某小区网络规划论文.docx
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某小区网络规划论文
前言2
一、项目需求分析3
（一）对网络的要求3
（二）网络教育项目3
（三）娱乐项目3
（四）小区局域网的构成3
（五）监控系统3
（六）网络安全4
二、项目设计目标4
三、具体网络方案设计4
（一）宽带选择5
（二）服务器选择与建立6
（三）监控系统9
（四）网络管理系统11
四、网络拓扑12
（一）拓扑图设计原则………………………………………………………………………12
（二）拓扑图………………………………………………………………………………..12
（三）防火墙15
（四）服务器16
五、实训总结18
前言
当今社会已步入信息时代，人们的工作生活与通信的关系日益紧密，无论是办公、学习、娱乐，还是各种用处，信息化社会在改变我们生活方式与工作习惯的同时，也对传统的住宅提出了挑战。
人们对居住环境要求不断提高，希望有一个安全、舒适、便捷的家，智能小区于是在中国各地蓬勃发展起来，并已成为21世纪建筑业的发展主流。
当今的世界正从工业化社会向信息化社会转变。
一方面，社会经济已由基于资源的经济逐渐转向基于知识的经济，人们对信息的需求越来越迫切，信息在经济的发展中起着越来越重要的作用，信息的交流成为发展经济最重要的因素。
另一方面，随着计算机、网络和多媒体等信息技术的飞速发展，信息的传递越来越快捷，信息的处理能力越来越强，信息的表现形式也越来越丰富，对社会经济和人们的生活产生了深刻的影响。
这一切促使通信网络由传统的电话网络向高速多媒体信息网发展。
快速、高效的传播和利用信息资源是21世纪的基本特征。
掌握丰富的计算机及网络信息知识不仅仅是素质教育的要求而且也是学生掌握现代化学习与工作手段的要求。
因此，学校校园网的有无及水平的高低，也将成为评价学校及学生选择学校的新的标准之一。
Internet及WWW应用的迅猛发展，极大的改变着我们的生活方式。
信息通过网络，以不可逆转之势，迅速打破了地域和时间的界限，为更多的人共享。
而快速、高效的传播和利用信息资源正是二十一世纪的基本特征。
学校作为信息化进程中极其重要的基础环节，如何通过网络充分发挥其教育功能，已成为当今的热门话题。
生活节奏的加速，生活质量的提高，人们需要更快的平台传输信息，所以构建一个高效、安全的网络是不可缺的。
信息技术时代的应用与普及，将改变传统的住宿模式，并大幅度的提高信息数率，数字化园区、网上小区已被人们熟悉，信息化小区正在走向全面的信息化。
一、项目需求分析
1、对网络的要求：
网络需求要考虑网络本身和网络管理员的需求，要求网络易于管理。
其中包括网络的拓扑结构、联网软件、网络互连设备等等。
所有的网络设备均可以用相匹配的网管软件进行监控管理和设置。
2、网络教育项目
在宽带的条件下，许多教育内容可以通过多媒体的方式进行传输，从而充分发挥网络的优势，使育内容更加丰富多彩，更易于理解和接受。
为人们提供了更多的教育机会，是我们随时随地都能接受教育资源。
3、娱乐项目
娱乐项目包括娱乐信息、视频点播网络游戏等等。
从现在社会发展趋势来看，娱乐将是一个最大的消费市场。
人们将在家庭生活中大多数世界会用于娱乐活动。
4、小区局域网的构成
此网络系统有硬件和软件系统构成。
其中硬件系统主要由网络系统（防火墙、路由器交换机）主机系统（服务器工作站）外部设备（UPS、磁盘阵列等）以及布线系统组成；软件系统主要由系统软件（网络操作系统、网络管理系统、安全系统等）和应用软件（办公自动化系统、小区物业管理系统等）组成。
5、监控系统
随着科学技术的发展，社会不断的进步，小区监控系统主要是对出入小区的人员及车辆的情况进行监控。
小区出入人员复杂，为了保证小区人员及车辆的安全，为小区建立一套智能数字监控系统是必不可少的。
小区监控系统对小区的重要部位进行重点监控，如：
对小区大门口、主要出入口、楼道出入口、停车场等进行24小时全实时监控。
主要是加强小区的安全保卫工作，能够满足安全保卫的需要。
大型的小区人员和车辆的流动比较频繁，单靠以往的人防已远远不能满足要求，因此利用现代的高科技技术手段，组成全方位防范系统是十分必要的。
6、网络安全
网络系统的硬件、软件及其中数据受到保护，不受偶然的或者恶意的破坏、更改、泄露，保证系统连续可靠地运行，网络服务不中断的措施。
所以要使用防火墙等。
二、项目设计目标
