小型企业网络工程设计方案

提供公共网络连接、通信链路、服务器等全方位的安全管理系统。

（5）开放性：采用国际标准通信协议、标准操作系统、标准网管软件、采用符合标准的设备，保证整个系统具有开放特点，增强与异机种、异构网的互联能力。

（6）可扩展性：系统便于扩展，保证前期的投资的有效性与后期投资的连续性

（7）安全保密性：为了保证网上信息的安全和各种应用系统的安全，在规划时就要为局域网考虑一个周全的安全保密方案。

2.3设计目标

该企业网络系统应是一个以宽带IP网为目标，建立数据、语音、视频三网合一的一体化内部办公网络和外部宽带。网络系统应实现虚拟局域网（VLAN）的功能，以保证全网的良好性能及网络安全性。主干网交换机应具有很高的包交换速度，整个网络应具有高速的三层交换功能。主干网络应该采用成熟的、可靠的千兆以太网技术作为网络系统主干。同时该网应选用先进的网管软件，建立完善的网络管理体系；在设备方面，应选择有成功案例的网络厂商的设备，同时为Intranet、拨号用户和移动用户提供接口，网络还应具有良好的扩展性。

2.3设备分析

根据对网络需求的考察，根据合理性、实用性和节约费用等原则进行设备选择：

(1) 基于路由器和交换机的局部网间的互联是最好的解决方案。网络协议方面，以网际协议（IP）作为校园网网络系统的公用网络协议实行标准化，使用IP作为标准传输协议，在以后对网络进行扩充以与其它的网络互连时，可以跨越多个平台自然而然地提供互操作能力和无缝连接功能。

(2) 在主干网建设时，选择3Com和Cisco系统产品，它能够以极具竞争力的价格提供所有技术，为我们提供一个集成化、高性能、灵活、可伸缩、安全和高性能价格比的解决方案的标准。

(3) 在局部网建设方面，选择使用CISCO设备和TP-LINK产品作为骨干网基础设施的基础。 CISCO设备和TP-LINK方案提供了可伸缩的结构和高性能的设备，能够高速传输数据，同时通过它们Secure技术保证了安全地接入Internet和一体化的网络解决方案。

(4) 计算机终端设备的选型既考虑性能、价格比、设备的运行维护费用，也

考虑设备的可扩充性，确保系统主要设备的投入在整个系统的生命周期内能得到充分利用并具有强健灵活的体系结构。同时，也考虑局部子网对硬件和信息流量的要求，必须能够提供专用的高速带宽，以处理日常数据信息和峰值操作，并能够支持各种新技术和新增用户。

(5) 安全性是另一个关键要求，要保证能够安全地接入Internet。

2.4网络拓扑结构设计

在用户的网络结构设计中，我们建议采用层次化的结构设计。

对于用户即将建设的网络系统来说，想要建设成为一个覆盖范围广、网络性能优良、具有很强扩展能力和升级能力的网络，在起初的设计中就必须采用层次化的网络设计原则。采用这样的结构所建设的网络具有良好的扩充性、管理性，因为新的子网模块和新的网络技术能被更容易集成到整个系统中，而不破坏已存在的骨干网。

大多数的网络都可以被层次性划分为三个逻辑服务单元：核心骨干网(Backbone)、汇聚网(Distribute)和接入网(Local－access)，模块化网络设计方法的目标在于把一个大型的网络元素划分成一个个互连的网络层次。层次性结构如下图所示。

核心层汇聚层接入层

根据项目的具体需求及现有的光纤结构，结合网络建设的基本理论和原则，

各入网部门的实际情况，应用需求，资金条件和远，近目标等各方面的要求，设计出该网络为拓扑结构为分层的集中式结构或称星型分级拓扑。

内部网络拓扑图：

防火墙Internet路由器服务器群组生产车间厂区办行政楼运输楼工段办交换机门卫

网络逻辑拓扑结构如图所示。它是在基于高端路由交换机的基础之上而设计的新的网络拓扑结构。简要说明如下：

整个网络由核心层、汇聚层和接入层两大部分组成。

核心层是由CISCO WS-C3560-48TS-S企业级核心路由交换机组成。 汇聚层由CISCO WS-C3560-24TS-S路由交换机组成。

接入层是由接入层楼层交换机CISCO WS-C2918-24TC-C组成。 主要网络设备列表： 拓扑结构 核心层路由交换机 汇聚层路由交换机 接入层楼层交换机 设备型号 CISCO WS-C3560-48TS-S CISCO WS-C3560-24TS-S CISCO WS-C2918-24TC-C 数量（台） 2 3 26 以行政楼中心机房为中心，下属部门为接入点的星型连接方式。现阶段出于用户的应用和先进性考虑，通过千兆光纤连接。

