網絡工程設計PPT課件

1、課程地位 計算機網絡是信息社會的基礎設施，局域網和企業(yè)網是信息傳輸和信息樞紐不可或缺的平臺。構建穩(wěn)定可靠、高效經濟的計算機網絡不僅能夠促進信息的高速傳輸，加速信息共享的進程，進而提高信息系統(tǒng)的整體性能。 通過本門課程的教學，可以使學生具有設計設計和實現(xiàn)局域網和企業(yè)網的能力，和一定的工和實現(xiàn)局域網和企業(yè)網的能力，和一定的工程質量管理的能力程質量管理的能力。 網絡工程專業(yè)的專業(yè)課，其他專業(yè)的選修課。解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計2解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計3課程目的 了解網絡工程設計的一般步驟和方法，掌握設計小、中、大型局域網/企業(yè)網的基本技術和技巧，積累網絡工程經驗，培養(yǎng)

2、分析和解決網絡工程應用問題的能力，提高綜合素質，為后繼任職或研究工作奠定必要的理論和實踐基礎。解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計4課程教學內容與安排建議網絡工程設計概述(2學時) 網絡工程設計基礎(4+2學時)基本概念、基本設備簡單組網技能中型網絡設計知識與技能設計中型網絡大型網絡設計知識與技能設計大型網絡網絡設計綜合知識與應用配置二層以太網交換機(0+4學時)網絡需求分析 (4學時)結構化布線系統(tǒng)和機房設計(2學時)網絡安全策略設計(2+0學時)網絡維護與測試(2+0學時)設計性實驗(0+10學時)路由器配置(0+4學時)企業(yè)網設計(4學時)授課方法建議 授課方式 理論授課(20學時)

3、實驗(10學時)設計性實驗(10學時) 設計性實驗 以知識驗證、知識綜合、創(chuàng)新設計為原則 考核方式 平時作業(yè)20% 實驗設計30% 實驗結果50%解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計5解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計6教材解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計7“系統(tǒng)集成”是本課程設計的出發(fā)點 根據(jù)網絡應用需求，關注系統(tǒng)的總體功能和特性，選用各種合適的部件來構造或定制所需要的網絡信息系統(tǒng) 根據(jù)系統(tǒng)對網絡設備或部件的要求，選用具有最為合適的工作機制的設備；同時僅需要關注各種設備或部件的外部特性即接口，而忽略這些設備或部件的內部技術細節(jié)解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計9本課程

4、知識結構導學圖網絡工程設計概述(2學時) 網絡工程設計基礎(4+2學時)基本概念、基本設備簡單組網技能中型網絡設計知識與技能設計中型網絡大型網絡設計知識與技能設計大型網絡網絡設計綜合知識與應用配置二層以太網交換機(0+4學時)網絡需求分析 (4學時)結構化布線系統(tǒng)和機房設計(2學時)網絡安全策略設計(2+0學時)網絡維護與測試(2+0學時)設計性實驗(0+10學時)路由器配置(0+4學時)企業(yè)網設計(4學時)解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計10教學提示 教學目的 對用系統(tǒng)集成方法進行計算機網絡工程所涉及的一些基本概念、基本過程進行定義和討論；要求能夠使用project對網絡工程項目進行

5、規(guī)劃和管理。 重點 網絡工程定義 系統(tǒng)集成 網絡工程的系統(tǒng)集成模型 網絡系統(tǒng)的層次模型解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計11要點2. 網絡工程的系統(tǒng)集成3. 網絡工程系統(tǒng)集成步驟4. 網絡系統(tǒng)的層次模型5. 網絡系統(tǒng)集成的文檔管理6. 網絡工程招投標7. 網絡工程設計應注意的問題8. 網絡工程案例教學基本概念 采用tcp/ip體系結構的互聯(lián)網已經成為企業(yè)、國家乃至全球的信息基礎設施。設計、建造和測試基于tcp/ip技術的計算機網絡是網絡工程的任務網絡工程的任務 網絡工程必須總結并研究與網絡設計、實施和維護有關的概念和客觀規(guī)律，從而能夠根據(jù)這些概念和規(guī)律來設計和建造滿足用戶需求的計算機網絡

