山東核電有限公司培訓部模擬機處 王 棟

小型局域網(wǎng)的設計與仿真

山東核電有限公司培訓部模擬機處 王 棟

目前網(wǎng)絡技術發(fā)展迅速，在生產(chǎn)和生活中得到廣泛應用。尤其是局域網(wǎng)的建設給企業(yè)的日常運營提供了巨大的便利。方便公司員工的日常溝通和資料的共享，為企業(yè)的信息化建設貢獻了巨大的力量。本文結合實際應用，根據(jù)企業(yè)需求，對小型企業(yè)的局域網(wǎng)設計進行了介紹，并對局域網(wǎng)的性能進行了仿真分析。對小型企業(yè)或機構的局域網(wǎng)建設具有一定的參考價值。

小型局域網(wǎng)；設計；仿真

1 概述

互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)深入到人們的生活和生產(chǎn)之中，小型局域網(wǎng)在企業(yè)和機構中的應用已經(jīng)越來越普遍。目前網(wǎng)絡已經(jīng)成為人們的一種生活方式。本文主要對小型機構的局域網(wǎng)進行設計，主要負責為機構的日常辦公提供便利，負責滿足機構員工的日常交流、文件共享以及其他信息化辦公業(yè)務需求。

2 小型局域網(wǎng)的設計與仿真

2.1 局域網(wǎng)應用環(huán)境

本文的局域網(wǎng)為中小型生產(chǎn)企業(yè)，包括工程部、技術部、財務、后勤以及管理部門等，其中技術部和工程部的辦公地點相同，后勤、財務和管理部門的辦公地點比較靠近，此外還有單獨的會議室。每個部門配備打印機等網(wǎng)絡設備。[1]

2.2 局域網(wǎng)的需求分析

2．2．1 各部門的要求

各部門要求在工作期間，包括加班中保持網(wǎng)絡的暢通，信息的傳輸要安全及時，系統(tǒng)的擴展升級不會受到網(wǎng)絡的影響，

2．2．2 網(wǎng)絡功能需求

該局域網(wǎng)應具有較強的開放性和擴展性，應支持多種通信傳輸協(xié)議，并且能夠提供標準的物理接口，便于網(wǎng)絡功能的擴展。

2．2．3 資料共享

網(wǎng)絡的一項重要作用就是資料的共享。各部門相關人員高效的資料共享，有利于辦公效率的提升，局域網(wǎng)構建成功以后，所有的聯(lián)網(wǎng)計算機都可以共享打印機、掃描儀等網(wǎng)絡設備。

圖1 企業(yè)結構圖

2.3 小型局域網(wǎng)的具體設計

2．3．1 小型局域網(wǎng)的結構設計

星型網(wǎng)絡結構的建設成本低，管理方便，擴展性較好，因此，本文的網(wǎng)絡結構采用星型結構。該局域網(wǎng)采用三層網(wǎng)絡設計，整體網(wǎng)絡包括核心層、接入層和匯聚層。其中核心層負責主網(wǎng)絡的通信以及各網(wǎng)絡層間的路由交換，接入層為用戶提供網(wǎng)絡接口，匯聚層進行服務器以及其他網(wǎng)絡設備的連接。局域網(wǎng)分為內網(wǎng)和外網(wǎng)兩層。內網(wǎng)主要負責公司內部的信息化辦公需要，外網(wǎng)主要是與互聯(lián)網(wǎng)的連接。匯聚層設置兩臺交換機進行冗余備份。[2]網(wǎng)絡結構圖如圖1所示。

2．3．2 互聯(lián)網(wǎng)的接入方式

該企業(yè)采用電信運營商的100M光纖寬帶與互聯(lián)網(wǎng)連接，用于企業(yè)各部門的網(wǎng)絡應用需求，企業(yè)內部計算機通過通信線路或無線網(wǎng)絡連接到ISP，讓偶通過ISP與外網(wǎng)連接。

2．3．3 企業(yè)數(shù)據(jù)流量、接口數(shù)量和速率計算

網(wǎng)絡帶寬設計是網(wǎng)絡設計中的關鍵內容，需要對數(shù)據(jù)流量、接口數(shù)量和接口通訊速率進行充分考慮，這些參數(shù)的估算十分必要。其中技術部和工程部與服務器的數(shù)據(jù)交換占用的網(wǎng)絡資源最多，甚至超過了其他部門網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交換的總量，對服務器數(shù)據(jù)量進行計算，所得結果的四倍便約等于網(wǎng)絡的信息總量。

