网络规划模型主要分类
计算机网络网络拓扑模型划分与优化复习
计算机网络网络拓扑模型划分与优化复习计算机网络网络拓扑模型划分与优化是在计算机网络技术领域中非常重要的一个方面。
它关注的是如何合理的划分和优化网络拓扑结构，以提高网络性能、可靠性和扩展性。
本文将重点介绍网络拓扑的基本概念、常见的网络拓扑模型以及划分与优化技术。
一、网络拓扑的基本概念网络拓扑是指网络中各节点之间的物理或逻辑连接关系，决定了数据传输路径和节点间的通信方式。
网络拓扑可以分为物理拓扑和逻辑拓扑两种类型。
1.1 物理拓扑物理拓扑描述了网络中节点和连接线的实际布局关系。
常见的物理拓扑结构包括总线型、星型、环型、树型和网状型等。
- 总线型拓扑：所有节点共享一个传输介质，节点通过该传输介质进行通信。
- 星型拓扑：所有节点均与中央节点连接，数据传输通过中央节点进行转发。
- 环型拓扑：节点按环形排列，每个节点同时与相邻节点相连，数据沿环传输。
- 树型拓扑：各节点按层级排列成树状结构，数据传输通过树枝进行。
- 网状型拓扑：各节点之间相互连接，任意节点可以与其他节点直接通信。
1.2 逻辑拓扑逻辑拓扑描述了网络中节点之间的逻辑关系，是从网络数据传输的角度来看的。
常见的逻辑拓扑结构包括总线型、星型、环型、树型、网状型以及混合型等。
逻辑拓扑与物理拓扑不一定完全一致，例如可以通过路由器将物理拓扑为网状型的网络划分为逻辑拓扑为总线型的子网络。
二、常见的网络拓扑模型在计算机网络中，根据实际需求和网络规模，可以选择不同的网络拓扑模型。
下面介绍几种常见的网络拓扑模型。
2.1 总线型拓扑总线型拓扑是一种较为简单和常见的网络拓扑结构。
它以一根传输介质连接所有节点，节点之间的通信通过竞争总线上的信号传输来实现。
总线型拓扑的优点是成本较低、易于扩展和维护。
然而，它也存在单点故障和带宽共享的问题，当总线发生故障时，整个网络将无法正常工作。
2.2 星型拓扑星型拓扑是以中央节点为核心，所有节点均与中央节点相连的网络结构。
中央节点负责所有节点之间的数据转发。
模型分类
1、蒙特卡罗算法（该算法又称随机性模拟算法，是通过计算机仿真来解决问题的算法，同时可以通过模拟可以来检验自己模型的正确性，是比赛时必用的方法）2、数据拟合、参数估计、插值等数据处理算法（比赛中通常会遇到大量的数据需要处理，而处理数据的关键就在于这些算法，通常使用Matlab作为工具）3、线性规划、整数规划、多元规划、二次规划等规划类问题（建模竞赛大多数问题属于最优化问题，很多时候这些问题可以用数学规划算法来描述，通常使用Lindo、Lingo软件实现）4、图论算法（这类算法可以分为很多种，包括最短路、网络流、二分图等算法，涉及到图论的问题可以用这些方法解决，需要认真准备）5、动态规划、回溯搜索、分治算法、分支定界等计算机算法（这些算法是算法设计中比较常用的方法，很多场合可以用到竞赛中）6、最优化理论的三大非经典算法：模拟退火法、神经网络、遗传算法（这些问题是用来解决一些较困难的最优化问题的算法，对于有些问题非常有帮助，但是算法的实现比较困难，需慎重使用）7、网格算法和穷举法（网格算法和穷举法都是暴力搜索最优点的算法，在很多竞赛题中有应用，当重点讨论模型本身而轻视算法的时候，可以使用这种暴力方案，最好使用一些高级语言作为编程工具）8、一些连续离散化方法（很多问题都是实际来的，数据可以是连续的，而计算机只认的是离散的数据，因此将其离散化后进行差分代替微分、求和代替积分等思想是非常重要的）9、数值分析算法（如果在比赛中采用高级语言进行编程的话，那一些数值分析中常用的算法比如方程组求解、矩阵运算、函数积分等算法就需要额外编写库函数进行调用）10、图象处理算法（赛题中有一类问题与图形有关，即使与图形无关，论文中也应该要不乏图片的，这些图形如何展示以及如何处理就是需要解决的问题，通常使用Matlab进行处理）。
网络分级设计模型(三层)
网络分级设计模型：核心层、汇聚层和接入层上面是一个分级网络设计模型图，一个分级的网络设计包括以下3层：■核心层——提供最优的区间传输■汇聚层——提供基于策略的连接■接入层——为多业务应用和其他的网络应用提供用户到网络的接入下面介绍各层的功能1、核心层的功能核心层是一个高速的交换式骨干。
他的设计目标是使得交换分组所耗费的时间演示最小。
同开放最短路径优先协议（OSPF）中的区域0一样，核心（Core）和骨干（backbone）是同义词。
