浅谈机关单位计算机网络组网规划设计及优化

2017年第4期信息通信2017(总第172 期）INFORMATION & COMMUNICATIONS (Sum. N o 172)浅谈机关单位计算机网络组网规划设计及优化张建奎(惠东县人力资源保障信息管理服务中心，广东惠州516300)摘要：随着计算机网络在机关单位日常办公的普及，极大地提高了机关单位办公信息化程度和工作效率。

但是,传统简 单的组网规划设计，已无法适应机关单位日益发展的办公需求，以往简单、粗放式的网络连接和组网方式，不仅无法节约 建网成本,还制约了计算机网络的发挥，增加网络维护成本和管理难度。

基于以上，本文简要谈谈机关单位计算机网络 组网的规划设计及优化方式,从而在取得最大经济效益的情况下，为机关单位提供更加优质的网络服务。

关键词:机关单位;计算机网络;规划设计；网络优化中图分类号:TP391 文献标识码:A文章编号：1673-1131(2017)04-0101-02近年来，随着信息技术的不断发展，依靠着计算机网络为 基础的办公模式，极大提升了机关单位日常办公效率和信息 化水平。

但是要更充分发挥网络的作用，为机关单位办公提 供更优质的网络服务，就要改变以往简单的组网方式，充分考 虑机关单位对网络的实际需求，重新对机关单位计算机网络 进行合理的规划设计，并采用更先进的网络优化方式，从而组 建一个实用性强、安全性高、管理简单、维护方便的计算机网 络来服务机关单位日常办公。

本文就是从机关单位实际需求 分析入手，结合机关单位的人员情况和办公特点，简要谈谈机 关计算机网络组网规划设计及优化方式。

资源越来越紧缺，网络覆盖面积也显得尤为不足。

1.2机关单位计算机网络需求分析(1) 较强的实用性。

机关单位的办公网络不同于广域网、校园网等综合性要求更高、组网方式更复杂的计算机网络，其对计算机网络的要求往往是要层次结构简单、实用性功能强在，网络性能及服务能够满足于单位人员日常办公业务运转。

(2) 较高的经济性。

随着行政机关音准的办公预算控制越 来越严格，因此在对机关单位计算机网络组网规划设计中，我们要充分考虑设计的组网方式和网络架构，确保其能够正常运转，并在提供优质网络服务的前提下,进一步能够节约建网1机关计算机网络现状及需求分析成本和降低网络运维成本。

1.1机关单位计算机网络现状传统机关单位计算机网络主要是以星型网络结构为基础,通过以太网实现与互联网的连接,并通过网线和集线器(Hub)实现各办公室的网络连接，其组网模式单一、规划设计较为简 单，从而导致整体网络管理性不强和安全性不高。

这样的组 网方式，已经无法充分满足机关单位业务向信息化、层次化、多样化发展的需求,特别是移动办公模式的普及，原来的网络(3) 灵活性强、覆盖范围广的网络性能。

随着信息化办公 模式的发展，移动办公设备的应用已深入到机关单位日常办公工作中，而移动办公设备的接入方式和接入点较为灵活，其为办公带来便利的同时，也大大的消耗网络资源。

因此，在组网建设规划中要充分考虑计算机网络的覆盖范围、覆盖方式和网络资源。

(4) 稳定安全网络环境。

机关计算机网络作为政务信息化信息化数据的积累与日俱增，如何在不大量增加成本投入的 情况下做好数据的分布存储,提高各类系统的的运行效率，成 为当前需要解决的迫切问题。

高校目前的信息化数据虽然在数据量上有很大的储备, 并且，随着互联网教育的蓬勃发展，高校也积累了很多自己的 视频类在线课程，此类文件的存储于读取需要频繁的于数据 服务器进行交互，在高并发的情况下容易导致服务器出现高 负载情况，从而导致服务器性能下降。

采用分布式存储，将数 据以备份的方式存放于多个服务器，并加入负载均衡技术支 持，在提高数据访问效率的同时，也从一定程度上提高了数据 的安全性。

依据所了解目前高校信息化建设实际，如要使用开源软 件搭建自己的分布式存储系统，建议从使用场景和软件易用 性、易管理角度出发，综合考虑分析各方面实际因素进行选择。

通过分析对比，本文建议可选取GlusterFS作为分布式存 储系统。

首先，该系统易于安装和部署,具有一定知识基础的 信息化人员能够很快的熟悉和掌握;其次，该文件系统较适合 于文件使用场景，针对高校自建的各类开放式在线课程是比 较适合的;在此，该系统在分布式文件的动态存储、备份、恢复 上实现自动化管理，降低了系统管理人员管理系统的学习成 本投入，能够较快的使系统应用起来。

4结语(1) 使用普通的服务器、存储和网络设备，结合负载均衡 技术，组合搭配出集群NAS系统,作为商业集群N A S的一种替代方式，有效的解决了高校部署较大规模集群系统的高成本问题，并且在一定程度上达到了商业集群N A S的高性能、高扩展、高可用要求。

然而，测试机结果表明，此种方式搭建的分布式文件系统并不适用于小文件的应用场景，对于大文件的应用场景，如果学校有需求且成本投入有限的情况下，此种方式还是值得学习推广的。

(2) 虽然按上述方法我们构建完成了一个可用的集群NAS，然而，这个集群系统并不具备自动负载均衡的能力，这就会导致系统负载不均衡的情况发生，导致系统的实际存储效率降低;当前常用的负载均衡技术有RR-DNS和LVS，如何将负载均衡技术与集群NAS进行有效的结合,是的集群系统能够最大程度发挥其存储性能，是值得我们进一步研究探索的问题。

