机房网络设计方案

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机房网络设计方案范文第1篇

【关键词】DAS；NAS；IP-SAN；iSCSI

基于IP技术的存储区域网络架构，决定数据中心存储系统采用IP-SAN架构：IP-SAN无需过多成本、TCP/IP网络技术成熟、统一标准化、较好的高扩展性和管理人性化等特点，比较适合数据中心所需的高速率、高带宽的存储系统组建。下面将通过前期对学院目前数据中心存在的问题以及当前使用要求指标，制定数据中心存储系统解决方案。

1 制定方案

1.1 需求分析

本课题研究以某学院国家骨干示范建设《小型数据中心存储系统》项目为背景，数据中心的设计目标是现有各通信与计算机实训室终端设备和系统对数据中心快速访问并满足大规模数据存储的现实要求。在建设高容量高性能基础上，数据中心对于异构网络的兼容性即高可用性，并且能够以低成本投入高效能应用的要求。

1.2 方案确定

首先确定网络平台：现有的计算机终端基本配备有网络适配器，有的还是千兆网络适配器。IP网络技术成熟，采用iSCSI协议的IP网络存储系统技术起点高。从存储系统的使用要求来看，基于IP技术的存储系统是我们实现低成本高性能的不二选择。以后千、万兆以太网发展起来后，IP网络传输速率将大大提高。

其次确定网络架构：NAS和SAN两种架构形式都能使用IP网络。前者是基于文件的网络存储和文件备份的存储架构，多见于海量存储、高读写吞吐率等。实现文件集中管理、统一存储，它对IP网络环境没有要求。NAS设备可应用于异构网络环境（如FTTX等）而且位置不受限制[1]。网络附加存储的不足在于没有集中备份数据的功能，不能有效支撑数据库应用，最核心的一点是网络附加存储不能支持块级数据传送，它是面向文件级的。IP-SAN把SCSI映射至TCP/IP之上，能够完成SCSI块数据传送于IP网络之中，它采用的是TCP/IP、SCSI协议，利用IP网等，解决了FC-SAN存在的范围扩展问题[2]。IP-SAN有效地解决了当前的存储设备，尽可能地扩展了存储资源，保障了更多的业务应用；较好地解决了困扰DAS与SAN受限地理范围的问题；能够较为有效地利用以太网以及通过网络管理软件解决运维问题[3]。基于上述，本案宜采用IP-SAN存储架构。

IP-SAN协议的确定：存储区域网络技术大体有FCIP、iFCP以及iSCSI三种，FCIP与iFCP主要是存储区域网络技术从FC通道到IP网络的中间临时使用，但是本课题大致应用于数据存储和传输的存储系统和设备，涉及光纤设备和光纤网络较少，三种协议中，只有iSCSI协议与光纤无关，故iSCSI协议在此采用。服务器中的软件，把SCSI数据打包进IP包里面，而后把这个包传送至目标设备，在IP网络上，再由后者将IP包解包还原为SCSI数据。

2 数据中心存储系统的方案设计

依据IP-SAN结构与iSCSI协议相关标准，存储系统结构：软件部分由iSCSl目标器软件、Web管理软件和iSCSI启动器程序（客户端）三部分组成。用户只需安装并启动iSCSl启动器软件，通过TCP网络，就能访问位于Stroage Server上目标资源，也能够使用Web应用程序，管理与配置这些资源。硬件层面，使用IBM服务器相连于吉比特局域网。作为全部IP-SAN中最重要的设备，Stroage Server使用iSCSI协议，支持DATA存储业务于存储用户。结合数据中心应用的服务对象-用户的实际需求，该设备的磁盘容量不能设计太小，还要兼具合适的扩展、容灾能力，适用于千兆局域网络，能够提供热插拔功能。网络层面，采用吉比特网络。

2.1 选择IP-SAN存储服务器

针对存储系统稳定可用方面的需求，我们选用了IBM公司的X3650 M3系列服务器，安装08网络操作系统，采用SATA硬盘接口，8块500G硬盘，这里面使用1个安装操作系统，1个用来做冗余，RAID 5配置在剩余的6块硬盘上。采用Web存储服务管理软件，为用户提供向导式图形化接口，用来申请、注销iSCSI存储服务。

2.2 客户端

鉴于数据中心目前大部分主机的操作系统安装使用情况，采用微软2000，该的Internet Explorer指明要5.0或更高版本。安装微软操作的客户端，iSCSI使用微软免费启动器程序。

3 存储服务器的磁盘阵列配置

根据需求分析，本数据中心存储系统解决方案采用RAID 5配置。比RAID0高的数据安全性能，比RAID 1高的数据读写性能，使其成为了存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。与RAID 1不同的是RAID 5多了一个奇偶效验信息[5]。

