网络规划与网络工程

第五章网络规划与网络工程

网络工程

■网络系统集成的基本原则

应用第一

原则化和开放性

可扩展性和升级能力

实用性和经济性

可靠性与安全性

灵活性与兼容性

♦应用需求分析

组织构造分析

业务流程分析

资源分析

产品分析

应用业务和流程的原则化

与国际国内原则兼容

留有可扩展的余地

要简朴易懂和具有唯一性

4网络拓扑设计

主干网的设计

千兆以太网

迅速以太网

ATM

FDDI

接入技术

■网络拥塞的原因

访问控制协议带来的拥塞与冲突

广播信息

服务器瓶颈

路由器、互换机等网络互连设备配置不合理

■网络产品和协议的选择

第1节系统集成成基本原则

网络系统集成是计算机网络技术的重要构成部分。它是网络应用软

件、计算机网络软硬件产品、计算机服务器系统、计算机端主机、数据库与操

作系统以及多种中间件技术以及布线工程技术根据顾客需求的最佳组合。由于

网络和计算机技术的变化非常迅速，从事网络系统集成的工作人员必须随时理

解和掌握多种有关产品和技术的最新发展趋势，同步还要对顾客需求和顾客业

务有较为全面的理解

网络系统集成日勺基本原则可以简述如下。

1.应用第一

无论设计和集成何种网络系统，都必须认真分析顾客

的应用需求，并根据顾客的应用需求设计出满足顾客需求的网

络系统。一般来说，除了很少数状况之外，绝大部分的顾客应

用都需要有一定的应用专业知识才能理解，例如金融系统、电

信管理系统、企业管理系统等都是如此。并且，顾客应用'Ik务

大多波及到顾客单位的组织机构、管理措施、业务流程、资源

配置等多种方面。网络系统集成设计人员需要通过较长的I时间

和业务部门进行反复讨论和协商才能抽象出与网络系统初步匹

配H勺业务流程。然后，伴随顾客对网络系统H勺不停熟悉和顾客

业务的变化，网络系统H勺应用业务流程也将会被不停地变化。

2.原则化和开放性

计算机网络软硬件产品自身的发展速度非常快，计算

机软硬件产品的发展速度也非常快，它们都差不多以每18个月

处理能力增长一倍，并价格减少二分之一的速度变化着性能价

格比。因此，顾客在开始建设计算机网络时并不需要花诸多的

钱建设一种能保证多少年之后都能满足企业或对应组织使用的

网络，这只会导致资金和资源的挥霍。开始为顾客建设网络系

统时，应先选择应遵照日勺网络体系构造，也就是网络协议的层

次和对应日勺协议与软硬件产品日勺类型，从而为网络系统的互连

和扩展打下基础，

目前，由于OSI体系构造已不再占据主导地位，计算

机网络系统集成时H勺体系构造的选择大都以TCP/IP为主。不

过，虽然是使用TCP/IP构造，对于低层的物理层来说，仍然

存在着千兆以太网与ATM,以及迅速以太网（lOOMbPs）与

FDDI等多种选择。对于IP协议来说，也是有采用互换方式还

是采用路由方式，以及很快就会出现的采用IPv4协议还是采用

IPv6协议等的选择问题。这些物理网络和低层协议均有各自对

应的IETF原则，即都符合开放性规定，但选择的不好将会挥霍

资金并成为国外新产品的试验床。

3.可扩展性和升级能力

除了上述计算机及计算机网络软硬件产品的迅速发展

之外，更重要H勺一点是顾客应用业务的不停变化与扩展。这种

变化与扩展既有量日勺增长（例如数据库内容日勺不停增长），也

有业务自身的I增长和变化（例如旧'业务日勺消灭和新业务H勺追加

以及对旧业务日勺修改等）。这规定所设计的计算机网络系统具

有在修改、删除或增长高层应用软件时不对其他应用软件部分

产生影响，以及能以便地修改、删除或增长应用软件日勺能力。

此外，计算机网络系统应用业务日勺数据库和处理日勺增长，必然

规定更大H勺计算机网络系统H勺软硬件史理能力。这既也许带来

新日勺软硬件设备扩展（例如计算机台数日勺增长），也也许带来

设备自身能力的升级（例如操作系统的升级，路由器日勺升级

等），计算机网络系统应具有这种扩展和升级W、J能力。

4.实用性和经济性

目前，国内许多企业和机关的计算机网络系统采用国

际上最新H勺设备，在网络上运行的计算机网络应用系统反而不

多。这首先导致网络系统的成本太高，加重了企业和国家的承

担，另首先则给人带来计算机网络系统并不能给企业带来经济

效益，只不过是一种摆设的负面印象，从而不利于信息化的推

广和发展。因此，在设计计算机网络系统时，必须注意实用性

和经济性。

实用性在于网络系统设计时应以应用为中心，从而使

集成日勺网络系统能产生经济效益。

经济性在于设计计算机网络系统时应根据企业或机关