网络系统设计的总体目标是从分利用信息技术，建立多层次、高可靠稳定性、可管理、可运营、经济实用的开放式数字化小区，促进提高为小区居民服务质量和效益。
具体体现在以下几个方面：
1.建立覆盖运行公寓小区个各数据信息点的高速局域网，使小区的居民能够进行沟通，以建立一个和谐的小区；
2.实现工作中的交流与内部资源共享，从而实现办公、管理的网络化和现代化，提高管理层的工作效率；
3.建立小区独立的网站，可以放上小区的基本信息，推广自己的小区，放上小区的最新新闻和对小区发展的有利信息供居民查阅；
4.注重网络建设的扩展性和可升级性以及向后兼容性；
5.接入互联网，可以再因特网上开拓眼界和接触更多的东西，真正做到天涯若比邻，使企业与国际、国内的最新动态保持同步。
还能有助于孩子在网上查阅资料，对学习有更大的帮助。
还有助于家长工作之余可以放松放松，看看电影，玩玩游戏等；
6.实现小区的人生财权安全化；建立好监控系统，保护好小区的财产与人生安全。
三、具体网络方案设置
1、宽带选择
根据需求分析可知，小区网络覆盖所有居民楼，要求数据、图像、语言、视频等信息都能在网络上高效率的传输，考虑要随时随地都能上网，可分为主干网和各个子网，主干带宽1000Mbps，子网贷款100Mbps，网络支持VLAN管理等。
小区内网络技术选择目前主流的快速以太网技术：
以太网是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。
该标准定义了在局域网（LAN）中采用的电缆类型和信号处理方法。
以太网在互联设备之间以10~100Mbps的速率传送信息包，双绞线电缆10BaseT以太网由于其低成本、高可靠性以及10Mbps的速率而成为应用最为广泛的以太网技术。
直扩的无线以太网可达11Mbps，许多制造供应商提供的产品都能采用通用的软件协议进行通信，开放性最好。
最简单的是采用星型拓扑结构。
各大楼边缘交换机通过光纤连接到网控中心的中心交换机，对外连接采用ADSL方式。
ADSL:
ADSL技术是基于现有的双绞铜线的基础上，在我国目前的实际情况下更经济也更易于实现，有望成为下一代主流的用户接入方式；另一方面，由于我国绝大部分城市的电信部门尚不支持ADSL技术.
ADSL的应用范围很广，主要包括以下几个方面：
远程教学:
通过ADSL宽带网络，可以使地处不同地域的小区组成一个网上的虚拟小区，方便地实现远程教学。
电视转播:
通过ADSL宽带网络，可以高速地实现视频与音频信号的传输，方便地进行电视转播。
网上购物:
通过ADSL宽带网络，可实现快速的商品浏览，可以观看到商品的清晰图片，视频介绍，音频解说。
在银行，信用卡机构的帮助下，可以在网上选购所需的商品及服务。
小区信息发布:
小区物业可以通过ADSL宽带网将各种信息放在网络上，不需要再另行发放各种通知。
例如：
购物指南，房地产报价，参考资料，旅游服务，影视信息，物业收费通知，证券信息等。
视频点播:
VOD即视频点播，是一种交互式操作，可以根据用户自己的喜好与需要通过网络点播不同类型的视频节目，在计算机上观看。
也可以利用计算机上的视频卡的视频输出功能通过S端子在大屏幕电视，家庭影院上观看。
视频会议：
通过ADSL宽带的网络连接，使得进行高画质，高音质的实时视频会议成为一件非常轻松的事情。
着近年来电信资费的调整，政府上网工程的启动，企业建网热潮的深化，电子商务走向应用，可以预期新的一轮上网热潮正在到来。
再加上网络应用的进一步深化，以视频点播（VOD）、电视会议、网上购物等交互式应用为代表的新的业务类型的出现，用户对数据通信的速率提出了更高的要求。
接入网作为网络系统中的“最后一公里”正引起人们越来越多的注意。
但是由于种种原因，用户的接入速率尚不能满足多媒体应用的需求，正因如此，ADSL、CableModem等新一代的高速接入技术被推向了台前，频频曝光。
2、服务器的选择与建立：
1）建立小区网站
2）建立小区FTP服务
3）建立小区电子邮件服务
4）建立小区DNS和DHCP服务器
5）实现小区对内、外网服务器的防火墙安全访问
I、建立WEB服务器
建立WEB服务器，必须要在WINDOWS服务器版操作系统上，建立IIS信息服务器，在信息服务器上固定IP，并发布已经建立好的小区网站。
根据小区大概的用户数量，该小区网站至少每天的访问量必须达到多少次，这就需要发布网站的IIS信息服务器必须稳定，可以选用WINDOWS2003服务器作为该小区的WEB服务器。