存储服务器管理软件当前基本都采用了图形化窗口式的设计，管理员不用登录设备配置管理，这样设备既方便使用又安全。它的工作过程为：机器上启用一个名为Servlet的服务，管理员使用JSP网页请求任务，然后Servlet通过TELNET运行目标器程序，再执行管理员的操作。已运行的目标器程序信息还能由此管理软件保存在硬盘上，并拥有自我恢复功能[6]。

iSCSI协议在兼容性、可扩展性、安全性方面的特点，决定了IP-SAN这种存储架构的发展必将大规模的应用于现代IP网络中。随着千兆级、万兆级局域网的发展，IP-SAN势必取得不亚于FC-SAN的传输速率和高带宽。而采用iSCSI的IP存储区域网络解决方案投入较少，IP网络技术相对成熟、扩张方便和管理容易，适合数据中心高性能高带宽存储业务的要求。在学院小型数据中心存储系统的解决方案中，存储服务器采用WINDOWS平台，以不多的软、硬件投入完成了IP-SAN存储系统的设计，后期还可以对系统功能进行扩展和优化。

【参考文献】

[1]李兆虎.网络存储系统仿真研究综述[J].计算机研究与发展，2012（49）.

[2]陈涛，肖侬，刘芳.大规模网络存储系统的数据布局策略研究[J].计算机研究与发展，2009：46-47.

[3]朱洪斌，程杰.数据中心存储网络架构研究[J].电力信息化，2010：22-26.

[4]Chi-Huang Chiu ；Hsien-Tang Lin ；Shyan-Ming Yuan a content delivery system for storage service in cloud environment [EI SCI]International journal of ad hoc and ubiquitous computing.2010，6-8.

机房网络设计方案范文第2篇

关键词：校园网；网络安全；方案设计

当前网络技术的快速发展，大部分高校已经建立了学校校园网络，为学校师生提供了更好的工作及学习环境，有效实现了资源共享，加快了信息的处理，提高了工作效率【1】。然而校园网网络在使用过程中还存在着安全问题，极易导致学校的网络系统出现问题，因此，要想保证校园网的安全性，首先要对校园网网络安全问题深入了解，并提出有效的网络安全方案设计，合理构建网络安全体系。本文就对校园网网络安全方案设计与工程实践深入探讨。

1.校园网网络安全问题分析

1.1操作系统的漏洞

当前大多数学校的校园网都是采用windows操作系统，这就加大了安全的漏洞，服务器以及个人PC内部都会存在着大量的安全漏洞【2】。随着时间的推移，会导致这些漏洞被人发现并利用，极大的破坏了网络系统的运行，给校园网络的安全带来不利的影响。

1.2网络病毒的破坏

网络病毒是校园网络安全中最为常见的问题，其能够使校园网网络的性能变得较为低下，减慢了上网的速度，使计算机软件出现安全隐患，对其中的重要数据带来破坏，严重的情况下还会造成计算机的网络系统瘫痪。

1.3来自外部网络的入侵和攻击等恶意破坏行为

校园网只有连接到互联网上，才能实现与外界的联系，使校园网发挥出重要的作用。但是，校园网在使用过程中，会遭到外部黑客的入侵和攻击的危险，给校园互联网内部的服务器以及数据库带来不利的影响，使一些重要的数据遭到破坏，给电脑系统造成极大的危害。

1.4来自校园网内部的攻击和破坏

由于大多数高校都开设了计算机专业，一些学生在进行实验操作的时候，由于缺乏专业知识，出于对网络的兴趣，不经意间会使用一些网络攻击工具进行测试，这就给校园网络系统带来一定的安全威胁。

2.校园网网络安全的设计思路

2.1根据安全需求划分相关区域

当前高校校园网都没有重视到安全的问题，一般都是根据网络互通需要为中心进行设计的。以安全为中心的设计思路能够更好的实现校园网的安全性。将校园网络分为不同的安全区域，并对各个区域进行安全设置。其中可以对高校校园网网络安全的互联网服务区、广域网分区、远程接入区、数据中心区等进行不同的安全区域。

2.2用防火墙隔离各安全区域

通过防火墙设备对各安全区域进行隔离，同时防火墙作为不同网络或网络安全区域之间信息的出入口，配置不同的安全策略监督和控制出入网络的数据流，防火墙本身具有一定的抗攻击能力。防火墙把网络隔离成两个区域，分别为受信任的区域和不被信任的区域，其中对信任的区域将对其进行安全策略的保护，设置有效的安全保护措施，防火墙在接入的网络间实现接入访问控制。

3.校园网网络安全方案设计

3.1主干网设计主干网可采用三层网络构架，将原本较为复杂的网络设计分为三个层次，分别为接入层、汇聚层、核心层。每个层次注重特有的功能，这样就将大问题简化成多个小问题。

3.2安全技术的应用3.2.1VLAN技术的应用。虚拟网是一项广泛使用的基础，将其应用于校园网络当中，能够有效的实现虚拟网的划分，形成一个逻辑网络。使用这些技术，能够优化校园网网络的设计、管理以及维护。

3.2.2ACL技术的应用。这项技术不仅具有合理配置的功能，而且还有交换机支持的访问控制列表功能。应用于校园网络当中，能够合理的限制网络非法流量，从而实现访问控制。

