逻辑网络设计
网络逻辑设计
1. 核心层设计方法
拓扑结构 设计
网络核心层的主要工作是交换数据包，核心
层的设计应该注意两点：
（1）不要在核心层执行网络策略：所谓策略就
是一些设备支持的标准或系统管理员定制的
规划。
（2）核心层的所有设备应具有充分的可到达性
。
P52
2. 汇聚层设计方法
拓扑结构 设计
汇聚层将大量低速的链接（与接入层设备的 链接）通过少量宽带的连接接入核心层，以 实现通信量的收敛，提高网络中聚合点的效 率。同时减少核心层设备路由路径的数量。 总之，汇聚层的主要设计目标包括：
P54
3．2．3．4 绘制网络拓扑图
拓扑结构 设计
好的网络拓扑结构图能恰当地表现设计者的意图 。绘制网络拓扑图要注意以下几点：
（1）选择合适的图符来表示设备； （2）线对不能交叉、串接，非线对尽量避免交叉； （3）终接处及芯线避免断线、短路； （4）主要的设备名称和商家名称要加以注明； （5）不同连接介质要使用不同的线型和颜色加以注明； （6）标明制图日期和制图人。
拓扑结构 设计
1．估算网络中的通信量主要有两个方面：
（1）根据业务需求和业务规模估算通信量的大小； （2）根据流量汇聚原理确定链路和节点的容量；
2．估算通信量应该注意的问题：
（1）必须以满足当前业务需要为最低标准； （2）必须考虑到未来若干年内的业务增长需求； （3）能对选择何种网络技术提供指导； （4）能对冲突域和广播域的划分提供指导； （5）能对选择何种物理介质和网络设备提供指导。 P50
上行链路和下行链路
拓扑结构 设计
• 上行链路指的是从工作站流向核心网络设 备的链路。下行链路指的是从核心网络设 备流向工作站的链路。 （图3-2） • 上行链路的容量衡量了核心设备和线路的 容量，影响了骨干网技术的选择。下行链 路的容量则可给出了某种骨干网技术能满 足的客户端应用的能力。 P50
网络设计(逻辑、物理)
循环周期
循环周期
● 循环周期旨在克服流程周期的限制。 ● 循环周期的指导性原则是变化管理，循环周期
可以很快适应新的需求。 ● 循环生命周期没有办法预知用户再要求些什
么，很难估计最终经费和完成时间。
循环周期
网络设计过程
● 网络开发过程描述了开发一个网络时必须完成 的基本任务。
● 明确的需求描述帮助防止“蠕动需求”，即需求 渐渐增加以至不可辨认的过程。
● 需求收集过程必需同时考虑组织的现在和将来 的需要。
需求分析
● 需求分析说明书
– 需求分析说明书应该清楚和细致的总结单位和个 人的需要和愿望，而不应该建议解决方法和设计 方案。
– 管理者和网络设计者应该对需求说明书答成共 识。
为什么一定要遵循规范
● 网络设计和实施中常见的问题：
– 不能满足需求 – 蠕动需求 – 延误工期或超支 – 不能令用户满意 – 不能是管理层满意
● 当设计一个满足特定业务需求的网络时，必 需遵循一定的处理过程。
系统开发生命周期
● 开发一个新系统或修改一个现有系统的过程 叫做生命周期。在这个周期中，一个新的网 络或新的特征被设计、实现和维护。
● 网络设计文档
– 物理网络图和布线方案 – 设备和部件的详细清单 – 软件、硬件和安全费用的估计 – 安装日程表，它详细说明实际和服务中断时间的期限 – 安装后的测试计划 – 用户培训计划
阶段5：安装和维护
● 安装阶段文档
– 最后修改过的更新网络图（逻辑网络图和物理网 络图）
– 做了清晰标记的线缆、连接器和设备 – 所有可以为以后的维护和纠错带来方便的记录和
● 逻辑网络设计文档
网络工程技术第3章-逻辑网络设计--可参考
山东电子职业技术学院 机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材 电子商务专业 中等职业教育“十一五”规划教材٠电子商务专业
校园网
100/1000Mbps端口 100/1000Mbps端口 10/100Mbps端口
10/100Mbps端口
《网络工程技术》
山东电子职业技术学院 机械工业出版社
《网络工程技术》
山东电子职业技术学院 机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材 电子商务专业 中等职业教育“十一五”规划教材٠电子商务专业
3.1 网络的拓扑结构
• 网络拓扑结构设计主要是确定网络中所有 的节点以什么方式相互连接。 • 优良的拓扑结构是网络稳定可靠运行的基 础，对于同样数量、同样位置分布、同样 用户类型的主机，采用不同的拓扑结构会 得到不同的网络性能，因此，要进行科学 的拓扑结构设计。
