光传输系统的组网设计 精品Word格式文档下载.docx
《光传输系统的组网设计 精品Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光传输系统的组网设计 精品Word格式文档下载.docx（22页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
（5）扩展性原则
通过规划为将来预留充分的可扩展空间，在用户业务不断发展的情况下，使系统应拥有平滑升级的能力。
（6）可维护管理原则 越来越多的关键业务依赖于局域网环境运行，网络的管理与维护关系到网络系统运行的效率、共享资源的使用效率和业务运转的工作效率等。
是否能够进行有效的管理维护直接影响到网络的可用性。
（7）安全性原则
在接入Internet的情况下，必须保证网上信息和各种应用系统的安全。
系统应具有多层次的安全保护措施，以满足用户身份鉴别、访问控制、数据完整性、保密性等要求。
（8）灵活性原则
布线系统的设计应尽量考虑到使用时的方便，以适应设备的移位、更新换代的需要，适应办公室的重新组合。
终端设备的移动只需要将设备移到新的位置，在配线架上进行一些简单的跳接即可完成；
采用区域布线方法，以使局部的变化不会影响整个系统的结构。
（9）兼容性原则
系统应支持不同应用、不同厂家、不同产品类型，如支持IBM、HP、DEC、HONEYWELL等系列，支持局域网（以太网、令牌环网）／广域网，支持远程控制／楼宇管理、保安临控等系统。
2.2主要技术路线
某科技网络工程的主要技术路线如下：
１、采用成熟/先进的网络技术。
２、统一技术规范、标准和方案，统一设备选型，统一组织实施。
３、通过高速交换技术、第三层技术及虚拟网技术组网。
４、以TCP/IP为主要协议，采用统一的电子邮件系统提供邮件服务。
５、以标准化为基础实现系统的开放性、可扩展性，增强与异种机、异构网的互联能力。
６、注意避免出现瓶颈效应，重要路由要有备份，保证网络每天24小时可靠运行。
７、注意通信保密和数据安全，建立完善的网络安全管理系统。
８、采用可靠、先进、高效、功能丰富的网络管理设备和完善、合理的规章制度。
2.3网络通信平台设计
计算机网络系统的实现涉及计算机硬件、软件和通信等众多领域，需要统一规划，并考虑到现有资源的利用以及将来的发展。
在技术上应采用当前流行的网络技术和网络产品，以保证网络系统的高速度、大容量、安全稳定和未来升级等，因此组建高速网是天河科技网络建设的关键。
对网拓扑结构的选择，常用的有总线形拓扑结构和星形拓扑结构。
总线型拓扑结构简单、容易安装，但电缆一旦出现问题，整个网络系统就会失灵，可靠性差。
因此，根据企业的实际情况，考虑到结构化布线、所采用的交换技术以及将来便于向ATM技术过渡等因素，校园网建设采用易于布线、管理和维护的星形拓扑结构方案。
企业网的解决方案采用了三层结构，核心层、汇聚层、接入层。
采用了分层结构的企业网解决方案在性能、可靠性、扩展性等方面有无可比拟的优势，在投资保护方面，使得整个网络的性能价格比最优。
2.3.1网络拓扑结构设计
根据企业的实际情况，考虑到结构化布线、所采用的交换技术以及将来便于向ATM技术过渡等因素，企业网建设采用易于布线、管理和维护的星形拓扑结构分层网络设计方法，网络拓扑的分层结构包括核心层、分布层和接入层。
分层结构的优点为：
流量从接入层流向核心层时，被发散到低速链接上，基于这个特点，接入层路由器／交换机可以采用较低档的设备，它们交换数据包需要较少的时间，具备了更快的执行网络策略的处理能力。
某科技电子有限公司的网络拓扑图如图1所示：
图1某公司的网络拓扑图
某科技电子有限公司的IP规划与VLAN如表1所示
表1IP规划与VLAN
部门
VLANIP
子网掩码
网关地址
服务器区
192．168．12．0/24
255.255.255.0
192.168.12.254
办公楼1
192．168．13．0/24
192.168.13.254
办公楼２
192．168．15．0/24
