网络规划设计师精彩案例.docx
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网络规划设计师精彩案例.docx
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网络规划设计师精彩案例
网络规划设计师精彩案例之建设IP服务网络的策略
实现IP-over-ATM要求一种灵活的网络策略,这种策略要适应未来的变化,使在变化中的企业不中断或替换业已存在的关键基础设施。
我们向企业倡导采用分层结构,将独立于厂商的开放标准作为把这种变化带来的影响限制在局部范围内的一种方法。
成功的IP-over-ATM实现采用三层结构。
1、服务(IP路由)。
为了及时提供服务,服务层应该具有可扩展性。
指配、计费和核算是服务层的关键责任。
2、交换(ATM基础设施)。
交换层处理服务传送和流量工程。
它必须能够提供多种服务,优化带宽利用率,并且能够迅速从网络故障状态恢复。
3、传输(SONET或SDH)。
传输层激活光纤,提供企业用于支持用户带宽需求所需的容量。
最佳服务采用WDM、SONET/SDH、点到点帧技术,并且提供故障恢复能力,如自动保护交换(APS)。
4、这种功能方案对服务运营商有两种优势。
首先采用一个独立的服务层允许在不中断网络的情况下灵活地引入新业务网关。
其次,分层允许运营商对新技术投资。
譬如,它允许用ATM交换替代纯粹基于IP路由器的交换。
无论采用什么技术,网络必须具有上述每层提供的功能。
采纳的传送技术可以变化,而且确实在变化,但是在10年内,网络将仍然需要传输、交换和服务功能。
随着网络的增长,只要这三层可以分开,企业就可以将三层功能集中在一个产品中;如果不能分开,任何升级都要求进行完整的软件替换(这样做比替换单独部件要贵得多),而且可能会中断网络运行,影响一致可用性。
通过流量工程实现网络最大利用率
在流量工程中,网络设计者们映射端到端业务流,将网络容量与这些流匹配,并且针对不同的服务类型和组别分配政策。
流量工程是公认的ATM强项。
另一种选择就是PNNI,它是一种支持交换型虚电路(SVC)请求动态路由选择的交换机至交换机协议。
ATMPNNI协议解决在网络核心处流量不受控而出现的链路利用率不平衡问题。
在B和C之间有两条通路,B-C和B-A-C。
程序控制的路由协议选择最低成本链路作为主通路,在这种情况下,最低成本链路为B-C。
在1-6和2-5之间存在大量流量,它们选择主链路作为连接路线。
其结果是对B-C通路资源进行激烈竞争,而B-A-C通路利用率不足。
最终结果是低吞吐量、高延迟和对服务运营商带宽投资的低回报率。
在基于PVC的ATM核心网中,如果端点确定,连接通过在链路上疏导流量实现网络容量优化。
许多ISP已经采用ATM交换机部署交换式核心网络。
通过采用脱机通路计算,流量工程师在ATM网上采用永久虚连接(PVC)配置明确的端到端路由,并且在路由器上将IP流映射至PVC。
连接设备在链路上疏导流量,优化网络容量。
在我们的流量例子中,用ATM交换机替换核心路由器允许网络采用B-A-C通路上的可用容量。
展示通过B-A-C通路指配1-6之间业务量的一个连接,这样网络可以在不增加链路或交换机的情况下缓解拥塞。
虽然PVC核心有提供ATM流量工程的所有优点,但它存在服务指配的缺陷。
IP路由器和ATM交换机必须分别进行指配。
所有PVC都必须进行端到端指配(在一个大型网络中这是一件很重要的工作),而且替换PVC必须在路由器之间进行指配,这样就使网络所需的连接数翻番。
另外一个缺陷就是路由器要负责失效恢复,这将导致长恢复时间。
采用容量感知型路由配置ATM核心网络
上述缺陷对服务运营商而言是一种难以摆脱的劣势,FORE公司采用两种不同的方法克服这些问题:
1、指导型软PVC(D-SPVC)允许网络管理员保持对流的控制。