《网络工程技术》
山东电子职业技术学院 机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材 电子商务专业 中等职业教育“十一五”规划教材٠电子商务专业
IP地址 地址 子网掩码也是一组32位的二进制数，形式 上与IP地址一样。同一子网中的子网掩码相同， 其作用是确定IP地址中的网络地址。 通过子网掩码，可以区分出一个IP地址的 网络地址和主机地址。具体方法是子网掩码中 的1对应的IP地址位为网络地址，子网掩码中的 0对应的IP地址位为主机地址。
《网络工程技术》
山东电子职业技术学院 机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材 电子商务专业 中等职业教育“十一五”规划教材٠电子商务专业
接入层
• 接入层使终端用户接入到网络系统中，具有大量 的端口，强大的接入能力，实现丰富的业务特性。 • 接入层为用户提供网络的访问接口，是整个网络 的对外可见部分，也是用户与网络的连接场所， 它的主要作用是将本地用户的信息通过内部高速 局域网、分组交换网、或拨号接入等方式与汇聚 层连接起来，实现网络流量的接入及访问。 • 由于接入层直接与用户打交道，而网络策略也是 因用户的存在而存在的，所以在接入层实施网络 策略效果是最好的。比如，在接入层可以用包过 滤策略提供基本的安全性，保护局部网免受网络 内外的攻击等。
网络拓扑知识：项目组织与逻辑拓扑设计
网络拓扑知识：项目组织与逻辑拓扑设计随着信息化时代的到来，网络技术日新月异，逻辑拓扑设计成为网络结构设计中不可或缺的一部分。
在日常的组织与管理中，逻辑拓扑设计可以帮助我们更好地规划项目组织和优化网络结构，实现高效的信息传递和数据共享，从而提升企业的运作效率和成果水平。
首先，项目组织是指根据任务目标和项目要求，将不同的工作职能、任务分解为具体工作事项，并给予相应的组织结构。
在项目组织及管理中，逻辑拓扑设计能够帮助我们更好地理解和规划项目中各项任务和职责，以及各部门之间的协作模式和沟通流程。
具体来说，逻辑拓扑设计可以考虑以下几个方面：一、确定组织结构和人员分工逻辑拓扑设计可以通过确定组织结构和人员分工，以实现任务分解和工作事项的拆分。
在项目的初期，设计者应当考虑公司组织结构和人员分工，确定每个部门的职能和任务，并明确各部门之间的沟通和协作关系。
例如，针对一个具体的公司项目，可以将人力资源部、财务部、市场部、技术部、管理部等部门层层划分，以确定各部门在项目中的职能和任务。
其中，人力资源部负责招聘和管理员工，财务部负责资金管理和预算控制，市场部负责宣传和推广产品，技术部负责研发和生产，管理部负责协调各部门之间的工作和沟通。
二、设计任务分解与流程逻辑拓扑设计可以帮助设计者确定项目中的任务分解和流程设计。
任务分解和流程设计的好坏直接影响着项目的成功与否。
因此，在项目启动前，应进行详细的任务分解和流程设计，使各个部门之间的协作和沟通流程更加清晰。
例如，确定人力资源部门的招聘流程、财务部的报销流程、市场部门的宣传和推广流程、技术部的研发和生产流程以及管理部门的协调和分配流程，从而使各部门之间的工作沟通顺畅，提高工作效率。
三、优化工作流程在任务分解和流程设计完成后，逻辑拓扑设计还可以帮助设计者优化工作流程，降低成本、提高效率。
通过合理的拓扑结构设计，可以使各部门之间的工作流程更加高效，减少不必要的沟通和重复工作，并提高工作效率和工作质量。
07-逻辑网络设计-案例
信息点布置 管线设计
1.20m
2.40m 0.05m 2.45m
2.45m
20.00m
2.45m
2.45m
2.45m
2.45m
布线设计
2.30m
2.00m
0.05m
3.00m
大 厅
DT11 DT12
DT09 DT10
DT07 DT08
DT05 DT06
DT03 DT04
DT01 DT02
DT25
0.05m
0.05m 0.90m 0.05m
3.00m 1.00m 1.00m 3.00m
24.00m
2.00m
DT26
DT23 DT24
DT21 DT22
DT19 DT20
DT17 DT18
DT15 DT16
DT13 DT14
0.05m
0.05m
1.35m 3.00m
2.00m
1.00m
3.25m
192.168.1.254/30。
8/28
网络需求(Cont.)
