网络设备选型

网络设备选型，网络方案，整体解决方案
网络工程集语音、数据、图像、监控设备，各线布线于一体的综合系统工程，统一布线设计、网络设计及安装施工和集中管理维护。

为楼宇大厦和企业提供了先进、可靠的信息化管理，它是通讯、计算机网络以及智能大厦的基础。

根据用户单位的需求及具体情况，结合现代网络技术的发展水平及产品化的程度，经过充分的需求分析和市场调研，从而确定网络建设方案，依据方案的步骤、有计划的实施网络建设活动。

网络工程建设是一项综合的系统工程，一般可分为网络规划和设计阶段、工程组织和实施阶段以及系统运行维护阶段。

需求分析：
经过实地考察和分析，初步确定建设规模、定位技术水平、预计投资总额、计划建设周期等。

网络总体目标和设计原则：
1）确定网络总体实现的目标：采用的网络技术和网络标准；分期目标、时间和进度计划等；网络实施成本、网络运行成本。

2）总体设计原则：实用性、开放型、高可用性/可靠性、安全性、先进性、易用性、可扩展性原则。

拓扑结构与网络总体规划：
主要因素：费用、灵活性、可靠性。

网络拓扑结构的规划设计和网络规模息息相关。

一个规模较小的星型局域网没有主干网和外围网之分。

规模较大的网络通常呈倒树状分层拓扑结构。

分层设计规划的优点是可以有效的将全局通信问题分解考虑，分层还有助于分配和规划带宽。

核心层（核心交换机，高速传送数据，对数据不作任何处理）——汇聚层（交换机、路由器设备，访问层的汇接点，路由数据、分割广播域/多点传送域、介质转换、安全性、远程访问的接入点）——接入层（交换机、集线器设备，端接设备到网络的接入点）
资源子网的规划设计：
服务器接入服务器系统是网络的核心设备，服务器在网络中的位置直接影响网络应用效果和网络运行效率。

服务器一般分为两类：
1）为全网提供公共信息服务、文件服务和通信服务，为企业网提供集中统一的数据库服务。

它由网络中心管理维护，服务对象为网络全局，适宜放在网管中心；
2）部门业务和网络服务结合，主要由部门管理维护。

如财务部服务器等。

服务器接入的几种方案：
1）千兆以太网端口接入或光纤接入（接到核心交换机上，速度快，对核心交换机端口要求比较高，成本比较高）
2）并行快速以及网冗余接入（成本低，速度会受到一些影响。

）
某企业网络解决方案实例：
需求分析及总体设计目标和设计原则：
网络的连通性
企业各计算机等终端设备之间良好的连通性是需要满足的基本条件，网络环境就是提供需要通信的计算机设备之间互通的环境，以实现丰富多彩的网络应用。

网络的可靠性
许多现有网络在初始建设时不仅要考虑到如何实现数据传输，还要充分考虑网络的冗余与可靠，否则一旦运行过程网络发生故障，系统又不能很快恢复工作，所带来的后果便是企业的经济损失，影响企业的声誉和形象。

网络的安全性
在商品竞争日益激烈的今天，企业对网络的安全性有非常高的要求。

在很多企业在局域网和广域网络中传递的数据都是相当重要的信息，因此一定要保证数据安全保密，防止非法窃听和恶意破坏，在网络建设的开始就考虑采用严密的网络安全措施。

网络的可管理性
随着网络规模的日益扩大，网络设备的数据和种类日益增加，网络应用日益多样化，网络管理也日益重要。

良好的网络管理要重视网络管理人力和财力的事先投入，主动控制网络，不仅能够进行定性管理，而且还能够定量分析网络流量，了解网络健康状况。

有预见性地发现网络上的问题，并将其消灭于萌芽状态，降低网络故障所带来的损失，使网络管理的投入达到事半功倍的效果。

网络的扩展性
网络建设为未来的发展提供良好的扩展接口是非常理智的选择。

随着企业规模的扩大、业务的增长，网络的扩展和升级是不可避免的问题。

思科通过模块化的网络结构设计和模块化的网络产品，能为用户的网络提供很强的扩展和升级能力。

网络的多媒体支持
由于视频会议、视频点播、IP 电话等多媒体技术的日趋成熟，网络传输的数据已不再是单一数据了，多媒体网络传输成为世界网络技术的趋势。

企业着眼于未来，对网络的多媒体支持是有很多需求的。

同时，在网络带宽非常宝贵的情况下，丰富的QoS 机制，如：IP 优先、排队、组内广播和链路压缩等优化技术能使实时的多媒体和关键业务得到有效的保障。

网络的高性能
随着互联网的发展，上网用户的不断增多，访问和数据传输量剧增，网络负荷也相应加重；随着企业对多媒体技术的广泛应用，视频数据、音频数据也越来越耗费网络带宽。

