《网络工程方案设计》
任务书第一部分
一、课程设计的目的
网络工程方案设计是专业实践环节之一,其目的让学生掌握组建计算机网络的基本技术,特别是网络规划与设计、综合布线规划与设计、网络产品选型与报价等等,提高学生的综合应用能力。
二、课程设计任务
课题一:
以一栋或几栋楼宇(可以是教学楼、实验楼、公寓楼、图书馆、办公楼等等)为例进行计算机网络规划与设计。内容包括需求分析,网络结构设计(含拓扑图),网络布线设计(含布线图),网络设备选型,投资概算等。要求根据设计内容,按学校统一的课程设计规范撰写一份设计说明书。
2.课题二:
以一个组织(可以是公司或企业、学校、政府部门或机关等等)为例进行计算机网络规划与设计。内容包括需求分析,网络结构设计(含拓扑图),网络布线设计(含布线图),网络设备选型,投资概算等。要求根据设计内容,按学校统一的课程设计规范撰写一份设计说明书。
以上两题可任选其一,每人的设计内容不能雷同。
三、时间
设计总时间1周(5个工作日,第18周)
四、方案设计说明书撰写规范
1、撰写设计说明书1份。设计说明书须每人一份,独立完成。
2、方案设计说明书正文包括需求分析、网络结构设计(含拓扑图)、网络布线设计(含布线图)、网络设备选型、投资概算、结束语或总结等。
3、题目字体用小三,黑体,正文字体用五号字,宋体,小标题用四号及小四,宋体。
设计内容:
1、 描述网络工程情况。
2、 找出关键需求和一般需求
3、 分析关键需求:
价格需求
性能需求:百兆网或千兆网或百兆千兆混合网络
功能需求:用户需要在网络上完成哪些任务,如:文件传输、视频会议、邮件服务等。
4、 分析一般需求:
用户特点、节点数量、未来扩张情况、覆盖范围、园区建筑结构等
5、 根据关键需求和一般需求得到,为了完成用户需求,保障数据传输,物理层用什么传输介质,网络结构用什么比较合理,然后什么样的核心设备。
6、 画出相关的网络拓扑图,一般用标准图标库,手画的图要标出图例。
任务书第二部分
7、 网络具体设计:网络具体结构(层次关系,每个层次对应的网络部分)、路由设计、冗余设计、功能(服务)设计、地址规划、安全设计
1) 设计的网络分为几个部分(企业网分几个部门,校园网分几个年级或系部)每个部分都有什么功能,对应完成这些功能需要网络达到什么性能。
2) 各部门的地址规划,如IP地址类型的选择,利用子网掩码划分子网等。需要域名的,可以编一个域名。
3) 各部门互相通信时采用什么设备连接(通常用路由器) ,如果用路由器的时候,选择几条路由线路,即做好路由的冗余设计(多几条线路可以保证网络的可靠性),采用哪种路由技术(静态或动态)并根据子网划分的策略配置相关的路由信息。
4) 分析用户的功能需求后,确定需要哪些服务器,这些服务器都连到哪些设备上(通常重要的功能服务器都连到核心交换机上),重要的服务器要做好冗余设计(设备和线路)。
5) 安全设计主要什么用户的安全要求,和为了达到用户的安全要求,采用哪些安全技术、安全手段。
任务书第三部分
8、 布线设计。
按照前面逻辑网络设计方案,结合施工场地的情况,进行网络物理设计,主要包括物理网络的结构图(关系图),部分网络的平面图(如某一栋楼的某一层的平面图),反映出网络信息点的分布情况和数量(用网络的一部分说明即可),统计组建网络所需耗材和器材(表格方式),设备选型(设备名称,型号,数量)并说明选型的原因。
设计内容:
一、 设计依据
1、标准
IEEE802.3 100-BASE-T
EIA/TIA568 EIA/TIA569EIA/TIA
ISO/IEC IS 11801
2、安装与设计规范
工业企业通信设计规范
中国工程建设标准化协会标准“建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范” 修订本 GB50311-2016
中国工程建设标准化协会标准“建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范”GB50312-2016
3、连接线路
布线系统的基本构成图:
二、设计范围及要求
1、设计范围
XX学院的网管中心位于图书馆大楼的3楼,目前有教工宿舍、外语中心、图书馆大楼以及教学楼需要与中心连接成校园网,并且各楼分别需要网络布线以建设楼内局域网。
2、设计目标的确定
我们为该校园网设计的综合布线系统将基于以下目标:
符合当前和长远的信息传输要求。
布线系统设计遵从国际(ISO/CEI11801)标准。
布线系统采用国际标准建议的星形拓扑结构。
考虑电脑网络的速度向1000Mbps发展的需要。
布线系统的信息出口采用国际标准的RJ45插座。
布线系统符合综合业务数据网的要求。
布线系统要立足开放原则。
3、布线要求