192.168.15.254
生产楼１
192．168．16．0/24
192.168.16.254
生产楼２
192．168．17．0/24
192.168.17.254
生产楼３
192．168．22．0/24
192.168.22.254
科研楼
192．168．25．0/24
192.168.25.254
仓库楼
192．168．26．0/24
192.168.26.254
宿舍楼１
192．168．18．0/24
192.168.18.254
宿舍楼2
192．168．19．0/24
192.168.19.254
2.3.2主干网络（核心层）设计
主干网技术的选择，根据需求分析中用户方网络规模大小、网上传输信息的种类和用户方可投入的资金等因素来考虑。
一般而言，主干网用来连接建筑群和服务器群，可能会容纳网络上50％～80％的信息流，是网络大动脉。
连接建筑群的主干网一般以光缆做传输介质，典型的主干网技术主要有100Mbps-FX以太网、l000Mbps以太网、ATM、FDDI等。
下面对四种方案做了比较，如表2所示：
表2四种主干网技术
快速以太网
FDDI
ATM
千兆以太网
传输速率
100M
155M/622M
1000M
访问方式
CSMA/CD,碰撞
TOKENPROTOCOL,无碰撞
QoS信元交换
带优先级的CSMA/CD，碰撞
介质类型
双绞线
多模光纤
单模光纤
双绞线（CDDI）
产品标准化
程度高
实现方案接近标准
实现方案标准
价格
低
高
中
拓扑结构
星型结构
双环结构
以上从几个方面分析比较了快速以太网、FDDI、ATM和千兆以太网的性能。
千兆以太网的速度快，服务质量保证，价格适中，标准已经统一。
根据公司的实际需求，综合考虑主干网性能、服务质量、易移植性、成熟性、先进性和可扩展性的角度考虑，园区主干连接为1000Mbps，建筑物内部的用户局域网提供到桌面的100Mbps网络带宽。
2.3.3汇聚层设计
采用1000兆以太网技术，实现核心层与汇聚层的互连，采用100兆以太网技术，实现汇聚层与接入层的互连，汇聚层主要负责连接接入层接点和核心层中心，汇集分散接入点，扩大核心层设备的端口密度和种类，汇聚各区域数据流量，实现骨干网络之间的优化传输,核心网络以星型结构连接各汇聚层节，汇聚层负责将各种接入业务集中起来，除了进行局部数据的交换、转发以外，通过高速接口将数据输送到核心层去，在更大的范围内进行数据的路由以及处理。
2.3.4接入层设计
采用100兆以太网技术，实现会聚层与接入层的互连同样采用10/100Mbps自适应交换到桌面，传输介质是五类双绞线，接入层选用可堆叠交换机作为用户的接入。
主要功能就是实现每个合法用户的安全接入。
因此，对于接入层而言，其关键安全要素就是用户的安全认证、管理和快速接入功能。
2.3.5Internet的接入
某科技企业网的广域网将通过电信提供的专线接路由器上，实现企业网向Internet访问。
在路由器与中心交换机间配置一台防火墙，保障内部网络安全。
对外的信息服务器接到非军事区DMZ上。
服务器上安装对外的域名服务DNS系统、邮件中继服务等。
内外部之间设置防火墙进行隔离。
对外的Internet服务器由于完成多种服务，所以不但速度要快，I/O能力也必须很强，选择1台或多台高性能服务器作为外部Internet服务器。
外部网段服务器中的配置信息和数据在内部网段做备份，万一这些服务器受到攻击或故障，系统和数据能够快速恢复，不影响对外宣传。
第三章综合布线设计
3.1综合布线系统概述
结构化综合布线系统是整个网络的物理连接基础，属于基础设施建设。
结构化综合布线系统根据各节点的地理分布情况、网络配置情况和通信要求，安装适当的布线介质和连接设备，使网络的连接维护和管理变得简单易行。
布线系统是建筑物或建筑群内的传输网络。
根据EIA/TIA568标准，建筑物综合布线系统分为六个子系统：
工作区子系统、水平干线子系统、管理间子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、建筑群子系统。
