X数码酒店网络方案.doc

X数码酒店网络方案1442020年5月29日文档仅供参考希尔顿数码酒店计算机网络系统集成 目 录一、概述 11.1计算机网络系统设计背景11.2计算机网络系统集成方案遵循的原则11.3计算机网络系统集成方案遵循的标准及协议2二、用户需求分析3三、方案设计53.1网络系统设计51、网络技术分析52.总体方案详解63.设备选型93.2服务器系统设计153.3 UPS系统设计253.4网络操作系统设计27 概述1. 1计算机网络系统设计背景 在竞争激烈的今天,信息就意味着成功;而计算机网络将各种个人电脑、服务器、工作站和其它硬件经过相应软件全部联接于一个共用的系统在帮助企业赢得战略优势上起着重要作用, 让你跨越办公室地理位置的限制快速、方便、可靠地传送数据。可是,今天的网络将不能满足明日的需求。功能日益强大的应用系统,不断增加的用户,以及近来出现的对声音、图像和多媒体信息的支持,使现有网络解决方案不堪重负。为了配合形势,需要一种从根本上全新的技术来支持实时的信息系统,以便在未来数年内保持竞争优势。交换技术是未来网络发展的方向,是提高网络带宽到1000M的关键,交换技术主持用户之间多条专有线路的高速连接,消除带宽的瓶颈,同时为大型网络提供了一个强而有力的、大规模、可伸缩的解决方案。交换式互联网络提供了使您的业务走向未来的虚拟网络能力。从今日网络的实际限制中解脱出来,这一体系结构让您建立一个可扩展的、高性能的、易于使用的企业信息系统。另外,这项技术不但支持数据,还支持声音、影像和多媒体的应用,这正满足了您对未来的需要。1.2计算机网络系统集成方案遵循的原则 根据当前的需求和未来的发展,我们本着以下的原则,提供网络设计方案。 (1)标准化计算机网络系统就是要实现网络信息及设备资源的共享,实现方便的信息交流,完成不同厂商的设备和计算机软件的互连。在一个复杂的大型网络系统里,必然有多个厂商的硬件及软件,为了保证用户的网络系统具有互操作性、可用性、可靠性、可扩充性、可管理性,应建立一个开放式,遵循国际标准的网络系统。避免造成用户在网络使用上的局限性。(2)可扩展性 由于用户业务的不断扩展,网络系统必然随之不断扩大。因此,当前的网络设计必须为今后的扩充留有足够的余地,以保护投资,使设计的计算机系统能够在一定的时间内得以满足不断增长的应用需求。 (3)先进性 当今世界,通信和计算机技术的发展日新月异。我们的方案要适应新技术发展的潮流,满足用户对新应用的需求,并保证网络系统在若干年内不落伍,适应飞速发展的科学技术。 (4)有效性和可靠性 我们的方案要充分考虑用户的具体情况,不但理论上可行,更重要的是实际上可用和高效。最好地适应用户需求。为了使网络能可靠地运行,我们方案中要选用高品质的产品,把故障率降到最低,另一方面,我们要使用系统容错技术,从而使停机损失率降到最低。(5)可管理性随着网络规模和复杂程度的增加,管理和故障排除就越来越困难。现在的工作越来越多地依靠计算机系统,计算机将成为必不可少的办公设备,计算机系统的故障会给我们带来的损失将越来越大。为了减少损失,尽快地排除故障是十分必要的,因此使用的网络设备具备网管的能力,而且拥有一套良好的网络管理软件也就显得越来越重要。它能够减少故障排除时间,优化网络性能,节省开支,创造效益。我们的方案将提供先进而完善的网络管理。同时保证网络易于管理和维护也是网络安全运行、可靠有效的重要因素。(6)易用性任何一项高端的科学技术(包括计算机网络)开发的目的是更好的服务与人类的工作、学习、生活,提高人们的办事效率,降低工作强度,提高工作质量。这就要求计算机网络的开发具有良好的易用性,成为工作的助手。