Internet时代的局域网的规划

摘要:信息社会的基础是计算机网络,计算机网络是现代计算机技术和通信技术密切结合的产物,是随社会对信息共享和信息传递的要求而发展起来的。如何实现资源共享,提高工作效率,成为重要的问题。本文详细介绍了局域网的规划设计。

关键词:计算机网络;局域网;规划设计

中图分类号:TP393.1 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 04-0000-02

LAN planning in Internet Era

Feng Jie

(Xiqing District Real Estate State Administration,Tianjin300380,China)

Abstract:Information society is based on the computer network,the computer network is the product of the closely integration of modern computer technology and communication technology.How to realize resources sharing and improve work efficiency becomes an important problem.This paper introduces the planning and design of LAN.

Keywords:Computer network;LAN;Planning&design

一、Internet时代的局域网的规划的要求

各公司出于现代化办公、科研、信息沟通以及迎接即将到来的“电子商务时代”的需要,有必要建成一个现代化计算机网络系统,通过运用先进的技术手段,现代化的办公软件提高工作效率,为科研、信息沟通服务。需求决定了该网络系统的特殊性,网络系统实现以下功能。

1.信息共享。有关公司企业的各种资料,各种信息,如一些最新的公告等可通过网络进行查询。

2.信息交流。可通过连接Internet实现与外部资讯的交流和沟通,从而获取当今世界的最新信息。

3.办公自动化。通过运用先进的计算机技术实现办公自动化,使公司企业的各种行政、财务、日常办公等计算机化,提高办事效率。

二、Internet时代的局域网的设计原则及设计目标

(一)Internet时代的局域网的设计原则

根据Internet时代的局域网的具体要求,结合笔者多年设计、建设和运行维护园区网的经验,总结出以下原则设计局域网:

1.实用性:遵循面向应用,注重实效,急用先上,逐步完善的原则;

2.先进性:采用先进成熟的网络概念、技术、方法与设备,反映当今先进水平,又给未来的发展留有余地;

3.可靠性:系统必须可靠运行,主要的、关键的设备应有冗余,一旦系统某些部分出现故障,应能很快恢复工作,并且不能造成任何损失;

4.开放性:选择的产品应具有好的互操作性和可移植性,并符合相关的国际标准和工业标准;

5.可扩充性:系统是一个逐步发展的应用环境,在系统结构、产品系统、系统容量与处理能力等方面必须具有升级换代的可能,这种扩充不仅能充分保护原有资源,而且具有较高的性能价格比;

6.可维护性:系统具有良好的网络管理、网络监控、故障分析和处理能力,使系统具有极高的可维护性;

7.安全性:必须具有高度的保密机制,灵活方便的权限设定和控制机制,以使系统具有多种手段来防备各种形式的非法侵入和机密信息的泄露。

(二)Internet时代的局域网的设计目标

一个系统的建设在实用的前提下,应当在投资保护及长远性方面做适当考虑,在技术上、系统能力上要保持五年左右的先进性。并且从用户的利益出发,一个好的系统应当给用户一定的自由度,而不是束缚住他们的手脚,从技术上讲应该采用标准、开放、可扩充的、能与其它厂商产品配套使用的设计。根据用户的总体需求,结合对应用系统的考虑,我们提出网络系统的设计目标:技术选型、体系结构、带宽容量、流量设计、互操作性、运行性能以及可扩展性。

三、网络技术分析及选型

(一)网络带宽分析

要通过计算机网络这种先进的技术手段,实施交互式、高效率的办公。根据这一实际应用需求,我们分析在网络上传输的信息是音频、视频、数据相结合的信号,这样对网络的带宽需求就较高,因此,必须对网络带宽和网络的使用性能进行分析,以保证网络满足用户应用的需求。

1.音频信号所需的带宽。模拟的音频信号必须转换成二进制数据后才能被计算机存储和处理。对音频信号用等于信号最高频率两倍的速率进行采样,然后对采样值按一定的量化等级进行量化和编码,就可以将音频信号转化成数字数据,并且基本保留原来的信息。采样频率和编码位数的选取视使用场合而定。在电话系统中,一路电话所需的带宽只有56Kbps或64Kbps,而传送立体声唱片则需要1.411Mpbs。

2.视频信号所需的带宽。在计算机中,一幅图像是由一个个的像素组成的,对每个比特进行编码。灰度图像中,每个像素编码成一个8比特的数,在彩色图像中,每个像素记录了它的颜色,因此每个像素用24比特来表示,而为了获得平稳的运动画面,每秒钟又必须显示25帧的图像,这样一幅分辨率为800×600的图像所需的带宽为24×800×600×25=288Mbps,通过压缩,带宽可达8-10Mbps。

