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第二章 ：网络系统总体规划与设计方法 网络运行环境主要包括机房和电源- ?9 l) C f |7 ~
机房是放置核心路由器，交换机，服务器等核心设备 UPS 系统供电：稳压，备用电源，供电电压智能管理7 L7 o8 \+ ]% f
网络操作系统：NT,2000,NETWARE,UNIX,LINUX! h: m" T- P/ }3 M+ G& `* H( d6 o1 n
网络应用软件开发与运行环境：网络数据库管理系统与网络软件开发工具! o2 N, p. ?" G4 P3 I1 ?; m. R
网络数据库管理系统：Oracle，Sybase，SOL，DB2
, ^5 b* a6 ]# a% \- M9 b/ u 网络应用系统：电子商务系统，电子政务系统，远程教育系统，企业管理系统， 校园信息服务系统，部门财务管理系统
& J* y, t6 X+ f( R2 A5 e5 P2 r5 Z* R 网络需求调研和系统设计基本原则：共 5 点/ D" P+ o) _+ ^6 |! _. d
制定项目建设任务书后，确定网络信息系统建设任务后，项目承担单位首要任务是网络用户调查和网络工程需求分析 需求分析是设计建设与运行网络系统的关键
( X: ~5 |; ~. ~ 网络结点地理位置分布情况：(用户数量及分布的位置;建筑物内部结构情况调查;建筑物群情况调查)5 v: G0 G$ t: @6 t& X
网络需求详细分析：(网络总体需求设计;结构化布线需求设计;网络可用性与 可靠性分析;网络安全性需求分析;网络工程造价分析) H; i3 q9 x( i* S- m8 a% A: ^
结点 2-250 可不设计接入层和汇聚层
( L5 s( {9 ?) L% K: D- B 结点 100-500 可不设计接入层
8 P* Y) ?2 w+ h3 _! R" R 结点 250-5000 一般需要 3 层结构设计
, g/ w9 S4 X; F 核心层网络一般承担整个网络流量的 40%-60%$ ?6 R. l4 X) s$ _8 f% @
标准 GE 10GE 层次之间上联带宽：下联带宽一般控制在 1：20
* S; D4 G @; O9 ]! v w/ a! _ 10 个交换机，每个有 24 个接口，接口标准是 10/100mbps：那么上联带宽是24*100*10/20 大概是 2gbps! k$ j% W% A& S) f& @! z8 g
高端路由器(背板大于 40gbps) 高端核心路由器：支持 mpls 中端路由器(背板小于 40gbps)/ a- y" d q1 N/ G/ i# n
企业级路由器 支持 IPX,VINES，3 k1 F1 A* N3 I8 T
QoS VPN 低端路由器(背板小于 40gbps)支持 ADSL PPP
) k4 X# s! e$ F* R- y3 P: e! H% m 路由器关键技术指标：! i, a! h" r7 A: m3 L$ R# \2 J) a9 H, T
1：吞吐量(包转发能力) N! C& g/ F4 R' j- }+ t
2：背板能力(决定吞吐量)背板：router 输入端和输出端的物理通道 传统路由采用共享背板结构，高性能路由采用交换式结构) V& D3 Q# H# c5 Z- Y+ S
3：丢包率(衡量 router 超负荷工作性能)
5 u2 W( O% N9 j# Y+ @ 4：延时与延时抖动(第一个比特进入路由到该帧最后一个离开路由的时间) 高速路由要求 1518B 的 IP 包，延时小于 1ms
. k" }5 A2 Z' O 5：突发处理能力8 X9 F3 n8 p. @% q
6：路由表容量(INTERNET 要求执行 BGP 协议的路由要存储十万路由表项，高 速路由应至少支持 25 万)
" a$ j& R# N; r& h$ F% j6 b6 z) ] 7：服务质量 8：网管能力) Q5 N& O- e- [& q$ y
9：可靠性与可用性. a* w% E' r& b. c6 u8 O8 r
路由器冗余：接口冗余，电源冗余，系统板冗余，时钟板冗余，整机设备冗余
3 }. B, p; P/ P4 ]0 A' ~" g v, y7 { 热拨插是为了保证路由器的可用性6 t, r8 A. k3 |
高端路由可靠性：
+ I8 @+ ^& E5 ?: \8 i (1) 无故障连续工作时间大于 10 万小时& X( O+ D* v' I
(2) 系统故障恢复时间小于 30 分钟
, X- ?- [5 V4 q (3) 主备切换时间小于 50 毫秒4 v+ |6 I3 L5 Z, Y$ |6 o: ?
