浅谈住宅小区网络的设计及实现

浅谈住宅小区网络的设计及实现浅谈住宅小区网络的设计及实现 目目 录录 浅谈住宅小区网络的设计及实现 第一章 绪 论 5 第二章 需求分析 5 第三章 系统简介 5 第四章 网络建设的基础知识 7 第五章 住宅小区网络系统设计 8 第六章 总结 12 参考文献 12 浅谈住宅小区计算机局域网的设计及实现浅谈住宅小区计算机局域网的设计及实现 内容摘要 摘要 随着互联网逐步普及与发展 小区网络的建设是向信息化发展的必然选择 小区计 算机局域网系统是一个非常庞大而复杂的系统 它不仅为现代化住宅 综合信息管理等一 系列应用提供基本操作平台 而且能提供多种应用服务 使信息能及时 准确地传送给各 个系统 而住宅小区工程建设中主要应用了网络技术中的重要分支局域网技术来建设与管 理的 因此本毕业设计课题将主要以小区计算机局域网络建设过程可能用到的各种技术及 实施方案为设计方向 为小区网络的建设提供理论依据和实践指导 关键词 局域网 Internet 计算机网络 网络协议 报警 服务器 防火墙 第一章第一章 绪绪 论论 当今世界 各种先进的科学技术飞速发展 给人们的生活带来了深远的影响 它极大的 改善我们的生活方式 在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异 从各个方 面影响和改变着我们的生活 而其中的计算机网络技术的发展更为迅速 已经渗透到了我 们生活的各个方面 人们已经离不开计算机网络 并且随着因特网的迅速普及 给我们的 学习与生活条件带来更大的方便 我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速 随着人们对于信息资源共享以及信息交流的迫切需求 促使网络技术的产生和快速发展 计算机网络的产生和使用为人类信息文明的发展带来了革命性的变化 自 1995 年中国教育 教研网 CERNET 建成后 小区网络的建设已经进入到一个蓬勃发展的阶段 小区网络 的建成和使用 对于提高教学和科研的质量 改善教学和科研条件 加快小区的信息化进 程 开展多媒体教学与研究以及使教学多出人才 科研多出成果有着十分重要而深远的意 义 其主要包括各种局域网的技术思想 网络设计方案 网络拓扑结构 布线系统 Intranet Internet 的应用 网络安全 网络系统的维护等内容 通过本毕业设计课题的论述 希望使读者能够了解小区网络的建设过程以及所涉及到的各种网络技术 并能对今后大家 在学习网络技术知识或是进行小区网络的工程建设中有所借鉴 第二章 需求分析第二章 需求分析 第一节第一节 网络要求网络要求 满足小区信息化的要求 为各类应用系统提供方便 快捷的信息通路 具有良好的性 能 能够支持大容量和实时性的各类应用 能够可靠运行 具有较低的故障率和维护要求 提供网络安全机制 满足小区信息安全的要求 具有较高的性价比 未来升级扩展容易 保护用户投资 用户使用简单 维护容易 主干网负责各个子网和网络中心的连接 为 信息交换提供有效的高速通道 系统采用千兆以太网技术 网络协议采用 TCP IP 协议 整 个网络应考虑语音 视频 数据等的综合应用 交换机要求采用主流 成熟 信誉和售后 服务均佳的产品 核心交换机采用千兆以太网交换机 支持 VLAN 等功能 能较好解决突 发数据量和密集服务请求的实时响应问题 在内部用户终端进行视频信号 数据交换时交 换引擎不会出现过载现象和数据包碰撞 丢失的现象 还要考虑预防瓶颈出现和补救的相 应措施 子网接入交换机可采用相对低一档的产品 本系统处理的信息包括数据 语音和 图像等 因此要考虑实时性问题 特别要考虑包括视频会议在内的信息共享等方面的实时 性要求 UPS 电源的配备 配置要保证网络中所有的服务器 交换机 路由器等设备的连 续 正常地运转 