第三章网络系统设计

网络系统设计要考虑很多内容，如网络通信协议、网络规模、网络拓扑结构、网络功能、网络操作系统、网络应用系统等。在进行网络设计中应遵循网络设计的步骤和原则，选择先进成熟的网络技术、网络操作系统、网络服务器，综合考虑网络系统的各个方面。

.网络系统设计3网络系统设计3.1网络设计中需要综合考虑的问题3.1.1网络通信议选择3.1.2网络规模和网络结构3.1.3网络功能需求3.1.4可扩展性可升级性

1.综合布线方面

2.网络设备方面

3.网络拓扑结构方面

4.操作系统方面

5.数据库系统方面3.1.5性能的均衡性3.1.6性价比3.1.7成本3.2网络系统设计的步骤和原则3.2.1网络系统设计的步骤1.用户调查与分析（1）一般状况调查（2）性能和功能需求调查（3）应用和安全需求调查（4）成本/效益评估（5）书写需求分析报告

2.网络系统的初步设计(1)确定网络的规模和应用范围(2)统一建网模式(3)确定建网方案

3.网络系统详细设计

（1）网络协议体结构的确定

（2）节点规模设计

（3）确定网络操作系统

（4）选定传输介质

（5）网络设备的选型和配置

（6）结构化布线设计

（7）确定详细方案4.用户和应用系统设计

（1）应用系统设计（2）计算机系统设计（3）系统软件的选择（4）机房环境设计（5）确定系统集成详细方案

5.系统测试和试运行3.2.2网络系统设计的基本原则1.开放性和标准化原则2.实用性和先进性兼顾原则

3.无瓶颈原则

4.可用性原则

5.安全性原则3.3网络拓扑结构设计3.3.1有线局域网拓扑结构设计1.星状拓扑结构(1)基本星状结构单元(2)多级星状结构(3)星状结构传输距离限制(4)星状结构主要优缺点主要优点：网络传输数据快、成本低、节点扩展方便、维护容易主要缺点：核心交换机工作负荷重、网络线较复杂、广播传输影响网络性能2.环状拓扑结构

（1）环状网络结构概述

（2）令牌环网工作原理

（3）环装结构的主要优缺点主要优点：网络路径选择和网络组建简单、成本底主要缺点：传输速度慢、连接的用户数非常少、传输效率低、扩展性能差、维护困难

3.总线拓扑结构

（1）总线拓扑结构概述

（2）令牌总线工作原理

（3）令牌总线的主要优缺点主要优点：网络结构简单、扩展较容易、维护容易主要缺点：传输效率低、故障诊断隔离困难、网络效率和传输性能不高、难以实现大规模扩展

4.树状拓扑结构如图：树状拓扑除具有星状拓扑结构的所有优点外还具有如下优点

扩展性能好、易于网络维护5.混合型网络结构如图：

主要特点：应用广泛、扩展灵活、性能差、较难维护树状拓扑结构混合型网络结构3.3.2无线局域网拓扑结构设计1.点对点Ad-Hoc对等结构

2.Infrasyructure结构3.3.3网络拓扑结构图的绘制（略）3.4IP地址规划与VLAN设计

网络通信需要每个参与通信的实体都具有相应的IP地址。不同的网络可以有不同的地址编制方案。VLAN的设计与IP地址规划方法是密切相关的。

3.4.1IP地址整体规划

1Pv4,网际协议版本4是现行的IP的地址协议。其地址通常用以圆点为分隔号的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128.10.2.1,写成二进制则为10000000.00001010.00000010.00000001。

1.普通网络地址分类(1)A类地址:4个位组中第一个位组代表网络号，剩下的3个代表主机位。范围是Oxxxxxxx,即0~127。(2)B类地址:前2个位组代表网络号，剩下的2个代表主机位。范围是IOxxxxxx,即128~191。(3)C类地址:前3个位组代表网络号，剩下的1个代表主机位。范围是llOxxxxx,即192~223。D类地址：多播地址,范围是224~239。E类地址：保留地址,用于实验，范围是240~255。2.一些特殊的IP地址(1)IP地址127.0.0.1:本地回环(loopback)测试地址。(2)广播地址：255.255.255.255。(3)IP地址0.0.0.0:代表任何网络。(4)网络号全为0:代表本网络或本网段。(5)网络号全为1:代表所有网络。(6)主机位全为0:代表某个网段的任何主机地址。(7)主机位全为1:代表该网段的所有主机。3.私有IP地址(privateIPaddress)