DT01 DT02 DT03 DT04 DT05 DT06
DT07 DT08 DT09 DT10 DT11 DT12
DT13 DT14 DT15 DT16 DT17 DT18
DT19 DT20 DT21 DT22 DT23 DT24
123456
总经理的优先级为90 部门经理优先级为50
员工优先级为1
系统设计(Cont.)
29/28
代理服务器
计算机名为Proxysrv TCP/IP参数
IP:192.168.1.24/25 缺省网关：192.168.1.1
网络工程实施方案
网络工程实施方案一、需求分析在进行网络工程实施之前，首先需要对实施的需求进行全面的分析和了解。
这包括对网络规模、用户数量、数据传输需求等方面的评估，同时也需要考虑未来的扩展需求。
此外，还需要了解用户对网络的性能、安全性、可靠性等方面的具体要求。
二、网络设计在需求分析的基础上，进行网络设计。
网络设计包括逻辑设计和物理设计两个部分。
1.逻辑设计逻辑设计是指根据需求和目标，确定网络的拓扑结构、网络协议和服务等方面的设计。
拓扑结构包括核心层、汇聚层和接入层，网络协议包括IP地址分配、路由协议等，服务方面包括VPN、防火墙、IDS/IPS等。
2.物理设计物理设计是指具体的设备选型和布局，包括网络设备、光缆、交换机、服务器等。
在进行物理设计时，需要考虑设备的性能、扩展性和可靠性，并合理规划设备的布局，确保网络的高效运行。
三、网络实施网络实施是指根据网络设计方案，进行具体的设备配置和网络部署。
在进行网络实施时，需要按照设计方案选购设备，并按照拓扑结构和物理布局进行设备的连接和配置。
此外，还需要进行网络设备的初始化和系统软件的安装。
四、网络测试网络实施完成后，需要进行网络测试，以确保网络的正常运行。
网络测试主要包括功能测试和性能测试两个方面。
1.功能测试功能测试是指测试网络是否按照设计方案实现了各项功能需求，包括路由表的配置和路径选择、虚拟专用网络（VPN）的建立等。
2.性能测试性能测试是指测试网络的吞吐量、时延、丢包率等性能指标。
通过性能测试，可以评估网络的质量和性能是否达到预期要求。
五、网络运维网络实施完成后，需要进行网络运维，保障网络的正常运行和高效管理。
网络运维包括故障排除、性能监控、安全管理等方面。
1.故障排除故障排除是指对网络中出现的故障进行及时定位和修复，以确保网络的高可用性和稳定性。
2.性能监控性能监控是指对网络的性能进行实时监测和分析，及时发现并解决潜在问题，以提高网络的性能和可靠性。
3.安全管理安全管理是指对网络进行安全性评估和安全策略的制定，防止网络受到黑客攻击、病毒侵害和数据泄露等安全威胁。
网络逻辑设计
任务一设计网络的拓扑结构
• 汇聚层设计思想： • 位于接入层和核心层之间的部分称为分布 层或汇聚层。汇聚层交换层是多台接入层 交换机的汇聚点，它必须能够处理来自接 入层设备的所有通信量，并提供到核心层 的上行链路，因此汇聚层交换机与接入层 交换机比较，需要更高的性能、更少的接 口和更高的交换速率。
任务一设计网络的拓扑结构
• 三、分层网络设计优点： • (1) 结构简单 • 通过网络分成许多小单元，降低了网络的整体复杂性，使 故障排除或扩展更容易，能隔离广播风暴的传播、防止路 由循环等潜在问题。 • (2) 升级灵活 • 网络容易升级到最新的技术，升级任意层的网络不会对其 他层造成影响，无需改变整个网络环境。 • (3) 易于管理 • 层次结构降低了设备配置的复杂性，使网络更容易管理。
任务三 设计网络命名方案
• 设备型号：设备型号指厂家命名的特定型号，如 GSR、Catalyst 及数字型号（如 • 7206 、12008）等，不包括厂家名称（如Cisco、 华为等）；若存在多个厂家采 • 用一样设备型号，且该型号的设备均属于同一设 备类型的情况，则可在设备型 • 号前添加若干字符（不超过3 位）作为厂家标识 以作区分； • 设备序号：以机房为单位，按相同设备类型以及 相同厂家型号的设备投产时间（或 • 设备数据入库时间）从1 开始编号。
switchport access vlan 10 配置g0/1属于vlan10
interface GigabitEthernet 0/2 switchport access vlan 20 配置g0/2属于vlan 20 !
