第2章 网络规划与需求分析

场点1边界 广域网 场点3边界 场点3
场点2边界
场点4边界 场点4
大型存储器
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通信流量分类
客户机/服务器方式 对等方式 服务器/服务器方式 分布式计算方式 终端/主机方式

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测量现有网络的流量



测量方式大体可分为两类 一是主动式，它通过主动发送的测试分组序列 来测量网络行为 二是被动式，它通过被动俘获流经测试点的分 组来测量网络行为 核心概念是通信流(Flow)：对一个呼叫或连接的 人为的逻辑对应，流属性(源/目的地址，源/目的 端口号，分组计数，字节计数等)具有聚合性质， 填写有网络的通信流量表(有时难以测量)
6
为什么要进行需求调查和需求分析?
5.
6.
一个严格的立项报告还应当进行投资分析，包 括投资回报分析、投资风险分析等 对自筹资金或贷款建设项目，还必须拟订分期 投入计划和还款计划，分析支付能力和投资回 报率等。换言之，立项报告必须在需求调查分 析和可行性分析的基础上，全面地论证待建项 目的必要性、技术可行性、经济可行性和投资 可行性。
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需求分析 的类型
5. 选择哪个供应商的网络设备，其可管理性如 何； 6. 需不需要跟踪和分析处理网络运行信息； 7. 将网管控制台配置在何处？ 8. 是否采用了易于管理的设备和布线方式
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4.安全性需求
企业安全性需求分析要明确以下几点：
需求分析 的类型
1. 企业的敏感性数据的安全级别及其分布情况； 2. 网络用户的安全级别及其权限； 3. 可能存在的安全漏洞，这些漏洞对本系统的影响程 度如何. 4. 网络设备的安全功能要求； 5. 网络系统软件的安全评估； 6. 应用系统安全要求； 7. 采用什么样的杀毒软件； 8. 采用什么样的防火墙技术方案； 9. 安全软件系统的评估； 10.网络遵循的安全规范和达到的安全级别。
12
2.2 分析网络应用约束(2)


时间约束 项目进度表规定了项目最终期限和重要阶段 用户负责管理项目进度，但设计者必须确认就该日 程表是否可行 应用目标检查表 通过填入检查表确定是否了解用户的应用目标及所 关心的事项
检查项目 对用户所处的产业及竞争情况做了研究。 结果

了解用户的公司结构。
100kb/s以上 256kb/s以上 2Mb/s以上
Mp3、rm等流媒体传输 Vod视频点播、视频会议等
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通信量需求分析需回答的问题
需求分析 的类型
1. 未来有没有对高带宽服务的要求； 2. 需不需要宽带接入方式，本地能够提供的宽带接 入方式有哪些； 3. 哪些用户经常对网络访问有特殊的要求？如行政 人员经常要访问OA服务器，销售人员经常要访问 ERP数据库等。 4. 哪些用户需要经常访问Internet？如客户服务人 员经常要收发E_mail。 5. 哪些服务器有较大的连接数？ 6. 哪些网络设备能提供合适的带宽且性价比较高。 7. 需要使用什么样的传输介质。 8. 服务器和网络应用能够支持负载均衡吗？
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6.网络扩展性需求分析
需求分析 的类型
网络的扩展性有两层含义，其一是指新的部门能够简 单地接入现有网络；其二是指新的应用能够无缝地 在现有网络上运行。 扩展性分析要明确以下指标： （1）企业需求的新增长点有哪些； （2）已有的网络设备和计算机资源有哪些？ （3）哪些设备需要淘汰，哪些设备还可以保留？ （4）网络节点和布线的预留比率是多少？ （5）哪些设备便于网络扩展？ （6）主机设备的升级性能？ （7）操作系统平台的升级性能？
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需求分析 的类型
3.管理需求
网络的管理是企业建网不可或缺的 方面，网络是否按照设计目标提供稳定 的服务主要依靠有效的网络管理。 高效的管理策略能提高网络的运营 效率，建网之初就应该重视这些策略。
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3.管理需求
需求分析 的类型
网络管理的需求分析要回答以下类似的问题：
1. 是否需要对网络进行远程管理，远程管理可 以帮助网络管理员利用远程控制软件管理网 络设备，使网管工作更方便，更高效。 2. 谁来负责网络管理； 3. 需要哪些管理功能，如需不需要计费，是否 要为网络建立域，选择什么样的域模式等； 4. 选择哪个供应商的网管软件，是否有详细的 评估；