1.3计算机网络系统集成方案遵循的标准及协议IEEE 802.3: 广播总线网络系统IEEE 802.3u 100Base-TX: 快速以太网铜电缆标准IEEE 802.3u 100Base-FX: 快速以太网光纤标准IEEE 802.3z 1000Base-TX:千兆以太网铜电缆标准IEEE 802.3z 1000Base-SX:千兆以太网光纤标准IEEE Std 802.3: Nway自适应 IEEE 802.3x 全双工流量控制IEEE 802.3p 优先级队列 IEEE 802.9 集成音频和数据局域网标准IEEE 802.10 局域网内的安全性标记信息包IEEE 802.1Q VLAN标记对具有VLAN的802.1的过滤控制TCP/IP协议: 传输控制层协议/Internet协议CSMA/CD协议: 带冲突检测的载波检测多路访问协议DHCP协议: 动态主机配置协议DLCI协议: 数据链路连接标识协议EGP协议: 外部网关协议EIGRP协议: 增强内部网关路由协议ICMP协议: 网间控制报文协议IGRP协议: 内部网关路由协议IPX/SPX协议:网际包交换/顺序包交换网络协议HDLC协议: 高级数据链路控制协议PPP协议: 点对点协议QoS协议: 服务质量控制协议RMON协议: 远程网络控制协议SMTP协议: 简单邮件传输协议SNAP协议: 标准网络访问协议SNMP协议: 简单网络管理协议 一、 用户需求分析 希尔顿数码酒店将建设成为一个五星级的现代化的国际酒店,专门为国际、国内高级商务人士提供的住宿、娱乐、休闲的高档场所,同时提供大型国际会议的全套服务措施。在当今信息社会,电子商务的兴起,正在改变着传统的商业操作模式,商务运作更依赖于高速、稳定、可靠的信息网络平台,作为国际现代化酒店为客人提供优越的商务办公环境是必不可少的,使客人完全能够完成在公司办公室能够实现的功能,不但如此还要保证个人信息资源的安全性和隐秘性。l 高速高带宽的信息高速公路网络主干为1000M交换式快速以太网,能够实现多种多样的应用,例如:电视会议、多媒体文件传输、电子商务等等,为应用系统的建设打下良好的物质基础,满足当前与未来网络系统及应用系统对带宽的需要。l 远程办公智能化入住的客人能够经过酒店的网络平台,在客房里就能够访问到自己公司的网络资源,进行信息资源的调用,而且能够实现诸如电子邮件的收发、网络电话、网络FAX、网络打印、远程管理等现代化手段,与公司保持事实的联系。而且提供严密的安全保护措施,保证客人的商业机密的安全。l 高效率的办公自动化系统办公及业务处理将走向现代化,形成新的,符合现代业务特点的方式,管理更加科学化,效率更高。领导经过查询系统能够方便、快捷的对信息中心的财务状况、人事材料、公司文档等资料进行查询,信息中心的状况一目了然。l 全面的统计分析和领导决策支持系统针对某一重大问题,酒店管理层能够在网上展开调查,并对反馈的结果进行分析,作出最后的决策,交领导决策层讨论。对公司内调查时节省了人员集散时间,缩短了问题反馈时间,对外地还可经过Internet对远在千里之外的用户展开调查,提高了对重大问题的快速反应能力。l 财务管理的计算机化财务核算实现计算机管理,使管理的过程更加简单、可靠;会计核算更加快速、准确,能够及时的向领导、税务部门、主管部门反应公司的财务、资金状况;各种分录、帐目更加整齐,易于查询、统计,打印更加美观、迅速。计算机自动化控制将使财会核算过程更为高效、便捷、可靠。l 经过Internet,掌握世界经济、科技动向网上信息传播的速度较其它煤体更快、更新,酒店管理层可随时查阅世界各地的经济信息,做到足不出户,就能够纵览天下,随时掌握世界经济动态,随时作出决策。电子邮件的广泛使用,使得信件的传递更加迅速,以往几天才能到达的信件,经过网络只需几分钟即可送到。能够随时与上级主管部门汇报工作,与有关单位进行业务往来。也能够经过网络与员工进行交流。l 信息电子化,实现无纸化办公信息的存储及传输大量采用电子化手段,使得信息的查询、传递更加方便、快捷,同时无纸化办公的实现,节省了大量的办公费用,适应了当今信息化时代的需要。l 信息化酒店管理 客人能够在客房内浏览互联网,能够经过网络预定房间,查询服务项目、价格。能够进行房源管理、房态查询、预订查询、客帐查询、客户登记、消费结算等现代化管理。l 电子商场,网络交易 建立自己的网站,发布服务信息、服务报价、电子交易、进行网上拍卖, 对外地的员工进行网上培训。l 坚固的网络防卫措施 网络建设应具备良好的防卫手段,以防止恶意的侵入和破坏,保护网络的健康、 稳定、可靠的运行。防止公司资源和信息、数据的泄漏。