如果网络没有高性能，会导致系统反应缓慢，甚至在业务量突增时，发生系统崩溃、中止和异常等现象。

高性能的网络也是一些关键业务或特殊应用的必备条件。

网络拓朴结构及总体规划
企业为实现整个集团公司的多应用服务网络平台，需建立一个高效、可靠、安全、易扩展的网络系统平台。

在本方案中采用三层网络设计的方法（核心层、汇聚层和接入层）。

核心层采用两台具有三层交换功能的千兆模块化交换机互为冗余，两台核心交换机间用两条多模光纤连接，通过两条千兆光纤链路的捆绑实现2G 的连接带宽。

汇聚层使用中档的三层交换机，交换机通过两条光纤链路分别上连到两台核心交换机，并利用虚网中继协议以及每个VLAN 的生成树（Spanning Tree ）技术可以实现在冗余线路上的负载均衡和上行线路发生故障时的快速恢复。

同时。

分布层交换机还通过光纤或双绞线连接接入层交换机，并通过其三层交换功能实现接入层虚网之间的交换。

接入层交换机使用二层10/100 兆自适应以太网交换机，交换机通过光纤或双绞线连接到分布层交换机。

对工作站密集的区域，可直接通过多台交换机进行堆叠的方式来满足大量PC 接入的需求。

堆叠后的交换机通过两条光纤分别上连两台核心交换机，并利用虚网中继协议以及VLAN 的生成树技术实现在冗余线路上的负载均衡和上行线路发生故障时的快速恢复。

另外，在网络中心使用一台模块化路由器作为中心路由器，中心路由器实现租用ISP 的DDN/Frame R elay/ISDN 线路连接各分公司的路由器。

网络中的服务器单独划分在一个虚网中，服务器都通过双链路分别连接到两台核心交换机上，通过核心交换机的三层交换功能实现服务器和其它虚网之间的交换。

综合布线系统设计要领
1．总体规划
一般来说，国际信息通信标准是随着科学技术的发展，逐步修订、完善的。

综合布线系统也是随着新技术的发展和新产品的问世，逐步完善而趋向成熟。

我们在设计智能化建筑物PDS期间，要提出并研究近期和长远的需求是非常必要的。

目前，国际上各综合布线产品都只提出15年质量保证体系，并没有提出多少年投资保证。

为了保护建筑物投资者的利益，我们可采取“总体规划，分布实施，水平布线尽量一步到位”。

主干线大多数都设置在建筑物弱电井，更换或扩充比较省事；水平布线是在建筑物的天花板内或管道里，施工费比初始投资的材料费高。

如果更换水平布线，要损坏建筑结构，影响整体美观。

因此，我们在设计水平布线，尽量选用档次较高的线缆及连接件，缩短布线周期。

2．系统设计
综台布线是智能大厦建设中的一项新兴技术工程项目，它不完全是建筑工程中的“弱电”工程。

智能化建筑是由智能化建筑环境内系统集成中心利用综合布线系统连接和控制“3A”系统组成的。

布线系统设计是否合理，直接影响到“3A”的功能。

(3A即楼宇自动化—Building Automation、办公自动化—Off ice Automation、通信自动化—Communication Automation)
设计与实现一个合理综合布线系统一般有六个步骤：
n 获取建筑物平面图；
n 分析用户需求；
n 系统结构设计；
n 布线路由设计；
n 绘制布线施工图；
n 编制布线用料清单。