3.3防火墙的使用防火墙是建立在两个不同网络的基础之间，首先对其设置安全规则，决定网络中传输的数据包是否允许通过，并对网络运行状态进行监视，使得内部的结构与运行状况都对外屏蔽，从而达到内部网络的安全防护【3】。如图一所示。防火墙的作用主要有这几个方面：一是防火墙能够把内、外网络、对外服务器网络实行分区域隔离，从而达到与外网相互隔离。二是防火墙能够将对外服务器、网络上的主机隔离在一个区域内，并对其进行安全防护，以此提升网络系统的安全性。三是防火墙能够限制用户的访问权限，有效杜绝非法用户的访问。四是防火墙能够实现对访问服务器的请求控制，一旦发现不良的行为将及时阻止。五是防火墙在各个服务器上具有审计记录，有助于完善审计体系。

4.结语

总而言之，校园网络的安全是各大院校所关注的问题，当前校园网网络安全的主要问题有操作系统的漏洞、网络病毒的破坏、来自外部网络的入侵和攻击等恶意破坏行为、来自校园网内部的攻击和破坏等【4】。要想保障校园网网络的安全性，在校园网网络安全的设计方面，应当根据安全需求划分相关区域，用防火墙隔离各安全区域。设计一个安全的校园网络方案，将重点放在主干网设计、安全技术的应用以及防火墙的使用上，不断更新与改进校园网络安全技术，从而提升校园网的安全性。

作者:金茂 单位:杭州技师学院

参考文献：

[1]余思东,黄欣.校园网网络安全方案设计[J]软件导刊,2012,06:138-139

[2]张明,姜峥嵘,陈红丽.基于WLAN的无线校园网的设计与实现[J]现代电子技术,2012,13:63-65+68

机房网络设计方案范文第3篇

关键词：计算机；网络安全；解决方案

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)05-1065-02

1概述

对计算机网络安全产生威胁的因素成千上万，因此针对这些因素来保护计算机网络安全的手段也是错综复杂。一般来讲，对计算机网络安全起保护作用的技术主要有入侵检测技术、防火墙技术、防病毒技术、加密技术、安全评估技术以及身份认证技术等。为了充分保障网络完全，就必须要结合网络的实际情况以及实际需要，将各种措施进行有效地整合以建立起一个完善的、立体的以及多层次的维护网络安全的防御体系。有一个全方位多面的网络完全解决方法才能从各个方面来保障计算机网络的各种安全问题。

在网络系统中，依据网络拓扑结构以及对各种风险进行的分析，通常采取以下措施来全方位地保障计算机网络完全：

1）身份鉴定：对具有合法身份的用户进行鉴定。

2）病毒防护：进行杀毒以防止病毒入侵。

3）安全审计：实时监控网络安全以及时发现网络上的异常动态，忠实地记录网络所发生的违规行为或是网络入侵行为以为日后提供证据。

4）信息加密：对信息进行加密以防止传输信息线路上的泄漏、窃听、破坏以及篡改。

5）入侵检测：通过利用各种方式来对计算机系统或是网络的信息数据进行收集由此来发现计算机系统或是网络中是否存在威胁安全的行为或是被攻击的痕迹。一旦发现异常情况的存在就回去自动地发出警报并提示采取相应的解决方式。与此同时，自动记录了受攻击的过程，为计算机系统或是网络的恢复以及追查来源提供依据。

6）访问控制：对操作用户的文件或是数据的权限进行控制或是限制，以避免其他用户越权访问。

7）安全保密管理措施：这是维护计算机网络安全的重要组成部分。及时对已经有较全面的安全保密措施，仍然需要充分的管理力度以防止出现安全隐患。

8）漏洞扫描：进行漏洞扫描来对计算机网络所存在的安全隐患进行全面地检查，协助管理员发现安全漏洞。

2计算机网络安全解决方案

2.1动态口令式身份认证方案

动态口令来进行身份认证具备动态性、随机性、不可逆性以及一次性的特点。这种方式不仅保留了原有静态式方法的方便性特点，同时也很好地对静态式口令方式的各种缺陷进行了弥补。动态口令方式在国际公开密码的算法基础上衍生动态口令，并经过几十次的非线性式的迭代运算完成了密钥与时间参数的充分混合与扩散。在这个基础上，利用解密流程以及先进的身份认证与密钥管理方法来从整体上保障计算机网络系统的安全。

2.1.1动态口令式系统的抗实物解剖力

动态口令方式采用了加密式的数据处理器，对企图利用结算法程序从网络中读出的行为能进行有效地防止，具备较高的抗实物解剖能力。除此之外，在初始化中随时生成的每个用户的密钥也是不相同的，密钥与口令生成有关的信息同时存储在动态RAM中。一旦有人对其进行分析处理，处理过程一旦掉电，密钥就会消失。就算有人破解了其中的程序也因不知道客户的密钥而无法计算出客户的实时口令。