6、解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計12科學-技術-工程 科學科學是對各種事實和現(xiàn)象進行觀察、分類、歸納、演繹、分析、推理、計算和實驗，從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律，并對各種定量規(guī)律予以驗證和公式化的知識體系 技術技術是為某一目的共同協(xié)作組成的各種工具和規(guī)則體系 工程工程應用科學知識使自然資源最佳地為人類服務的專門技術解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計13解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計14網絡工程定義 任何工程方法必須以有組織的質量保證為基礎 全面的質量管理和類似的理念刺激了過程的不斷改進，正是這種改進導致了更加成熟的網絡工程方法的不斷出現(xiàn) 網絡工程的核心就是對于網絡質量的關注解放軍理工大

7、學計算機系陳鳴：網絡工程設計15要點1. 網絡工程的基本概念3. 網絡工程系統(tǒng)集成步驟4. 網絡系統(tǒng)的層次模型5. 網絡系統(tǒng)集成的文檔管理6. 網絡工程招投標7. 網絡工程設計應注意的問題8. 網絡工程案例教學解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計16系統(tǒng)集成 系統(tǒng) 為實現(xiàn)某一目標而形成的一組元素的有機結合 系統(tǒng)集成 系統(tǒng)本身有可作為一個元素參與多次組合 系統(tǒng)集成是一種目前常用的實現(xiàn)較復雜工程的方法 現(xiàn)代汽車工業(yè) 航天飛機 “系統(tǒng)集成” 既是一種重要的工程建設思想，也是一種解決問題的思想方法論 解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計17系統(tǒng)集成的好處 較高的質量水準 選擇有一流技術水平和質

8、量鑒別體系資質的系統(tǒng)集成商 系統(tǒng)建設速度快 由多年從事系統(tǒng)集成的專家和配套的項目組進行集成，有暢通的設備進貨渠道，富有處理用戶關系的經驗，能加快系統(tǒng)建設速度 交鑰匙解決方案 全權負責處理所有的工程事宜，使用戶能夠將注意力放在系統(tǒng)的應用要求上 標準化配置 采用它成熟和穩(wěn)妥的方案，由于系統(tǒng)集成商承擔的系統(tǒng)存在的共性，使得系統(tǒng)維護及時和成本較低 網絡系統(tǒng)集成的特點 接口規(guī)范 關注系統(tǒng)整體性能 重視工程規(guī)范和質量管理 建立良好的用戶關系解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計18解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計19網絡工程的系統(tǒng)集成模型 從系統(tǒng)級開始，接著是用戶需求分析、邏輯網絡設計、物理網絡

9、設計和測試系統(tǒng)系統(tǒng)/信息工程信息工程用戶需用戶需求分析求分析邏輯網邏輯網絡設計絡設計物理網絡物理網絡設計與實現(xiàn)設計與實現(xiàn)測試測試解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計20循環(huán)線性化 該模型支持帶有反饋的循環(huán)，但將該模型視為嚴格線性關系可模型支持帶有反能更易于處理 該模型從系統(tǒng)級開始，接著是用戶需求分析、邏輯網絡設計、物理網絡設計和測試 網絡設計者通常是采用系統(tǒng)集成方法來設計實現(xiàn)網絡的，因此將該模型稱為網絡工網絡工程的系統(tǒng)集成模型程的系統(tǒng)集成模型解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計21要點1. 網絡工程的基本概念2. 網絡工程的系統(tǒng)集成4. 網絡系統(tǒng)的層次模型5. 網絡系統(tǒng)集成的文檔管理6

