導語：如何才能寫好一篇網(wǎng)絡設計方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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目前，全球已掀起一股信息高速公路規(guī)劃和建設的，作為其雛形，國際互聯(lián)網(wǎng)（Internet）上相連的計算機已近達數(shù)千萬臺，全球有數(shù)億人在Internet上進行信息交換和各種業(yè)務處理。Internet上積累了大量信息資源，這些資源涉及人類面對和從事的各個領域、行業(yè)及社會公用服務信息。成為信息時代全球可共享的最大信息基地。

當前由于網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫及與之相關的應用技術不斷發(fā)展，尤其國際互聯(lián)網(wǎng)（Internet）和內部網(wǎng)（Intranet）技術的廣泛應用，世界正在邁入網(wǎng)絡中心計算時代。人們傳統(tǒng)的交互和工作模式正在改變。處在不同地理位置的人們可以共享數(shù)據(jù)，使用群件技術（GroupWare）進而能夠協(xié)同工作；多媒體數(shù)據(jù)的存儲、傳輸、應用技術的不斷成熟；以上這些計算機技術的發(fā)展對傳統(tǒng)的計算機業(yè)務系統(tǒng)產生影響，使用戶能更方便。更直觀的使用系統(tǒng)，也使系統(tǒng)的性能更完善、功能更強大。

政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的目標簡而言之是將政府辦公網(wǎng)內各種不同應用的信息資源通過高性能的網(wǎng)絡設備相互連接起來，形成政府辦公網(wǎng)園區(qū)內部的Intranet系統(tǒng)，對外通過路由設備接入廣域網(wǎng)。

建設政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡不是一件容易的事情,要經(jīng)過周密的論證、謹慎的決策和緊張的施工。當一堆設備變成網(wǎng)絡的時候,大部分辦公人員的滿腔熱情也慢慢地冷卻凝固。政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建成了,各種問題也不斷涌現(xiàn):設計目標根本無法實現(xiàn),沒有合適的應用軟件,許多設想根本無法實施,后續(xù)的維護費用不堪承受等等。

我們針對計算機網(wǎng)絡提出的需求，結合我們多年來建設各類系統(tǒng)集成項目的實際經(jīng)驗，提出計算機網(wǎng)絡建設的設計方案，希望能最好地解決用戶的實際應用問題。同時由于我們對用戶的具體情況的認識可能存在偏差，因此整個方案在實施過程中有可能需要與用戶進行進一步的溝通。

第二章系統(tǒng)分析

一、政府辦公網(wǎng)網(wǎng)的設計目標

由于網(wǎng)絡是一個新概念,在國內發(fā)展還不成熟,所以無論是辦公、媒體,還是計算機業(yè)界,對網(wǎng)絡都缺乏全面深入的理解和認識,并都帶有一定的盲目性和偏見,不知道金杯網(wǎng)絡應該起什么作用。

網(wǎng)絡缺乏相應的應用軟件。現(xiàn)在所謂的網(wǎng)絡多是一些系統(tǒng)集成商基于先進的硬件設備提出的解決方案,是設備集成。由于網(wǎng)絡技術是一門比較新的技術,致使許多人產生了"重視硬件,輕視軟件"的想法,國內斥資開發(fā)這方面軟件的軟件公司也很少,造成了軟件匱乏的局面。只注重有形的網(wǎng)絡的建設而忽略了無形的文化的建設是網(wǎng)絡失敗的最關鍵的原因。這里所指的"無形的文化"是指人們的觀念、工作方式、利益結構、辦公的管理運作模式等看不見、摸不著的東西。從某種意義上講,網(wǎng)絡的建設絕不僅僅只是涉及到技術問題,而是會引申到更深的層次,也就是說信息技術所帶來的一場革命會徹底改變我們的生活方式和工作方式。

網(wǎng)絡方案越昂貴越好嗎？作為主管人員必須研究,以后會有什么樣的用途,能不能發(fā)揮這些設備的潛能,這些設備能不能滿足未來發(fā)展的需要。但是,目前的網(wǎng)絡系統(tǒng)集成多數(shù)是先進的設備的集成,少則幾十萬,一般幾百萬,多則幾千萬?；◣装偃f采用ATM技術建起來的網(wǎng)絡,只用來進行文件共享。

基于以上的一些狀況，我們提出政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的目標應該是：

第一、網(wǎng)絡平臺搭建：建設一個以辦公自動化、計算機輔助辦公、現(xiàn)代計算機政府辦公網(wǎng)文化及辦公自動化為核心，以現(xiàn)代網(wǎng)絡技術為依托，技術先進、擴展性強、能覆蓋主要樓宇的政府辦公網(wǎng)主干網(wǎng)絡，將辦公的各種PC機、工作站、終端設備和局域網(wǎng)連接起來，并與有關單位局域網(wǎng)通過INTERNET進行遠程互連，在網(wǎng)上宣傳自己和獲取Internet網(wǎng)上資源。

第二、辦公自動化：形成結構合理、內外溝通的政府辦公網(wǎng)計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，在此基礎上建立能滿足辦公、科研和管理工作需要的軟硬件環(huán)境，開發(fā)各類信息庫和應用系統(tǒng)，為辦公各類人員提供充分的網(wǎng)絡信息服務。系統(tǒng)總體設計將本著總體規(guī)劃、分布實施的原則，充分體現(xiàn)系統(tǒng)的技術先進性、高度的安全可靠性，同時具有良好的開放性、可擴展性。本著為辦公著想，合理使用建設資金，使系統(tǒng)經(jīng)濟可行。建立OA無紙自動化辦公系統(tǒng).

第三、防盜監(jiān)控：根據(jù)政府辦公網(wǎng)實際情況，建立監(jiān)控防盜系統(tǒng).要求達到全方位觀察、記錄各主要場所的人員活動情況，充當政府辦公網(wǎng)忠實的守護神，并及時發(fā)現(xiàn)各種安全隱患和違章行為，便于有效處理及制止事故的進一步發(fā)展，更為某些事件日后的調查、處理提供了直觀的查詢資料，以創(chuàng)造安全的生活環(huán)境及完善各項管理.

第四、視頻會議：考慮到現(xiàn)行辦公網(wǎng)絡的需求，我們將通過辦公自動化系統(tǒng)的支持，實現(xiàn)高效率的視頻會議系統(tǒng).以用于會議、商務會談、集團研討中，并在會議中，對與會者的語言、信息進行準確交流。

第五、無線辦公網(wǎng)絡

：基于網(wǎng)絡設計先進性方面的考慮，在方案設計中我們采用了無線網(wǎng)絡技術。TREDNET無線網(wǎng)絡產品家族遵循最先進的IEEE網(wǎng)絡標準，讓你自由地配置你的網(wǎng)絡。只要你愿意，你可以在任何地方共享網(wǎng)絡資源。你可以在辦公室里自由地連接到網(wǎng)絡共享網(wǎng)絡資源而無須線纜羈絆。

第六、防雷系統(tǒng)：為了保證網(wǎng)絡安全我們應該采用防雷系統(tǒng)，這樣，我們的網(wǎng)絡就可以有效的避免雷擊對網(wǎng)絡設備的危害。這部分工作，將在網(wǎng)絡系統(tǒng)建設完畢后進行。

二、政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的總體設計思想

政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡不只是涉及技術方面，而是包括網(wǎng)絡設施、應用平臺、信息資源、專業(yè)應用、人員素質等眾多成份的綜合化以及信息化辦公環(huán)境系統(tǒng)。因此，在總體上如何籌劃、組織網(wǎng)絡建設和開發(fā)應用的設計思想是政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設中的最重要的問題。

總體設計是政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的總體思路和工程藍圖，是搞好政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的核心任務。進行政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡總體設計，首先是進行對象研究和需求調查，弄清辦公的性質、任務和改革發(fā)展的特點，對辦公的信息化環(huán)境進行準確的描述，明確系統(tǒng)建設的需求和條件；其次，在應用需求分析的基礎上，確定辦公Intranet服務類型，進而確定系統(tǒng)建設的具體目標，包括網(wǎng)絡設施、站點設置、開發(fā)應用和管理等方面的目標；第三是確定網(wǎng)絡拓撲結構和功能，根據(jù)應用需求、建設目標和辦公主要建筑分布特點，進行系統(tǒng)分析和設計；第四，確定技術設計的原則要求，如在技術選型、布線設計、設備選擇、軟件配置等方面的標準和要求；第五，規(guī)劃安排政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的實施步驟。

政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡總體設計方案是否科學，要看其能否滿足以下基本要求：

1.整體規(guī)劃安排。從辦公建設的全局和全面工作需要出發(fā)，考慮部門的地理分布和通信條件。整體規(guī)劃網(wǎng)絡建設方案，對網(wǎng)絡系統(tǒng)的目標、總體結構、服務功能、經(jīng)費預算、建設步驟等重大問題作出規(guī)定。

2.先進性、開放性和標準化相結合。盡量采用符合國際工業(yè)標準的、比較成熟的技術，兼顧網(wǎng)絡技術的發(fā)展方向，選擇結構化、可擴充、多用途的網(wǎng)絡產品，保證網(wǎng)絡在較長時間內不落后。

3.結構合理。在通信網(wǎng)絡、資源配置、系統(tǒng)服務和網(wǎng)絡管理上有良好的分層設計，使網(wǎng)絡結構清晰，便于使用、管理和維護。

4.高效實用。著眼于辦公、科研、管理的實際需要，用有限的資金優(yōu)先解決工作急需的問題。設備易于使用和維護。為科學研究提供先進平臺，例如可視化計算，計算機協(xié)同作業(yè)，虛擬網(wǎng)絡，虛擬現(xiàn)實，計算機仿真，遠程計算機與數(shù)據(jù)處理等。

5．支持寬帶多媒體業(yè)務，例如遠程辦公、多媒體網(wǎng)絡辦公室、視頻會議

6．為學術交流提供良好的環(huán)境與Internet進行高速互連，快速訪問Internet，與國內外同行交流信息、協(xié)同工作和展示辦公的形象。

三、用戶需求分析

政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設本期工程是一個基礎性的建設工程，主要是完成搭建網(wǎng)絡平臺的任務。我們多年從事各類集成項目的實踐經(jīng)驗證明，網(wǎng)絡平臺只是一個舞臺，占據(jù)主角地位的是應用系統(tǒng)。雖然在用戶中沒有對這一部分做出具體要求，但我們本著對用戶負責的態(tài)度，在方案設計中一方面完成用戶本期建設需求，另一方面考慮用戶未來的應用發(fā)展，提出對用戶未來應用的一些建議性意見，以期用戶可以最好地實現(xiàn)自己最初的建設目標。

本期政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設任務可以歸納為以下幾點：

政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡布線工程

完成辦公樓內部的結構化布線工程和信息系統(tǒng)集成。

網(wǎng)絡設備配置

配備網(wǎng)絡交換設備，實現(xiàn)樓宇間的千兆光纖連接，保證未來各應用系統(tǒng)的實施。

網(wǎng)管系統(tǒng)設計

提供可以對整個網(wǎng)絡系統(tǒng)進行管理的中文圖形界面工具，使系統(tǒng)維護人員可以集中控制網(wǎng)絡的所有設備。（可選）

內、外網(wǎng)隔離

通過硬盤隔離卡及雙布線系統(tǒng)、雙網(wǎng)絡設備實現(xiàn)辦公內網(wǎng)與外網(wǎng)隔離。

第三章政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡絡系統(tǒng)設計方案

網(wǎng)絡系統(tǒng)是應用系統(tǒng)的運行平臺，在整個系統(tǒng)建設中處于基礎性的地位。網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計必須根據(jù)用戶的具體情況和實際應用需求。政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡具有整個系統(tǒng)涉及樓宇數(shù)量眾多、網(wǎng)絡結構復雜、網(wǎng)絡主干由于存在未來實施的視頻點播等應用造成流量龐大等實際特點。因此，在網(wǎng)絡系統(tǒng)設計上，網(wǎng)絡技術選型和網(wǎng)絡設備配置是需要重點加以考慮的問題。

一、網(wǎng)絡技術選型

（一）選型原則

我們在網(wǎng)絡系統(tǒng)設計時考慮如下特點：

穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡只有運行穩(wěn)定的網(wǎng)絡才是可靠的網(wǎng)絡，而網(wǎng)絡的可靠運行取決于諸多因素，如網(wǎng)絡的設計，產品的可靠，而選擇一個具有運營此類網(wǎng)絡規(guī)模經(jīng)驗的網(wǎng)絡合作廠商則更為重要。要求有物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層的備份技術。

高帶寬為了支持數(shù)據(jù)、話音、視像多媒體的傳輸能力，在技術上要到達當前的國際先進水平。要采用最先進的網(wǎng)絡技術，以適應大量數(shù)據(jù)和多媒體信息的傳輸，既要滿足目前的業(yè)務需求，又要充分考慮未來的發(fā)展。為此應選用高帶寬的先進技術。

易擴展的網(wǎng)絡系統(tǒng)要有可擴展性和可升級性，隨著業(yè)務的增長和應用水平的提高，網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)和信息流將按指數(shù)增長，需要網(wǎng)絡有很好的可擴展性，并能隨著技術的發(fā)展不斷升級。易擴展不僅僅指設備端口的擴展，還指網(wǎng)絡結構的易擴展性：即只有在網(wǎng)絡結構設計合理的情況下，新的網(wǎng)絡節(jié)點才能方便地加入已有網(wǎng)絡；網(wǎng)絡協(xié)議的易擴展：無論是選擇第三層網(wǎng)絡路由協(xié)議，還是規(guī)劃第二層虛擬網(wǎng)的劃分，都應注意其擴展能力。

QoS保證隨著網(wǎng)絡中多媒體的應用越來越多，這類應用對服務質量的要求較高，本網(wǎng)絡系統(tǒng)應能保證QoS，以支持這類應用。

安全性網(wǎng)絡系統(tǒng)應具有良好的安全性，由于網(wǎng)絡連接園區(qū)內部所有用戶，安全管理十分重要。應支持VLAN的劃分，并能在VLAN之間進行第三層交換時進行有效的安全控制，以保證系統(tǒng)的安全性。

容易控制管理因為上網(wǎng)用戶很多，如何管理好他們的通信，做到既保證一定的用戶通信質量，又合理的利用網(wǎng)絡資源，是建好一個網(wǎng)絡所面臨的首要問題。

IPMulticast由于政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡中包含許多多媒體應用通信，會存在許多的廣播信息，占用大量的帶寬資源。所以在本項目中，網(wǎng)絡系統(tǒng)應能支持IPMulticast，可以減少網(wǎng)絡中不必要的廣播，節(jié)省主干的帶寬。

符合IP發(fā)展趨勢的網(wǎng)絡在當前任何一個提供服務的網(wǎng)絡中，對IP的支持服務是最普遍的，而IP技術本身又處在發(fā)展變化中，如IpV6，IPQoS，IPOverSONET等等新興的技術不斷出現(xiàn)，政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡絡必須跟緊IP發(fā)展的步伐，也就是必須選擇處于IP發(fā)展領導地位的網(wǎng)絡廠商。

（二）主干網(wǎng)網(wǎng)絡技術選型

在政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的建設中，主干網(wǎng)選擇何種網(wǎng)絡技術對網(wǎng)絡建設的成功與否起著決定性的作用。選擇適合政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡需求特點的主流網(wǎng)絡技術，不但能保證網(wǎng)絡的高性能，還能保證網(wǎng)絡的先進性和擴展性，能夠在未來向更新技術平滑過渡，保護用戶的投資。

根據(jù)招用戶要求，我們主干網(wǎng)絡可選用千兆以太網(wǎng)技術。目前流行的局域網(wǎng)、城域網(wǎng)技術主要包括以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、ATM（異步傳輸模式）、FDDI、CDDI、千兆以太網(wǎng)等。在這些技術中，千兆以太網(wǎng)以其在局域網(wǎng)領域中支持高帶寬、多傳輸介質、多種服務、保證QoS等特點正逐漸占據(jù)主流位置。

1、現(xiàn)有網(wǎng)絡技術介紹

以太網(wǎng)（Ethernet）

以太網(wǎng)是應用最為廣泛的網(wǎng)絡技術，它基于CSMA/CD（沖突檢測媒體訪問/載波偵聽）機制，采用共享介質的方式實現(xiàn)計算機之間的通訊，帶寬為10Mbps。

CSMA/CD技術采用總線控制技術及退避算法。當一個站點要發(fā)送時，首先需監(jiān)聽總線以決定介質上是否存在其它站的發(fā)送信號。如果介質是空閑的，則可以發(fā)送，如果介質是繁忙的，則隔一次間隔后重發(fā)，即采用某種退避算法。

早期的以太網(wǎng)由于它介質共享的特性，當網(wǎng)絡中站點增加時，網(wǎng)絡的性能會迅速下降，另外缺乏對多種服務和QoS的支持。隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，現(xiàn)在的以太網(wǎng)技術已經(jīng)從共享技術發(fā)展到交換技術，交換以太網(wǎng)的出現(xiàn)使傳統(tǒng)的共享式以太網(wǎng)技術得到極大改進。共享式局域網(wǎng)上的所有節(jié)點（如主機、工作站）共同分享同一帶寬，當網(wǎng)上兩個任意節(jié)點交換數(shù)據(jù)時，其他節(jié)點只能等待。交換以太網(wǎng)則利用網(wǎng)絡交換機在不同網(wǎng)段之間建立多個獨享連接(就像電話交換機可同時為眾多的用戶建立對話通道一樣)，采用按目的地址的定向傳輸，為每個單獨的網(wǎng)段

提供專用的頻帶（即帶寬獨享），增大了網(wǎng)絡的傳輸吞吐量，提高了傳輸速率，其主干網(wǎng)上無碰撞問題。虛擬網(wǎng)技術與交換技術相結合，有效地解決了廣播問題，使網(wǎng)絡設計更加靈活，網(wǎng)絡的管理和維護更加方便。交換式以太網(wǎng)克服了共享式以太網(wǎng)的缺點，并借助于IP技術的新發(fā)展，如IPMulticast、IPQoS等技術的推出使得交換以太網(wǎng)可以支持多媒體技術等多種業(yè)務服務。

快速以太網(wǎng)(FastEthernet)

快速以太網(wǎng)技術仍然是以太網(wǎng)，也是總線或星型結構的網(wǎng)絡，快速以太網(wǎng)仍支持共享模式，在共享模式下仍采用的是廣播模式（CSMA/CD競爭方式訪問，IEEE802.3），所以在共享模式下的快速以太網(wǎng)繼承了傳統(tǒng)共享以太網(wǎng)的所有特點，但是帶寬增大了10倍。快速以太網(wǎng)的應用主要是基于它的交換模式。在交換模式下，快速以太網(wǎng)完全沒有CSMA/CD這種機制的缺陷，除了上面談到的交換以太網(wǎng)的優(yōu)點以外，交換模式下的快速以太網(wǎng)可以工作在全雙工的狀態(tài)下，使得網(wǎng)絡帶寬可以達到200Mbps。因此快速以太網(wǎng)是一種在局域網(wǎng)技術中性能價格比非常好的網(wǎng)絡技術，在支持多媒體技術的應用上可以提供很好的網(wǎng)絡質量和服務。