2.1.2动态口令式的抗截获能力

在动态口令系统中，每个正确的口令都只能使用一次。因此客户不用担心口令会在认证期间被第三方知道。所以正确的口令一旦在认证服务器上被认证后就会在数据库中留下记录。

2.1.3系统的安全数据库加密与密钥管理

用户的信息以及用户密钥都存在安全数据库。安全数据库的信息一旦被泄漏，将会使得第三者有合法的身份进行操作，因此 这里的数据是要求绝对保密的。通常我们队安全数据库进行加密后在放在服务器上，不能以明码的形式出现。安全数据库的主密钥存储在计算机网络系统维护员的IC卡上，因此只有掌握了系统维护员IC卡的人才能对安全数据库的数据进行操作。。如果没有数据安全库的密钥，即使接触到了服务器，也不能获得用户的密钥。

2.1.4动态口令式的抗穷举攻击力

破解口令的常用的攻击手段是穷举攻击。穷举攻击手段能够大量地频繁地对每一个用户的口令进行反复的认证。正对这一攻击手段，动态口令身份认证系统在每个用户每个时段的认证结构都进行日志记录。一旦发现用户的认证信息多次验证失败时系统就会自动锁住该用户的认证行为。这样就能很好地防止穷举攻击的攻击可能性。

2.2信息加密方案

加密手段是维护网络安全的一个极其重要的手段。它的设计理念就是网络既然本身就是不安全的，那么就应该对所有重要的信息进行加密处理。对信息进行加密是为了达到保护网络内的文件、数据、口令以及控制信息的目的，以保证网络安全的全面性与完整性。

网络加密可以在应用级、链路级以及网络级等进行。对信息加密要通过各式各样的加密算法来进行。据初步统计，到目前为止，已开发出来的加密算有已经有几百种了。通常加密算法可以分为不对称即公钥密码算法与对称即私钥密码算法。

网络密码机是在VPN技术的基础上所出现的一种网络安全设施。VPN即虚拟专用网是指以公用网络作为传输媒体，通过验证网络流量以及加密的方式来保证公用网络上所传输的信息的安全性，保证私人信息不被篡改与窃取。网络密码机采用专门的的硬件来加密与保护局域网数据的安全性。所以具有极高的网络性能与安全强度。

2.3防火墙系统对访问的控制能力

目前最为广泛使用与流行的计算机网络安全技术是防火墙技术。它的中心思想是就算是在安全性较低的网络环境中也要构建出安全性相对较高的子网环境出来。防火墙技术用于执行两个网络中的访问控制，它能够对保护对象的网络与互联网或是其它网络之间的传递操作、信息存取进行限制。它是一种隔离式的控制技术，可以用作网络安全域或是不同网络之间的信息出入口，能依据企业的安全方法对进出网络的信息数据进行控制。防火墙本身就具有强大的抗攻击能力。

防火墙技术包括：服务器型、包过滤型以及全状态包过滤型。防火墙的使用范围非常灵活，可以在以太网上的任何部位进行分割，以构建出安全网络单位，也可以在单位的内网与外界的广域网从出口上进行划分，以保护单位内网，构建局部的安全网络范围。

利用防火墙设置安全策略来加强保护服务器，必要时还要启用防火墙的NAT功能来隐藏网络的拓扑结构，利用日志记录来监控非法访问。采用防火墙和入侵检测联合功能来形成动态的相适应的安全保护平台。

防火墙依据系统管理者的设置安全选项来保护内部网络，通过高效能的网络核心来进行访问控制，与此同时，提供信息过滤、网络地址转换、内容过滤、带宽管理、服务、用户身份认证、流量控制等功能。

3结束语

随着现代网络信息技术的不断普及以及在各个领域的广泛使用，计算机网络安全也成为了影响网络效能的重要因素。人们对计算机的使用程度也使得网络安全问题变得格外重要。面对目前所存在的大量网络安全问题，为了广大用户的隐私保护与安全着想。我们有必要加强对网络安全措施的研究。

参考文献：

[1]林廷劈.网络安全策略[J].三明高等专科学校学报,2002,15(4).

[2]刘远生.计算机网络安全[M].北京:清华大学出版社,2006.

[3]仇剑锋,蔡自兴.信息网络安全设计策略[J].中国科技,2003,16(8).

机房网络设计方案范文第4篇

关键词:WCDMA;TD-SCDMA;混合组网

中图分类号:TN929文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0038-03

ITU针对3G规定了五种无线通信技术,其中WCDMA、cdma2000和TD-SCDMA是三种主流技术。其中WCDMA和cdma2000采用频分双工方式,需要成对的频率规划;WCDMA扩频码速率为3.84Mchip/s,载波带宽为5MHz。TD-SCDMA采用时分双工、TDMA/CDMA多址方式工作,扩频码速率为1.28Mchip/s,载波带宽为1.6MHz,其基站间同步是必须的。TD-SCDMA采用了智能天线、联合检测、上行同步控制及动态信道分配、接力切换等技术,适合非对称数据业务。WCDMA采用了HSDPA技术,其下行数据速率超过了普通WCDMA和TD-SCDMA,是目前3G技术中发展最快的技术,也是商用化最快的技术。WCDMA与TD-SCDMA的标准制订都由3GPP来完成的,二者在业务层和核心网层的协议是一致的,主要区别是使用了不同的无线接入技术。因此,WCDMA与TD-SCDMA系统在网络结构上具有一定的共性,既可以实现独立组网,也可以实现混合组网。

