模块2：网络布线的规划、设计、施工与测试

模块二网络布线的规划、设计施工与测试2009-7-201网络组建规划网络组建是一项系统工程，它涉及到网络技术、网络应用及网络维护与管理等方方面面。所以，在正式实施网络组建工程前，必须做好各方面的计划，也就是本模块所要介绍的“网络规划”。2009-7-202网络规划在新网络组建和旧网络改造中是一项非常关键的准备工作。网络规划要做的工作也非常多，它需要考虑到整个网络部署的方方面面，而不仅是简单地描绘网络拓扑结构。从大的方面来讲，包括原有网络应用评估(仅适用于网络改造情况)、网络应用需求、网络规模、网络拓扑结构、网络技术应用、操作系统选择、投资预算、设备选购、应用软件配置、网络访问量、外网连接方式及网络安全需求等。2009-7-203从细的方面分析的话，还可以考虑到诸如网络用户的远程接入(包括互联网接入)方式所需的访问控制技术、网络的管理方式、主要网络数据传输类型及是否需要语音和视频的接入等。在此主要是从大的方面进行介绍，细节方面不同网络间的区分较大，很难有统一的规则，故在此不进行介绍。2009-7-204重点内容✎

网络规划的考虑；✎

网络设计原则；✎

子网与IP地址的规划；✎

网络通信协议的选择原则；✎

网络操作系统的选择考虑和发展现状。2009-7-2051.1网络规划的综合考虑和设计原则网络规划是网络组建的第一步，也是最为关键的一步。规划不好，轻则组建起来的网络很难全面满足单位的实际的网络应用、管理以及未来发展需要；重则整个网络可能无法正常工作，造成巨大的投资浪费，特别是在大型网络中。本节要向大家介绍的是，企业局域网组建前网络规划应综合考虑的方面和设计原则，具体的各部分规划将在本章后面详细介绍。2009-7-2061.1.1网络规划综合考虑从宏观方面来说，企业局域网组建首先需要考虑以下几个主要方面。1. 网络规模网络规模在相当大程度上决定了以后具体网络设计中所采取的技术和设备，因为不同规模的网络对网络技术的采用、网络拓扑结构的配置、IP地址的分配和设备的选择都有不同要求。如只有几十个用户以内的小型网络，可以只选用普通的快速以太网，普通的C类局域网专用IP地址网段(~192168.255.255)，两层结构的星型以太网拓扑结构，以及普通的二层快速以太网设备即可，如图1-1所示。这样，一方面可以满足网络应用需求，另一方面可以节省大笔的网络组建投资。2009-7-207图1-1典型的小型办公室网络拓扑结构2009-7-208而如果用户数在100~254之间(属中小型网络)，在技术上就要提升一个档次。至少要在核心层采用千兆以太网技术，以确保总体网络性能；网络拓扑结构也要达到3层；网络设备中的核心交换机也最好要采用支持千兆以太网技术，并且是可管理的网管型交换机，最好是3层交换机。典型网络拓扑结构如图1-2所示。IP地址也可采用单网段的上述C类局域网专用地址。当然在需要时，也可以根据子网掩码重新划分子网。2009-7-209图1-2典型的中小型网络拓扑结构2009-7-2010如果网络用户数在254个以上(属大中型网络)，单个C类局域网专用IP地址网段不能满足用户的需求了。此时就有多种选择了，既可以仍采用免费的C类局域网专用IP地址网段的地址，此时就需要用到多个不同网段了，中间用路由器或三层交换机连接；也可以向IP地址管理机构申请本来属于广域网用户使用的B类，甚至A类IP地址网段了。当然如果局域网不与外部网络连接，则可不必申请。此时的拓扑结构就会更复杂了，虽然网络层次可能仍只有3层，但每一层所用的交换机设备可能非常多。网络设备肯定要有千兆或者千兆以上的核心设备，大型网络中的核心交换机还可以采用万兆交换机。2009-7-20112. 网络应用需求虽然总体来说，网络性能需求是由网络规划决定的，但在具体的网络应用环境中，单位的网络应用需求同样左右着网络中所采用的技术和设备档次，即使是只有几十个用户小型网络。如在一个多媒体教室中，虽然用户数可能就几十个，但由于要运行多媒体教学软件，这类数据传输需要较高的网络带宽，所以在这类网络中所采用的技术通常也比较高，一般都选择千兆以太网技术和支持千兆以太网技术的交换机设备。2009-7-2012在网络应用方面，主要考虑到在网络中传输的数据类型，以及网络传输实时性的要求。一般的网络文件共享没有额外的要求，但如果网络中主要传输的是图片(如图片FTP站点等)、图像(如视频点播、多媒体教学等)、动画(如多媒体企业网站、动画教学等)且没有足够的带宽保证，就无法保证上述任务正常工作，可能出现停滞、不连续，甚至死机的现象。2009-7-2013在企业网络应用方面，还有一种比较普遍的现象，那就是现在各种信息化数据库软件(如进销存软件、财会软件及ERP软件等)的使用。由于这类软件一般同时有非常多用户在持续使用，所以对网络带宽的要求也较高，在网络设计时要充分考虑这些用户的网络应用对所连的网络带宽的需求。2009-7-20143. 可升级性网络技术的发展，虽然不能用一日千里来形容，但发展速度也是相当快的，不仅原有技术在不断升级换代，而且还不断有新的技术在涌现。再加上，单位网络应用需求也在不断提升，这一切都对网络升级提出了迫切需求。而企业网络设计之初又不可能有很全面的前瞻性，在网络中部署所有未来的技术和应用接口。即使有前瞻，也只能是暂时的。而单位网络经常重建的可能非常小，一般都是采取升级的方式来提高网络的性能。这就要求网络设计之初的网络规划就要充分考虑到这一点。2009-7-2015网络的可升级性主要体现在综合布线、网络拓扑结构、网络设备、网络操作系统及数据库系统等多个方面。在综合布线方面，在设计之初就要考虑到各部门在未来人员都有可能大幅增加，就必须在最初布线时留下一定量的网络接口。2009-7-2016网络拓扑结构的可升级性考虑就是要能在网络用户增加时，能灵活拓展，添加网络设备，改变网络层次结构。我们知道，局域网中的网络拓扑结构有多种，其中包括使用双绞线、光纤电缆的星型以太网结构，使用同轴电缆、光纤的环型结构和总线型结构，还有一种是由星型结构和总线型结构混合组成的混合型结构。这4种主要拓扑结构的可扩展性能不一样，总体上来说是混合型的可扩展性能最好，适用于大型、地理位置比较分散(如分布在多栋建筑物之间，不同楼层之间)的网络；星型网络次之，适用于在同一楼层的小型以太网。单纯总线型和环型网络已很少在企业局域网中使用。2009-7-2017网络设备方面，可扩展性主要体现在网络设备是否是模块化结构，是否可以灵活地通过添加模块来扩展网络用户接口。一般因为模块化结构的网络设备价格昂贵，所以不必所有网络设备都支持模块化，而只是对处于核心层的网络设备有这方面的需求。汇聚和接入两声能的网络设备一般可直接通过添加设备数接在核心层设备上来扩展。