网络带宽的分配 应根据所属小区网络的信息流量情况合理分配网段 以充分利用网络带宽 提高网络的运行效率 第二节第二节 系统要求系统要求 配置简单方便 所有的客户端和服务器系统应该是易于配置和管理的 并保障客户端 的方便使用 广泛的设备支持 所有操作系统及选择 的服务应尽量广泛的支持各种硬件设 备 稳定性及可靠性 系统的运行应具有高稳定性 保障系统的高性能无故障运行 可管理 性 系统中应提供尽量多的管理方式和管理工具 便于系统管理员在任何位置方便的对整 个系统进行管理 更低的成本 系统设计应尽量降低整个系统的成本 安全性 在系统的设 计 实现及应用上应采用多种安全手段保障网络安全 网络还应具有开放性 可扩展性及 兼容性 全部系统的设计要求采用开放的技术和标准选择主流的操作系统及应用软件 保 障系统能够适应未来几年公司的业务发展需求 便于网络的扩展和集团的结构变更 第三节第三节 用户要求用户要求 要求计算机应用系统能处理大信息量的传输和计算 要求易于用户管理 界面简单 逻辑清晰 满足用户使用网络系统的运行质量 提高网络运行速度 要求采用千兆以太网 作为主干的网络技术 提供标准化的高速度主干网连接 可以在同一个网络中支持多种服 务质量 以支持目前和未来的应用和服务为标准 网络中使用的设备 技术和协议完全符 合国际通用的标准 兼容现有的网络环境 提供良好的互联性 要求网络提供足够的带宽 丰富的接口形式 满足用户对应用带宽的基本要求 并保留一定的余量供扩展使用 最大 可能地降低网络传输延迟 要求网络有很高的可靠性 稳定性及冗余 网络能够提供良好 的安全性策略 能避免内部操作失误造成的损害和来自外部的恶意攻击 第四节 设备 要求 根据小区的网络功能需求和实际的布线系统情况 楼层接入设备需要选择同一型号 的设备 子系统主交换机可以根据需要通过堆叠方式进行灵活的升级扩容 核心交换机需要 具有升级到最大可用背板带宽的能力 网络设备必须在技术上具有先进性 通用性 必须 便于管理 维护 应该满足小区现有计算机设备的高速接入 应该具备良好的可扩展性 可升级性 保护用户的投资 网络设备在满足功能与性能的基础上必须具有良好的性价比 网络设备应该选择拥有足够实力和市场份额的厂商的主流产品 同时设备厂商必须要有良 好的市场形象与售后技术支持 第三章第三章 系统简介系统简介 3 1 计算机网络介绍计算机网络介绍 计算机网络是现代计算技术与通信技术互相渗透 密切结合的产物 是随着社会对信 息的共享和信息传递的日益增强而发展起来的 所谓计算机网络即利用通信设备与线路将 地理位置不同的 功能独立的多个计算机系统互连起来 以功能完善的网络软件实现网络 中的资源共享与信息传递的系统 计算机网络如按网络的覆盖范围来划分的话 可分为局 域网 LAN Local Area Network 城域网 MAN Metropolitan Area Network 广域网 WAN Wide Area Network 我们经常用到的因特网 Internet 属于广域网 小区网属局域网 未来的网络技术将向着使用简单 高速快捷 安全保密方向发展 3 1 1 住宅小区网络设计思路住宅小区网络设计思路 住宅小区网络的建设是一项非常复杂的系统工程 住宅小区作为一个特殊的网络应用环 境 它的建设与使用都有其自身的特点 在选择局域网的网络技术时要体现开放式 分布 式 安全可靠 维护简单的原则 住宅小区网络的建设主要应用局域网技术以互联网络技 术为主的各种网络应用技术 小区网络是使用了局域网技术以及各种多媒体应用技术 并 结合 Internet 应用等其它的技术来建设 3 1 2 住宅小区网络的建设原则住宅小区网络的建设原则 住宅小区网络建设是一项综合性非常强的系统工程 它包括了网络系统的总体规划 硬 件的选型配置等诸多方面 因此在住宅小区网络的建设工作中必须处理好实用与发展 