星型拓扑结构布线方式，具有多元化的功能，可以使任一子系统单独地布线，每一子系统均为一独立的单元组，更改任一子系统时，均不会影响其它子系统。

一个完善确定设计的布线走线系统，其目标是，在既定时间以外，允许在有新需求的集成过程中，不必再去进行水平布线，损坏建筑装饰而影响审美。

为了使智能建筑与智能建筑园区的工程设计具体化，根据实际需要，我们将综合布线系统分为三个设计等级：
1．基本型
适用于综合布线系统中配置标准较低的场合，用铜芯电缆组网。

基本型综合布线系统配置：
(1)每个工作区(站)有一个信息插座；
(2)每个工作区(站)的配线电缆为一条4对双绞线，引至楼层配线架；
(3)完全采用夹接式交接硬件；
(4)每个工作区(站)的干线电缆(即楼层配线架至设备间总配线架电线)至少有2对双绞线。

2．增强型
适用于综合布线系统中中等配置标难的场合，用铜芯电缆组网。

增强型综台布线系统配置：
(1)每个工作区(站)有两个以上信息插座；
(2)每个工作区(站)的配线电缆均为一条独立的4对双绞线，引至楼层配线架；
(3)采用夹接式(110A系列)或接插式(110P系列)交接硬件；
(4)每个工作区(站)的干线电缆(即楼层配线架至设备问总配线架)至少有3对双绞线。

3．综合型
适用于综合布线系统中配置标准较高的场合，用光缆和铜芯电缆混合组网。

综合型综合布线系统配登：
(1)在基本型和增强型综合布线系统的基础上增设光缆系统；
(2)在每个基本型工作区的干线电缆中至少配有2对双绞线；
(3)在每个增强型工作区的干线电缆中至少有3对双绞线。

综合布线系统应能满足所支持的数据系统的传输速率要求，并应选用相应等级的传输缆线和设备。

综合布线系统应能满足所支持的语音、数据、图像系统的传输标准要求。

综合布线系统所有设备之间连接端子、塑料绝缘的电缆或、电缆环箍应有色标。

不仅各个线对是用颜色识别的，而只线束组也使用同一图表中的色标。

这样有利于维护检修。

这也是综合布线系统的特点之一。

所有基本型、增强型、综合型综合布线系统都能支持语音、数据、图像等系统，能随工程的需要转向更高功能的布线系统。

它们之间的主要区别在于：
①支持语音和数据服务所采用的方式；
②在移动和重新布局时实施线路管理的灵活性。

1．基本型综台布线系统的特点
(1)是一种富有价格竞争力的综合布线方案，能支持所有语音和数据的应用；
(2)应用于语音、语音／数据或高速数据；
(3)便于技术人员管理；
(4)采用气体放电管式过压保护和能够自复的过流保护；
(5)能支持多种计算机系统数据的传输。

2．增强型综合布线系统的特点
增强型综合布线系统不仅具有增强功能．而且还可提供发展余地。

它支持语音和数据应用，并可按需要利用端子板进行管理。

(1)每个工作区行二个信息插座，不仅机动灵活，而且功能齐全，
(2)任何—个信息插座都可提供语音和高速数据应用；
(3)按需要可利用端子板进行管理；
(4)是一个能为多个数据设备制造部门环境服务的经济有效的综合布线方案
(5)采用气体放电管式过压保护和能够自复的过流保护。

3．综合型综合布线系统的特点
综合型综合布线系统的主要特点是引入光缆，可适用于规模较大的建筑物或建筑群，其余特点与基本型或增强型相同。

综合布线系统设计要领：
1．在PDS设计起始阶段，设计人员要作到：
n 评估用户的通信要求和计算机网络要；
n 评估用户楼宇控制设备自动化程度
n 评估安装设施的实际建筑物或建筑群环境和结构
n 确定通信、计算机网络、楼宇控制所使用的传输介质
2．将初步的系统设汁方案和预算成本通知用户单位。

3. 在收到最后合同批准书后，完成以下的系统配置、布局蓝图和文档记录:
n 电缆线路由文档
n 光缆分配及管理
n 布局和接合细节
n 光缆链路，损耗预算
n 施工许可证
n 订货信。