2009-7-2018在网络设备中，一个最为关键的设备就是网络服务器，它在相当大程度上影响着整个网络的性能和可扩展性。现在的部门级以上的服务器都在可扩展性方面有了明显的要求，如IBM的按需扩展理念，就是在需要时，可随时通过扩展服务器中的CPU数量、扩展插槽数量和磁盘数量来提升服务器性能。2009-7-2019在网络设备的可升级方面还有一个重要方面需要充分考虑，那就是在网络升级后，原有设备的可用性。这就涉及到技术问题了。在设计网络之初，应尽可能在相应网络层次上应用当前最主流的网络技术，如核心层则需要考虑千兆位以太网技术，汇聚、接入两层至少要考虑百兆位快速以太网技术，而根本不要考虑早已过时的10Mb/s网络设备了。这样在网络升级后，原有网络设备就不至于全部被淘汰。2009-7-2020如在一个企业网络中，网络升级后新添加了核心层交换机，则原来担当核心交换机的就要下降到汇聚层，甚至接入层。而原网络中的汇聚层，或者接入层设备性能太差(如10Mb/s的交换机，或集线器)，就可能不能满足升级后网络的应用需求，就可能被淘汰。所以，在组建网络选择设备时就要考虑到日后的升级，不要贪一时便宜，选择太低档的网络设备，否则网络升级后所承受的投资浪费就可能更大。2009-7-2021在操作系统方面，最好能选择升级方式更新版本的，如Windows的网络操作系统，以保证网络中的数据在系统升级时不丢失。数据库系统中方面，最好也是能支持版本升级的，不要选择经常更换核心技术，经常更换核心技术的数据库系统无法通过版本升级实现数据库的平滑升级。2009-7-20224. 性能均衡性许多网管朋友喜欢特别注重像服务器、核心交换机之类的关键设备，购买这类设备时非常大方，专门选高档的，可在汇聚层和以下的网络设备就非常随意了，有的则沿用早几年淘汰下来的网卡，或者10Mb/s集线器。甚至也不舍得购买好一点的网线，总是贪便宜，结果购买的全是假的五类双绞线。2009-7-2023这样做的结果是很明显的，整个网络性能非常不均衡，瓶颈无处不在，大多数客户端无法享受到服务器、核心交换机所带来的高能性。因为它们的网卡、所连的交换机、集线器带宽本身就服务器等主要设备的非常窄，即使带宽再宽也没有任何意义。网络性能与网络安全都遵循一个“木桶”原则，也就是说性能取其最差的。如某一支路上层带宽虽然可达到千兆位，可连接到客户机的网卡带宽只是10Mb/s，这样客户机上的带宽最高也只能是10Mb/s。2009-7-2024鉴于这一因素，要求我们在设计网络中，一定要对整个网络性能综合考虑，上层的是要好些，但下层的也不能太差，通常是按“千-千-百”、“千-百-百”，或者是“万-千-千”、“万-千-百”的原则来设计，也就是在核心层如果是千兆以太网，则汇聚和接入两层至少应该是百兆位的快速以太网；如果核心层达到了万兆位，则汇聚层至少应该是千兆位的快速以太网，接入层至少是百兆的快速以太网。这不仅要求各层的交换机端口达到这个要求，而且还要求用户端的网卡，以及传输介质都达到这个要求。2009-7-20255. 性价比现在什么都讲究性价比，性价比越高，实用性越强。在组建网络时也一样，特别是在组建大型网络时。搞不好，虽然网络性能足够了，但企业目前或者未来相当长一段时间内都不可能用得上太高的性能，造成网络投资浪费。2009-7-2026如只有几十人的小型办公室网络，也没有什么在性能上有特别需求的网络应用，却配置了全部为千兆位网络的可网管型交换机，这显然是没有必要了。如一般的24口二层快速以太网交换机也就2000元以内，但如果选择的是网管型交换机则至少要3000元以上，如果是三层千兆位的交换机，则至少要5000元以上，通常是上万元。2009-7-20276. 成本考虑俗话说得好：有多大的脚，穿多大的鞋。这就要求我们量力而行。还有一句俗话是：有多少钱，做多少事。道理一样，在组建网络时，我们必须与企业的经济承受能力结合起来考虑，尽可能用最少的钱，办最多、最好的事。一般来说，网络设备投资中，重中之重的是服务器、核心交换机、路由器和防火墙这4类。而这几类设备中，除了服务器外，其他的一般只有一台设备。这4类设备的总成本要占到总成本的80%左右。2009-7-2028另外，影响投资成本的另一个重要因素就是设备所采用的网络技术。同样的交换机，采用不同技术的价格相差很远。如10Gb/s24口三层交换机与1Gb/s24口交换机的价格就相差5000元以上。而百兆位24口快速以太网交换机与千兆位24口以太网交换机的价格又相差千元以上。服务器更是这样，部门级与工作组级的服务器价格相差在3万元左右，企业级与部门级的则相差在5万元以上。2009-7-2029还有就是设备的品牌，同一档次的设备，不同厂家的也可能相差很远。如路由器，Cisco的肯定比其他品牌的要贵许多；而3COM、Cisco的交换机比其他品牌的要贵许多。即使同是国内品牌，一线的比二线，或以下的也要贵许多，如华为的交换机、路由器，就比一般的实达、港湾和茶山设备要贵许多。服务器当然是IBM、HP和SUN的最贵，国内的就要属浪潮、联想、曙光等3个品牌的贵了。当然这些品牌的设备之所以贵，除了产品性能更好之外，还有就是服务更周到。这就要权衡考虑了。2009-7-20301.1.2网络设计原则网络无论从规模上、结构上，还是从应用上都是千差万别的，不可能有放之四海而皆准的方案。网络设计的总体原则其实只有一个，就是一切要结合实际应用需求和经济承受能力而定。任何脱离实际的设计都是不科学的。无论是传统的有线网络，还是新型的无线局域网，在网络设计时都应当遵循以下网络设计原则。2009-7-20311. 实用性原则系统的性能指标应能够满足网络内各项业务对处理能力的要求。整个系统的性能应当是可靠的，便于管理的；所采用的设备应当是易于配置维护的。在现在企业网络中，会存在多种不同的应用系统，如电子教学、Web浏览、电子邮件、网络游戏、电子图书馆、教学管理、办公自动化、视频点播、会议电视及文件传输服务等。对于网络的拓扑结构，最理想的组网形式应是建立一个层次化的、负载均衡的、冗余和高效路由的网络，能支持多种不同的应用。这样就需要尽量减少网络的连接复杂度，提高网络的利用率，增加网络的冗余度以确保网络的高可靠性，通过简单的网络管理，减少专业人员培训的难度和网络管理的压力。2009-7-20322. 性能超前原则网络作为企业信息运行的承载平台，涉及到众多不同的应用及众多用户。众多的用户、不同类型的应用，包括一些实时性强的交互业务应用(如语音、图像等)，势必对网络的性能提出更高的要求。因此，设计时首先要考虑有足够的骨干带宽、合理的网络拓扑结构和先进适用的技术，同时还要努力实现网络的无阻塞性，而不能使网络成为业务应用的瓶颈。另外，不要仅看到眼前的应用需求水平，还应着眼于未来，确保网络设备满足未来3~5年内的技术及网络应用发展对网络带宽的需求。2009-7-2033这里所说的“超前”主要体现在网络设备技术的选择上，尽可能采用当前主流的网络技术。如网络不要再选用虽然廉价，但不实用的集线器设备，也不要贪图便宜，购买全部的二层低档设备，这样的设备可能在很短时间内遭到淘汰。目前主流的交换机技术体现在三层、智能网管、模块化、千兆位，甚至万兆位以太网支持上。当然这些最主流的网络技术主要体现在核心层网络设备(如网络服务器、核心交换机、边缘路由器和防火墙)上，不要求在各层次上采用。2009-7-2034在无线局域网方面，就目前来说最好选择具有54Mb/s连接速率、可工作在免费频道的IEEE802.11g标准设备，这样一方面可以保证与其他WLAN网络设备最大的兼容；另一方面，在性能、成本上可以得到更好的保证和控制。况且目前IEEE802.11g标准设备的价格与其他标准的价格相差无几，没有成本上的压力。2009-7-20353. 可扩展性原则随着今后企业用户业务的不断发展，网络系统必然随之不断扩大。因此，目前的网络设计必须为今后的扩充留有足够的余地，以确保企业今后3~5的网络扩充升级能力。从网络设计角度考虑，网络的设计超前于应用，网络的更新要比应用的更新缓慢，随着网络技术的不断发展，网络必须能够平滑地过渡到新的主干技术上，保证企业现有的投资。