二、 方案设计 3.1网络系统设计 1、网络技术分析(1)、快速以太网交换(100BASE-TX, 100BASE-FX) 快速以太网交换是采用高速交换技术,推出的目的就是将带宽密集型资源(如服务器或台式交换机)的性能提高一个等级,站点数增加会不导致每个站点可用带宽降低。使用标准的IEEE 802.3u协议,是建立在以太网的基础上的,它的与以太网的兼容性、经济有效性及稳定性已经使其成为应用最广泛的高速网络技术之一。快速以太网的传输介质是100BASE-FX光纤和100BASE-TX铜缆。另外它能够支持全双工操作,使网络带宽增加一倍,获得更佳的网络性能。在光纤链路下连接不超过半径2Km,双绞线不超过100M,拓扑结构为星形结构,支持多链路备份,但在较大网络中收敛速度慢。(2)、FDDIFDDI是采用共享介质的技术,站点数增加会导致每个站点可用带宽降低,拓扑结构为双环,最大距离可支持200Km,双向传输速率最高可达到200Mbps,不适于多媒体应用,支持双链路冗余,容错性能较好,标准完备,技术成熟。可构造大型网络,但带宽不可扩展,是上一代的大型网络连接产品。(3)、100VG-AnyLAN物理介质存取方式:Demand Priority Polling,一种新的但未被广泛接受的技术。有一定的实时性,不适于构造大型网络,适用于工作组。支持的厂商很少。(4)、ATM是网络发展的方向,全交换式网络,数据以信元格式定长传输,传输速度快,速率可增长,155M-622M(当前最高速率622Mbps),面向连接的技术。实时性强,很好地支持多媒体应用。站点数增加不会导致每个站点可用带宽降低。支持多条链路冗余和备份,容错性好,带宽高且可增长,提供良好的QoS机制,适于构造大型网络甚至广域网。多业务宽带骨干ATM技术 ATM技术早在90年代初就已经被提出,只是由于技术需进一步成熟,市场需求未形成,在当时并没有被投入实用。发展到90年代中后期,承载业务技术迅速发展,电信用户对网络服务种类和服务质量要求不断提高,而当时多数电信运营商采用的是TDM网络和X.25网络,无法适应当时的网络情况来满足这些不同的用户需求,因此必须采用一种全新的网络技术来满足市场需求;ATM技术此时已经基本成熟,同时由于市场需求的驱动,ATM技术成为一种被广大电信运营商采用的宽带骨干技术。 仔细分析一下市场情况,据瑞典电信的统计和预测,当前话音业务的发展已经趋于饱和,业务增长正在趋于平缓,这是由于话音业务的特点是:实时性,单一性,以及业务量的稳定性,已拥有的电话基础网络已经能够满足话音业务的需求。而数据业务近几年来增长很快,并将在未来的两年内( )达到所有业务占有率的70-80%以上;同时视频、图象等多媒体的应用需求也有较大增长,主要在公众娱乐方面。与传统电话业务相比较,这些新出现和增长的业务特点主要为:高突发性,高速率,多种服务质量要求。 ATM采用统计复用技术,以固定长度的信元(53个字节)传送数据,为用户提供虚拟电路(VC),即具有TDM的特点有兼顾统计复用的优势,同时具有优越的流量管理机制,是满足以上多种业务用户需求的合适技术。 采用ATM技术组建的基础网络的特点 (1)多媒体业务: 由于ATM采用统计复用的技术,能够动态分配带宽,对于具有突发性特点的数据业务来说极为有利;同时,ATM以固定长度的信元传送用户业务,又能够保证对时延敏感的用户的需求,如话音等。另外,对于传送多媒体业务应用的ATM网络来说,最不同于传统网络的方面就是要面对多种不同特点的用户信息,为了满足这样的用户需求,ATM技术中规定了多种服务质量级别,而且拥有相应的服务质量保证机制。因此,ATM对于多媒体业务应用是最理想的网络技术; (2)充分利用宝贵的中继带宽以及优越的QOS保证机制 ATM技术的最大特点之一就是具有优越的流量管理机制。ATM论坛的TM4.0规范规定了一套完整的闭环式(主动)拥塞管理机制,不但能够将拥塞发生的可能性降低到最小,还能够在先进的交换机缓存和排队机制配合下将中继带宽的利用率提高到95%以上,从而最大限度上利用了宝贵的中继带宽,为网络运营商带来及其客观的经济效益。同时优越的管理机制也保证了不同用户的QOS。