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校园网逻辑网络设计
校园网逻辑网络设计一、网络拓扑结构设计网络拓扑结构是校园网的基础和骨架，决定了网络的可扩展性和高效性。
在校园网的设计中，常见的拓扑结构有星型拓扑结构、总线型拓扑结构和树状拓扑结构。
星型拓扑结构是最常见的校园网拓扑结构，其特点是所有节点都与一个核心设备直接相连。
星型拓扑结构适用于规模较小的校园网，可以实现快速的信息传递和管理。
总线型拓扑结构是将所有节点连接到一条主干线上，节点之间相互连接。
总线型拓扑结构适用于规模较小、传输速度要求不高的校园网，但其缺点是当主干线出现故障时，整个网络将无法正常工作。
树状拓扑结构是将校园网分为多个子网，每个子网都有一个核心设备与其他节点相连。
树状拓扑结构适用于规模较大的校园网，可以实现更好的网络管理和控制。
根据学校的规模和需求，可以选择合适的拓扑结构，并结合物理网线和无线覆盖等技术手段进行实际布置和配置。
二、网络服务设计互联网接入是校园网的基础服务之一，需要提供稳定、高速的网络连接。
可采用多线接入方式，同时使用主备线路，实现网络冗余和负载均衡。
内网服务是校园网的关键服务，包括主机服务、数据库服务、邮件服务等。
需要充分考虑服务的稳定性和安全性，可以采用虚拟化技术，实现高可用性和灵活性。
网络存储是为学校提供共享存储空间，方便教职员工和学生进行文件存储和管理。
可以采用网络存储设备，同时可以设置权限和配额，保证数据的安全和隐私。
三、网络安全设计网络安全是校园网建设的核心问题，需要采取多种措施来保护网络的安全性和可靠性。
首先，需要设置防火墙，对外网和内网进行隔离和监控，防止非法入侵和信息泄露。
同时，可以采用入侵检测和入侵防御系统，及时检测和应对网络攻击。
其次，需要设置网络访问控制，对不同用户和不同设备进行权限控制和身份认证，避免未经授权的访问。
此外，需要定期进行网络安全检查和漏洞扫描，及时修复安全隐患和漏洞，保证网络的安全性和稳定性。
最后，应加强安全意识教育，提高教职员工和学生的网络安全意识，避免在使用网络时泄露个人隐私和重要信息。
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中等职业教育“十一五”规划教材۰电子商务专业
3.1网络的拓扑结构
3.2设备命名规则 3.3 IP地址规划 3.4 局域网的组成与组织方式 3.5 网络参考模型 3.6 TCP/IP体系结构
机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材۰电子商务专业
3.1 网络的拓扑结构
• 网络拓扑结构设计主要是确定网络中所有 的节点以什么方式相互连接。 • 优良的拓扑结构是网络稳定可靠运行的基 础，对于同样数量、同样位置分布、同样 用户类型的主机，采用不同的拓扑结构会 得到不同的网络性能，因此，要进行科学 的拓扑结构设计。
假设该计算机实验室中有40台计算机，1台网络打 印机，1台具有48个10/100Mbps和2个 10/100/1000Mbps自适应RJ-45端口的以太网可 堆叠交换机，网络中配置1台服务器，组建成一个 局域网，然后将该局域网接入校园网中。 （1）网络要求 所有信息点（这里指计算机、网络打印机、服务 器）都与交换机连接； 整个网络没有性能瓶颈； 要有一定的可扩展余地
机械工业出版社
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3.1 网络的拓扑结构
拓扑结构分类 计算机网络拓扑结构包括逻辑拓扑结构 和物理拓扑结构两种。逻辑拓扑结构是指计 算机网络中信息流动的逻辑关系，而物理拓 扑结构是指计算机网络各个组成部分之间的 物理连接关系。网络中经常用到的物理拓扑 结构有总线型、星型和环型等
机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材۰电子商务专业
汇聚层
主要有以下两个作用： • 将大量从接入层设备过来的低速链路通过 高速链路接入核心层，实现通信量的聚合， 以提高网络中聚合点的效率。 • 可以实现接入层网络拓扑结构变化的隔离， 减少核心层设备可选择的路由数量，增强 网络的稳定性。
机械工业出版社
机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材۰电子商务专业
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中等职业教育“十一五”规划教材۰电子商务专业