此外,通过切换至指定的替换通路,它还增加了快速恢复能力。
2、容量感知型路由引入一种真正动态的、无控制的SPVC,它根据网络的自身状态进行路由选择。
利用DSPVC,网络工程师为每个IP流挑选明确的端到端主通路和最多三条从通路。
与PVC配置类似,这些通路在与路由器连接的ATM交换机端口上分配有PVC标识符,而IP流在路由器上映射为PVC。
与PVC配置不同的是,ATM交换机采用PNNI信令沿着主通路完成端到端连接。
容量感知型路由通过PNNI实现,它采用非指导型自动路由选择。
在这种方式中,网管员只须指配端点,并且为每个连接分配容量。
然后,交换机在其间自动选择最佳通路。
利用容量感知型路由,我们将QoS置入网络。
网管员可以识别端到端流的服务需求(需要的带宽、服务级别、优先级、延迟容限)。
采用MPLS将IP路由与流量工程合一
MPLS的目标之一就是在服务和交换层之间提供直接通信,因此在网络服务如何指配方面进行了巨大的改进。
容量感知型路由也有它的局限:
即IP和ATM协议相互不能直接通信。
这就造成交换机和路由器要分别指配,而且容量感知型路由的优势只能隔离在交换核心网。
MPLS提供服务至交换层的直接通信方式,它可以取消两级指配,令在路由器位置的网络管理者可以指配服务和识别端点,极大地简化了配置。
此外,MPLS还提供服务和交换层之间的接口,使网管员可以对路由器进行指配服务,而且可以为整个网络进行指配。
在现有网络设备上,用户可以实现经济有效的过渡:
您今天就可以利用目前最佳的高容量网络,即由容量感知型路由改进的、由PNNI驱动的IPoverATM。
然后,随着MPLS的普及,您通过软件升级向纯MPLS过渡,这种过渡的成本比修改基础设施要低。
通过在源和目的路由器之间开通一个单跳隧道,MPLS实现了回避邻接要求和改善路由器效率,即增加了吞吐量又减少了开销。
开发高速传输层
传输层完成大量的网络功能:
最大限度地提供容量,提供可靠的点到点传递,针对网络范围的同步服务确保正确定时,并且保证故障检测和恢复。
为业务量保持同步所需的许多进程都发生在传输层,这些进程提升每条光纤的传输容量和传输效率,其中技术包括自动保护交换(APS),为优化数据业务量传送而进行的帧/ATM转换,为在相同的光纤上传递更多业务量而发明的密集波分复用DWDM。
APS保障服务可用性
自动保护交换(APS)是SONET的一部分,它向光信号提供两条通路:
工作通路和备用通路,备用通路是一种保护设施。
该保护设施对在工作通路上传输的所有内容进行镜像,如果工作通路的任何一端出现失效,保护设施立即投入使用。
通过采用冗余负荷电源,可选的冗余交换机控制处理器和使用APS的端口级冗余,FORE公司在ForeRunnerASX4000交换机中采用了APS确保上述级别的可用性。
它允许在服务中进行软件升级或无中断时间的维护。
例如,在其“30/10”配置中,ASX4000可以配置为一个30Gbps的交换机,并且采用一个传统的冗余物理链路和交换机端口对10Gbps进行完全保护,而另外20Gbps采用动态保护交换进行配置。
这种方法向服务运营商提供最佳组合,即在同一交换机上提供网络层弹性的同时,也提供传统的冗余性。
帧/ATM优化链路效率
ATM采用53字节信元,其中只有48字节为用户数据,除48字节之外的其他字节称之为ATM信元税,即使信元能够在ATM网络上传递的开销。
这种开销最多可以消耗15%的网络可用带宽。
然而优点是,小信元处理速度快,受延时影响小,使之成为传送话音和视频服务的理想选择。
在大多数服务网中,ATM的多服务和带宽管理能力带来的好处大大超越了ATM信元税的代价。
然而,在线路成本十分重要的地方,如跨洲或越洋链路,信元税的费用将会增加。
针对这种情况,有一种数据传输解决方案现已出台:
即帧/ATM方案,它采用可变大小的信元,并且采用帧中继模型。
通过采用与53字节信元相同的开销发送更大的净荷,帧/ATM方案减少了信元税。