园区网的这一层不应该对数据包/帧进行任何的处理，比如处理访问列表和进行过滤，因为这会降低包交换的速度。
目前常见的做法是在核心层完全采用第3层交换环境，这就意味着VLAN和VLAN trunks不会出现在核心层中。
这也意味着在核心层中生成树环路通常也可以避免。
核心层的主要功能是在园区网的各个汇聚层设备之间提供高速的连接。
2、汇聚层的功能在园区网中，汇聚层是核心层和接入层之间的分界点。
它能帮助定义和区分核心层。
汇聚层的功能是对网络的边界进行定义。
对数据包/帧的处理应该在这一层完成。
在园区网络环境中，汇聚层可以包含下列一些功能：■地址或区域的汇聚；■将部门或工作组的访问连接到骨干；■广播/组播域的定义；■VLAN间（Inter-VLAN）路由选择；■介质转换；■安全策略。
在非园区网环境中，汇聚层负责处理路由选择域之间的信息重分配，并且通常是静态和动态路由选择协议之间的分界点。
汇聚层也可以是远程站点访问企业网络的接入点。
可以将汇聚层汇总为提供基于策略连接的层。
数据包的处理、过滤、路由总结、路由过滤、路由重新分配、VLAN间路由选择、策略路由和安全策略是汇聚层的一些主要功能。
3、接入层等功能接入层是本地终端用户被许可接入网络的点。
该层同样可能使用访问列表或者过滤器来满足一组特定用户的需要，比如满足那些经常参加视频会议的用户的需求。
通常，2层交换机在接入层中起非常重要的作用。
在接入层中，交换机被称为边缘设备（edge devices），因为它们位于网络的边界上。
计算机网络模型
计算机网络模型计算机网络是指由通信线路互相连接的许多自主工作的计算机构成的集合体，各个部件之间以何种规则进行通信，就是网络模型研究的问题。
网络模型有OSI七层参考模型、TCP/IP 四层参考模型、五层协议的体系结构。
其中OSI七层参考模型、TCP/IP四层参考模型这两个模型在网络中应用最为广泛。
一、OSI(Open System Interconnection)，开放式系统互联参考模型OSI是Open System Interconnect的缩写，意为开放式系统互联。
一般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的网络互联模型。
它是一个逻辑上的定义，一个规范，它把网络协议从逻辑上分为了7层，自上而下依次是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层（见图1）。
每一层都有相关、相对应的物理设备，比如常规的路由器是三层交换设备，常规的交换机是二层交换设备。
OSI七层模型是一种框架性的设计方法，建立七层模型的主要目的是为解决异种网络互连时所遇到的兼容性问题，其最主要的功能就是帮助不同类型的主机实现数据传输（见图2）。
它的最大优点是将服务、接口和协议这三个概念明确地区分开来，通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯，但OSI七层参考模型复杂也不实用图1图2各层功能(1)物理层(Physical Layer)物理层是OSI参考模型的最低层，它利用传输介质为数据链路层提供物理连接。
它主要关心的是通过物理链路从一个节点向另一个节点传送比特流，物理链路可能是铜线、卫星、微波或其他的通讯媒介。
它关心的问题有：多少伏电压代表1？多少伏电压代表0？时钟速率是多少？采用全双工还是半双工传输？总的来说物理层关心的是链路的机械、电气、功能和规程特性。
(2)数据链路层(Data Link Layer)数据链路层是为网络层提供服务的，解决两个相邻结点之间的通信问题，传送的协议数据单元称为数据帧。
网络分级设计模型三层
网络分级设计模型三层文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]网络分级设计模型：核心层、汇聚层和接入层上面是一个分级网络设计模型图，一个分级的网络设计包括以下3层：■核心层——提供最优的区间传输■汇聚层——提供基于策略的连接■接入层——为多业务应用和其他的网络应用提供用户到网络的接入下面介绍各层的功能1、核心层的功能核心层是一个高速的交换式骨干。
他的设计目标是使得交换分组所耗费的时间演示最小。
同开放最短路径优先协议（OSPF）中的区域0一样，核心（Core）和骨干（backbone）是同义词。