一、WCDMA与TD网络混合组网网络结构

3GPP的网络结构分为核心网和无线接入网两大子系统。WCDMA及TD-SCDMA是3GPP的两种无线接入技术,具有相同的网络架构,在系统最初设计时两种技术都是按照可以独立组网的能力进行设计的。TD-SCDMA的特点主要反映在空中接口上,TD-SCDMA的基站(NodeB)、终端和WCDMA的基站、终端是不同的,基站控制器RNC有少量的不同点,而在核心网方面没有任何差别。WCDMA网络与TD-SCDMA混合组网时通过共用核心网、共用RNC及核心网两种方式。

(一)共用核心网方式

在核心网与UTRAN的Iu接口上,从目前3GPP的规范来看,是不区分FDD和TDD的,因此TD-SCDMA与WCDMA的Iu接口也是一致的。从核心网的角度看,TD-SCDMA、WCDMA是两种不同的接入方式,不同的接入方式的差别已经在RNC得到处理,核心网所见的是一个统一的Iu接口。对核心网来讲,唯一可见两种接入方式的是在无线接口层三协议(由TS24.008规定),在TS 24.008中,有两个bit示出TD-SCDMA与WCDMA的区别,具体如下:

1.Mobile Station Classmark 3信息单元(TS24.008中10.5.1.7)。此信息单元指示一般的移动台特征,其内容将会影响网络对移动台的操作。Mobile Station Classmark 3中有两个bit(UMTS FDD Radio Access Technology Capability和UMTS 1.28 Mcps TDD Radio Access Technology Capability),用于在重定位请求时分别指示移动台对WCDMA和TD-SCDMA RAT的支持能力。

2.MS Radio Access capability信息单元(TS24.008中10.5.5.12a)。MS Radio Access capability是一个GPRS移动性管理的信息单元,用于向网络的无线部分提供移动台无线特征的信息,其内容将会影响网络对移动台的操作。MS Radio Access capability中有两个bit(UMTS FDD Radio Access Technology Capability和UMTS 1.28 Mcps TDD Radio Access Technology Capability),用于路由区更新及附着请求时分别指示移动台对WCDMA和TD-SCDMA RAT的支持能力。

此两项只是移动台在接入或区域发生变化时用来向网络指示其是否支持TD-SCDMA和WCDMA,其实现的操作过程相同,对于流程及底层的传输并不产生大的影响,且并不影响接口和流程。

(二)共用RNC及核心网方式

在3GPP的协议标准中,TD-SCDMA的RNC与WCDMA的RNC 在高层协议处理过程上大部分是相同的,只有几个协议过程有区别,但在无线资源管理上TD-SCDMA的RNC与WCDMA的RNC区别比较大。在RNC二、三层协议MAC、RLC、PDCP、BMC、RRC中,TD-SCDMA与WCDMA仅在MAC与RRC方面有些差别,主要是随机接入过程、物理信道配置、上行同步及其参数的不同以及在功率控制方面的一些差别,在其余的协议中无差别。在RNC第三层协议方面,TD-SCDMA与WCDMA在Iu接口上无差别,在Iub和Iur接口上有一些差别(协议栈相同,消息及IE、某些数据帧结构不同),主要是因为有些过程、功能(Iub和Iur中的 NBAP/RNSAP)和某些数据帧(Iub/Iur UP)与TD-SCDMA特有的或与WCDMA不同的物理层有关。

1.RRM。WCDMA系统和TD-SCDMA系统的无线资源管理差别比较大,主要原因是TD-SCDMA和WCDMA在物理层上差别比较大,这是由于物理层帧结构、资源单元使用、同步方式以及智能天线等不同所造成的。差别最主要体现在DCA(动态信道分配)上,包括快速DCA 以及慢速DCA,是TD-SCDMA系统特有的功能;另外,在切换控制功能方面,TD-SCDMA没有软切换,有接力切换,而WCDMA有软切换没有接力切换;在其他功率控制、接入控制、小区选择等方面,由于考虑了智能天线的应用,在算法和策略上也有一定程度的不同。

2.压缩模式控制。压缩模式是WCDMA特有的一种模式,很多过程都与压缩模式相关:如无线链路建立与无线链路增加,同步与非同步无线链路重配,同步无线链路准备取消等。

3.共享信道的管理。FDD与TDD有所不同,WCDMA特有的传输信道:公共分组信道(CPCH);TD-SCDMA特有的传输信道:上行共享信道(USCH),DSCH两者都有但使用上有区别;另外,引入HSDPA技术后,WCDMA中HS-SCCH不同于TD-SCDMA中的HS-SCCH,WCDMA中的HS-SCCH的扩频因子为128,TD-SCDMA中的HS-SCCH扩频因子为16,HS-DSCH两者都有,但使用上也有不同。