異步傳輸模式（ATM）

ATM作為一種全新的交換技術，有其明顯的優(yōu)越性。ATM是將分組交換與電路交換優(yōu)點相結合的網(wǎng)絡技術，采用定長的53字節(jié)的小的幀格式，其中48個字節(jié)為信息的有效負荷，另有5個字節(jié)為信元頭部。對于有效負荷在中間節(jié)點不作檢驗，信息的校驗在通信的末端設備中進行，以保證高的傳輸速率和低的時延。

ATM最初是為了在公共網(wǎng)內使用而設計的，但現(xiàn)在已成了專用網(wǎng)發(fā)展的中心，并已經(jīng)走出實驗階段大量進入市場，這個轉變要歸功于ATM論壇等組織的努力。ATM論壇的迅速發(fā)展真實地表明了人們對ATM興趣的增長?，F(xiàn)在ATM論壇已經(jīng)吸引了來自公用和專用網(wǎng)以及計算機工業(yè)的700余家公司參加，領導著眾多先進客戶機構、電信服務提供商和獨立軟件廠商。

在廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和公用網(wǎng)內，ATM正在被主要采用，因為它既能夠將多種服務多路復用到一種基礎設施上，滿足功能越來越強的臺式機對帶寬不斷增長的需求，又能提供虛擬LAN和多媒體等新的網(wǎng)絡服務。

但是，ATM技術也有其缺點。首先是標準還沒有完全制定完成，很多重要標準還在修正之中，這就影響了ATM技術的推廣，尤其是在局域網(wǎng)領域內。其次，ATM技術目前主要應用是在專用網(wǎng)絡和核心網(wǎng)絡的范圍內，而延展到和用戶端均仍采用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡技術(以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)等)，這就使得在ATM網(wǎng)絡和傳統(tǒng)網(wǎng)絡之間要建立一個中間的銜接層，這是一種在ATM信元與傳統(tǒng)網(wǎng)絡的幀結構之間相互轉換的技術，如ClassicIP和ATMLANE等技術，這種技術的優(yōu)點是可以把傳統(tǒng)網(wǎng)絡接入到ATM網(wǎng)絡中，但缺點是帶來了很大的資源開銷，這在很大程度上增加了ATM網(wǎng)絡的復雜性并且降低了網(wǎng)絡的總體性能。另外，目前的大部分網(wǎng)絡應用主要是基于IP網(wǎng)絡的應用，直接針對ATM信元的應用很少，這在很大程度上也增加了ATM網(wǎng)絡使用和管理的復雜性。

千兆位以太網(wǎng)技術（GigabitEthernet）

千兆位以太網(wǎng)技術以簡單的以太網(wǎng)技術為基礎，為網(wǎng)絡主干提供1Gbps的帶寬。千兆位以太網(wǎng)技術以自然的方法來升級現(xiàn)有的以太網(wǎng)絡、工作站、管理工具和管理人員的技能。千兆位以太網(wǎng)與其他速度相當?shù)母咚倬W(wǎng)絡技術相比，價格低，同時比較簡單，例如保留以太網(wǎng)的幀格式、管理工具和對網(wǎng)絡概念上的認識。

千兆以太網(wǎng)是相當成功的10Mbps以太網(wǎng)和100Mbps快速以太網(wǎng)連接標準的擴展?，F(xiàn)在千兆位以太網(wǎng)成熟的標準為IEEE802.3z，IEEE802.3z的目標是：

使用IEEE802.3幀格式；

可以使用全雙工和半雙工；

共享模式下仍使用CSMA/CD；

對安裝介質的向后兼容；

傳輸速度比快速以太網(wǎng)提高十倍，比以太網(wǎng)提高一百倍。

千兆以太網(wǎng)通過載波擴展（CarrierExtension）、采用帶中繼、交換功能的網(wǎng)絡設備以及多種激光器和光纖將連接距離擴展到從500米至3000米。如采用1300nm激光器和50um的多模光纖傳輸距離可以達到3km?，F(xiàn)在，某些廠家的交換機上的千兆以太網(wǎng)接口還支持LongHaul(LH)的標準，采用光纖可以支持高達60Km的傳輸距離。

千兆位以太網(wǎng)能夠提供更高的帶寬，并且成為有強大伸縮性的以太網(wǎng)家族的第三個成員。利用交換機或路由器可以與現(xiàn)有低速的以太網(wǎng)用戶和設備連接起來，因為千兆位以太網(wǎng)的幀格式和幀尺寸大小等都與所有以太網(wǎng)技術相同，不需要對網(wǎng)絡做任何改變。這種升級方法使得千兆位以太網(wǎng)相對于其他高速網(wǎng)絡技術而言，在經(jīng)濟和管理性能方面都是較好的選擇。

在Intranet應用中，有很多新的應用需求不斷出現(xiàn)，包括視頻和音頻。以前人們認為這些對時延要求高的應用只有在ATM這樣的網(wǎng)絡上才能實現(xiàn)，然而現(xiàn)在一些新技術（交換技術、視頻壓縮技術，如MPEG－2)、新協(xié)議（RTP、RTCP、RSVP等）和新標準（如802.1Q、802.1p等）的出現(xiàn)使得在局域網(wǎng)中千兆位以太網(wǎng)也可以極好地支持視頻和音頻等多媒體數(shù)據(jù)應用。

千兆位以太網(wǎng)的設計非常靈活，幾乎對網(wǎng)絡結構沒有限制，可以是交換式、共享式的或基于路由器的?，F(xiàn)在正在應用的網(wǎng)絡互連技術，例如，特定IP交換技術和第三層的交換技術，都與千兆位以太網(wǎng)完全兼容。千兆位以太網(wǎng)可以通過價格便宜的共享集線器、交換機或路由器來實現(xiàn)。千兆位以太網(wǎng)支持新的交換機之間或交換機－工作站之間全雙工的連接模式，同時也支持半雙工連接模式以便與基于CSMA/CD存取方式的共享集線器連接。

千兆位以太網(wǎng)使用的傳輸介質有光纖、5類非屏蔽雙絞線(UTP)或同軸電纜。目前，千兆以太網(wǎng)支持多模光纖、多模光纖和同軸電纜，支持5類非屏蔽雙絞線(UTP)的標準正在制定中。

下表列出了千兆以太網(wǎng)現(xiàn)在支持的距離標準。

標準名稱媒質傳輸距離

1000Base-SX波長850nm62.5微米多模光纖50微米多模光纖275米550米

1000Base-LX波長1300nm62.5微米多模光纖50微米多模光纖9微米或10微米多模光纖275米550米5公里

1000Base-CX同軸電纜對25米

1000Base-T4對5類雙絞線100米

千兆位以太網(wǎng)的管理與以前使用和了解的以太網(wǎng)相同，使用千兆以太網(wǎng)，主干和各網(wǎng)段及桌面已實現(xiàn)了無縫結合，網(wǎng)絡管理變得容易了。

千兆以太網(wǎng)技術的優(yōu)點：

技術簡單，例如保留以太網(wǎng)的幀格式、管理工具和對網(wǎng)絡概念上的認識。

便于升級，從現(xiàn)有的傳統(tǒng)以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)可以平滑地過渡到千兆以太網(wǎng)，并不需要掌握新的配置、管理與排除故障技術；

網(wǎng)絡投資可以得到保護，無需對用戶進行再培訓，也無需為額外的網(wǎng)絡協(xié)議進行投資；

千兆以太網(wǎng)有良好的互操作性，并具有向后兼容性；

端口價格相對較低；

可以提供10倍于快速以太網(wǎng)的傳輸速度。

千兆位以太網(wǎng)與ATM比較

千兆位以太網(wǎng)ATM

標準IEEE802.z盡管已有多項標準出臺，但由于ATM技術的復雜性，標準的制定仍在進行中，需要時間完善帶寬1000Mbps155Mbps或622Mbps

競爭能力，廠家提交的交換機數(shù)目，各種NIC服務幾十家，成為技術型公司的新增長點主要有十幾家媒質支持STP，UTP5，多模光纖，多模光纖ATM-622M及更高速的只在光纖上運行學習曲線，技術的復雜性容易復雜，較難學習與現(xiàn)存的各種數(shù)據(jù)應用程序及網(wǎng)絡的兼容性無需作任何改動與現(xiàn)有的LAN協(xié)同工作技術復雜且效率低Qos保證不同類型應用RSVP，RTP，RTCP，802.1p等新的技術協(xié)議以及在IP優(yōu)先方面的一系列技術在LANE的情況下，需要SVCs或IETF正在制定的RSVP的復雜映射來解決多廠家產品的互操作性基于標準的互聯(lián)高層的互操作性，如交換機到交換機信令，經(jīng)過ATM的多協(xié)議仍無保證，標準還在改進VLAN的支持與快速以太網(wǎng)一致，但同樣的VLAN連接與組成標準能容易地覆蓋以太網(wǎng)快速以太網(wǎng)及千兆位以太網(wǎng)能映像基于LAN的領域，而與ATM的可互操作性是既枯燥又復雜的

總之，千兆以太網(wǎng)絡比ATM網(wǎng)絡在政府辦公網(wǎng)骨干網(wǎng)絡的發(fā)展更具有生命力，更加的物美價廉。

2、網(wǎng)絡技術選型結論

綜上所述，在選擇政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡技術時應該考慮如下：

1、長遠來看如何保護現(xiàn)有投資。保護現(xiàn)有投資的有效途徑就是在將來網(wǎng)絡技術升級時還能使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡技術和產品。如同計算機的發(fā)展速度一樣，網(wǎng)絡技術的發(fā)展也是非常迅速的。如果在現(xiàn)有技術不能合理保證在將來網(wǎng)絡升級后還能夠使用，那么將會帶來極大的資金浪費。從目前的趨勢來看，采用千兆以太網(wǎng)技術是最適宜的。

2、性能價格比。以太網(wǎng)，快速以太網(wǎng)，千兆以太網(wǎng)和ATM網(wǎng)三者性能狀況由低到高，但是價格也是由低到高的。在建設政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡時要充分考慮到辦公的資金有效使用，選擇適用的網(wǎng)絡技術是關鍵，因此選擇華為網(wǎng)絡產品實現(xiàn)是最佳選擇。目前滿眼看到的是國外的技術和產品，無形中增加了網(wǎng)絡造價成本，這也給網(wǎng)絡的普及帶來一定障礙。

3、售后服務：政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的使用，從以往經(jīng)驗來看，售后服務問題比較突出。有很大部分國內外產品目前無法實現(xiàn)良好的售前、售后服務的支持，換修時間一般在3個月到6個月。華為網(wǎng)絡強大的售后服務體系可保證全國范圍內72小時響應，沈陽等一級城市可實現(xiàn)24小時響應；

在政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設中，在主干以及接入層的交換設備選擇上，我們采用華為支持千兆以太網(wǎng)技術的交換機充當。

二、網(wǎng)絡總體結構設計

（一）網(wǎng)絡需求特點

以千兆交換設備構建主干，實現(xiàn)百兆交換到桌面，主干要求支持第三層交換技術；

具有良好的可擴展性，并且要便于網(wǎng)絡管理員進行日常維護；

部門之間劃分虛擬子網(wǎng)（VLAN），保證網(wǎng)絡內部數(shù)據(jù)的安全，并降低主干數(shù)據(jù)量的壓力;

控制服務的優(yōu)先級和質量，可以根據(jù)特定的地址、協(xié)議來劃分優(yōu)先級，滿足重要應用的帶寬需求。

多種路由協(xié)議支持。

支持多點組播。

室外采用多模光纖布線方式，選用多模四芯光纖，采用架空布線的方式敷設。

室內布線材料選用超五類非屏蔽雙絞線，合理安排配線間位置，盡量避免傳輸距離超長情況的發(fā)生。

（二）網(wǎng)絡總體結構

從邏輯上，整個網(wǎng)絡絡可分為核心層和接入層，每層都有其特點。

層次化設計的優(yōu)點可以總結為如下幾點：

可擴展性：因為網(wǎng)絡可模塊化增長而不會遇到問題；

簡單性：通過將網(wǎng)絡分成許多小單元，降低了網(wǎng)絡的整體復雜性，使故障

排除更容易，能隔離廣播風暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在的問題；

設計的靈活性：使網(wǎng)絡容易升級到最新的技術，升級任意層次的網(wǎng)絡不會對其他層次造成影響，無需改變整個環(huán)境。

可管理性：層次結構使單個設備的配置的復雜性大大降低，更易管理。

基于對于政府辦公網(wǎng)結構的研究，結合用戶的應用需求，我們設計設置一個配線間作為整個系統(tǒng)的網(wǎng)管中心，其他各樓通過千兆多?；騿文９饫w連接到核心交換機。實現(xiàn)主干鏈路的冗余和數(shù)據(jù)流量的均衡分布。即，由用戶接入層華為LS-2403H交換機來完成數(shù)據(jù)包的解析和計算，由交換機來完成同一網(wǎng)段內的數(shù)據(jù)包轉發(fā)，來完成不同網(wǎng)段VLAN之間的數(shù)據(jù)轉發(fā)，整個網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流向合理。并可以通過核心層的鏈路冗余和設備冗余，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的快速轉發(fā)和全網(wǎng)的鏈路冗余（生成樹SpanningTree），排除了單一故障點，保證了網(wǎng)絡應用的安全穩(wěn)定。

三、網(wǎng)絡設備配置

（一）設備選型原則

從邏輯上，整個政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡絡可分為核心層、接入層，每層都有其特點?？偨Y為如下幾點：

可擴展性：方案中設計思路保證了網(wǎng)絡可模塊化增長，在以后的網(wǎng)絡擴容不會遇到問題。依據(jù)大型網(wǎng)多中心網(wǎng)絡為核心的設計思路，保證將來政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的擴展和與現(xiàn)有設備的無縫升級。

簡單性：通過將網(wǎng)絡分成許多小單元，降低了網(wǎng)絡的整體復雜性，使故障排除更容易，能隔離廣播風暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在的問題。

設計的靈活性：使網(wǎng)絡容易升級到最新的技術，升級任意層次的網(wǎng)絡不會對其他層次造成影響，無需改變整個環(huán)境。

可管理性：層次結構使單個設備的配置的復雜性大大降低，更易管理。

（二）核心層設備

篇2

1.1EPON技術分析

所謂的EPON技術，其實是以千兆以太網(wǎng)技術為基礎，利用MAC層上的點到多點控制協(xié)議進行PON點到多點傳輸實現(xiàn)的技術。就目前來看，雖然OAM能力稍弱，但是商用芯片和設備種類較多，可以進行IP業(yè)務的不同廠商OLT和ONU之間的互通問題的解決。

1.2GPON技術分析

在APON技術的基礎上，ITU進行了GPON技術的發(fā)展。所以，GPON技術進行了APON的標準協(xié)議框架的沿用，并進行了GEM這一新的TC層幀封裝方式的增加。此外，GPON技術對QoS和OAM有著嚴格的規(guī)定，并且具有較強的TDM業(yè)務承載能力，本身的協(xié)議也相對較為復雜[1]。在近幾年里，GPON技術得到了快速發(fā)展，現(xiàn)有的GPON產品不僅可以進行話音、IPTV、Internet接入等多種業(yè)務的承載，還能夠滿足運營商的遠程維護需求。

1.3E/GPON技術比較

EPON屬于IEEE標準，強調技術“創(chuàng)新”及開放性。EPON技術具備較高帶寬，很好的支持以太網(wǎng)業(yè)務，可以支持語音業(yè)務，技術成熟度較好，分光比1：32，下行帶寬可達1.25G，在1：32分光比時可為用戶提供30M以上帶寬接入，可同時提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等多業(yè)務接入。GPON屬于ITU-T標準，強調“可運營、可管理”的電信理念。GPON技術具備更高帶寬，有高QoS保證的全業(yè)務接入，分光比1：64。下行帶寬可達2.5G。GPON對綜合業(yè)務支持好、分光比高、封裝效率高，帶寬利用率高。在設備互通，運營管理方面比EPON有優(yōu)勢。

2無源光纖接入網(wǎng)寬帶PON網(wǎng)絡設計方案

2.1PON網(wǎng)絡結構分析

在PON網(wǎng)絡系統(tǒng)中，OLT為光接入網(wǎng)提供網(wǎng)絡側與本地交換機之間的接口。而經(jīng)過數(shù)個分光器，OLT可以與用戶側ONU進行通信。由于系統(tǒng)進行了PON技術的運用，所以光信號的傳輸沒有中繼，并且需要利用無源光器件進行物理分光。而在此基礎上，則需要進行配線層技術的利用，以便根據(jù)光信號功率和光路衰減進行分光比和傳輸距離的確定。在實現(xiàn)光信號傳輸方面，系統(tǒng)需要利用光信號傳輸技術、TDM時分復用技術、WDM波分復用技術等多種技術[2]。而進行光信號交換時，則需要使用下行TDM時分復用技術。

2.2SDH寬帶PON網(wǎng)絡接入方案

在進行系統(tǒng)的SDH寬帶PON網(wǎng)絡接入時，可以采用PON接入模式。具體來講，就是進行PON設備的應用，以便在電信公共網(wǎng)上進行終結服務和綜合業(yè)務的提供。在該模式下，系統(tǒng)的PON網(wǎng)絡結構為星型或簇型。因為，這樣的結構具有靈活簡便的特點，可以為擴展網(wǎng)絡和進行光纖帶寬的利用提供便利。而在SDH網(wǎng)上，該網(wǎng)絡可以為用戶提供E1、部分E1等專線業(yè)務，并為用戶提供SDH節(jié)點接口。此外，在系統(tǒng)接入到SDH骨干網(wǎng)時，采用的為星型接入方式。而該種方式布線簡便，光纖利用率也較高，并且容易得到維護。

2.3IP網(wǎng)絡PON接入方案

系統(tǒng)在進行IP網(wǎng)絡接入時，采用的PON結構與SDH結構大致相同，均為星型或簇型結構。而在IP網(wǎng)絡的接入模式下，每個用戶端設備都能夠為用戶提供相應的以太網(wǎng)接口[3]。此外，系統(tǒng)與IP網(wǎng)交匯層的交換機接口可以配置為N個GE。