通過以往經(jīng)驗和日常數(shù)據(jù)統(tǒng)計，每個周期服務器的數(shù)據(jù)傳輸流量大約為650b，約等于81B，因此網(wǎng)絡總線的數(shù)據(jù)流量約為1.30bps，考慮到為防止網(wǎng)絡阻塞，設計貸款應超出實際需求50%到70%，因此，1OMbps的網(wǎng)絡帶寬基本能滿足辦公需求，考慮到企業(yè)的發(fā)展和網(wǎng)絡的功能擴展，交換機采用24口千兆交換機，這樣可以確保滿足網(wǎng)絡提速的要求，也可以確保網(wǎng)絡的可靠運行。

圖2 系統(tǒng)網(wǎng)絡布線圖

2．3．4 小型局域網(wǎng)的線路設計

本文采用結構化布線方式，該方式的布線效率較高，整個系統(tǒng)包括若干獨立的子系統(tǒng)，網(wǎng)絡結構為星型結構，所有的子系統(tǒng)均獨立的連入網(wǎng)絡系統(tǒng)中，適合于工作區(qū)間內所有計算機、打印機以及其他信息設備的需要。網(wǎng)絡接口和終端設備共同構成網(wǎng)絡子系統(tǒng)，網(wǎng)絡插座和通信設備之間采用標準網(wǎng)線連接，通常網(wǎng)線長度在14m以內，網(wǎng)絡插頭應安裝在便于使用且不易觸碰的墻面上，網(wǎng)絡插座通常離地不少于30cm。線路必須布置在線槽內，網(wǎng)絡設備應配置獨立專用的電源供電。[3]對于不方便布線的區(qū)域可采用無線網(wǎng)絡傳輸方式。線路布置圖如圖2所示。

2．3．5 局域網(wǎng)布線的實際方案

（1）可在工程部和技術部設置專用交換機房，用安放中心交換機和各級交換機。交換機室內應保持通風干燥，室內溫度不應過高。

（2）主干通訊電纜應該建筑物的弱點豎井內敷設，建筑物的強、弱電電纜應分開，避免干擾。

（3）工程部和技術部、后勤和財務、管理部門分別配置網(wǎng)絡交換機。

（4）交換機和服務器應配置不間斷電源。

（5）各部門應預留足夠的網(wǎng)絡接口，便于日后的網(wǎng)絡功能擴展和冗余配置。

2.4 網(wǎng)絡的仿真測試

局域網(wǎng)成功建立以后，應對其性能進行檢測，檢驗其是否滿足應用需要，通?？梢圆捎梅抡姹O(jiān)控軟件和一些專用的測試儀器。網(wǎng)絡檢測的主要內容包括傳輸線路的特性阻抗、阻值、線路長度、信號強度、信噪比等，以及網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸量、通訊響應時間、網(wǎng)絡利用率和沖突率等。對這些內容進行檢測，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡性能的檢驗。本文利用專門的仿真監(jiān)測軟件和測試工具，對局域網(wǎng)性能進行了檢測，結果標明該網(wǎng)絡系統(tǒng)系統(tǒng)功能穩(wěn)定，性能良好，滿足企業(yè)的應用需求。

3 結論

本文根據(jù)實際需求，對小型企業(yè)的局域網(wǎng)進行了設計，并利用一定的技術手段對其性能進行了檢驗，對小型網(wǎng)絡的建設具有一定的參考意義。

[1]羅軍舟,伍俊明．局域網(wǎng)建網(wǎng)及使用[M]．江蘇：科學技術出版社,2007：43-50．

[2]陳彬,陳向陽．基于交換技術的局域網(wǎng)中國改造方案[J]．金融電腦,2005,(4)：33-35．

[3]蘆睿珩．某職業(yè)技術學院校園局域網(wǎng)的規(guī)劃設計[J]．甘肅科技,2011(20)：56-58．

王棟（1982—），男，陜西洛南人，學士，中級職稱，主要從事核電全范圍模擬機運行維護管理。