(3)硬件处理速度 ATM采用固定长度的信元传送数据,使用户业务信息的拥入成为可预见的,加上先进的硬件芯片技术,使得ATM交换机完全采用硬件技术来完成ATM信元的交换。因此采用ATM技术的网络速度能够提高到硬件处理速度,完全满足现代用户不断增长的传送速率要求。 (4)为IP业务提供有效的技术传送平台 如本文开头所述,IP业务已经发生突飞猛进的增长,而且还将继续这种增长势头,因此,在基础网络平台上传送的用户业务大多数为IP业务应用,采用什么样的网络平台传送IP业务就显得特别重要。ATM技术平台能够为IP业务提供有效的传送通道。 主要的流量管理机制 由于QOS以及拥塞控制机制是ATM特别突出于其它技术的特点,本文将重点描述ATM的流量管理技术。 流量管理机制和服务质量保证机制主要包括:流量监管-UPC,输入端队列管理,中继队列管理,智能帧丢失,闭环式拥塞控制机制以及动态缓存机制 (1)流量监管-UPC UPC位于交换机的入口处,起到数据流量的监视管理作用。当用户数据进入网络时,首先由UPC机制监管,衡量用户数据是否符合合同,符合合同,则顺利送入网络;若不符合合同,则有两种做法:或者简单丢弃;或者在不符合合同的信元上打标记(CLP=1)。交换机采用双漏筒(DualLeakyBucket)机制进行计算。 (2)输入端队列管理-Per-VC-Queuing: 在网络输入端,交换机应采用Per-VC-Queuing和Per-VC-RateScheduling的队列管理(见下图),来保证业务的QOS和不同用户之间的公正性。每个用户连接有自己的缓冲队列,交换机根据该连接的参数和网络使用情况对该队列进行服务(Service)。Per-VC-Queuing和Per-VC-RateSchedduling机制保证了每个用户连接的带宽分配,同时在用户间提供了防火墙,防止了用户间的相互影响。若网络接入VC1,VC2和VC3三个用户,其业务量分别进入各自的队列,交换机根据三个用户经过CAC与网络签订的合同中的业务描述参数(PCR,SCR,MCR等)以及QOS参数(CLR,CTD等),决定三个用户数据是否前传以及传送多少的动作,由Per-VC-RateScheduling来调整三个用户数据传送速率的大小。这样的操作不但能够满足不同用户对QOS的不同需求,也保证了用户数据之间传送的公平性,其中任一用户数据的突发都不会影响其它两个用户。 综上所述,Per-VC-Queuing确保了每个连接都有它自己的队列和缓存区,以保证每个连接的业务特性和QOS。这保证了较高级别的连接永远也不会受到较低连接或变化多端的网络情况的影响。 (3)中继队列管理-业务级别的队列 在交换机的中继上应提供每一个业务级别的排队,与输入端的per-Vc排队结合在一起能够改进连接,区分业务,以满足不同客户的需求。在一个交换平台上支持多用户业务和在它们之间共享带宽的能力是基于ATM的交换结构最富吸引力的优点之一。当输入端采用UPCPolicing以及Per-VC-Queuing/Per-vc-Scheduling将用户数据进行了优化和整形之后,OptiClass在中继上为不同用户的服务等级(如:CBR/VBR/ABR/UBR)进行了QOS保证。交换机应有足够的中继队列,不但能够支持现有的ATM业务级别:CBR、VBR-RT、VBR-NRT、ABR、UBR,还为IP业务的不同QOS奠定基础。(有关IPCOS描述见本讲座话题IPQOS)。同时还能够为飞速发展的用户新应用打下从硬件到软件的良好基础,这是网络业务可扩展性的一个重要体现。 (4)智能丢帧机制(IPD) 在ATM网络中传送的数据,无论原来数据包的大下,均会被砍成53个字节的ATM信元,当其中有一个信元丢失时,用户数据经过网络传送到目的端,重新恢复成原有的数据包才会发现已经有部分数据丢失,由高层协议发出重传请求。显而易见,这种工作方式是非常没有效率的,因为有可能网络中传送着许多目的端用户会丢弃的数据,不但占用网络珍贵的带宽资源,也有可能造成拥塞。智能早丢包机制正是为了解决这个问题而出现的。