网络工程规划与设计论文.docx
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网络工程规划与设计论文
海南热带海洋学院
HAINANTROPICALOCEANUNIVERSITY
2016届本科毕业论文(设计)
力合国际酒店2号楼监控网络
规划与设计
学院:
计算机工程学院
专业:
网络工程
学生姓名:
****************************
班级:
2012级2班学号:
********
指导教师姓名:
陈作聪职称:
教授
指导教师姓名:
罗圣豪职称:
工程师
日期:
2016年5月
海南热带海洋学院学院教务处
二○一三年六月制
第一部分设计论文
一、设计毕业论文…………………………………………………1
第二部分过程管理资料
二、毕业论文(设计)课题任务书45
三、本科毕业论文(设计)开题报告48
四、本科毕业论文(设计)中期报告52
五、毕业论文(设计)指导教师审阅表53
六、毕业论文(设计)评阅教师评阅表54
七、毕业论文(设计)答辩评审表55
2016届本科生毕业设计论文
力合国际酒店2号楼监控网络设计
专业:
网络工程
学生姓名:
黄安
班级:
2012级2班
学号12240081
指导教师姓名:
陈作聪
职称教授
罗圣豪
职称工程师
最终评定成绩
2016年5月
力合国际酒店2号楼监控网络设计
******
*******
罗圣豪
摘要
三亚力合国际酒店作为三亚新建高星级度假酒店,酒店楼层安全方面需要提高安全性,保障顾客的入宿安全和酒店的方便管理,需要有一套可行的监控网络系统对重要的相关区域进行全天候监控。
鉴于此三亚力合投资发展有限公司提出国际酒店楼层相关区域监控覆盖工程。
本文根据三亚市力和国际酒店提出监控网络项目实际需求,主要论述了该监控网络规划设计与实现。
其中包括需求分析,通信设计,逻辑设计,物理设计,项目预算等。
本方案根据实际需求采用二层结构的网络设计结构,采用百兆,千兆以太网技术,并根据需求采用统一的综合布线的方法进行施工。
根据项目实施过程还提出了一些监控网络优化方案及技术拓展。
本项目最终目标是实现力合国际酒店2号楼监控网络的覆盖。
关键词:
酒店安全,监控网络,综合布线,安防网络,监控覆盖
ForceCloseMonitoringNetworkDesign,Tower2,InternationalHotel
Author:
HuangAn
Tutor:
ChenZuocong
LuoShenghao
ABSTRACT
Forceandnewstarinternationalhotelassanyasanyaresorthotel,thehotelfloorssafetyaspectsneedtoimprovesafety,guaranteethecustomerintothehostsecurityandconvenienceofhotelmanagement,needsasetoffeasiblemonitoringnetworksystemforall-weathermonitoringimportantareas.Inviewofthisforceinsanyainvestmentdevelopmentco.,LTD.Internationalhotelfloorrelatedregionalsurveillancecoversengineeringisputforward.Inthispaper,basedonforceandinternationalhotel,sanyathisnetworkmonitoringprojectactualdemand,thispapermainlydiscussesthedesignandimplementationofthemonitoringnetworkplanning.Includingrequirementsanalysis,communicationdesign,logicaldesignandphysicaldesign,projectbudget,etc.Thisschemeaccordingtotheactualdemandstructureoflayerstructureofthenetworkdesign,USEStheMB,gigabitEthernettechnology,andaccordingtothedemandisadoptingthemethodofintegratedwiringconstruction.Accordingtotheprojectimplementationprocessalsoputsforwardsomemonitoringnetworkoptimizationschemeandtechnicaldevelopment.Theprojectistheultimategoalistorealizepowermonitoringnetworkcoverage,tower2,ininternationalhotel.