根据小区的网站访问者身份，设计该网站分为区内访问和外网访问两种，可以设定一个域名，来方便记忆，进行访问。
并设定好访问的IP连接数，以保证用户对该服务器的安全压力。
II、建立小区FTP服务器
小区建立FTP服务器，主要是搭建在WINDOWS服务器版操作系统上，FTP服务器即文件传输协议，不仅可以向文件服务一样在局域网中传输文件而且可以在INTERNET中使用，还可以作为专门的下载网站，为网络提供文件的下载。
虽然WEB服务也可以提供文件下载，但FTP效率更高，而且还可以与NTFS相结合，设置更加严格的权限。
构架该服务器，主要是希望小区各个家庭之间能够通过访问FTP就可以实现文件上传与下载，网络存储来完成日常的工作。
并且存储业可以保证文件的安全性，以防止文件因系统崩溃，感染病毒等原因而丢失损坏。
搭建FTP服务器时我们提供sever-u，它是一种很好的FTP服务器软件，设置简单，功能强大，性能稳定。
III、建立小区电子邮件服务器
电子邮件服务（Email服务）是目前最常见、应用最广泛的一种互联网服务。
通过电子邮件，可以与Internet上的任何人交换信息。
电子邮件的快速、高效、方便以及价廉，越来越得到了广泛的应用，目前只要是上过网的网民就肯定用过电子邮件这种服务。
在小区的居民交流中，都会用到此项服务器。
它具有以下几个优点：
1）、发送速度快：
电子邮件通常在数秒钟内即可送达至全球任意位置的收件人信箱中，其速度比电话通信更为高效快捷。
如果接收者在收到电子邮件后的短时间内作出回复，往往发送者仍在计算机旁工作的时候就可以收到回复的电子邮件，接收双方交换一系列简短的电子邮件就像一次次简短的会话。
2）、信息多样化：
电子邮件发送的信件内容除普通文字内容外，还可以还是软件、数据，甚至是录音、动画、电视或各类多媒体信息。
3）、收发方便：
与电话通信或邮政信件发送不同，Email采取的是异步工作方式，它在高速传输的同时允许收信人自由决定在什么时候、什么地点接收和回复，发送电子邮件时不会因“占线”或接收方不在而耽误时间，收件人无需固定守候在线路另一端，可以在用户方便的任意时间、任意地点，甚至是在旅途中收取E-mail，从而跨越了时间和空间的限制。
4）、成本低廉：
E-mail最大的优点还在于其低廉的通信价格，用户花费极少的市内电话费用即可将重要的信息发送到远在地球另一端的用户手中。
5）、广泛的交流对象：
同一个信件可以通过网络极快地发送给网上指定的一个或多个成员，甚至召开网上会议进行互相讨论，这些成员可以分布在世界各地，但发送速度则与地域无关。
与任何一种其他的Internet服务相比，使用电子邮件可以与更多的人进行通信。
6）、安全：
E-mail软件是高效可靠的，如果目的地的计算机正好关机或暂时从Internet断开，E-mail软件会每隔一段时间自动重发；如果电子邮件在一段时间之内无法递交，电子邮件会自动通知发信人。
作为一种高质量的服务，电子邮件是安全可靠的高速信件递送机制，Internet用户一般只通过E-mail方式发送信件。
IV、建立小区DNS和DHCP服务器
DNS：
域名系统（DomainNameSystem）的缩写，是因特网的一项核心服务，它作为可以将域名和IP地址相互映射的一个分布式数据库，能够使人更方便的访问互联网，而不用去记住能够被机器直接读取的IP数串。
主要是将小区所建立的交流网站，用DNS域名系统将便于人们记忆的机器名字转化成IP地址，使人们能够方便快速的上到自己的网站进行区内的人们的沟通和交流，了解自己小区的新闻以及各个改造之类的变动。
DHCP:
即动态主机设置协议（DynamicHostConfigurationProtocol,DHCP）是一个局域网的IP地址网络协议，使用UDP协议工作。
主要有两个用途：
给内部网络或网络服务供应商自动分配，给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段。
由于一个小区中的计算机比较多，静态分派IP地址工作量很大，为简洁方便，用DHCP服务器来给小区中的计算机，动态的分配IP地址，使每一个计算机都能拥有一个独立的IP地址。
V、实现小区对内、外网服务器的防火墙安全访问
防火墙是网络安全的屏障：
一个防火墙（作为阻塞点、控制点）能极大地提高一个内部网络的安全性，并通过过滤不安全的服务而降低风险。
防火墙可以强化网络安全策略：
