和平区居民小区网络方案.doc

和平区居民小区网络方案

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2020年4月19日
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和平区居民小区信息网络
技术方案

北京瑞斯康达科技发展有限公司

公司简介

1 网络结构及相关技术
1.1 设计原则
根据要求，网络系统设计必须既适应当前应用考虑，又面向未来信息化发展需求。在设计网络技术方案时，遵循以下设计原则：
组网技术的先进性和实用性。
建设应适应网络自身的发展特点及网络通信技术的更新换代，在网络结构设计、网络配置、网络管理方式等方面应具有一定的先进性，采用国际上先进同时又是成熟、实用的技术，尽量减少技术风险和投资风险，在保证应用与发展的前提下，不必将有限的资金投入到昂贵的新技术中。使整个系统在一段时期内保持技术的先进，并具有良好的发展潜力，以适应未来业务的发展和技术升级的需要。
高度的网络可靠性。
为保证将来的业务应用，网络必须具有高可靠性。网络设计应能有效的避免单点失败，在设备的选择和关键设备的互联时，应提供充分的冗余备份，一方面最大限度地减少故障的可能性，另一方面要保证网络能在最短时间内修复。
为此我们在网络设计上考虑以下的技术：
Ø 选择的网络设备必须具有良好的可靠性保证，可热插拔的模块，快速的恢复机制等。
Ø 冗余及负载均衡的电源系统。据研究，电源故障在实际系统中导致的系统故障比率高达60%之多。
Ø 其它关键设备的冗余，如控制模块的冗余。
Ø 冗余及负载均衡的网络链路。确保不因为单条线路的故障而导致整个网络系统的失效，而且，确保在某条线路故障时对系统性能的影响也能最小。

良好的管理性
对设备端到端的全程管理非常重要。由于系统本身具有一定复杂性，随着业务的不断发展，网络管理的任务必定会日益繁重。因此在网络的设计中，必须建立一个全面的网络管理解决方案。网络设备必须采用智能化，可管理的设备，同时采用先进的网络管理软件，实现先进的分布式管理。最终能够实现监控、监测整个网络的运行状况、数据流量、性能，合理分配网络资源、动态配置网络负载，能够迅速确定网络故障等。
良好的扩展能力。
网络系统是一个不断发展的系统，因此它必须具有良好的扩展性。能够根据将来信息化的不断深入发展的需要，方便的扩展网络覆盖范围、扩大网络容量和提高网络各层次节点的功能。具备支持多种通信媒体、多种物理接口的能力，提供技术升级、设备更新的灵活性。网络的扩展包括：
Ø 网络规模的扩展，包括网络的地理分布，用户数。
Ø 应用内容的扩展，IP主干网络将不但仅担负数据传输的任务，包括VOD等其它视频和语音服务也会不断加入到IP网络中去。这就要求主干网络设备必须具有多种业务支持的能力。
Ø 网络容量的扩展，随着规模和应用的扩展网络的传输容量也必须能相应的增加。
Ø 在网络设备选择上，模块化的系统在可伸缩性上亦有着固定式系统无法比拟的优越性。整个系统的性能将能随着模块数量的增加而得到相应的增加，因此也就更能适应不同规模网络对设备的要求。模块化的网络设备在多种技术的适应能力上也具有相当大的灵活性。
Ø 网络系统具有统一的系统平台，具有平滑升级的能力，使系统能满足各种用户对应用处理不同程度的需求，以及逐步升级的发展规划，以节约投资避免系统性能的闲置和浪费。

高度的网络安全性
提供完备的安全防护策略，能防止网络的非法访问，保护网络建设者的合法利益。---安全机制包括:
Ø 完善的网络管理，基于策略式的控制。
Ø 网络设备支持多级别管理权限，支持RADIUS、TACACS+等认证机制，配置改变的管理记录。

1.2 技术的选择
交换式以太网技术作为现今社区宽带网络接入手段之一，具有鲜明的特色，特别在网络协议的兼容性和带宽提供的便利性方面不可比拟的先天优势。对于用户，只需在自己的计算机上安装网卡即可；对于运营商，在拥有线路资源的基础上，所做的只是需要安装纯粹的数据网络设备即可，使网络结构大为精简。
因此，对于和平区居民小区宽带接入网络建设，我们选择以太网交换机方式。
1.3 用户需求分析
和平区居民小区宽带网络，是铁通和天津城宽公司合作的项目。骨干网络建设由铁通负责，社区内部接入由城宽公司负责。
为和骨干节点对接，在小区内部分汇聚、楼宇和楼道三个网络层次。其中，汇聚交换机需要支持IEEE802.1Q协议；楼宇交换机，需要具备足够的光端口或者电端口（经过外接光收发器）辐射连接周边居民楼；楼道交换机，由于初期接入率有限，因此，从经济角度考虑，使用低端口密度交换机为宜。
2 数据网络方案
2.1 汇聚层
使用RC2024B交换机1台，配置单模百兆光模块1个。
该交换机为支持千兆的以太网交换机，24*10/100M电端口，三个扩展插槽，支持SNMP、标记VLAN、组播、流量控制，端口聚合。
在连接楼宇交换机方面，使用外接光收发器的方式，保证传输品质。