的实际应用需求选择成熟和价格合适的计算机以及网络H勺软硬

件设备，不要去追求那些刚刚问世日勺高价格新产品。由于计算

机与计算机网络产品降价较快，假如超过目前的实际需求选择

那些高档的新产品，则只要闲置六个月左右就也许使价格损失

超过50%之上。此外，新产品往往在可靠性、应用软件支撑工

具等方面有所欠缺或需耍重新开发，因此，对于那些中小型企

业来说，追求高档新产品的信息网络系统近乎是一种自杀行

动。

并且，从中国信息网络基础设施来看，无论是传播速

度还是管理水平，都要比美国等西方国家落后10年左右，因此

选择设备应当适合我国国情。

5.可靠性与安全性

可靠性与安全性原则应贯穿于整个网络系统日勺设计和

开发过程。它包括应用系统H勺可靠性与安全性，网络与计算机

软硬件设备的可靠性与安全性，以及工程实行和管理日勺可靠性

与安全性。

般来说，网络厂商和计算机厂商及其代理重要强调其

产品W、J可靠性和安全性，这是由于他们的重要目的在于销售他

们的产品和占有市场。

从产品的可靠性和安全性的角度考虑，设计者根据应

用需要考虑产品日勺容错能力和抗恶劣环境以及抗事故等应变能

力。假如有必要，还应考虑设置双机备份系统。•

在安全性方面，既要考虑对顾客口令和顾客存取权限

等日勺保密和限制能力，又要考虑数据加密的速度和密钥长度以

及顾客的认证与入网权的监督管理等功能。

从应用系统W、J角度看，应重视网络软件开发过程的管

理以及对网络软件可靠性的验证和测试。

在工程日勺实行和监督方面，应在设计阶段就制定出严

格H勺检查和监督规范，从而使系统设计的可靠性和安全性能得

到保证。

保证系统可靠性和安全性日勺重要手段之一是建立对应

的测试系统与测试构造，对网络系统的应用软件、软硬件产品

以及工程实行过程进行严格的管理和测试。

6.灵活性与兼容性

灵活性与兼容性重要针对钦硬件产品。无论任何一种

企业或组织，都不也许只选用一家企业H勺软硬件计算机产品和

网络产品。这是由于，尽管大的软件企业都倡导.总体处理方

案，不过它们仍然不具有研制和开发所有计算机软硬件产品以

及计算机网络软硬件产品的能力。这就规定所设计的（计算机网

络系统能兼容多种不一样厂家和不一样年代的计算机软硬件产

品和网络软硬件产品。

综上所述，设计和集成计算机网络系统日勺基本原则应

当是：面向应用，遵照原则，经济实用，安全可靠，严格测

试。

一种完整的校园网建设根据软硬件结合的原则重要包括两个

内容：网络技术方案设计应用信息系统资源建设。

网络技术方案设计重要包括两个方面：构造化布线与设备选

择、网络技术及设备选型。

应用信息系统货源建设重要包括：内部信息资源建设、外部信

息资源建设等的选择。内部信息资源建设包括校园办公管理系

统、多媒体网络教室、多媒体电子图书阅览室、网络多媒体课

件制作系统、内部通信信息服务系统、视频点播等。外部信息

资源建设包括学校主页、远程教学、Internet信息管理等。

第2节网络拓扑设计

网络拓扑设计指根据应用日勺流量、时延、可靠性等详细规定，设计

计算机端系统、网络互连设备以及对应的管理服务器、信息服务器和安全设备

与连接线的构造与位置，并使得在网络的成本较低的状况下，实用性、安全性

等各方面最佳。

目前常用的措施是将整个网络划分为主干网与当地接入网两大部分。

其中主干网部分由国家电信部门提供对应的通信信道，并由主干网络运行部门

设计网络的拓扑构造，即设计对应的网络管理和运行中心。这些网络管理和运

行中心大都以地区和都市为单位设置，并深入向附近地区扩展。目前，一般全

国性计算机网络的主干网大都采用层次化树型构造。

对于Internet来说，当地接入网通过ISP进行。因此，主干网设计要

充足考虑ISP的接入问题。

当地接入网又可分为城域网、校园网、企业网以及局

域网等类型。其中城域网和校园网都属于在一种都市或校园内，

通过网络互换设备以及对应的互连设备与专用的通信信道（，列

如光纤或电缆）或租用的公共电信信道（例如帧中继或DDN信

道），把不一样大楼内的局域网进行连接日勺网络。企业网则耕

具企业的地理分布状况，既有也许与校园网相似，也有也许是

在不一样都市或地区间连接而成的网络。

实际通过局域网和路由器设备与ISP”连接进入Internet

上，与

Internet

口勺接入

只有三

种措

施，

♦

.通过线路以及调制解调器与路由器连接之后进入

Internet

#通过ISDN设备与Internet连接.

