售费用结算 合同管理等 利用 IBM 公司电子商务系统 客户资料数据 产品资料 销售服务 销售记录等 电子商务系统与 财务部费用结算系统 联接 公共专用服务 VOD 视频点播系统 Teleconference 流媒体 Streaming Media 指的是在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体 即在因特 网上以数据流的方式实时发布音 视频多媒体内容的媒体 音频 视频 动画或者其他形式的 多媒体文件都属于流媒体之列 一 概述 流媒体 Streaming Media 指的是在网络中使用流式传输技术的连续时基媒体 即在因特 网上以数据流的方式实时发布音 视频多媒体内容的媒体 音频 视频 动画或者其他形式的 多媒体文件都属于流媒体之列 流媒体是在流媒体技术支持下 把连续的影像和声音信息经过 压缩处理后放到网络服务器上 让浏览者一边下载一边观看 收听 而不需要等到整个多媒体 文件下载完成就可以即时观看的多媒体文件 二 流媒体技术的发展及其业务开展 流媒体技术的发展依赖于网络的传输条件 媒体文件的传输控制 媒体文件的编码压缩效 率及客户端的解码等几个重要因素 其中任何一个因素都会影响流媒体技术的发展和应用 随 着流媒体增值业务平台的构筑 流媒体技术的应用更加广泛 潜在的客户群体包括电信 广电 智能小区 智能楼宇 校园网 酒店 企业 公安等 应用领域涵盖教育 金融 证券 会议 电子商务 娱乐 监控等 三 流媒体技术于政府电子政务的主要应用 中国电子政务工程正式启动于 1993 年的 三金工程 到今年 我国的电子政务建设已经 取得了喜人的成果和长足的发展 内外网平台 中央门户网站 各级政府门户网站建设得到了 不断的加强 流媒体作为一种新颖的传输技术 已经广泛的应用到了我国电子政务建设中 综 合多个地区的电子政务建设工程来看 流媒体技术在电子政务建设过程中的主要应用为视频直 播和视频点播 通过在线直播的流媒体传播形式 完美实现会议 日常业务培训与文件精神传 达 视频直播将会议内容 日常业务培训和决策精神 可以通过内外网平台 第一时间下达到 政府的各个基层 视频点播是流媒体在电子政务建设中另外一种较为常见的应用方式 将直播 会议的内容 日常业务培训的视频资料以及各项公开性的音视频内容 存放在视频点播平台的 服务器中 各级政府以及群众可以自由的访问 使得学习可以在联网的计算机上随时进行 增 强了政务的公开的形象性和生动性 四 在电子政务建设中应用流媒体需要关注的问题 流媒体技术作为一个技术含量较高的科学技术 在应用到电子政务建设中时应对流媒体产 品多方面因素进行考虑 从整体来看 主要包括安全性 可拓展性 高效性和兼容性 安全性 是指有效隔绝来自外部网络的攻击 并且可以杜绝数据在传输过程中可能的泄漏情况 拓展性 指在系统需要拓展的时候 简单地增加并发流的数量 从而提高和拓展总体的容量 高效性指 系统可以使用通常意义上的传输过程中 设备的使用度高 无冗余设备 系统总体设计的有效 性高 兼容性指可以与其他符合系统设备协议规范的终端设备完全互联互通 并能满足服务的 质量要求 五 更为优良的流媒体平台在电子政务建设中的应用 目前 流媒体技术应用最为广泛的依然是微软的 Microsoft Media Service 平台和 REAL 公 司的 Helix Server 平台 而国内 在流媒体技术方面较为领先的则是由 VIEWGOOD 公司推出 的流媒体平台 与目前传统的 media 平台和 helix 平台相比较 VIEWGOOD 流媒体平台表现 出更为优良的高效性 拓展性和兼容性 基于网络底层流媒体传输交换技术的 Connect 使得 VIEWGOOD 平台在并发能力上得到了非常大的提升 单台服务器可以实现 1000 并发流 这 样 在单服务器条件下 VIEWGOOD 流媒体平台在使用高效性和并发拓展能力上都远远超过 