2.2 楼宇层
该层主要目的是提供数据通路，因此使用无网管交换机比较适合经济指标。配置RC1016U交换机，每栋楼宇一台，多模百兆光模块每台交换机一个，用以连接汇聚交换机。
2.3 楼道层
居民楼内，使用五类线布置到各居民住户门口。楼内每个单元，配置8口交换机一台，为开通的居民提供连接。

附录
附录一 设备介绍
3 瑞斯康达 RC2024A/B交换机
产品概述

RC2024A/B是瑞斯康达公司最新推出的智能型10/100/1000Mbps高性能以太网/快速以太网自适应交换机。端口配置灵活，支持SNMP/RMON协议，支持基于WEB管理的功能。模块化设计，后面板配置两个千兆端口模块支持高速扩展连接。支持MAC地址学习、流量控制、组播、VLAN划分、100BaseFX模块设计支持光缆方式的堆叠等多种特性，支持服务质量（QoS），在最有效的介质和路径上减少多播传输和数据的分布，从而保证最大的带宽。RC2024A/B能够把网络上的某几个任务按802.1P的标记区分开来，这种特性对于在交换网络中发送语音和视频数据有很大的作用。广泛应用于企业、楼宇、小区中心和运营商驻地网。

基本特性

1． 24个10/100Mbps TX端口+1个100BaseFX扩展模块端口
2． 2个千兆模块端口（在后面板）提供千兆扩展连接
3． 可灵活配置为24*TX, 23*TX+1*FX 和22*TX+2*FX几种方式
4． 支持背压式和IEEE802.3X流量控制来阻止丢包率
5． 基于WEB的管理方式提供从WEB浏览器管理交换机的能力
6． SNMP/Telnet界面提供管理
7． 支持802.1D生成树协议
8． 支持RMON代理
9． 支持带有GVRP的VLAN(802.1Q)128(A)/64(B)组
10． 经过IGMP监听支持IP组播
11． 服务质量（QoS）按照802.1Q(P)VLAN优先级提供为以太网帧分类的可行性， 支持4个级别的传输优先级
12． 支持端口聚合和交换机之间的高速带宽连接
13． 在每个连接上都能支持动态和静态的MAC地址限制功能
14． 支持浪涌控制
15． 支持带宽管理（运营商可根据用户需求、交费情况设置1M、2M…10M…20M…100M带宽，更加灵活，限RC2024A）
16． 12.8G高背板带宽，全线速无阻塞交换能力确保所有端口可线速工作在全双工状态；每个端口独占10M/100M/1000M带宽
17． 支持端口镜像功能，允许用户将一个端口镜像到另一个端口
18． 支持每端口用户数量限制

物理特性

端口： 24个10/100Mbps RJ-45 MDI-X端口，1个2端口的100BseFX模块端口，2个千兆的模块端口
配置端口： DB9配置端口
尺 寸： 440W x 255D x 43H mm
存储转发：　全线速
地址表：　　3２K（A）/12K（B）
包缓冲：　　２Mbytes,可扩至４Mbytes
传输方法：　存储转发
闪存：　　　１Mbytes,可扩至２Mbytes
CPU主存：　４Mbytes,可扩至１６Mbytes
流量控制：　背压式半双工控制和IEEE802.3X全双工控制
指示灯：　　每端口：Link/Activity/Speed(10/100Mbps)，全双工／冲突
　　　　　　每设备：电源／错误
管理功能

管理：带内：基于WEB,SNMP,TELNET
带外：RS232 控制
SNMP管理：MIB II(rfc1213), Bridge MIB(rfc1493), RMON MIB(rfc1757,group1,2,3,9), VLAN MIB(802.1Q), Private MIB　
生成树算法：IEEE802.1D
VLAN: 基于端口／基于标签，经过GVRP监听可容许扩至２５６组
端口聚合：　支持４个聚合组，每个聚合最大支持４个端口
组播: 被动监听IGMP队列支持IP多播过滤
服务质量：　经过在802.1P(Q)标签中的优先级信息，支持４个级别的传输优先级
安全：　　　支持静态MAC 地址过滤和静态／动态MAC地址限制
内部路由：　RIP / RIP-2 / DHCP-Relay
软件升级：　从网络经过TFTP服务器升级，也可经过Console,Kermit升级

