逻辑网络设计
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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。
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。
软考网络规划设计师学习笔记七2.5逻辑网络设计A(P357-408)1、逻辑设计过程概述逻辑设计过程主要由以下4个步骤组成:确定逻辑设计目标网络服务评价技术选项评价进行技术决策(1)逻辑网络设计目标目标主要来自于需求分析说明书中的内容,网络需求部分。
一般情况下,逻辑网络设计的目标包括以下一些内容:合适的应用运行环境。
成熟而稳定的技术选型。
合理的网络结构。
合适的运营成本。
逻辑网络的可扩充性能。
逻辑网络的易用性。
逻辑网络的可管理性。
逻辑网络的安全性。
(2)需要关注的问题设计要素:用户需求、设计限制、现有网络、设计目标。
设计面临的冲突:最低的安装成本、最低的运行成本、最高的运行性能、最大的适应性、最短的故障时间、最大的可靠性、最大的安全性。
不可能存在一个网络设计方案,能够使得所有的子目标都达到最优。
可采用优先级和建立权重的方法权衡各目标的关心度。
成本与性能:设计方案时,所有不超过成本限制、满足用户要求的方案,都称为可行方案。
款项支付:网络建设的成本分为一次性投资作周期性投资。
合理的支付能保证工程的进度和质量。
(3)主要网络服务网络管理服务:网络故障诊断、网络的配置及重配置、网络监视。
网络安全:明确需要安全保护的系统、确定潜在的网络弱点和漏洞、尽量简化安全、安全制度。
(4)技术评价通信带宽、技术成熟性、连接服务类型、可扩充性、高投资产出。
(5)具体工作内容逻辑网络设计工作主要包括如下的内容:网络结构的设计物理层技术选择局域网技术选择与应用广域网技术选择与应用地址设计和命名模型路由选择协议网络管理逻辑网络设计文档2、网络结构设计网络结构与网络拓扑结构的最大区别:网络拓扑结构中,只有点和线,不会出再任何的设备和计算机节点;网络结构主要是描述连接设备和计算机节点的连接关系。
(1)局域网结构:核心局域网结构双核心局域网结构环形局域网结构层次局域网结构(2)广域网结构单核心广域网结构双核心广域网结构环形广域网结构半冗余广域网结构对等子域广域网结构层次子域广域网结构(3)层次化网络设计模型A、层次化网络设计模型一个典型的层次化网络结构包括以下特征:由经过可用性和性能优化的高端路由器和交换机组成的核心层。
逻辑网络设计-概述教学目的:从总体上明确什么是逻辑网络设计教学方式:自主学习,当堂布置任务,当堂完成。
任务:阅读网络规划师教程,回答下列问题1.网络逻辑结构设计的工作任务是什么?答:网络的逻辑结构设计,来自于用户需求中描述的网络行为、性能等要求,逻辑设计要根据网络用户的分类、分布,选择特定的技术,形成特定的网络结构。
2.逻辑网络设计的主要步骤有哪些?答:1)确定逻辑设计目标2)网络服务评价3)技术选项评价4)进行技术决策3.网络逻辑结构设计的工作主要包括哪些?答:1)逻辑结构的设计2)物理层技术选择3)局域网技术选择与应用4)广域网技术选择与应用5)地址设计和命名模型6)路由选择协议7)网络管理8)网络安全9)逻辑网络设计文档4.逻辑网络的设计目标主要来自于何处?答:来自于需求分析说明书的内容,尤其是网络需求部分。
5.通常逻辑网络设计的目标包括哪些?答:合适的应用运行环境:逻辑网络设计必须为应用系统提供环境,并可以保障用户能够顺利访问应用系统。
成熟而稳定的技术选型:在逻辑网络设计阶段,应该选择较为成熟稳定的技术,越是大型的项目,越要考虑技术的成熟度,以避免错误投入。
