第五讲 物理网络设计 网络设备

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第5章 物理网络设计说明书

第5章 物理网络设计说明书

物理网络设计实例T公司主管同意了你的逻辑设计方案,接下来你可以在公司覆盖的物理区域设计一个实现逻辑设计的物理设计了。

一个物理设计规定了设备和线缆的物理位置以及网络的物理拓扑。

下图5-1是该公司的建筑结构图,请根据图示编制完成一份物理设计说明书。

图5-1 T公司建筑布局图物理设计说明书呈阅:T公司主管日期:2010 年 3 月15 日-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一.执行概述这份文件总结了将于2010年3月1日开始的一周内安装在在XX街XX号的新网络的物理设计。

这个工程的几个阶段如下:1.需求分析和规划;2.逻辑设计;3.物理设计;4.网络实现。

第1阶段,需求分析阶段,已完成。

这个阶段的成果总结在2010年2月10日提交的需求说明书和流量说明书中。

第2阶段,逻辑设计阶段,已完成。

这个阶段的成果总结在2010年2月20日提交的逻辑设计文档中。

第3阶段,物理设计阶段,将在物理设计经T公司主管批准签字后完成。

为使我们于2010 年4月5日这个周内开始网络实施阶段,物理设计必须于2010年3月25日前签署批准。

二.建筑布局和结构图下图5-40描述了网络所在建筑的所有布局和结构。

图5-40 建筑综合布线图关于图5-40需要注意以下几点:●“D”标记了数据线(5类线)应安装的地方,通过墙内和吊顶上的通道。

●主配线架(MDF)是电话和数据线进入建筑的地方。

●公司的电话和网络中心表示为“服务器间”。

●公司所有的数据和话音线都将接入服务器间。

●服务器间中的架子设备(交换机、路由器等)和电话设备。

●所有的服务器和UPS系统都将安放在服务器间中。

●为保证安全,服务器间的门应使用标准的门锁,钥匙应与其他办公室的门不同。

因为公司不与高度保密的数据或机密情报打交道,并且备份磁盘通常不放在服务器室内。

网工基础知识第05章网络设备精品PPT课件

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中继器(Repeaters)
传统上中继器指那些单端口入单端口出的设备。 可以扩展信号在线缆上传输的距离。增加连接到
网络上的结点数目。中继器的缺点是它不过滤报 文。
演示:Repeaters
演示:Repeaters
演示:Repeaters
集线器(Hub)
工作原理 • 简单的放大物理信号,相 当于一根电缆。
1 E0 0 2 S0 0 4 S0 1
Routing Table
NET INT Metric
1 S0 1 2 S0 0 4 E0 0
演示:路由器
演示:路由器
演示:路由器
演示:路由器
课件下载后可自由编辑,使用上如有不理 解之处可根据本节内容进行提问
Thank you for coming and listening,you can ask questions according to this section and this courseware can be 05章
网络设备
主要内容
物理层设备:
Repeaters
Hubs
数据链路层设备:
网桥
第二层交换机
网络层设备:
路由器
演示
演示
物理层设备
被动式设备(不需要电源)
• 插线板(Patch panel) • 插头(Plugs) • 电缆(Cabling) • 插孔(Jacks)
主动式设备
• 转换器(Transceivers) • 中继器(Repeaters) • 集线器(Hubs) • 介质访问单元(Media Access Unit,MAU)
路由表记录了到达网络的路径以及相关的路径信 息。
目前的路由器不仅仅具有路由的功能,还具有很 多重要的功能: • 过滤广播 • 安全控制(ACL) • 连接VLAN • WAN的接入

项目一_任务3-5_网络安全管理设备选型物理网络设计

项目一_任务3-5_网络安全管理设备选型物理网络设计

网 络 工
业 教
灵活性:提供多种固定端口数量,可堆叠、易扩展。
程 规

划 与
资 源 库
高性能:作为大中型网络的二级交换设备,应支持千兆/百兆高速上连以 及同级设备堆叠
设 计
23
子任务五 网络安全管理 设备选型与物理网络设计
网 络
3、设备选型

2)路由器选型


A、路由器选型指标

B、路由器品牌选型
规 划 与 设 计
(7)等级性原则
(8)动态发展原则
(9)易操作性原则
18
子任务五 网络安全管理 设备选型与物理网络设计
网 络
2、网络安全设计
技 术
3)网络安全设计的实施步骤