2.4PON+XDSL層組網(wǎng)接入方案

系統(tǒng)在進行層組網(wǎng)接入時，可以采用PON+XDSL接入方案。具體來講，就是在寬帶接入層利用DSLAM進行用戶的接近，并進行xDSL接入距離和帶寬限制的克服。而在此基礎上，則需要利用PON設備進行下移DSLAM的匯聚。就目前來看，該方案具有銅線投資保護，可以進行從銅線到FTTH的過渡的實現(xiàn)。

2.5移動基站互聯(lián)方案

在系統(tǒng)進行移動基站的互聯(lián)時，可以采用PON技術，并進行相應的移動基站互聯(lián)方案的利用。相較于SDH/MSTP傳輸技術，PON技術在性價比上具有一定的優(yōu)勢，并且可以靈活的進行容量的擴展。而在進行新的擴容站點接入時，則只需要從就近的無源分光器預留分支口進行芯光纖的抽取，并將芯光纖引入到ONU設備中，就可以進行系統(tǒng)擴容的實現(xiàn)[4]。而采用該方案進行局端設備的擴容，不僅不需要使用硬件設備，還能夠使原有ONU業(yè)務不受到新的ONU業(yè)務的影響。同時，在實現(xiàn)PICO和FEMTOCELL承載方面，PON技術也能夠得到較好的應用。此外，PON技術可以進行3G部署的適應，并能夠滿足純IP回程業(yè)務的承載。因此，在今后4G/5G移動/固定接入網(wǎng)絡中，可以利用PON技術進行必要的網(wǎng)絡資源的儲備。

2.6光纖到大樓與光纖到戶的接入方案

在進行光纖到大樓即FTTB/C+LAN&PBX的方案的實現(xiàn)時，可以進行PON技術的應用。而實現(xiàn)該方案，就可以為用戶提供高帶寬數(shù)據(jù)接入，并進行E1專線和PBX的接入，以便進行商業(yè)用戶、高質客戶和集團客戶的需求的滿足。就目前來看，F(xiàn)TTB在進行語音業(yè)務承載時，需要與軟交換一起進行承載。此外，在進行FTTH光纖到戶的綜合業(yè)務接入時，則需要進行FTTH的網(wǎng)絡部署[5]。相對來講，F(xiàn)TTH較為適合與IMS一起進行語音業(yè)務的承載，以便進行用戶的全業(yè)務需求的滿足。

3結論

篇3

目前，全球已掀起一股信息高速公路規(guī)劃和建設的，作為其雛形，國際互聯(lián)網(wǎng)（Internet）上相連的計算機已近達數(shù)千萬臺，全球有數(shù)億人在Internet上進行信息交換和各種業(yè)務處理。Internet上積累了大量信息資源，這些資源涉及人類面對和從事的各個領域、行業(yè)及社會公用服務信息。成為信息時代全球可共享的最大信息基地。

當前由于網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫及與之相關的應用技術不斷發(fā)展，尤其國際互聯(lián)網(wǎng)（Internet）和內部網(wǎng)（Intranet）技術的廣泛應用，世界正在邁入網(wǎng)絡中心計算時代。人們傳統(tǒng)的交互和工作模式正在改變。處在不同地理位置的人們可以共享數(shù)據(jù)，使用群件技術（GroupWare）進而能夠協(xié)同工作；多媒體數(shù)據(jù)的存儲、傳輸、應用技術的不斷成熟；以上這些計算機技術的發(fā)展對傳統(tǒng)的計算機業(yè)務系統(tǒng)產生影響，使用戶能更方便。更直觀的使用系統(tǒng)，也使系統(tǒng)的性能更完善、功能更強大。

XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的目標簡而言之是將XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)內各種不同應用的信息資源通過高性能的網(wǎng)絡設備相互連接起來，形成XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)園區(qū)內部的Intranet系統(tǒng)，對外通過路由設備接入廣域網(wǎng)。

建設XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡不是一件容易的事情,要經(jīng)過周密的論證、謹慎的決策和緊張的施工。當一堆設備變成網(wǎng)絡的時候,大部分辦公人員的滿腔熱情也慢慢地冷卻凝固。XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建成了,各種問題也不斷涌現(xiàn):設計目標根本無法實現(xiàn),沒有合適的應用軟件,許多設想根本無法實施,后續(xù)的維護費用不堪承受等等。

我們針對計算機網(wǎng)絡提出的需求，結合我們多年來建設各類系統(tǒng)集成項目的實際經(jīng)驗，提出計算機網(wǎng)絡建設的設計方案，希望能最好地解決用戶的實際應用問題。同時由于我們對用戶的具體情況的認識可能存在偏差，因此整個方案在實施過程中有可能需要與用戶進行進一步的溝通。

第二章 系統(tǒng)分析

一、XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)的設計目標

由于網(wǎng)絡是一個新概念,在國內發(fā)展還不成熟,所以無論是辦公、媒體,還是計算機業(yè)界,對網(wǎng)絡都缺乏全面深入的理解和認識,并都帶有一定的盲目性和偏見,不知道金杯網(wǎng)絡應該起什么作用。

網(wǎng)絡缺乏相應的應用軟件?，F(xiàn)在所謂的網(wǎng)絡多是一些系統(tǒng)集成商基于先進的硬件設備提出的解決方案,是設備集成。由于網(wǎng)絡技術是一門比較新的技術,致使許多人產生了"重視硬件,輕視軟件"的想法,國內斥資開發(fā)這方面軟件的軟件公司也很少,造成了軟件匱乏的局面。只注重有形的網(wǎng)絡的建設而忽略了無形的文化的建設是網(wǎng)絡失敗的最關鍵的原因。這里所指的"無形的文化"是指人們的觀念、工作方式、利益結構、辦公的管理運作模式等看不見、摸不著的東西。從某種意義上講,網(wǎng)絡的建設絕不僅僅只是涉及到技術問題, 而是會引申到更深的層次,也就是說信息技術所帶來的一場革命會徹底改變我們的生活方式和工作方式。

網(wǎng)絡方案越昂貴越好嗎？作為主管人員必須研究,以后會有什么樣的用途,能不能發(fā)揮這些設備的潛能,這些設備能不能滿足未來發(fā)展的需要。但是,目前的網(wǎng)絡系統(tǒng)集成多數(shù)是先進的設備的集成,少則幾十萬,一般幾百萬,多則幾千萬?；◣装偃f采用ATM技術建起來的網(wǎng)絡,只用來進行文件共享。

基于以上的一些狀況，我們提出XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的目標應該是：

第一、 網(wǎng)絡平臺搭建：建設一個以辦公自動化、計算機輔助辦公、現(xiàn)代計算機XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)文化及辦公自動化為核心，以現(xiàn)代網(wǎng)絡技術為依托，技術先進、擴展性強、能覆蓋主要樓宇的XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)主干網(wǎng)絡，將辦公的各種PC機、工作站、終端設備和局域網(wǎng)連接起來，并與有關單位局域網(wǎng)通過INTERNET進行遠程互連，在網(wǎng)上宣傳自己和獲取Internet網(wǎng)上資源。

第二、 辦公自動化：形成結構合理、內外溝通的XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，在此基礎上建立能滿足辦公、科研和管理工作需要的軟硬件環(huán)境，開發(fā)各類信息庫和應用系統(tǒng)，為辦公各類人員提供充分的網(wǎng)絡信息服務。系統(tǒng)總體設計將本著總體規(guī)劃、分布實施的原則，充分體現(xiàn)系統(tǒng)的技術先進性、高度的安全可靠性，同時具有良好的開放性、可擴展性。本著為辦公著想，合理使用建設資金，使系統(tǒng)經(jīng)濟可行。建立OA無紙自動化辦公系統(tǒng).

第三、 防盜監(jiān)控：根據(jù)XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)實際情況，建立監(jiān)控防盜系統(tǒng).要求達到全方位觀察、記錄各主要場所的人員活動情況，充當XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)忠實的守護神，并及時發(fā)現(xiàn)各種安全隱患和違章行為，便于有效處理及制止事故的進一步發(fā)展，更為某些事件日后的調查、處理提供了直觀的查詢資料，以創(chuàng)造安全的生活環(huán)境及完善各項管理.

第四、 視頻會議：考慮到現(xiàn)行辦公網(wǎng)絡的需求，我們將通過辦公自動化系統(tǒng)的支持，實現(xiàn)高效率的視頻會議系統(tǒng).以用于會議、商務會談、集團研討中，并在會議中，對與會者的語言、信息進行準確交流。

第五、 無線辦公網(wǎng)絡：基于網(wǎng)絡設計先進性方面的考慮，在方案設計中我們采用了無線網(wǎng)絡技術。TREDNET無線網(wǎng)絡產品家族遵循最先進的IEEE網(wǎng)絡標準，讓你自由地配置你的網(wǎng)絡。只要你愿意，你可以在任何地方共享網(wǎng)絡資源。你可以在辦公室里自由地連接到網(wǎng)絡共享網(wǎng)絡資源而無須線纜羈絆。

第六、 防雷系統(tǒng)：為了保證網(wǎng)絡安全我們應該采用防雷系統(tǒng)，這樣，我們的網(wǎng)絡就可以有效的避免雷擊對網(wǎng)絡設備的危害。這部分工作，將在網(wǎng)絡系統(tǒng)建設完畢后進行。

二、XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的總體設計思想

XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡不只是涉及技術方面，而是包括網(wǎng)絡設施、應用平臺、信息資源、專業(yè)應用、人員素質等眾多成份的綜合化以及信息化辦公環(huán)境系統(tǒng)。因此，在總體上如何籌劃、組織網(wǎng)絡建設和開發(fā)應用的設計思想是XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設中的最重要的問題。

總體設計是XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的總體思路和工程藍圖，是搞好XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的核心任務。進行XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡總體設計，首先是進行對象研究和需求調查，弄清辦公的性質、任務和改革發(fā)展的特點，對辦公的信息化環(huán)境進行準確的描述，明確系統(tǒng)建設的需求和條件；其次，在應用需求分析的基礎上，確定辦公Intranet服務類型，進而確定系統(tǒng)建設的具體目標，包括網(wǎng)絡設施、站點設置、開發(fā)應用和管理等方面的目標；第三是確定網(wǎng)絡拓撲結構和功能，根據(jù)應用需求、建設目標和辦公主要建筑分布特點，進行系統(tǒng)分析和設計；第四，確定技術設計的原則要求，如在技術選型、布線設計、設備選擇、軟件配置等方面的標準和要求；第五，規(guī)劃安排XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設的實施步驟。

XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡總體設計方案是否科學，要看其能否滿足以下基本要求：

1.整體規(guī)劃安排。從辦公建設的全局和全面工作需要出發(fā)，考慮部門的地理分布和通信條件。整體規(guī)劃網(wǎng)絡建設方案，對網(wǎng)絡系統(tǒng)的目標、總體結構、服務功能、經(jīng)費預算、建設步驟等重大問題作出規(guī)定。

2.先進性、開放性和標準化相結合。盡量采用符合國際工業(yè)標準的、比較成熟的技術，兼顧網(wǎng)絡技術的發(fā)展方向，選擇結構化、可擴充、多用途的網(wǎng)絡產品，保證網(wǎng)絡在較長時間內不落后。

3.結構合理。在通信網(wǎng)絡、資源配置、系統(tǒng)服務和網(wǎng)絡管理上有良好的分層設計，使網(wǎng)絡結構清晰，便于使用、管理和維護。

4.高效實用。著眼于辦公、科研、管理的實際需要，用有限的資金優(yōu)先解決工作急需的問題。設備易于使用和維護。為科學研究提供先進平臺，例如可視化計算，計算機協(xié)同作業(yè)，虛擬網(wǎng)絡，虛擬現(xiàn)實，計算機仿真，遠程計算機與數(shù)據(jù)處理等。

5．支持寬帶多媒體業(yè)務，例如遠程辦公、多媒體網(wǎng)絡辦公室、視頻會議

6．為學術交流提供良好的環(huán)境與Internet進行高速互連，快速訪問Internet，與國內外同行交流信息、協(xié)同工作和展示辦公的形象。

三、用戶需求分析

XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設本期工程是一個基礎性的建設工程，主要是完成搭建網(wǎng)絡平臺的任務。我們多年從事各類集成項目的實踐經(jīng)驗證明，網(wǎng)絡平臺只是一個舞臺，占據(jù)主角地位的是應用系統(tǒng)。雖然在用戶中沒有對這一部分做出具體要求，但我們本著對用戶負責的態(tài)度，在方案設計中一方面完成用戶本期建設需求，另一方面考慮用戶未來的應用發(fā)展，提出對用戶未來應用的一些建議性意見，以期用戶可以最好地實現(xiàn)自己最初的建設目標。

本期XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設任務可以歸納為以下幾點：

XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡布線工程

完成辦公樓內部的結構化布線工程和信息系統(tǒng)集成。

網(wǎng)絡設備配置

配備網(wǎng)絡交換設備，實現(xiàn)樓宇間的千兆光纖連接，保證未來各應用系統(tǒng)的實施。

網(wǎng)管系統(tǒng)設計

提供可以對整個網(wǎng)絡系統(tǒng)進行管理的中文圖形界面工具，使系統(tǒng)維護人員可以集中控制網(wǎng)絡的所有設備。（可選）

內、外網(wǎng)隔離

通過硬盤隔離卡及雙布線系統(tǒng)、雙網(wǎng)絡設備實現(xiàn)辦公內網(wǎng)與外網(wǎng)隔離。

第三章 XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡絡系統(tǒng)設計方案

網(wǎng)絡系統(tǒng)是應用系統(tǒng)的運行平臺，在整個系統(tǒng)建設中處于基礎性的地位。網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計必須根據(jù)用戶的具體情況和實際應用需求。XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡具有整個系統(tǒng)涉及樓宇數(shù)量眾多、網(wǎng)絡結構復雜、網(wǎng)絡主干由于存在未來實施的視頻點播等應用造成流量龐大等實際特點。因此，在網(wǎng)絡系統(tǒng)設計上，網(wǎng)絡技術選型和網(wǎng)絡設備配置是需要重點加以考慮的問題。

一、網(wǎng)絡技術選型

（一）選型原則

我們在網(wǎng)絡系統(tǒng)設計時考慮如下特點：

穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡 只有運行穩(wěn)定的網(wǎng)絡才是可靠的網(wǎng)絡，而網(wǎng)絡的可靠運行取決于諸多因素，如網(wǎng)絡的設計，產品的可靠，而選擇一個具有運營此類網(wǎng)絡規(guī)模經(jīng)驗的網(wǎng)絡合作廠商則更為重要。要求有物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡層的備份技術。

高帶寬 為了支持數(shù)據(jù)、話音、視像多媒體的傳輸能力，在技術上要到達當前的國際先進水平。要采用最先進的網(wǎng)絡技術，以適應大量數(shù)據(jù)和多媒體信息的傳輸，既要滿足目前的業(yè)務需求，又要充分考慮未來的發(fā)展。為此應選用高帶寬的先進技術。

易擴展的網(wǎng)絡 系統(tǒng)要有可擴展性和可升級性，隨著業(yè)務的增長和應用水平的提高，網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)和信息流將按指數(shù)增長，需要網(wǎng)絡有很好的可擴展性，并能隨著技術的發(fā)展不斷升級。易擴展不僅僅指設備端口的擴展，還指網(wǎng)絡結構的易擴展性：即只有在網(wǎng)絡結構設計合理的情況下，新的網(wǎng)絡節(jié)點才能方便地加入已有網(wǎng)絡；網(wǎng)絡協(xié)議的易擴展：無論是選擇第三層網(wǎng)絡路由協(xié)議，還是規(guī)劃第二層虛擬網(wǎng)的劃分，都應注意其擴展能力。

QoS保證 隨著網(wǎng) 絡中多媒體的應用越來越多，這類應用對服務質量的要求較高，本網(wǎng)絡系統(tǒng)應能保證QoS，以支持這類應用。

安全性 網(wǎng)絡系統(tǒng)應具有良好的安全性，由于網(wǎng)絡連接園區(qū)內部所有用戶，安全管理十分重要。應支持VLAN的劃分，并能在VLAN之間進行第三層交換時進行有效的安全控制，以保證系統(tǒng)的安全性。

容易控制管理 因為上網(wǎng)用戶很多，如何管理好他們的通信，做到既保證一定的用戶通信質量，又合理的利用網(wǎng)絡資源，是建好一個網(wǎng)絡所面臨的首要問題。

IP Multicast 由于XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡中包含許多多媒體應用通信，會存在許多的廣播信息，占用大量的帶寬資源。所以在本項目中，網(wǎng)絡系統(tǒng)應能支持IP Multicast，可以減少網(wǎng)絡中不必要的廣播，節(jié)省主干的帶寬。

符合IP發(fā)展趨勢的網(wǎng)絡 在當前任何一個提供服務的網(wǎng)絡中，對IP的支持服務是最普遍的，而IP技術本身又處在發(fā)展變化中，如IpV6，IP QoS，IP Over SONET等等新興的技術不斷出現(xiàn)，XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡絡必須跟緊IP發(fā)展的步伐，也就是必須選擇處于IP發(fā)展領導地位的網(wǎng)絡廠商。

（二）主干網(wǎng)網(wǎng)絡技術選型

在XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的建設中，主干網(wǎng)選擇何種網(wǎng)絡技術對網(wǎng)絡建設的成功與否起著決定性的作用。選擇適合XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡需求特點的主流網(wǎng)絡技術，不但能保證網(wǎng)絡的高性能，還能保證網(wǎng)絡的先進性和擴展性，能夠在未來向更新技術平滑過渡，保護用戶的投資。

根據(jù)招用戶要求，我們主干網(wǎng)絡可選用千兆以太網(wǎng)技術。目前流行的局域網(wǎng)、城域網(wǎng)技術主要包括以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、ATM（異步傳輸模式）、FDDI、CDDI、千兆以太網(wǎng)等。在這些技術中，千兆以太網(wǎng)以其在局域網(wǎng)領域中支持高帶寬、多傳輸介質、多種服務、保證QoS等特點正逐漸占據(jù)主流位置。

1、現(xiàn)有網(wǎng)絡技術介紹

以太網(wǎng)（Ethernet）

以太網(wǎng)是應用最為廣泛的網(wǎng)絡技術，它基于CSMA/CD（沖突檢測媒體訪問/載波偵聽）機制，采用共享介質的方式實現(xiàn)計算機之間的通訊，帶寬為10Mbps。

CSMA/CD技術采用總線控制技術及退避算法。當一個站點要發(fā)送時，首先需監(jiān)聽總線以決定介質上是否存在其它站的發(fā)送信號。如果介質是空閑的，則可以發(fā)送，如果介質是繁忙的，則隔一次間隔后重發(fā)，即采用某種退避算法。