其原理是:一旦发现数据丢失,就将整个数据包丢失(数据包的尾部除外),从而避免网络中继带宽的浪费,而且将拥塞发生的可能性控制在网络外部。IPD机制包括两种:早丢包(EPD)机制,以及部分丢包机制(PPD),这种智能机制能够使得信元级的传输损伤不被扩大。交换机支持这两种机制。EPD基于缓冲器大小以及阈值,当阈值达到某一确定值时,EDP机制判断为拥塞会发生,于是预先把将要进入缓冲器的整帧(最后一个带有EOF的信元除外)丢弃,以避免拥塞的发生,提高网络的有效吞吐量 图EarlyPacketDiscardScheme PPD的工作方式见下图。PPD机制不采用阈值判断的方式,而是当网络发生拥塞并开始丢弃信元时,PPD机制将属于同一帧的随后所有信元-最后一个带有EOF的信元出外,全部丢弃,以避免无效信元占用网络资源。CEP端能够依靠最后一个带有EOF的信元来确认用户帧,并要求重发。 (5)ATM的闭环式拥塞控制-ABRVSVD ATMFROUM的TM4.0采用RM(ResourceManagement)信元作为反馈信息,反馈网络资源的应用情况。ATMTM4.0规定了四种方式:ATM TM4.0 规 定 了 四 种 方 式 : ABR with EFCI, ABR with ER Stamping, ABR with Exlicit cell tagging 和 ABR with VS/VD(Virutal Source/Virtual Destination)。前三种均采用RM信元反馈网络情况,但RM信元是反馈到CPE设备上,由CPE设备来控制用户数据的发送情况,网络并没有主动权来控制用户数据的发送;而ABRVS/VD则是将网络交换机虚设成源端和终端,RM信元反馈的情况由交换机作出反映,而且能够在每个节点或一个网络段的基础上灵活地设置网络内的流量控制环,如下图所示。因此采用ABRVS/VD网络的运营者才能够主动可根据每个网络的规模,时延和网络的跳数等要求设置网络的VS/VD控制环,以保证在网络拥塞时不发生信元的丢失和业务的中断。(6)动态缓存管理实现更有效的拥塞管理 交换机应配有大型的缓存区和动态缓存管理方案,用于保证延迟敏感和非敏感业务进入或离开节点。交换机根据所呈现的业务量和业务级别协议逐个向虚拟电路动态地分配缓存区,既能保证业务量的最低要求,又能够最有效地动态使用缓存区。充分的缓存区随时能够适应进入节点的大规模业务量,防止网络因发生与其它竞争对手业务常见的拥塞和缓存区不足而造成的大规模丢弃现象,提高网络的有效吞吐量。 ATM上所开展的业务,无论是帧中继,ATM还是IP业务都具有很强的突发性。ATM骨干网交换机在除了能够建立连接与高速交换信元这些基本的功能之外,也必须具有能够有效的支持数据突发的机制。这些机制有的在ATMForum里已直接有所述(ABRExplcitRate,ABRVS/VD),有些是间接的要求(PerVCQ),其中一个不在Forum的直接规范范围内,但已是学术界或工业界一致同意的结论就是-网络数据在ATMVC上传输的端到端性能取决于缓冲器的大小。没有足够的缓冲器,将造成在业务时突发时出现严重的数据丢失现象。 当信元流失现象发生时,数据必须重发,这会造成客户应用层的延迟增加,使客户的吞吐量下降。如果网络拥塞现象依然存在,重发的包/信元只会使拥塞恶化。重发的包也会在网络里(拥塞处)被丢弃。 综上所述,ATM技术以其优越的流量管理机制、适应于各种QOS的多媒体业务需求等特点在现有网络中得到很好的验证。(5)、千兆位以太网(Gigabit Ethernet)千兆以太网的标准已正式颁布。它能够在园区网中提供高达1Gbps的带宽,同时提供对原有的以太网环境自然简便的升级方式。千兆以太网采用同以太网、快速以太网、快速以太网同样的CSMA/CD协议、同样的包格式及同样的包长,简化了对用户原有网络的升级,提供了一定程度上的投资保护。