合理的网络结构:合理的网络结构不仅可以减少一次性投资,而且可以避免网络建设中出现各种复杂问题。
合适的运营成本:逻辑网络设计不仅仅决定了一次性投资,技术选型,网络结构也直接决定了运营维护等周期性投资。
逻辑网络的可扩充性能:网络设计必须具有较好的可扩充性,以便于满足用户增长、应用增长的需要,保证不会因为这些增长而导致网络重构。
逻辑网络的易用性:网络对于用户是透明的,网络设计必须保证用户操作的单纯性,过多的技术型限制会导致用户对网络的满意度降低。
逻辑网络的可管理性:对于网络管理员来说,网络必须提高供高效的管理手段和途径,否则不仅会影响管理工作本身,也会直接影响用户。
逻辑网络的安全性:网络安全应提倡适度安全,对于大多数网络来说,既要保证用户的各种安全需求,也不能给用户带来太多限制,但是对于特殊的网络,也必须采用较为严密的网络安全措施。
逻辑网络设计————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ逻辑网络设计1.1教学楼网络系统设计原则:由于计算机与网络技术的特殊性,网络建设需要考虑以下一些因素:系统的先进性、体统的稳定性、系统的可扩展性、系统的可维护性、应用系统和网络系统的配合度、与外界网络的连通性、建设成本的可接受度等。
(一)、选择带宽高的网络设计多媒体课件包含了大量的声音、图象和动画等信息,需要高带宽的网络通信能力的支持。
在构建网络设计时,不能由于网络传输速率的不足,而影响整个网络的整体性能,使传输速率成为网络传输的瓶颈。
(二)、选择可扩充的网络架构一般教学楼网络的建设资金用量非常大,对于学校来说,办学资金是比较紧张的,所以在教学楼网络构建是,宜采用当时最新的网络技术,结合学校财力,实行分步实施,循序渐进。
这就要求在网络构件时要选择具有良好可扩展性能的网络互连设备,一有效地保护现有的投资。
(三)、充分共享络资源组建计算机网络的主要目的是实现资源共享,这个资源包括硬件资源、软件资源。
网络用户通过网络不仅可以实现文件共享、数据共享,还可以通过网络实现网络设备的共享、存储设备的共享等。
(四)、网络可管理性,降低网络运行及维护成本只要在网络设计时选用支持网络管理功能的网络设备,才能为将来降低网络运行及维护成本打下坚实的基础。
(五)、网络系统与应用系统的整和网络系统与应系统要能够很好的融合能发挥教学楼网的效率和优势,构建教学楼网的目的并不是只为了人们浏览Internet的方便。
更多的是方便老师和学生的使用,提高教学效率。
(六)、建设成本考虑教学楼网工程在建设方面都希望成本较低,整个网络系统有较高的性价比,在设备选型等方面选用性价比高的网络产品。
(七)、高可靠性网络要求具有高可靠性、高稳定性和足够设备冗余和备份,防止局部故障引起整个网络系统的瘫痪,避免网络出现单点失效的情况。
应采用各种有效的安全措施,安全包括4个层面-网络安全,操作系统安全,数据库安全,应用系统安全。
由于Internet的开放性,教学楼网将采用防火墙、数据加密等技术防止非法侵入、防止窃听和篡改数据、路由信息的安全保护来保证安全。
同时要建立系统和数据库的磁带备份系统。
各主要楼节点的交换机分别用光纤与网络中心的中心交换机相连接,构成与校园网千兆位以太网的主干网络,各节点交换机至PC机及信息节点采用六类双绞线100Mbps交换。
1.2校园网采用的协议标准:本校园网以TCP/IP 为主要协议,因为TCP/IP协议簇是美国国防部门制定的一套计算机网络协议,是目前众多计算机网络最流行的协议,以它为基础组建的Internet网是目前国际上规模最大的计算机网间网,它虽不是国际标准,但却是一种事实上的工业标准协议,采用TC P/IP为网络主要协议,可保证与ChinaNET和Internet保持一致,还可支持IPX,DECNE T等其它协议。
真正实现于国际互联网的无缝连接。