定义：
网络需求分析是在网络设计过程中用来获取和
确定系统需求的过程

网络需求
描述了网络系统的行为、特性或属性，是在设
计实现网络系统过程中对系统的约束。

在需求分析阶段
应确定用户有效完成工作所需的网络服务和性
能水平

5
需求分析是网络设计过程的基础
为什么要进行需求调查和需求分析
1. 2.
3.
4.
需求是推动工程建设项目的基本动力; 网络的建设必须以应用需求为根本，只有有了强烈 的应用需求，网络的建设才能落到实处。 需求调查为需求分析提供基本素材（常由建设方工 程技术人员进行） 需求分析为方案设计提供基本依据 准备阶段的设计方案可以有多个，通过通信介质 网络的配置设计和网络设备的初步配置，可以初步 判断并选择相对较优的方案，作为经费预算的依据。
第2章
网络规划与需求分析
1
教学提示

教学目的
网络需求分析是获取和确定用户有效完成工作所需的

网络服务和性能水平的过程，对大中型网络系统是必 须的 搞清网络应用目标，理解网络应用约束，掌握网络分 析的技术指标，采用适当的分析网络流量的方法，对 于网络需求分析是十分重要 重点 网络分析的技术指标 分析网络流量的方法
8
网络工程需求分析基本任务
1. 2. 3. 4.
分析网络应用目标 分析网络应用约束 网络分析的技术指标 分析网络流量
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2.1 分析网络应用目标(1)

工作步骤
从企业高层管理者开始收集商业需求
收集用户群体需求 收集支持用户和用户应用的网络需求

明确网络设计目标。典型网络设计目标包括
加强合作交流，共享的重要数据资源;
网络应用统计表
应用名称 应用类型 是否为新应用 重要性 备注
办公邮件
电子邮件
否
非常重要
政策法规库 文件共享/访问 否
会议系统 视频会议 是
重要
不重要 中层以上领导
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2.2 分析网络应用约束(1)


政策约束 与用户讨论他们的办公政策和技术发展路线。 要与用户就协议、标准、供应商等方面的政策进行 讨论 不要期待所有人都会拥护新项目 预算约束 网络设计的一个共同目标就是控制网络预算 预算应包括设备采购、购买软件、维护和测试系统、 培训工作人员以及设计和安装系统的费用等 还应考虑信息费用及可能的外包费用
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5.通信量需求
表2-1
应用类型 PC连接 文件服务 压缩视频 非压缩视频
需求分析 的类型
通信量需求是从网络应用出发，对当前技术 条件下可以提供的网络带宽做出评估。
列举常见应用对通信量的需求
基本带宽需求
14．4kb/s~56kb/s
备注 远程连接，FTP、HTTP、E-mail
局域网内文件共享，C/S应用， B/S应用，在线游戏等绝大部分纯文本应用
2. 确定流量边界


首先要分析产生流量的应用特点和分布情况，因 而需要搞清现有应用和新应用的用户组和数据存 储方式 要将企业网分成易于管理的若干区域。这种划分 往往与企业网的管理等级结构是一致的 在网络结构图上标注出工作组和数据存储方式的 情况，定性地分析出网络流量的分布情况 辨别出逻辑网络边界和物理网络边界来，进而找 出易于进行管理的域来
ຫໍສະໝຸດ Baidu
加强对分支机构或部属的调控能力;
降低电信及网络成本，包括与语音、数据、视
频等独立网络有关的开销;
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2.1 分析网络应用目标(2)

