山東核電有限公司培訓部模擬機處 王 棟
小型局域網的設計與仿真
山東核電有限公司培訓部模擬機處 王 棟
目前網絡技術發展迅速,在生產和生活中得到廣泛應用。尤其是局域網的建設給企業的日常運營提供了巨大的便利。方便公司員工的日常溝通和資料的共享,為企業的信息化建設貢獻了巨大的力量。本文結合實際應用,根據企業需求,對小型企業的局域網設計進行了介紹,并對局域網的性能進行了仿真分析。對小型企業或機構的局域網建設具有一定的參考價值。
小型局域網;設計;仿真
互聯網已經深入到人們的生活和生產之中,小型局域網在企業和機構中的應用已經越來越普遍。目前網絡已經成為人們的一種生活方式。本文主要對小型機構的局域網進行設計,主要負責為機構的日常辦公提供便利,負責滿足機構員工的日常交流、文件共享以及其他信息化辦公業務需求。
本文的局域網為中小型生產企業,包括工程部、技術部、財務、后勤以及管理部門等,其中技術部和工程部的辦公地點相同,后勤、財務和管理部門的辦公地點比較靠近,此外還有單獨的會議室。每個部門配備打印機等網絡設備。[1]
2.2.1 各部門的要求
各部門要求在工作期間,包括加班中保持網絡的暢通,信息的傳輸要安全及時,系統的擴展升級不會受到網絡的影響,
2.2.2 網絡功能需求
該局域網應具有較強的開放性和擴展性,應支持多種通信傳輸協議,并且能夠提供標準的物理接口,便于網絡功能的擴展。
2.2.3 資料共享
網絡的一項重要作用就是資料的共享。各部門相關人員高效的資料共享,有利于辦公效率的提升,局域網構建成功以后,所有的聯網計算機都可以共享打印機、掃描儀等網絡設備。

圖1 企業結構圖
2.3.1 小型局域網的結構設計
星型網絡結構的建設成本低,管理方便,擴展性較好,因此,本文的網絡結構采用星型結構。該局域網采用三層網絡設計,整體網絡包括核心層、接入層和匯聚層。其中核心層負責主網絡的通信以及各網絡層間的路由交換,接入層為用戶提供網絡接口,匯聚層進行服務器以及其他網絡設備的連接。局域網分為內網和外網兩層。內網主要負責公司內部的信息化辦公需要,外網主要是與互聯網的連接。匯聚層設置兩臺交換機進行冗余備份。[2]網絡結構圖如圖1所示。
2.3.2 互聯網的接入方式
該企業采用電信運營商的100M光纖寬帶與互聯網連接,用于企業各部門的網絡應用需求,企業內部計算機通過通信線路或無線網絡連接到ISP,讓偶通過ISP與外網連接。
2.3.3 企業數據流量、接口數量和速率計算
網絡帶寬設計是網絡設計中的關鍵內容,需要對數據流量、接口數量和接口通訊速率進行充分考慮,這些參數的估算十分必要。其中技術部和工程部與服務器的數據交換占用的網絡資源最多,甚至超過了其他部門網絡數據交換的總量,對服務器數據量進行計算,所得結果的四倍便約等于網絡的信息總量。
通過以往經驗和日常數據統計,每個周期服務器的數據傳輸流量大約為650b,約等于81B,因此網絡總線的數據流量約為1.30bps,考慮到為防止網絡阻塞,設計貸款應超出實際需求50%到70%,因此,1OMbps的網絡帶寬基本能滿足辦公需求,考慮到企業的發展和網絡的功能擴展,交換機采用24口千兆交換機,這樣可以確保滿足網絡提速的要求,也可以確保網絡的可靠運行。

圖2 系統網絡布線圖
2.3.4 小型局域網的線路設計
本文采用結構化布線方式,該方式的布線效率較高,整個系統包括若干獨立的子系統,網絡結構為星型結構,所有的子系統均獨立的連入網絡系統中,適合于工作區間內所有計算機、打印機以及其他信息設備的需要。網絡接口和終端設備共同構成網絡子系統,網絡插座和通信設備之間采用標準網線連接,通常網線長度在14m以內,網絡插頭應安裝在便于使用且不易觸碰的墻面上,網絡插座通常離地不少于30cm。線路必須布置在線槽內,網絡設備應配置獨立專用的電源供電。[3]對于不方便布線的區域可采用無線網絡傳輸方式。線路布置圖如圖2所示。
2.3.5 局域網布線的實際方案
(1)可在工程部和技術部設置專用交換機房,用安放中心交換機和各級交換機。交換機室內應保持通風干燥,室內溫度不應過高。
(2)主干通訊電纜應該建筑物的弱點豎井內敷設,建筑物的強、弱電電纜應分開,避免干擾。
(3)工程部和技術部、后勤和財務、管理部門分別配置網絡交換機。
(4)交換機和服務器應配置不間斷電源。
(5)各部門應預留足夠的網絡接口,便于日后的網絡功能擴展和冗余配置。
2.4 網絡的仿真測試
局域網成功建立以后,應對其性能進行檢測,檢驗其是否滿足應用需要,通常可以采用仿真監控軟件和一些專用的測試儀器。網絡檢測的主要內容包括傳輸線路的特性阻抗、阻值、線路長度、信號強度、信噪比等,以及網絡數據傳輸量、通訊響應時間、網絡利用率和沖突率等。對這些內容進行檢測,可以實現網絡性能的檢驗。本文利用專門的仿真監測軟件和測試工具,對局域網性能進行了檢測,結果標明該網絡系統系統功能穩定,性能良好,滿足企業的應用需求。
本文根據實際需求,對小型企業的局域網進行了設計,并利用一定的技術手段對其性能進行了檢驗,對小型網絡的建設具有一定的參考意義。
[1]羅軍舟,伍俊明.局域網建網及使用[M].江蘇:科學技術出版社,2007:43-50.
[2]陳彬,陳向陽.基于交換技術的局域網中國改造方案[J].金融電腦,2005,(4):33-35.
[3]蘆睿珩.某職業技術學院校園局域網的規劃設計[J].甘肅科技,2011(20):56-58.
王棟(1982—),男,陜西洛南人,學士,中級職稱,主要從事核電全范圍模擬機運行維護管理。