10、. 網絡工程招投標7. 網絡工程設計應注意的問題8. 網絡工程案例教學網絡工程系統(tǒng)的集成過程 對于規(guī)模不同的網絡，系統(tǒng)集成的過程差異很大 一個大型網絡系統(tǒng)的集成過程需要從技術、管理和用戶關系這三個關鍵因素的角度考慮 選擇系統(tǒng)集成商或設備供貨商 網絡系統(tǒng)的需求分析 邏輯網絡設計 物理網絡設計 系統(tǒng)安裝與調試 系統(tǒng)測試與驗收 用戶培訓和系統(tǒng)維護解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計22選擇系統(tǒng)集成商或設備供應商 用戶方有可能以招標的方式選擇系統(tǒng)集成商或設備供應商；用戶方對網絡系統(tǒng)的意愿應體現(xiàn)在發(fā)布的招標文件中 網絡系統(tǒng)集成商則以投標的方式來響應用戶方招標 與用戶充分交流 現(xiàn)場勘察，進行用戶需求分

11、析 提出初步的技術方案 一旦中標，則需要與用戶方簽署合同 合同是網絡系統(tǒng)集成商與用戶方之間的一種商務活動契約，受法律保護解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計23網絡系統(tǒng)的需求分析 網絡系統(tǒng)的需求 確定該網絡系統(tǒng)要支持的業(yè)務 要完成的網絡功能 要達到的性能等 用戶需求分析的三個方面 網絡的應用目標 網絡的應用約束 網絡的通信特征 全面細致地勘察整個網絡環(huán)境解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計24邏輯網絡設計 重點放在網絡系統(tǒng)部署和網絡拓撲等細節(jié)設計方面 邏輯網絡設計由網絡設計師完成 是采用平面結構還是采用三層結構 如何規(guī)劃ip地址 采用何種選路協(xié)議 采用何種網絡管理方案 以及在網絡安全方

12、面的考慮解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計25物理網絡設計 網絡環(huán)境的設計 結構化布線系統(tǒng)設計 網絡機房系統(tǒng)設計 供電系統(tǒng)的設計 網絡設備選型 具體采用哪種網絡技術、哪個廠商生產的哪個型號設備解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計26網絡安全設計網絡安全設計 網絡安全已經成為網絡系統(tǒng)集成中必須要面對的重要問題。 首先要鑒別網絡上具有的各種信息資源，對它們進行風險評估，從而設計相應的安全性策略，采用相應的安全產品，如防火墻系統(tǒng)、入侵檢測系統(tǒng)、漏洞掃描系統(tǒng)、防病毒系統(tǒng)、數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)和監(jiān)測系統(tǒng)。解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計27網絡設備安裝測試與驗收 加電并連接到服務器和網絡上進行

13、檢查 當網絡系統(tǒng)構建好后，需要進行系統(tǒng)測試 系統(tǒng)測試的目的主要是檢查網絡系統(tǒng)是否達到了預定的設計目標，能否滿足網絡應用的性能需求，使用的技術和設備的選型是否合適 網絡測試通常包括網絡協(xié)議測試、布線系統(tǒng)測試、網絡設備測試、網絡系統(tǒng)測試、網絡應用測試和網絡安全測試等多個方面解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計28網絡系統(tǒng)驗收 是用戶方正式認可系統(tǒng)集成商完成的網絡工程的手續(xù)，用戶方要確認工程項目是否達到了設計要求 驗收分為現(xiàn)場驗收和文檔驗收解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計29用戶培訓和系統(tǒng)維護用戶培訓和系統(tǒng)維護 系統(tǒng)成功地安裝后，集成商必須為用戶提供必要的培訓 培訓的對象可分為網管人員、

14、一般用戶等 用戶培訓是系統(tǒng)進入日常運行的第一步，必須制定培訓計劃，可采用現(xiàn)場培訓、指定地點培訓等方式解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計30解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計31要點1. 網絡工程的基本概念2. 網絡工程的系統(tǒng)集成3. 網絡工程系統(tǒng)集成步驟5. 網絡系統(tǒng)集成的文檔管理6. 網絡工程招投標7. 網絡工程設計應注意的問題8. 網絡工程案例教學通信網絡數(shù)據(jù)庫web服務器電子郵件系統(tǒng)專用系統(tǒng)1電子郵件系統(tǒng)群件系統(tǒng)專用系統(tǒng)2專用系統(tǒng)3通用系統(tǒng)1通用系統(tǒng)2通用系統(tǒng)3.數(shù)據(jù)安全結構網絡管理應用基礎設施解放軍理工大學計算機系32陳鳴：網絡工程設計解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設