4.同步区别。由于WCDMA基站为异步方式,同步为可选方式,TD-SCDMA为GPS同步或主从同步方式,因此WCDMA系统和TD-SCDMA系统在Node B间同步方式和无线接口同步方式方面存在差异。

二、WCDMA与TD网络混合组网网络覆盖

当WCDMA与TD-SCDMA系统混合组网时,考虑到WCDMA与TD-SCDMA两个系统各自在网络规划方面的特点,在网络规划时可充分利用两个系统的优势,做到优势互补。根据覆盖环境需要和业务需求,网络覆盖策略可以分别采用分层覆盖和分区覆盖。

(一)分层覆盖

主要的网络覆盖方案包括:

1.采取WCDMA 进行建网,TD-SCDMA 作为中后期解决WCDMA热点区域容量的一个补充。

这个混合方案的基础是初期采取WCDMA进行单独组网,利用WCDMA完成话音、数据(低速,中速和高速)的覆盖,在规划上不需要考虑TD-SCDMA网络的影响,只需要考虑设备的兼容性和网管的互操作性。随着网络用户的发展,如果现有的WCDMA网络很难解决或无法解决热点地区的容量问题时,可以利用TD-SCDMA与WCDMA 的技术相通性和兼容性,采取TD-SCDMA 来进行补充。这种方案,TD-SCDMA完全作为一个WCDMA FDD的网络的补充功能,类似于WCDMA TDD HCR 承担的功能。这种方案是可行的,前期风险也是最低的。

2.WCDMA用以解决全国性的覆盖问题,TD-SCDMA用以解决容量问题这种方案,可以分为如下三种方式:(1)WCDMA完成全网覆盖,完成话音和低速数据业务(比如Q64kbps的数据业务)的接入,TD-SCDMA解决业务增长和中高速数据业务的接入;(2)WCDMA完成全网覆盖,完成话音全覆盖并吸收大部分话音话务量,TD-SCDMA在某些热点地区做话务量补充,TD-SCDMA实现全部数据(低速,高速)的覆盖;(3)WCDMA实现话音全覆盖,TD-SCDMA用于吸收大部分话务量和数据全覆盖。在TD-SCDMA设备成熟之后,这种混合组网方式具有一定的吸引力,可以充分发挥TD-SCDMA与WCDMA系统各自的优势。但是,随着HSDPA技术的引入,WCDMA会首先使用这种技术,TD-SCDMA使用HSDPA技术还需要一段时间。在WCDMA采用HSDPA而TD-SCDMA还没有采用HSDPA技术的时间段内,TD-SCDMA系统的非对称数据传输没有优势,上述三种方式也就没有存在的基础。

对于WCDMA与TD-SCDMA系统混合组网,究竟选择哪种方式, 最终取决于建网的时候TD-SCDMA 产业的成熟度、国家政府部门对3G制式选择的制约以及运营商的投资规模。如果建网时TD-SCDMA 产业链还不很成熟但必须混合组网时,可以选择A方式,如果TD-SCDMA 产业非常成熟,可以根据建网策略, 考虑A或者B或者C。

(二)分区覆盖

分区覆盖,即WCDMA与TD-SCDMA分别覆盖不同区域,各自保持覆盖的连续性,分别拥有自己独立的MGW、MSC Server、SGSN、GGSN、HLR等核心网设备。这种覆盖方式,可以根据南、北方通信市场竞争力的差异性,各省之间移动市场的发展不平衡性,以及WCDMA和TD-SCDMA两种系统不同的覆盖特性,针对不同的市场定位和不同的业务需求,采取不同的覆盖方案。

对该方案的主要应用建议如下:

1.在主打地区发展主打体制网络(如在北方及南方大城市优先发展WCDMA网络)。

2.利用TD-SCDMA网络建设的覆盖特性,在力量薄弱地区发展TD-SCDMA移动网络。

3.TD-SCDMA与WCDMA可以采用统一的PLMN号。

4.中高端用户(经常性流动的用户)通过TD-SCDMA 、WCDMA双模手机实现业务的全国漫游。

三、结语

采用WCDMA与TD-SCDMA混合组网,在技术上没有障碍,是一个可行的方案;但在用户看来,必须采用双模手机是一个心理和经济上的障碍;而且,运营商要同时在两种接入系统之间统筹规划,要同时考虑WCDMA、TD-SCDMA两种系统的特性给运营带来的网络规划、管理、成本等各方面的问题,提高了网络管理的复杂度。

参考文献

[1]杨伟帆,何方白.TD-SCDMA与WCDMA混合组网的网络规划研究[J].中国无线电,2006,(3).

[2]冷志宇.GSM/GPRS网络向WCDMA网络的演进[J].电信工程技术与标准化,2005,(10).

[3]王金城.将用户从GSM网络平滑迁移到WCDMA网络的方法[J].华为技术有限公司,2004.