如同任何一个工程一样，系统设计方案和施工图的详细程度将随工程项目复杂程度而异，并与合同条款、可用资源及工期有关。

设计文档一定要齐全，以便能检验指定的PDS设计等级是否符合所规定的标准。

而且在
验收系统符合全部设计要求之前，必须备有这种设计文档。

4．应始终确保已完成合同规定的光缆链路一致性测试，而且光缆链路损耗是可接受的。

介质及连接硬件的性能规格
在结构化布线系统中,布线硬件主要包括:配线架、传输介质、通信插座、插座板、线槽和管道等。

1)介质
主要有双绞线和光纤,在我国主要采用双绞线与光缆混合使用的方法。

光纤主要用于高质量信息传输及主干连接,按信号传送方式可分为多模光纤和单模光纤两种,线径为62.5/125微米。

在水平连接上主要使用多模光纤,在垂直主干上主要使用单模光纤。

2)接头及插座
在每个工作区至少应有两个信息插座,一个用于语音,一个用于数据。

插座的管脚组合为:1&2、3&6、4& 5、7&8。

我国基本上采用北美的结构化布线策略,即使用双绞线十光纤的混合布线方式。

双绞线又分为屏蔽线与非屏蔽线两种。

屏蔽系统是为了保证在有干扰环境下系统的传输性能。

抗干扰性能包括两个方面,即系统抵御外来电磁干扰的能力和系统本身向外发射电磁干扰的能力,对于后者,欧洲通过了电磁兼容性测试标准EMC规范。

实现屏蔽的一般方法是在连接硬件外层包上金属屏蔽层以滤除不必要的电磁波。

现已有STP及S-STP两种不同结构的屏蔽线供选择。

屏蔽系统的屏蔽层应该接地。

在频率低于1MHz时,一点接地即可。

当频率高于1MHz时,EMC认为最好在多个位置接地。

通常的做法是在每隔波长十分之一的长度处接地,且接地线的长度应小于波长的十二分之一。

如果接地不良(接地电阻过大、拦地电位不均衡等),就会产生电势差,这样,将构成保证屏蔽系统性能的障碍和隐患。

值得注意的是，屏蔽电缆不能决定系统的整体EMC性能。

屏蔽系统的整体性取决于系统中最弱的元器伯。

如跳接面板、连接器信息口、设备等。

因此,若屏蔽线在安装过程中出现袭缝,则构成子屏蔽系统中最危险的环节。

布线系统的设计与施工
在整个网络项目工程总投资中，布线所占的比例不到5%，但结构化布线却是支持高带宽应用和未来应用升级换代的重要保障。

而且相比其它网络配置如PC，软件和LAN的产品，布线的寿命是最长的。

所以不仅仅是"大楼起，布线上"，布线系统不但成为智能大厦等大环境布线的必然之选，在中小网络环境中也得到普遍的应用，成为一种应用潮流。

结构化综合布线系统(Structured Cabling Systems,缩写SCS)采用模块化设计和分层星型拓扑结构。

它能适应任何大楼或建筑物的布线系统。

其代表产品是建筑与建筑群综合布线系统(Premises Distributi on System, 缩写PDS)。

另外，还有两种先进的系统，即智能大楼布线系统(IBS)和工业布线系统(IDS)。

它们的原理和设计方法基本相同，差别是PDS以商务环境和办公自动化环境为主。

PDS一般采用模块化设计和物理分层星型拓扑结构，传输语音、数据、图像以及各类控制信号。

PDS的结构可分6个独立的子系统(模块)。

1.工作区(终端)子系统(WORK AREA SURSYSTEM)
工作区布线子系统由终端设备到信息插座的连线(或软线)组线，它包括装配软线、连接器和连接所需的扩展软线，并在终端设备和I／O之间搭桥，信息插座有墙上、地上、桌上、软基型多种，标准有RJ45／R J11的单、双、多孔等各种类型。

