《毕业设计：某传媒公司网络升级项目设计与实施.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计：某传媒公司网络升级项目设计与实施.doc（21页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、毕业设计：某传媒公司网络升级项目设计与实施XXXXXXX学院毕 业 设 计 题 目：某传媒公司网络升级项目设计与实施 所在专业： 计算机科学与技术 学生签字: 导师签字:目录摘 要 . 4Abstract . 6第一章绪论 . 81.11.21.3 选题背景 . 8 选题的意义 . 8 第二章公司状况 . 92.1网络存在的主要问题 . 92.2公司的主要业务 . 10第三章网络升级方案设计分析 . 103.1如何升级至千兆以太网 . 103.2 拓扑结构的分析 . 113.2.1令牌环网 . 113.2.2总线型拓扑结构 . 123.2.3星型网 . 123.3 网络评估 . 133.3.1
2、性能 . 133.3.2安全性 . 133.3.3易管理性 . 133.3.4可扩展性 . 133.4网络设计的目标及原则 . 143.4.1可靠性与可用性 . 143.4.2可扩展性 . 153.4.3规模与用户 . 153.4.4安全性 . 153.4.5可管理性 . 163.4.6协议的标准性 . 16第四章网络技术选型 . 174.1 以太网 . 174.1.1以太网技术特点 . 194.1.2介质访问控制协议 . 194.1.3介质分类 . 204.24.34.4 快速以太网 . 20 光纤分布式数据接口 . 21 异步传输模式 . 224.5虚拟局域网 . 244.5.1VLAN的
3、目的 . 254.5.2VLAN的优点 . 261. 广播风暴防范 . 262. 安全 . 263.成本降低 . 264.性能提高 . 265.提高IT员工效率 . 266.简化项目管理或应用管理 . 277. 增加了网络连接的灵活性。 . 274.6 千兆以太网 . 274.5.1千兆以太网的特点 . 274.5.2千兆以太网技术优势 . 284.5.3千兆以太网的构建 . 294.6 10G以太网 . 31第五章设备选型 . 325.1设备选型的一般原则 . 32第六章方案的设计实施 . 346.1方案的设计 . 346.2方案的实施 . 346.2.1交换机配置 . 346.2.2路由器
4、配置 . 366.2.3服务器监控配置 . 37致谢 . 38参考文献 . 38 摘 要千兆以太网已经发展成为目前网络的主流技术。达到成千上万人的大型企业，小道几十人的中小型企业，在设计企业局域网时都会把千兆以太网技术作为首选的高速网络技术。其优点在于它对现有网络的兼容性。同100M以太网一样，千兆以太网使用与10M以太网相同的帧格式和帧大小，以及相同的CSMA/CD协议。这意味着广大的以太网用户可以对现有以太网进行平滑的、无需中断的升级，而且无需增加附加的协议栈和中间件。同时千兆以太网还继承了以太网的其他优点，如可靠性较高，且易于管理等。在园区网主干中，目前逐步占据了主要地位，2006年是以
5、太网全面盛行的一面。然而随着千兆技术的日渐成熟，进入万兆主干、千兆到桌面的时代将会是大势所趋。因此在对某传媒公司网络改造方案中充分考虑了未来的发展。某传媒公司的网络升级改造中。通过研究，（1）掌握了网络升级设计的分析方法，提出了自顶向下分析的研究方法。（2）通过对主流网络技术的比较和研究，提出了中小型企业网络升级千兆以太网的合理方案，既考虑到了技术的发展又兼顾了成本及实际应用的考虑。（3）在对现有网络分析的基础上，应用平滑升级的方案取得成功，保护了对现有投资。 关键词：升级方案千兆以太网交换机 VLAN Abstract Gigabit Ethernet has become the main
6、stream of current network technology. Reach tens of thousands of people of large enterprises, trail dozens of small and medium enterprises, in the design of enterprise LAN will be Gigabit Ethernet technology as the preferred high speed network technology. The utility model has the advantages of the
7、existing network compatibility. With 100M Ethernet, Gigabit Ethernet and 10M Ethernet frame format and the same frame size, and the same CSMA / CD protocol. This means that the majority of the existing Ethernet .Ethernet user can smoothly, without interrupting the upgrade, and require no additional