同类流媒体平台 而 Key Buffer 技术使得 VIEWGOOD 流媒体平台避免了微软平台和 REAL 平 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 11 页 共 34 页 台经常出现的缓冲和通信时间 充分保证了信息传输过程中的同步性和最短时延性 VIEWGOOD 流媒体平台采用的网络协议同样是标准的 HTTP 协议 这样使得平台具备了最大 限度的兼容性 而经过优化后的 HTTP 协议 不仅在传输性能和并发数上有很大的优势 而且 采用了远古自己定义的数据结构并进行了数据包加密 即使被用户嗅探 普通用户也无法破解 极大地提升了系统防盗链能力和防下载能力 更保证了数据传输过程中的安全性 六 VIEWGOOD 流媒体平台在南京市政府市长在线的成功应用 市长在线 平台由南京市人民政府办公厅 研究室 主办 由中国南京网站 南京电信公司 设备与带宽支持 VIEWGOOD 南京公司提供沟通平台技术支持 实现视频 文字 审核等多 层次 立体式 实时交流 该平台的建立受到南京市政府的高度关注 相关的政府职能机构和技术支持公司倾注了大 量心血 终于为广大的南京市民构建了一个方便快捷 功能全面的沟通平台 该平台构架起了 市委 市政府联系市民的桥梁 使市委领导和各个部门的领导能够面对面倾听市民的想法和建 议 为市民所关心的问题提供最权威的解答 这样直接的政府办公透明化的措施 使市民对政 府各部门更了解 对市委政府的领导更有信心 使政府各部门的领导对自身的工作更加重视 从而进一步转变作风 强化服务 切实转变政府职能 提高政府办事效率 在对平台的目的 方向和功能确定之后 由南京市人民政府办公厅 研究室 牵头 中国南 京网站 南京电信公司共同研究商讨 经过对市民上网习惯的大量调查论证 一套有效的科学 的快捷的互动平台必须具备多项功能 实现市委政府要求的平台软件有多种 而在平台的稳定 性 功能多样性以及技术力量的可靠性上来看 VIEWGOOD 提供的系统平台性价比尤为突出 作为流媒体行业技术领先的 VIEWGOOD 最终成为该平台的技术提供方 与南京市政府 中国 电信南京分公司 中国南京网站共同建设维护该平台 由中国电信提供带宽 该网站的主要结 构和交流方式为网上沟通 一 方案解析 流媒体平台架构 1 采集端 所有的部门的直播系统主要是进行现场会议的直播和现场活动的直播 直播信 号通过 Web LIVE 视频直播采集系统编码压缩 通过局域网上传到总公司的中心机房 实时发 布 采集同时 将直播的数字信号存储为 AVI 文件 上传到放置在视频点播服务器内 供其 它部门的同事进行事后的点播 2 发布端 各单位内部发部是通过组播实现 同一网段进行一路信号的组播 并上传一路 至总部的总中心机房 不同单位的用户可以局域内观看 每个单位中心机房有自己内部的视频 点播服务器 利用该系统各单位将所有的资料放置在网上 供其它部门的同事进行点播 二 VIEWGOOD 流媒体平台合理贴切的后台管理 VIEWGOOD 流媒体服务平台支持 NP SP CP 超级管理员 终端用户五种角色 每种角色均 可提供多用户远程管理 系统支持对会议 业务培训 活动 影视等内容划分级别 以及用户 分级功能 系统限制只有当用户级别大于对应节目级别的时候 该用户才可以访问该级别的影 片 如中层管理人员可以访问的权限和高级管理人员的访问权限 在系统中可以设定相应的区 别 节目级别可任意定制 级别数量不限 例如 可将节目设为 十个级别 进行管理 VIP 用 户可以看到所有级别的节目 而普通用户只能看到开放的级别的节目 2 92 9 网络基础服务和信息安全平台网络基础服务和信息安全平台 智能小区 网络基础服务 信息安全平台 一 智能小区 智能小区的建设是一个高技术含量的系统工程 衡量信息化数字小区成功与否的标准 不 应该仅仅看系统集成了多少技术 有了多少技术创新 