工作区子系统由终端设备连接到信息插座的连线组成，它包括信息插座、信息模块、网卡和连接所需的跳线。
并在终端设备和I/O之间搭桥。
水平子系统将干线子系统线路从管理子系统的配线架上连接的线缆延伸到用户工作区（信息插座），水平子系统与干线的区别是：
水平布线系统处于同一楼层，它从用户工作区信息插座开始，在与卫星接线间管理子系统交连处端接，提供同层各办公室的连接和管理。
管理子系统由交连、互联和I/O组成。
管理点为连接其它子系统提供连接手段，交连和互连允许将通信线路定位或重定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理网络的通信线路。
在使用跨接线或插入线时，交叉连接允许将端接在单元一端的线缆上的通信线路连接到端接在单元另一端的线路。
主干子系统（垂直干线子系统）：
实现计算机设备、程控交换机和各管理子系统间的连接，是建筑物内网络系统的中枢，由它将各楼或楼层的水平子系统联系起来。
设备间子系统提供主干与网络连接的硬件环境与接口，由设备间中的线缆、连接器和相关支撑硬件组成，它把公共系统设备的各种一同设备互连起来。
建筑群子系统（楼宇管理子系统）：
连接建筑物之间的子系统。
包括支持楼群之间通信的传输介质及各种支持设备，如电缆、光缆及电气保护设备。
3.2设计依据
1）设计标准
EIA/TIA568工业标准及国际商务建筑布线标准
ISO/IECJTC1/SC25/VVG3
ANSIFDDI/CDDI
IEEE802.310-Base-T
IEEE802.5
CCITTISDN与ATM标准
2）设计规范
中国建筑电气设计规范
工业企业通讯设计规范
结构化综合布线系统设计规范
3）布线系统性能
实用性
布线系统要能够充分适应现代和未来技术发展，实现高速数据通信、高显像度图片传输，支持各种网络设备、通讯协议和包括管理信息系统、多媒体系统在内的广泛应用。
先进性
布线系统作为基础设施，要采用先进技术，着眼于未来，保证系统具有一定的超前性，使布线系统能够支持未来的网络技术和应用。
灵活性
布线系统对其服务的设备有一定的独立性，能够满足多种应用的要求，每个信息点可以联接不同的设备，如数据终端、个人计算机、工作站、打印机、多媒体计算机和主机等。
布线系统可以连接成包括星型、环型、总线型等各种不同的拓扑结构。
模块化
布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外，其余所有的设备都应当是可任意更换插拔的标准组件，以方便使用、管理和扩充。
扩充性
布线系统应当是可扩充的，以便于系统需要发展时，可以有充分的余地将设备扩展进去。
标准性
布线系统要采用和支持各种相关技术的国际标准、国家标准及工业标准，这样可以使得作为基础设施的布线系统不仅能支持现在的各种应用，还能适应未来的技术发展
3.3布线系统选型
现在通用的布线系统所采用的线缆种类很多，包括光纤、同轴电缆和双绞线等。
光纤的主要特点是容量大，速率高，抗干扰性好，但价格较贵，适合于只需少量使用的主干缆使用。
同轴电缆是八十年代以来局域网使用最多的线缆，适合总线型的连接，具有较高的数据传输率。
双绞线最初只用于低带宽的模拟信号传输，现在由于技术和工艺的飞速发展，它能支持很高数据传输率的数字信号和模拟信号。
双绞线的速率已达到1000M。
双绞线还具有价格便宜，安装容易等特点。
从容量、可靠性、数据类型和环境范围等多方面综合考虑，布线系统采用双绞线作为园区主干以外的布线介质。
结构化布线系统作为支持各种网络通信及应用的基础布线系统，应能满足上面提到的各种性能需求。
随着现代化通信需求的不断发展、对布线系统的要求越来越高的情况下，应从整体角度来考虑一种标准布线系统。
设计选择耐克森的结构化布线系统。
它使用高品质标准材料，采用组合压接方式，因此使用其元件很容易组合一套完整的配线系统（不需要长期的专业人员维护）。
同时采用高质量双绞线和光纤可以同时传送话音、高速数据、高显像度图片并符合ISDN标准。