建 设与管理 使用与培训等关系 从而使住宅小区网络的建设工作健康稳定地开展 首先 在住宅小区网络的规划建设过程中 住宅小区网络长远发展规划出发 以服务于小区服务 为基本点 结合小区当前的实际需要 做出科学的规划部署 在住宅小区网络的规划建设 中 一般小区应遵循 统一规划 整体设计 的原则 其次在住宅小区网络的建设中必须 坚持硬件建设与组织管理协调发展的原则 在重视硬件建设的同时 加强网络的组织管理 水平 不断开发网络的功能 从而充分发挥小区网络的功效 3 2 局域网简介局域网简介 局域网是同一建筑 同一小区 方圆几百米甚至几公里远的地域内的专用网络 局域网 通常用来连接公司办公室或企业内部的个人计算机和工作站 以共享软 硬件资源 美国 电气和电子工程师协会 IEEE 局域网标准委员会员会曾提出局域网的一些具体特征 局域网在通信距离有一定的限制 一般在 1 2Km 的地域范围内 比如在一个办公楼内 一个学校等 较高传输率的物理通信信道也是局域网的一个主要特征 因为连接线路都比 较短 中间几乎不会受任何干扰 所以局域网还具有始终一致的低误码率 局域网一般是 一个单位或部门专用的 所以管理起很方便 3 2 1 网络的体系结构网络的体系结构 网络通常按层或级的方式来组织 每一层都建立在它的下层之上 不同的网络 层的名 字 数量 内容和功能都不尽相同 但是每一层的目的都是向它的上一层提供服务 这一 点是相同的 层和协议的集合被称为网络体系结构 作为具体的网络体系结构 当前重要 的和使用广泛的网络体结构有 OSI 体系结构和 TCP IP 体系结构 OSI 是开放系统互连基本 参考模型 OSI RM Open System Interconnection Reference Model 缩写 它被分成 7 层 这些层次从上到下分别是应用层 表示层 会话层 运输层 网络层 数据链路层和物理 层 其中物理层是位于体系结构的最低层 它定义了 OSI 网络中的物理特性和电气特性 TCP IP Transmission Control Protocol Internet Protocol 传输控制协议和互连网协议 缩写 TCP IP 体系结构是当前应用于 Internet 网络中的体系结构 它是由 OSI 结构演变来的 它 没有表示层 只有应用层 运输层 网络层和网络接口层 3 2 2 网络协议网络协议 网络协议是通信双方共同遵守的约定和规范 网络设备必须安装或设置各种网络协议之后 才能完成数据的传输和发送 在小区局域网上用到的协议主要有 ICP IP 协议 IPX SPX 协议等 1 TCP IP 协议协议 TCP IP 协议是目前在网络中应用得最广泛的协议 ICP IP 实际上是一个关于 Internet 的 标准 并随着的 Internet 广泛应用而风靡全球 它也成为局域网的首选协议 TCP IP 是一 种分层协议 它共被分为个 4 层次 大约包含近期 100 个非专有协议 通过这些协议 可 以高效和可靠地实现计算机系统之间的互连 TCP IP 协议中的核心协议有 TCP 传输控制 协议 UDP 用户数据报协议 和 IP 因特网协议 TCP 协议可以在网络用户启动的软 件应用进程之间建立通信会话 并实现数据流量控制和错误检测 这样就可以在不可靠的 网络上提供可靠的端到端数据传输 UDP 协议是一种无连接的协议 它在传输数据之前不 建立连接 也不提供良好的可靠性和差错检查 只仅仅依赖于校验来保证可靠性 UDP 不 进行流量控制 没有序列或者确认 因此它处理和传输数据的速度快 还被用来传输关键 的网络状态消息 IP 协议的基本功能是提供数据传输 数据包编址 数据包路由 分段 等 通过 IP 编址约定 可以成功地将数据通过路由传输到正确的网络或者子网 每个网络 站点具有一个 32 位的 IP 地址 