快速以太网FDDIATM千兆以太网传输速率100M100M155M/622M1000M访问方式CSMA/CD,碰撞TOKEN PROTOCOL,无碰撞QoS信元交换带优先级的CSMA/CD,碰撞介质类型双绞线多模光纤单模光纤双绞线(CDDI)多模光纤单模光纤双绞线多模光纤单模光纤双绞线多模光纤单模光纤产品标准化程度高程度高实现方案接近标准实现方案标准价格低高高中拓扑结构星型结构双环结构星型结构星型结构适用范围局域网城域网城域网园区网千兆以太网在保持快速以太网CSMA/CD基本结构的同时提供1000M带宽和优先级支持,基本上兼容广泛使用的交换以太网,同时具备一定的服务质量和服务类别(Qos/Cos)能力,具备平滑升级特性和优异传输性能。交换式千兆以太网具有以下特性:(1) 成熟性以太网技术发展到今天,各种标准已经逐渐完善,技术驱于成熟,是当前在计算机网络中应用较为广泛的园区主干网技术。(2) 扩展性以太网、快速以太网均使用IEEE的802.3标准,能够不用修改而将当前应用平滑过渡,而且千兆位以太网也使用了相同的标准,保证与快速以太网的兼容性。(3) 适应性千兆以太网具有很大的应用空间。适合几乎所用的应用。而且能够与多种类型的传输介质连接,具有更强的适应性。 综上所述,千兆以太网技术是一种较优的技术选择。园 区 网 络 主 干 的 技 术 选 择 毫 无疑 问, 目 前 可 行 的 选 择 技 术 只 有 2 种, 即 622Mbps ATM 和 千 兆 以 太 网。下 面 对 这 2 种 技 术 在 与 IP 相 关 的 多 个 方 面 进 行 了 对 比: 千 兆 以 太 网( 以 帧 方 式 传 输)ATM( 以 信 元 方 式 传 输)IP 包 的 传 输 效 率采 用 ASIC 芯 片 进 行 子 网 之 间 的 IP 包 传 输, 速 度 快。 路 由 协 议 如 OSPF 由 软 件 运 行 采 用 全 双 工 操 作 以 提 高 传 输 效 率 采 用 MPOA 在 子 网 之 间 传 输 IP 包 以 旁 路 速 度 较 慢 的 路 由 器 MPOA 客 户 需 要 专 用 硬 件 支 持 这 是 一 种 捷 径 式 路 由 技 术, 旁 路 了 防 火 墙 固 定 长 度 的 信 元 导 致 传 送 IP 包 的 效 率 不 高服 务 级 别 和 服 务 质 量新 的 IEEE 802.3 帧 格 式 提 供 了 数 据 包 的 优 先 级 别 (CoS)和 标 准 的 VLAN (IEEE 802.1p/802.1Q) 低 延 时( 一 般 小 于 15s) 用 户 可 以 对 流 量 进 行 优 先 化 标 识,在 网 络 发 生 拥 挤 时 保 证 高 优 先 级 的 应 用 的 响 应 时 间 交 换 机 拥 有 多 个 不 同 级 别 的 输 出 队 列 IP TOS (Types of Service) 提 供 IP 层 的 服 务 级 别 IP TOS 中 的 CoS 位 可 以 映 射 成 ATM 的 QoS 可 为 每 个 虚 连 接 分 配 一 个 队 列 为 话 音、 视 频 和 数 据 提 供 服 务 质 量(分 别 为 CBR、 VBR 和 UBR) 但 LANE1.0 并 未 使 用 CBR 和 VBR 目 前 直 接 在 VBR 上 开 发 的 应 用 几 乎 没 有 流 量 控 制全 双 工 操 作 及 不 同 速 率 接 口 要 求 有 流 量 控 制 802.3x 可 用 于 降 低 输 入 数 据 流 的 速 率 需 要 TCP 层 的 流 量 控 制 流 控 的 实 现 有 以 下 差 异: 潜 在 的 拥 塞 问 题 只 能 工 作 在 全 双 工 方 式 消 耗 带 宽 基 于 ABR 的 端 到 端 流 控 要 求 ATM 的 站 点 和 边 缘 交 换 机 支 持 ABR 未 被 普 遍 采 用实 现 上 的 难 易 程 度交 换 机 需 要 高 速 背 板 的 支 持 需 要 新 的 硬 件 控 制 器 第 三 层 交 换 不 要 求 对 原 网 络 进 行 彻 底 更 新 需 要 有 系 统 的 方 法 设 计 和 维 护 ATM 网 需 要 新 的 硬 件 以 支 持 MPOA 客 户 用 户 需 重 新 培 训是 否 能 保 证 网 络 的 平 滑 升 级新 的 帧 格 式 向 后 兼 容 第 三 层 交 换 不 要 求 对 原 网 络 进 行 彻 底 