机房网络设计方案范文第5篇

1研究背景

1.1油田通信网络现状

油田辖区内共有住户3万余户，住宅小区近30个。建有3个通信站、9个模块局，以各个通信站和模块局为中心，采用以太网技术组建了大部分住宅小区计算机网络，采用以太网技术和ADSL技术组建了部分住宅小区计算机网络。采用以太网技术组建的计算机网络始建于2001年，以各个通信站和模块局为中心，通过光缆到小区，光缆到楼，在小区和各个住宅楼设置网络交换机，实现了桌面10/100Mpbs速率，小区干线百兆速率的接入。小区的汇聚交换机以百兆速率接入核心交换机，多台交换机连接时采用级联方式，楼栋接入层交换机大多为二层以下的“傻瓜”交换机，用户隔离功能弱，容易造成广播风暴，影响网络速度。油田的ADSL宽带接入系统是在2002年建成投运，在各个通信站和模块局设有ADSL接入设备DSLAM，分别通过百兆光纤汇聚到通信大楼的核心交换机上，再接入INTERNET。该系统是基于IP组网方式，并与油田的办公LAN实现了联网。目前住宅小区建设的计算机网络信息机房通过2个1G通道与internet连接。在信息机房内配置出口路由器、核心交换机、流量控制系统、日志系统等；其中路由器为华为NE40，NAT板最大转换速率为千兆级，核心交换机2台，2台交换机均为千兆级交换机。整个网络系统无认证系统和网管系统，对用户和设备的管理均为人工方式，用户开户，靠绑定用户IP地址与MAC地址，人工操作输入。网络现状组网拓扑图如图1所示。

1.2存在问题

1）网络平台落后，系统配置不完善目前通信公司网络2台核心交换机均为千兆级别，且设备老化严重，性能较差，数据转发能力低；2台核心交换机均为单链路上联路由器和下联汇聚交换机，容易造成网络单链故障，影响大面积用户使用网络。系统中无网管系统、认证系统等，设备的管理采用人工本地处理，效率低，发现故障滞后，且管理人员不能清楚的知道网络的当前使用状况，缺乏网络管理信息；用户控制采用IP和MAC绑定方式，对用户身份的合法性无法确认，无法精细的进行网络隔离，容易造成广播风暴影响用户业务。网络安全系统配置较弱，抗网络风险能力较差。流控系统配置单一，对流量限制功能较差，无法完全对用户上网速率进行动态分配，造成部分用户大量抢占带宽，影响其他用户正常使用网络。

2）网络出口相关设备缺少，出口干线带宽紧张。目前通信公司的网络通过2个1G通道与internet连接，而在出口设备配置上仅配了1台路由器，且NAT板最大也是千兆级，性能低，处理能力差；未配缓存设备，使INTERNET上的信息无法在本地存储，造成多用户访问同一个信息时，均要出局，占用干线带宽，使干线带宽利用率减低，造成干线拥挤。

3）汇聚层、接入层网络交换设备配置低。4）网络设备不统一，型号繁杂，无法实现统一网管。当前通信公司的网络设备从核心层到汇聚层、接入层，网络设备有思科、华为、中兴等多个厂商的产品，且同一个厂商的产品有些不具有网管功能，同时网络中心也未配网管系统，无法实现远程设备和用户管理、诊断、维护。

2建设目标

更新升级通信公司现有网络平台，由千兆平台升级为万兆网络平台，更新整合路由、防火墙、核心交换设备；新建缓存系统；新建认证、网络管理系统等。升级改造小区汇聚层、楼栋接入层设备，实现网络远程管理，提高网络管理水平。

3方案设计

根据计算机网络技术发展趋势和油田计算机网络的现状及存在的问题，采用成熟的网络构架[1]，升级改造现有的网络系统，实现网络平滑对接，系统整体升级。

3.1网络构架

网络建设采用分层思想，分接入层、汇聚层、核心层[2]三个层次，新建网络核心与原有网络平滑对接，实现网络整体升级。核心层：主要实现网络内部之间和与Internet之间的流量高速转发和可靠连接；在网络出口实现从网络层防护到应用层防护的一体化防护；实现流量的分析和控制，及INTENET数据本地化，提高网络速率；通过认证和网管系统，实现用户授权管理和设备远程管理、维护。汇聚层：主要实现核心设备和与接入设备之间的流量高速转发，提供可靠、稳定、安全的高速数据转发。接入层：主要实现接入设备和与汇聚设备之间的流量高速转发并提供高密度的用户端口。