早期的以太網(wǎng)由于它介質共享的特性，當網(wǎng)絡中站點增加時，網(wǎng)絡的性能會迅速下降，另外缺乏對多種服務和QoS的支持。隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，現(xiàn)在的以太網(wǎng)技術已經(jīng)從共享技術發(fā)展到交換技術，交換以太網(wǎng)的出現(xiàn)使傳統(tǒng)的共享式以太網(wǎng)技術得到極大改進。共享式局域網(wǎng)上的所有節(jié)點（如主機、工作站）共同分享同一帶寬，當網(wǎng)上兩個任意節(jié)點交換數(shù)據(jù)時，其他節(jié)點只能等待。交換以太網(wǎng)則利用網(wǎng)絡交換機在不同網(wǎng)段之間建立多個獨享連接(就像電話交換機可同時為眾多的用戶建立對話通道一樣)，采用按目的地址的定向傳輸，為每個單獨的網(wǎng)段

提供專用的頻帶（即帶寬獨享），增大了網(wǎng)絡的傳輸吞吐量，提高了傳輸速率，其主干網(wǎng)上無碰撞問題。虛擬網(wǎng)技術與交換技術相結合，有效地解決了廣播問題，使網(wǎng)絡設計更加靈活，網(wǎng)絡的管理和維護更加方便。交換式以太網(wǎng)克服了共享式以太網(wǎng)的缺點，并借助于IP技術的新發(fā)展，如IP Multicast、IP QoS等技術的推出使得交換以太網(wǎng)可以支持多媒體技術等多種業(yè)務服務。

快速以太網(wǎng)(FastEthernet)

快速以太網(wǎng)技術仍然是以太網(wǎng)，也是總線或星型結構的網(wǎng)絡，快速以太網(wǎng)仍支持共享模式，在共享模式下仍采用的是廣播模式（CSMA/CD競爭方式訪問，IEEE 802.3），所以在共享模式下的快速以太網(wǎng)繼承了傳統(tǒng)共享以太網(wǎng)的所有特點，但是帶寬增大了10倍?？焖僖蕴W(wǎng)的應用主要是基于它的交換模式。在交換模式下，快速以太網(wǎng)完全沒有CSMA/CD這種機制的缺陷，除了上面談到的交換以太網(wǎng)的優(yōu)點以外，交換模式下的快速以太網(wǎng)可以工作在全雙工的狀態(tài)下，使得網(wǎng)絡帶寬可以達到200Mbps。因此快速以太網(wǎng)是一種在局域網(wǎng)技術中性能價格比非常好的網(wǎng)絡技術，在支持多媒體技術的應用上可以提供很好的網(wǎng)絡質量和服務。

異步傳輸模式（ATM）

ATM作為一種全新的交換技術，有其明顯的優(yōu)越性。ATM是將分組交換與電路交換優(yōu)點相結合的網(wǎng)絡技術，采用定長的53字節(jié)的小的幀格式，其中48個字節(jié)為信息的有效負荷，另有5個字節(jié)為信元頭部。對于有效負荷在中間節(jié)點不作檢驗，信息的校驗在通信的末端設備中進行，以保證高的傳輸速率和低的時延。

ATM最初是為了在公共網(wǎng)內使用而設計的，但現(xiàn)在已成了專用網(wǎng)發(fā)展的中心，并已經(jīng)走出實驗階段大量進入市場，這個轉變要歸功于ATM論壇等組織的努力。ATM論壇的迅速發(fā)展真實地表明了人們對ATM興趣的增長?，F(xiàn)在ATM論壇已經(jīng)吸引了來自公用和專用網(wǎng)以及計算機工業(yè)的700余家公司參加，領導著眾多先進客戶機構、電信服務提供商和獨立軟件廠商。

在廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和公用網(wǎng)內，ATM正在被主要采用，因為它既能夠將多種服務多路復用到一種基礎設施上，滿足功能越來越強的臺式機對帶寬不斷增長的需求，又能提供虛擬LAN和多媒體等新的網(wǎng)絡服務。

但是，ATM技術也有其缺點。首先是標準還沒有完全制定完成，很多重要標準還在修正之中，這就影響了ATM技術的推廣，尤其是在局域網(wǎng)領域內。其次，ATM技術目前主要應用是在專用網(wǎng)絡和核心網(wǎng)絡的范圍內，而延展到外圍和用戶端均仍采用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡技術(以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)等)，這就使得在ATM網(wǎng)絡和傳統(tǒng)網(wǎng)絡之間要建立一個中間的銜接層，這是一種在ATM信元與傳統(tǒng)網(wǎng)絡的幀結構之間相互轉換的技術，如Classic IP和ATM LANE等技術，這種技術的優(yōu)點是可以把傳統(tǒng)網(wǎng)絡接入到ATM網(wǎng)絡中，但缺點是帶來了很大的資源開銷，這在很大程度上增加了ATM網(wǎng)絡的復雜性并且降低了網(wǎng)絡的總體性能。另外，目前的大部分網(wǎng)絡應用主要是基于IP網(wǎng)絡的應用，直接針對ATM信元的應用很少，這在很大程度上也增加了ATM網(wǎng)絡使用和管理的復雜性。

千兆位以太網(wǎng)技術（Gigabit Ethernet）

千兆位以太網(wǎng)技術以簡單的以太網(wǎng)技術為基礎，為網(wǎng)絡主干提供1Gbps的帶寬。千兆位以太網(wǎng)技術以自然的方法來升級現(xiàn)有的以太網(wǎng)絡、工作站、管理工具和管理人員的技能。千兆位以太網(wǎng)與其他速度相當?shù)母咚倬W(wǎng)絡技術相比，價格低，同時比較簡單，例如保留以太網(wǎng)的幀格式、管理工具和對網(wǎng)絡概念上的認識。

千兆以太網(wǎng)是相當成功的10Mbps以太網(wǎng)和100Mbps快速以太網(wǎng)連接標準的擴展。現(xiàn)在千兆位以太網(wǎng)成熟的標準為IEEE 802.3z，IEEE 802.3z的目標是：

使用IEEE 802.3幀格式；

可以使用全雙工和半雙工；

共享模式下仍使用CSMA/CD；

對安裝介質的向后兼容；

傳輸速度比快速以太網(wǎng)提高十倍，比以太網(wǎng)提高一百倍。

千兆以太網(wǎng)通過載波擴展（Carrier Extension）、采用帶中繼、交換功能的網(wǎng)絡設備以及多種激光器和光纖將連接距離擴展到從500米至3000米。如采用1300nm激光器和50um的多模光纖傳輸距離可以達到3km?，F(xiàn)在，某些廠家的交換機上的千兆以太網(wǎng)接口還支持Long Haul(LH)的標準，采用光纖可以支持高達60Km的傳輸距離。

千兆位以太網(wǎng)能夠提供更高的帶寬，并且成為有強大伸縮性的以太網(wǎng)家族的第三個成員。利用交換機或路由器可以與現(xiàn)有低速的以太網(wǎng)用戶和設備連接起來，因為千兆位以太網(wǎng)的幀格式和幀尺寸大小等都與所有以太網(wǎng)技術相同，不需要對網(wǎng)絡做任何改變。這種升級方法使得千兆位以太網(wǎng)相對于其他高速網(wǎng)絡技術而言，在經(jīng)濟和管理性能方面都是較好的選擇。

在Intranet應用中，有很多新的應用需求不斷出現(xiàn)，包括視頻和音頻。以前人們認為這些對時延要求高的應用只有在ATM這樣的網(wǎng)絡上才能實現(xiàn)，然而現(xiàn)在一些新技術（交換技術、視頻壓縮技術，如MPEG－2)、新協(xié)議（RTP、RTCP、RSVP等）和新標準（如802.1Q、802.1p等）的出現(xiàn)使得在局域網(wǎng)中千兆位以太網(wǎng)也可以極好地支持視頻和音頻等多媒體數(shù)據(jù)應用。

千兆位以太網(wǎng)的設計非常靈活，幾乎對網(wǎng)絡結構沒有限制，可以是交換式、共享式的或基于路由器的?，F(xiàn)在正在應用的網(wǎng)絡互連技術，例如，特定IP交換技術和第三層的交換技術，都與千兆位以太網(wǎng)完全兼容。千兆位以太網(wǎng)可以通過價格便宜的共享集線器、交換機或路由器來實現(xiàn)。千兆位以太網(wǎng)支持新的交換機之間或交換機－工作站之間全雙工的連接模式，同時也支持半雙工連接模式以便與基于CSMA/CD存取方式的共享集線器連接。

千兆位以太網(wǎng)使用的傳輸介質有光纖、5類非屏蔽雙絞線(UTP)或同軸電纜。目前，千兆以太網(wǎng)支持多模光纖、多模光纖和同軸電纜，支持5類非屏蔽雙絞線(UTP)的標準正在制定中。

下表列出了千兆以太網(wǎng)現(xiàn)在支持的距離標準。

標 準 名 稱 媒 質 傳 輸 距 離

1000Base-SX波長850nm 62.5微米多模光纖50微米多模光纖 275米550米

1000Base-LX波長1300nm 62.5微米多模光纖50微米多模光纖9微米或10微米多模光纖 275米550米5公里

1000Base-CX 同軸電纜對 25米

1000Base-T 4對5類雙絞線 100米

千兆位以太網(wǎng)的管理與以前使用和了解的以太網(wǎng)相同，使用千兆以太網(wǎng)，主干和各網(wǎng)段及桌面已實現(xiàn)了無縫結合，網(wǎng)絡管理變得容易了。

千兆以太網(wǎng)技術的優(yōu)點：

技術簡單，例如保留以太網(wǎng)的幀格式、管理工具和對網(wǎng)絡概念上的認識。

便于升級，從現(xiàn)有的傳統(tǒng)以太網(wǎng)和快速以太網(wǎng)可以平滑地過渡到千兆以太網(wǎng)，并不需要掌握新的配置、管理與排除故障技術；

網(wǎng)絡投資可以得到保護，無需對用戶進行再培訓，也無需為額外的網(wǎng)絡協(xié)議進行投資；

千兆以太網(wǎng)有良好的互操作性，并具有向后兼容性；

端口價格相對較低；

可以提供10倍于快速以太網(wǎng)的傳輸速度。

千兆位以太網(wǎng)與ATM比較

千兆位以太網(wǎng) ATM

標準 IEEE802.z 盡管已有多項標準出臺，但由于ATM技術的復雜性，標準的制定仍在進行中，需要時間完善

帶寬 1000Mbps 155Mbps或622Mbps

競爭能力，廠 家提交的交換機數(shù)目，各 種NIC服務 幾十家，成為技術型公司的新增長點 主要有十幾家

媒質支持 STP，UTP5，多模光纖，多模光纖 ATM-622M 及更高速的只在 光纖上運行

學習曲線，技術的復雜性 容易 復雜，較難學習

與現(xiàn)存的各 種數(shù)據(jù)應用 程序及網(wǎng)絡 的兼容性 無需作任何改動 與現(xiàn)有的LAN協(xié)同工作 技術復雜且效率低

Qos保證不同類型應用 RSVP，RTP，RTCP，802.1p等新的技術協(xié)議以及在IP優(yōu)先級方面的一系列技術 在LANE的情況下，需要SVCs或IETF正在制定的RSVP的復雜映射來解決

多廠家產品 的互操作性 基于標準的互聯(lián) 高層的互操作性，如交換機到交換機信令，經(jīng)過ATM的多協(xié)議仍無保證，標準還在改進

VLAN的支持 與快速以太網(wǎng)一致，但同樣的 VLAN連接與組成標準能容易地覆蓋以太網(wǎng)快速以太網(wǎng)及千兆位以太網(wǎng) 能映像基于LAN的領域，而與ATM的可互操作性是既枯燥又復雜的

總之，千兆以太網(wǎng)絡比ATM網(wǎng)絡在XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)骨干網(wǎng)絡的發(fā)展更具有生命力，更加的物美價廉。

2、網(wǎng)絡技術選型結論

綜上所述，在選擇XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡技術時應該考慮如下：

1、長遠來看如何保護現(xiàn)有投資。保護現(xiàn)有投資的有效途徑就是在將來網(wǎng)絡技術升級時還能使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡技術和產品。如同計算機的發(fā)展速度一樣，網(wǎng)絡技術的發(fā)展也是非常迅速的。如果在現(xiàn)有技術不能合理保證在將來網(wǎng)絡升級后還能夠使用，那么將會帶來極大的資金浪費。從目前的趨勢來看，采用千兆以太網(wǎng)技術是最適宜的。

2、性能價格比。以太網(wǎng)，快速以太網(wǎng)，千兆以太網(wǎng)和ATM網(wǎng)三者性能狀況由低到高，但是價格也是由低到高的。在建設XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡時要充分考慮到辦公的資金有效使用，選擇適用的網(wǎng)絡技術是關鍵，因此選擇華為網(wǎng)絡產品實現(xiàn)是最佳選擇。目前滿眼看到的是國外的技術和產品，無形中增加了網(wǎng)絡造價成本，這也給網(wǎng)絡的普及帶來一定障礙。

3、售后服務：XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的使用，從以往經(jīng)驗來看，售后服務問題比較突出。有很大部分國內外產品目前無法實現(xiàn)良好的售前、售后服務的支持，換修時間一般在3個月到6個月。華為網(wǎng)絡強大的售后服務體系可保證全國范圍內72小時響應，沈陽等一級城市可實現(xiàn)24小時響應；

在XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設中，在主干以及接入層的交換設備選擇上，我們采用華為支持千兆以太網(wǎng)技術的交換機充當。

二、網(wǎng)絡總體結構設計

（一）網(wǎng)絡需求特點

以千兆交換設備構建主干，實現(xiàn)百兆交換到桌面，主干要求支持第三層交換技術；

具有良好的可擴展性，并且要便于網(wǎng)絡管理員進行日常維護；

部門之間劃分虛擬子網(wǎng)（VLAN），保證網(wǎng)絡內部數(shù)據(jù)的安全，并降低主干數(shù)據(jù)量的壓力;

控制服務的優(yōu)先級和質量，可以根據(jù)特定的地址、協(xié)議來劃分優(yōu)先級，滿足重要應用的帶寬需求。

多種路由協(xié)議支持。

支持多點組播。

室外采用多模光纖布線方式，選用多模四芯光纖，采用架空布線的方式敷設。

室內布線材料選用超五類非屏蔽雙絞線，合理安排配線間位置，盡量避免傳輸距離超長情況的發(fā)生。

（二）網(wǎng)絡總體結構

從邏輯上，整個網(wǎng)絡絡可分為核心層和接入層，每層都有其特點。

層次化設計的優(yōu)點可以總結為如下幾點：

可擴展性：因為網(wǎng)絡可模塊化增長而不會遇到問題；

簡單性：通過將網(wǎng)絡分成許多小單元，降低了網(wǎng)絡的整體復雜性，使故障

排除更容易，能隔離廣播風暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在的問題；

設計的靈活性：使網(wǎng)絡容易升級到最新的技術，升級任意層次的網(wǎng)絡不會對其他層次造成影響，無需改變整個環(huán)境。

可管理性：層次結構使單個設備的配置的復雜性大大降低，更易管理。

基于對于XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)結構的研究，結合用戶的應用需求，我們設計設置一個配線間作為整個系統(tǒng)的網(wǎng)管中心，其他各樓通過千兆多?；騿文９饫w連接到核心交換機。實現(xiàn)主干鏈路的冗余和數(shù)據(jù)流量的均衡分布。即，由用戶接入層華為LS-2403H交換機來完成數(shù)據(jù)包的解析和計算，由交換機來完成同一網(wǎng)段內的數(shù)據(jù)包轉發(fā)，來完成不同網(wǎng)段VLAN之間的數(shù)據(jù)轉發(fā)，整個網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流向合理。并可以通過核心層的鏈路冗余和設備冗余，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的快速轉發(fā)和全網(wǎng)的鏈路冗余（生成樹Spanning Tree），排除了單一故障點，保證了網(wǎng)絡應用的安全穩(wěn)定。

三、網(wǎng)絡設備配置

（一）設備選型原則

從邏輯上，整個XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡絡可分為核心層、接入層，每層都有其特點?？偨Y為如下幾點：

可擴展性：方案中設計思路保證了網(wǎng)絡可模塊化增長，在以后的網(wǎng)絡擴容不會遇到問題。依據(jù)大型網(wǎng)多中心網(wǎng)絡為核心的設計思路，保證將來XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡的擴展和與現(xiàn)有設備的無縫升級。

簡單性：通過將網(wǎng)絡分成許多小單元，降低了網(wǎng)絡的整體復雜性，使故障

排除更容易，能隔離廣播風暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在的問題。

設計的靈活性：使網(wǎng)絡容易升級到最新的技術，升級任意層次的網(wǎng)絡不會

對其他層次造成影響，無需改變整個環(huán)境。

可管理性：層次結構使單個設備的配置的復雜性大大降低，更易管理。

（二）核心層設備

由于XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡發(fā)展規(guī)模較大，未來需提供多媒體辦公、辦公自動化、圖書資料檢索、遠程互聯(lián)、視頻會議等復雜的網(wǎng)絡應用，為便于管理，我們建議選用的交換機作為網(wǎng)絡組建交換設備。選用1臺華為LS-3526交換機作為主干交換機實現(xiàn)1000M做主干100M到桌面的需求。

LS-3526系列交換機支持堆疊技術，將來擴充端口極為靈活方便，不必改變原有網(wǎng)絡的任何配置。通過增加堆疊交換機數(shù)量或做Port Trunking(端口干路)兩種辦法均可擴充網(wǎng)絡規(guī)模；并且實現(xiàn)了本地化交換，改善了整個網(wǎng)絡，使整個網(wǎng)絡的性能發(fā)生了質的變化。選用千兆光纖模塊，與主干上聯(lián)，實現(xiàn)主干的千兆傳輸。LS-3526系列交換機支持網(wǎng)管和堆疊，可以很容易地根據(jù)需要，通過堆疊擴充端口數(shù)量。另外，LS-3526系列交換機建立在一個功能強大且絕對無阻塞的32G交換背板上，可以保證堆疊中的所有端口間實現(xiàn)無阻塞的線速交換。

此外，LS-35266交換機，在安裝千兆光纖模塊的同時，還可以安裝百兆光纖模塊，完全可以適應現(xiàn)在或將來的樓內光纖布線，靈活性很強。

高可靠性的新一代以太網(wǎng)交換機－Quidway S3500/3000系列

概述

隨著互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)通信業(yè)務的迅猛發(fā)展，人們的工作、學習、生活已經(jīng)越來越依賴于網(wǎng)絡和通訊。網(wǎng)絡設備的可靠工作與否已經(jīng)越來越與人們的正常的生產、生活秩序息息相關。作為網(wǎng)絡數(shù)據(jù)通信的核心設備之一——以太網(wǎng)交換機設備來說，在面臨著越來越多的數(shù)據(jù)處理量需求的同時，人們也對其提出了不斷增強可靠性、提高設備無故障運行時間的要求。正因如此，華為3Com公司的Quidway S3500/3000系列高性能以太網(wǎng)交換機以高可靠性、高可用性作為產品的設計目標，通過硬件、軟件設計上采取各種措施，提供了多種高可靠性的系統(tǒng)方案。