绘制网络拓扑图
绘制网络拓扑图时应注意以下几点： 选择合适的图符来表示设备 线对不能交叉、串接，非线对尽量避免交叉 终接处及芯线避免断线、短路 主要的设备名称和商家名称要加以注明 不同连接介质要使用不同的线型和颜色加以注 明 标明制图日期和制图人
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混合组网
• 在同一个网络中，不同的层次之间通常采 用不同的拓扑结构。 • 通常核心层采用网状或部分网状相连，核 心层与汇聚层或汇聚层与接入层之间采用 星形或双星形。
图3-5 混合型拓扑结构图
机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材۰电子商务专业
机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教构是以中央结点为中心，经传输 线路分别同外围节点连接而成，如图1-4所示为星 型结构的连接实物图。星型拓扑是目前局域网中 应用最为普遍的一种拓扑结构。
在这种结构中，中央结点一般采用集线器或者 交换机，外围节点常使用个人计算机。网络中每 个终端都通过独立的线缆连接到中心设备。
机械工业出版社
中等职业教育“十一五”规划教材۰电子商务专业
接入层
接入层通常接入层多采用二层交换机，一般应具有如 下特点： 提供各种不同数量的100Mbps端口到用户，提供100Mbps 或1Gbps（电口、光口）上行端口到上层交换机； 高性能，低成本，所有端口支持全线速二层交换； 支持标准以太网协议，支持丰富的业界标准，充分考虑兼 容现有网络设施； 网络设备的可扩展性好，可平滑升级； 支持丰富的业务特性，如VLAN、VLAN Trunk、VLAN聚合、 端口镜像、安全特性等； 方便实用的网管。
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拓扑结构图绘制软件
• 拓扑结构图的绘制软件较多，例如 AUTOCAD、Microsoft Visio和LAN MapShot等。
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3.2 网络设备命名
为了以后的管理方面，通常需要为网络中的设备 进行统一命名，可采用的命名方法为： AA-BB-XXXX-Y 其中： （1）AA表示设备所属的级别或名称，通常取汉字拼 音的首字母缩写，例如WG-网管。也可以灵活运用 大小写字母及增加后缀来表示不同级别的设备，例 如Shiyanlou1-实验楼一楼。 （2）BB表示设备的厂商名称，例如设备为华为3Com 公司产品，则BB为H3。
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总线型拓扑结构
总线型拓扑结构也称为线性总线，在这种 结构中使用一根线缆来连接所有的设备，线缆 相继地连接各台计算机。一条传输总线上连接 了多个节点，在节点之间按广播方式进行通信， 即每个节点都能收到在总线上传播的信息，但 每次只允许一个节点发送信息。
(a)星型
(b)双星型
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层次型网络结构设计
核心层 汇聚层
高速主干
分界层
接入层
用户访问接口
图3-1 三层结构设计示意图
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核心层
核心层的主要工作是数据包交换，为了 达到其目标，需要注意以下策略： 在核心层尽量执行较少的网络策略。 核心层的所有设备应具备充分的可到达性 冗余设计保障核心层网络的可靠性
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接入层
• 接入层使终端用户接入到网络系统中，具有大量 的端口，强大的接入能力，实现丰富的业务特性。 • 接入层为用户提供网络的访问接口，是整个网络 的对外可见部分，也是用户与网络的连接场所， 它的主要作用是将本地用户的信息通过内部高速 局域网、分组交换网、或拨号接入等方式与汇聚 层连接起来，实现网络流量的接入及访问。 • 由于接入层直接与用户打交道，而网络策略也是 因用户的存在而存在的，所以在接入层实施网络 策略效果是最好的。比如，在接入层可以用包过 滤策略提供基本的安全性，保护局部网免受网络 内外的攻击等。