8、protocol stack and middleware. At the same time also inherited the Ethernet Gigabit Ethernet other advantages, such as high reliability, and easy management. In the campus network backbone, has gradually occupied the main status, 2006 is the comprehensive popular side of the ethernet. However along
9、with Gigabit technology mature with each passing day, into a million trillion trunk, thousand to the desktop era will represent the general trend. Therefore in a media company network transformation plan to take full account of the development in the future.Based on small and medium-sized enterprise
10、s network please upgrade scheme is studied in detail, put forward to the existing network top-down analysis method and the smooth transition to Gigabit Ethernet scheme, and the scheme is applied to a media company network upgrade. Through the research, this paper obtained the following results:(1)Th
11、e master the network upgrade design method, put forward the research method of top-down analysis.(2)Through to mainstream network technology comparison and research, proposed the small and medium-sized enterprise network upgrade Gigabit Ethernet is reasonable, considering both the technical developm
12、ent and considering the cost and practical considerations.(3)In the existing network on the basis of the analysis, application of smooth upgrade programs succeed, protection of existing investment.This paper describes the network upgrade plan still exist someshortcomings, for the application of VLAN
13、 technology and discusses the detailed enough, in network flow and load failed to provide detailed data, the problem should be solved in the investment of the project process detailed record and analysis. Key words: upgrade solution of Gigabit Ethernet switch VLAN 第一章绪论1.1 选题背景 近几年已经实现网络化的企业，已经通过百兆交
14、换机连接到桌面已使得整个企业跨度到了百兆，但随着信息科技技术的高速发展和网络应用规模的不断的扩大，网络上信息量呈爆炸性增长的态势，特别是网络中传输的视频数据、音频数据等大量增加，网络中并发数据量增大，突发性炒作频繁，进而产生了网络访问量及数据传输量猛增的问题。原有网络的传输能力以及实时性面临着挑战，而用户对网络连接所需要的时间的要求也越来越短，从而引发网络带宽需求与供应不足之间的矛盾；同时，移动接入业务需求也在不断增加。于是，将骨干网络提升至千兆便成了目前企业网络升级的重点，因此各企业都在加快企业信息化的建设和发展，纷纷升级至千兆企业网络，已满足用户对网络应用的大量需求。具体而言主干网络升级通