它和 48 位 MAC 地址一起协作 完成网络通信 IP 协议也 是一种无连接的协议 2 超文本传输协议 超文本传输协议 HTTP HTTP HyperText Transfer Protocol 超文本传输协议 是 WWW 浏览器和 WWW 服务器 之间的应用层协议 是用于分布式协作超文本信息系统的 通用的 面向对象的协议 HTTP 协议还是基于 TCP IP 协议之上的应用层协 3 文件传输协议 文件传输协议 FTP FTP File Transfer Protocol 文件传输协议 是由支持 Internet 文件传输的各种规则所组 成的集合 这些规则能使网络用户把文件从一个主机拷贝到另一个主机上 FTP 是采客户 服务器方式服务的 4 远程登录协议 远程登录协议 Telnet 远程登录协议的目的是提供一个全面的 双向的 面向 8 个比特字节的通信工具 其主 要目标是提供终端设备与面向进程接口的标准方法 Telnet 是应用层的协议 采用客户 服 务器模式工作的 Telnet 不仅允许用户登录到远端主机上 还允许用户执行远端主机的命 令 这样用户就能以极小的网络资源代价完成大型的网络应用 第四章第四章 网络建设的基础知识网络建设的基础知识 4 1 常用网络设备常用网络设备 网络设备主要是指硬件系统 各种网络设备之间是有着相互关联而不是相互独立的 每 一部分在网络中有着不同的作用 缺一不可 只有把这些设备通过一定的形式连起来才能 组成一个完整的网络系统 网络设备主要包括网卡 交换机 路由器 传输介质等 3 1 1 网卡 网卡 简称 NIC 也网络适配卡或网络接口卡 网卡作为计算机与网络连接的接口 是不可缺少的网络设备之一 无论是双绞线网络 同轴电缆网络还是光缆网络 都必须借 助于相应类型的网卡才能实现与计算机的连接 是计算机与局域网相互连接的唯一接口 每块网卡上都有一个世界唯一的 ID 号 也就是 MAC Media Access Control 地址 计算 机在连入网络之后 就是依靠这个 ID 号才能实现在不同计算机之间的通信和信息交换 网卡有很多种 不同类型的网络需要使用不同种类的网卡 不同速度的网络需求也要使用 不同的网卡 从目前小区网络建设的实际情况来看 网卡选择 PCI 总线的 100Mbit s 1000Mbit 自适应网卡最适合 4 1 2 交换机交换机 交换机 也称交换式集线器 是专门设计的 使各计算机能够相互高速通信的独享带 宽的网络设备 由交换机构建的交换式网络系统不仅拥有高速的传输速率 而且交换延时 很小 使得信息的传输效率大大提高 适合于大数据量并且使用非常频繁的网络通信 被 广泛应用于各种类型的多媒体和数据传输网络 交换机具有很强的网络管理功能 它能自 动根据网络通信的使用情况来动态管理网络 因为交换机采用了独享网络带宽的设计 4 1 3 路由器路由器 路由器除了有连接不同的网络物理分支和不同的通信媒介 过滤和隔离网络数据流及 建立路由表 还有控制和管理复杂的路径 控制流量 分组分段 防止网络风暴及在网络 分支之间提供安全屏障层等到功能 根据路由设备的组成可以分为软路由和硬路由 根据 路由表的设置方式可以将路由器分为静态的和动态的 路由器工作在网络层 因此它可以 在网络层交换和路由数据帧 访问的是对方的网络地址 当数据帧到达路由器后 路由器 查看数据帧的目标地址 并在路由表查看到达目标地址的路径 根据路径的代价 选择一 条最佳的路径 然后把数据帧沿这条路径发送给目标地址 4 1 4 传输介质传输介质 网络要求把各个独立的计算机连接起来的 这样就必然要求有一种介质将计算机连接 起来 这就是传输介质 局域网的传输介质可分为有线介质和无线介质两种 一般情况下 都是用有线介质的 因为它的稳定性高 连接可靠 无线介质只是在特殊环境下才使用的 传输方式 