2009-7-2036扩展性主要是通过网络设备的模块化结构(可以是支持不同技术的模块)、服务器的可扩展性能(如服务器CPU、磁盘架数量、扩展插槽数量等)来保证，要求核心层设备具备这些基本的扩展能力。2009-7-20374. 高可靠性原则网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的关键保证。在网络投入运营后，企业和用户会对网络产生依赖性，一旦网络中断，将造成巨大的影响和损失。从企业应用的角度来看，此时再考虑网络的可靠性问题，无疑是一种投资浪费。所以，在进行网络设计时，应选用高可靠性的网络设备和软件系统；配置合理的网络架构；制订可靠的网络备份策略，保证网络具有较好的故障自愈能力，以减少网络中断时间。2009-7-2038当然，任何性能的取得都可能要付出代价，如可能要购买品牌好的产品以确保网络的高可靠性，部署完善的可靠性保障措施。不同品牌、不同档次的设备和不同级别的可靠性保护措施等的代价相差甚远，这就要求我们在价格和可靠性等方面做出均衡选择，但绝对不能忽视产品的可靠性，因为它是保持网络持久正常运行的基础。网络的高可靠性主要靠网络设备的可靠性来保证。如在中心网络设备应当具有：冗余电源、配置软件的备份、模块支持带电热插拔、在线重新启动、重新配置，以及冷备份部件与模块。2009-7-20395. 高安全性原则建网不是目的，如何更好地高效发挥网络的性能使其能发挥最大的作用，并给网络的使用者带来更大的收益才是建网的最终目的。因此只有充分利用网络设备自身的资源以及网络设备之间的链路，才能最高效地利用网络，而不要过于相信单个网络产品的指标对网络性能的影响，要考虑整网的解决方案。2009-7-2040现在许多网管朋友在为企业设计网络时仍像早期那样，只是想到如何用交换机设备连接服务器和工作站，如何布线，但却很少，甚至根本没有考虑到网络中的安全需求。虽然说，许多安全防护措施可以在组建网络后再部署，但这样可能会受网络结构的限制变得非常被动，所以，建议在网络设计之初就全面、充分考虑网络应用后的安全需求。2009-7-2041网络安全性保障主要考虑网络设备的安全性，包括数据包过滤、防火墙等功能；用户接入的控制，可以用ACL、VLAN划分等技术有效地对不同的用户进行隔离，网络中应采取多种技术从内部和外部同时控制用户对网络资源的访问。同时保证信息传送是安全可靠的，例如，通过划分VLAN，在VLAN之间的访问通过访问控制列表来实施安全控制并采用一切手段防止非法访问。2009-7-2042安全保障措施同样可以有多种可选策略，这同样要根据企业实际应用需求和经济承受能力而定。如从网络访问安全方面来说，我们可以部署虚拟局域网络(VLAN)、代理、防火墙、入侵检测产品和网络隔离系统等。从数据安全方面来讲，还可以部署各种数据备份、复制系统。不同的技术和容灾策略代价相差也非常大，不必追求大而全，而要有针对性地根据自身企业的实际应用需求来制定安全策略。对于小型企业来说，硬件防火墙和入侵检测产品的价格确实太高，我们可以选择软件类型的；如果没有必要划分多个不同安全级别的部门或子网，也就没有必要采用支持VLAN的交换机设备，也没有必要专门对某个部门或网段进行网络隔离，因为这些代价都非常大，对于小型网络可能意义不大。另外，像防毒系统也一样，网络版的防病毒系统比单机版的要贵许多，如果企业网络规模非常小，在每台机上安装单机版的防病毒系统也未尝不可。2009-7-20436. 易管理性原则随着网络规模和复杂程度的增加，管理和故障排除就越来越困难。在网络设计中，应尽可能提供先进而完善的网络管理的软、硬件系统。灵活设置用户对Internet的访问功能，能够对用户实行管理；并且支持QoS，保证多媒体网络应用，网络系统需具有服务质量的控制机制，以保证多媒体业务在网络传输时具有较高优先级。2009-7-2044之所以充分考虑网络的可管理性，这不仅是为了把网管员从繁杂的网络管理琐事中解脱出来，更重要的是为了便于日后的网络维护与管理、提高网络的维护和管理效率，使企业网络发挥最充分的性能和效率。网络的易管理性是必不可少的，否则请再多的管理员也可能无济于事。一般来说，一个中小型局域网只有一个网络管理员，大一些的通常也只有3个左右。面对几百、甚至几千个用户，日常维护量非常之大，少数几个网络管理员有时显得非常力不从心。究其原因就是网络缺乏可管理性，事事都得手动去分析、而且每一次维护都要到实地操作，非常耗时。2009-7-2045为了尽可能提高工作效率，减少网络停顿时间，同时为未来网络的发展打下基础，必须在企业网络设计之初就把良好的可管理性充分考虑进去。选择方案时应考虑以下几个方面：1对网络实行集中监测，分权管理，并统一分配资源。2选用先进的网络管理平台，可以集中对全网设备(路由器和以太网交换机等)实施具体到端口的管理能力，并可提供及时的故障报警和日志。3选用的网络设备及其他连接在网络上的重要设备都应支持远程管理。4设计时需充分考虑运行维护的问题，特别在工程结束时，应要求建设方提供足够的设计及实施文档。2009-7-2046其实以上绝大多数功能都可以通过网络管理系统的软件来完成，它不仅可集中管理网络中各支持网管的设备，还可以自动精确地发现网络中的错误位置，及时通知网络管理员进行维护、处理，大大提高了网络维护的水平。当然，这样一套系统的价格也是非常惊人的，并不是所有企业能承受得起的。2009-7-20477. 低成本原则这里所说的“低成本”并不是要求我们在网络组建上少投资，而是强调用尽可能少的钱来组建一个满足公司需求，并且尽可能高效、稳定、扩展性良好、易管理与维护的网络，也就是通常所说的“用最少的钱，办最多、最好的事”。另外，这里的“成本”不仅体现在组建成本上，更多的是要考虑网络建成后的维护和管理成本。网络组建成本是一次性的，再多也只是那些设备价格和安装、施工成本，而维护和管理成本则可能是一笔无底数的投入。少则可以是具体的维护和管理人员工资、材料，以及支付给服务商的报酬等，是一笔笔有限的数；但由于网络的原因导致公司停产、停工，甚至影响客户下单，这个损失就大了，而且可能是无法估量的，特别是电子商务型企业。2009-7-2048基于上述原因，如果能在网络建设之初多投入一些资金，而能确保在今后的维护和管理中带来极大的方便，大大降低相应成本，则一定要向企业提出来并算一下成本总账，而不要总着眼于当前的网络组建成本。另外，如果公司用户对网络的性能、稳定性和安全性有特别需求，则一定要在网络设计之初就充分考虑到，该购买什么软、硬件一定要有详细的方案，连同之所以要购买这些昂贵的软、硬件的原因。2009-7-2049另外还应当注意以下几点：多倾听第三方专家的意见，对由厂商自己介绍的先进技术必须加以确认；从使用的角度倾听集成公司或其他用户的意见；各主流厂商都有其优秀产品，关键看是否符合自己的实际需求，性价比是否合理等。2009-7-20501.2需求调查在部署一个新的局域网，或者改造一个旧的局域网前，第一步要进行的就是网络规划，而网络规划中的第一步就是要详尽了解用户的网络应用需求。只有在详尽了解了用户的应用需求后，才可能有针对性地规划以后其他各方面。2009-7-20511.2.1用户应用需求分析在一定程度上，需求决定一切，所以在组建新网络或改造原有网络前一定要详尽了解企业当前，乃至未来3~5年内的主要网络应用需求。