有多大的信息系统投入 而应看系统的 设计是否满足服务社区的应用需要 客户使用是否方便 系统维护是否容易 系统是否成熟可 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 12 页 共 34 页 靠 也就是最大限度利用投资 取得最佳应用效果 智能小区的建设在国内已经非常普及 在深圳 上海 北京等发达地区 几乎新建的每 个小区都会配置智能化系统 目前比较典型的小区智能化系统包括综合布线系统 宽带网络系 统 可视对讲系统 视频监控系统 安防报警系统 一卡通系统 停车场管理系统 周界防范 系统 保安巡更系统 自动抄表系统 有线电视系统 物业管理系统 背景音乐系统等 目前国内数字小区的概念还很模糊 没有统一的定义 也没有统一的产业标准 造成一些 不负责任的地产商包装出各种各样的 e 家庭 数字小区 数字家园 的概念 但真正让 数 字 落地的很少 对于不少发展商而言 数字住宅还仅仅停留在互联网 可视对讲 紧急呼叫等阶段 曾有 报道称 由于看到数字住宅的广阔前景 有的小区仅仅安装了闭路监视摄像机或能上网就自命 为数字小区 这显然是开发商在玩新概念 据有关统计 北京至少已经有 10 多家项目称自己 在做数字化 但是没有一家发展商在楼书里对数字化做出完整解释 只是将 数字住宅 作为吸 引客户的一个手段 建设部住宅产业化办公室和勘察设计司制定了全国住宅小区数字化系统示范工程建设要点 与技术导则 将全国住宅小区示范工程建设分为一星级 二星级 三星级三个等级 做出逐级 递升的数字化系统的设计 建设要求 一星级 1 安全防范子系统 出入口管理及周界防范报警 闭路电视监控 对讲与防盗监控 住 户报警 巡更管理 2 信息管理子系统 对安全防范系统实行监控 远程抄收与管理 IC 卡管理 车辆出 入与停车管理 供电设备 公共照明 电梯 供水等主要设备监控管理 紧急广播与背景音 乐系统 物业管理计算机系统 3 信息网络子系统 为实现上述功能科学合理布线 每户不少于两对电话线和两个有线 电视插座 建立有线电视网 二星级 二星级除应具备一星级的全部功能之外 同时在安全防范子系统和信息管理子系统的建设 方面 其功能及技术水平应有较大提升 信息与通道应采用高速宽带数据网作为主干网 物业 管理计算机系统应配置局部网络 并可供住户联网使用 三星级三星级应具备二星级的全部功能外 其中信息传输通道应采用宽带光纤用户接入网 作为主干网 实现交互式数字视频业务 三星级住宅小区智能化系统建设在可能条件下 应实 施现代集成建造系统 HI CIMS 技术 并把物业管理智能化系统建设纳入整个住宅小区 建设中 作为 HI CIMS 系统要考虑物业公司对其智能化系统管理的运行模式 使其实现先 进性 可扩展性和科学管理 以上智能化系统有关防火及煤气泄漏等涉及消防 安全的问题 应遵守国家有关法规 标准 规范的规定 同时 要求住宅小区数字示范工程竣工交付使用前 必须进行商品住宅项目认定 其中一星级示范工程性能认定等级不得低于商品住宅性能认定 A 级 二星级示范工程性能认定等级不得低于商品住宅性能认定 AA 级 三星级示范工程性能 认定等级不得低于商品住宅性能认定 AAA 级 一般来讲 数字小区应至少包括小区安全防范 互联网应用和物业管理自动化等应用 美 格数码给数字小区的定义是 以数字化技术为基础 以宽带网络为核心 以小区高度集成的智 能化平台为载体 以家庭为单位实现了各种数字化应用的现代住宅小区 智能小区并不一定可以称为 数字小区 比如目前国内大部分的智能小区仍然主要建立在 模拟技术基础上 虽然也配置了很多智能化子系统 但由于模拟技术的局限性 造成子系统之 间没有很好的集成 子系统本身的应用也存在很大的缺陷 家庭内部的智能化系统也仅限于很 初级的功能 这样的小区并不能称之为 数字小区 美格倡导的 数字小区 是在现有 智能小区 的基础上 全面导入数字化技术和信息化技术 