冗余電源

Quidway S3500/3000系列以太網(wǎng)交換機提供了RPS電源備份接口，可以對設備提供一對一的電源備份和保護，也可以以一路直流電源對多臺支持RPS接口的設備進行備份和保護。

生成樹（STP/RSTP/MSTP）

Quidway S3500/3000系列以太網(wǎng)交換機支持STP/RSTP/MSTP生成樹協(xié)議。

生成樹協(xié)議主要用來建立和維護局域網(wǎng)的拓撲，消除循環(huán)連接導致的網(wǎng)絡廣播風暴，并且提供網(wǎng)絡的拓撲的冗余備份功能，平時作為備份的路徑被阻塞，當主用路徑網(wǎng)絡設備出現(xiàn)故障時，能夠及時調整端口狀態(tài)，調整網(wǎng)絡拓撲。

生成樹協(xié)議的工作原理：網(wǎng)絡中的橋接設備根據(jù)設定的優(yōu)先值和MAC地址，確定最優(yōu)先的設備為網(wǎng)絡的根橋，根橋向外定時發(fā)送Config BPDU報文，每個收到該報文的交換機將報文內容根據(jù)自身的配置和所掌握的網(wǎng)絡拓撲結構進行更新下發(fā)到其他端口，當一個交換機從兩個或兩個以上端口接收到Config BPDU的時候就表明網(wǎng)絡中存在循環(huán)，保留其中一個端口為轉發(fā)狀態(tài)，設置其余端口為阻塞狀態(tài)。

除了支持傳統(tǒng)的生成樹協(xié)議外，Quidway S3500/3000系列以太網(wǎng)交換機還支持IEEE 802.1w快速生成樹協(xié)議(RSTP)，以及802.1s多生成樹協(xié)議（MSTP）?？焖偕蓸鋮f(xié)議是生成樹協(xié)議的改進，在原有功能的基礎上提高了網(wǎng)絡保護的性能。傳統(tǒng)生成樹倒換時間為42s，從發(fā)現(xiàn)鏈路斷裂、數(shù)據(jù)中斷到數(shù)據(jù)恢復至少需要三十多秒的時間，而快速生成樹協(xié)議只需6～8秒的時間就可以將數(shù)據(jù)流切換到備份鏈路上。

802.1s多生成樹協(xié)議（MSTP）可以通過支持一個網(wǎng)絡內的多個生成樹，這使管理員可以把VLAN流量分配給唯一的通路。網(wǎng)絡管理員只要為VLAN分配獨立的生成樹拓撲，就可以確保兩個VLAN都能在網(wǎng)上順暢傳輸。這就可以起到均衡網(wǎng)絡流量，提高可靠性的作用。Quidway S3500/3000系列以太網(wǎng)交換機最大可以支持17個或者33個STP實例。

鏈路聚合（Link Aggregation ）

為了在以太網(wǎng)上獲得更高的數(shù)據(jù)傳輸帶寬，Quidway S3500/3000系列以太網(wǎng)交換機提供了二層的端口鏈路聚合功能（基于標準IEEE 802.3ad）。這樣在生成樹協(xié)議（STP）和其他二層協(xié)議上看，作了鏈路聚合的所有物理端口被視為同一個端口。在作了鏈路聚合的端口之間可以做冗余備份和負載分擔。

在實際應用中，進行聚合處理的端口等同于一個端口，任何轉發(fā)到聚合的端口上的報文會通過對源、目的地址的邏輯運算來分布到聚合的不同端口上。即使是多播和廣播報文也不會被復制多份，也要通過對地址的邏輯計算，將流量平衡分配到不同的端口上。Quidway S3500/3000系列以太網(wǎng)交換機系統(tǒng)在二層和三層對硬件查表未命中的新地址進行監(jiān)控。如果新地址是在聚合的端口上時，根據(jù)二層和三層的不同，使用MAC地址或IP地址進行邏輯計算，根據(jù)邏輯的結果選擇相應端口為轉發(fā)端口，發(fā)往該目的地址的幀將按照計算負載均衡后的結果進行轉發(fā)，實現(xiàn)端口之間負載均衡和冗余保護，保證數(shù)據(jù)流不出現(xiàn)亂序現(xiàn)象。

VRRP冗余備份

Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機支持VRRP冗余備份協(xié)議。VRRP全稱為Virtual Router Redundency Protocol(RFC2338)。簡單來說，VRRP是一種容錯協(xié)議，保證了當主機的下一跳路由器壞掉時，可以及時由另一臺路由器來代替，從而保持通訊的連續(xù)性和可靠性。通常，在主機上設置一條缺省路由（配置缺省網(wǎng)關即會產生該缺省路由），下一跳指向一個路由器，從而實現(xiàn)了主機與外部網(wǎng)絡的通信，但當主機的缺省路由器故障時，主機就會無法與外部網(wǎng)絡通訊。而啟動VRRP之后，主機的缺省路由器的IP地址其實是一個VRRP虛擬路由器的IP地址。這個VRRP虛擬路由器由一個主路由器(Master)和一個或若干個備份路由器(Backup)組成，主路由器實現(xiàn)真正的轉發(fā)功能。當主路由器發(fā)生故障時，備份路由器會自動進行選舉程序，選出新的主路由器來負責進行三層流量的轉發(fā)。通過適當?shù)腣RRP網(wǎng)絡配置，Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機還可以在實現(xiàn)路由故障備份的同時，實現(xiàn)三層流量的負載均擔功能。Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機最大支持256組VRRP虛擬路由器。

正常工作時，兩臺路由交換機互為熱備份，實現(xiàn)流量均分；一旦發(fā)生故障，備份路由交換機變成為Master，所有流量都被路由到該路由交換機的端口。

等價路由（ECMP）

除了從設備級支持三層轉發(fā)容錯協(xié)議VRRP之外，Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機還支持等價路由（ECMP）。等價路由即為到達同一個目的IP或者目的網(wǎng)段存在多條Cost值相等的不同路由路徑，當設備支持等價路由時，發(fā)往該目的IP或者目的網(wǎng)段的三層轉發(fā)流量就可以通過不同的路徑分擔，實現(xiàn)網(wǎng)絡的負載均衡，并在其中某些路徑出現(xiàn)故障時，由其它路徑代替完成轉發(fā)處理，實現(xiàn)路由冗余備份功能。

不僅從軟件上，而且從硬件上也支持等價路由是Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機與業(yè)界類似產品相比顯著的優(yōu)點。以前部分路由交換機雖然也宣稱支持等價路由，但實際上只是從軟件上支持，對軟件轉發(fā)的報文可以使用等價路由，但對于由硬件直接轉發(fā)的報文，則只能從一條固定路徑轉發(fā)。而Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機從硬件上也實現(xiàn)了等價路由的支持，真正實現(xiàn)了硬件三層轉發(fā)流量的負載分擔與路由冗余備份。

Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機最大支持4條等價路由，并且不論RIP、OSPF等路由協(xié)議產生的路由，還是靜態(tài)配置路由，不論是網(wǎng)段路由還是主機路由，甚至缺省路由，都可以支持等價路由。

Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機在支持等價路由、實現(xiàn)負載均衡的同時，還能很好地保證報文的有序性。通過數(shù)據(jù)流的目的IP地址和源IP地址進行計算，Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機可以保證同一個IP轉發(fā)流都從同一個路由路徑被轉發(fā)出去，從而保證了整個端到端網(wǎng)絡的路由報文轉發(fā)的有序性，避免了TCP全局同步等問題的發(fā)生。

策略路由（PBR）

Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機支持高性能的策略路由。策略路由（Policy-Based Routing，簡稱PBR）是目前越來越多的路由器或三層交換機設備正在支持的一項路由擴展功能，支持策略路由的設備不僅能以報文的目的IP地址為依據(jù)來進行路由選擇，還可以以報文的源IP地址、源MAC地址、報文大小、報文進入的端口、報文類型、報文的VLAN屬性等等其它擴展條件來選擇路由。通過合理的路由策略設計，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡流量的負載均衡，充分利用路由設備，并實現(xiàn)路由、交換設備之間的冗余備份功能，同時提供各種可以區(qū)分的服務等級，為不同用戶提供不同的QoS服務。策略路由是設置在接收報文接口而不是發(fā)送接口。Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機可以很好地支持策略路由功能，并且可以將路由下一跳重定向到某個物理端口，或者某個下一跳IP地址。

下圖說明了Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機支持策略路由的組網(wǎng)實例。用戶網(wǎng)絡有兩個對等的負責路由接入的Quidway S3500系列以太網(wǎng)路由交換機設備，兩臺設備的主要功能不同，一臺主要負擔用戶私有網(wǎng)絡內部的各種服務器訪問需求，一臺主要作為接入Internet的出口。通過適當?shù)穆酚刹呗耘渲?，根?jù)源或目的IP地址策略指定不同的路由設備，選擇不同的上網(wǎng)通路，從而使網(wǎng)絡流量根據(jù)網(wǎng)絡管理者制定的標準來進行報文的轉發(fā)。并且通過策略路由的路由備份功能可以在一臺設備發(fā)生故障時方便地將流量平滑切換到另一臺設備，保證用戶訪問內部服務器和外部網(wǎng)站業(yè)務的不中斷性。

圖 1 策略路由組網(wǎng)實例

總結

綜上所述，Quidway S3500/3000系列以太網(wǎng)交換機從硬件設計、軟件設計和實現(xiàn)上都提供了完善的系統(tǒng)可靠性保證方案，通過這些方法的合理組合運用，可以保證網(wǎng)絡在各種不同的網(wǎng)絡流量情況下，實現(xiàn)系統(tǒng)的高可靠性和可用性，并實現(xiàn)網(wǎng)絡流量的負載均衡，提高網(wǎng)絡的整體運行效率。

第四章 系統(tǒng)集成方案

一、概述

XXX區(qū)政府辦公網(wǎng)網(wǎng)絡建設一期工程的實施，是以技術規(guī)范為基礎，遵照整體方案進行全面發(fā)建設以至整體工程建成投入運行的全過程，它是一項相當復雜的系統(tǒng)工程，需要調動各方面積極因素，協(xié)調好內外部環(huán)境。同時還要有科學的方法，遵循一定的原則和步驟。因此，一定要加強組織管理，安排好工程實施計劃。

二、工程實施方案

1、合同簽訂后，我方立即成立由技術骨干組成的工程組。

崗位名稱 負責人 崗位職責

項目經(jīng)理 負責對該項目的總體組織、協(xié)調。根據(jù)項目副經(jīng)理的匯報，組織業(yè)主方開協(xié)調會。負責定期檢查項目組成員的工作情況，嚴格執(zhí)行獎懲制度，以保障項目建設在每個階段的順利實施。

項目副經(jīng)理 負責對整個工程技術的把關。對項目組內部各部門負責協(xié)調工作。負責對各項目建設的進度進行總體監(jiān)督、協(xié)調并根據(jù)實際情況及時調整。及時將有關情況向項目經(jīng)理匯報，并向項目經(jīng)理遞交每月的項目建設進度。

綜合管理部 負責組織工程組各成員進行每周的工作情況小結，并及時將情況向項目副經(jīng)理匯報。負責各類文檔資料的搜集、整理、歸類。負責每周例會的會議的記錄、整理。負責各專業(yè)項目之間的協(xié)調工作。負責組織實施售后服務工作。

系統(tǒng)建設部 負責設備的訂貨、到貨驗收工作。負責系統(tǒng)的建設、調試工作。負責建設的工作進度、計劃安排。

建議甲方也成立一個專門項目實施小組來配合本工程的實施。具體人員組成為：

項目負責人 1名

專業(yè)工程師 1-2名

項目負責人負責工程配合的總體協(xié)調和聯(lián)系。如與技術監(jiān)督管理系統(tǒng)相關的其他專業(yè)的配合協(xié)調、試驗院內部的配合協(xié)調工作等。

2、工程前期準備

合同簽訂后立即開始系統(tǒng)的詳細設計工作。

（1）布線系統(tǒng)實施方案

與用戶配合，開展網(wǎng)絡安裝設計工作，繪制網(wǎng)絡安裝設計圖。要求圖紙標有明確的尺寸標高和詳細的安裝說明。此等圖紙要認真考慮到建筑上的修改或設備及安裝上的修改，并準確地在安裝圖上反映出來。此圖紙經(jīng)業(yè)主核查認可，在設備到貨前一周提交。

（2）網(wǎng)絡設備安裝方案

征求用戶意見，制訂詳細的網(wǎng)絡設備安裝方案。包括交換機、路由器以及防火墻設備的調試計劃。

（3）服務器設備調試方案

征求用戶意見，制訂詳細的服務器設備調試方案。

（4）開展設備訂貨工作，由系統(tǒng)建設部負責設備的訂貨工作；

3、設備安裝

施工人員進場施工。

安裝過程中，將嚴格按照安裝規(guī)范和其它有關規(guī)定進行工程施工、業(yè)主負責質量監(jiān)督和驗收。

4、系統(tǒng)調試

在軟件開發(fā)完成及設備安裝完畢后，我公司向業(yè)主提交一份詳細的調試方案及各控制設定點，得到業(yè)主的同意后，進行系統(tǒng)調試。

網(wǎng)絡硬件調試：

對交換機用幾種不同方法校驗；

系統(tǒng)聯(lián)調：

整個系統(tǒng)通電調試，全部通訊無誤；

軟硬件各子系統(tǒng)的配合無誤；

與其它系統(tǒng)的接口信號傳輸無誤；

整個系統(tǒng)的工作穩(wěn)定正常。

整個系統(tǒng)調試驗收階段將產生如下文檔：

系統(tǒng)配置手冊；

測試報告書；

系統(tǒng)還將產生其他文檔：

進度報告書

會議紀要

問答表

5、工程實施進度

系統(tǒng)建設可分為三個階段：

a. 第一階段 為合同簽定及定貨階段；

b. 第二階段 為設備安裝調試階段；

d. 第三階段 為培訓、系統(tǒng)測試和驗收階段。

6、 完工驗收

我方將于工程完成前，提交測試表格和試運行記錄表格給業(yè)主審批。

工程完工后，立即安排業(yè)主及業(yè)主指定的有關單位對工程進行驗收工作。驗收工作嚴格按合同中規(guī)定的技術性能指標進行，驗收合格后雙方簽署驗收合格證明。

7、資料提交

在簽約后四個星期之內，呈交主要產品樣本給業(yè)主；

兩個月內呈交主要設備說明書和詳盡技術資料、圖樣，特性曲線等給業(yè)主；

工程完成后向業(yè)主提交操作與維修說明書；

工程完成后向業(yè)主提交易損件及備件手冊。

三、售后服務

（一）售后服務內容

售后服務包括技術培訓、技術咨詢、維修服務和用戶跟蹤等服務項目。

質量保證期為12個月，自雙方代表在驗收單上簽字之日起計算

我們承諾為系統(tǒng)集成項目提供的免費售后服務內容為：

·保修：質量保證期內設備正常使用下發(fā)生的損壞，免費維修；非正常使用的損壞，只收取成本費。

在質量保證期內，爭取在72小時內完成業(yè)主所提出的維修要求，其中超過24小時不能完成維修，提供一臺相同功能的設備應急。

·技術支持：3年內提供系統(tǒng)功能擴充的技術咨詢服務。

·現(xiàn)場技術支持和維護：試運行期及其后1年內，系統(tǒng)運行問題中，對于不能電話（郵件或傳真）解決的復雜問題，到現(xiàn)場進行技術支持服務。

·現(xiàn)場操作支持：1年內，系統(tǒng)使用過程中，對于不能電話（郵件或傳真）解決的復雜問題，到現(xiàn)場進行系統(tǒng)操作方面的技術支持服務。

·維護期以優(yōu)惠的價格提供零配件

·定期巡檢

（二）保證售后服務質量的措施

1.同類工程不定期舉辦技術講座或培訓班。單項工程在系統(tǒng)設備交付前試運行過程由工程負責人安排為用戶培訓人員，使其掌握系統(tǒng)性能，會正確操作，排除簡單故障。

2. 技術咨詢服務分電話服務和信函（傳真）回復。

電話回復：當用戶在使用過程中遇到技術問題或其它問題時，服務人員通過電話耐心解釋，一時難以回答的技術問題應及時組織相關人員商量研究，盡量在當日內答復用戶，并作記錄。

信函（傳真）回復：用戶用信函反映問題時，收到信函后三日內予以電話或掛號信回復，用戶來信要有登記，并交售后服務部門存檔。

3. 售后服務部門負責售后服務質量信息的收集、整理，每季度召集各相關項目的項目經(jīng)理開會，探討不斷提高工程質量的有效措施，并付諸實施。

4. 系統(tǒng)設備使用過程中出現(xiàn)故障，接到信息后記錄信息，內部協(xié)調后，立即用電話回復，約定時間，組織力量前往上門服務。保修期內免費，非正常使用的損壞，只收取成本費。

5. 維修人員完成任務（排除故障）后與用戶共同填寫“售后（技術）服務報告”一式兩份，交用戶和售后服務部門保存。此報告作為維修人員報銷、記獎考核的依據(jù)。

6 .用戶跟蹤服務，根據(jù)工程項目聯(lián)系卡，建立用戶跟蹤服務制度。對重點工程重點跟蹤。重點工程跟蹤在工程驗收投入使用后的頭一年，每月主動電話咨詢一次。第二年，每季度跟蹤一次；第三年至第五年，每半年跟蹤詢問一次，有問題及時溝通及時解決。每次電話內容要有記錄。

7 .條件成熟時組織用戶座談會，走訪用戶開展上門服務。

四、系統(tǒng)報價

序號 名稱 規(guī)格 單位 數(shù)量 單價（元） 合計（元）

1 主交換機 LS-3526 臺 2 18500 37000

2 二級交換機 LS-2403H 臺 12 3200 38400

3 千兆光纖模塊 LS-GMIU 個 2 3500 7000

4 機柜（中心機房） 2米 個 1 1200 1200

5 機柜（分機房） 1.2米 個 6 600 3600

6 信息插座 含面板底盒模塊塊 套 200 30 6000

7 超五類 AVAYA 箱 25 500 12500

8 水晶頭 AMP 盒 4 120 480

9 線槽 20mm*10mm 米 400 2 800

10 線槽 60mm*30mm 米 800 4 3200

11 護套 普通 個 500 0.1 20

12 線標 盒 2 20 20

13 理、配線架 AMP 24 套 12 800 9600

14 跳線 1．5M 條 200 4 800

15 UPS 5KV/8H 套 1 35000 35000

16 硬盤隔離卡 雙硬盤隔離 塊 100 600 60000

設備總價（A） 215620元

篇4

關鍵詞：車載網(wǎng)絡；CAN；GPRS；無線網(wǎng)關；服務器

中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)21-5067-03

One Kind Based on the CAN / GPRS Network Design Scheme

LU Jun, GUO Xu-zhan

(Xinyang Normal University, Xinyang 464000, China)

Abstract: With the development of network communication technology, the automobile internal formation of automobile network and wireless network in automobile control is paid more and more attention. CAN network and GPRS network can well meet the two aspects of the demand. we will be the two network to combine the data transmission. Based on the communication system for the design and analy sis, presents a method based on CAN / GPRS wireless gateway network design.