必须详细地列出所有可能的应用，找各个部门具体负责网络应用的人士进行面对面分析和询问，并做好记录，而不是简单的口头询问。记录表可以参照表1-1。2009-7-2052表1-1用户应用需求调查表………………市场部工程部生产部被调查人签字当前及未来3~5年的应用需求被调查人部门日期2009-7-2053应用需求分析调查主要包括以下几个方面：1习惯或期望使用的操作系统平台。2熟练或期望使用的办公系统。3熟练或期望采用的数据库系统。4主要的内部网络应用。5是否需要在企业内(外)部Web网站上分配模块。6是否需要内(外)部邮件服务。7经常要与外部网络连接的方式和用户数。8与外部网络连接的主要应用。9其他应用需求。2009-7-2054不同行业有不同的网络应用需求特点，典型的企业类型就是制造业。制造业是非常有特点的行业，企业的物流、资金流、信息流存在复杂的管理问题。正因如此，所以相应的革新也是最多的，ERP(EnterpriseResourcePlanning，企业资源计划系统)、MRP(MaterielRequirementsPlanning，物料需求计划系统)、SCM(SupplyChainManagement，供应链管理)、CRM(CustomerRelationshipManagement，客户关系管理)等概念和产品非常流行。不过，无论是面对哪一种应用模式，企业都需有一个网络化环境。越来越多的制造业企业也感受到网络经济的冲击，意识到建网的重要性。日益更新的网络技术为制造业网络化生产、经营和服务的特殊需求特点提供了广阔的发展空间。2009-7-2055另外，由于视频会议、视频点播及IP电话等多媒体技术的日趋成熟，网络传输的数据已不再是单一数据了，多媒体网络传输成为世界网络技术的趋势。企业着眼于未来，对网络的多媒体支持是有很多需求的。同时，在网络带宽非常宝贵的情况下，丰富的QoS机制，如：IP优先、排队、组内广播和链路压缩等优化技术能使实时的多媒体和关键业务得到有效的保障。随着互联网的发展，上网用户的不断增多，访问和数据传输量剧增，网络负荷也相应加重；随着企业对多媒体技术的广泛应用，视频数据、音频数据也越来越耗费网络带宽。如果没有高性能的网络，会导致系统反应缓慢，甚至在业务量突增时，发生系统崩溃、中止和异常等现象。高性能的网络也是一些关键业务或特殊应用的必备条件。2009-7-2056如果是要对原有网络进行改造，则还需要结合当前应用需求对原有网络的应用进行各方面的评估，其中包括原有网络的实用性、可用性、有效性和安全性等。实用性评估方面包括网络的拓扑结构是否适合当前的网络规模扩展需求；所安装的操作系统是否可以满足当前网络应用需求；原有网络所采用的网络技术是否适合新网络的应用需求，这可能关系到所有软、硬件，所以在网络技术的选择要仔细权衡；原有网络设备是否可以满足新网络中的应用需求，主要就其网络连接技术，吞吐量和管理性能等方面进行评估。2009-7-20571.2.2网络安全需求分析除了必须清楚地了解企业网络的应用需求外，在网络安全隐患无处不在的今天，网络安全需求也显得格外重要，成为企业网络组建考虑中必不可少的重要组成部分。在组建网络前，我们应当全面地分析相应网络中可能存在的安全隐患，以及网络应用所需的安全需求，并给出相应的解决方案。2009-7-2058企业网络安全的部署笔者将在本系列图书中的《网管员必备宝典——网络安全》一书中详细介绍，参照即可，在此不再赘述。在此仅说明我们在组建企业局域网时在网络安全方面应考虑的几个主要方面。2009-7-20591. 病毒感染病毒是最常见，也是危害面最广的安全隐患，不仅在个人计算机中应用存在，在企业网络中病毒的威胁更是无处不在。病毒几乎是随着计算机主流应用的出现而出现的，早在MS-DOS时代就曾被发现，至今已有近二十年的时间了。2009-7-2060在组建企业网络时就需要就病毒的防范策略进行全面计划，根据企业自身的应用需求和经济实力，选择采用单机版杀病毒软件，还是采用安全性更高的网络版杀病毒系统；如果采用网络版杀病毒系统，又打算如何部署整个网络系统的病毒防御系统；采用哪一个品牌的杀病毒软件或系统等。另外，还要计划对所有需要应用计算机的员工进行安全意识培训，从根本上提高企业网络的安全性。2009-7-20612. 黑客入侵和攻击黑客攻击是随着早些年网络的进一步普及开始出现和发展的。虽然出现时间较晚，但它的发展非常迅速，目前几乎也是无处不在。相比病毒来说，黑客攻击的危害性更大，而且入侵途径和攻击方式更加多样化，更是难以防御；黑客攻击与病毒入侵的目标选择对象不一样，企业用户，特别是一些知名企业，一直以来是黑客攻击的主要目标，所以在企业网络组建时就应当充分考虑这些方面，采取相应的防御措施。目前防御黑客攻击的措施主要是通过部署防火墙系统、入侵检测系统、网络隔离技术等，另外，系统漏洞扫描和修复技术也非常重要。2009-7-20623. 非法访问有些用户虽然不能被称为“黑客”，但他们的访问行为却往往不是合法的，同样可能给企事业网络带来巨大的安全威胁。这些非法用户在访问网络时可能携带、放置病毒或其他恶意程序；也可能删除服务器系统文件和数据；还可能窃取公司机密信息，如人事工资分配、财务收支、企业营销和竞标标书等。这类用户有些只是出于好奇，有些则可能是出于报复心理。因此在组建企业局域网时一定要进行全面分析，并采取适当的防御措施。2009-7-2063非法访问的防御措施除了前面介绍的防火墙系统、入侵检测系统和网络隔离技术外，更加需要注意的是网络管理工作要细致，在网络管理中要全面引入安全机制。如必要时对一些关键部门利用划分子网或者VLAN网段的方式单独隔离保护；采取高复杂性的账户密码策略和身份验证策略；及时注销或删除一些长期不用和已离开公司的员工账户；对一些重要的数据和文件进行加密，并部署恢复代理机制等。对于需要进行远程访问的用户，其权限配置应特别小心，需要有相应的监测措施。2009-7-20644. 数据损坏或丢失网络数据对于一个依靠计算机网络开展工作的企业来说，它的重要性是无法比拟的。它不仅关系着企业日常工作的正常运作，更关系到企业的生存与发展。最直接、最现实的证明就是美国的9·11恐怖事件，几分钟之内，几千家企业瞬间化为乌有，使得成百上千家有着几年，甚至几十年的公司在这一天中停止了运作。也有相当一些企业因没有及时做好数据备份，或者没妥善保管好备份媒介，使这些公司失去了重新恢复的可能，成为永远的伤痛。也有一些企业通过完善的备份系统在非常短的时间内重新恢复公司的正常运作。这就是数据备份的意义。2009-7-2065数据备份是一切安全措施中最彻底、最有效，也是最后一项保护措施。因为它可以防范前面介绍的一些安全措施失效时而造成的数据损坏或丢失。只要及时做好备份，再大的损失也只是局部的，但一旦企业数据损坏或丢失，则损失将是全面、彻底的，基本上无法挽回。2009-7-2066数据备份的目的就是为了数据恢复。有一些网管员总认为每天重复着一直以来并没有用上的数据备份没有任何意义，在进行数据备份工作时也不是很负责，经常出现错漏备份的现象。对于数据备份驱动介质的保管更是非常随意地放进自己的工作台抽屉中。这一切对于主要依靠网络数据进行工作的企业来说是非常危险的。数据备份的目标不在于需要经常用它们进行数据恢复，而是在发生灾难性安全事件(如服务器系统崩溃、存放在服务器上的数据损坏或误删除；还有如机房发生火灾；本地城市发生水灾、地震，甚至战争等)后进行数据恢复。2009-7-2067企业容灾计划根据不同的企业需求有不同的等级，当然不同的容灾等级的投资成本也非常大。一般的国内中小企业，基本上只是采取了普通的磁带备份，备份媒介基本上是保管在本企业离机房较远的专门保管柜中；对于一些规模稍大的中型企业，则可能采取磁带库、磁盘阵列、光盘塔、光盘库之类的高档备份设备进行数据备份，备份媒介通常是租用安全性更高的银行保管箱，可能在多个不同城市中保管多份复制品；对于一些大型企业或者外资企业，则往往采取更先进的备份技术，如双机备份技术和NAS/SAN备份网络等，它们的备份介质则可以分别在不同国家保管多份复制品。2009-7-2068最后，同样要用表格的形式进行用户安全需求调查，以备在网络设计时加以充分考虑，如表1-2所示。表1-2用户安全需求调查表