3.2核心层设计

针对油田网络的现状和问题，本次网络核心层的设计主要是更新出口路由器为防火墙[3]、更新核心交换机、新建缓存系统、认证和网管系统等。

1）万兆防火墙系统设计：将现有路由器更换为2台万兆防火墙，作为到Internet的出口，上行方向采用GE与中国电信，中国网通运营商网络相连，使用NAT方式实现企业网用户的Internet接入；下行方向与2台核心交换机之间采用10GE线路相连，保证链路的高可靠性。功能：用于实现与Internet之间的流量高速转发，提供可靠、稳定、安全的高速Internet连接。同时在网络出口实现从网络层防护到应用层防护的一体化防护，对蠕虫木马、间谍程序、病毒、垃圾邮件等数据驱动式攻击进行有效防御，同时也提供防止利用TCP/IP协议漏洞或缺陷发起的攻击，具备将防火墙、防病毒、IDP、反垃圾邮件、VPN、内容过滤等等[4]，大量的安全应用功能企业可以使用较低的成本同时拥有多种网络安全模块，大大降低了企业在网络安全方面的总体花费。

2）核心交换机系统配置：将现有千兆核心交换机（作为小区汇聚交换机利旧使用）更换为2台万兆核心交换机，分别通过10GE线路与出口防火墙互联，并采用2GE链路捆绑方式与汇聚交换机互联。设备本身采用双主控板及双电源冗余配置，提供设备的可靠性。功能：两台万兆核心交换机作为河南油田网络的数据转发核心；主要实现网络内部之间和与Internet之间的流量高速转发，提供可靠、稳定、安全的高速数据转发；两台核心交换机之间采用CSS集群技术，实现双机热备和负载分担[5]；提高链路带宽和链路冗余。

3）缓存系统系统设计：新建1套缓存系统，通过10GE接口与系统连接。功能：缓存加速具备以下功能：P2P缓存加速、在线视频缓存加速、HTPP缓存加速。通过对对出网流量进行分析、调度，引导用户访问本地资源，降低出口流量，减少出口带宽压力，提高用户互联网体验，增加互联网带宽利用率的目的。

4）认证、网管系统系统设计：配置认证系统1套，包括服务器1台、终端设备1台及软件，在网络核心侧挂BRAS设备，利用BRAS和Radius认证方式[6]，对接入用户动态分配带宽，实现接入用户的认证、计费和管理。配置网管系统1套，包括服务器1台、终端设备1台及软件，实现对企业资源、业务、用户的统一管理以及智能联动。功能：通过认证系统，对用户的认证信息进行认证，根据认证结果对用户进行相应的授权，并根据计费规则对用户进行计费管理。通过网管系统，提供灵活的开放网管平台，在网络资源管理的基础上实现了拓扑、故障、性能、配置、安全等管理功能，而且还可以作为其他业务管理组件的承载平台，共同实现管理的深入融合联动。软件通过流程向导的方式告诉用户如何使用功能，为用户提供了精细化的管理。同时对网络流量、接入认证角色等进行智能分析，自动调整网络控制策略，全方位保证企业网络安全

5）日志系统系统设计：在通信公司网络机房配置1套网络行为管理系统，包括硬件和软件，通过多路透明桥接部署在防火墙与核心交换之间，对所有的上网行为进行记录和流控，该系统为10G平台，支持万兆流量的穿透、分析和策略管理。支持上行10G、下行10G的处理性能。功能：对于内网宽带用户访问各种网页的行为进行细致的访问控制，有效管理用户上网，同时对P2P软件进行有效管控，并且对P2P行为严重吞噬带宽资源的问题，提供流量控制功能。网络访问控制功能，可以基于用户/用户组、基于时间段、基于不同的目标行为进行灵活权限控制。具有完善的访问记录和监控功能能够有效防止信息通过Internet泄漏，对于BBS、论坛发帖，根据关键字进行过滤，能全面记录的内容；内网宽带用户访问的URL地址、网页标题、甚至整个网页内容，能够完全监控和记录等。针对不同的用户、用户组，通过数据简单的勾选，即可完成差异化的行为记录功能，对于宽带用户每天的各种行为日志记录，可满足公安部82号令存储至少60天的要求。

3.3网络汇聚、接入层设计

1）汇聚层设计系统设计：更换小区现有汇聚交换机（利旧作为接入层使用），选用千兆汇聚交换机作为网络的汇聚设备，通过GE链路与接入设备互联，并采用2GE链路捆绑方式与2台核心交换机互联（利用已有光缆资源）。功能：主要实现核心设备和与接入设备之间的流量高速转发，提供可靠、稳定、安全的高速数据转发。支持二层和基本三层功能，通过链路冗余，实现业务负载分担。汇聚设备具备冗余电源、链路聚合等实用功能，并支持丰富路由协议，规划实施负载分担增强了网络的适应性和可靠性，保障了网络的全天候稳定运行。支持核IPv4、IPv6双协议栈，面向下一代网络的平滑过渡；汇聚GE/10G带宽，适应万兆骨干，千兆接入的发展趋势保证核心网络的数据交换带宽。

2）接入层设计系统设计：更换小区现有接入层交换机为网管型交换机，通过已有100M链路接入汇聚层交换机。系统配置：主要实现接入设备和与汇聚设备之间的流量高速转发并提供高密度的用户端口。

3.4辅助系统设计

1）核心层设备放置于通信公司机房，利旧已有机柜空间及供电接地系统。

2）汇聚层、接入层设备为更换，利旧已有机柜空间及供电接地系统。

4结束语