(1)确定面临的各种攻击和风险
网 络 工



(2)确定安全策略


(3) 建立安全模型
划 与
资 源
(4)选择并实现安全服务

2)路由器选型
术 专
C、路由器选购
网 络 工
业 教 学 资 源 库
(1)路由器的管理方式; ( 2)路由器所支持的路由协议; ( 3)路由器的安全性保障; ( 4 )丢包率 ; ( 5)背板能力 ; ( 6)吞吐量;
程 规 划 与 设 计
( 7)转发时延;
( 8)路由表容量 ;
( 9)可靠性。 25
划 与




良好管理性:


提供强大的网络控制能力,提供Qos和网络安全,支持RADIUS、
TACACS+等认证机制,支持通用网管协议(SNMP、RMON、

NetworkDesign第七章物理网络设计

NetworkDesign第七章物理网络设计
详细描述
树型拓扑结构层次分明,易于扩展和 维护。信息沿着层次逐级传递,每个 节点只与其上一级和下一级节点有连 接关系,适用于大规模网络和具有层 次结构的组织。
环型拓扑结构
总结词
一种首尾相连的拓扑结构,每个节点都 有两个连接,形成一个闭环。
VS
详细描述
环型拓扑结构具有较高的可靠性,因为信 息沿着环路单向传递,即使某个节点或连 接出现故障,也不会影响整个网络的运行 。适用于需要高可靠性的网络。
03 网络布线设计
网线类型和规格
网线类型
双绞线和光纤是最常见的两种网线类型。双绞线由两根绝缘 的金属线对扭在一起组成,而光纤则由玻璃或塑料纤维组成 ,传输速度更快,但成本较高。
网线规格
网线的规格通常指线缆的直径、芯数、传输速率等参数。常 见的规格包括Cat 5、Cat 6和Cat 7等,其中Cat 7支持万兆 传输,是未来网络发展的趋势。
的高速传输。
可靠性
选择稳定可靠的设备, 能够保证网络的持续运
行。
扩展性
选择具有良好扩展性的 设备,能够满足未来网
络发展的需求。
安全性
选择具有安全功能的设 备,能够保护网络免受
攻击。
服务器和存储设备选择
性能
选择高性能的服务器和存储设备,能够提高 数据处理和存储的效率。
可扩展性
选择具有良好扩展性的设备,能够满足未来 业务发展的需求。
网络设计第七章物理网络设计
目录
• 物理网络设计概述 • 网络硬件设备选择 • 网络布线设计 • 网络拓扑结构选择 • 网络地址规划 • 网络性能优化设计
01 物理网络设计概述
物理网络设计的定义和目标
定义
物理网络设计是指根据业务需求 和网络规模,规划、构建和优化 网络硬件设施的过程。

《网络工程导论》课件第5章 网络互联设备

《网络工程导论》课件第5章   网络互联设备
屏蔽双绞线的内部与UTP相同,外包铝箔,Apple, IBM公司网络产品要求使用STP双绞线,速率高,价 格贵。
双绞线的抗干扰性取决于线缆中相邻线对的扭取长度 及适当的屏蔽,相对于其它传输介质来讲,双绞线抗 干扰能力较差,但其价格低于其他传输介质,并且安 装与维护方便。
5.1.2同轴电缆
同轴电缆由一根空心的外圆柱导体和一根位于中心 轴线的内导线组成,两导体间用绝缘材料隔开,如 图5-2所示。
短波通信的特点:
优点:通信距离远,无需太大的发射功率,且 设备成本适中。
缺点:通信方式易受季节、昼夜和太阳活动的 影响,通信质量不够稳定。容易受到外部干扰 。
2.微波传输
在电磁波中,频率在100MHZ-10GHZ的信号是 微波信号。它们对应的信号波长为3M-3CM。 微波在空间为直线传播,一般50km。
中继器
由于存在损耗,在线路上传输的信号功率会逐渐 衰减,衰减到一定程度时将造成信号失真,因此 会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而 设计的。它完成物理线路的连接,对衰减的信号 进行放大,保持与原数据相同。
中继器
一般情况下,中继器的两端连接的是相同的媒体, 但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。从 理论上讲中继器的使用是无限的,网络也因此可以 无限延长。事实上这是不可能的,因为网络标准中 都对信号的延迟范围作了具体的规定,中继器只能 在此规定范围内进行有效的工作,否则会引起网络 故障。
以太网标准规定:一个以太网上只允许出现5个网 段,最多使用4个中继器,而且其中只有3个网段可 以挂接计算机终端。
5.2.2 集线器
集线器也称为集散器或HUB,可以说是一种特殊的 多端口中继器,作为网络传输介质间的中央节点, 它克服了介质单一通道的缺陷。图5-7为集线器的图 示。