Key words: CAN, GPRS; automobile network; wireless gateway; server

隨著汽車電子技術的不斷發(fā)展，為了解決汽車電子技術的發(fā)展應用與汽車線束根數(shù)和線徑急劇增加的矛盾，采用串行總線實現(xiàn)多路傳輸，組成汽車電子網(wǎng)絡，是一種既可靠又經(jīng)濟的做法。

采用總線型與星型相結合的網(wǎng)絡拓撲結構，通過CAN[1]總線進行通信并且將汽車大部分控制單元掛接到CAN網(wǎng)絡上，對汽車進行控制以及實現(xiàn)汽車內部數(shù)據(jù)信息的共享。同時采用集成GPRS通信模塊作為一個無線接口從而實現(xiàn)汽車數(shù)據(jù)不僅可以在內部CAN網(wǎng)上傳輸，而且可通過CAN/GPRS無線網(wǎng)關進行收發(fā)那些需要與外界交互的數(shù)據(jù)[2]。

1汽車內部網(wǎng)的設計與分析

汽車內部網(wǎng)的系統(tǒng)總體設計如圖1所示：在公網(wǎng)上建立遠程的監(jiān)控服務器，可以根據(jù)服務器的IP地址將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務器上。那些經(jīng)過CAN/GPRS無線網(wǎng)關發(fā)送出來的數(shù)據(jù)，經(jīng)過基站收發(fā)信機傳入基站控制器，然后進入GPRS服務支持節(jié)點SGSN，通過GPRS骨干網(wǎng)與GPRS網(wǎng)關支持節(jié)點GGSN，流入Internet。服務器端采用分布式架構，將數(shù)據(jù)處理分為邏輯層和數(shù)據(jù)層，提高系統(tǒng)的運行效率、增加安全性。邏輯層在監(jiān)控服務器上，主要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)進行收發(fā)、處理和分析；數(shù)據(jù)層用于響應邏輯層的請求，在數(shù)據(jù)庫服務器上，用來存儲數(shù)據(jù)并維護數(shù)據(jù)的完整性和安全性[3]。

2汽車內部網(wǎng)的通訊模塊設計

2.1汽車內部網(wǎng)的設計與分析

汽車內部網(wǎng)的組建包括硬件和軟件兩個方面。每個掛接在CAN網(wǎng)絡上的電子控制單元至少包括三部分，即：CAN收發(fā)器、CAN控制器和主控制器，CAN控制器和CAN收發(fā)器主要是收發(fā)CAN總線上的數(shù)據(jù)，而主控制器不僅需要對CAN總線上的數(shù)據(jù)進行收發(fā)處理，而且還需要對與其相關的傳感器和執(zhí)行器進行操作，所以汽車內部網(wǎng)的硬件方面由包括上述三部分的多個CAN節(jié)點組成[4]。對CAN控制器進行操作，需要編寫CAN的底層硬件驅動，構建應用層協(xié)議，其ISO/OSI參考模型的三層結構[5]如圖2所示。

汽車內部網(wǎng)的軟件件方面主要是編寫CAN底層硬件驅動和構建應用層協(xié)議，協(xié)議應具有網(wǎng)絡管理、發(fā)送大于8字節(jié)的數(shù)據(jù)塊、定義幀報文的內容及含義等功能。

2.2遠程監(jiān)控服務器端的設計

遠程監(jiān)控服務器端主要用于接收無線車載數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行分析、處理、保存后，向汽車發(fā)送相應的警告控制命令。如果將所有的操作都放到一臺服務器上，服務器的執(zhí)行效率將非常低，所以我們采用分布式的架構，在監(jiān)控服務器端使用至少兩臺服務器。應用程序服務器專門負責車載數(shù)據(jù)的通信和分析，另一臺數(shù)據(jù)庫服務器專門負責數(shù)據(jù)的處理和保存，以維護數(shù)據(jù)的安全性和完整性。

2.3 GPRS無線通信的設計

由于汽車具有可移動性的特點，所以需要選擇一種覆蓋范圍廣、傳輸速度較快、成本較低的通信網(wǎng)絡來承載數(shù)據(jù)的傳輸，GPRS無線網(wǎng)絡能較好滿足上述的要求。我們可在汽車CAN網(wǎng)中加入CAN/GPRS無線網(wǎng)關，通過網(wǎng)關可無線采集到汽車運行時的參數(shù)，從而實現(xiàn)對汽車的實時監(jiān)控。網(wǎng)關我們采用能運行操作系統(tǒng)的ARM9芯片作為網(wǎng)關的主控器。PPP協(xié)議是直接連接在串行鏈路上創(chuàng)建和運行IP網(wǎng)際協(xié)議或者其它協(xié)議的一個方案[6]。通過PPP點對點協(xié)議實現(xiàn)GPRS無線接入互聯(lián)網(wǎng)。

在CAN/GPRS網(wǎng)關上實現(xiàn)GPRS撥號上網(wǎng)的步驟如下：

1)在Linux內核配置時，添加對PPP的支持。

2)通過串口進行撥號操作需要加載SC16C550芯片的Linux驅動程序。

3)移植PPP的應用程序工具包到Arm-Linux操作系統(tǒng)下。

4)將pppd和chat程序都加入到ARM-Linux根文件系統(tǒng)的/dev下，把options、gprs-connect、gprs-disconnect三個加入到腳本根文件系統(tǒng)的/etc/ppp目錄下，再在啟動腳本init.sh中加入system(“/dev/pppd &”)語句。系統(tǒng)啟動后，自動進行GPRS連接，并把建立起來的連接作為默認路由接入互聯(lián)網(wǎng)。

車載數(shù)據(jù)的無線傳輸測試，網(wǎng)關收發(fā)數(shù)據(jù)時串口輸出的信息如圖3。

3結束語

通過對汽車CAN網(wǎng)絡平臺進行測試，分析和理解整個汽車內部網(wǎng)和應用層協(xié)議運作的整個過程，組建汽車實驗網(wǎng)絡，并將CAN/GPRS網(wǎng)關掛載到實驗網(wǎng)絡上，進行車載數(shù)據(jù)的無線傳輸測試。如圖3所示測試結果，網(wǎng)關收發(fā)數(shù)據(jù)時串口輸出的信息表明整個無線車載數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)能夠穩(wěn)定高效地運行。

參考文獻:

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[4]文志成.通用分組無線業(yè)務――GPRS[M].北京:電子工業(yè)出版社, 2004.

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關鍵詞：數(shù)字通信；網(wǎng)絡終端；優(yōu)化；布局方案

中圖分類號：TN915.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

在數(shù)字通訊網(wǎng)絡運行過程中，中心機要聯(lián)系成百上千的網(wǎng)絡終端，如何優(yōu)化數(shù)字通信網(wǎng)絡終端的布局，影響著中心機的運行效率和工作質量。科學合理的選擇終端和中心機之間鏈路的連接是改進數(shù)字通信網(wǎng)絡工作的重要步驟。隨著科技的進步和社會的發(fā)展，數(shù)字通信網(wǎng)絡的發(fā)展將會備受重視，為了實現(xiàn)數(shù)字通信網(wǎng)絡終端的布局的優(yōu)化和完善，下文提出了針對性的解決方案。

一、數(shù)字通信網(wǎng)絡中設計注意事項

（一）限制流量

由于數(shù)字通訊網(wǎng)絡線路的傳輸量是有限制的，如果無限制的接納傳輸?shù)男畔⒘?，當某條線路的處理工作增加時，線路上的信號傳遞達到飽和，一旦出現(xiàn)這種情況，信號的消耗量就會加大，信號的處理和使用效率便大大降低，影響數(shù)字網(wǎng)絡通信的正常使用和優(yōu)化發(fā)展，因此在優(yōu)化布局設計時，要注意限制流量。

（二）控制終端數(shù)量

數(shù)字網(wǎng)絡通信的工作過程，中心機要和數(shù)量龐大的終端機連接，本身的處理和工作壓力就很大了，如果不斷增加終端的個數(shù)，中心機的處理將會面臨崩潰的境地，處理質量和效率會降低到相當?shù)偷乃?，最終嚴重影響客戶終端機的正常使用。因此控制終端數(shù)量才可以保障用戶使用時的效率和質量水平。多點式的線路終端數(shù)量要少于承受最大量，其他的終端數(shù)量也要嚴格限制，保證數(shù)字通信的信息處理水平。

（三）延時限制

在數(shù)字網(wǎng)絡通信運行中，信號的傳播速度迅速，但是即使這樣信號從信號源出發(fā)到達網(wǎng)絡終端也要有時間上的延遲。時間的延遲出現(xiàn)在三個環(huán)節(jié)：信號傳遞過程中，在網(wǎng)絡節(jié)點處需要處理時間，造成時間延時；信號在網(wǎng)絡節(jié)點處的排隊時間；信號自身在線路上的傳輸時間。通過以上對造成信號延遲原因的探究，我們認識到為了縮短信號消耗時間就要盡可能的減少線路中存在的網(wǎng)絡節(jié)點，盡量使中心機和客戶終端直接聯(lián)系和傳遞信息。但是這樣的方法會造成數(shù)字網(wǎng)絡通信的成本提高，直接相連可以減少信號消耗，提高運行效率但是會增加大量的成本。延時限制是數(shù)字網(wǎng)絡通信工作要處理的重要問題。

二、影響數(shù)字網(wǎng)絡通信布局的原因

（一）設備可靠性大小

數(shù)字網(wǎng)絡通信和人們生活息息相關，所以可靠性和安全性都是必不可少的優(yōu)勢。對于通信設備的可靠性要經(jīng)過認真科學的推敲和測定，設備的可靠程度關系到數(shù)字網(wǎng)絡通信事業(yè)的發(fā)展，要保證可靠性。就需要在建設網(wǎng)絡終端時，要選擇質量優(yōu)和性能強的設備。

（二）干擾因素

在數(shù)據(jù)信息進行傳播的過程中，會受到外界環(huán)境的干擾，信號的傳播在受到干擾后會出現(xiàn)不穩(wěn)定，影響到客戶的使用。干擾產生的原因很多，有相鄰干擾、數(shù)字網(wǎng)絡通信系統(tǒng)自身產生和其他信號干擾因素，優(yōu)化數(shù)字網(wǎng)絡通信的布局，信號的穩(wěn)定性才能保證。

（三）全面覆蓋性差

進行數(shù)字網(wǎng)絡通信建設要實現(xiàn)的是網(wǎng)絡的全面覆蓋，在建設過程中要不斷擴大覆蓋范圍才是重中之重，當然在這個過程中還要注意保證質量。數(shù)字網(wǎng)絡通信的覆蓋首先應該實現(xiàn)地區(qū)性然后進行補充，盡量做到均勻覆蓋。

三、數(shù)字網(wǎng)絡通信終端優(yōu)化方案

（一）優(yōu)化處理的計算方法

在數(shù)字通信網(wǎng)絡終端設計時都要經(jīng)過嚴格的計算，以往的設計都是將鏈路集合和鏈路容量的確定區(qū)分開來，單獨處理。在解鏈路集合時，假設容量已知，在確定連接結構之后，采用解析法進行全網(wǎng)鏈路數(shù)量的再分配。傳統(tǒng)的算法不能夠完全適應實際的需要和現(xiàn)實情況。在實際處理過程中，鏈路和容量都是未知的，并且鏈路成本和長度、容量為正比關系，信號的延時與容量大小成反比，要實現(xiàn)成本的最低化和信號延時的最小化，鏈路連接和容量并不是獨立的，二者是關聯(lián)很大的變化量，綜合考慮才能得到最優(yōu)結果。

為了計算的簡便和效率及質量的提高，可以選擇將網(wǎng)絡進行分層，鏈路連接和容量分配同時進行，密切關注限制指標兵進行相應調整滿足約束條件。為優(yōu)化聯(lián)接結構可采用分層聯(lián)接法，從距離中心最遠的層次開始和層內最短鏈路連接，這樣可以避免離中心距離小的點先飽和遠距離的點不能良好運行的問題。新算法應用的是聯(lián)接和紛飛交錯進行，分配和檢查都是分片進行，及時發(fā)現(xiàn)有延時超過預定值也不用過多進行調整。這樣的算法比以往的全網(wǎng)分配得到的結果更優(yōu)。

（二）優(yōu)化數(shù)字信息網(wǎng)絡干擾項

數(shù)字信息網(wǎng)絡信號傳輸過程中會出現(xiàn)干擾因素，影響信號的傳遞，要解決這一問題就要對干擾因素進行列舉和分析，對于干擾因素的特點和特性進行分析和記錄，同時要做好與其他部門的溝通工作，盡量避免干擾因素的擴大，本部門也要做好自身的規(guī)劃，避免出現(xiàn)越戰(zhàn)干擾情況影響到正常工作。去除干擾因素可以為數(shù)字信息網(wǎng)絡發(fā)展貢獻很大的力量。

（三）對數(shù)字信息網(wǎng)絡設備進行管理

數(shù)字信息網(wǎng)絡設備的好壞，關系到數(shù)字信息網(wǎng)絡工作能否正常實施。對于設備要關注性能、質量和效率，對于關鍵系統(tǒng)設備的選擇更是要格外重視，對于產品的服務和維修要多加注意。在設備使用中，要注意對設備的維修和保養(yǎng)，對設備的質量和安全進行跟蹤和記錄，對于可能出現(xiàn)的問題要做好應急方案，提高設備的使用率，對于老化的設備要及時更換，避免事故隱患。此外，加強數(shù)字信息網(wǎng)絡設備管理，還要注意提高操作人員的業(yè)務素質和專業(yè)技能，操作的水平影響到工作的質量，因此，做好設備管理工作作用重大。

三、結束語

數(shù)字通信網(wǎng)絡終端的布局優(yōu)化設計是要盡可能控制好鏈路和鏈路的容量，同時還要減少投資成本，優(yōu)化資源的使用。數(shù)字信息網(wǎng)絡的發(fā)展離不開對其設計方案的優(yōu)化和處理，我國的數(shù)字通信網(wǎng)絡發(fā)展要不斷改進方法，提高技術水平，滿足大眾的通信需求和社會發(fā)展的需要。

參考文獻：

[1]崔永奎.淺談數(shù)字通信網(wǎng)技術的發(fā)展[J].海外英語，2011（13）：56-61.

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為確保湖南有線集團及所屬各網(wǎng)絡公司準確、高效、安全的管理好包括干線網(wǎng)絡資源、基礎網(wǎng)絡建設和雙向網(wǎng)絡改造在內的網(wǎng)絡建設項目與地理信息資源、管網(wǎng)線路、設備網(wǎng)元等網(wǎng)絡資源體系，實現(xiàn)資源規(guī)劃、網(wǎng)絡設計、網(wǎng)絡建設、資源管理等各項目流程的規(guī)范運轉，達到了簡化審批流程、電子辦公、集約管理、信息共享的目的，湖南有線集團本著“統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)一標準，分步實施”的指導思想，按照技術合理，方便實用，易于操作的原則，由本組織牽頭，以湖南有線長途傳輸有限公司和湖南有線長沙網(wǎng)絡有限公司作為需求開發(fā)和試點主體，在廣泛征集各市州及部分縣市區(qū)網(wǎng)絡公司需求意見的基礎上，組織湖南有線網(wǎng)絡資源綜合管理系統(tǒng)方案設計及系統(tǒng)開發(fā)活動。為全省定制開發(fā)一套適合有線電視網(wǎng)絡資源管理的電子信息化綜合管理軟件系統(tǒng)，建設一個湖南有線網(wǎng)絡資源建設與管理領域的綜合管理系統(tǒng)，進而實現(xiàn)在全省的統(tǒng)一推廣應用，推動全省網(wǎng)絡建設與資源管理邁上新臺階。

2湖南有線網(wǎng)絡現(xiàn)狀分析

2.1光纜資源

湖南有線省干傳輸網(wǎng)絡系原省干線網(wǎng)絡，1998年開始建設到目前為止，已建成6400多公里連接全省所有市州、縣的一、二級干線網(wǎng)絡，全網(wǎng)建有14個市（州）基站和24個縣級基站（中繼站）。整個省干傳輸網(wǎng)絡光纜以16芯為主，少部分使用了18芯、24芯、48芯等型號光纜。目前，省內長途光纖資源為232976.72纖芯公里，空余纖芯149332.26芯公里，資源利用率為35.9%。2.2電路資源省干電路資源包括SDH和波分兩大塊，波分采用DWDM40×10G系統(tǒng)，分為北環(huán)和南環(huán)，每個地市現(xiàn)開通一波，每波8GE容量。SDH網(wǎng)絡劃分為五個環(huán)網(wǎng)，分別為西北環(huán)、北環(huán)、南環(huán)、東環(huán)和西南環(huán)，其中西南環(huán)采用阿爾卡特2.5G設備，其它四個環(huán)均采用華為2.5G設備，全網(wǎng)采用二纖雙向復用段保護機制，每個環(huán)網(wǎng)有8×155M的網(wǎng)絡使用容量，跨環(huán)業(yè)務通過10G調度。