网络系统日勺拓扑设计应将重点放在对应局域网、校园网或

城域网的传播数据量与所选择信道H勺速率H勺匹配以及在校园网

和城域网内部以及对应大楼之间的流量的匹配和楼内各层与各

部门之间的设备配置上。

1网络技术选型

1.1选型原则

我们在网络系统设计时考虑如下特点：

稳定可靠的网络只有运行稳定的网络才是可靠日勺网络,

而网络的可靠运行取决于诸多原因，如网络的设计，产品的可

靠，而选择一种具有运行此类网络规模经验的网络合作厂商则

更为重要。规定有物理层、数据链路层和网络层的备份技术。

高带宽为了支持数据、话音、视像多媒体的传播能

力，在技术上要抵达目前日勺国际先进水平。耍采用最先进的网

络技术，以适应大量数据和多媒体信息的传播，既要满足目前

H勺业务需求，又要充足考虑本来的发展。为此应选用高带宽的

先进技术c

易扩展H勺网络系统要有可扩展性和可升级性，伴

随业务的增长和应用水平FJ提高，网络中的数据和信息流将按

指数增长，需要网络有很好的可扩展性，并能伴随技术的发展

不停升级。易扩展不仅仅指设备端口的扩展，还指网络构造口勺

易扩展性：即只有在网络构造设计合理的状况下，新的网络节

点才能以便地加入已经有网络网络协议的易扩展：无论是选择

第三层网络路由协议，还是规划第二层虚拟网的I划分，都应注

意其扩展能力。

安全性网络系统应具有良好日勺安全性，由于校园网

络连接园区内部所有顾客，安全管理十分重要。应支持VLAN

日勺划分，并能在VLAN之间进行第三层互换时进行有效的安全控

制，以保证系统W、J安全性。

轻易控制管理由于上网顾客诸多，怎样管理好他

们的通信，做到既保证一定的顾客通信质量，又合理的运用网

络资源，是建好一种网络所面临的首要问题。

1.2主干网网络技术选型

在网络的建设中，主干网选择何种网络技术对网络建设

日勺成功与否起着决定性的作用。选择适合校园网络需求特点的

主流网络技术，不仅能保证网络的高性能，还能保证网络的先

进性和扩展性，可以在未来向更新技术平滑过渡，保护顾客的

投资。

目前在局域网络上应用最广泛的技术有以大网、迅速以

大网、FDDKTokenRing以及最新崛起H勺ATM（异步传播模

式）、千兆以大网等。在这些技术中，千兆以大网以其在局域

网领域中支持高带宽、多传播介质、多种服务、保证QoS等特

点正逐渐占据主流位置。

2大规模校园网络设计举例

2.1应用规模

多种多媒体教室：各约60个多媒体顾客

1个电子阅览室：约60个多媒体顾客

儿白个校园网顾客实现办公自动化

校园宿舍内也可接入校园内部网

园区范围很大，且有数十幢楼宇分布

整体高速接入互联网，安全的广域网访问

2.2应用特点

1.支持多媒体应用，包括多媒体教室、电子阅览室、多媒

体教学和办公自动化.

2.高性能全互换,千兆主干作冗余备份连接，满足大负

荷网络运行规定。

3.运用虚拟网络(VLAN)以便日勺管理、提高网络的安全与

