
1.4.6 设备选型
设备的选型是网络设计中非常关键的部分,严格的选型可以达到最佳的效果,即系统相对独立,升级简便,组网方式灵活,以保护现有投资和支持未来的发展。
1.网络设备选型
网络设备的选择对网络的性能、稳定性及工程造价的影响非常大,选择一个好品牌的网络设备,能大大减少由于设备的原因而造成的网络故障。根据网络的大小,网络设备的选择会有所不同。
1)交换机设备的选择
在选择交换机设备时,用户一般需要考虑以下几个因素:
(1)采用高速网络交换设备。
(2)选择同一公司的产品集成方案。
(3)与已有局域网的交换设备兼容。
(4)采用具有二、三层交换功能的系统配套网络设备。
(5)有组播功能的灵活配置。
如果建立规模较大的校园网络,普遍使用管理型的交换机。如果建立的只是小型校园网络,不需要使用中心网络管理机制,只要购买普通的无管理功能的集线器即可,以节省资金。二级交换机起着“承上启下”的作用,一端连接中心交换机,另一端连接到各网络节点,PC和终端用户设备连接到这些网络节点,组成子系统。在考虑校园网子系统应用需求的基础上,根据数据量大、实时传输、多媒体应用等因素选择二级交换机作为网络节点。
网络中心节点及其他核心节点作为校园网络系统的心脏,必须提供全线速的数据交换,当网络流量较大时,对关键业务的服务质量提供保障。另外作为整个网络的交换中心,在保证高性能、无阻塞交换的同时,还必须保证稳定可靠的运行。因此,在网络中心的设备选型和结构设计上必须考虑整体网络的高性能和高可靠性。
汇聚层节点必须提供全线速的数据交换,保证接入节点和核心节点数据交换的畅通无阻,同时当网络流量较大时,能够对关键业务的服务质量提供保障。从可靠性角度来说,由于电源模块是最容易出故障的设备,因此汇聚设备必须提供电源冗余。
对于楼栋接入节点的交换机,必须考虑到安全接入控制、QoS服务质量保证、组播支持等技术。
2)路由器的选型
路由器多用于广域网的连接,有广域网多媒体教学需求的校园网,在选择路由器时,应该考虑其对于多媒体数据传输的支持。
路由器价格昂贵,配置复杂,在选购时主要考虑以下性能。
(1)支持何种路由协议。
在校园网中路由器主要用来进行路由选择,实现不同子网之间的互连或者将校园网连接到因特网上。在选购路由器时,要注意所选路由器所能支持的网络路由协议。
(2)背板能力。
背板能力是路由器非常重要的性能指标,直接影响网络之间的连接速度,也决定了路由器的档次。不同档次的路由器应用于校园网中的不同位置。通常,高档路由器主要应用于网络中心,中档路由器用来连接各子网和网段,低档路由器用于分支办公室之间的连接。
(3)处理延时。
路由器的处理时延与数据包长度和链路速率有关,对网络的性能影响较大,要求越短越好,一般以毫秒(ms)计算,通常在路由器端口的吞吐量范围内测试。高速路由器要求对1518 B及以下的IP包的处理时延小于1 ms。
(4)丢包率。
丢包率是指在稳定的持续负荷下,路由器不能进行正确转发的数据包在总数据包中所占的比例,这也是衡量路由器性能的主要指标之一。中小型校园网的网络流量相对较小,丢包的概率也较小,但是大型校园网就需要充分考虑这一指标,要求在正常情况下丢包率应该小于1%。
(5)路由表能力。
路由表能力是指路由器运行中可以容纳的最大路由表项数。通常,高速路由器应该能够支持至少25万条路由,平均每个目的地址至少提供两条路径,系统必须支持至少25个边界网关协议(Border Gateway Protocol,BGP)对等体和至少50个内部网关协议(Interior Gateway Protocol,IGP)邻居。核心路由器需要重点考虑这一指标。
(6)网络管理能力。
在选购路由器时,要充分考虑其网络系统的监管和控制能力。是否提供配套的网络管理软件,是否提供信息统计功能,是否提供网络深层故障的检测和诊断功能,是否提供多种管理方式,在安全故障方面都提供哪些功能等。
3)传输介质的选择
中心交换机到各子网的传输介质的选择要以应用需求为主,适当考虑成本。学校内部远端计算机网络采用光纤连接,光纤的传输质量很高,而且经过复用设备,可以转出一次群2 MB接口到各个局域网段。也可以向电信等部门租用2 MB空闲带宽,合理利用自身的优势,将空闲的 2 MB 带宽提供给广域网,达到高速优质的要求,提高校园网系统的运行效率和可靠性。
双绞线是水平工作区中使用最普遍的传输介质。五类线传输距离一般不超过100 m。在工作主干区,由于传输性能和距离的原因,一般都使用光纤。传输距离低于500 m,一般使用多模光纤;传输距离超过500 m,一般使用单模光纤。在选购时,要注意网线的质量。
4)网卡的选择
在网络的实际应用中,有很多故障是由于网卡性能不稳定造成的。所以在选择网卡时,要尽量选择性能稳定的,最好选择全双工的网卡,并选择好的品牌。
2.服务器选型
服务器是提供网络服务的核心设备,它不同于一般的网络站点主机,由于它为网络提供服务,而且一般是不间断的服务,所以要求其性能比较高,具有大容量高速小型计算机系统接口(Small Computer System Interface,SCSI)硬盘阵列、大内存、高主频的CPU、高带宽、高稳定性、高可靠性,其价格一般较高。
服务器按照结构分为单处理机服务器、多处理机服务器,按照用途分为网络服务器、数据库服务器、文件打印服务器和专用服务器。用于多媒体教学的服务器大多属于专用服务器。从多媒体服务角度考虑,主要应对WWW服务器、视频点播服务器、视频监控服务器、课件库服务器进行合理的选配。
服务器的类型也很复杂,它不仅有非常多的类型划分标准,不同服务器之间在价格和性能等方面也存在非常大的差异。选择合适的服务器设备是非常不容易的,需要对用户需求做详细的分析,并对服务器硬件设备本身有一个较全面的了解。
3.网络系统平台的选择
构建校园网的网络系统平台传统的有三种,UNIX、Netware 和 Windows 系列,此外, Linux系统也已经受到重视。UNIX在支持应用服务器方面功能最强,适合在已有众多局域网的情况下整合构建校园网,由它构建的局域网可靠性最好,能够提供不间断的长时间的正常服务,安全性强,几乎不会感染病毒。该系统的缺点是,系统命令众多、操作界面众多,技术管理比较复杂。Netware的操作命令酷似DOS,在DOS环境下的多媒体应用程序可以不加修改地进入网络,具有多级容错技术和安全保密措施,作为支持应用服务的系统则不理想。Windows系统在应用服务器方面略逊色于UNIX,其内嵌的网络功能使联网方便,管理方便,用户界面友好,能与多种网络系统互连,但其连续工作的可靠性较UNIX差一些。