譬如,当只有一个端口作为一个特殊目的地时,采用更大的帧可以在资源受限的情况下将数据移动得更快一些。
DWDM减少传输成本
DWDM技术能够在一根光纤上提供非常高的传输容量,因此,通过现有的基础设施,服务运营商可以满足因特网业务量导致的日益增长的容量需求。
我们已经将DWDM传输技术融入ASX4000交换机中,采用DWDM将动态提升现有基础设施的传输容量。
ASX4000交换机可以在一根光纤上提供10Gbps的总容量,即OC192的等价速率。
WDM接口采用ITU标准波长,保证与其他标准DWDM设备的互操作性。
采用标准的ITU波长也使将来轻松升级为更高密度的WDM成为可能。
网络规划设计师精彩案例之社保中心无线联网方案
新疆石油管理局社保中心是社会保险的业务管理单位,位于新疆克拉玛依市区,整个中心的信息架构是一个地理分布极广的网络系统,该网络可以分为10个站,即社保中心、建设银行、一所、二所、三所、四所、三坪镇、白碱滩、金龙镇、明圆。
社保系统中这些站的局域网络系统早已基本建成,但各局域网之间还没有连接,从而造成了网络通信上的困难。
摆在系统工程人员面前可采用的连接方案有两种,即在新疆石油管理局社保系统广域网的连接方案中采用有线联网的方式和无线网络连接方式。
在有线方式中用户可自己架设光纤把网络和网络之间连接起来,这种方式的工程费用高,而且必须经过城市建设部门的同意;再者就是租用电信企业的数据通信线路,这些通信线路月租费往往较高,加之克拉玛依区地势平坦广阔、而且今后还会有扩充的可能。
所以经过反复分析和多家厂商产品的比较,我们选择了使用无线网络产品的连接方式,选择朗讯科技的高速无线网络产品——WaveLAN。
方案及配置
在整个网络中,社保中心的无线网站为处理级网站;建行的无线网站为中心网站;第一、第二、第三、第四保险事务所为市内网站;金龙镇保险事务所为外滩网站;以上网站范围遍及方圆十公里。
明圆、白硷滩、三坪镇保险事务所为远程网站。
社保网络系统的处理中心位于克拉玛依市区的社保中心的办公楼内,但是因为社保中心的办公楼楼层较低不能直射市内网站和外滩网站,因此社保中心办公楼不能作为无线网络的中心网站。
与社保中心有业务联系的建行楼层较高,有16层,能直接辐射包括处理网站在内的市内网站和外滩网站,因此我们选建行楼作为社保系统的中继站,在这里我们称之为无线网络的中心网站。
在建行楼内的中心网站配置了一台WavePointⅡ。
WavePointⅡ有两块PCMCIA卡插槽,分别接一个10DB的全向天线和一个24DB的定向天线。
全向天线加双向增益放大器用于和市内网站通信,共享10M带宽;定向天线与社保中心的处理网站通信独享10M带宽。
社保中心的处理网站和市内网站都配置一个WavePointⅡ无线网桥,每个网桥配置一个10MPCMCIA卡和24DB的定向天线用于和建行的中心网站通信。
由于外滩网站距离较远,因此除了配置WavePointⅡ无线网桥和PCMCIA卡外,同时加上了双向增益放大器,以使得外滩网站有足够强的接受信号。
WavePointⅡ是贝尔实验室(BellLabs)最新推出的连接以太网络的无线网桥,它可实现两个远距离的局域网之间以11M带宽点对点连接,也可实现一点对多点的互连。
WavePointⅡ提供了双PCMCIA插口。
用户通过WavePointⅡ提供的SNMP软件,可以远程设置WavePointⅡ的参数,监控网络中任何一个WavePointⅡ的工作状态,其中包括远程统计、接口统计及其他系统信息等。
该软件还可以监控本端WavePointⅡ到远端WavePointⅡ的通信链路质量。
该软件中的访问控制管理功能可以对WavePointⅡ的访问进行限制,避免受到一些XX的访问。
另外,以后推出的更高速的无线网产品只是更换PCMCIA无线网卡,用户升级成更高速的无线网络时,只需换上新的PCMCIA无线网卡即可,不需更换其他硬件。