(4) SDH 和 ATM 接口自动保护切换时间小于 50 毫秒
# Y/ G: H8 a/ I/ `6 G (5) 部件有热拔插备份，线路备份，远程测试诊断
/ E6 I. s) z: n H (6) 路由系统内不存在单故障点( ?5 u( ^1 m+ J( m
交换机分类：从技术类型(10mbps Ethernet 交换机;fast Ethernet 交换机;1gbps 的 GE 交换机)从内部结构(固定端****换机;模块化交换机—又叫机架式交换 机). k T* D. ~' u- g v2 K
500 个结点以上 选取企业级交换机4 b6 H5 U) }6 q9 p8 _5 V$ h
300 个结点以下 选取部门级交换机
1 S5 y/ L4 g! {* x( s' ^+ B! b 100 个结点以下 选取工作组级交换机5 l9 ~, N3 W7 j6 y E; M
交换机技术指标：" u) u, ?$ Q( t4 S5 E" n2 n' t5 ^
(1) 背板带宽(输入端和输出端得物理通道)(2) 全双工端口带宽(计算：端口数*端口速率*2)
" S7 U9 ^1 b+ U+ f (3) 帧转发速率(4) 机箱式交换机的扩张能力
0 D; Y1 d$ r% b7 x* o (5) 支持 VLAN 能力(基于 MAC 地址，端口，IP 划分) 缓冲区协调不同端口之间的速率匹配
- L2 o5 H! ~; S; e4 i 网络服务器类型(文件服务器;数据库服务器;Internet 通用服务器;应用服务 器)1 m1 f% u3 o1 m v5 i. Z" D+ @
虚拟盘体分为(专用盘体，公用盘体与共享盘体)
+ i1 @% {! V2 N$ s E+ | 共享硬盘服务系统缺点：dos 命令建立目录;自己维护;不方便系统效率低，安 全性差
* x: w+ o0 [) c M! M 客户/服务器 工作模式采用两层结构：第一层在客户结点计算机 第二层在数据 库服务器上+ ~; x" M% N. Y, j
Internet 通用服务器包括(DNS 服务器，E-mail 服务器，FTP 服务器，WWW 服 务器，远程通信服务器，代理服务器)
0 m9 ~2 B- u/ h: j5 g2 T 基于复杂指令集 CISC 处理器的 Intel 结构的服务器： 优点：通用性好，配置简单，性能价格比高，第三方软件支持丰富，系统维护方 便 缺点：CPU 处理能力与系统 I/O 能力较差(不适合作为高并发应用和大型服 务器)% Y. j- g- A3 ]8 y
基于精简指令集 RISC 结构处理器的服务器与相应 PC 机比：CPU 处理能力提高3 e) `$ d; [* [# E6 N
50%-75%(大型，中型计算机和超级服务器都采用 RISC 结构处理器，操作系统 采用 UNIX)
8 R+ A4 c/ b7 [! B8 u 因此采用 RISC 结构处理器的服务器称 UNIX 服务器
1 E; W0 L2 B+ v* i% F 按网络应用规模划分网络服务器
: V% Y- k4 C9 D! M) ^, o) H (1) 基础级服务器 1 个 CPU(2) 工作组服务器 1-2 个 CPU(3) 部门级服务器 2-4 个 CPU& w0 T; k4 Z( ~, Q8 _* A2 z" U) n
(4) 企业级服务器 4-8 个 CPU& z3 k4 W `" }* ]/ `% x0 g
服务器采用相关技术
* X9 j ^& a3 U: t, p8 E& R (1) 对称多处理技术 SMP (多 CPU 服务器的负荷均衡)6 y8 x2 w- Q) H* ^: A
(2) 集群 Cluster(把一组计算机组成共享数据存储空间)2 v' H- q6 M! \( _- }+ E
(3) 非一致内存访问(NUMA)(结合 SMP Cluster 用于多达 64 个或更多 CPU的服务器)
8 @1 N/ Z' Z0 a! C/ S5 L6 z$ H (4) 高性能存储与智能 I/O 技术(取决存取 I/O 速度和磁盘容量)
6 J) Z' }+ M/ J# K (5) 服务处理器与 INTEL 服务器控制技术
, ]* R9 I e, U% M (6) 应急管理端口
9 y3 j- ?' y! u% E( [$ y5 u( e1 D (7) 热拨插技术 网络服务器性能
% V' i% {0 e# \, w# {1 p$ s (1) 运算处理能力' f1 P7 }5 J6 [( O! c
CPU 内核：执行指令和处理数据
* M# f& u! ~8 U 一级缓存：为 CPU 直接提供计算机所需要的指令与数据 二级缓存：用于存储控制器，存储器，缓存检索表数据 后端总线：连接 CPU 内核和二级缓存( K" t \( x; K. p, E" A" _/ @
前端总线：互联 CPU 与主机芯片组
5 c. @2 c. W8 O1 N CPU50%定律：cpu1 比 cpu2 服务器性能提高(M2-M1)/M1*50% M 为主频
" ]3 _& I D' d6 h0 n (2) 磁盘存储能力(磁盘性能参数：主轴转速;内部传输率，单碟容量，平均 巡道时间;缓存)
8 i8 M" C) b+ V( [ (3) 系统高可用性99.9%---------------每年停机时间小于等于 8.8 小时" H% O/ d- c$ v% _5 c( u; F$ L
99.99%-------------每年停机时间小于等于 53 分钟
, U4 s m, l, B5 W+ _0 _/ H 99.999%---------- 每年停机时间小于等于5 分钟 |
发表于 2012-7-31 20:48:14
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