校园网络计算机主机房位于位于图书馆三层。然后通过光缆分别连至校内的三幢建筑,在各建筑内部采用五类4对UTP电缆连接到设备间的配线架上。
三、布线系统的组成和器件选择原则
1、系统组成
综合布线系统由建筑群干线系统、设备间系统、水平系统以及工作区系统组成。
2、器件选择原则
SIEMON公司的布线产品具有90余年的悠久的生产历史,是目前唯一的布线产品UL免检厂家,也是唯一获ISO9001认证的(认证安装)培训项目,在综合布线产品中具有100多项专利技术。 对于办公大楼的结构化布线工程,我们向用户推荐和选用美国SIEMON公司的布线产品,SIEMON公司的布线产品支持话音、数据、图形、图像、多媒体、安全监控、传感等各种信息的传输。
(1)工作区选择原则
全部选用五类MAX系列信息模块,性能全部超过国际标准ISOIS 11801 的指标。
水平线缆选择原则
美国西蒙公司认可的美国百通电缆公司的5类UTP线缆,配合西蒙公司的连结硬件产品可以支持多媒体,语音。数据,图形图象等所有标准应用。所有产品均获得UL认证,满足ANSI/TIA/EIA-568A及ISO/IEC 11801等标准。
(3)主干线缆选择原则
主干线缆选用美国西蒙公司认可的美国百通电缆公司6芯多模光缆,可以支持ATM或千兆以太网主干,体现了经济实用的原则。
(4)配线架选择原则
考虑今后的校园网的发展,保证连接端口的扩充性以及先进性。
配线架具有独特的电抗平衡性,可以确保五类线缆的传输性能。
四、 布线系统设计
1、工作区子系统设计
校园内各大楼工作区信息点选择RJ45接口的单孔形式。楼层的信息点统计如下表所示:
各楼信息点分布总计
楼名
|
房间
|
信息点
|
教工宿舍
|
双人房
|
18
|
校长房
|
1
|
单人房
|
1
|
|
合计
|
20
|
楼名
|
楼层
|
信息点
|
教学楼
|
1
|
20
|
2
|
20
|
3
|
20
|
|
合计
|
60
|
楼名
|
楼层
|
信息点
|
图书馆
|
1
|
12
|
2
|
4
|
3
|
20
|
4
|
10
|
|
合计
|
46
|
2、水平子系统设计
信息点全部采用CAT5 4对 UTP五类优质非屏蔽双绞线。根据我们的工程经验,结合办公大楼的各楼层的平面图,计算出线缆的平均长度为60米。每箱 CAT5 4对 UTP 线缆长度为305米。水平线缆用量见下表:
五类信息点
|
平均长度
|
五类UTP箱数
|
126
|
60
|
25
|
3、楼间建筑群系统设计
楼间连接选用6芯多模光纤,从校园平面图可以大致估算出实际距离,部分可以利用原有的管道,其余采用架空方式或从新铺设地下管道。
走向
|
距离
|
光纤数量(箱)
|
到教工宿舍
|
250
|
1
|
到多媒体教室
|
300
|
1
|
到教学楼
|
300
|
1
|
合计
|
|
3
|
4、设备间系统设计
有两种类型的配线架,分别连接光纤和铜缆。分布及数量如下:
楼名
|
光纤配线架
|
铜缆配线架
|
教工宿舍
|
1
|
1
|
图书馆大楼
|
1
|
2
|
多媒体教室
|
1
|
|
教学楼
|
1
|
3
|
合计
|
4
|
6
|
设备间应尽量保持室内无尘土、通风良好、室内照明不低于150Lx,载重量不小于1000磅每平米。应符合有关消防规范、配置有关消防系统。室内应提供UPS电源配电盘以保证网络设备运行及维护的供电。每个电源插座的容量不小于300W。
五、 设备安装与线路铺设建议
1.工作区:可选择壁型或地板型信息插座,提供标准的RJ-45接口。
2.水平线缆走向建议:水平布线可采用桥架、配管及地下线槽等走线方式。在每层配电间设一个分配线架(IDF),通过水平桥架将水平线缆由各房间的信息点引至IDF。
3.垂直线缆及IDF的铺放建议:由各层配线间内的垂直干缆经配线间内的竖井,根据各信号线用途的不同,分别引至不同的MDF。
4.配线架放置建议:配线架均安装在各层配线间,建议将配线架安装在19"标准机架内或配线架机柜中。
MDF在设备间内的布放位置待方案确认后随施工图一并提供。
六、 工程实施内容
1.布线设计:在我方完成布线工艺配置方案,并得到贵方确认后,我方需与有关建筑设计部门合作,完成建筑的管线设计或修正。
2.布线施工与督导:在布线过程中,我方除具体施工外,将实施技术性的指导和非技术的工程管理、协调。
3.线路测试:工程完工后,将选用布线产品厂家认定的专用仪 器对系统进行导通、接续测试,并提交测试证明报告。
4.系统联调:在系统的线路测试后,选择若干站点,对外部连接网络设备进行联通测试,并提供测试报告。
5.工程验收:完成上述两项测试后,双方签字认定工程验收完毕,并携同布线产品公司完成工程保证体系。
6.文档:验收后,我方将以文本方式,向贵方提供系统设计与方案配置、施工记录等在内的文档。