园区网的这一层不应该对数据包/帧进行任何的处理，比如处理访问列表和进行过滤，因为这会降低包交换的速度。
目前常见的做法是在核心层完全采用第3层交换环境，这就意味着VLAN和VLAN trunks不会出现在核心层中。
这也意味着在核心层中生成树环路通常也可以避免。
核心层的主要功能是在园区网的各个汇聚层设备之间提供高速的连接。
2、汇聚层的功能在园区网中，汇聚层是核心层和接入层之间的分界点。
它能帮助定义和区分核心层。
汇聚层的功能是对网络的边界进行定义。
对数据包/帧的处理应该在这一层完成。
在园区网络环境中，汇聚层可以包含下列一些功能：■地址或区域的汇聚；■将部门或工作组的访问连接到骨干；■广播/组播域的定义；■ VLAN间（Inter-VLAN）路由选择；■介质转换；■安全策略。
在非园区网环境中，汇聚层负责处理路由选择域之间的信息重分配，并且通常是静态和动态路由选择协议之间的分界点。
汇聚层也可以是远程站点访问企业网络的接入点。
可以将汇聚层汇总为提供基于策略连接的层。
数据包的处理、过滤、路由总结、路由过滤、路由重新分配、VLAN间路由选择、策略路由和安全策略是汇聚层的一些主要功能。
3、接入层等功能接入层是本地终端用户被许可接入网络的点。
该层同样可能使用访问列表或者过滤器来满足一组特定用户的需要，比如满足那些经常参加视频会议的用户的需求。
网络分级设计模型：核心层、汇聚层和接入层
网络分级设计模型：核心层、汇聚层和接入层上面是一个分级网络设计模型图，一个分级的网络设计包括以下3层：■核心层——提供最优的区间传输■汇聚层——提供基于策略的连接■接入层——为多业务应用和其他的网络应用提供用户到网络的接入下面介绍各层的功能1、核心层的功能核心层是一个高速的交换式骨干。
他的设计目标是使得交换分组所耗费的时间演示最小。
同开放最短路径优先协议（OSPF）中的区域0一样，核心（Core）和骨干（backbone）是同义词。
园区网的这一层不应该对数据包/帧进行任何的处理，比如处理访问列表和进行过滤，因为这会降低包交换的速度。
目前常见的做法是在核心层完全采用第3层交换环境，这就意味着VLAN和VLAN trunks不会出现在核心层中。
这也意味着在核心层中生成树环路通常也可以避免。
核心层的主要功能是在园区网的各个汇聚层设备之间提供高速的连接。
2、汇聚层的功能在园区网中，汇聚层是核心层和接入层之间的分界点。
它能帮助定义和区分核心层。
汇聚层的功能是对网络的边界进行定义。
对数据包/帧的处理应该在这一层完成。
在园区网络环境中，汇聚层可以包含下列一些功能：■地址或区域的汇聚；■将部门或工作组的访问连接到骨干；■广播/组播域的定义；■ VLAN间（Inter-VLAN）路由选择；■介质转换；■安全策略。
在非园区网环境中，汇聚层负责处理路由选择域之间的信息重分配，并且通常是静态和动态路由选择协议之间的分界点。
汇聚层也可以是远程站点访问企业网络的接入点。
可以将汇聚层汇总为提供基于策略连接的层。
数据包的处理、过滤、路由总结、路由过滤、路由重新分配、VLAN间路由选择、策略路由和安全策略是汇聚层的一些主要功能。
3、接入层等功能接入层是本地终端用户被许可接入网络的点。
该层同样可能使用访问列表或者过滤器来满足一组特定用户的需要，比如满足那些经常参加视频会议的用户的需求。
通常，2层交换机在接入层中起非常重要的作用。
在接入层中，交换机被称为边缘设备（edge devices），因为它们位于网络的边界上。
网络规划实施方案
网络规划实施方案随着信息技术的快速发展，网络已经成为企业发展不可或缺的一部分。
对于一个企业而言，一个良好的网络规划可以有助于提高员工工作效率，提升企业业务能力，进而提升企业竞争力。
本文将讨论如何制定一个完整的网络规划实施方案。
定义网络规划网络规划是对网络基础设施做全面分析，制定出一系列的计划、方法、标准和程序，并根据企业实际情况，合理地分配网络资源和职责。
网络规划需要考虑到企业的发展需求，对未来的网络设备、带宽、安全等方面进行规划。
一个完整的网络规划通常包括以下几个方面：1.网络体系架构：包括网络的层次结构、逻辑结构、安全架构等。
2.网络设备：包括交换机、路由器、防火墙等。
3.网络资源：包括IP地址、DNS、DHCP等。
4.网络带宽：包括网络出口带宽、内部带宽等。