对于升级软件,用户可自行从网上下载。
社区无线网的技术特点
1.直序扩展频谱(DSSS)技术
WaveLAN采用先进的直序扩展频谱(DSSS)方式,射频带宽为22MHz,与传统的无线电窄带调制发射方式不同,这是宽带调制发射。
故它具有传输数率高(可为2M~11Mbps)、发射功率小(只有8~35mw)、保密性好、抗干扰能力很强、不会与其他无线电设备及用户互相发生干扰的特点。
更方便的是易于多点通信,这是因为它和一般无线电通信所采用的频分式或时分式的方式不同,扩频调制是码分方式。
很多用户可以使用相同的通信频率,只要设置不同的标识码ID,就可以产生不同的伪随机码来控制扩频调制,即能做到互不干扰的同时通信。
2.抗多径干扰能力强
采用在扩频和解扩过程中实现宽带上的相关积累、处理,因而有效地抑制了多径干扰。
在无线通信中,抗多径干扰问题一直是难以解决的问题,利用扩频编码之间的相关特性,在接收端可以用相关技术从多径信号中提取并分离出最强的有用信号,也可把多个路径来的同一码序列的波形相加使之得到加强,从而达到有效的抗多径干扰。
WaveLAN独有的数字信号处理器(DSP)设计,使其不但具有超强的接收灵敏度,而且具有区分原始信号和反射信号的能力,其延迟扩散值达到65~500ns,具有极强的抗多径干扰能力。
3.保密功能、隐蔽性强
因为信号在很宽的频带上被扩展,所以单位带宽上的功率很小,即信号功率谱密度很低。
信号淹没在白噪声之中,别人难于发现信号的存在,再加上不知扩频编码,就更难拾取有用信号。
而极低的功率谱密度,也很少对其他电信设备构成干扰。
WaveLAN所提供给用户的安全保密性能有8重安全保障:
DSSS技术、扩频编码、网络名/封闭系统、认证(2级)、加密(可达128RC4)、访问控制、频率选择、服务器密码。
网络规划设计师精彩案例之利用SBS改造对等网络系统
内容介绍>>
目前,品牌电脑的竞争已经到了白热化的程度,而且品牌电脑的生产、销售涉及诸多环节,如何提高企业竞争能力成为各公司关注的焦点。
这其中的关键因素之一就是提高网络化程度,使企业与客户、合作伙伴和供应商之间的通信更加通畅。
北京连邦计算机网络技术有限公司的主要业务是负责连邦品牌电脑的设计、生产、销售和售后服务工作,原有的对等网络系统所能处理的简单事务(例如文件和打印共享)已经难以适应不断快速改变的商务活动,小型商业服务器(SBS4.5中文版)适应了我们的发展需要,成为系统改造的首选平台。
实施方案
1.原有系统介绍
原有系统是一个利用Win95/98在以太网基础上构造的对等网络系统,只能实现简单的文件/打印共享功能,另外,配置传真机实现传真功能。
因特网的连接是通过连邦总部的ISDN线路实现的,用户电子邮件的邮箱也是建立在连邦总部的邮件服务器上。
2.新系统需要解决的问题
连邦网络公司是连邦总公司下属的子公司,原系统基本是借助总公司的网络对外进行通信,新系统应该实现自己的通信手段,把采购部、生产线、市场部和总公司连邦专卖店之间的信息流有效地组织起来。
3.系统解决方案
(1)公司内部网络结构
连邦网络公司的采购部和市场部位于公司的总部所在地,而生产部与总部有一定的距离,为了实现公司内各部门之间的有效通信,必须将其纳入统一的网络中,SBS的远程访问服务(RAS)正是解决此类问题的良方。
生产部客户机以及经常在外的业务人员使用移动办公设备(笔记本电脑)只要通过拨号网络就可以方便地连接到公司网络中,实现本地与客户机的同样功能。
(2)公司内部消息通信
在SBS的ExchangeServer中运行公共文件夹,通过使用MicrosoftOutlook或Exchange客户程序创建和管理公共文件夹,在公司内部创建讨论组、公告牌和定制工作流应用程序。
(3)与外部的连接方法
由于原有系统是通过总公司的ISDN线路实现与Internet的连接,因此新系统只能采用拨号线路实现与Internet的连接,这也是SBS所推荐的使用方法。