15、計33 在設計和實施網絡平臺前，需要考慮計算機網絡到達的樓宇的結構化布線系統(tǒng)和機房、電源等的環(huán)境問題 環(huán)境平臺設計問題 包括結構化布線系統(tǒng)、網絡機房系統(tǒng)的設計和供電系統(tǒng)的設計等內容環(huán)境平臺層解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計34網絡平臺層 網絡平臺目前一般應采用tcp/ip技術 在信息高度集中的場所建立局域網 采用子網互連結構的網絡拓撲形式 可使網絡具有更可靠、更安全、擴展性及交互性更強的特點，它的成本也非常經濟 應選用成熟的網絡操作系統(tǒng) 選用適當?shù)姆掌?、網絡通信設備解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計35信息平臺層 信息平臺層主要是為標準因特網服務如dns、電子郵件、web、ft

16、p等和特定網絡服務如p2p、視頻服務、辦公系統(tǒng)等提供支撐的數(shù)據(jù)庫技術、群件技術、網管技術和分布式中間件等的集合 有了這個層次的支持，設計、實現(xiàn)和配置各種網絡應用就變得較為容易了解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計36應用程序層 應用程序層主要容納各種網絡應用系統(tǒng)，而這些網絡應用程序則體現(xiàn)了網絡系統(tǒng)的存在價值 應根據(jù)用戶應用需求盡可能選用成熟的網絡應用系統(tǒng)商品軟件，如果無法找到滿足需求的應用程序，則應考慮由自己或委托他人進行精心設計和實現(xiàn)網絡安全結構 網絡系統(tǒng)安全是指在網絡系統(tǒng)中保證信息產生、處理、傳輸、存儲過程中的機密性、鑒別、完整性和可用性的軟硬件措施，它可能貫穿于網絡體系結構的每一個層

17、次解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計37解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計38系統(tǒng)集成模型的指導作用 系統(tǒng)集成四層模型是總結大量的網絡信息系統(tǒng)工程經驗后，經過分析提升提出來的，較全面地覆蓋了完成設計和管理實施網絡信息系統(tǒng)的全過程 該模型與實際工作的主要過程一致，簡明、易操作 按照此系統(tǒng)集成四層模型來規(guī)劃和設計網絡信息系統(tǒng)，便于劃分子系統(tǒng)和確定接口參數(shù)，便于管理和控制網絡信息系統(tǒng)的質量，使網絡信息系統(tǒng)成為有機的整體，更有效地實現(xiàn)網絡信息系統(tǒng)的應用目標解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計39要點1. 網絡工程的基本概念2. 網絡工程的系統(tǒng)集成3. 網絡工程系統(tǒng)集成步驟4. 網絡系統(tǒng)

18、的層次模型6. 網絡工程招投標7. 網絡工程設計應注意的問題8. 網絡工程案例教學解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計40網絡設計的文檔管理 文檔指某種數(shù)據(jù)管理概要和其中所記錄的數(shù)據(jù) 文檔是系統(tǒng)的一部分 系統(tǒng)文檔的編制在網絡工程工作中占有突出的地位和一定的工作量 高質量、高效率地開發(fā)、分發(fā)、管理和維護文檔對于充分發(fā)揮系統(tǒng)效率有著重要的作用 文檔編制：自然語言、(半)形式化語言、各類圖形和表格 文檔由人或計算機書寫(生成)或閱讀(識別)解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計41文檔的作用 提高系統(tǒng)設計過程中的能見度。把設計過程中發(fā)生的時間以某種可閱讀的形式記錄在文檔中。管理人員可將有關記載