性能；

4.卓越的多媒体应用系统，满足顾客的点播、广播等需求,

实现多媒体教学、管理；

5.管理简朴，浏览器方式不必进行专门培训：

6.系统安全，保密性高：

7.带宽优化技术，减少链路费用：

8.高带宽专线接入Intemet,实现校园网内所有顾客高速访

问广域网。

2.3方案简介

方案中，整个校园网采用层次化网络拓扑构造，关键层采用联

想LRS-6706G第三层互换机。通过LRS-6706G第三层互换机

完毕高带宽、大容量网络层路由互换功能互换，是一种功能强

大W、J企业网主干互换机，使网络管理者能以便日勺监督和管理网

络，同步，又能将主干网带宽提高到千兆速度。LRS—6706G与

分布层骨干互换机联想DES―6000之间采用生成

树.Spannin.Tree)冗余连接，用以保证与骨干互换机之间的备

份连接。DES-6000与接入层互换机联想DES-3624之间可采用

多链路冗余连接(Por.Trunking),用以保证负载均衡及线路

备份.Por.Trunking技术可以在互换机之间或者互换机与服务

器连接最多4条线路，实现负载均衡及线路冗余。假如采用迅

速以大网实现Por.Trunking,可以到达800M带宽，若采用千

兆以大网作多链路冗余连接，最多可以实现8G带宽.当两个互

换机之间口勺一条线路出现故障，传播的数据会迅速自动切换到

此外一条线路上进行传播，不影响网络系统的正常工作，无需

人工干预。对.DES.36241日勺推叠群，管理软件通过一种IP地

址就可以完毕整个推叠群日勺管理。在整个网络拓扑构造中，对

于维叠群作为一种节点，通过一种IP地址进行管理。可以实时

监测互换机，并且可以通过多种方式进行显示以便于观测，随

时监控网络运行状况。用联•LR.2501A路由器实现广域网的路

由连接。同步采用联想LF—2023防火墙，用以提供全面H勺访问

控制方略和安全防护能力。

2..方案阐明

2.4.1.网络层次化设计

.从逻辑上，大型网络可分为关键层、分布层和接入层，每

层均有其特点。层次化设计的长处可以总结为如下几点：..可

扩展性：由于网络可模块化增长而不会碰到问题；..简朴性：

通过将网络计成许多小单元，减少了网络H勺整体复杂性，使故

障排除更轻易，能隔离广播风暴的传播、防止路由循环等潜在

日勺问题；..设计的灵活性：使网络轻易升级到最新日勺技术，升

级任意层次的网络不会对其他层次导致影响，无需变化整个环

境；.・可管理性：层次构造使单个设各的配置的复杂性大大减

少，更易管理。..关键层为下两层提供优化的数据输运功能，

它是一种高速欧I互换骨干，其作用是尽量快地互换数据包而不

应卷入到详细日勺数据包的运算中（A.L,过滤等），否则会减少

数据包的互换速度。..分布层提供基于统一方略的互连性，它

是关键层和访问层的分界点，定义了网络H勺边界，对数据包进

行复杂的运算。在园区网络环境中，分布层重要提供如下功能:

地址的汇集，部门和工作组的I接入，广播域/多日传播域的定

义，VLAN路由，任何介质日勺转换，安全控制。..接入层的重

要功能是为最终顾客提供对园区网络访问的途径。本层也可以

提供深入日勺调整，如访问列表过滤等。在园区网络环境中，接

入层重要提供如下功能：带宽共享，互换带宽，MAC层过滤，

网段微分。

2.4.2.网络关键层设计

根据校园网信息系统网络的总体构造，作为信息存贮

与处理中心，在网络系统集成的技术中，直接面向顾客的第一

层接口和第二层互换技术方面已得到令人满意日勺答案。互换式

局域网技术使专用的带宽为顾客所独享，极大H勺提高了局域网

传播H勺效率。但第二层互换也暴露出弱点：对广播风暴，异种

网络互连，安全性控制等不能有效的处理。作为网络关键、起

到网间互连作用日勺路由器技术却没有质的突破。老式的路由器

基于软件，协议复杂，与局域网速度相比，其数据传播的效率

较低。但同步它又作为网段（子网，VLAN）互连的枢纽，这就

使老式的路由器技术面临严峻的挑战。伴随Internet/

Intranet日勺迅猛发展和浏览器/服务器计算模式的广泛应用，

跨地区、跨网络日勺业务急剧增长，业界和顾客深感老式日勺路由

器在网络中的瓶颈效应。改善老式H勺路由技术迫在眉睫。在这

种状况下，一种新的路由技术应运而生，这就是第三层互换技

术：第三层互换技术也称为IP互换技术、高速路由技术等。第

三层互换技术是相对于老式互换概念而提出的。众所周知，老

式的互换技术是在OSI网络原则模型中的I第二层数据链路层进

行操作的，而第三层互换技术是在网络模型中的第三层实现了

数据包的高速转发。简朴地说，第三层互换技术就是：第二层

互换技•.第三层转发技术。这是一种运用第三层协议中日勺信息

来加强第二层互换功能的机制。

.从硬件时实现上看，目前，第二层互换机日勺接口模块都是

通过高速背板/总线（速率可高达儿.Gbit/s）互换数据H勺，在

第三层互换机中，与路由器有关的第三层路由硬件模块也插接

在高速背板/总线上，这种方式使得路由模块可以与需要路由

H勺其他模块间高速的互换数据，从而突破了老式的外接路由器

接口速率H勺限制（10Mbit/S-100Mbit/S）。

第三层互换具有如下突出特点：

a.有机的硬件结合使得数据互换加速；

b.优化的I路由软件使得路由过程效率提高：

C.除了必要的路由决定过程外，大部分数据转发过程由第二层

互换处理。

d.多种子网互连时只是与第三层互换模块的逻辑连接，不象老

式的外接路由器那样需增长端口，保护了顾客日勺投资。

.在本处理方案中，整个校园网络采用层次化网络拓扑构

造，在网络中心H勺关键层配置朕想LRS-6706G第三层互换机。

2.4.3.网络分布层设计

.在校园园区内楼宇间连接时，重要楼宇可放置联想机箱