为节约IP地址空间,并增加安全性,保留一些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,与外部公网进行通信必须通过网路地址翻译(NAT)。下面是一些私有地址的范围。(1)A类地址中：10.0.0.0-10.255.255.255(2)B类地址中：172.16.0.0-172.31.255.255(3)C类地址中：192.168.0.0-192.168.255.2553.4.2私有IP地址规则特殊IP地址表：3.4.3VLAN设计1.概念

(1)VLAN的定义

(2)VLAN的产生2.VLAN的划分

(1)划分VLAN的必要性A.基于网络性能的考虑B.基于安全性的考虑C.基于组织结构上的考虑

(2)VLAN划分的方法A.按交换设备端口号B.按MAC地址C.按第三层协议D.IP组播E.基于䇿略

3.VLAN的特点（1）控制广播风暴。（2）提高网络整体安全性。（3）网络管理简单直观。（4）提高网络管理效率。（5）可实现虚拟工作组。4.实现VLAN的前提条件（1）具有能够将所连接的客户端进行逻辑分段的高性能设备。（2）提供在主干网（如高速以太网上传输、ATM、FDDI）上传输信息的通信协议。（3）提供VLAN间通信的第三层路由解决方案。（4）满足已安装的LAN系统的兼容件的互操作性。（5）提供集中控制、配置的流量管理功能的网管方案。5.VLAN的解决方案（1）VLAN成员信息传递。

隐式显式（2）VLAN的配置方法。

静态端口分配、动态端口分配、多VLAN端口分配（3）VLAN间通信边界路由、“独臂”路由器、路由服务器\路由客户机、ATM上的多协议路由、第三层交换技术3.5网络操作系统的选择与配置3.5.1网络操作系统的选择

1.选择网络操作系统的原则。

(1)对原有系统的分析。(2)对原有系统的分析后考察网络操作系统的状况。(3)几种流行的网络操作系统的特点。(4)用户选择。3.5.2域命名空间规则

1.选择第一个DNS域名。

2.对ActiveDirectory的DNS名称空间规划。

3.选择名称。4.支持多名称空间的综合规划。（1）仅在自己的网络上使用内部DNS名称空间。（2）具有对外部名称空间引用和访问权限的内部DNS名称空间的引用和转发

（3）只在诸如Internet的公用网络上使用的外部DNS空间3.5.3多个域的访问制策略1.安全组的规划考虑（1）将用户权利指派到ActiveDirectory中的组（2）给安全组指派对资源的权限2.嵌套组的规划考虑3.组作用域的规划考虑（1）任何使用本地作用域的组（2）何进使用具有全局作用域的组（3）何时使用具有通用作用域的组4.域功能的规划考虑（1）域和林功能概述（2）域功能5.对共享资源跨域访问实施控制时的最佳操作6.在外部任关系中的域之间执行选择性身份验证。3.5.4DNS服务器的规划与配置1.如何组织DNS域命名空间2.解释DNS域名3.5.5DHCP服务器的规划与配置1.DHCP服务器的规划的一般考虑2.如何确定要使用的DHCP服务器的数目3.DHCP服务器规划的其它考虑3.5.6WEB服务器的规划配置1.WEB服务器的原理2.应用程序服务器3.服务器的区别4.WEB服务器的规划5.WEB服务器原配置3.6应用系统选型3.6.1常用邮件服务器3.6.2邮件服务器选型3.6.3常用的数据库系统3.6.4数据库管理系统的选型3.6.5ERP系统简介

ERP系统是企业资源计划（EnterpriseResourcePlanning）的简称，是指建立在信息技术基础上，集信息技术与先进管理思想于一身，以系统化的管理思想，为企业员工及决策层提供决策手段的管理平台。它是从MRP（物料需求计划）发展而来的新一代集成化管理信息系统，它扩展了MRP的功能，其核心思想是供应链管理。它跳出了传统企业边界，从供应链范围去优化企业的资源，优化了现代企业的运行模式，反映了市场对企业合理调配资源的要求。它对于改善企业业务流