19、作為檢察系統(tǒng)設計進度和設計質量的依據(jù) 提高設計效率。開發(fā)人員基于文檔，能對各階段工作進行周密思考、全盤權衡，從而減少返工?？稍陂_發(fā)早期發(fā)現(xiàn)錯誤和不一致，便于加工糾正 作為設計人員在一定階段的工作成果和結束標志 記錄設計過程中的有關信息，便于協(xié)調以后的系統(tǒng)設計、使用和維護 提供對系統(tǒng)的運行、維護和培訓的有關信息 便于潛在用戶了解系統(tǒng)的性能、性能等各項指標 階段 文檔 可行性研究與計劃需求分析系統(tǒng)設計軟件開發(fā)硬件安裝調試系統(tǒng)集成與測試運行維護可行性研究報告項目開發(fā)計劃系統(tǒng)需求說明書數(shù)據(jù)要求說明書測試計劃概要設計說明書詳細設計說明書用戶手冊操作手冊測試分析報告開發(fā)進度月報項目開發(fā)總結維護修改建議文檔

20、與系統(tǒng)生存期關系解放軍理工大學計算機系42陳鳴：網絡工程設計 階段 文檔 做什么？從何處？何時做？由誰做？怎樣做？為什么？可行性研究報告項目開發(fā)計劃系統(tǒng)需求說明書數(shù)據(jù)要求說明書測試計劃概要設計說明書詳細設計說明書用戶手冊操作手冊測試分析報告開發(fā)進度月報項目開發(fā)總結維護修改建議文檔解決的問題解放軍理工大學計算機系43陳鳴：網絡工程設計解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計44文檔管理和維護 系統(tǒng)開發(fā)小組應設一位文檔管理員 開發(fā)小組成員保存?zhèn)€人文檔 新舊版本管理和控制 修改主文檔，應按照：提議評議審核批準實施的步驟嚴格控制 項目結束后，應收回開發(fā)人員的個人文檔解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程

21、設計45要點1. 網絡工程的基本概念2. 網絡工程的系統(tǒng)集成3. 網絡工程系統(tǒng)集成步驟4. 網絡系統(tǒng)的層次模型5. 網絡系統(tǒng)集成的文檔管理7. 網絡工程設計應注意的問題8. 網絡工程案例教學招標與投標 網絡工程通常涉及大量資金，而根據(jù)我國有關政策規(guī)定，用戶方尋找集成商要通過招標方式，而集成商尋找用戶方要通過投標方式 對于大型網絡系統(tǒng)，招投標過程可為兩步：第一步為用戶方招總包單位；第二步總包單位單獨或與用戶方聯(lián)合招分包單位 總包單位代表用戶方對本網絡系統(tǒng)全面負責解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計46投標書的準備 與用戶方交流 需求分析 初步的技術方案設計 撰寫投標書解放軍理工大學計算機系陳

22、鳴：網絡工程設計47投標書的內容 工程概況 投標方概況 網絡系統(tǒng)技術方案 應用系統(tǒng)設計方案 項目實施進度計劃 培訓維修維護計劃 設備清單及報價解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計48其他 述標與答疑 招標方都會組織投標的系統(tǒng)集成商進行述標，并回答專家組提出的問題 商務洽談與合同簽訂 網絡集成商一旦中標，就開始與用戶方進行商務洽談。主要是圍繞價格、培訓、服務、維護期以及付款方式等進行洽談，最終達成一致后簽訂合同解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計49解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計50要點1. 網絡工程的基本概念2. 網絡工程的系統(tǒng)集成3. 網絡工程系統(tǒng)集成步驟4. 網絡系統(tǒng)的層次模型5. 網絡系統(tǒng)集成的文檔管理6. 網絡工程招投標8. 網絡工程案例教學解放軍理工大學計算機系陳鳴：網絡工程設計51應注意的問題 網絡設計的目標就是用技術手段和管理手段，使工程具有良好的性能價格比 應注意以下一些問題 為樹立企業(yè)形象而建造網絡 盲目追求設備的超前性 盲目追求網絡的規(guī)模 盲目追求網絡高帶寬和高服務質量等級 盲目追求系統(tǒng)多功能 對網絡安全問題視而不見或盲目夸大因特網數(shù)據(jù)安全性威脅 一把手工程解放軍理工大學計算機系陳鳴