15、常有以下几个因素导致：（1） 公司业务扩大，联网的计算机数量增加，网络规模需求扩大，出现带宽不足的问题。（2） 企业的网络应用需求增加（如增加新的财务软件、电子商务等），造成并发数据增大，突发性操作频繁，对原有网络的安全性、实时性提出挑战。（3） 对网络安全、网络管理、网络应用的需求。1.2 选题的意义随着计算机网络应用的不断普及，在近期与未来将有更多的企业建立自己的计算机局域网、城域网，同时原来建立计算机网络的企业，也存在不少面临升级的需求。因此研究算机网络升级方案，按照实际情况建立一个切实可行的企业计算机网络，以满足企现有的应用和网络需求，对其他企业具有一定的借鉴价值。1.3 （1） 网或
16、升级设计分析。包括设计升级环境、拓扑结构的选择、网络性能的评估、升级的原则以及升级的设计目标。（2） 网络技术选型。详细论述了目前的主流网络技术：以太网、快速以太网、光纤颁式数据接口、异步传输模式、千兆以太网以及10G以太网技术。（3） 网络升级的一般方案。先主干后支干，然后更新更换网络设备和网络软件。（4） 传媒公司的网络升级方案的设计与实施：首先对现有的网络进行分析、依据升级原则进行升级改造、并合理进行设备选型。（5） 网络安全:详细论述了网络的虚拟子网的划分、网络安全访问措施的实施等。（6） 总结与展望：企业及网络的分层分级、互联、网络应用等。第二章公司状况2.1网络存在的主要问题网络存
17、在的主要问题：（1） 网络规模较小；网络信息点少，规模小。随着企业的运作和发展，公司近几年业务增加，因而迫切的需要网络升级，真正的实现企业信息化管理，提高企业在市场的竞争力。（2） 可靠性差。作为主干网络的核心交换机和接入层交换机没有冗余设备或者部件，存在单点故障，可靠性差，不能满足长时间不间断运行的需要。另外网络还没有进行广播域控制，通行过程中易产生网络风暴，阻碍网络，是网络的可靠性减弱。（3） 性能不高。目前，原公司网络带宽为100Mbps，睡着语音系统、视频图像系统、办公自动化及其他高带宽要求业务的扩展，现有网络提供的服务及性能不能满足公司的需求以及网络高速传输的要求。 （4） 安全性差
18、。由于公司业务量大，达克的客户信息、业务合同、产品报价以及财务数据等重要数据均在公司的数据服务器中，而网络系统 如果原来的网络只覆盖了一幢建筑，而且最远的网络节点与网络中心的距离不超过100米，则可以利用原来的5类或超5类布线系统。如果原来的布线系统达不到5类标准，或者采用了总线型布线系统而不是星型布线系统，则必须重新布5类线。升级至千兆以太网，首先要将网络主干交换机升级至千兆，以提高网络主干所能承受的数据流量，从而达到加快网络速度的目的。以前的百兆交换机作为分支交换机，以前的集线器则可以在布线点不足的地方使用。目前千兆交换机的产品已经很多，可以根据网络的要求和预算等实际情况选择 千兆以太网。
19、 网络上的服务器需要吞吐大量的数据，如果网络主干升级至千兆，但是服务器网卡还停留在百兆的水平上，服务器网卡就会成为网络的瓶颈，必须使用千兆网卡才能消除这个瓶颈，解决方法是在原来的服务器上添加千兆网卡。注意应该优先选购64位PCI的千兆网卡，其性能比普通PCI千兆网卡高一些。千兆网卡可以根据网络的要求和预算等实际情况选择网络主干升级了，网络的分支也应随之升级。如果原来的用户计算机已经安装了10M/100M自适应网卡，则可以不必升级网卡，只要将网卡接到百兆交换机上就可以了；如果原来使用的是10Mbps网卡，则需要将网卡更换为10M/100自适应网卡，这样才能提高工作站访问服务器的速度。预计到200
20、5年之前，数据传输量每年将以3倍的速度增长，并于当年超过语音传输量，成为全球通信网络主要的传输方式。面对日益增长的数据流和多媒体服务，大容量、高速率、多功能模块高端网络产品的市场规模将不断扩大。可以预见的是，千兆以太网交换机所占的市场份额会越来越大。随着Internet的发展和网络上层出不穷应用的出现，万兆以太网将是以后的主流，但至少在近两年内，千兆以太网仍然是市场上的主流。3.2 拓扑结构的分析设计网络逻辑拓扑，即常说的令牌网，总线网或者是星型网。在设计网络逻辑结构时需要更具情况来选择。3.2.1令牌环网令牌环网是IBM公司于70年代发展的，现在这种网络比较少见。在老式的令牌环网中，数据传输
21、速度为4Mbps或16Mbps，新型的快速令牌环网速度可达100Mbps。令牌环网的传输方法在物理上采用了星形拓扑结构，但逻辑上仍是环形拓扑结构。其通信传输介质可以是无屏蔽双绞线、屏蔽双绞线和光纤等。 结点间采用多站访问部件（Multistation Access Unit，MAU）连接在一起。MAU是一种专业化集线器，它是用来围绕工作站计算机的环路进行传输。由于数据包看起来像在环中传输，所以在工作站和MAU中没有终结器。令牌环局域网，在简单的环形网中网络的任何部件出现损坏都将导致系统出现故障，这样将阻碍整个系统的正常工作。如果选用这种网络结构，切记选择高级结构的环形网，可以很大程度上弥补这一