Keywords:
Hotelsecurity,monitoringnetwork,integratedwiring,security,networkmonitoringcoverage
1绪论
2009年国务院提出建设海南国际旅游岛发展战略,为响应国家号召海南省也提出“智慧旅游”概念。
这些建设都离不开信息化的建设,特别是硬件技术的发展对网络的依赖也随之剧增。
三亚,作为走向世界的一扇大门,随着三亚随着网络技术的成熟和发展,网络化、高清数字化、成为监控系统的一个必然趋势。
我们可以利用这个智能化的网络平台,构建基于网络的视频监控系统,保安人员可通过计算机等设备随时监控所有重要区域的现场环境。
海南智宇信息系统有限公司承接了三亚力合国际酒店的网络、电话、广播、门禁、监控等项目的规划设计与施工等工程项目。
其中监控项目是酒店的安全管理和人员财产保障的重要手段,是每一个高星级酒店必不可少的。
所以设计一个监控网络系统来统一管理监控,把每一个监控相机相连接起来,方便管理。
该项目主要目标实现对2号楼的楼道和电梯口等公共区域的监控,随时监控所有重要区域和公共场所的现场环境。
增强酒店安保人员对2号楼内的安全管理力度,方便安保管理人员的现场监控,节省管理人员的调配资源,提高酒店安保效率。
保障顾客的住宿安全和酒店方便管理,就能够及时发现问题及存在的安全隐患,及时处理,预防安全隐患的发生,保障酒店的公共财产安全和人员安全,促进酒店的持续安全的运行。
2项目概述
2.1项目背景
力合国际酒店位于美丽的三亚湾旅游度假区,建筑面积近十万平米、客房近550余间/套。
本次方案设计主要是对2号楼的监控覆盖。
2号楼总设有16层,其中不包括夹层,加上夹层是17层。
一楼设有餐厅为旅客提供吃饭的地方,夹层为休闲娱乐区,设有八个包厢,其中六个包厢为10人包厢,一个12人包厢,一个20人vip包厢。
三楼至十五楼为普通客房,十六楼为总统套房。
楼层中间部位有两个电梯(命名为1号电梯和2号电梯)从一楼通至十六楼;西边有两个电梯,一个从一楼通往夹层(3号电梯),另一个从地下室通至14楼(命名为4号电梯)
2号楼为新建的以客房为主的酒店楼层,根据楼层信息化安全管理的需要,需要对楼层监控网络安装进行规划与设计。
包括监控网络系统的设计、设备安装及调试、网络综合布线、售后服务及维护等工作。
2.2项目建设目标
该项目建设目标是实现对2号楼的所有楼层走道、电梯口、楼梯入口等相关区域的监控覆盖。
实现通过电视墙能够查看电梯口,楼层走道,电梯内等相关区域的监控,并且能够调看相应时间段的监控录像。
3需求分析
3.1监控网络功能需求
根据项目客户需求为保证监控网络能够稳定可靠的覆盖相关区域。
主要实现以下几点:
(1)监控覆盖酒店内相关区域;
实现对2号楼内所有楼层楼道和电梯口,电梯等区域的监控覆盖,保障这些公共区域的安全。
(2)消防监控室能够查看各个区域的监控视频;
消防监控是内的值班人员可以通过控制杆调整监控电视墙上的监控画面查看各个区域的实时监控画面。
(3)实现所有监控相机时间同步;
架设ntp服务器,设置所有监控像机上的时间同步;
(4)安保管理人员能够调看各个地区不同时间段的视频录像。
架设监控存储服务器,用于存储所有监控录像,采用覆盖存储方式存储数据。
(5)能消防安保人员能够通过视频监控发现存在的安全隐患及事故现场:
消防安保人员能够通过调取服务器内存储的视频录像查看某时间段内发生事故现场的视频,查看事件的发生经过。
(6)整个监控网络方便管理和维护,并且安全可靠稳定;
把监控网络和办公网络等分开,单独架设一个监控网络,保障监控网络的安全稳定传输,同时又不和办公网络抢占带宽,影响办公人员办公。
(7)设置视频录像查看权限;
设置管理密码,调看相关视频录像需要授权密码才可以查看相应的监控画面。
(8)为每一个监控相机配置一个单独的IP;
为了区分所有监控像机,分别为每个像机配置一个IP地址,以方便管理及故障检修等。
(9)为每一个监控相机编号。
为所有监控像机设置一个编号名称,用于标志像机的所在位置。
(10)网络的可扩展性,满足楼层未来的监控网络扩展;
3.2监控网络布线需求
(1)布线技术分析
①符合ISO/IEC11801国际六类布线标准,保证监控网络的高速,可靠的信息传输要求。
并具有高度灵活性,可靠性,综合性,易扩容性。
②进行开放式布线,所有交换机端口都支持数据通信,且可满足视频数据高速稳定传输的需要,采用线槽管道走线方式集中走线。
