网络系统设计方案

1.系统需求

项目的弱电系统总体设计要求是“理念先进、技术一流、经济实用和今后良好的扩展性”，满足用户的特殊要求，达到国家建设部智能化建筑的甲级标准并通过验收。项目中的计算机网络系统将为建筑内信息系统提供稳定、可靠、安全的信息流通环境。网络系统是xxxxx工程中的重要系统，它将作为多种应用系统的系统沟通平台，包括管理系统，业务系统等，因此网络系统应定位于提供高性能，高可靠的系统设计。

2.设计原则

●可靠性

xxxxx工程的信息应用系统具有较高的可靠性要求，这决定了作为信息传输平台的网络系统也具有高度的可靠性。

●高性能

网络中可能存在复杂多元的应用系统，如多媒体应用，办公自动化，专业应用等，对网络的负载能力要较高要求。

●可扩展性和可升级性

目前xxxxx工程处于一期建设中，将来还将建设二级工程，网络系统将逐步扩大，同时随着应用系统的逐步完善，网络系统也将进行相应的扩展和升级，因此网络应具有良好的可升级扩展性。

●易管理、易维护

xxxxx工程中网络系统分布于多个建筑物中，同时网络系统中承载的应用系统重要性较高，因此网络系统需具有良好的可管理性，降低维护成本，放患于未然，保障业务系统的正常运行。

●安全性

根据xxxxx工程业主的特殊定位，网络要求有极高的安全性要求。

3.总体设计

3.1主干技术选型

选择合理的网络主干技术对一个大型网络来说十分重要，它关系到网络的服务品质和可持续发展的特性。网络主干包括主干网设备之间及其与汇聚点核心设备之间的连接。

对于xxxxx工程，我们选择采用千兆以太网GE技术、相对于其他宽带主干技术，它和以太网，快速以太网有更好的兼容性，在园区网规模或中小型城域网中具有最高的性能价格比。

3.2局域网结构

采取何种网络结构和建筑分布，应用需求均有较大的关系。通常在大型网络的设计中，网络结构分为三层，即核心、分布和接入层。核心层提供网络的核心路由交换功能，分布层负责将接入层设备汇聚进入核心层，接入层提供提供终端用户的接入网络。每个层次的网络专注于其功能要求，使网络设计模块化，便于管理和扩展。

对于xxxxx工程，相对于园区网，网络分布在较大范围内，包括信息中心/办公区，科研办公区，对外接待区，服务中心，生活设施区，辅助用房，休闲中心及将来得二期建筑。根据布线结构，科研办公区为一点数较大的单体建筑，将再设立两级配线间，简化了线缆结构，相应网络结构为二层结构和三层结构相结合的方式，即对于科研办公区，通过核心交换机，分布层交换机，接入交换机三级结构，而对于其他分配线间则通过核心交换机，接入交换机的二级结构(见后图)。

根据xxxxx工程需求，网络中包含内网和外网，通常内网中运行业务系统，办公自动化系统及专网应用等，外网运行互联网应用。业务系统具有较高的可靠性要求，因此网络结构上，内网网络主干需要更高的可靠性，内网网络核心采用了两台骨干交换机，分别和分布层交换机通过千兆光纤连接，从而形成了一个全网无单点故障的骨干网络。而外网出

于应用需求和成本的考虑，可采用单骨干交换机的架构，如下图：

3.3广域网连接

广域网方面通常包括互联网接入和专网接入。

互联网接入提供对互联网访问，目前互联网宽带接入的方式有ADSL、CableModem、ATM、宽带城域网等，ADSL和CableModem通常用作个人用户或小型公司的宽带接入，ATM 需要专用接入设备，成本太高。而宽带城域网是通过光纤由ISP处引入，通过转换器转为以太网口接入用户设备，该种接入方式的接入带宽可由运营商端进行准确而灵活的限速，符合了xxxxx工程随着应用的发展逐步增加互联网接入带宽的需求，在接入设备上也无需专用广域网接入设备，可通过防火墙直接接入即可。

专网连接用于和相关单位或企业的网络连接，即Extranet。根据我方的工程经验和对专网互联技术的了解，专网连接通常有DDN/FR(帧中继)/ATM的专线连接、远程拨号连接以及构建在公网上的VPN专网等多种方式，ATM方式价格较高；远程拨号连接由于速率较低，通常作为备份方式；而VPN通过公网传输，存在一定的风险性。因此综合考虑，如租用运营商线路，出于安全性的考虑，可采用通过DDN/FR电信专线的方式，或直接通过自建的内部城域光缆网连接。

由于连接了公网和外部专网，安全性是必须考虑的，为此需配置防火墙设备，防火墙提供了较普通网络设备具有更完善的安全手段，提供了对内外网隔离和防外部攻击等特

性。如网络存在一些提供外部访问的应用，如专网业务应用等，这些网段的安全性级别高于外网，但低于内网，我们可将这些网段通过防火墙的第三个或第四个等网口接入，该区域被称为DMZ区（非军事区），DMZ区介于内外网之间，可作为缓冲地带，DMZ区的安全问题不会直接威胁到内网。广域网连接示意图如下：

3.4网络管理

根据xxxxx工程的特点，我们认为网络管理系统应具有以下特点：

●以应用系统为导向，在最大程度上保证应用系统运行的高稳定性。

●开放易用，在采用先进技术同时不会增加业务运行的人工维护成本。

●提供丰富的管理特性，满足复杂网络环境中的多方面管理需求。

●所提供的管理功能模块尽量相互集成。

网络中的所有网络资源，如交换机的设备工作状态、网络性能、通讯延时等应均可通过直观的人机介面进行监控、管理。使网络管理员不但可以改正出现的问题，还可以发现潜在问题。因此我们认为网管系统的主要功能应包括拓扑管理，故障管理，配置管理

和性能管理等功能。

3.5信息安全管理

根据xxxxx工程的安全定位，信息安全管理是xxxxx工程中一个较重要的网络应用，它关系到网络中各种重要数据，应用的安全性，直接影响xxxxx工程的正常运作。对于xxxxx工程，安全管理可以从以下几方面考虑：

●网络设备自身的安全性

提供对网络设备配置访问的安全性，应采用严格的用户认证访问，安全的Telnet 和SNMP机制等措施，保证网络设备被安全访问。

●网络交换设备的安全策略

根据应用系统，用户终端的分类和安全需求，通过划分虚网，设置访问控制权限，以及限制路由等策略，提供底层数据访问的安全性。

●专用安全设备和系统

除了网络设备本身可以提供的安全性，还应配置安全设备以提供专门的安全策略。

1)防火墙防护

主要提供不同网段间的访问控制，应用控制，实时防攻击等能力，防火墙采用状态检测技术，可动态判断流经数据包的合法性，大大提高了访问安全性。

2)入侵检测

作为一种被动式安全防范，安全威胁可以来自内部和外部，防火墙只能控制其他网段对安全网段的访问，但对于内部或少量通过了防火墙的攻击访问就无法控制，为此采用入侵检测探测系统，实时监测重要网段，重要服务器的访问数据，一旦发现非法访问和攻击行为即发出警报，从而最快速度的发现出现的安全问题。

3)身份认证等技术

对于远程拨号或重要网段接入用户，常要求通过身份认证赋予接入权限，为此需提供专用的身份认证服务器，提供基于Radius，TACAS+等一系列动态认证服务。