2.水平布线子系统(HORIZONTAL SUBSYSTEM)
水平布线子系统将电缆从楼层配线架连接到各用户工作区上的信息插座上，一般处在同
一楼层。

通常可以采用5类8芯4对双绞线，符合或超过EIA／TIA一568标准。

3.垂直干线子系统(RISER BACKBONE SURSYSTEM)
垂直干线子系统指各楼层配线架与主配线架间的大对数多芯铜缆或光缆组成，或二者混
用。

它是综合布线系统的神经中枢，其主要功能是将主配线架系统与各楼层配线架系统连接起来。

4.管理子系统(ADMINISTRATION SUBSYSTEM)
管理子系统由楼层配线架组成。

其主要功能是将垂直干缆线与各楼层水平布线子系统相
连接。

布线系统的优势和灵活性主要体现在管理子系统上，只要简单地跳一下线就可完成任何一个结构化布线系统的信息插座以对任何一类智能系统的连接，极大地方便了线路重新布局和网络终端的调整。

光纤连接时，要用光纤接续箱(LIU)，箱内可有多个ST连接器安装孔,箱体箱内的线路弯曲设计应符合62．5／125微米多模光纤的弯曲度要求，光纤接头用STII，由陶瓷材料制成，最大信号衰减小于0．2dB，光耦合器可作为多模光纤与网络设备或光纤接续装置上的连接，配线架和光纤接续箱通常设在弱电井或设备间内，用来连接其它子系统，并对它们通过跳线进行管理。

5.设备间子系统(EQUIPMENT SUBSYSTEM)
设备间子系统由主配线架和各公共设备组成。

它的主要功能是将各种公共设备(如计算机主机、数字程控交换机、各种控制系统、网络互连设备)等与主配线架连接起来。

该子系统还包括电气保护装置等。

6.建筑群向连接子系统(CAMPUS BACKBONE SUBSY5TEM)
该子系统是指主建筑物中的主配线架延伸到另外一些建筑物的主配线架的连接系统。

与
垂直子系统类似，通常采用光缆或大对数铜缆连接。

它是整个布线系统的一部分(包括传输介质)并支持提供楼群之间通信所需的硬件，其中有电缆、光缆和防止电缆的浪涌电压进入建筑物的电气保护设备。

综合布线要点
桥架设计合理，保证合适的线缆弯曲半径。

上下左右绕过其他线槽时，转弯坡度要平缓，重点注意两端线缆下垂受力后是否还能在不压损线缆的前提下盖上盖板。

放线过程中主要是注意对拉力的控制，对于带卷轴包装的线缆，建议两头至少各安排一名工人，把卷轴套在自制的拉线杆上，放线端的工人先从卷轴箱内预拉出一部分线缆，供合作者在管线另一端抽取，预拉出的线不能过多，避免多根线在场地上缠结环绕。

拉线工序结束后，两端留出的冗余线缆要整理和保护好，盘线时要顺着原来的旋转方向，线圈直径不要太小，有可能的话用废线头固定在桥架、吊顶上或纸箱内，做好标注，提醒其他人员勿动勿踩。

在整理、绑扎、安置线缆时，冗余线缆不要太长，不要让线缆叠加受力，线圈顺势盘整，固定扎绳不要勒得过紧。

在整个施工期间，工艺流程及时通报，各工种负责人做好沟通，发现问题马上通知甲方，在其他后续工种开始前及时完成本工种任务。

如果安装的是非屏蔽双绞线，对接地要求不高，可在与机柜相连的主线槽处接地。

线槽的规格是这样来确定的：线槽的横截面积留40%的富余量以备扩充, 超5类双绞线的横截面积为0. 3平方厘米。

线槽安装时,应注意与强电线槽的隔离。

布线系统应避免与强电线路在无屏蔽、距离小于20cm情况下平行走3米以上。

如果无法避免，该段线槽需采取屏蔽隔离措施。

进入家具的电缆管线由最近的吊顶线槽沿隔墙下到地面，并从地面镗槽埋管到家具隔断下。

n 管槽过渡、接口不应该有毛刺，线槽过渡要平滑。

n 线管超过两个弯头必须留分线盒。

n 墙装底盒安装应该距地面30厘米以上，并与其他底盒保持等高、平行。

n 线管采用镀锌薄壁钢管或PVC
机房布线：
互联时代的软硬件非常重要，但是它们稳定运行的基础——机房更重要。

机房应具有高可用性，高可靠性、高安全性、可扩容性和网络资源丰富等特点。

以下将着重介绍机房布线。

机房的布线系统直接影响到未来机房的功能，一般布线系统要求布防距离尽量短而整齐，排列有序，具体的方式有“田”字形和“井”字形两种。

其中：“田”字形较适用于环形机房布局，“井”字形较适用于纵横式机房布局。

它的位置可安排在地板下和吊顶两个地方，各有特点，下面分别加以论述：
1、地板布线：这是一种最常见的布线方式，它充分利用了地板下的空间，但要注意地板下漏水、鼠害和散热，还应保证在每个机柜下方开凿相应的穿线孔（包括地板和线槽）。