网络设备介绍(完整)ppt课件

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▪ 应用:把LAN连入广域网或作为广域网的核心连接设备。
❖用路由器进行网络互联的特点:
用路由器连接起来的若干个网络,它们仍是各自独立的。要想从一 个网络访问用路由器连接起来的另一个网络中的站点,必须指定该站点 的逻辑地址(IP地址),通过广播是无法与之进行通信的。
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用路由器进行网络互联
ISA、PCI、PCI-E、mini PCI、mini PCI-E、PCMCIA、USB、并 行接口
LAN、WLAN、Bluetooth、红外
Ethernet、Token Ring、FDDI、ATM
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3 集线器(HUB)
▪ 多端口的中继器,工作在物理层
▪ 功能:在网段之间复制比特流,信号整形和放大
上行数据流
本地局交换机
D/RAA和S A/D
模拟信号 V.34 Modem ISP
ISP
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2 网络接口卡NIC
▪ 网络接口卡(网卡)是连接主机与网络的基本设备
• 每台主机都应配置一个或多个网卡 • 每个网卡都有一个或多个网络接口 • 不能独立工作,必须依赖于宿主主机
▪ 连接不同的局域网需要使用不同的网卡
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PC机
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网络交换机
▪ 网络交换机和网桥属同一类设备,工作在数据链路层
▪ 但网络交换机的端口数多,并且交换速度快。在这个意 义上,网络交换机可看作是多端口的高速网桥。
▪ 交换机比网桥优越的地方:
• 交换速度快,可实现线速转发; • 能解决网络主干上的通信拥挤问题; • 端口密度高,一台交换机可连接多个网段,降低了组网成本。
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《网络设备》PPT课件

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分为有线网卡和无线网卡
精选PPT
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3.2.1 网卡
网卡的传输速率 网卡的传输速率是由它的数据传输速率 决定的,网卡的数据传输速率和使用的 总线相关。
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3.2.1 网卡
网卡的有关参数及设置 ➢ MAC地址
介质访问控制(Media Access Control,MAC)地址,又 称物理地址,它是一个可以惟一标志一块网卡的号码。
其实,集线器实际上就是中继器的一种, 其区别仅在于集线器能够提供更多的端 口服务,所以集线器又称为多口中继器。
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3.1.2 集线器
集线器的特点
➢ 共享带宽 集线器的带宽是指它通信时能够达到的最大速度。目前
市 面 上 用 于 中 小 型 局 域 网 的 集 线 器 主 要 有 10Mb/s 、 100Mb/s和10/100Mb/s自适应3种。 ➢ 半双工 当其中一台设备在发送数据时,另一台只能接收,而不 能同时将自己的数据发送出去,如对讲机即采用半双 工方式,只能一方说,另一方听。
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3.2.3 二层交换机
交换机定义
交换机也叫交换式集线器,它通过对信息进行 重新生成,并经过内部处理后转发至指定端口, 具备自动寻址能力和交换作用,由于交换机根 据所传递信息包的目的地址,将每一信息包独 立地从源端口送至目的端口,避免了和其他端
口发生碰撞。
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3.2.3 二层交换机
集线器只是对数据的传输起到同步、放 大和整形的作用,对数据传输中的短帧、 碎片等无法有效处理,不能保证数据传 输的完整性和正确性。
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3.1.2 集线器
集线器的定义
集线器实际就是一种多端口的中继器。集线器 一般有4、8、16、24等数量的RJ-45接口,通 过这些接口,集线器便能为相应数量的计算机 完成“中继”功能。

NetworkDesign第七篇物理网络设计

NetworkDesign第七篇物理网络设计
Network Design
第七章 物理网络设计
中国科学技术大学网络学院 李艺
第一章 概述 第二章 用户需求分析 第三章 现有网络分析 第四章 逻辑网络设计 第五章 网络设备选择 第六章 WAN接入设计 第七章 网络介质设计 第八章 网络设计案例
NETWORK DESIGN
7- 1
7.1 构造化布线概述 7.2 铜质线缆 7.3 光缆 7.4 无线介质 7.5 编写物理设计文档
段,是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备。
设备:配线架、交换机、路由器、机柜、稳压电源、UPS