市场部工程部生产部被调查人签字安全需求和措施建议曾发生的安全事件被调查人部门日期2009-7-20691.2.3其他需求分析网络应用和安全需求是两个最为重要的方面，但在新设计一个网络或者改造一个旧网络时，其他方面的需求分析我们同样需要重视，否则就可能无法全面落实满足用户的最终目的。其他方面的需求主要体现在以下几个方面。2009-7-20701. 网络架构及设备连接方式一般来说局域网架构取决于网络的规模和主要应用需求，目前主要网络架构有“对等网”(Peer-to-Peer，P/P)和“客户/服务器”(Client-to-Server，C/S)两种模式。“对等网”主要适用于对网络速度要求不高，不需要太多网络服务的情况。如果一个局域网规模很小(终端工作站在20台以内)，且没有必要专门配置一台服务器的，一般采用对等网架构；而中型以上网络应采用“客户/服务器”(C/S)模式，这种网络架构能够提供较快的网络传输速度和很丰富的网络服务。而企业网络以C/S网络模式应用最广。2009-7-2071目前一般中型以上的局域网，特别是有电子商务需求的企业组建局域网时都不采用“服务器+集线器+工作站”的方式(笔者在一些老式小型企业还可见到集线器的踪影)，而是采用“服务器+交换机+工作站”方式。采用交换机不像集线器那样采用“广播式”的数据传送，而是事先经过MAC地址分析，选中目标地址后直接将数据包发送到目标节点，其他节点不发送，这样有效地防止了广播风暴，减轻了服务器的工作负担，也加快了网络的传输速度。如果局域网还要与外部互联网进行连接，一般还得加上“路由器”和“防火墙”这两种设备。2009-7-20722. 拓扑结构需求分析在进行网络的总体设计前，应当首先搞清楚哪些建筑物需要布线；每座建筑物中的哪些房间需要布线；而每个房间的哪个位置要预留信息插座；建筑物之间的距离、建筑物的垂直高度和水平长度等。只有事先调查好这些情况，才能合理地设计网络拓扑结构，选择适当的位置作为网络管理中心以及作为设备间放置联网设备；才能有目的地选择组建网络所使用的通信介质和交换机等设备。2009-7-20733. 数据传输需求分析用户对数据传输量的需求决定了网络应当采用何种联网设备和布线产品。就目前的情况来看，多媒体应用已经成为局域网络所必须支持的基本功能之一。基于这种大传输量的需求，以1000Mb/s光纤作为主干和垂直布线，以100Mb/s超五类双绞线作为水平布线，从而实现100Mb/s交换到桌面的网络，已经成为最普通的企业局域网架构。这就要求我们在选购设备时充分考虑到这一点，而且必须是综合考虑，而不是对某一设备孤立考虑，因为网络性能也在很大程度上遵循“木桶”规则，就是网络的整体最佳性能取决于网络中性能最低的设备，而不是性能最佳的设备。2009-7-20744. 发展需求分析网络设计者在进行网络规划设计时，一定不要仅考虑当前网络规模和应用需求，还要有超前意识，使得新组建或改造的网络能满足企业未来相当一段时期(通常是3~5年)的发展需求。当然这里所考虑的就不像当前现实应用那样具体，而可以是仅就对网络整体性能影响重要的一些方面，如企业网络用户数、网络服务器性能、核心和骨干层交换机、各种数据库系统应用、安全需求和数据备份、容错系统等。在选择网络技术和设备时，就要充分考虑使用当前最新的网络技术和产品，在网络负载承受能力方面，要使各关键网络设备，如服务器，一、二级交换机及路由器等都至少能满足未来3~5年的发展需求。2009-7-2075这一点非常重要，因为布线工程一旦完毕，就很难再进行扩充性施工。所以，在埋设网线和信息插座时，一定要有足够的余量，而网络设备在配置时就得综合考虑，对于核心设备，如核心交换机和边界路由器等最好选择具有模块化的可扩展结构。2009-7-20765. 性能需求分析不同厂家乃至同一厂家不同型号的交换机在性能和功能上都有较大差异，有的安全性高、有的稳定性好、有的转发速率快、有的拥有特殊性能。因此，应当慎重考察和分析当前新建网络对性能的根本需求，以便选择相应品牌和型号的交换机等设备。通常在新组建网络时，最好选择同一品牌的产品，至少同一类型的设备最好选择同一品牌的，如交换机、路由器和防火墙都可以选择Cisco(思科)、3COM、D-link(友讯)、华为3COM和Netcreen等这样的大品牌。2009-7-2077这样做的好处非常明显：一方面这些大牌产品的质量、性能比较可靠，选择同一品牌后还可以充分保证设备间的兼容性；另一方面可以得到非常周到、及时、全面的服务，而不会出现不同设备商间扯皮的现象；最后还可能在价格上得到实惠，毕竟一次性全部购买一个品牌的产品，量大应该有较大优惠的。2009-7-20786. 旧设备的重新利用如果是对旧网络进行改造，则需考虑实现旧设备的最优利用，当然也不是说一定要以牺牲应用来迁就旧设备的低档利用。计算机技术的发展日新月异，一般来说两年前买的设备到了今天就可能“过时”了，但又不能仅看到最新的计算机技术，更多地还应考虑到公司的实际应用需求。其实一个企业绝大部分部门工作对计算机软件、硬件质量需求并不是非常明显，日常的工作也不过是文字、表格处理，没有必要去赶时髦。淘汰所有以前的设备会造成企业大量的资金浪费，是非常不明智的。2009-7-20791.3企业网络IP地址规划随着这些年网络的发展，越来越多的企业都组建了内部局域网，来实现自动化无纸办公等高效率且低成本的运营和管理。但是这些企业由于原来并没有网络管理和规划的经验，很多新上任的网管对IP地址的规划管理不够重视，以至于在以后需要扩展网络或增加服务时造成很多不便，而且随着时间的推移，没有结构化的编制对日常的维护管理也会逐渐增加难度。所以，本节将对IP地址的分配和管理等方面做详细的介绍，并介绍一些IP地址分配的基本规则。2009-7-20801. 体系化编址体系化其实就是结构化、组织化，以企业的具体需求和组织结构为原则对整个网络地址进行有条理的规划。这个规划的一般过程是从大局、整体着眼，然后逐级由大到小分割、划分。最好在网络组建前配置一张IP地址分配表，对网络各子网指出相应的网络ID，对各子网中的主要层次指出主要设备的网络IP地址，对一般设备指出所在的网段。各子网之间，最好还列出与相邻子网的路由表配置，表1-3是一个示例。2009-7-2081表1-3IP地址编址示例子网网络ID服务器地址路由器地址客户机网段静态路由表子网1~01~5400子网2~01~5400子网3~01~54002009-7-2082从网络总体来说，体系化编制的原则是使相邻或者具有相同服务性质的主机或办公群落都在IP地址上连续，这样在各个区块的边界路由设备上便于进行有效的路由汇总，使整个网络的结构清晰，路由信息明确，也能减小路由器中的路由表。