5.网络安全：包括物理安全、逻辑安全等方面。
制定网络规划实施方案1.进行需求调研在网络规划实施前，首先需要进行需求调研。
需求调研可以通过会议、访谈、问卷等形式进行。
目的是了解企业的网络基础设施、网络资源利用率、业务需求和现有问题等。
在调研过程中，需要与企业各部门进行沟通，调查员工工作和生产流程，把握企业运营的全局视野，充分考虑到企业的发展规划。
2.制定网络规划实施计划根据需求调研结果，制定网络规划实施计划。
实施计划包括时间表、实施阶段、工作要求等内容：•时间表：明确规划实施的时间节点，安排各项工作的具体时间和进度。
•实施阶段：将整个网络规划过程划分为多个阶段进行规划，每个阶段落实特定的任务和目标。
•工作要求：明确各部门、各个岗位的工作任务和工作内容，确保各部门的工作顺利进行。
3.制定网络规划实施方案实施方案是针对企业网络规划实施过程中的各个环节、细节的工作方案。
•网络体系架构：根据需求调研结果确定企业网络的逻辑结构、安全架构等。
制定网络拓扑表，明确各种网络设备之间的关系，设计网络地址规划方案。
•网络设备：选择品牌、型号、参数配置等，确定网络设备的类型和数量。
网络中的七层模型、五层模型、四层模型
网络中的七层模型、五层模型、四层模型一：ISO 七层模型OSI模型有7层结构，每层都可以有几个子层。
70年代以来，国外一些主要计算机生产厂家先后推出了各自的网络体系结构，但它们都属于专用的。
为使不同计算机厂家的计算机能够互相通信，以便在更大的范围内建立计算机网络，有必要建立一个国际范围的网络体系结构标准。
国际标准化组织ISO 于1981年正式推荐了一个网络系统结构----七层参考模型，叫做开放系统互连模型(Open System Interconnection，OSI)。
由于这个标准模型的建立，使得各种计算机网络向它靠拢，大大推动了网络通信的发展。
OSI的7层从上到下分别是：7 应用层6 表示层5 会话层4 传输层3 网络层2 数据链路层1 物理层其中高层，即7、6、5、4层定义了应用程序的功能，下面3层，既3、2、1层主要面向通过网络的端到端的数据流。
（1）应用层：与其他计算机进行通讯的一个应用，它是对应应用程序的通信服务的。
例如，一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码，从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。
但是，如果添加了一个传输文件的选项，那么字处理器的程序员就需要实现OSI的第7层。
示例：telnet，HTTP，FTP，WWW，NFS，SMTP等。
（2）表示层：这一层的主要功能是定义数据格式及加密。
例如，FTP允许你选择以二进制或ASCII格式传输。
如果选择二进制，那么发送方和接收方不改变文件的内容。
如果选择ASCII格式，发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASCII后发送数据。
在接收方将标准的ASCII转换成接收方计算机的字符集。
示例：加密，ASCII等。
（3）会话层：他定义了如何开始、控制和结束一个会话，包括对多个双向小时的控制和管理，以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用，从而使表示层看到的数据是连续的，在某些情况下，如果表示层收到了所有的数据，则用数据代表表示层。
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网络规划模型主要分类
1．以物质为流量的网络模型
当网络模型中的流量内容是液体、气体，固体等物质实体时，就构成了以物质为流量的网络模型，其优化目标一般是最大流量或最小费用流量。
交通运输（公路、铁路，航空、航海），资源调配，工业流程装置等许多实际问题，都可抽象为这类网络模型。
2．以信息为流量的网络模型
以信号，数据等信息为流量的网络模型的例子，除了广播，通讯网络外，还包括有在控制过程中所采用的方框图或信流图，社会组织系统图、管理信息系统网络等。
3．以能量为流量的网络模型
最典型的以能量为流量的网络系统，是城市电力系统和集中供热系统。
4．以时间、费用、距离等为流量的网络模型
以时间为流量的网络模型，最典型的是PERT（计划评审技术）。