设计时注意:
配线架的配线对数可由管理的信息点数决定;
利用配线架跳线功能,使布线系统实现灵活;
配线架一般由光配线盒和铜配线架组成;
管理间子系统应有足够的空间放置配线架和网络设备;
有交换机器的地方要配有专用稳压电源、UPS;
NETWORK DESIGN
7- 20
PSNEXT〔Power Sum Cross-talk〕:综合近端串扰说明四对线缆中三 对线缆传输信号时对另一对在近端所造成的影响。
NETWORK DESIGN
7- 21
ELFEXT〔Equal Level Far End Cross-talk〕:平衡等级远端串扰是传送 端的干扰信号对相邻线对在远端所造成的影响。
会被作为错误检测出来。串音分为近端串扰(NEXT)、远端串扰〔
FEXT〕以及综合串扰。
NEXT:(Near End Cross-talk):近端串扰,电信号在线缆及连接器 上传送时,在导体周围产生一个电磁场,它辐射到相邻线对上,就 会对其信号传输造成不良干扰。近端串扰表征了这种干扰对同在近 端的传送线对与接收线对所造成的影响。
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第五讲 物理网络设计
2、物理网络设计
物理网络设计是对逻辑网络设计的物理化 过程,为网络项目实施提供了所需的信息。 物理网络设计的任务主要是: 结构化布线系统设计 机房环境设计 设备选型和网络实施

(1)结构化布线设计
结构化布线系统的特点: 实用性 灵活性 开放性 模块化 扩展性 经济性
无线
传输介质 双绞线
铜轴电缆
光纤
2选型注意事项

传输特性 连通性 地理范围 安装特性 防护特性来自相对价格2.2 网卡选型
1接口总线与传输速率 接口总线有两类:即ISA总线和PCI总线(USB和无 线)。传输速率: 2网卡上的连接头 BNC连接头、RJ-45连接头、AUI连接头、USB网 络适配器。 3是否支持即插即用(PnP)
系统构成
结构化布线系统分为6个子系统: 工作区子系统 水平布线子系统 干线子系统 设备间子系统 管理子系统 建筑群子系统
结构化布线设计要点
用户信息插座安装位置确定:RJ45埋入式信息插 座与其旁边电源插座应保持30cm至150cm的距 离,信息插座和电源插座的低边沿线距地板水平面 30cm(与电源插座保持同一高度)。 水平布线可以采用暗管预埋或者地下管槽引线 干线布线旧式楼房采用楼层引管方式铺设,新式建 筑采用弱电井布线。 设备间选择位置要考虑到便于设备安装、管理维护、 弱电磁环境等因素 布线距离不应超出各种线缆的有效传输距离
2.5服务器选型
服务器的核心技术 可扩展性(SCALABILITY) 好用性(VSABILITY) 易管理性(MANAGEABILITY) 高可用性(AVALABILITY)即SUMA
高端服务器选型 分类:可分为PC服务器(或NT服务器)和高端服 务器两类 产品综述 高端服务器国外品牌有IBM,HP ,SUM, SGI等。国内有曙光等,联想推出了8路由机架式服 务器;浪潮采用对称多处理技术,主要用于经济部 门。 目前大多的高端服务器都是RISC/UNIX服务 器。RISC(精简指令集计算)技术。 服务器的CPU 在RISC架构的基础上,个厂商又研制了自己 的处理器。
二、设备选型
主要网络设备
1.网卡 2.交换机 3.路由器 4.防火墙 5.传输介质 6.服务器
2.1 传输介质选型
1传输介质的类型 绞线(UTP和STP) 铜轴电缆 光缆
在结构化布线系统中,光纤不但支持FDDI主干、 1000Base-FX主干、100Base-FX到桌面、ATM主干和 ATM到桌面,还支持CATV/CCTV及光纤到桌面(FTTD)
3、低端服务器选型 选型时注意 :考察配置和注重实用
服务器示意图
2.6网络防火墙选型
5.1.8.1选购防火墙应考虑: 安全性 稳定性 高效性 功能灵活性 配置方便性(应用方便性) 管理方便性 抗拒绝服务攻击 提高防火墙本身部件的强健性,增大设计阀值和增加冗余部件。 针对用户身份进行过滤 可扩展性和可升级性
8传输质量QOS QOS本是ATM术语,在IP 上原来不谈QOS的,但 近来利用IP 传VOD等多媒体信息的应用越来越多, IP作为一个打包的协议显的有点力不从心,延迟长 且为定值,丢包还造成信号断续,且失真大,为解 决这些问题,厂商提供了若干解决方案: 基于不同对象的优先级 做链路整合MLPPP 做资源预留RSVP
机房设计
中心机房在高层建筑物内宜设于第1-8层,位于电 梯附近 电力供应充分稳定 环境清洁,远离粉尘和油烟 远离强震源和噪声源 避开强电磁干扰 温度为20度左右 相对湿度为45%-65% 机房设备有良好的接地装置
机柜安装使用规范