③所有插件都应是模块化的标准件,以方便将来有更大的发展时,很容易的讲设备扩展进去。
④能够支持万兆,千兆速率的数据传输要求。
也可以支持视频数据传输,视频录像查看,服务器访问等网络功能需求。
所需带宽及所需介质:
采用千兆以太网解决方案(基于光纤),逻辑上采用总线的树状星形拓扑结构。
(2)综合布线信息点与信息点分布
现在2号楼监控信息点分布情况如下:
三亚市力合国际酒店2号楼总共有十六层,算上夹层是十七层,结合楼层建筑图和楼层弱电施工蓝图及监控相机的视野范围、清晰度等因素考虑,夹层需要安装6个监控相机才能够实现对夹层公共区域的全面覆盖;一楼楼层走到和电梯口的监控覆盖需要安装12个监控摄像机;2-15层楼层,每层需要安装4个监控像机才能实现对楼层的楼道和电梯口的全面覆盖;16层楼层需要安装3个监控像机,实现对楼层的楼梯口和电梯口的全面覆盖。
覆盖完整个楼层的楼道电梯口相关公共区域需要安装77个监控像机。
还有电梯内也需要安装一个监控像机,整栋楼有4个电梯需要安装,所以总共需要81个监控相机。
需要的监控信息节点数如表3.1所示。
表3.1监控信息节点数
2号楼
楼层监控信息点(个)
电梯监控点(个)
总监控信息点数(个)
1层
12
0
12
夹层
6
1
7
2层
4
0
4
3层
4
0
4
4层
4
0
4
5层
4
0
4
6层
4
0
4
7层
4
0
4
8层
4
0
4
9层
4
0
4
10层
4
0
4
11层
4
0
7
12层
4
0
7
13层
4
0
7
14层
4
1
5
15层
4
0
4
16层
3
2
5
合计
77
4
81
以上为实际监控信息点数量,在实际施工过程中,交换机接口会有部分预留接口,以备以后网络的扩展。
(3)综合布线工程环境
①工程区域
本次综合布线工程区域是整栋2号楼,该大楼分为16层和一夹层,整个楼层分为休闲餐厅区、娱乐区、和住宿区。
整体楼宇分布图如图3-1至图3-7所示,休闲餐厅区平面图如图3-1所示,娱乐区平面图如图3-2所示,住宿区平面图如3-3至图3-7所示。
图3-1一层休闲餐厅平面图
图3-2夹层娱乐区平面图
图3-3二层住宿平面图
图3-4三层至十三层住宿平面图
图3-5十四层住宿平面图
图3-6十五层住宿平面图
图3-7十六层住宿平面图
②根据楼层的实际布局情况,对整栋大楼内部线缆的走线方式为沿着线槽走线、墙内走线等。
③根据统计出来的监控信息点数量及分布确定布线方式和弱电间的位置。
由于建筑物楼层较高、监控信息点数又不是很多,所以将弱电间分别设在在夹层、4层、9层、14层的位置,其中一楼和夹层的监控信息点连接到夹层弱电间;二楼至六楼的监控信息点位接到四楼弱电间;七楼至十一楼的监控信息点位接到九楼弱电间;十二楼至十六楼的监控信息点位接到十四楼弱电间。
4网络系统设计
4.1网络设计理念
根据网络需求信息点的数量81个,项目规模较小,所以本次方案的网络设计采用二层结构模型,把整个网络划分为核心层、接入层。
层次化网络拓扑由不同的层组成,它能让特定的功能和应用在不同的层面上分别执行,为以后扩容提供便利,便于管理和后期维护,易于对故障点做出准确判断和解决故障。
网络层次化设计模型图如图4.1所示。
图4.1网络设计层次化模型图
4.2网络拓扑设计
将整个网络分为核心层、、接入层。
接入层目的是将监控像机接入到监控网络,转发数据,同时还要为监控像机供电,因此接入层交换机应具有poe供电功能。
核心层的主要目的在于通过高速转发通信,提供可靠的骨干传输结构,因此核心层交换机应拥有更高的可靠性,性能和吞吐量。
而在本次监控网络工程项目中,用二层交换机作为接入层设备,连接各个楼层的监控像机,用三层交换机做核心交换机,用来对所有交换机转发过来的数据做高速转发。
根据实际需要和布线标准,为方便管理和维护,通过网络中心机房的三层交换机拉光缆连接2号楼的接入层交换机。
在楼层的夹层、4楼、9楼、14楼的弱电间分别放置一台24口的二层poe交换机,为各个楼层监控像机提供端口接入,。
对于接入层交换机到楼层信息点的连接,通过考虑到价格、poe供电、传输性能和维护等方面的问题,在本方案中,将采用双绞线进行连接。
具体的网络拓扑图如图4.2所示。
图4.2网络拓扑图
4.3主干网络技术
根据用户需求,本方案的主干网络选用千兆以太网技术。