而每个区域的地址与其他的区域地址相对独立，也便于独立的灵活管理。2009-7-20832. 持续可扩展性这里所说的可扩展性其实就是在初期规划时为将来的网络拓展考虑，眼光要放得长远一些，在将来很可能增大规模的区块中要留出较大的余地。IP地址最开始是按有类划分的，A、B、C各类标准网段都只能严格按照规定使用地址。但现在发展到了无类阶段，由于可以自由规划子网的大小和实际的主机数，所以使得地址资源分配的更加合理，无形中就增大了网络的可拓展性。虽然在网络初期的一段可能很长的时间里，未合理考虑余量的IP地址规划也能满足需要，但是当一个局部区域出现高增长，或者整体的网络规模不断增大，这时不合理的规划很可能必须重新部署局部甚至整体的IP地址，这在一个中、大型网络中就绝不是一个轻松的工作了。2009-7-2084我们知道，IPv4仍是现行的IP协议，其地址通常用以圆点分隔号的4个十进制数字表示，每一个数字对应于8个二进制的比特串，称为一个位组(octets)。如某一台主机的IP地址为：写成二进制则为10000000.00001010.00000010.00000001。2009-7-2085网络地址分为A、B、C、D、E五类。A类地址中4个8位位组中第一个位组代表网络号，剩下的3个位组代表主机位，首组号码范围是1~127。B类地址的前两个位组代表网络号，剩下的两个位组代表主机位，首组号码范围是128~191。C类地址的前3个位组代表网络号，剩下的1个位组代表主机位，首组号码范围是192~223。D类地址是多播地址，首组号码范围是224~239。E类地址为保留地址，专门供实验用，首组号码范围是240~255。2009-7-2086除此之处，还有一些特殊的IP地址，如IP地址为本地回环(loopback)测试地址；55为广播地址；IP地址代表任何网络；网络号全为0的代表本网络或本网段；网络号全为1的代表所有的网络；主机位全为0的代表某个网段的任何主机地址；主机位全为1的代表该网段的所有主机。2009-7-2087另外，还有一种IP地址被称为“私有IP地址”(privateIPaddress)。之所以有这样一类IP地址，是为了节约IP地址空间，并增加了安全性，保留了一些IP地址段作为私网IP，不会在公网上出现。处于私有IP地址的网络称为内网或私网，与外部进行通信就必须通过网络地址翻译(NAT)。2009-7-2088私有IP地址通常有如下几类。A类地址中：~55B类地址中:~55C类地址中:~552009-7-2089经验之谈2009-7-2090与IP地址息息相关的就是子网掩码(subnetmasks)，它用于辨别IP地址中哪部分为网络地址，哪部分为主机地址，由1和0组成，长度也为32位。全为1的位代表网络号。但不是所有的网络都需要子网，因此就引入一个默认子网掩码(defaultsubnetmask)的概念。A类IP地址的默认子网掩码为(由于255相当于二进制的8位1，所以也缩写成“/8”，表示网络号占了8位)；B类的为(/16)；C类的为(/24)。2009-7-2091既然有使用默认子网掩码的网络，自然就有不使用默认子网掩码的网络，那就是无类别的网络(classlessnetwork)。无类别的IP子网不使用默认子网掩码，而是可以自由划分网络位和主机位，完全打破了A、B、C这样的固定类别划分。如这样的地址：2/28，它的掩码是40，最后一位组是11110000，也就是只剩后4位为主机位，前面28位为网络位。由于192.x.x.x属于C类地址，默认24位掩码，也就说这里多用了4位作为网络位。2009-7-2092使用这样子网掩码可以得到2x-2(x代表多占的掩码位)个子网，这里减掉的两个为全0和全1的网段，每个子网包含“2y-2(y代表主机位)台主机，这里减掉的两个是主机位全0和全1的地址。这样一来，本来的一个C类子网被划分成了多个可用小子网。2009-7-2093说明2009-7-2094可以看到，当需要的每个子网中主机数比较少时，可以用这种办法节约IP资源，得到更多的子网。在实际使用中，如用户给一个点对点的连接中两端的设备分配IP地址，如果严格按照有类别的子网划分去分配地址，那么只能分一个C类子网给它，一个C类网包含254个可用地址，而只使用两个，那么将浪费252个可用地址。这时如果使用/30的掩码，则一个子网只包含2(即22－2)个有效地址，这样划分出来的其他子网地址还可利用。2009-7-20953. 按需分配公网IP相对于私有IP而言，公网IP是不能由自己设置，而是ISP等机构统一分配和租用的。这就造成了公网IP要稀缺得多，所以对公网IP必须按实际需求来分配。如：对外提供服务的服务器群组区域，不仅要够用，还得预留出余量；而员工部门等仅需要浏览Internet等基本需求的区域，可以通过NAT(网络地址转换)来多个节点共享一个或几个公网IP；最后，那些只对内部提供服务，或只限于内部通信的主机自然不用分配公网IP了。2009-7-2096公网IP具体的分配，必须根据实际的需求，进行合理的规划。当然，如果企业内部网络不与外网(包括互联网)连接，则可不用申请就可以利用公网IP地址，如A、B类地址，这样的网络所连接的用户数比C类网络大许多，满足了一些大中型企业网络规模需求。2009-7-2097说明2009-7-2098另外，由于现在的IPv4网络正在向IPv6过渡，将来很可能出现一段很长的IPv4和IPv6共存的时期，所以现在构建网络时应尽量考虑到对IPv6的兼容性，选择能支持IPv6的设备和系统，以降低升级过渡时的成本。2009-7-20994. 静态和动态分配地址的选择在何种环境下是使用静态IP地址分配方式，还是使用DHCP动态IP分配方式，需要从这两类分配机制的优缺点谈起。首先，动态分配地址由于地址是由DHCP服务器分配的，便于集中化统一管理，并且每一个新接入的主机都能够通过非常简单的操作就可以正确获得IP地址、子网掩码、缺省网关、DNS等参数，在管理的工作量上比静态地址要减少很多，而且越大的网络越明显。2009-7-20100而静态分配就正好相反，需要先指定好哪些主机要用到哪些IP，绝对不能重复了，然后再去客户主机上挨个设置必要的网络参数，并且当主机区域迁移时，还要记录释放IP，并重分配新的区域IP和配置网络参数。这需要一张详细记录IP地址资源使用情况的表格，并且要根据变动实时更新，否则很容易出现IP冲突等问题，可以想见这在一个大规模的网络中工作量是多么可怕。但是在一些特定的区块，如服务器群区域，每台服务器都有一个固定的IP地址这在绝大多数情况下都是需的。当然，也可以使用DHCP的地址绑定功能或者动态域名系统来实现类似的效果。2009-7-20101其次，动态分配IP可以做到按需分配地址，当某个IP地址不被主机使用时，能释放出来供别的新接入主机使用，这样可以在一定程度上高效地利用好IP资源。DHCP的地址池只要能满足同时使用的IP峰值即可。静态分配必须考虑更大的使用余量，很多临时不接入网络的主机并不会释放掉IP，而且由于是临时性的断开和接入，手动去释放和添加IP等参数明显是受累不讨好的工作，所以这时必须考虑使用更大的IP地址段，确保有足够的IP资源。