MicrosoftExchange客户/Outlook/传真客户/代理客户/IE在系统增加用户时自动为每个用户在ExchangeServer中建立邮箱,通过Exchange客户/Outlook可以进行内部邮件通信。
MicrosoftExchangeConnectorforPOP3Mailboxes作为ExchangeServer网关,对因特网电子邮件的拨号连接进行通信交换,通过Exchange客户/Outlook从单独的由ISP提供的POP3信箱或复合分用户POP3信箱中下载电子邮件,还可以为特殊的电子邮件接收人建立分发清单,实现大容量邮件传送。
通过FaxService与Fax客户软件配合可以在客户机上轻松实现完全传真发送和接收、传真路由、传真归档、自动打印等功能。
因特网的浏览通过代理服务器/拨号网络完成,拨号网络只有在传输需要的时候与ISP保持连接,在没有传输需要的时候将拨号连接结束并断开连接。
ProxyServer提供的代理服务、防火墙和缓冲服务,使我们可以轻松地通过一个安全、高效的网关浏览Web网页。
实施中所遇到的问题
实施过程中也遇到了一些问题,最主要的问题就是如何为公司建立或发布一个Extranet,使公司和合作伙伴、客户通过公共文件夹进行交流,例如,公共文件夹可能包含有价目表、产品目录等信息。
这样就要求SBS用一个Internet专线直接与Internet相连,虽然SBS支持这种方式,但是租用专线价格昂贵,只能在将来实现,现在采用拨号方式,今后也可以升级到ISDN。
获得的益处
SBS4.5是一个集成的客户/服务器软件,通过实施使公司的网络逐渐从文件和打印服务转变成以应用为中心的新的网络世界,原来我们还担心在新技术方面的投资是否能够获得回报,现在,选择SBS这个真正集成的服务器软件给我们带来一些益处,主要包括:
1.SBS为我们提供了适合的应用程序
在MicrosoftWindowsNTServer操作系统的支持下,SBS提供的一整套应用程序完全满足了业务的需要。
MicrosoftExchangeServer和MicrosoftOutlook通信和协作客户可以将电子邮件、日程安排和联络管理置于每个桌面上。
其中的FaxService可以消除由于使用纸张传真带来的时间和经济上的花费。
MicrosoftSQLServer和InternetInformationServer为我们建立数据库驱动的Web站点提供了基础。
ProxyServer提供了安全而出色的因特网连接,使我们不必购买其他软件就可以解决几乎所有问题。
2.SBS紧密的集成功能可使所有应用程序在一台服务器上运行
SBS还使我们实现了单个网络登录,以及普通的目录和安全模型,同时还可以充分进行资源共享,而且所有这些应用程序都可以在一台单独的服务器上运行,使我们不必为商务活动购买和维护多台服务器,还能在一台单台服务器上实现所有网络管理任务。
3.单一厂商来源避免了不必要的损失
由于SBS中所有的产品都来自微软,这样我们不必为获得相关问题的答案或产品升级的信息而跟一堆公司打交道,从而避免了不必要的挫折、停工和生产力的损失。
4.协同工作能力的提高增加了每个员工的工作效率,使业务操作更加流畅
Exchange为我们进行商务连接和协作提供了解决方案。
与Outlook无缝连接帮助我们管理消息、约会、联系和任务,新的MicrosoftExchangeChat服务和集成的NetMeeting支持改进了协作性能。
网络规划设计师精彩案例之群集打印
内容介绍>>
群集系统
所谓群集系统,简单地说,是一个由多台计算机相互连接形成的并行或分布式运行系统。
该系统可以使用统一的计算机资源,对外表现就如一台计算机一样。