参考文献：[1]https:///[2]/[3]https:///[4]/101信息通信张建奎:浅谈机关单位计算机网络组网规划设计及优化正常运作的支撑服务平台，必须要求其能够持久保持良好的 网络稳定性，再加上机关单位具有业务性强、机密性髙等特点， 其对计算机网络的安全防护水平要求也更髙，特别是要提髙 服务器群的抗攻击水平。

(5)强大的管控功能。

对于机关单位计算机网络而言，涉 及到的上网人员较多，用网行为较为复杂，这就要求规划设计 的计算机网络必须要具有上网行为管理、宽带控制和流量监 控等功能。

2计算机网络组网规划和优化方案根据上文对机关单位计算机网络的需求分析，并结合自己在机关单位信息中心工作以来的业务总结和实际组网经验， 简要谈谈机关单位计算机网络组网规划设计思路和优化方法。

2.1总体网络架构设计赫思路根据机关单位对计算机网络的需要分析，组网规划方案可采用层次化的网络拓扑结构设计，又因为机关单位办公场 所较为集中、空闾距离较短，因此在组网规划设计中可省去配 置汇聚层，这样一方面可省去部分硬件设备费用，另一方面还 能降低网络维护和故障排査难度，从而实现更方便、更容易的 网络管理和监控。

而层次化的组网规划设计方案还可以充分 考虑到各部门的业务需求，设置每个层次的特定功能，为各部 门提供多层次、多样化网络服务。

2.2网络总体架构设计拓扑图：«心兒《接机«入K 交殃机士^■1m mmmIB ,a i2.3层次化组网规划分析和功能设置(1) 在公共网络和核心层的核心路由器之间接入双核多WAN 口千兆V P N 路由器，根据功能需求我们选用TL pER 6520G 双核全千兆VPN 路由器，T M R 6520G 双核全千兆VPN 路由器具有5个千兆网口，能够为机关单位计算机网络 提供髙速互联网接入、远程安全通信、上网行为管理、智能E P宽带管理、用户连接数限制、流量统计和端口监控等功能。

(2) 设置独立的服务器群，把机关单位重要性较强的服务器群集中独立起来，通过接入层交换机接入到TL ^ER 6520G 路由器，并设置路由器的防火墙，能够有效地防范内部和外部用户不法分子对服务器群的攻击。

(3) 设置服务器监控系统，可以实现对服务器、网络设备、中间件、数据库、存储、虚拟化平台等关键指标进行深入监控并进行集中统一的可视化管理，能够有效预防问题的产生及快速帮助定位故障，降低运维成本。

(4) 核心层交换机是整个计算机网络的髙速交换主干，更 是计算机网络的枢纽中心，对整个计算机网络的连通起到至 关重要的作用，因此在选择核心层的交换机上,必须要采用高 带宽的千兆以上核心交换机，并且要为核心层交换机配置双 机冗佘热备份和负载均衡的功能，其作用是确保当某部核心 交换机出现故障时，其他核心交换机能够自动、无缝地接管它 的工作，从而大大提高整个计算机网络的稳定性和突发事件 应急能力。

(5)接入层交换机是面向终端用户连接网络的设备，具有为终端用户提供即插即用的功能。

在接入层交换机的规划选择上，可根据各层次用户数量选择端口密度相适合的接入层 交换机。

同时因为机关单位办公场所较为集中、空间距离较 短的特点，可将全部接入层交换机统一集中在同一个机房的 机柜或机房中，并对连接接入层交换机的网线接入端、接出端 进行编号标识和登记造册，以便于以后对网络的维护和管理。

(6) 分类分层次配置网络，层次化的组网规划设计，可根 据部门办公位置、大楼楼层分布或业务功能需求等为分类条 件，让具有同一类条件的终端用户集中连接在同一个接入层 交换机上，并为其配置相适应数量的无线路由器，用于提供移 动办公网络服务，必要时也可为每一个部门或楼层设置一台 共享打印机，用于提供集中打印服务。

2.4网络安全防护设置(1) 设置硬件防护。

在核心交换机上设置防火墙、在网络 服务器上设置防火墙和安装入侵检测系统（IDS )及资源管理 系统，实时监测服务器CPU 、内存的资源负载情况。

(2)设置软件防护。

严格要求机关单位办公终端设备安装防病毒软件，确保接入端设备的安全，防止木马、蟠虫等计 算机病毒的侵入和传播。

必要时可关闭无线路由器SS 1D 广 播功能或开启MAC 地址过滤功能，防止外人利用无线网络破 解软件盗用网络。

(3) 设置上网行为控制。

一是可分组、分时段、分用户控 制用户使用网络；二是可封堵与工作无关的软件，如：游戏软 件、炒股软件等;三是可根据实际限制用户使用BT 、电驴等P 2P软件。

3结语本文根据机关单位的业务需求和办公场所实际情况，采用 二层交换技术网络架构设计，省去配置汇聚层，从而使整个网络优化效果更为明显，并降低计算机网络的整体复杂性。

二层交换技术网络架构的规划设计，具有隔离广播风暴的传播、防 止路由循环的作用，再配之TP -ER 6520G 双核全千兆VPN 路由器，使整个机关单位计算机网络的上网行为管理、网络安全 防护、带宽控制和流量监控等性能大为提髙。

而层次化的网络 架构设计，也确保网络能够模块化増长,进一步充分利用网络 资源和实现设备无缝升级，降低运维难度和费用。

参考文献：[1] 蒋恒•浅析计算机网络规划设计及综合布线[J ]•无线互联科技》2012,(03):89.[2] 乔俊，张先华.基于VPN 的大型集团网络规划设计[J ].中国电力教育》2009，(81):468470.[3] 沈岳.某单位网络改造与部署建设方案设计和实施C D ].中国科学院大学(工程管理与信息技术学院)，2〇13.102。