各楼层的办公网是以星型的方式千兆直接连接到各汇聚机房的汇聚交换机上后，由汇聚交换机通过千兆接到核心交换机。我们可采用千兆路由交换机与各 LAN 网段的交换机（Switch）连接而组成星型网络，实现千兆核心网络到各楼层，百兆到桌面，满足各种应用的需要。

核心层交换机与服务器群的相连是以千兆以太网的方式。 以上拓扑结构设计有以下特点：

(1) 它充分利用网络资源，把交换路由模块分开成第二层交换和第三层路由，这样做对网络的性能大有改善。

(2) 网络拓扑结构层次清楚，易于扩充和升级（后面有升级的拓扑方案），同时体现了开放式的体系结构。

(3) 由于核心交换机所承载的流量相应减少，从另一个角度来说，也即提高了网络整体的可靠性，对用户的QoS 从网络结构的优化上得到了保证。

(4) 大大减少网络瓶颈和由于链路、路由而导致的故障。 (5) 通过在网内划分 VLAN 的技术来确保网络内部的安全性。

2.5内部网络设计

2.5.1核心层交换机的设计

核心层主要功能是给下层各业务汇聚节点提供 IP 业务平面高速承载和交换通道，负责进行数据的高速转发，同时核心层是局域网的骨干，是局域网互连的关键。对核心骨干网络设备的部署应为能够提供高带宽、大容量的核心路由交换设备，同时应具备极高的可靠性，能够保证24小时全天候不间断运行，也就必须考虑设备及链路的冗余性、安全性，而且核心骨干设备同时还应拥有非常好的扩展能力，以便随着网络的发展而发展。

基于对核心层的功能及作用，根据用户的实际需求，本方案中对网络系统中核心层由CISCO系列的企业级核心交换机WS-C3560-48TS-S组成。其主要任务是提供高性能、高安全性的核心数据交换、QoS 和为接入层提供高密度的上联端口。为整个大楼宽带办公网提供交换和路由的核心，完成各个部分数据流的中央汇集和分流。同时为数据中心的服务器提供千兆高速连接。

根据该企业的建筑分布及网络规模，以行政楼的中心机房作为整个网络系统的核心节点。核心节点由2台同档次的网络核心设备构成，它们互为备份且流量负载均衡。2台网络核心交换机作为整个网络的核心层设备，为各个汇聚层和接入层交换机提供上联。同时提供了各个服务器的可靠接入。

由于WS-C3560-48TS-S是路由交换机，也即同时具有第二层和第三层的交换能力，为了充分利用资源，将WWW服务器、 E－mail服务器、数据库服务器、文件VOD服务器、认证的服务器（Radius server）以及网管设备等通过千兆直接连人核心交换机，以解决带宽瓶颈，充分利用核心交换机的交换能力。

核心交换机作为信息网络的核心设备，性能的优劣直接影响到整个网络运行。在设备的选型上必须考虑到有足够的背板带宽，包交换能力，是否支持设备的冗余，安全性，扩展性等各种性能。企业级核心交换机WS-C3560-48TS-S完全满足上述的各项要求。

企业级核心路由交换机WS-C3560-48TS-S的性能特性及技术指标如下： ? 交换机类：企业级交换机 ? 应用层级：三层

? 接口介质：10/100 BASE-T/ 100FX ? 传输速率：10Mbps/100Mbps ? 端口数量：48 ? 背板带宽：32Gbps ? VLAN支持：支持

? 网管功能：网管功能 SNMP, CLI, ? 包转发率：13.1Mpps ? MAC地址：12k

? 网络标准：IEEE 802.3, 802.3u, ? 端口结构：非模块化

2.5.2汇聚层交换机的设计

汇聚层主要完成的任务是对各业务接入节点的业务汇聚、管理和分发处理，是完成网络流量的安全控制机制，以使核心网和接入访问层环境隔离开来；同时汇聚层起着承上启下的作用，对上连接至核心层，对下将各种宽带数据业务分配到各个接入层的业务节点，汇聚层位于中心机房或下联单位的分配线间，主要用于汇聚接入路由器以及接入交换机。

因此对汇聚层的交换机部署时必须考虑交换机必须具有足够的可靠性和冗余度，防止网络中部分接入层变成孤岛；还必须具有高处理能力，以便完成网络数据会聚、转发处理；具有灵活、优化的网络路由处理能力，实现网络汇聚的优化。而且规划汇聚层时建议汇聚层节点的数量和位置应根据业务和光纤资源情况来选择；汇聚层节点可采用星形连接，每个汇聚层节点保证与两个不同的核心层节点连接。