2、吊顶布线：该布线方式特别适合于经常需要布线的机房，目前也非常流行，此方式中吊顶内包含了各种布线电源、弱电布线，在每个机柜上方开凿相应的穿线孔（包括地板和线槽），当然也要注意漏水、鼠害和散热。

具体布线的内容有：电源布线、弱电布线和接地布线，其中电源布线和弱电布线均放在金属布线槽内，具体的金属布线槽尺寸可根据线量的多少并考虑一定的发展余地（一般为100×50或50×50）。

电源线槽和弱电线槽之间的距离应保持至少5厘米以上，互相之间不能穿越，以防止相互之间的电磁干扰。

下面将一一加以阐述：
1、电源布线：在新机房装修进行电源布线时，应根据整个机房的布局和UPS的容量来安排，在规划中的每个机柜和设备附近，安排相应的电源插座，插座的容量应根据接入设备的功率来定，并留有一定的冗余，一般为10A或15A。

电源的线径应根据电源插座的容量并留有一定的容量来选购。

2、弱电布线：弱电布线中主要包括同轴细缆、五类网线和电话线等，布线时应注意在每个机柜、设备后面都有相应的线缆，并应考虑以后的发展需要，各种线缆应分门别类用尼龙编织带捆扎好。

3、接地布线：由于新机房内都是高性能的计算机和网络通讯设备，故对接地有着严格的要求，接地也是消除公共阻抗，防止电容耦合干扰，保护设备和人员的安全，保证计算机系统稳定可靠运行的重要措施。

在机房地板下应布置信号接地用的铜排，以供机房内各种接地需要,铜排再以专线方式接入该处的弱电信号接地系统。

关于6类线缆布线施工，应特别注意以下几点:
1、如果在2个终端间有多余的线缆，应该按照需要的长度将其剪断，而不应将其卷起并捆绑起来。

2、线缆的接头处反缠绕开的线段的距离不应超过2cm，过长会引起较大的近端串扰。

3、在接头处，线缆的外保护层需要压在接头内而不能在接头外。

虽然在线缆受到外界拉力时整个线缆均会受力，但若外保护层压在接头外，则受力的将主要是线缆和接头连接的金属部分。

4、在线缆接线施工时，线缆的拉力是有一定限制的，一般为9kg左右。

过大的拉力会破坏线缆对绞的匀称性。

由于六类线缆的外径要比一般的五类线粗，为了避免线缆的缠绕（特别是在弯头处），在管线设计时一定要注意管径的填充度，一般内径20mm的线管以放2根六类线为宜。

综合布线通道传输的性能指标
平衡电缆通道传输性能指标
按照国际布线标准ISO/IEC11801：1995（E），给出平衡电缆传输通道（Balanced cabling links）的参数。

除非特别强调，这些参数适应于屏蔽和非屏蔽平衡电缆的传输通道。

描述平衡电缆通道传输性能的电气特性参数有直流环路电阻、特性阻抗、衰减、近端串扰损耗、衰减与串扰之比、结构回波损耗、传输延迟等，与通道长度有关的参数，如衰减、直流环路电阻、传输延迟等；与电缆纽距有关的参数有特性阻抗、衰减、近端串扰损耗和结构回波等。

不过，电缆一旦成形，这些参数只与电缆及相关连接硬件的安装工艺有关。

1）特性阻抗
特性阻抗是电缆及相关连接硬件组成的传输通道的主要特性。

它根据信号传输的物理特性，形成对信号传输的阻碍作用，它用电阻与电抗一起来描述称特性阻抗。

用欧姆（Ω）来度量。

平衡电缆通道的特性阻抗变化由结构回波损耗来描述。

为了确保应用系统通道的特性阻抗，就需要一个正确的设计、选择适当的电缆和相关连接硬件。