2009-7-20102最后，动态分配要求网络中必须有一台或几台稳定且高效的DHCP服务器，因为当IP管理和分配集中的同时，故障点也相应集中起来了，只要网络中的DHCP服务器出现故障，整个网络都有可能瘫痪，所以在很多网络中DHCP服务器不止一台，而是另有一台或一组热备份的DHCP服务器，在平时还可以分担地址分配的工作量。另外，客户机在与DHCP服务器通信时，如地址申请、续约和释放等，都会产生一定的网络流量，虽然不大，但是还是要考虑到。2009-7-20103而静态分配就没有上面的这两个缺点，而且静态地址还有一个最吸引人的优点，就是比动态分配更加容易定位故障点。在大多数情况下，企业网管在使用静态地址分配时，都会有一张IP地址资源使用表，所有的主机和特定IP都会一一对应起来，出现了故障或者对某些主机进行控制管理时都比动态地址分配的要简单得多。2009-7-20104经验之谈2009-7-20105到底何种情况使用动态分配，何种情况使用静态分配？肯定要按实际的网络结构和需求来考虑，其中最重要的一个决定因素应该是网络规模的大小，这是直接决定网管员工作量的因素。所以简单地说，大型企业和远程访问的网络适合动态地址分配，而小企业网络和那些对外提供服务的主机适合用静态地址分配。2009-7-201061.4网络通信协议选择要实现网络间的正常通信就必须选择合适的通信协议，否则轻则就会造成网络的接入速度太慢，工作不稳定，重则根本无法接通。这些不同协议的选择又要根据不同的操作系统而定，因为不同的操作系统使用的网络通信协议可能不同。2009-7-20107由于受WindowsNT4.0时代的一些影响，在Windows系统之间的联网，除了要安装必需的TCP/IP协议外，还必须安装NetBEUI协议。但事实上自Windows2000系统以后，NetBEUI协议就不再是必需的配置。下面先来了解当前企业局域网中常见的几种通信协议类型。2009-7-201081.4.1计算机通信协议类型目前常见的通信协议主要有：TCP/IP、NetBIOS、IPX/SPX、NWLink及NetBEUI等。在这些协议中，并不需要全部在一个系统中安装，具体要安装哪些，一方面受所使用的操作系统限制，另一方面也要根据具体的网络环境而定。在这几种协议中用得最多、最为复杂的当然还是TCP/IP协议，最为简单的是NetBEUI协议，它不需要任何设置即可成功配置。2009-7-201091. TCP/IP协议TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，传输控制协议/网际协议)协议是目前最常见，应用最广的一种网络通信协议，几乎所有的操作系统和应用平台都支持这一协议。如微软的Windows系统、各种UNIX和Linux系统，以及连接全球的Internet(互联网)应用等。正因为它要支持如此复杂的操作系统和应用平台，所以它又是最复杂、最庞大的一种协议，其中又包括了许多分协议和服务。2009-7-20110TCP/IP通信协议具有很大的灵活性，支持任意规模的网络，几乎可连接所有的服务器和工作站。正因它的灵活性也带来了必然的复杂性。它需要针对不同网络进行不同设置，且每个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。但是在局域网中微软为了简化TCP/IP协议的设置，在服务器中可配置动态主机配置协议(DHCP)，不仅可为客户端自动分配一个IP地址，而且还可以为客户端自动配置诸如DNS、WINS、NetBIOS服务等许多服务器选项，大大减轻了网络管理员的工作负担，也避免了配置错误。2009-7-20111TCP/IP通信协议具有“路由”功能，可以在不同子网上通信。它的地址是分级的，不同于下面将要介绍的IPX/SPX、NetBEUI及NetBIOS等协议，这样系统就很容易找到网上的用户。IPX/SPX、NetBIOS协议用的是一种广播协议，所以经常会出现广播包堵塞，无法获得最佳网络带宽，效率低下。也正如此，NetBIOS的名称解析功能通常由WINS服务来替代。但特别要注意的一点就是在用Windows9X系统与WindowsNT4.0服务器连接时，就一定不能仅用TCP/IP协议，还必须加上NetBEUI协议，否则网络还是无法连通。2009-7-201122. NetBIOS协议NetBIOS(NetworkBaseInputOutputService，网络基本输入/输出服务)最先是由SytecInc公司(目前的HughesLANSystems)在1983年为国际商业机器公司(IBM)开发的。NetBIOS在设计之初从未考虑升级到用于大型网络。微软公司20世纪80年代后期开始把NetBIOS作为一种高级编程接口用于将IBMPC联网的MS-DOS程序。为了基于为那些计算机提供的联网硬件和软件来建立局域网，微软公司和其他供应商对使用NetBIOS接口设计联网系统组件和程序进行了标准化。该接口使用长度限制在16个字符的名称来标识每个网络资源。目前最新的操作系统WindowsXP/Server2003都仍支持此协议，主要原因是为了兼容以前版本的Windows98/NT系统。2009-7-20113NetBIOS名称空间是单层的，这意味着在一个网络内只能使用一次该名称。这些名称是在计算机启动、服务开始或用户登录时动态注册的。NetBIOS名称可以注册为唯一名称或组名。唯一名称有一个与名称相关联的地址。组名有多个映射到名称上的地址。2009-7-20114在较早版本的WindowsNT中，所有网络服务都只使用NetBIOS名称注册，而对于Windows2000以后的系统，Netlogon服务及其他可能的网络服务都将在DNS中注册。而且以前的网络命令行应用程序(如各种net命令)也使用NetBIOS名称来访问这些服务。其他基于NetBIOS的计算机(如WindowsforWorkgroups、LANManager和LANManagerforUNIX主机)也使用NetBIOS名称。2009-7-20115在Windows2000之前，所有基于MS-DOS和Windows的操作系统都需要NetBIOS命名接口来支持网络功能。在Windows2000发布之后，计算机的网络连接就不再需要对NetBIOS命名接口的支持了。例如，使用Windows2000和其他不需要NetBIOS名称的操作系统(如某些版本的UNIX)，可以建立并运行一个由支持使用域名系统(DNS)的主机和程序组成的环境。但是，多数网络仍然需要将旧版本操作系统下的NetBIOS网络名称与运行Windows2000Server/Server2003系统的服务器系统集成在一起。2009-7-20116再加上NetBIOS服务的名称解析功能是采用广播方式进行的，效率低下，而且不能路由，所以即使最新的WindowsServer2003系统仍继续为NetBIOS名称提供默认支持，以方便与需要它们的老的操作系统交互操作。不过此时一般是通过WINS服务来提供增强支持的，所以最好在网络中配置WINS服务器。Windows2000Server/Server2003系统对NetBIOS名称解析的支持主要是以以下两种方式提供的。