机柜安装要点
满足通风供电需求 设备安装应预留合适的空间,通常是1-2U 的距离 做好接地装置的连接 固定好底部支架
5内存、CPU、支持的协议类型 6品牌的选择 CISCO 、H3C、与神马、LG等. 7安全方面的考虑 访问控制:分为PAP和CHAP两种协议 数据加密:INTEL9000一百多位加密。华为较少, CISCO也只有几位 防火墙:越流行的防火墙被越多的HACKER研究攻 击 NAT
3交换机的分类 根据用途 主干级 部门级 工作组级
2.4路由器选型
1路由器的作用
内部路由器的作用 将不同的网段连接起来或是将不同网络操作系统 上运行的不同协议进行转接,以实现异构互通 边界路由器的作用 以同步方式(X.25、 F.R、ISDN)或异步方式 (V.34、V.90)通过DDN、PSTN接入INTERNET 或实现局域网互联
设备选型
在物理设计阶段,依据需求说明书、通信规范说明书和逻 辑网络设计说明书来选择设备的品牌与型号,选型时应从以下 几个方面来进行考虑:

产品技术指标 成本因素(购置成本、安装成本、使用成本) 与原有设备的兼容性 产品的延续性 设备的可管理性 厂商的技术支持 产品的备品备件库 综合满意度分析
物理网络设计文档

主管人员评价 物理网络设计图表 注释与说明 软硬件清单 最终费用估计 审批部分 物理网络设计修改说明
作业
1.调查了解目前市场上各类网络设备主要生厂 商、主要产品类型、价格、市场占有率等, 写出一份调查报告。
PCI网卡
网卡的接口
USB接口
2.3交换机类型(3COM、Cisco、华为3COM、实达和DLINGK等)
1交换机的作用 高速接口极交换 网络的可伸缩性 更好的故障检测和隔离 构成虚拟网
2交换机的重要指标
生成树标准(SPANNING TREE) 流量控制方式 VLAN数量 传输率。 背板转发率。 交换网管标准(远程网络监视)。包括SNMP MIB和RMON MIB 。 缺点:不停在进行轮询,在网络上会导致阻塞的发 生
2选购的总原则 内部路由器已逐渐被三层交换机取代,因此只 有在受距离限制时, 才选路由器 3访问方式的选择 根据载波信号种类分 数字和模拟 根据联接方式分 交换和专线(FRAME RELAY X.25或 XDSL)
4端口的选择
路由器都带有LAN接口(Ethernet口RJ—45)和WAN接口,至 少各一个 CISCO的LAN口大多为AUI接口,需通过AUI—RJ45的转发器接 到双绞线上. 新进入市场的路由器产品如INTERNET8100(1*10 BASET+1*ISDN/BRI)和9000系列,华为 2510(1*10BASET+2*SERIAL/ASYER的LAN接口均为RJ45 口. 就WAN接口有同步接口(SERIAL)和异步串口和(ASYER)之分
标签使用规范
机柜标签
设备标签
线缆标签
设备命名规范
基本格式:公司简称 + 业务模块 + 位置 + 设备型号 + 编号 1.公司简称: 2.业务模块:如分为Data、Voice;或按部门划分,如IT、HR 3.位置:广域网用城市缩写,局域网可以用楼层缩写。 4.设备型号:路由器用R开头,交换机用S开头,如:R3845、 S2950等等。 5.编号:路由器可以用A、B……,交换机一般数量比较多可以用01、 02、03…… 各模块之间可以用下划线或减号连接。 示例:HW_IT_3F_S2950_01
2.高端服务器技术 服务器性能指标:影响速度(用户从输入信息到服务器完成任务给出的响应时 间)。作业吞吐量(整个服务器在单位时间内完成任务量) (1)技术目标:服务器所要求的高可扩展性,高可用性,易管理性,高可靠性不仅是 厂商追求的技术指标,也是用户所需求的。 (2)SMP(对称式多处理器) 机器里有2、4、8、16个处理器,连在一起共享一个存储器。存储器里有一个 操作系统,每个处理器都运行该操作系统,优点:并行处理,缺点:可扩展性差。 (3)集群技术 集群技术是至少将两个系统连接在一起,是两台以上的服务器能够像一台机器 那样工作。其目的是为了提高系统的稳定性和网络中心的数据处理能力和服务能 力。 常见集群技术:服务器镜像技术、应用程序错误接管集群技术、容错集群技术。 (4)操作系统 UNIX、LINUX、WINDOWS 2000 SEREVER (5)高端服务器选购MPASS原则 MPASS 即 M—可管理性,A—可用性,P—性能,S—服务,S—成本即可。 网络支持:服务器必须通过内在的网卡与客户机通信,网络带宽对服务器的响 应具有决定的意义,故不能忽视服务器对网络的支持。 (6)高端服务器产品
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