以上两种信号是网络中对带宽要求最严的数据信号,而且音频信号和视频信号突发性很大,在网络中要求实时的和高质量的传输。当网络规模比较大,网络用户比较多,网络中的多个用户同时发起音频、视频信号和其它各种数据信号的传输时,往往会对网络带宽带来压力,令网络带宽不堪负荷,造成网络拥塞,严重时会导致阻塞,使网络通信停顿。

(二)千兆位以太网技术

千兆位以太网是对现今迅速发展的各种多媒体应用而需求高带宽网络的最好的解决方案。千兆位以太网是一种渐进式的技术,它可以让你在充分利用已有的以太网基础设施和技能的同时拥有处理不断涌现的数据库、图像、群件、的补充技术,并且它还是一种可靠的、高性价比的技术,可以用来增强交换式快速以太网,也可用于交换机与交换机之间以及交换机与服务器之间的连接,同时千兆位以太网可以解决主干网拥塞和和服务器瓶颈问题。

(三)交换式快速以太网技术

随着配备了高性能32位PCI总线处理器的服务器的处理能力迅速增强,应用系统和应用程序功能的不断增强,网络用户日益增加,所产生的数据量也越来越大,原来的10Mbps网络在很多环境中已不能满足需求,网络带宽就成为一个瓶颈问题,快速以太网的出现给这一问题带来了一个较好的解答。快速以太网提供了100Mbps的带宽,给工作站和服务器带来的最大好处,就是增大了吞吐量,从而可以安全地增大网络上的负载,同时其结构简单、灵活、便于扩充,易于实现,工作可靠便于维护和故障恢复,并且能和以前的10Mbps以太网进行无缝连接,保护过去的投资。

交换式以太网和共享式以太网相比,具有比共享式以太网更高的使用带宽,更好的传输性能,共享式以太网是网络上所有的设备共享网络带宽,对网络带宽进行争用,这样,当网络上的多个设备同时传输数据时,网络的效率就会明显下降,网络的传输速度会受到明显的制约,据测试,共享式以太网的利用率大约只有36%左右,当网络的利用率达到50%的时候,网络就会出现拥塞,严重时会造成网络运行的停顿,影响数据在网络中的传输。虽然交换式以太网投入成本相对较高,但网络上的所有设备是独享网络带宽,那么一个100Mbps的交换式以太网就不会因为网络设备对资源的争用而影响整个网络的使用效率和传输速度,由于比共享式以太网增加了数倍的网络带宽,从而大大提高整个网络的性能,降低了网络拥塞的发生概率。

四、服务器技术及网络操作系统分析及选型

(一)计算机群集技术

群集就是为了提高系统的利用率和性能而将几个服务器连接或集成在一起的技术,不同的服务器完成不同的工作,但系统最终的可靠性和性能要比单个服务器重要提多。服务器群集有多种实现方式,它们之间可以通过电缆系统直接连接,也可以通过开放共享磁盘子系统进行连接,有被动备份服务器和主动辅助服务器。群集技术是围绕网络服务器的峡谷个基础技术展开的,一个是惠普的MC/Service Guard,它为惠普网络服务器产品提供了有效的解决方案。另一个是微软的Wolf pack技术解决方案,它为多重Windows NT平台提供了很多优点。

(二)服务器实现

根据网络实际应用,选择服务器,要求具有较强的数据处理能力和较好的安全性、优良的I/O性能,适合于处理数据量较大、又有一定安全要求的应用环境。服务器应具有远程管理功能,当服务器硬盘出现故障时,不用打开机箱,就可以快速更换故障硬盘。

五、结束语

局域网的规划设计是一项系统工程,不同的规划设计方案,可使网络存在较大的性能差异,它不仅体现了网络本身具备的技术特性和应用特点,也体现了不同用户的各种需求,从根本上而言更是体现了信息化的基础。

参考文献:

[1]吕玉涛,汝成友.消防局域网规划设计的若干问题[J].鸡西大学学报,2005,04

[2]朱根宜.计算机网络与Internet应用基础教程[M].北京:清华大学出版社,2005

[3]杨威.局域网组建、管理与维护[M].北京:电子工业出版社,2004

作者简介:冯杰(1976)女,天津,职称:助理工程师,学历:本科,主要研究方向:计算机