式主干互换机DES-6000作为分布层互换机与主干第三层互换机

LRS-6706G采用千兆以太链路冗余树方式互连，用以保证主干

链路日勺冗余连接。

2.4.4网络接入层设计

在本方案设计中，采用联想DES—3624系列可网管、

可堆叠千兆以大网互换机作为网络的接入级互换机，即放置于

每幢楼的楼层内用以直接接入到家庭住宅内部。DES-3624系

列是可网管、可堆叠的高性能互换机，DES-3624提供了22

个固定10/100Mbps端口和2个插槽，分别可插单四堆叠模块

（已内置）和2口10/100Mbps（已内置）、lOOBase-FX模

块。

DES-3624系列互换机堆叠后可合用于高端口密度的部

门级大中型网络提供千兆以大网模块可合用于上连高速率主干

网络，用以有效的缓和网络骨干的瓶颈。并且堆叠后仍可以到

达线速互换。

在接入Internet设计时，本方案推荐采用局域网专线

接入方式：此方式需要配置联想接入路由器LR-2501A,租用

电信部门的专线并向CERNET管理部门申请IP地址及注册域

名。

大型校园网网络系统基本可分为校园网络中心、教学子

网、办公子网、图书馆子网、宿舍区子网等几大部分。

10003-FM

1IOOBMC-FX

IOOBW-TX

10Baie-F

lOBwe-T

第3节流量分析

流量问题直接影响网络拓扑设计以及网络的I效率。设计人员可以采用

一种最简朴的措施计算网络系统口勺流量。

该措施以应用业务流程为基础，计算出每个基层单位每天的数据流量

和高峰期的数据流量。然后，根据这些基层单位高峰期的数据流量，设置行应

日勺传播线路和网络互换与路由设备，例如10Mbps以太网，100Mbps迅速以太

网或1000Mbps以太网互换机等。

与流量有关的另一种问题是服务器日勺配置选择和设置问题。假如是仅

供内部人员访问的服务器，由于服务器的处理能力与同步访问该服务器的人

数、CPU的处理能力、内存以及高速缓存等原因有关，一般不应使某个服务器

【付承担设置过重。设计和配置服务器时，应根据业务口勺流量口勺多少，采用分布

式的措施设置多台服务器。此外，对于不一样的应用，最佳将它们装置在不一

样的服务器中，以减轻服务器的负载。例如，域名服务器总是和电子邮件服务

器分开H勺，而计费用服务器也大都使用一台独立日勺计算机设备。

第4节右图为一种8层楼的网络拓扑构造图：

第5节层F6日勺ATM互换机为总互换枢纽,拥有622M带

宽，它除了于内部互换机连接外.还通过155M带宽和路

由器连接到外部Interneto

第6节构造化布线

1构满足大楼各项重要业务的需求，且兼顾未来长远发展

造

化

布

线

设

计

规

定

才

造

化

布

线

设

计

应

当

满

足

如

下

目

的J:

.