2.3存在的問題

隨著網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大，網(wǎng)絡各專業(yè)（廣播節(jié)目下傳、VOD、時移、雙向數(shù)據(jù)、專線、無線數(shù)字電視等）業(yè)務的不斷推出，干線網(wǎng)傳輸電路和光纖資源的調用也隨之增加，這對傳輸電路和光纖資源的調度和維護提出了更高的要求，傳統(tǒng)的資源調度存在信息不全、沒有統(tǒng)一標識、反饋不及時、更新不及時、資源信息缺乏共享性等弊端，這已不能滿足現(xiàn)在日益增長的業(yè)務需求，尋求一種新的資源調度管理方法已勢在必行。目前的資源調度管理存在以下問題。（1）信息不全面，不利于后期維護目前，電路和光纖的資源管理只涉及傳輸設備板件端口和各節(jié)點基站ODF端口的EXCEL表格統(tǒng)計更新，特別是對于電路資源管理來說，還應該包括時隙的統(tǒng)計更新和業(yè)務路徑占用不同段時隙的記錄說明，但這一塊一直是空白。（2）缺乏完善的資源調度體系和流程，部門之間管理脫節(jié)從2009年5月開始，電路網(wǎng)管操作開通工作由中心機房轉向運維調度部且網(wǎng)管設置在中心機房，但由于缺乏嚴格執(zhí)行的資源調度體系及流程，造成了資源延期占用，若資源使用時間已經(jīng)到期，申請部門不提交停用申請，調度部門就不能關閉資源。有時候電路開通了，業(yè)務側很長一段時間不接，網(wǎng)管監(jiān)控以為出現(xiàn)信號中斷，接通業(yè)務后業(yè)務部門又沒有及時反饋給調度部門和中心機房，造成了電路實際起用時間記錄不明，這些都給網(wǎng)絡的管理和維護帶來了諸多不便。（3）手工表格更新統(tǒng)計復雜，信息缺乏共享性目前資料的更新依賴于調度工程師通過Excel表格統(tǒng)計，其需要花費大量的時間和精力進行電路資料和光纖資料的整理、歸檔和更新，這一過程易造成資料的缺失。另外，資源管理目前局限于部門內部封閉式的管理，同時，由于資源共享還沒有實現(xiàn)，這給了各部門的聯(lián)動配合工作帶來了不便。

3系統(tǒng)建設總體說明

3.1性能要求

（1）系統(tǒng)登錄時間不大于10s（或更短時間）。（2）初始化工作總時間不超過10s（或更短時間）。（3）地圖顯示時間不大于15s（或更短時間）。（4）查詢功能平均響應時間不大于7s（或更短時間）。（5）生成各種圖形平均響應時間不大于15s（或更短時間）。（6）生成報表平均響應時間不大于7s（更短時間）。（7）在業(yè)務高峰期，應用系統(tǒng)平均響應時間要求不超過正常響應時間的1.5倍。（8）系統(tǒng)硬件環(huán)境必須至少支持5年內每年增長10%的數(shù)據(jù)處理能力要求。（9）應用系統(tǒng)并發(fā)數(shù)設計應該支持30%的冗余，保證系統(tǒng)在業(yè)務高峰期間穩(wěn)定運行。

3.2建設原則

3.2.1高可靠性（1）能夠支持負載均衡，提高應用系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。（2）保證各類被中斷的傳送數(shù)據(jù)的完整性和準確性。（3）系統(tǒng)不易崩潰或受破壞，具有良好的災難恢復能力。（4）具有良好的備份/恢復機制，應用數(shù)據(jù)備份/恢復。3.2.2功能完備性確保系統(tǒng)功能完整性，沒有遺漏任何必要的功能。3.2.3安全性（1）支持數(shù)據(jù)加密傳輸和存放，支持第三方加密技術。（2）重要數(shù)據(jù)提供防篡改機制。（3）支持重要數(shù)據(jù)備份。（4）支持對用戶的訪問控制。3.2.4易用性（1）支持用戶界面外觀的一致性。（2）客戶端將以MicrosoftWindows98、2000、XP、Vista或更新版本為平臺提供一致的用戶界面，支持中文的界面交互。用戶界面應該友好、易操作。（3）操作界面應符合人機工程的要求，符合人的瀏覽習慣，即錄入順序應遵循自上至下、從左至右的順序，不應有位置跳躍式的錄入。（4）界面切換簡單方便，便于操作人員處理不同業(yè)務。（5）有提示幫助功能，不需要操作人員背記過多的編碼、代碼。（6）對界面非空域的檢查和保護。（7）有出現(xiàn)不符合錄入規(guī)則和順序要求的擊鍵和點擊時應有提示警告，并強制移動光標，及彈出提示消息。（8）出現(xiàn)隨意性錄入或鍵盤、鼠標受壓情況時前端不應出現(xiàn)死機。（9）界面風格要一致，界面上術語名稱要一致、術語應專業(yè)。3.2.5開放性要求（1）支持開放系統(tǒng)，具有跨操作系統(tǒng)，跨數(shù)據(jù)庫，跨應用服務器等特性。（2）支持開放的技術標準（列出系統(tǒng)支持的開發(fā)技術標準）。（3）支持與遺留系統(tǒng)的整合。（4）支持未來業(yè)務發(fā)展的需要，系統(tǒng)平滑升級。（5）支持與標準信息總線及其它的多種集成方式。（6）支持與網(wǎng)絡資源管理系統(tǒng)相關連其他軟件系統(tǒng)的接口(新增)。3.2.6可擴展性要求（1）支持新業(yè)務應用的快速開發(fā)并容易實現(xiàn)與原有應用的集成，原有應用易改進、擴展和升級。（2）必須能夠且適應今后的業(yè)務增長和變化，隨時可以按功能需要進行修改和維護。（3）凡是不能確定的因素，應做到參數(shù)化，以達到通過對參數(shù)的設置就可適應不同的情況及不同時期的應用要求，并具備多用戶和多任務操作能力。（4）應形成結構化、模塊化，便于將來進行改動和擴充。（5）應用系統(tǒng)應能靈活擴展，并不影響原有系統(tǒng)的正常運行。（6）必須根據(jù)所提供的軟件產品對每個組件進行描述，解釋所提供軟件產品如何實現(xiàn)該組件的功能。（7）不同時期軟件版本應能向下兼容，軟件版本易于升級且系統(tǒng)安全。（8）軟件版本升級時，更新軟件版本后，提供相應的新版本軟件功能說明書及操作說明書。（9）在系統(tǒng)中的二次開發(fā)能隨著軟件版本升級而平滑升級至新的版本，并提供相應的保證機制。

4項目技術要求

4.1總體要求

湖南有線網(wǎng)絡資源管理系統(tǒng)的設計應嚴格按照國際、國內及行業(yè)的技術標準及規(guī)范進行，項目實施過程中，要求同時滿足采用Web程序（Browser/Server結構）界面查詢和客戶端程序（Client/Server結構）界面應用，本地機房部署應用服務器（一主一備），相關部門有獨立功能模塊，數(shù)據(jù)可相互調用，設置不同權限管理，普通查詢用戶通過用戶名和密碼登錄，超級用戶和具有修改數(shù)據(jù)權限的用戶采用硬件加密方式登錄，流程審批采用電子簽名。按權限，各部門登錄系統(tǒng)能及時掌握與本部門相關的信息，上層權限能實時了解到項目的各類基本情況與相關匯總報表，自動生成操作日志，用戶包含提醒功能（如有人登陸系統(tǒng)時，顯示自己的未處理事項等）。公司領導可查看整體網(wǎng)絡線路、設備分布情況（含在線實時信息）及各類統(tǒng)計報表。各部門員工僅對本部門的事務進行電子化處理和對與本部相關的信息進行查詢。此外，還要滿足已出臺的相關國內標準和湖南有線集團現(xiàn)已或即將實施的相關技術規(guī)范。

4.2架構要求

網(wǎng)絡資源管理系統(tǒng)是日常工作經(jīng)常使用的系統(tǒng)，也是OSS的重要組成部分，因此系統(tǒng)的架構必須足夠靈活、安全，必須同時滿足可靠性、安全性、可擴展性、可定制化、可維護性等基本要求。另外，系統(tǒng)的架構也要滿足客戶體驗和軟件部署的要求，使構建出來的系統(tǒng)易于使用且支持各種部署模式。

4.3系統(tǒng)架構

系統(tǒng)采用面向服務（SOA）的架構模型，把系統(tǒng)可以提供的功能以服務的形式出來，這樣不但可以最大限度的重用系統(tǒng)的功能，還使得應用和服務完全解耦，從而使整個系統(tǒng)具備高靈活性。具體實現(xiàn)如圖1所示。

4.4部署要求

根據(jù)網(wǎng)絡資源管理系統(tǒng)三級應用的需求系統(tǒng)推薦部署方案如圖2所示。為了實現(xiàn)圖上的部署方案至少需要滿足以下幾點要求：（1）省、市、縣需要擁有獨立的服務器。（2）省、市、縣要有聯(lián)通的網(wǎng)絡。（3）網(wǎng)絡之間要有必須的防火墻保證系統(tǒng)的安全。

4.5系統(tǒng)功能要求

（1）基礎地理信息管理需求完成支撐廣電網(wǎng)絡資源數(shù)據(jù)的基礎地理信息的管理，包括建立電子地圖（矢量化或者對已有的地圖數(shù)據(jù)轉換）、地理屬性信息錄入和維護；提取有關地理拓撲關系信息，對各圖層的顯示設置，即視野、標注、風格的調整，對地圖的編輯、打印輸出、數(shù)據(jù)格式轉換等?？梢赃M行地圖的放大、縮小、漫游、快速的地名查詢和定位。地圖導出功能，支持網(wǎng)絡資源管理系統(tǒng)中任意劃定任意區(qū)域，并可以導出圖片。（2）管道/桿路管理需求管道/桿路網(wǎng)資源的資料管理主要包括對管道網(wǎng)設施一局站、人井、管道段、管群、管孔、引上點、直埋段、子孔、桿路、吊線、撐點、拐點、標石進行增加、刪除、屬性編輯、邏輯拓撲圖定位、屬性查詢操作，以及對管道/桿路網(wǎng)設施管理的附加功能：人井展開圖和管道截面圖編輯。（3）光纖資源管理需求光纖資源管理子系統(tǒng)要求按省到各地市，地市到縣不同中繼段建立數(shù)據(jù)表格，內容涵蓋對應纖序、單元號，中繼距離、平均衰減、使用情況（即業(yè)務名）等，當某中繼段光纖被某業(yè)務調用后，系統(tǒng)能自動生成占用信息，對于每段中繼段能鏈接到對應的光纜路由圖，該系統(tǒng)基于Web平臺，要求能支持GPS信息接口，巡視員持GPS手持終端進行線路巡檢采集數(shù)據(jù)，當手持終端接入服務器后，要求系統(tǒng)能自動更新線路的數(shù)據(jù)變化。該系統(tǒng)運行后，網(wǎng)絡維護及網(wǎng)絡規(guī)劃、工程建設人員能夠方便準確地查閱現(xiàn)網(wǎng)的光纖資源信息，并能方便光纖資源的調用。以GIS技術為手段，實現(xiàn)光纜網(wǎng)絡的圖形化管理。可管理的資源包括光纜基本信息、光纜路由信息、ODF設備信息與ODF端口信息、光纖與ODF的對應關系信息、光纜段之間的接續(xù)纖芯信息表、末端光纜與目標節(jié)點的接續(xù)信息、能夠分析光纜纖芯的拓撲連通信息（比如ODF架端口至目標節(jié)點）等，并記錄纖芯承載業(yè)務的業(yè)務類型和纖芯起止端業(yè)務設備資源，形成可利用的光纖局向資源，為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、傳輸網(wǎng)絡的建設提供傳送物理媒介層的資源。（4）網(wǎng)絡資產管理需求網(wǎng)絡資產管理包含網(wǎng)絡設備、網(wǎng)絡器材及基礎管網(wǎng)管理等。（5）數(shù)據(jù)導入導出系統(tǒng)支持Excel表格形式的網(wǎng)絡資源數(shù)據(jù)導入，支持導入符合規(guī)范的AutoCAD圖紙。其中Excel表格可以將AutoCAD圖紙中不能包含的很多屬性信息和網(wǎng)絡資源間關聯(lián)信息都導入到系統(tǒng)中，AutoCAD圖紙導入后，只需要進行一些網(wǎng)絡設備的屬性編輯后就能正式使用。（6）機房管理機房是網(wǎng)絡中設備集中的重要節(jié)點，支持機房內設備的檢索定位，展現(xiàn)機房平面視圖、機柜、設備及設備間連接的平面視圖，并支持機房設備間熔接和跳線的管理；記錄指定的前端機房的光纜信息，按照前端機房形成的ODF端口纖芯對照表，建立指定光纜纖芯與ODF架端口的接續(xù)信息，通過ODF端口可查找上連設備的輸入輸出端口信息，同時通過ODF端口查找目標節(jié)點的拓撲連接信息。進入機房看到的是機房鳥瞰圖，可以看到機房內的機列排列方式，雙擊機列則可進入此機列平面顯示圖。（7）電纜網(wǎng)資源管理系統(tǒng)實現(xiàn)對主干同軸電纜、支干線電纜的圖形化管理，能夠對電纜進行基本信息、電纜路由信息的編輯。可維護電纜段之間的各節(jié)電點設備（放大器、分配器、分支器、EOC頭端等），以及對電纜路由上的附屬信息（冗長信息等）進行維護，形成完整的電纜網(wǎng)絡資源管理，為運維、設計優(yōu)化、測量等工作提供可利用的電纜信息。

5系統(tǒng)管理要求

5.1管理界面

提供圖形化的用戶界面對應用系統(tǒng)的軟件進程、日志記錄等提供實時監(jiān)控管理。

5.2用戶權限管理

支持系統(tǒng)操作用戶賬號、密碼創(chuàng)建、驗證。提供訪問控制，可參數(shù)化配置多層次安全控制。支持對數(shù)據(jù)分級別可視性控制。對數(shù)據(jù)訪問和可視權限分層控制?？梢园从脩艚M定義安全策略。違反安全策略自動報警、生成違反安全策略的不可更改報表或日志。

6結束語

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關鍵詞：無線傳感網(wǎng)絡；IPv6技術；通用接口；關鍵技術

中圖分類號：TP212.9

本文針對無線傳感器網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)絡互聯(lián)，在分析現(xiàn)有接入方式不足的基礎上提出了一種基于IPv6的無線傳感器網(wǎng)絡邊界路由器的設計方案。方案主要闡述了邊界路由器的硬件和軟件設計的實現(xiàn)，重點介紹了基于IPv6的無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)議棧適配層的設計。通過數(shù)據(jù)包分片與重組機制以及報頭壓縮機制，協(xié)議棧適配層實現(xiàn)了IPv6數(shù)據(jù)包在IEEE802.15.4鏈路中的傳輸。實驗結果表明，該設計方案實現(xiàn)了無線傳感器網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)絡的無縫融合，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠，具有實用性的應用價值。

無線傳感器網(wǎng)絡（Wireless Sensor Network，WSN）近年來發(fā)展迅速，在環(huán)境保護、工業(yè)設備監(jiān)控、醫(yī)療監(jiān)護、農田監(jiān)測、智能家居、市政交通管理、軍事偵察等領域具有廣闊的應用前景。無線傳感器網(wǎng)絡的諸多應用都需要遠程用戶能夠方便地對無線傳感器網(wǎng)絡資源進行訪問、控制和使用。TCP/IP的廣泛應用已經(jīng)使其成為事實上的協(xié)議標準，加之IPv6的諸多優(yōu)良特性，都使得實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)絡的互聯(lián)與融合是當前最現(xiàn)實的選擇。

目前，無線傳感器網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)絡互聯(lián)主要有網(wǎng)關接入和直接接入兩種方式。其中，網(wǎng)關接入是指利用網(wǎng)關在無線傳感器網(wǎng)絡和IP網(wǎng)絡之間進行協(xié)議轉換，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉發(fā)任務，但是網(wǎng)關接入還存在著網(wǎng)絡結構復雜、成本較高等諸多問題；直接接入方式是指在無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點直接運行IPv6協(xié)議，能夠實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡和Internet網(wǎng)絡的無縫融合。無線傳感器網(wǎng)絡是低速率、低功耗的資源受限網(wǎng)絡，在無線傳感器節(jié)點上并不適合直接運行標準IPv6協(xié)議。

本文提出了一種基于JN5148模塊的無線傳感器網(wǎng)絡邊界路由器的設計方案，該方案能夠實現(xiàn)無線傳感器網(wǎng)絡與IPv6網(wǎng)絡的無縫融合，并通過實際測試證明了該方案的可行性。

1 邊界路由器硬件設計

邊界路由器硬件包括射頻模塊、處理器模塊和電源模塊等部分。其中，射頻模塊負責IEEE802.15.4數(shù)據(jù)幀的收發(fā)；處理器模塊負責解析收到的數(shù)據(jù)幀，選擇路徑后進行轉發(fā)處理；電源模塊負責對其他模塊供電。

1.1 射頻模塊

目前，無線傳感器網(wǎng)絡領域面向不同應用的協(xié)議棧眾多，其中絕大部分協(xié)議棧都把IEEE802.15.4作為物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的無線通信標準。支持IEEE802.15.4的射頻模塊主要有Jennic公司的JN5148、Ember250、MC13192、TI公司的CC2430和Digi公司的XBEE模塊。

其中，JN5148模塊將射頻芯片與處理器集成一體，內置了IEEE802.15.4協(xié)議，不需要自行設計無線射頻天線接口，開發(fā)成本較低，本文設計中選用Jennic公司的JN5148模塊作為邊界路由器的處理器和射頻模塊。

JN5148模塊集成了基于OpenRISC核的32位RISC處理器，擁有完全兼容2.4GHzIEEE802.15.4標準的無線收發(fā)器，128KB的RAM運行應用程序，512KB的FLASH能夠滿足包括存儲應用程序在內的大部分需求。

1.2 串行通信接口設計

無線傳感器網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流量較小，對網(wǎng)絡帶寬要求不高，因此邊界路由器與Internet網(wǎng)絡之間可以采用UART串行總線連接。目前，各種網(wǎng)絡設備中普遍應用USB接口，可以使用轉換電路將USB接口轉換為UART串行總線接口，本文選擇FTDI232R芯片完成電平匹配和接口轉換，F(xiàn)TDI232R是一款可編程的USB接口轉UART接口的集成芯片，具有3.3V電壓輸出，可編程顯示數(shù)據(jù)收發(fā)狀態(tài)。

2 邊界路由器軟件設計

2.1 協(xié)議?？蚣茉O計

無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)議棧是無線傳感器網(wǎng)絡軟件設計的核心，是無線傳感器網(wǎng)絡組網(wǎng)、節(jié)點與邊界路由器以及節(jié)點與節(jié)點之間數(shù)據(jù)通信的基礎。為了滿足無線傳感器網(wǎng)絡全IP互聯(lián)，需要精簡IPv6協(xié)議以及實現(xiàn)IPv6數(shù)據(jù)幀在IEEE802.15.4幀中傳輸。本文設計的邊界路由器采用基于IPv6的無線傳感器網(wǎng)絡協(xié)議棧。協(xié)議?？蚣?。

IEEE802.15.4物理層主要負責啟動和關閉射頻收發(fā)器、能量檢測與信道掃描、清除信道評估以及無線電波信號的調制和解調等工作。IEEE802.15.4MAC層主要完成信道接入、鏈路的連接及斷開以及數(shù)據(jù)通信的差錯及流量控制等工作。輕量級操作系統(tǒng)Contiki負責協(xié)議棧各層任務調度及管理，保證協(xié)議棧工作的實時性。