环境条件和电源要求

环境温度：０－５０摄氏度
　工作湿度：　　5% ~ 95%
功 耗： く30W
电 源：100-240VAC，50-60Hz

标 准：
　　 IEEE802.3(10BaseT 以太网 )
IEEE802.3u(100Base 快速以太网),
IEEE802.3z(千兆以太网)
IEEE802.1D
IEEE802.3x
IEEE802.1P/Q (标记VLAN)
4 RC1024/16以太网交换机
产品概述：

RC1024/16 是一款具有VLAN和QoS功能的以太网交换机,它提供24/16个10/100Mbps RJ45口和1个100Mbps FX模块端口，能够根据用户的需求，将交换机设置为NO VLAN 和Concentration VLAN模式,也支持经过Consol口基于端口进行设置。支持4个队列QoS功能 ，支持1522bytes的长帧。能扩展1个100BaseFX光纤模块使交换机成为23/15个RJ45口和1个FX模块端口的模式。自动检测端口工作状态，RC1024/16适合应用于小区及企业以太网的高速接入。

基本特性：

1. 24/16个自适应10/100Mbps及全速/半速工作模式的RJ45端口
2．每个端口都能自动检测MDI或MDI-X连接方式，交换机之间的连接不需要交叉线
3．1个100BaseFX模块能够扩展光纤连接（这个端口将禁止端口24/16）
4．支持 NO VLAN 和Concentration VLAN模式设置，可支持CONSOLE控制管理
5．支持4个队列QoS
6．支持流量控制
技术指标：

支持标准： IEEE802.3 10Base-T,IEEE 802.3u 100Base-TX/FX
介质支持： 10Mbps:3,4,5类双绞线。100Mbps:5类双绞线
100BaseFX:单模或者多模光纤
端口数量： 24/16个RJ45 端口，1个100BaseFX模块端口
VLAN : 支持基于端口VLAN划分，支持 NO VLAN 和Concentration VLAN模式设置
显示面板： 电源灯，LINK/AVTIVITY状态灯，双工/半双工状态灯
尺寸： 440Wmm x 172Dmm x 43Hmm（1024）
430Wmm x 105Dmm x 44Hmm (1016)
交换功能： 过滤，转发和自动学习
地址表： 2K
认证： CE MARK
辐射： FCC Class A
电源输入： 100-240V AC, 50-60HZ
环境温度： 0-50摄氏度
环境湿度： 5% ~ 95%
4.1.1.1
RC1008UM
4.1.1.2

4.1.1.2.1 概述
RC1008UM是一款 7* 10/100Mbps TP 端口 + 1* 100Mbps FX 端口的以太网交换机，具有VLAN和QoS 功能。该交换机的电端口可自适应10/100Mbps，全半双工以及and MDI/MDI-X 连接设备。用户可经过前面板的控制键设置交换机为“No VLAN ”或者“Concentration VLAN ”模式。 如果设置了“Concentration VLAN ”，每个端口属于独立的VLAN组，并共享用于网络接入的100BaseFX 上行连接端口。支持4队列的QoS功能而且支持最多1522字节的帧长度。清晰的指示面板包括link/activity LED, FDX (全双工)/冲突指示灯以便监视网络状态。

特点
q
7* TP交换端口具有10/100Mbps自适应及全/半双工检测。
q
每端口自动检测MDI或者MDI-X 连接。交换机和集线器互连，无需交叉线。
q
1* 100BaseFX 端口用于光纤连接
q
支持 No VLAN 或者Concentration VLAN 模式设置
q
支持以太网巨型帧最多1522字节和每端口4个QoS队列S
q
操作最大包过滤和转发速率
q
4.1.1.2.1.1 支持流量控制防止丢包

4.1.1.2.2 规范
接入方式
CSMA/CD , 10Mbps and 100Mbps
标准符合
IEEE 802.3 10Base-T, IEEE 802.3u 100Base-TX/FX
媒体支持
10Mbps: Category 3,4,5 TP cable, 100Mbps: Category 5 TP cable
100BaseFX: 单模或者多模光纤

100Base-TX Category 5 twisted-pair cable
端口数量
7 * RJ-45 MDI-X / MDI ports, 1* 100BaseFX port
VLAN
支持 No VLAN 或者 Concentration VLAN
指示面板
电源LEDs ， Link/Activity, FDX (全双工)/冲突
尺寸
251mm x 118mm x 37mm
输入电源
100 to 240 VAC , 50 to 60 HZ,最高功率10 Watts
温度/湿度
0℃ to 50℃ / 5% to 95% (无凝结)
网络交换功能
过虑，转发和学习
交换方式: Store-and-forward /地址表: 2K entries
过虑速率: 线速 / 转发速率： 线速

Certification
CE Mark

Emissions
FCC Class A