更 新利 用 MPOA 在 IP 主 机 之 间 建 立 捷 径 式 路 经,MPOA 要 求 硬 件 支 持 虚 拟 网用 802.1Q 建 立 基 于 端 口 的 VLAN Intranet 要 求 建 立 基 于 子 网 的 VLAN 某 些 交 换 机 支 持 基 于 策 略 的 虚 拟 网ATM 的 强 项 VLAN 与 LANE 和 MPOA 集 成 在 一 起 每 个 端 口 可 属 于 多 个 VLAN IP Multicast第 2、3 层 交 换 机 使 用 IGMP Snooping 技 术 自 动 设 置 IP Multicast 小 组 某 些 第 3 层 交 换 机 还 支 持 DVMRP 路 由 协 议可 以 建 立 点 到 多 点 的 虚 连 接第 4 层 数 据 流 的 控 制ASIC 硬 件 可 辨 认 TCP 的 端 口 号 交 换 机 可 将 Qos/CoS/ToS 参 数 应 用 于 交 换 的 数 据 流 上 对 IP 应 用 区 分 优 先 级无- 从 以 上 对 比 可 以 看 出, 建 设 交 换 式 IP 园 区 骨 干 网 所 需 的 功 能 用 千 兆 以 太 网 是 完 全 可 以 实 现 的。 这 主 要 是 由 于 支 持 千 兆 以 太 网 的 第3/4层 交 换 机 的 出 现 大 大 地 增 强 了 千 兆 以 太 网 在 园 区 的 地 位, 原 来 认 为 的 以 太 网 的 一 些 不 足, 如 对 多 媒 体 应 用 的 支 持、 灵 活 的 网 络 拓 扑 结 构 和 多 链 路 负 载 分 享、 基 于 标 准 的 虚 拟 网 等, 已 被 新 的 技 术 和 标 准 所 解 决。 CISCO千 兆 以 太 网 交 换 机在 单 模 光 纤 上 传 输 距 离 可 达 75 公 里, 同 时 还 支 持 IP over SDH/SONET, 使 得 这 种 技 术 能 从 园 区 扩 展 到 城 域 网。 - ATM 技 术 将 继 续 在 一 定 时 期 内 在 广 域 网 领 域 发 挥 作 用; 对 于 那 些 要 求 有 严 格 的 服 务 质 量 保 证 ( 例 如 利 用 ATM 的 线 路 仿 真 技 术 提 供 高 质 量 的 话 音 通 讯)的 用 户 来 说 ,ATM 技 术 仍 是 值 得 考 虑 的 选 择。但在大厦的网络建设中骨干网络采用ATM网络,桌面采用以太网技术,就要经过ATM信元到以太网数据帧的转换,增加了网络负载,降低了总体性能,而且ATM与以太网的结合必须经过LANE(ATM局域网仿真),这样ATM上的QoS技术就不能完全实现。 可是本着发展性的原则,我们在选择设备的时候,还要从技术发展的长远考虑,因此采用的设备完全是模块化设计,能够最大限度满足当前的应用需求,又经济的同时,提供可扩展的插槽,为将来酒店的发展预留空间,能够支持ATM、千兆WAN。当应用需求增长时,在当前的网络平台的基础上,只须添加一些扩展模块即能够平滑的过渡到更高的水准。针对希尔顿数码酒店的具体情况和要求,本方案选择了中心交换机采用千兆级交换机,主干采用千兆以太网技术,与二级交换机连接;二级交换机采用10M/100M自适应交换机,实现到用户交换100M。 2.总体方案详解 希尔顿数码酒店的计算机应用主要以大量的信息查询、信息检索、资源共享为主,传输的信息有大量的图片、图象、音频、数据,因此需要较大的带宽和传输速率,本方案采用技术先进、并已形成国际标准的千兆以太网作为主干网。 以太网标准由IEEE LAN-MAN标准委员会的802.3工作组创立并维护。近几年,802.3z工作组致力于光纤和屏蔽跨接电缆集合(”短距离铜线”)的千兆以太网解决方案。1997年春天,新的工作组802.3ab成立,研究基于4对5类缆线的”长距铜线”解决方案,其标准为4对5类UTP、最大长度100米的千兆以太网连接,该标准为以太网MAC层定义了一个接口GMII(Gigabit Media Independent Interface),还定义了管理、中继器操作、拓扑规则及四种物理层信令系统:1000Base-SX(短波长光纤)、1000Base-LX(长波长光纤)、1000Base-CX(短距离铜线)和1000Base-T(100米4对5类UTP)。 