■符合目前和长远Fl勺信息传播规定

■布线系统设计遵从国际（ISO/IEC11801）原则和邮电部和

建设部原则,布线系统采用国际原则提议H勺星型拓扑构造。

.布线系统将支持语音、数据等综合信息（如ISDN、B-

ISDN、ATM等）的高质量传播，并适应多种不一样类型不

一样厂商的电脑及网络产品。

■布线系统日勺信息出口采用国际原则日勺RJ45插座，以同一

的线路规格和设备接口，使任意信息点都能接插不一样类

型的终端设备，如电脑、打印机、网络终端、机、

机等，以支持话音、数据、图象等数据信息和多媒体信息

日勺传播。

.布线系统符合综合业务数据网ISDN欧I规定，以便与国内国

际其他网络互连。

2构造化布线方案设计

一般布线系统有六个子系统构成；建筑群间子系统，设

备间子系统，管理区子系统，垂直（主干）子系统，水平子系

统，工作区子系统。

校园网为园区网，建群门子系统采用光缆连接，可提供千

兆位的带宽，有充足H勺扩展余地。垂直子系统则位于高层建筑

物W、J竖井内，可采用多模光缆或大对数双绞线。把管理区子系

统并入设备间间子系统，集中管理。

对于多幢楼宇，可采用多设备间日勺措施。分为中心设备

间和楼栋设备间部分，中心设备间是整个局域网的控制中心，

内设有对外（Internet）对内通信H勺多种网络设备（互换机、

路由器、视频服务器等），中心互换机通过光缆（地下直埋）

与楼栋设备间的互换设备相连，以保证数据的I高速传播。在此

设备间放置布线的线架和网络设备，端接楼内来自在各层的主

干线缆，并端接连接网络中心的光纤。

楼内布线包括水平布线和主干布线。水平系统采用超五

类双绞线，新的楼宇采用暗装墙内口勺方式，旧H勺楼宇采用PVC

线槽明装口勺方式。

一种简朴的构造化布线模型如图1所示。

图1是一种三层构造模型，它包括了每一层日勺平面（水平）布线，层

与层之间的连接日勺垂直布线，以及不一样工作性质部分日勺布线（第一层为管理

系统布线，第二层为工作区布线等）。实际上，上节的拓扑构造也是用构造化

布线完毕的，其采用向双垂直布线措施使网络的传播电路抗毁能力增强了一倍

以上。

构造化布线重要由三部分构成，即连接器、线缆与跳

线。其中连接器连接主干线缆与跳线，跳线则连接计算机、外

设与连接器，构成对应口勺网络通信系统。

构造化布线和综合布线技术起始于90年代初，由于当

时已出现了在各大企业日勺楼宇内各层中连接计算机局域网，并

把这些分布在各层的局域网连接到一起的规定。

不过，90年代左右的构造化综合布线重要以UTP

（unshieldedtwistedpairs）水平布线占主导地位。这些用

于10Mbps以太网（10BASE-T）日勺双绞线被T型接头和中继

器等连接起来之后再和100MbpsW、JFDDI多模光纤连接后构成

综合布线系统。其成果是，在大楼口勺任何•种办公室内，顾客

不必为接入网络而重新布线，只需把和计算机连接的电缆插入

到对应日勺插座或插孔（多在地板上）中就行了。

然而，由于10MbpsH勺速率太慢，并且以太网互换机

的出现也使得以太网由本来的10Mbps共享式升级为100Mbps互

换方式，从而使得每台和以太网互换机连接日勺顾客可以单独拥

有10Mbps速率的带宽。在此状况下，朗讯企业于1993年推出

了1061第5类布线原则，开发了传播速率为100Mbps的

100BASEJTX端到端连线系统（）。

除了lOOM/s传播速率的平行传播电缆之外，朗讯企

业还于1996年推出了不一样速率电缆之间的连接器MPS1OO和

连接装置Patchnax以及连接计算机或外设日勺跳线。当布线单

位把对应的电缆和连接企设置完毕之后，顾客可以非常简朴地

用5类或超5类连接线连接计算机设备和网络。图3就是一种

用1061c+/2061D十超5类铜线连接的例子。

图3超5类铜线与网络设备日勺平面连接例

近两年来，伴随千兆位以大网技术和智能大厦等规定

的出现，布线系统又展现了新W、J发展。例如，朗讯企业推出了

千兆位以太网原则/、J所谓第6类布线系统1071/2071以及

3071o这些线缆具有稳定的带宽电气性能，其最高频率可达

550MHz,可充足满足宽带视频/声频信号传播时需要。并且，

传播频率为200MHz,连接1000BASE-T和1000BASE—CXH勺连

接器MGS200与对应的多模光纤传播介质已在中国市场广泛使

用。图3给出了一种采用千兆bps速率日勺铜缆线构成日勺千兆网

布线的例子。其中MGS200为高速连接器，xxxGS跳线以及

xxxUTP铜缆等均为千兆位传播线。

图3千兆网布线系统

伴衰减小

随网络

传播速

率政（提

高，系

统对线

路传播

性能的

规定也

越来越

高。一

般来说，

线路系

统应具

有如下

性能和

特点：

■传播距离远

点串音干扰小

■连接简朴

.所有连接器和线缆连接之后，也就是所谓的端到端总体

性能优越。

目前，采用850nm多模光纤的1000BASE-SX的传播线

路日勺带宽为160MHz,最大传播距离为300m,500MHz带宽的多

模光纤/、J传播距离为550nl。而1000BASE-LX/、J500MHz带宽W、J

单模光纤的传播距离可达3km。此外，1000BASE-T的铜缆可支

持H勺传播距离为LOOmo为了保证布线的灵活性、可靠以及安全

性，人们一般在大楼或校园H勺每个楼层设置独立日勺配线间和机

架式模块配线架，而在网络管理中心或计算中心设置总配线间

和总配线架，并使各独立配线间能通过光纤或钢缆与总配线间

连接.

