關于計算機網絡規劃與設計的探討

秦艷

摘要：隨著計算機的快速發展，計算機網絡已經融入我們的生活，成為人們工作和生活中不可分割的一部分，提高了工作效率，促進了企業發展。本文主要通過筆者對計算機網絡的研究，向大家詳細介紹一下計算機網絡自誕生之日起所經歷的發展過程，并針對計算機網絡規劃與設計中的諸多問題提出個人見解，希望通過本文能和大家共同探討，共同促進計算機網絡的發展。

關鍵詞：計算機網絡 規劃 設計

什么是計算機網絡，表面意思就是將多臺計算機相連接，進而實現計算機與計算機之間的交流。其實，計算機網絡的真正意思是指，由多臺相對獨立的計算機個體通過通信線路進行連接，并且必須遵守相關的通信協議，由專門的網絡管理軟件進行管理，最終達到各計算機之間的資源共享和數據傳遞的目的。隨著信息技術的發展，信息時代已經全面到來，徹底顛覆了人們傳統的生活觀念和方式，借助計算機網絡，人們在相隔千里之外也能進行商業合作與交流，網絡促進了經濟的繁榮，推動了社會的發展。同時，現代社會對于網絡的依賴程度已經達到了無法分割的地步，因此，對于計算機網絡的研究成為現代人們最為重視的項目之一。根據不同的用戶群體的體驗方式，計算機網絡規劃與設計應該更加具有針對性，提高用戶的體驗感，帶給人們更多的便捷，以及優雅的生活態度。

1.計算機網絡的發展及分類

其實，計算機網絡之所以能夠達到今天的先進程度，同樣經歷了漫長的發展階段，總的來說，一共分為三個階段。首先是一九六八年至一九八六的ARPAnet階段，一共歷經十八年，這個階段是網絡的初始狀態，主要用于研究和試驗。其次，是一九八六年至一九九五年的NSF網路階段，這個階段是計算機網絡發展中最重要的，很多互聯網的核心問題得以攻克，并提出了開放式系統互聯參考模型。最后是從一九九五年發展至今的第三階段，也是互聯網在全球迅速擴張的階段，在之后的時間里計算機網絡就像搭乘了快速動車一樣迅速在全球得到普及，將全世界緊密的聯系在一起。

要對計算機網絡進行規劃設計，前提是必須對網絡分類有足夠的認識和了解。本文介紹兩種最常規的分類方式。第一種是按地域分類，根據網絡的地理位置和范圍，可以將其劃分為局域網、城域網和廣域網。局域網范圍最小，同時也是最重要的，是城域網和廣域網的基礎。第二種是根據網絡拓撲結構進行分類，比如根據拓撲結構可以分為環形網絡、星形網絡和總線型網絡。

2.計算機網絡規劃與設計重點問題

計算機網絡規劃設計是一個繁雜的過程，需要注意的問題非常多，以下為筆者認為最重要的問題，故而重點提出和大家進行討論。

第一，安全問題。眾所周知，網絡安全一直是網絡用戶最為關切的問題，我們在現實生活中也會經常提到網絡詐騙、病毒等字眼，作為關乎所有網絡用戶切身利益的安全問題應該如何解決呢？因此，我們應該將安全問題作為網絡規劃中的首要問題進行討論。社區網絡作為提供網絡接入服務的管理平臺，在保證用戶的高速接入的同時，要確保通信的安全性。對于社區用戶的內部通信的安全性上，在網絡設計時可以考慮使用寬帶以太網VCN交換機，各個端口的數據流借助VCN交換機加以隔離，從而保證各用戶的數據安全，此方案關鍵在于借助硬件保證網絡的安全性，因此對整體網絡的穩定沒有太大影響。至于內部用戶在社區外訪問社區網絡時的安全性，就要借助虛擬私有網絡來實現，也就是說，在社區網與公網之間，由PPTP或L2TP提供VPN隧道，由IPSec對網絡傳輸數據進行加密封裝，從而實現網絡通信的安全性。

第二，認證與計費。豐富的網絡服務，需要完善的網絡管理，這就建立在高速的物理網絡基礎之上，以及借助于強大的后臺系統，總體算下來投入成本過高。為了降低成本投入，可以在城域網中心集中計費管理，不但解決了成本問題，還促進了網絡運營商之間的競爭。

第三，組播。拓撲結構對組播Multicast提供兩方面的支持，即路由網絡以及二層交換網絡。其中，路由網絡要支持MOSPF、DVMRP或者PIM；后者主要借助IGMPSnooping標準協議才能實現。

第四，網絡管理。一般而言，網絡系統的穩定運行是需要維護和管理的，如果缺乏有效的管理，網絡環境將變得混亂，嚴重影響網絡的正常運轉。這是，就需要專業的網絡管理軟件大顯身手，管理軟件能夠對網絡進行實時監控，主要起到三個方面的作用。第一，保證網絡安全。網絡系統的運行需要遵守相關的網絡協議， 只有在協議框架內的活動才是正常合法的，反之，一旦有人試圖破壞協議進行一些違法活動，網絡管理軟件將在第一時間發現，并發出警報，迅速鎖定。第二，網絡管理軟件會將網絡的運行情況記錄下來，在分配網絡資源時可以將記錄作為重要的參考依據。第三，根據對流量數據的統計，可以知道網絡用戶應該承擔的費用。

3.不同密度用戶的網絡規劃與設計方案

下面，筆者將利用局域網中的太網技術，根據小區用戶的密度規劃網絡方案。什么是小區用戶的密度？這里的密度其實是指小區內的住房密度。每個用戶家里都接入一個RJ45信息插座，直接連到社區網絡，用戶立馬能夠體驗到100M的網絡速率。注意，我們應該重視本方案中的一些實際問題，首先，我們采用的是傳統的太網技術，必須加強安全性的考慮。其次，社區網絡接入提供的各種網絡服務，需要進行運營管理，用戶的計費問題需要解決。最后，社區網絡的基礎設備需要長期進行維護和管理。

將網絡交換機直接連到中心交換機上，是低密度社區用戶的最佳選擇。如果社區密度較高，可以將VCN10/100M交換機作為邊緣交換機，采用10/100M到戶。

總之，我們應該深刻了解計算機網絡對我們的重要意義，不斷優化網絡規劃與設計，為人們的生活帶來便利，為企業的發展提供保障，充分發揮計算機網絡的功能和作用。

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