耐克森PDS由六个独立的子系统组合而成，可依照各种通信需求，做整体系统设计。
它提供了一整套完整、新型的数位配线系统概念，符合未来办公室高速网络系统的要求，系统技术具有超前性，符合未来通信革新的要求。
耐克森PDS采用一整套的高品质、多元性器件。
具有广泛的适用性，能适应通信技术的发展及办公环境的变更，在经济上非常合理。
3.4系统设计
3.4.1布线总体原则
某科技有限公司网络工程结构化综合布线工程涉及的建筑物包括天河科技园内的办公区、生产区和宿舍区的各栋楼宇。
工程结构化布线系统园区主干设计采用星型拓扑结构，以网络中心为中心节点，中心节点与二级节点间以8芯单、多模光纤连接,支持1000M/100M的传输速率。
二级到三级节点采用8芯单模光缆，支持1000M/100M的传输速率。
从三级节点配线间到数据终端采用超5类双绞线，支持100M的传输速率到桌面。
兼顾考虑房间布局、容错等因素。
根据实际情况，可以将信息口配置成独占或共享的10M/100M以太网口。
配线管理使用快接式配线架，跳线与工作区跳线一致，便于互换及管理。
布线系统可支持ATM、1000M、快速以太网等多种高速网络技术。
某网络分区及其信息点如图2所示：
图2网络分区及信息点
信息点总数为765个。
3.4.2工作区子系统
工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的连线组成。
每个工作区有两个或以上信息插座，配线电缆为2条4对双绞线电缆，干线电缆至少有2对双绞线。
系统示意图如图3所示：
图3工作区布线子系统示意图
一、设计时要注意下列问题：
（1）工作区内线槽要布置合理美观；
（2）信息插座与电源插座设计在距离地面30cm以上，信息插座与电源插座应保持20cm的距离；
（3）信息插座与计算机设备的距离保持在5m范围内；
（4）插座和插头（与双绞线）不要接错线头；
二、信息点数量的确定：
根据PDS设计规范我们考虑：
办公区每标准开间设置二个单孔信息出口，可用于一部计算机和一部电话或同时用于计算机或同时用于电话。
这种信息点密度的配置情况，满足了大楼在今后10年内的使用要求，不致很快以进行大的系统改造。
三、信息点产品型号的造型：
信息插座采用LUCENT的单孔模块插座MPS100B（CAT.5），该插座具有性能高、尺寸小、拆装简便等特点，其输入、输出线的线规均符合HEIA/TIA568B标准。
信息点的引0出由RJ45信息插头完成，在MPS100BH插座内既可以插入数据通讯用的RJ45接头又可以插入音频信号用的RJ11接头。
因此通过MPS100BH插座既可以引出电话也可以连接数据终端及其他传感器和弱电设备。
四、信息插座的设计
采用耐克森系列超五类信息插座模块，与信息盒一起，明式安装在指定位置。
安装距地面30CM。
水平电缆在信息插座模块的打接方式采用568A标准打接。
3.4.3水平子系统
水平布线系统是指从每个楼层竖井位置到各房间信息点链路的连接。
将干线子系统线路延伸到用户工作区。
该系统是从各个子配线间出发连向各个工作区的信息插座。
系统示意如图4所示：
图4水平布线子系统示意图
一、水平线缆的选择
本系统将采用超五类非屏蔽双绞线来实现，此方案最大的优点就是节省投资。
而选用非屏蔽双绞线主要考虑到楼内电磁干扰源少，且上网用户的安全等级不是太高，用户可为此省去一笔不必要的花费，实现最高的性能价格比。
二、水平区段路由布线方式
采用先走吊顶内线槽，再走支管到信息出口的方式：
由弱点竖井处罚的线缆先进入吊顶中的线槽，到达各个房间后再分出支管到房间内的吊顶，贴墙而下到信息插座处。
在设计安装线槽时，应尽量将线槽置于走廊的吊顶内，支管应尽量集中，以便于维护。
在楼道内水平主干部分采用60x30的PVC线槽，从楼道主干到房间信息插座采用20x10的小线槽。
旧建筑楼宇道内布线在有吊顶时，吊顶内敷设线槽布线；
没有吊顶的在楼道内两边分开沿梁下敷设。
从楼道进到房间后沿墙角下到地角线敷设到信息插座。
3.4.4管理间子系统