1.3 网络拓扑结构树型拓扑结构树型结构是分级的集中控制式网络,与星型相比,它的通信线路总长度短,成本较低,节点易于扩充,寻找路径比较方便,但除了叶节点及其相连的线路外,任一节点或其相连的线路故障都会使系统受到影响。
优点:(1)连结简单,维护方便,适用于汇集信息的应用要求。
(2)易于扩展。
(3)故障隔离较容易。
缺点:资源共享能力较低,可靠性不高,任何一个工作站或链路的故障都会影响整个网络的运行。
并且各个节点对根的依赖性太大。
1.4拓扑图接入层交换机接入层主要用来支撑客户端机器对服务器的访问,主要是指接入路由器、交换机、终端访问用户。
对上连接至汇聚层和核心层,对下进行带宽和业务分配,实现用户的接入。
汇聚层交换机汇聚层交换机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。
核心层交换机核心层交换机一般都是三层交换机或者三层以上的交换机,采用机箱式外观,具有很多冗余的部件。
核心层交换机也可以说是交换机的网关。
在进行网络规划设计时核心层的设备通常要占大部分投资,因为核心层设备对于冗余能力、可靠性和传输速度方面要求较高。
网关出口两台或两台以上的路由器,组成一个备份组,配置VRRP(虚拟路由器冗余协议)VRRP协议VRRP是一种容错协议,它保证当主机的下一跳路由器失效时,可以及时的由另一台路由器来替代,从而保持通讯的连续性和可靠性,VRRP协议通过交互报文的方法将多台物理路由器模拟成一台虚拟路由器,网络上的主机与虚拟路由器进行通信。
一旦VRRP组中的某台物理路由器失效,其他路由器自动将接替其工作。
在功能上,VRRP和HSRP非常相似,但是就安全而言,VRRP对HSRP的一个主要优势:它允许参与VRRP组的设备间建立认证机制。
并且,不像HSRP那样要求虚拟路由器不能是其中一个路由器的ip地址,但是VRRP允许这种情况发生(如果“拥有”虚拟路由器地址的路由器被建立并且正在运行,那么应该总是由这个虚拟路由器管理—等价于HSRP中的活动路由器),但是为了确保万一失效发生的时候终端主机不必重新学习MAC地址,它指定使用的M AC地址00-00-5e-00-01-VRID,这里的VRID是虚拟路由器的ID(等价于一个HSRP的组标识符)。
VRRP是一种选择协议,它可以把一个虚拟路由器的责任动态分配到局域网上的VRRP 路由器中的一台。
控制虚拟路由器IP 地址的VRRP 路由器称为主路由器,它负责转发数据包到这些虚拟IP地址。
一旦主路由器不可用,这种选择过程就提供了动态的故障转移机制,这就允许虚拟路由器的IP 地址可以作为终端主机的默认第一跳路由器是一种LAN接入设备备份协议。
一个局域网络内的所有主机都设置缺省网关,这样主机发出的目的地址不在本网段的报文将被通过缺省网关发往三层交换机,从而实现了主机和外部网络的通信。
1.5Internet接入采用用光纤接入1.传输速度快:光纤接入能够提供10Mbps、100Mbps、1000Mbps的高速带宽;实现双向数据同步传输,上网速度快、质量稳定、丢包率低、更具安全性,能满足用户对各种业务的需求,比如CRM、ERP、视频、语音、VPN等。
2.传输距离远:光纤连接距离可达70公里;衰减小,光纤每公里衰减比目前容量最大的通信同轴电缆的每公里衰减要低一个数量级以上;容量大,光纤工作频率比目前电缆使用的工作频率高出8~9个数量级,故所开发的容量很大。
3.抗扰能力强,因为光纤是非金属的介质材料,不受强电干扰、电气信号干扰和雷电干扰,抗电磁脉冲能力也很强,保密性好。
4.光纤网络提供数据业务,有完善的监控和管理系统,能适应将来宽带综合业务数字网的需要,打破“瓶颈”,使信息高速公路畅通无阻。