2009-7-201171)默认采用TCP/IP协议上的NetBIOS协议支持默认情况下，如果采用静态IP地址分配方式，则直接通过TCP/IP协议中的NetBIOS协议来为Windows2000/XP/Server2003计算机提供对注册和解析NetBIOS名称提供客户端支持。这种支持也可以手动禁用，如图1-3所示，选中【禁用TCP/IP上的NetBIOS】单选按钮即可。而在Windows9x系统中该选项卡则没有这项配置，如图1-4所示。但专门有一个NetBIOS选项卡(如图1-5所示)，系统默认永久提供NetBIOS服务支持。2009-7-20118图1-3Windows2000/XP/Server2003系统的WINS选项卡图1-3Windows2000/XP/Server2003系统的WINS选项卡图1-4Windows9x系统的【WINS配置】选项卡2009-7-201192) 通过DHCP服务器提供支持一个NetBIOS名称包含16个字节，每个名称的前15个字节是用户指定的，它分别用于标识与网络上单个用户或计算机相关联的某个资源的唯一名称，以及标识与网络上的一组用户或计算机相关联的某个资源的组名。2009-7-20120每个NetBIOS名称中的第16个字符被NetBIOS客户用作名称后缀，用来标识该名称，并表明用该名称在网络上注册的资源的有关信息。每个NetBIOS名称都配置成一个唯一的(专有的)名称或组(非专有的)名。唯一的名称通常用来向计算机上的特定进程发送网络通信信息。组名用来同时向多台计算机发送信息。2009-7-201213. NetBEUI协议NetBEUI(NetBIOSExtendUserInterface，NetBIOS用户扩展接口)是由IBM公司于1985年开发的，可以说是NetBIOS协议的升级版。它是一种体积小、效率高、速度快的通信协议，同时它也是微软最为喜爱的一种协议。它主要适用于早期的微软操作系统(如DOS、LANManager、Windows3.x和WindowsforWorkgroup)，但微软在Windows95/98/NT4.0系统中仍把它视为固有缺省协议，由此可见它并不是我们所认为是“多余”的。而且在这些系统与WindowsNT系统进行局域网连接时还是必不可少的，无论是在Windows9x工作站中，还是在WindowsNT4.0服务器中，都必须安装NetBEUI协议，否则就无法实现网络连通。但这一点在Windows2000后的系统中已得到了改变，不再需要NetBEUI的支持了，转而直接向NetBIOS协议寻求帮助，2009-7-20122这就是前面介绍的Windows2000以后版本系统对NetBIOS的两种基本支持方法。因为NetBEUI协议的出现比较早，所以也就有它的局限性。NetBEUI是专门为几个到几十个用户的小型、单段网络而设计的，它不具有跨网段工作的路由功能，所以如果在一服务器或工作站上安装了多个网卡作为网桥时，将不能使用NetBEUI作为通信协议。因为它不支持路由，这一点必需记清楚。当然也不能在有多个子网的环境中使用。2009-7-20123IPX/SPX协议的体积比较大，但它在复杂环境下有很强的适应性，同时它也具有“路由”功能，能实现多网段间的跨段通信。IPX/SPX协议的工作方式较简单，不需要任何配置，它可通过“网络地址”来识别自己的身份。在整个协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据传输能够成功，而SPX在协议中，负责对整个传输的数据进行无差错处理。在WindowsNT4.0系统中提供了两个IPX/SPX的兼容协议：NWLinkIPX/SPX兼容协议、NWLinkNetBIOS，两者统称为NWLink通信协议。它继承了IPX/SPX协议的优点，更适应了微软的操作系统和网络环境，当需要利用Windows系统进入NetWare服务器时，NWLink通信协议是最好的选择。2009-7-201241.4.2通信协议选择原则相对于WindowsNT4.0时代来说，现在的通信协议选择要简单的多，基本上可以仅安装一个TCP/IP协议就可解决。一方面，由于微软新的Windows操作系统已实现了仅通过一个TCP/IP协议联网的目标；另一方面由于NetWare系统退出了市场，使得现在网络操作系统市场上变得更加简单，现有的几个主流操作系统都支持TCP/IP协议。但如果您公司的网络仍采用的是早期的WindowsNT4.0系统，或者NetWare系统，则建议按以下原则进行选择。2009-7-201251. 不要禁用TCP/IP协议上的NetBIOS协议微软自Windows2000系统后就开始借用TCP/IP协议上的NetBIOS协议来为以前版本的名称解析提供兼容支持，这对于网络中有使用Windows9x系统的环境中则是必需的，所以建议在Windows2000/XP/Server2003服务器端不要禁用NetBIOS协议。除非网络中使用了DHCP服务，但此时仍一定要在DHCP的【服务器选项】对话框中选中【WINS/NBNS服务器】复选框，参见图1-6。2009-7-201262. 所选择的协议要与网络结构、功能一致如果用户的网络有网桥等类似路由设备，则必须选择具有路由功能的协议，如IPX/SPX、TCP/IP等，绝对不能选择NetBEUI作为通信协议。但是用户的网络没有路由选择功能，只是单一的网段，能用NetBEUI作为通信协议的尽量选用，因为此协议占用系统资源最少，运行速度最快，如在DOS下与WindowsNT服务器相连，则最好选用NetBEUI作为通信协议，它比TCP/IP协议快且稳定，这一点笔者深有体会。以前我们公司在DOS通常用TCP/IP作为协议，但总是出现死机，有时根本连不上网，但改用NetBEUI作为通信协议后，系统性能一下得到了提高。要注意的一点是如果用NetBEUI作为通信协议，则在用户的Windows9x/NT4.0工作站和WindowsNT4.0服务器上要同时装上此协议，否则根本连不通。但这仅限于几十台机的小型单网段网络，对于较复杂的网络还是应选择TCP/IP协议。2009-7-201273. 尽量选用一种协议如果可能的话最好只安装一种通信协议，因为每一种协议都要占用系统的内存资源，会影响系统的工作效率。现在在绝大多数情况下只需安装TCP/IP一种协议即可满足联网需求。因为现主流的操作系统，包括微软的Windows系统、各品牌的UNIX和Linux系统等都支持TCP/IP协议。当然如果采用的是Windows服务器系统，则需要使用Windows2000以上的服务器版本。2009-7-201284. 保持协议的一致性当您的网络要与其他网络进行通信时，要注意的是两个网络在协议的选择方面应尽量一致，否则可能会导致在通信时互不能识别。不过一般现在的通信协议标准中TCP/IP协议被绝大多数协议所接纳、兼容，安装TCP/IP协议后一般是不会有不相认的现象出现的。2009-7-201291.5网络操作系统的选择网络操作系统是网络中的一个重要部分，它与网络的应用紧密相关，既满足网络应用的需求，又要能适应日益发展的网络.。那么如何购买网络操作系统呢？在选择操作系统时要考虑那些因素呢？

这些主流网络操作系统最新的发展情况又如何呢？本节就要与大家一起具体分析。首先要介绍的是网络操作系统的选择考虑。2009-7-201301.5.1网络操作系统的选择考虑网络操作系统主要是指运行在各种服务器上的操作系统。目前比较流行的服务器操作系统