计算机群集系统的基本特点表现为,首先是可以增强系统的可用性,因为在系统发生软件或硬件故障时,系统可以侦测到该故障,并能把出故障的计算机所承担的工作任务在群集系统内的其它计算机之间进行均衡,从而不影响关键业务的运行;其次是可以增强系统的可扩充性能,即当系统的负担增加时,可以通过在系统内增加新的计算机来分担处理任务;再者还能通过一个统一的管理控制台来简化系统应用和程序管理,把管理一个计算机组的任务简化为管理一个简单系统。
群集系统应用最成熟、最广泛的是可靠性和可用性要求较高的网络服务器系统。
在服务器群集系统中,一组相互独立的服务器在网络中表现为单一的系统,并以单一系统的模式加以管理,此单一系统的特点就是可为客户机提供高可靠性服务。
在大多数网络群集模式下,群集中所有计算机拥有一个共同的名称,群集内的任一系统上运行的服务都可被所有网络客户机所使用。
所以,群集系统必须具有可以协调管理各分离组件的错误和失败的功能,并可透明地向群集中加入组件。
一个群集系统至少包含有2台以上具有共享数据存储空间的服务器。
任何一台服务器在运行一个应用程序时,应用数据都被存储在共享数据空间内,而每台服务器操作系统和应用程序文件则被存储在各自的本地存储空间上。
同时,群集内各节点服务器可通过内部局域网相互通信,且当一台节点服务器发生故障时,这台服务器上所运行的应用程序将在另一节点服务器上被自动接管。
同样,当一个应用服务发生故障时,应用服务会被重新启动或被另一台服务器接管。
所以,当任一故障发生时,客户机都能很快连接到新的应用服务上,这样就能很好地满足人们日益增长的信息处理需求。
可见,群集技术在服务器网络管理系统中不但可提高系统的工作效率,还可增强系统的安全性、可靠性和可用性。
其实,群集技术还可应用于计算机其它应用系统,群集打印技术就是这样一种群集技术应用的新技术。
群集打印技术
群集打印技术是一种结合了服务器网络管理群集技术的网络打印系统新技术。
群集打印系统采用了分布式计算技术,可将多台网络打印机组合成一个打印机群集系统,在该系统中,不仅可以充分发挥不同网络打印机的性能与特点,还能使整个群集打印系统具有全面的打印功能。
在现代企业中,尤其是银行、邮电,业务量越来越大,办公室用的标准网络激光打印机渐渐跟不上需求,因为速度最快的标准网络激光打印机也只有40ppm。
群集打印技术就是针对这类事务要求而出现的一种新型网络打印技术。
群集打印技术可以通过相对简单的软硬件设备,将多台网络激光打印机联成一个系统,使之在逻辑上成为一高速大容量的打印机,从而快速高效地完成用户的大批量打印任务。
群集打印系统连接方法
群集打印技术采用分布式计算技术将多台功能不同的标准网络激光打印机组成一个高速打印群集系统,用户打印作业在软件控制下可以被平均分配到多台打印机上打印输出。
整个打印群集的打印速度可高达每分钟100页左右。
同传统专业高速打印机相比,群集打印具有成本低、易维护、容错性强等明显特点。
著名的群集打印系统是美国Entire公司的分布打印系统,在该系统中,将4台HPLaserJet5Si标准黑白网络激光打印机和一台HPColorLaserJet5彩色网络激光打印机通过网络联接在一起,由于HPLaserJet5Si的黑白标准打印速度为A4幅面24ppm,HPColorLaserJet5的黑白标准打印速度为A4幅面10ppm或彩色标准打印速度为A4幅面2~3ppm。
所以,高速群集打印系统的打印速度完全可以达到96ppm至106ppm的黑白文档打印高速度,同时系统除了可以高质量地打印黑白文档之外,还可以利用系统中的彩色激光打印机打印输出高质量的彩色封面等。
因此,这样的群集打印系统非常适合具有急需大容量或小批量打印输出任务行业的需要。
Entire分布式群集打印系统的核心是Entire公司的ImageManagerment管理系统,此系统可以控制打印作业在多台打印机上平均分配打印作业。
一个标准的Entire分布式群集打印系统所包含的群集打印软硬件设备主要有:
作为工作站并运行Win
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