5.扩容便捷,一条带宽为2M的标准光纤专线很容易就可以升级到4M、10M 、20M ,最大可达100M ,并且无需更换任何设备。
2.1VLAN划分VLAN号IP网段默认网关说明VLAN 10192.168.1.0/24 192.168.1.254第一层VLAN 20 192.168.2.0/24192.168.2.254 第二层VLAN 30 192.168.3.0/24 192.168.3.254第三层VLAN 40 192.168.4.0/24192.168.4.254第四层VLAN50 192.168.5.0/24 192.168.5.254第五层VLAN划分优点1、限制网络上的广播,将网络划分为多个VLAN可减少参与广播风暴的设备数量。
LAN分段可以防止广播风暴波及整个网络。
VLAN可以提供建立防火墙的机制,防止交换网络的过量广播。
使用VLAN,可以将某个交换端口或用户赋于某一个特定的VLAN组,该VLAN组可以在一个交换网中或跨接多个交换机,在一个VLAN中的广播不会送到VLAN之外。
同样,相邻的端口不会收到其他VLAN产生的广播。
这样可以减少广播流量,释放带宽给用户应用,减少广播的产生。
2、安全增强局域网的安全性,含有敏感数据的用户组可与网络的其余部分隔离,从而降低泄露机密信息的可能性。
不同VLAN内的报文在传输时是相互隔离的,即一个VLAN内的用户不能和其它VLAN内的用户直接通信,如果不同VLAN要进行通信,则需要通过路由器或三层交换机等三层设备。
成本高昂的网络升级需求减少,现有带宽和上行链路的利用率更高,因此可节约成本。
将第二层平面网络划分为多个逻辑工作组(广播域)可以减少网络上不必要的流量并提高性能。
VLAN为网络管理带来了方便,因为有相似网络需求的用户将共享同一个VLAN。
VLAN 将用户和网络设备聚合到一起,以支持商业需求或地域上的需求。
通过职能划分,项目管理或特殊应用的处理都变得十分方便,例如可以轻松管理教师的电子教学开发平台。
此外,也很容易确定升级网络服务的影响范围。
3、增加灵活性借助VLAN技术,能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起,形成一个虚拟的网络环境,就像使用本地LAN一样方便、灵活、有效。
VLAN可以降低移动或变更工作站地理位置的管理费用,特别是一些业务情况有经常性变动的公司使用了VLAN后,这部分管理费用大大降低。
4、组建条件VLAN是建立在物理网络基础上的一种逻辑子网,因此建立VLAN需要相应的支持VLAN技术的网络设备。
当网络中的不同VLAN间进行相互通信时,需要路由的支持,这时就需要增加路由设备——要实现路由功能,既可采用路由器,也可采用三层交换机来完成,同时还严格限制了用户数量。
3.1冗余性设计(1)设备级冗余技术设备级的冗余技术分为电源冗余和管理板卡冗余:电源模块的冗余备份实施后,在主电源供电中断时,备用电源将继续为设备供电,不会造成业务的中断管理卡冗余也就是在交换机运行过程中,如果主管理板出现异常不能正常工作,交换机将自动切换到从管理板工作,同时不丢失用户的相应配置,从而保证网络能够正常运行,实现冗余功能。
在实际工程中使用双管理卡的设备都是自动选择主管理卡的,先被插入设备中将会成为主管理卡,后插入的板卡自动处于冗余状态,但是也可以通过命令来选择哪块板卡成为主管理卡。
(2)链路级冗余技术在大型园区网络中往往存在多条二层和三层链路,使用链路级冗余技术可以实现多条链路之间的备份,流量分担和环路避免。
二层设备冗余技术生成树协议802.1D STP作为一种纯二层协议,通过在交换网络中建立一个最佳的树型拓扑结构实现了两个重要功能:环路避免和冗余。
但是纯粹的生成树协议IEEE 802.1D在实际应用中并不多,因为其有几个非常明显的缺陷:,收敛慢,而且浪费了冗余链路的带宽。