管理间子系统为连接其他子系统提供了手段，它是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的子系统，主要由机柜、配线架、集线器、交换机和UPS电源等组成。
当需要多个配线间时，可以指定一个主配线间，其他配线间为从配线间。
一般来讲，要在每个配线间机柜内放置相应的网络设备。
系统示意如图5所示：
图5管理子系统示意图
一、设计时要注意如下要点：
（1）配线架的配线对数可由管理的信息点数决定。
（2）利用配线架的跳线功能，可使布线系统实现灵活、多功能的能力。
（3）配线架一般由光纤配线盒和双绞线配线架组成，双绞线和光纤是目前最常用的两种传输介质。
（4）管理间子系统应有足够的空间放置配线架和网络设备（集线器、交换机等）。
（5）有集线器及交换器的地方要配有专用稳压电源。
（6）保持一定的温度和湿度，保养好设备。
二、管理间管理方式：
管理子系统的设计为水平双绞线缆管理以及部分楼宇的垂直双绞线的管理。
双绞线缆管理的设计主要采用耐克森快接式数据配线架，根据具体情况每座楼或每层楼或几层楼设计一个配线管理间。
这使得耐克森PDS管理间跳线简单方便，在不太复杂的情况下甚至可以由用户在管理间进行跳线，而不必使用专门的工具或训练有素的技术人员。
配线架操作简便，将其固定在机架上或者机柜中，以保护设备。
管理间所采用的跳线采用RJ45头和超五类电缆制作而成。
管理跳线的打接按照568A进行打接。
管理间到其他分配线间级联采用两种方式打接，一头采用568A标准，另外一头就需要采用568B标准打接。
三、配线管理
对于管理间进出的每一条路由，都采用表格对应的方式加以记录，并且在每个配线架相应端口上面标明应有的信息。
所有信息记录作为施工文档存档以便于日后维护。
3.4.5垂直干线子系统
垂直干线子系统也称骨干子系统，它提供建筑物的干线电缆，负责连接管理间子系统到设备间子系统的子系统。
系统示意如图6所示：
图6垂直干线子系统示意图
（1）垂直干线子系统一般选用光缆以提高传输速率。
（2）光缆可选用多模的（室内短距离的）光纤，也可以是单模的（室外远距离）光纤。
（3）垂直干线光缆的拐弯处，不要直角拐弯，应有相当的弧度，以防光缆受损。
（4）垂直干线要防遭破坏（如埋在路面下，挖路、修路对电缆造成危害），架空电缆要防止雷击。
（5）确定每层楼的干线要求和防雷击的设施。
（6满足整幢大楼干线要求和防雷击的设施。
二、垂直干缆路由设计：
电缆井方法：
在每层楼板上开出一个方孔，电缆可通过这些方孔延伸到相邻楼层。
三、垂直干缆的选型：
实现计算机设备，主配线间与各管理子系统间的连接，介质采用大对数双绞线电缆、光缆。
常采用1010型、1061型大对数铜缆中62.5\125多模光纤来实现这种连接。
1010型大对数电缆属于第三类的传输介质，它被用作电话及广播信号等低速率的主干传输线缆。
1061型大对数电缆属于超五类的传输介质，被用作电脑、视频图像等用的主干传输线缆。
3.4.6设备间子系统
设备间子系统也称设备子系统。
设备间是集中安装大型通信设备、主配线架和进出线设备并进行综合布线系统管理维护的场所，它由电缆、连接器和相关支撑硬件组成。
它把各种公共系统设备的多种不同设备互连起来，其中包括邮电部门的光缆、同轴电缆、程控交换机等．系统示意如图7所示：
图7设备间子系统示意图
一、设计时注意要点为：
（1）设备间要有足够的空间保障设备的存放。
（2）设备间要有良好的工作环境（温度湿度）。
（3）设备间的建设标准应按机房建设标准设计。
二、设备间的位置及环境设计：
设备间指网络中心机房园内的二级节点的分设备间。
通讯网络系统的网络互连设备一般放置在设备间。
主设备间设在网络中心，是整个企业网的中心，它是一个可安放由许多用户共用的通信装置的空间。
它包括网络接口、电话局电缆和用户建筑物布线系统交会点。
通讯网络系统的干线网络互连设备放置在此。
其它各楼的设备间待具体考察后确定。
主设备间对环境有较高要求。
主设备间内需建立一个照明良好、
升级会员 