常用的有线介质主要有以下几类 1 同轴电缆 同轴电缆以硬铜线为芯 外包一层绝缘材料 这层绝缘材料用密织的网状导体环绕 网 外又覆盖一层保护性材料 同轴电缆有许多种不同的规格 最常用是细同轴电缆和粗同轴 电缆 细同轴电缆主要用于建筑物内的网络连接 而粗同轴电缆则常用于建筑物间相连 它们的区别在于粗同轴电缆屏蔽更好 能传输更远的距离 同轴电缆是由中心导体 绝缘 材料层 网状织物构成的屏蔽层以及外部隔离材料层组成 2 双绞线 双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质 双绞线由两根具有绝缘保护层的铜 导线组成 把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起 可降低信号干扰的程度 每一 根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消 与其他传输介质相比 双绞 线在传输距离 信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制 但价格较为低廉 目前 双绞线可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线 3 光纤光纤 光纤是一种直径为 50 100um 的柔软的 能传导光波的介质 一般由玻璃制造 光 纤分为单模光纤 Single Mode Fiber 和多模光纤 Multi Mode Fiber 单模光纤的纤芯直径很 小 在给定的工作波长上只能以单一模式传输 传输频带宽 传输容量大 多模光纤是在 给定的工作波长上 能以多个模式同时传输的光纤 与单模光纤相比 多模光纤的传输性 能较差 从目前来看 随着网络结构的发展与用户需求的增多 千兆网络的组建成 为首选 第四章 住宅小区网络系统设计 5 1 住宅小区网络的建设规划住宅小区网络的建设规划 住宅小区网络建设作为一项复杂的系统工程 与任何一项工程建设一样 在开始建设 前都要根据工程的特点事先进行详细的工程规划与技术需求分析 它的成功与否都直接影 响到工程的建设质量以及今后网络能否可靠运行都有直接的关系 因此要特别认真地进行 系统规划 对于小区网络来说 必须对技术和小区的发展前景有着清醒的认识 只有这样 才能很好地为住宅小区网络进行合理的规划 5 1 1 总体设计总体设计 住宅小区网络结构设计主要是进行网络的物理设计和逻辑设计 在完成结构设计后才 能对网络设备进行选型 网络结构设计对于整个网络系统来说是十分重要的 它设计的成 功与否都直接影响网络的使用功能的实现以及网络是否能满足网络的需求 计算机网络 系统是住宅小区网络系统的核心 因此在设计中必须遵循以下原则 a 软硬件的可行性 系统软硬件配置必须考虑各种约束条件 主要是性能需求 当前技术水平和改造资金多少 兼顾现实性和技术领先性 b 系统开放原则 系统应具有良好的开放性 或称职兼容性 和扩展性 以适应技术的不断发展和不增强的应用需求 因此 应尽量采用工业标准或事 实上的工业标准技术 在系统设计时 要考虑系统的生命周期 一般要按超前 3 5 年考虑 c 整体最优原则 在进行系统设计和配置时 常遇到很多矛盾 需根据有限合理性原则 进行综合考虑和评价 折中选择 应考虑的因素有 先进性 可靠性 安全性 经济性 d 开放性 先进性原则 系统的传输速率至少目前要够用 最好要有一定的余量 以适应 应用的不断增长因采用公认的行业标准 以增强适应性 避免淘汰 要留有足够的扩展扩 充的余地 以便对系统进行扩充和改进 第一节 住宅小区网络设计路思想 住宅小区网 络的建设是一项非常复杂的系统工程 住宅小区作为一个特殊的网络应用环境 它的建设 与使用都有其自身的特点 在选择局域网的网络技术时要体现开放式 分布式 安全可靠 