千兆以太网技术具有支持高带宽,多传输介质,多种服务和保证QOS等特点,在局域网领域中逐渐占据主流位置。
千兆以太网技术以简单的以太网技术为基础,为主干网络提供1Gbps的带宽,千兆以太网技术与其他速度相当的高速网络技术相比,价格低,同时比较简单。
千兆以太网技术保留了以太网的帧格式,管理工具和对网络概念上的认识。
千兆以太网是相当成功的10Mbps以太网和100Mbps快速以太网连接标准的扩展,现在千兆位以太网成熟的标准为IEEE802.3z,IEEE802.3z的目标是:
---使用IEEE802.3帧格式
---可以使用全双工和半双工
---共享模式下仍仍使用CDMA/CD
---对安装模式的向后兼容
---传输速度比快速以太网提高十倍,比以太网提高十倍
千兆以太网通过载波扩展、采用带中继、交换功能的网络设备以及多种激光器和光纤将连接距离扩展到从500米至3000米。
千兆位以太网能够提供更高的带宽,并且成为有强大伸缩性的以太网家族的第三个成员,利用交换机或路由器可以与现有低时速的以太网用户和设备连接起来,因为千兆位以太网的帧格式和帧尺寸大小等都与所有以太网技术相同,不需要对网络作任何改变,这种升级方法使得千兆位以太网相对于其他高速网络技术而言,在经济和管理性能方面都是较好的选择。
因为千兆位以太网的帧格式和帧尺寸大小等都与所有以太网技术相同,不需要对网络作任何改变,这种升级方法使得千兆位以太网相对于其他高速网络技术而言,在经济和管理性能方面都是较好的选择。
得千兆位以太网相对于其他高速网络技术而言,在经济和管理性能方面都是较好的选择。
4.4VLAN设计与IP规划
根据楼层监控信息点具体的分布情况决定把楼层内的所有监控相机都划分到同一个vlan内,方便管理,IP规划如表4-1所示。
表4-1IP规划表
VLANID
信息点
IP段
子网掩码
网关
备注
10
81
192.168.6.1-90
255.255.252.0
182.168.4.1
4.5网络技术设计
为了楼层监控网络能够高效、稳定地运行,并且便于管理和维护,本方案将对监控网络的交换和路由技术的相关方面进行必要的规范设计。
4.5.1VLAN链路聚集协议
VLAN链路聚集协议(VTP)能够在整个交换网络中分发和同步VLAN的相关信息。
VLAN名称重复、错误的VLAN类型规范、违反安全规范等都会导致一定程度的故障,VTP能够将配置错误和配置不一致等故障等降至最低。
VTP是一种二层的消息协议,通过管理VTP域内的VLAN增加、删除或重命名,VTP能够维护VLAN配置的一致性,其中,一个VTP域是由一台或多台交换机共享相同VTP环境的互连交换机所组成。
在监控中,将核心交换机配置为VTP服务器模式,将接入交换机配置为VTP客户端模式,因此,在配置时,只需在汇聚交换机中配置整个网络的VLAN信息,其他所有的接入交换机都会学习到在汇聚交换机中配置的VLAN信息。
4.6网络安全设计
为了保障监控网络系统的运行安全和信息安全,需要在网络安全方面进行规划和实施。
主要通过以下几个技术方面的实施来保障网络的安全:
4.6.1提高设备的物理安全性
设备的物理安全性是指运行中的设备,XX的人员不能直接接触到,通过将设备安置在独立的设备间中,并增加门禁系统,确保只有授权的管理和维护人员才能接触到物理设备。
4.6.2划分虚拟局域网
4.6.3监控系统的访问限制
通过设置访问权限,只有拥有相应权限的管理人员和维修人员才能够查看或者对相应的监控网络进行操作,或者调看监控视频等,通过对每个内部维护人员分配独立的帐户权限,可以清楚地记录每次关键操作,有利于提高网络的安全性。
5综合布线系统设计
5.1设计依据
5.1.1设计标准
(1)工程标准:
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92
《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
《民用闭路电视系统工程技术规范》GB502198-94
《建筑设计防火规范》GBJ16-87
《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-94
《安全防范系统验收规则》GA308-2001
《电子计算机机房设计规范》GB50174-93
《电子计算机场地通用规范》GB/T2887-2000
《工业电视系统工程设计规范》GBJ115-87