協(xié)議棧包括的任務有自組網(wǎng)任務、適配層主任務、網(wǎng)絡維護任務、IP層任務以及應用層任務，任務調度關系。

本設計選用的JN5148模塊內部集成了IEEE802.15.4的物理層和MAC層協(xié)議，因此，協(xié)議棧設計的重點是適配層、IP網(wǎng)絡層和傳輸層。

2.2 適配層設計

組建網(wǎng)絡是邊界路由器適配層需要完成的基本任務，系統(tǒng)啟動后，自組網(wǎng)任務負責在選定信道和網(wǎng)絡16位PAN_ID后建立網(wǎng)絡。網(wǎng)絡維護任務在網(wǎng)絡建立后維持父節(jié)點與子節(jié)點之間的鏈路穩(wěn)定，并在鏈路出現(xiàn)異常時進行上報并嘗試修復鏈路。IEEE802.15.4物理層數(shù)據(jù)單元最大為127B，而IPv6要求鏈路支持的最小MTU（Maximum Transmission Unit，MTU）長度為1280B，明顯不支持此長度MTU.適配層介于IEEE802.15.4MAC層和IP層之間，因此適配層主任務除了負責管理MAC層協(xié)議事件之外，主要完成節(jié)點自動地址配置、IP數(shù)據(jù)包的分片與重組和IP數(shù)據(jù)包頭壓縮與解壓等功能以實現(xiàn)IP數(shù)據(jù)包在IEEE802.15.4鏈路中的傳輸。

2.3 地址映射機制

基于IPv6的無線傳感器網(wǎng)絡中每個節(jié)點都需要配置惟一的IPv6地址，但是手動配置繁瑣并且難以保證地址惟一性。本文設計的無線傳感器網(wǎng)絡邊界路由器采用無狀態(tài)地址自動配置機制。IPv6地址由全局地址前綴和接口標識ID（Interface ID，IID）兩部分組成。因為每一個射頻模塊都分配有一個全球惟一的IEEEEUI-64標識符，即64位MAC地址，因此可以利用EUI-64標識符獲得一個IPv6地址接口標識ID來實現(xiàn)無狀態(tài)地址自動配置。

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篇8

關鍵詞：網(wǎng)絡廣播電視臺；技術架構；設計方案

網(wǎng)絡廣播電視臺是一種現(xiàn)代科技發(fā)展中誕生的一種新型的網(wǎng)絡媒體。它的產生是在電視和網(wǎng)絡的大范圍普及下形成的。將地方電視臺作為依托，利用網(wǎng)絡平臺進行電視直播，是一種新型的電視播放手段。就目前來說，較為成熟的網(wǎng)絡廣播電臺有中央電視臺、黑龍江廣播電視臺等等，相信隨著用戶的日益增長以及用戶需求的不斷更新，網(wǎng)絡廣播電視臺將會成為各省市廣播電視臺長遠發(fā)展的一大趨勢。本文主要是對網(wǎng)絡廣播電視臺的建立技術和方案設計進行探究。

1 網(wǎng)絡廣播電視臺簡述

網(wǎng)絡電視臺不同于傳統(tǒng)的電視播放模式，不需要用戶專門購買電視或其他設備，只需要登陸互聯(lián)網(wǎng)，找到相應的網(wǎng)址或平臺就能夠觀看。在現(xiàn)代社會的“三網(wǎng)融合”背景下，網(wǎng)絡電視臺得到了飛速發(fā)展。“三網(wǎng)融合”有利于對網(wǎng)絡資源和網(wǎng)絡帶寬進行合理調配，使網(wǎng)絡資源能夠最大程度的合理利用，從而避免重復建設，通過現(xiàn)代社會的較高網(wǎng)速，實現(xiàn)了網(wǎng)絡數(shù)據(jù)和資源的實時共享。網(wǎng)絡廣播電視臺由內容、渠道、平臺、數(shù)據(jù)庫、運營以及盈利六個簡單要素構成，其中的內容就是通過將電視中所播放的所有內容加以整理分類，按照一定的順序播放出來，從而形成電視中所播放的節(jié)目；而渠道則是將內容通過不同的平臺進行傳播，例如電視、廣播、網(wǎng)絡等。所以網(wǎng)絡電視中，只要可以連入網(wǎng)絡，就可以獲取各類節(jié)目資源；平臺是建立在網(wǎng)頁的客戶端以及窗口，用戶就通過這些平臺進入并收看相關節(jié)目；數(shù)據(jù)庫分為用戶信息數(shù)據(jù)庫和節(jié)目資源數(shù)據(jù)庫，其中的一個作用是存儲、管理用戶信息，另一個則是收錄、播放電視節(jié)目；運營則是通過相關專業(yè)制作團隊進行運營；盈利主要是通過兩方面來實現(xiàn)，一是通過廣告收入盈利，與傳統(tǒng)電視臺相似，二是通過電子商務盈利。

網(wǎng)絡廣播電視臺作為一種新型的網(wǎng)絡宣傳媒體，還同時具有多種優(yōu)勢，主要包括及時性、數(shù)字化、多終端、互動性、信息點播、信息個性化訂制以及覆蓋廣泛，而且它不會受到時間和空間變化的影響，只要可以連接到網(wǎng)絡，就可以不受限制地使用網(wǎng)絡廣播電視臺。

網(wǎng)絡廣播電視臺的建設是建立在各省市傳統(tǒng)電視臺平臺的基礎上的，將各省市電視臺的所有電視、廣播節(jié)目進行收錄、整理，然后通過網(wǎng)絡將節(jié)目進行分類，由同類的節(jié)目構成專門的節(jié)目頻道，如電影頻道、電視劇頻道、動漫頻道、娛樂頻道、體育頻道等，同時可利用互聯(lián)網(wǎng)獨特的互動性，吸引更多的用戶，在此基礎上還可以根據(jù)用戶的特色來劃分節(jié)目頻道，最大程度上滿足用戶的需求，吸引更多的受眾群。

總而言之，網(wǎng)絡廣播電視臺是傳統(tǒng)電視臺發(fā)展過程中必然的產物，是對傳統(tǒng)電視臺的創(chuàng)新和拓展，同時也給傳統(tǒng)電視臺帶來了機遇甚至挑戰(zhàn)。

2 網(wǎng)絡廣播電視臺技術架構解析

在簡要地概述了網(wǎng)絡廣播電視臺的要點之后，下面將進入正題，首先詳細解析網(wǎng)絡廣播電視臺的技術架構。

2.1 技術架構的組成

網(wǎng)絡廣播電視是將電視和網(wǎng)絡平臺結合起來，是通過網(wǎng)絡將電視內容播放出來的新型媒體傳播渠道，由于它所具有的特性決定它需要滿足安全性、高效性、實用性、開放性的要求，在能夠滿足這些基本要求的前提下，還需要建立一個將互聯(lián)網(wǎng)和廣播節(jié)目完成共享的平臺，并能夠對其中的視頻內容進行收集，在較多媒體中進行的智能化網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。其中此系統(tǒng)還包括以下七個要素系統(tǒng)：

2.1.1 信息收錄系統(tǒng)。網(wǎng)絡廣播電視臺的主要職能就是對各類節(jié)目資源進行整理和收集，對這些節(jié)目資源進行分類整理，這就是信息收錄系統(tǒng)的作用。此系統(tǒng)主要由兩個部分構成，一是視頻音頻信息收錄系統(tǒng)，二是綜合內容信息收錄系統(tǒng)。其中視頻音頻信息收錄系統(tǒng)主要是通過采集、調度、快編以及存儲視頻音頻號來完成此項工作。收錄系統(tǒng)是整個技術系統(tǒng)的第一個環(huán)節(jié)，是最基礎而又最重要的環(huán)節(jié)，只有對各種節(jié)目資源進行完整的接收，才能進行后面的整理分類，形成節(jié)目頻道，最后實現(xiàn)共享，所以必須單獨為收錄系統(tǒng)設計一套可行的詳細實用的接收方案。

2.1.2 信息系統(tǒng)。將節(jié)目資源整理分類好以后，就可以根據(jù)節(jié)目庫的內容進行相關節(jié)目的。信息系統(tǒng)都有自己獨立的頁面，想要任何節(jié)目都可以自由地選擇。

2.1.3 版權管理信息系統(tǒng)。版權管理信息系統(tǒng)主要是針對數(shù)字版權的保護而開設的一個系統(tǒng)，其重要性不言而喻。數(shù)字版權的保護是十分重要的，這項工作關系到其數(shù)字產品能否在一個可拓展的平臺得到安全的發(fā)展，這需要利用到密碼學的技術，并且做到理論聯(lián)系實際，即結合系統(tǒng)構架和具體應用開展。

2.1.4 互動信息系統(tǒng)?；有畔⑾到y(tǒng)就是需要在電視節(jié)目播出時，利用網(wǎng)絡與觀眾進行實時互動，提高觀眾的參與性，該系統(tǒng)靈活性較高，開發(fā)難度較低，在管理上采取的是直接的接口管理模式。

2.1.5 其他業(yè)務的管理。其他業(yè)務主要是指政府信息、在線支付、游戲等第三方業(yè)務的拓展延伸，此類業(yè)務也相對靈活，而且這項系統(tǒng)在發(fā)展過程中還處于初級階段，還有許多功能都不夠完善，多數(shù)情況下需要加入第三方管理系統(tǒng)，幫助其進行管理。

2.2 技術構架的功能

網(wǎng)絡廣播電視臺技術構架的功能主要是需要對資源進行統(tǒng)一管理，并將收集到的視頻或音頻內容進行適當?shù)模瑫r對播放內容進行統(tǒng)一管理，控制互動系統(tǒng)的功能性和實用性。

3 網(wǎng)絡廣播電視臺技術構架方案設計

在了解了網(wǎng)絡廣播視臺技術構架的組成部分以及功能以后，下面針對一些主要不足問題進行方案設計。

3.1 信息調度中心設計

信息調度系統(tǒng)主要是將從不同的來源收集到的信息進行分類整理，同時還需要對缺少音頻的文件匹配對應的音頻，此系統(tǒng)的設計必須滿足較高的調度靈活性和可靠安全性，所以最好經(jīng)由光纖傳輸，以確保資源安全可靠，維護用戶的利益。

3.2 信息收錄中心設計

信息收錄主要包括手動形式和自動形式，手動形式主要是通過人為的手段對各種信息進行整理入庫，自動形式是把直播頻道的節(jié)目按照EPG進行自動入庫，這個系統(tǒng)看似簡單，卻是整個系統(tǒng)的基礎，非常重要，因此，在選編碼器的時候不僅要著重考慮其性能，還要進行實測，選擇效果最好的編碼器。

3.3 業(yè)務運營平臺設計

業(yè)務運營平臺在運營初期可以加入第三方廠家進行管理設計，以學習相關經(jīng)驗，待到成熟階段后可以自己運營。廣告模塊主要是指實現(xiàn)廣告的和運營，如何達到通過廣告獲得最大的收益又盡量不影響用戶的利益，是值得考慮的問題，這就要求對廣告的位置和投放指標進行精確的設計。綜合業(yè)務運營模塊就是對觀眾所要使用的各項客戶端、網(wǎng)站網(wǎng)頁進行設計，從而實現(xiàn)各個接口之間的數(shù)據(jù)交換。

4 結束語

網(wǎng)絡廣播電視臺的出現(xiàn)，無疑是傳統(tǒng)廣播電視臺的一次重大革新，既順應了時展、科技進步的需求，又豐富了人們的生活。雖然作為一次新的嘗試，難免有一些不足，但相信只要不斷探索、更新，網(wǎng)絡廣播電視臺一定會展現(xiàn)出它不可抗拒的旺盛的生命力。

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關鍵詞 校園網(wǎng)絡；網(wǎng)絡安全；原因；防范措施

中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號1674-6708（2014）121-0230-01

1 影響高校數(shù)字網(wǎng)絡安全的常見問題及其原因

目前，我國很多高校通過發(fā)展數(shù)字校園網(wǎng)絡來實現(xiàn)高校的現(xiàn)代化建設，但制約校園網(wǎng)絡發(fā)展的安全問題不可忽視。隨著近幾年網(wǎng)絡安全事件的頻繁發(fā)生，高校校園網(wǎng)也慢慢成為了關注的重點，高校校園網(wǎng)的安全對高校的管理、教學等產生了巨大的影響，解決高校網(wǎng)絡安全問題已刻不容緩。下面筆者就影響高校數(shù)字網(wǎng)絡安全的常見問題及其原因進行闡述。

第一，高校學生基本都不夠成熟，網(wǎng)絡安全意識相對薄弱。近幾年，網(wǎng)絡上的釣魚網(wǎng)站、中獎信息到處都是，很多學生都還沒有辨別真?zhèn)蔚哪芰?，學生被騙事件時有發(fā)生，高校學生成為了行騙機構的重點對象，而且很多學生想找一份兼職，經(jīng)不住騙子的誘惑。雖然我國互聯(lián)網(wǎng)技術得到了空前發(fā)展，但很多學生都不怎么懂得計算機，尤其是來自于一些農村的學生，大多數(shù)都沒接觸過電腦，又怎么談其網(wǎng)絡安全意識。據(jù)了解，很多高校都沒有具體的關于網(wǎng)絡安全的課程，導致學生網(wǎng)絡安全意識不強，無法辨別網(wǎng)絡上信息的真?zhèn)巍?/p>

第二，部分高校對校園網(wǎng)絡安全沒有好的管理，導致檔案數(shù)據(jù)泄露。一些高校還沒有認識到網(wǎng)絡安全的重要性，沒有建立完善的網(wǎng)絡安全管理制度，沒有好的評估網(wǎng)絡系統(tǒng)安全性的手段，導致系統(tǒng)存在很多漏洞，大量信息就容易被篡改，甚至有一些重要的文檔資料泄密，影響到正常的辦公，使校園網(wǎng)絡安全受到威脅。

第三，一些計算機容易受到黑客的攻擊?，F(xiàn)在計算機技術發(fā)展速度很快，很多計算機安全技術并未被研究出來，從而導致一些黑客利用每一次這樣的機會，研究該系統(tǒng)存在的問題，對網(wǎng)絡系統(tǒng)進行破壞。這種惡意的對計算機網(wǎng)絡進行人為攻擊是網(wǎng)絡安全不可忽視的問題，黑客都擅長于對計算機進行病毒攻擊，由于病毒破壞性、隱蔽性和潛伏性的特征，人們難以對其進行有效的處理，只有等其出現(xiàn)，才去采取有效的手段，只能坐以待斃。

第四，校園網(wǎng)容易受到病毒感染。一些教職工和學生在使用多媒體時，網(wǎng)絡安全意識不夠強，在U盤插在電腦上復制資料時，沒有先檢查自己存儲器，導致有時候將病毒帶入學校電腦，從而影響數(shù)字校園網(wǎng)絡的正常使用，嚴重時使學校重要資料、檔案外泄，甚至導致整個校園網(wǎng)絡系統(tǒng)崩潰，嚴重干擾學校的管理與正常教學。

2 高校數(shù)字校園網(wǎng)絡安全系統(tǒng)的設計方案

目前，完全解決數(shù)字校園網(wǎng)絡的安全隱患是不可能的，因為開放的、虛擬的和自由的網(wǎng)絡使人們無法預知將會發(fā)生什么。為了有效的保護校園網(wǎng)絡，需要結合多種防護策略來實現(xiàn)。下面筆者就網(wǎng)絡安全問題闡述一下幾種方案。

第一，學校應該多開設關于網(wǎng)絡安全的課程，加強對學生網(wǎng)絡安全知識教育，提高學生的網(wǎng)絡安全意識，讓學生學會辨別網(wǎng)絡陷阱。同時，加強對數(shù)字多媒體的管理，讓學生與教職工能夠安全的使用校園網(wǎng)絡，避免有計算機病毒侵入學校網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，從而給學校的管理和教學帶來不便。曾經(jīng)就有人認為解決校園網(wǎng)絡安全問題必要先提高學生的網(wǎng)絡安全意識，這一點足以說明提高學生的網(wǎng)絡安全意識是多么的重要。

第二，對學校的網(wǎng)絡系統(tǒng)進行有效的管理，防止系統(tǒng)漏洞對網(wǎng)絡造成不可估量的損壞。對此，學校可以加強對校園網(wǎng)絡安全的風險評估，網(wǎng)絡安全評估能夠有效的預測網(wǎng)絡系統(tǒng)可能受到危害的風險的大小，還能估計其帶來的影響。而且它還能夠對網(wǎng)絡系統(tǒng)進行全面掌控，能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)漏洞并有效的進行處理。要實現(xiàn)這一技術，需要結合檢測網(wǎng)絡漏洞、模擬網(wǎng)絡攻擊和對服務進程進行報告等技術，從而達到最大可能的降低校園安全隱患，幫助學?？刂?、管理好網(wǎng)絡系統(tǒng)。

第三，對學校的電腦安裝有效的安全衛(wèi)士，并采用防火墻技術，盡可能大的消除網(wǎng)絡安全風險。在數(shù)字校園的背景下，利用防火墻的技術，可以防止數(shù)字校園平臺的出口被不法侵入，從而從根本上解決病毒從外面入侵的風險。同時，對校園網(wǎng)的資料進行加密技術，這樣做可以很好的防止網(wǎng)絡資料的泄露，并減小被篡改的可能性。對網(wǎng)頁設置訪問控制，從而保護校園網(wǎng)上的資源被非法使用。對此，可以采用身份認證的措施，對訪問進行有效的管理，從而控制訪問權限。

第四，學校應該建立完善的校園網(wǎng)絡管理制度，這一點能夠有效的保障校園網(wǎng)絡的安全。同時組織學生對制度進行學生，加強學生對網(wǎng)絡安全的認識，這對解決校園網(wǎng)絡安全至關重要。目前，很多高校都缺少專門針對校園網(wǎng)絡安全的制度，因此，在一些高校建立網(wǎng)絡管理制度已經(jīng)刻不容緩。

3結論

現(xiàn)如今，計算機網(wǎng)絡技術飛速發(fā)展，數(shù)字校園已成為許多高校共同關注的話題，對提高學校的教學水平和綜合實力產生了深遠的影響?，F(xiàn)在數(shù)字化校園網(wǎng)絡安全是一個不容忽視的問題，保障校園網(wǎng)絡安全既要有完善的管理措施，又要采取一些防毒軟件、防火墻等技術。因此，只要我們合理的使用網(wǎng)絡，不斷了解網(wǎng)絡安全的防范措施，才能真正保障校園網(wǎng)絡的安全。

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