维护简单的原则 住宅小区网络的建设主要应用局域网技术以互联网络技术为主的各种网 络应用技术 局域网技术是一项在 20 世纪 70 年代发展起来的计算机互联技术 经过多年 的发展 技术已经成熟 并得到了广泛的应用 局域网技术成为网络技术的重要组成部分 计算机多媒体技术是伴随着多媒体信息的应用而得到迅速的计算机应用技术 在网络环境 下 多媒体得到了更快更好的应用 使我们得到了更好更多的信息 小区网是使用了局域 网技术以及各种多媒体应用技术 并结合 Internet 应用等其它的技术来建设 建设住宅小 区网络中心 并通过一定的网络拓扑结构构建连接小区网络中心 使之能通过一定的应用 软件完成行政办公管理 小区内居民交流 小区内的信息公告 远程电子通讯 Internet 通 讯浏览等基本功能 住宅小区网络的建设原则 住宅小区网络建设是一项综合性非常强的系统工程 它包 括了网络系统的总体规划 硬件的选型配置等诸多方面 因此在住宅小区网络的建设工作 中必须处理好实用与发展 建设与管理 使用与培训等关系 从而使住宅小区网络的建设 工作健康稳定地开展 首先 在住宅小区网络的规划建设过程中 住宅小区网络长远发展 规划出发 以服务于小区服务为基本点 结合小区当前的实际需要 做出科学的规划部署 小区的网络的建设原则 1 先进性原则 充分利用当前计算机软硬件技术的新成果 建 立一个符合国际标准 开放 高性能 易管理的计算机网络系统 2 实用性原则 符合 当涂供电局当前业务要求和一定时期发展的需要 建立一个具有现代化管理 通信手段的 计算机网络 满足共享资源 提高业务能力和工作效率 3 可靠性原则 系统应能保证 长时间的稳定 可靠运行 4 经济性原则 在一定的资金资源下 建立一个高水平 完 善的计算机网络 5 可变性 扩展性原则 整个支撑平台系统将采用开放的结构 符合 国际标准 适应技术的发展和变化 充分考虑到目前的业务需求和今后较长时间内业务发 展需要 网络采用高速主干技术 智能化网络管理等技术 适应业务的发展和变化 5 1 2 网络技术网络技术 众所周知 当前网络技术的飞速发展 在规划一个网络系统的方案时 可选择的网络 技术很多 网络系统的建设应遵循高可靠性 技术先进 开放性 成熟标准 易于扩展 可维护性好等原则 并充分考虑性能价格比和今后技术的发展 要求系统兼容性好 易于 平滑连接 避免网络瓶颈 如何选择网络技术 归纳为以下三点 1 要充分了解每种网 络技术的特点 2 选择网络技术应考虑到今后的升级 3 选择网络技术要和应用结合 起来 当前比较流行的技术主要有 FDDI 千兆以太网 ATM 交换网 FDDI 是几年前 十分流行的高速网络技术 虽然技术十分成熟 但网络管理复杂且成本较高 现已被逐渐 淘汰 ATM 是比较先进的网络技术 它采用信元交换方式 以很高的速率在任意两点间建 立直接的虚拟通信链路 有较强的传输质量控制能力 ATM 网络可以同时支持数据 数字 化语音 图像传输 支持多媒体传输应用 不同的应用需求具有不同的策略 资源预留机制 可以支持高实时的应用需求 特别适合于多媒体信息的传输 但在实际使用事因端口价格 过高 难以大规模采用 千兆以太网的优点 1 与现有大多数网络设施兼容 权威统计 表明大多数网络都是以太网 因此千兆以太网与现有网络有天然的兼容性 2 技术的成 熟性和稳定性 以太网技术是十分成熟的 它所组成系统的可靠性接近一般的电话通信系 统 3 简便的网络升级操作 千兆以太网完全与以前的 10M 100M 的以太网兼容 因 此 自然简便的网络升级使得千兆以太网可以完全的融入现存以太网环境中解决网络管理 员面临的网络升级问题 小区建设有许多需要考虑的问题 如网络技术的选择 网络拓扑结构的选择 网络产 品的选择 网络服务器的选择以及操作系统 网络应用服务 网络管理及网络安全等方面 