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 13 页 共 34 页 从而大幅度提高小区的智能化水平 真正实现家庭的数字化生活 二 智能小区的市场需求趋势 1 小区传输 IP 化 传统的小区智能化系统到户主要存在以下几种子系统配线 综合布线 计算机网络和电话系统需要 可视对讲系统专用总线 安防报警系统专用总线 抄表系统专用总线 有线电视系统传输电缆 由于子系统配线各成体系 造成工程管理复杂 设备维护困难 因此观念比较先进的开发 商希望能够有统一的传输系统承担以上各子系统的传输任务 目前看起来最有优势的解决方案 就是传输 IP 化 实现 多网合一 另一方面 现在很多小区建设规模很大 有个小区面积达几平方公里 要实现这个大小区 的统一管理 采用传统的思路建设智能小区有很大的障碍 唯有采用数字化技术 以 IP 宽带 网为核心 才能保证整个智能化工程的顺利实施 2 家庭网络无线化 传统的家庭智能化系统中 仍然大量采用有线的方式传输各种控制信号和数据 家庭内部 已经存在大量的水电管线 安装传统智能化系统时又需新增各种管线如各种报警探头线 计算 机网线 电话线等 安装灯光电器时由需要增加各种强电管线 造成施工成本很高 使用也不 方便 终端设备调整位置也很困难 采用家庭网络无线化 可以有效降低施工成本 提供更加 丰富和灵活的应用 另外 在家庭中不同设备间逐渐有了传输数据的需求 比如有的客户希望把电脑里的图片 在家中的平板电视中显示出来 或者把电脑里存的影片调出来在大屏幕液晶电视上播放 或者 把可视门铃的影像送到电视机上来 满足这种需求最好的解决方案就是采用无线传输 3 提供更多远程应用 现在的客户越来越关注远程应用 比如远程家电控制即通过电话 PDA 手机 家庭网页 的方式远程控制空调 电饭煲 热水器等家电设备 通过 PDA 电脑等远程监控家里的情况 等 4 开放互联 在传统的智能小区系统中 可视对讲 安防报警 家电控制 远程抄表 一卡通等系统基 本上是独立的子系统 子系统之间基本不能实现互联系 现在越来越多客户要求将以上子系统 在一个系统上实现 降低施工和维护的工作量 实现集中管理 提高智能化程度 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区网络规划与设计 第 14 页 共 34 页 第三章第三章 智能小区详细需求分析智能小区详细需求分析 3 13 1 网络设备分析网络设备分析 网络设备硬件 交换机 路由器 集线器 网关 中继器等 3 1 1 交换机 switch 交换机的主要功能包括物理编址 网络拓扑结构 错误校验 流控等 目前交换机还具备 了一些新的功能 如对 VLAN 虚拟局域网 的支持 对链路的支持 甚至还具有防火墙的功 能 在计算机网络系统中 交换概念的提出是对于共享工作模式的改进 交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输 每一端口都可视为独立的网段 连 接在其上的网络设备独自享有全部的带宽 无须同其他设备竞争使用 当节点 A 向节点 D 发 送数据时 节点 B 可同时向节点 C 发送数据 而且这两个传输都享有网络的全部带宽 都有 着自己的虚拟连接 假设这里使用的是 10Mbps 的以太网交换机 那么该交换机这时的总流量 就等于 20Mbps 而使用 10Mbps 的共享式 HUB 时 一个 HUB 的总流量通量也不会超过 10Mbps 总之 交换机是一种基于 MAC 地址识别 能完成封装转发数据包功能的网络设备 图 3 1 交换机 3 1 2 HUB 集线器 HUB 集线器就是一种共享设备 HUB 本身不能识别目的地址 当同一局域网内的 A 主机 给 B 主机传输数据时 数据包在以 HUB 为架构的网络上是以广播方式传输的 由每一台终端 云南爱因森软件职业学院 楚雄智能小区