《电视监控工程程序与要求》GA/T75-94
《电视监控工程费用概预算编制办法》GA/T70-94
《报警图像信号有线传输装置》GB/T16677-1996
《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-90.92
《电气装置安装工程工程电气设备交接试验标准》GB50150-90
《电气装置安装工程电缆线路施工验收规范》GB50168-92
《建筑电气安装工程施工质量验收规范》GB50303-2002
《安全防范工程费用概预算编制办法》GA/T70-94
(2)网络应用标准:
100BASE-TX基于超5类双绞线的100Mbps以太网标准
100BASE-T基于超5类双绞线的1000Mbps以太网标准
1000BASE-LX基于1310nm的8.3um/125um单模光纤的1000Mbps以太网标准
(3)布线标准:
ISO/IECIS118012002《信息技术——用户通用布线系》
ANSI/EIA/TIA568B《商务建筑物建筑布线标准》
GB/T50311—2000《建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范》
5.1.2安装规范
(1)设备安装应符合以下规定:
①机架或机柜前面的净空不应小于800mm,后面的净空不应小于600mm;
②壁挂式配线设备底部离地面的高度不宜小于300mm;
③在设备间安装其他设备时,设备周围的净空要求按该设备的相关规范执行;
④设备间应提供不少于两个220V、10A带保护接地的单相电源插座;
(2)电缆安装应符合以下规定:
①当电缆在地板下布放时,应根据环境条件选用地板下线槽布线、网络地板布线、高架(活动)地板布线、地板下管道布线等安装方式;
②管内穿放大对数电缆时,直线管路的管径利用率为50%-60%,弯管路的管径利用率应为40%-50%,管内穿放4对对绞电缆时,截面利用率应为25%-30%,线槽截面利用率不应超过50%。
5.2综合布线系统结构
在楼宇内根据具体情况采用室内光纤作为楼内主干和五类双绞线到每个信息点方案。
骨干网络拓扑结构一般采用星型,但可根据实际情况及要求,楼宇内采用总线的树状星型结构拓扑。
总线的树状星形拓扑:
是一种以交换机为中央节点为中心,把若干个监控信息节点连接起来的辐射式互联结构,中央节点对各监控信息点的通信和信息交换进行集中控制与管理。
它的主要特点是系统的可靠性较高,当某一线路发生故障时,不会影响网络中的其他监控信息点的正常使用;扩充或删除设备较容易,将设备直接连接到中央节点即可;中央节点可以方便地控制和管理网络,并及时发现和处理系统故障。
其缺点是一旦中央节点发生故障,整个中心节点网络将不能工作。
星型拓扑结构是当前局域网中使用较为广泛的一种结构。
5.3综合布线系统设计
整个大楼需要安装81个的监控信息点。
将弱电间选择在整个楼层中间电梯旁的小隔间内。
夹层、4层、9层、14层各设一个弱电间。
1层和夹层的监控相机接到夹层弱电间交换机上再传回网络机房监控核心交换机,2层至6层监控相机接到4层弱电间交换机上再传回网络机房核心交换机上,7至11层监控相机接到9层弱电间交换机上在传回网络机房核心交换机上,12至16层监控相机接到14层弱电间交换机上再传回网络机房交换机上。
楼层内各监控信息点位图如下:
图5-1一楼信息点位安装位置图
图5-2夹层信息点位安装位置图
图5-3二楼信息点位安装位置图
图5-4三至十三楼信息点位安装位置图
图5-5十四楼信息点位安装位置图
图5-6十五楼信息点位安装位置图
图5-7十六楼信息点位安装位置图
5.4数据系统设计
通过酒店网络中心机房的监控核心交换机拉光缆连接到2号楼的监控接入交换机。
分别在2号楼的夹层、4楼、9楼、14楼的弱电间各放置一台监控的接入层poe交换机,为2号楼的所有监控像机提供接入和供电,监控像机通过弱电间的交换机接入到监控网络中。
5.4.1机柜配线架布局图
(1)夹层弱电间配线架布局表。
表5-1夹层弱电间配线架布局图
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
1F02
1F04
1F06
1F08
1F10
1F12
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