智能大厦也与构造化布线有着非常亲密的关系。所谓智能

大厦，重要是指保安、防火系统、空调与通风、电力与能量管

理以及声音/视频/数据传播系统等综合功能汇集于一起，由

共同的线路完毕信号传播并由计算机网络进行处理的系统。智

能大厦的基本功能如图4所示。

第7节网络拥塞问题

在网络设计、工程、实行以及扩容维护过程中，都会面临网络拥

塞问题。网络拥塞可分为三个方面，即介质访问拥塞，协议和计算机处理能力

不够带来的掘塞，以及主干传播线路带来的拥塞。

带来网络拥塞问题日勺原因诸多，但重要有如下几点：

（1）介质访问控制协议带来日勺拥塞与冲突，例如以太网H勺CSMA/CD协议

以及令牌环日勺令牌控制协议，这些都也许带来顾客的等待和成为传播瓶颈。

（2）广播信息用广播或组播协议形成信息环路，导致网上信息严重拥塞而

致使网络瘫痪。

（3）服务器瓶颈，或访问某一种服务器中的某个主页的某一部分内容的顾

客过多或过度集中，也将导致服务器处理瓶颈和与该服务器连接口勺线路拥塞。

（4）路由器、互换机等网络互连设备配置不合理，导致某些部分数据流量

过度集中，带来网络拥塞。

以上问题可用下述措施处理.

(1)选用以太网互换机替代以太网集线器，提高计算机和网络连接的I带

宽。通过以太网集线器连接的计算机共享lOMbPs带宽，而和以太网互换机连接

的计算机独享lOMbPs或lOOMbPs带宽。因此，用互换机替代集线器可以处理

由访问控制方式所带来口勺拥塞和延迟。

(2)对于具有组播和广播功能的应用业务来说，应在一般

的IP路由器上在增长具有组播和广播控制功能的组播控制路

由器，防止信息的循环广播而带来的拥塞。

(3)在分析应用业务的基础上，对于那些相对独立的部分,

可将其从物理上提成不一样的子网。在子网之间，设置对应的

路由器和以太网互换机，由此，我们可以把在局域网内互换的

信息通过路由器隔开，限制在以太网互换机连接的局域网范围

内.

通过路由器进行子网划分和分流信息，不仅减少网络的协

议和主干传播网的拥塞，并且还能起到隔离网络顾客，防止同

一以太网上的局域顾客盗用其他顾客的IP地址和访问不容许访

问的数据库等问题。因此，路由器实际上可以起到网段间防火

墙的作用。

(4)同一局域网内连接的顾客可采用虚拟局域网

VLAN技术对具有有关性的顾客进行分组。正如在前面指

出的那样，伴随互换机技术的不停发展，人们可以克服以太网

物理端口的限制，使用VLAN技术根据应用业务日勺需要进行对应

的逻辑端口划分。并且，这种划分可以挣脱建筑物和空间等物

理原因W、J限制。

VLAN构成日勺逻辑组改善管理效率

必须在一种路由器

控制日勺范围之内，也

就是说，VLAN的组

员不能跨越路由

器。VLAN日勺建立可

为顾客带来如下好

处：

.

当顾客从一种增长灵活性

地方换到另一种

地方时，只要仍

在同一VLAN组

内，则无需进行

重新配置和设备

安装，减少顾客

开销。

顾客不必受增强网络日勺安全性

详细物理网

络的I限制,可

以根据工作

需要，加入或

退出对应的

VLANo此

外，顾客还可

以根据自己

的工作需耍，

加入不一样

的VLANo

顾客可减少拥塞

以根据

应