22、缺陷。3.2.2总线型拓扑结构 总线型拓扑结构是指采用单根传输线作为总线，所有工作站都共用一条总线。当其中一个工作站发送信息时，该信息将通过总线传到每一个工作站上。工作站在接到信息时，先要分析该信息的目标地址与本地地址是否相同，若相同则接收该信息；若不相同，则拒绝接收。总线型拓扑结构的优点是电缆长度短，布线容易，便于扩充；其缺点主要是总线中任一处发生故障将导致整个网络的瘫痪，且故障诊断困难。优点：1、结构简单：网络各接点通过简单的搭线器（T头）即可接入网络，施工类似接电视天线。2、走线量小：星型网络需要从中心集线器向每个网络接点单独甩线，如果不用线巢走线的话，地面上经常爬满一捆一捆的网线。对于
23、装修考究的网吧，必须要用线巢、接线盒走线，这会大量增加布线成本和工作量，在需要移动接点位置时，更是麻烦。而总线型网络所有接点共用一条电缆，走线量要比星型小许多倍，并且看起来很规整，除个别处外，可以不用线巢。所以这种布线方式最适合对网速要求不高，单个房间内有大量接点相临摆放的网吧使用。3、成本较低；总线型网络因用线量小，无需集线器等昂贵的网络设备，不用线巢、接线盒等结构化布线材料，成本要大大低于星型网络。如果再采用无盘工作站，是网吧最廉价的解决方案。4、扩充灵活：星型网络在增加接点数目时有时是一件极其痛苦的事，如果在网络最初规划时留的空间较小，可能会遇到下列情况 可能会因为只增加一个接点而必须购
24、买一个交换机；而总线型网络只需增加一段电缆和一个T头就可增加一个接点。缺点：1、 最高速度为10M。2、无法应用交换技术。3、网络无法采用分层结构。3.2.3星型网星型网的组成是通过中心设备将许多节点连接在一起，星形连接在将用户接入网络时具有更巨大的灵活性。当系统不断发展或者当系统发生重大故障时，这种优点将显得更加突出。为网络的平滑升级创造了先天的条件。3.3 网络评估3.3.1性能 核心系统采用高性能核心交换机，同时对二级节点的交换机进行升级，把目前网络的骨干速度从百兆提升到千兆，并且把网络带宽需求高的计算机的接入速度从十兆提升到百兆，把网络需求更高的服务器的接入速度从百兆提升到千兆，从而消
25、除网络带宽的瓶颈问题。可靠性：企业业务的运营和管理都是基于网络业务应用而实现的，网络系统稳定可靠的运行是关键中的关键。因此通常将企业网络的核心层设备更新为无单点故障的高可靠性的交换机，并配置一台备份核心交换机。当核心交换机出现问题时，管理员可在很短的时间内将系统切换到备份交换机上。3.3.2安全性通过对核心交换机作设置，实现服务器的访问控制，增强整个系统的安全性。而且还会在服务器上安装监控软件，当服务器出现故障时，管理人员会在第一时间做出回应。3.3.3易管理性增设DHCP服务器，重新划分VLAN,对各个网络上工作的计算机实行动态IP地址分配，提高网络的可管理型，降低网络管理的复杂程度。3.3
26、.4可扩展性在核心交换机上预留足够的模块或者端口，以满足今后网络系统的扩大而扩容的需求。投资保护：网络升级时必须充分考虑对原有网络设备的继续使用。3.4网络设计的目标及原则 网络系统的高性能要求核心交换机满足网络中心海量数据交换的要求，上连中心的通讯链路带宽能够满足应用对网络的性能要求。不管是企业网还是城域网、广域网，其上的信息应用正以前所未有的速度发展，新的多媒体应用及新的数据应用对带宽提出了更高的要求。以企业普遍采用Intranet网络模式来说，其 WWW 服务器，FTP服务器，Lotus Notes 群件应用服务器，Novell Server等服务器群支撑着整个企业的信息服务环境。企业各
27、部门用户客户端应用软件，透过网络访问中心服务器，请求应用，查询数据库。网络的负载流量主要是从边缘设备到核心的数据交换，随着企业业务的发展，网络规模的扩展，以及应用的信息交换量增加，使得企业网络通常首先在核心发生通讯瓶颈现象。改善企业园区局域网的网络数据交换性能，往往是首先扩充核心交换机的交换性能，增加边缘设备到核心的数据通讯带宽，以减轻整个网络的瓶颈，使得应用软件的性能和效率得到提高。因此在设计企业园区局域网的原则上，首先应该考虑满足网络规模所要求的核心设备数据交换处理能力，以及边缘设备到核心的链路带宽。3.4.1可靠性与可用性网络系统设计中的设备高可靠性和系统高可用性；要求核心交换机所有关键
28、部件可以实现冗余工作，可以在线更换(插拔)，故障的恢复时间在秒级间隔内完成。多级容错设计基于单个设备高可靠性的基础之上进一步提高系统的可用性。就企业应用来说，其通过先进的计算机、网络等信息技术，实现生产过程的自动化控制，无纸办公自动化，提高了企业的生产、管理效率和水平。支持企业应用的基础设施是企业的园区网络，它的工作状况会直接影响到企业的办公应用环境，交易、生产、开发、设计等业务环境，财务管理，部品管理等环境，信息检索、数据库查询、Internet浏览等支持企业正常运行的必要服务设施功能。网络的可靠性要求是保障企业应用环境正常运行的首要条件，网络要求可靠性的同时，要求网络具有高可用性。网络设备的选择，尤其是核心机箱式设备，应该可以配置冗余部件，关键部件不存在单一故障点，也就是说，像交换机的电源、