下面根据前面介绍过的各种网络技术来进行住宅小区网络网组建技术的选择 1 网络技术类型 网络系统的建设应遵循高可靠性 技术先进 开放性 成熟标准 易于扩 展 可维护性好等原则 并充分考虑性能价格比和今后技术的发展 要求系统兼容性好 易于平滑连接 避免网络瓶颈 通过有线网络与无线网络的无缝覆盖 已达到高效的应用 2 网络拓扑的选择 计算机网络拓扑结构有很多种 主要有总线型拓扑 环型拓扑 和星型拓扑 当前在各种网络系统的建设中使用最多的是星型拓扑结构 主要是当网络中 某个节点出现故障时不会影响整个网络的运行 这使得网络从总体上可以提供高度的可靠 性和冗余性 这个性能十分适合小区网络这种应用环境 也是小区网络的建设中必须要求 做到的 5 2 Internet 接入技术接入技术 住宅小区网络和 Internet 的连接技术就显得十分重要了 它关系到住宅小区网络与外 部网络能否进行可靠的连接 用户计算机接入 Internet 主要有两种方式 通过局域网或通 过电话线网 不过 我们一般采取局域网接入方式 5 3 防火墙防火墙 防火墙是一种特殊的设备 在两个网络之间执行访问控制 通常一个路由器 也可以 是一台运行防火墙软件的 PC 机 防火墙有选择地过滤或阻塞网络间的流量 它通常在 Intranet 和 Internet 的交接处 也可以在两个 Intranet 之间设立防火墙 防火墙一般是基于 源地址和目的地址以及每个 IP 包的端口来做出禁止或允许判断 5 4 建网目标建网目标 构建普通小区内 Intranet 环境 并通过代理服务器接入 Internet 实现与 Internet 交流 建设住宅小区网络中心 并通过一定的网络拓扑结构构建连接小区网络中心 使之能通过 一定的应用软件完成行政办公管理 小区内居民交流 小区内的信息公告 电子报警 Internet 通讯浏览等基本功能 5 4 1 网络组成网络组成 1 住宅小区网络的主干 住宅小区网络主干提供两个简单但至关重要的功能 其一 它用于在中间层交换机组之间建立互联 其二 它提供对小区各部分共享的所有资源的高速 访问 因其重要性 住宅小区网络主干必须具有高吞吐量和高可用性 如果主干变慢或拥挤 则整个网络对常用资源的访问将变慢 通过同一令牌 主干上的中断将影响整个网络的恢复 能力和高可用性基本要求 基于当前信息技术发展形势及经济实用可持续发展原则 建议 构建 1000M 带宽的快速以太网 根据实际工作站信息点到网络中心的距离 选择适当的传 输媒介进行网络综合布线 一般来讲 在同一幢大楼内距离不超过 100 米均可铺设超五类 非屏蔽双绞线 而楼与楼之间的连接主干线原则上应架设光缆 以满足今后发展的需要 2 网络中心 也就是住宅小区网络中心机房 应配置有 Web 服务器 安防报警服务 器 中心路由器 中心交换机 配线机柜等 为保证网络运行稳定可靠 网络中心的设备 选型应选择信誉可靠 质量上等 性能稳定 扩充性优良的专业产品 3 网络拓扑结 构 由于住宅小区的网络是比较复杂的网络 它需要考虑住户的应用需求 住户的家庭安 全 所以需要把数据网络与安防报警网络结合起来 报警网络通过数据网络及电话网络进 行 110 报警 a 网络拓扑图 小区数据网络构成主要是由各个小区住户的 PC 连接到小区的楼层交换机 实现楼层内 住户的汇聚 然后在由楼层交换机连接到楼层中心交换机 实现楼层交换机的汇聚 再由 楼层中心交换机连接到小区中心交换机 实现楼层中心交换机的汇聚 最好由中心交换机 连接到中心路由器上 实现地址转换连接访问到互联网中 这样的多层次可以很好的划分 冲突域 更好地保证数据网络的正常运行 各小区住户还可以通过小区提供的 web 服务器 及 ftp 服务器进行小区公告的浏览 视频的观看等等 b 安防报警网络拓扑图如下 小区的报警监控系统的构成主要有两个小系统构成 第一个是视频监控系统 