注:1000Base-CX为150欧姆、平衡屏蔽的特殊电缆集合,线速1.25Gbps,使用基于光通道的8B/10B编码方式,其时间帧与光纤连接相同。 千兆以太网也是以太网,能够保证产品向前兼容,主要有:交换机、上连/下连模块、网卡、千兆以太网路由器,以及一种新设备,叫缓存式分配机(buffered distributor)。 缓存式分配机是一种全双工、多端口的类似集线器的设备,将两个或工作在1Gbps以上的802.3链路连接起来。缓存式分配机把分组转发到除源链路外其它所有链路上,提供共享带宽域(与802.3的冲突域相对),也被称为”盒子中的CSMA/CD”。它与802.3的中继器(repeater)不同,允许在转发到达各链路的帧之前先加以缓冲。 作为共享带宽设备,缓存式分配器应与路由器和交换机区分开。配有千兆以太网接口的路由器能够有支持高于或低于千兆速率的背板,而连到千兆以太网缓存式分配器背板的端口共享一千兆的带宽,对于多端口的千兆以太网交换机而言,其高性能背板可支持数千兆的带宽。本方案的主干核心级交换机采用CISCO 6000千兆交换机,各楼层设置二台CISCO 3548XL提供48个10/100M快速以太网接口,两个扩展模块,可插接一个千兆GBIC光纤模块,进行链路上联至3508XL。另一个插槽插接一个千兆GBIC堆叠模块,堆叠分设备间的3548XL。CISCO 3548XL提供100M到桌面的速率。考虑到千兆以太网卡的价格比较昂贵,可是网络服务器往往是一个网络的瓶颈,因此能够采用CISCO先进的快速以太网通道的技术,实现交换机到服务器200M的速率。CISCO 6000千兆交换机预留的插槽,能够满足希尔顿数码酒店信息中心网络的扩充,以及与其它办公楼、开发楼的光纤连接。分配线间设置比较多,因为考虑到大厦今后需要外租,外租单位不需作太大的变动就能够与大厦的网络系统独立出来,如果外租单位不具备管理的能力,仍能够由大厦信息管理中心管理,而且同样具备良好的安全性。并经过ciscowork 对网络进行全面的管理。交换技术1 VLAN技术应用为了加强网络系统的安全性,防止广播风暴,有效的利用网络带宽,减少网络负载,提高网络传输速率,采用VLAN(虚拟局域网)技术,根据交换机的端口将网络划分为客房(VLAN1)、宾馆(VLAN2)、服务(VLAN3)、管理层(VLAN4)四个VLAN,VLAN之间经过ISL形成网络主干,使广播包限制于VLAN内。每个VLAN必须设置自己的安全属性、访问级别、QoS(服务质量)、CoS(服务等级)。VLAN安全属性访问级别QoS应用管理最高专有权限中级酒店办公中枢系统客房高设定私有帐号高级客人远程访问宾馆中内部设置权限低级日常办公服务中GUEST高级Web服务 VLANs允许网络管理人员使用相应的虚拟网络软件设计、修改和管理网络而无需改变网络的物理结构。一个虚拟网是一个广播域,它不受路由器的限制。实现虚拟网后,网管人员无需改变网络物理结构,就可根据部门的性质和企业的需求建立和配置”虚拟网络”。 使用VLAN管理软件创立虚拟网具有很多优点:快速组成VLAN而无需改变其网络物理结构;为每个VLAN分配它所需要的带宽;在网络环境中增加安全性;优化VLANs以适应某种特殊应用的需要;虚拟网设计中主要考虑了下面的因素:定义:虚拟网的定义决定了实现虚拟网的方案。1)根据交换机的端口定义:能够设定一系列端口,使它们在同一个广播域中。2)根据MAC地址定义:将特定MAC地址集合聚集成虚拟网。3)根据IP定义:根据计算机IP地址的子网号划分虚拟网。4)根据应用定义:考虑到应用对带宽和服务级别的不同要求,综合上面1-3种定义。监控:能够监视虚拟网的运行状态、阻塞情况、安全状况等。传统的LAN一般是以广播方式工作的,而网络监控是经过一台相连的网控设备收集并处理的。交换机由于有专门的连接而改变了这种网络监控追踪的技术,主要方式有:1） 嵌入式监控2)外部监控3)内置智能代理路由:虚