明确网络设计项目范围
是设计新网络还是改扩建网络; 网络规模：一个网段、一个(组)局域网、一个广
域网，还是远程网络或一个完整的企业网

明确用户的网络应用
7
为什么要进行需求调查和需求分析?
7.
8.
建设方进行的需求调查和需求分析的结果将直 接关系到待建系统是否满足应用需要，关 系到投资的必要性、合理性和投资回报率。 在实践中建设方在准备阶段中常常出现的情况 是：对应用需求调查和分析流于形式，或分析 不够深入，从而使初步设计或详细设计针对性 不强，或沦为“放之四海而皆准”方案，或者 使设计不合理（过于超前而造成浪费，或不能 满足应用需求）。
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长度( kB)
4 10 50 100 200 500 2,000 50,000 100,000 1,000,000
估计主干或广域网上的通信负载
客户机 电子邮件服务器 子网1
文件服务器
子网2
主干网
Web服务器
CAD服务器
子网3 主干流量
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编制通信量分布表
应用 电子邮件 文件传输 Web浏览 CAD服务器 每子网分布率 33/33/33 25/25/50 50/25/25 0/50/50 模拟会话 150/秒 100文件/小时 200网页/秒 65/小时 平均事务大小 3KB 4.5MB 50KB 40MB 总访问容量 4.6 Mpbs 560 kpbs 10 Mpbs 5.78 Mpbs
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现有网络的通信流量
流源1 流源2 … 流源n
信源1
Mpbs
路径
Mpbs
路径
Mpbs
路径
信源2
…
信源n
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估计应用的通信负载

估算
① ②
③
④ ⑤
应用的性质 每次通信的通信量 传输对象大小 并发数量 每天各种应用的频度
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常见应用程序对象的近似长度
对象类型
终端屏幕 电子邮件信息 Web网页(包括GIF和JPEG图像) 电子表格 文字处理文档 图形计算机屏幕 演示文档 高分辩率图像(打印质量) 多媒体对象 数据库备份
2 业务需求
需求分析 的类型
• 业务需求分析的目标是明确企业的业务类型 ，应用系统软件种类，以及它们对网络功能 指标（如带宽、服务质量QoS）的要求。 • 业务需求是企业建网中首要的环节，是进行 网络规划与设计的基本依据。
2.业务需求
需求分析 的类型
通过业务需求分析要为以下方面提供决策依据 （1）需实现或改进的企业网络功能有那些? （2）需要集成的企业应用有哪些？ （3）需要电子邮件服务吗？ （4）需要Web服务吗？ （5）需要上网吗？带宽是多少？ （6）需要视频服务吗？ （7）需要什么样的数据共享模式？ （8）需要多大的带宽范围？ （9）计划投入的资金规模是多少？
2
需求分析从字面上的意思来理解就是 找出“需”和“求”的关系，从当前业务 中找出最需要重视的方面，从已经运行的 网络中找出最需要改进的地方，满足客户 提出的各种合理要求，依据客户要求修改 已经成形的方案。
3
本章重点
2．1需求分析的类型 2．2如何获得需求
2．3可行性论证 2．4工程招标与投标
4
定义和任务
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2.3 网络工程需求分析类型和方法
1 应用背景分析 2 业务需求分析 3 管理需求 4 安全性需求 5 .通信量需求 6 网络扩展性需求分析 7 网络环境需求

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1.应用背景分析
需求分析 的类型
应用背景需求分析概括了当前网络应用的技术 背景，介绍了行业应用的方向和技术趋势，说明本 企业网络信息化的必然性。 应用背景需求分析要回答一些为什么要实施网 络集成的问题。 （1）国外同行业的信息化程度以及取得哪些成效？ （2）国内同行业的信息化趋势如何？ （3）本企业信息化的目的是什么？ （4）本企业拟采用的信息化步骤如何？
……

13
2.3 网络流量分析
分析网络通信特征 确定流量边界

网络的逻辑边界 2. 网络的物理边界
1.
14
1.分析网络通信特征

分析和确定当前网络通信量和未来网络容 量需求的方法
参考因特网流量当前的特征。 需要通过基线(baseline)网络来确定通信数量
和容量。 需要估算网络流量及预测通信增长量的实际操 作方法 参数的估算无疑为网络设计提供了依据。
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网络逻辑边界

能够根据使用一个或一组特定的应用程序的用户群来区分， 或者根据虚拟局域网确定的工作组来区分
客户机 局域网 服务器 路由器
虚拟工作组1成员 广域网 服务器 虚拟工作组2成员
大型存储器
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网络物理边界

可通过逐个连接来确定一个物理工作组。通过网络边界可 以很容易地分割网络
客户机 场点1 局域网 服务器 场点2
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1.分析网络通信特征




刻画流量特征包括 辨别网络通信的源点和目的地 分析源点和目的地之间数据传输的方向和对称 性 在某些应用中，流量是双向的且对称的 在另一些应用中，流量是双向非对称的：客户机 发送少量的查询数据，而服务器则发送大量的数 据 在广播式应用中，流量是单向非对称的
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