通过架设 IP 摄像头通过已有的数据网络进行传输 大大减少了资金的投入 小区保安人员可以对视 频进行 24 小时不间断查看 在突发的各种事件发生时可以第一时间通知 110 巡警队赶赴现 场 通过在小区中心路由器进行地址映射功能的配置 使小区内的录像系统连接到公安网 监中心 公安网监中心的民警同志可以在 110 巡警接到报案时 对小区发案地点进行实时 录像查看 能够为 110 巡警破获盗窃等案件提供帮助 第二个是对射报警系统 通过在小 区外围架设远距离对射装置及住户家中架设近距离红外报警装置 如果有人员非正常进入 小区 门房保安人员可以通过门房里的报警主机第一时间知道小区那个方位有人员非正常 进入 及可以通知小区保安巡逻队及 110 巡警队赶赴进入地点 4 4 2 网络软件运行平台 1 服务器操作系统 由于美国 Microsoft 公司推出的网络操作系统 Windows 2003 具 有与 有着广泛应用基础的 windows XP 2000 个人计算机操作系统相似的操作方法 易学易用 已拥有了越来越多的用户群 大量的软硬件生产商为 Windows 2003 开发了许许多多的软 硬件产品 也使得 Windows 2003 有着比较广阔的发展前景 在目前情况下建议采用 Microsoft Windows 2000 以上版本 2 安防报警应用软件 浙江大华技术有限公 司 海康威视等安防公司推出的安防软件 3 数据库软件 建议采 用 SQL SERVER 2000 以上版本 4 网页维护制作软件 Macrosoft 公司的 FrontPage 2000 Macromedia 公司的 Dreamweaver Flash 都是很好选择 5 多媒体课件制作软 件 Macromedia 公司的 Authorware Director 洪图多媒体著作工作等都有着非常友好的 界面 使用方便 拥有着大量的用户 推荐使用 3 网络布线系统设计 本小区采用了综合布线技术 所谓综合布线即是一种模块化的 灵活性极高的建筑物内或建筑物群之间的信息传输通道 它既能使语音 数据 图像设备 和交换设备与其它信息管理系统彼此相连 也能使这些设备与外部相连接 它还包括建筑 物的外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间所有线缆及相关的连接部件 布线系统总体结构设计 在小区网络中 从总部机房用 8 3um 125um 突变型单模光纤 SMF 与其它小中心的设备间相连 每个小中心设备间用粗同轴电缆与每幢楼的设备间相 连 并用五类非屏蔽双绞线连接到用户终端 小区网采用同干线相同的光纤接入到因特网 服务提供商的网络 然后接入到因特网中 使小区实现与外界的信息交换和网络通信 小 区通过网络中心的一个出口访问 Internet 网络中心能够控制网络的安全 工作区子系统设计 工作区子系统由各个单元区域构成 是计算机 电话和信息插座 的连接部分 包括连接跳线和信息插座 信息插座面板具备 通用 超薄 简易 防尘等 特点 信息插座的模块采用类 RJ 45 模块 线缆采用五类非屏蔽双绞线 水晶头采用 RJ 45 标准水晶头 为降低成本和结合客户终端的位置多变的特点 跳线可采用原装跳线与自制 跳线相结合的方式 中心机房内设备之间 楼宇机柜内设备之间 服务器 重点客户终端 的跳线采用原装成品跳线 其余采用自制跳线 跳线制作统一采用 ANSI EIA TIA 568 B 标 准 以使系统具有更好的兼容性 管理子系统设计 管理子系统设置在楼层配线间 是水平子系统电缆端接的场所 也是 主干系统电缆端接的场所 由小区大楼的主配线架 楼层分配线架 跳线 转换插座组成 用户可以在此子系统中更改 增加 交换 扩展线缆用于改变线缆路由 由各种规格的配 线架实现水平 垂直主干线缆的端接及分配 由各种规格