通过以防火墙为中心的安全方案配置，能将所有安全软件（如口令、加密、身份认证、审计等）配置在防火墙上。
与将网络安全问题分散到各个主机上相比，防火墙的集中安全管理更经济。
对网络存取和访问进行监控审计：
如果所有的访问都经过防火墙，那么，防火墙就能记录下这些访问并作出日志记录，同时也能提供网络使用情况的统计数据。
当发生可疑动作时，防火墙能进行适当的报警，并提供网络是否受到监测和攻击的详细信息。
另外，收集一个网络的使用和误用情况也是非常重要的。
首先的理由是可以清楚防火墙是否能够抵挡攻击者的探测和攻击，并且清楚防火墙的控制是否充足。
而网络使用统计对网络需求分析和威胁分析等而言也是非常重要的。
防止内部信息的外泄：
隐私是内部网络非常关心的问题.通过利用防火墙对内部网络的划分，可实现内部网重点网段的隔离，从而限制了局部重点或敏感网络安全问题对全局网络造成的影响。
除了安全作用，防火墙还支持具有Internet服务特性的企业内部网络技术体系VPN。
通过VPN，将企事业单位在地域上分布在全世界各地的LAN或专用子网，有机地联成一个整体。
不仅省去了专用通信线路，而且为信息共享提供了技术保障。
防火墙能增强机构内部网络的安全性,必须只允许授权的数据通过，而且防火墙本身也必须能够免于渗透。
防火墙的五大功能：
1）．允许网络管理员定义一个中心点来防止非法用户进入内部网络。
2）．可以很方便地监视网络的安全性，并报警。
3）．可以作为部署NAT（NetworkAddressTranslation，网络地址变换）的地点，利用NAT技术，将有限的IP地址动态或静态地与内部的IP地址对应起来，用来缓解地址空间短缺的问题。
4）．是审计和记录Internet使用费用的一个最佳地点。
网络管理员可以在此向管理部门提供Internet连接的费用情况，查出潜在的带宽瓶颈位置，并能够依据本机构的核算模式提供部门级的计费。
5）．可以连接到一个单独的网段上，从物理上和内部网段隔开，并在此部署WWW服务器和FTP服务器，将其作为向外部发布内部信息的地点。
从技术角度来讲，就是所谓的停火区（DMZ）。
3、监控系统
在小区内安装凯威闭路电视监控系统，并可打开录像机进行录像，以作为证据，对那些有不良企图的人们也起到一定的威慑作用。
闭路监控系统要尽量能够覆盖整个小区，小区内所有人员的活动情况都可尽收眼底。
摄像机全部用彩色的，以提供较好的画面质量，最好选择凯威红外一体型摄像机，这样不但能在晚上看到较好视频图像，且外观美观大方，又不破坏小区内的整体布局。
在小区一些需要监控范围较大的区域安装凯威智能高速球，从而可以进行全方位的监控。
视频监控作为一项先进的高科技技术防范手段，已经大量应用于小区、学校、办公、科研、工业、博物馆、酒店、商场、医疗监护、银行、监狱等场所，特别是由于系统本身具有隐蔽性、及时性等特点，在许多领域的应用越来越广泛。
具体到住宅小区领域，其安防应用也从简单的技术及单一的系统应用演变为今天多技术和多系统的应用。
根据项目需求，本套视频监控系统主要可以分为摄像部分、传输部分、监控室主控部分以及门卫值班室分控部分组成。
1）、摄像部分：
摄像部分是电视监控系统的前沿部分，是整个系统的“眼睛”。
它布置在被监视场所的某一位置上，使其视场角能覆盖整个被监视的各个部位。
有时，被监视场所面积较大，为了节省摄像机所用的数量、简化传输系统及控制与显示系统，在摄像机上加装适当的镜头，使摄像机所能观察的场景更清楚。
根据小区的设计图纸和具体需求，本套视频监控系统共设计48个监控点，其中包括8个动点，40个定点，基本可以覆盖小区的主要路口、出入口、停车场以及小区的周界等地，具体安装位置及设备选型数量详见下表：
安装位置 摄像机类型 摄像机型号 数量
小区门口 凯威照车牌专用摄像机 KV-C3055CP-A-CM 2
主要路口 凯威50米高清红外摄像机 KV-C3055-A-CM 24
地下停车场 凯威30米高清红外摄像机 KV-C3053-A-CM 14
小区周界 凯威100米红外恒速球摄像机 KV-C8609R-L-CM 8
2）、传输部分
传输部分就是系统图像信号的传输通道。
目前电视监控系统多半采用视频基带（同轴电缆）传输方式。
如果在摄像机距离控制中心较远的情况下，也有采用双绞线传输或光纤传输方式。
本套系统为小区的监控项目，此小区占地面积不是很大，各个前端摄像机距离监控室距离不是太远，都在400米以内，直接采用同轴电缆进行视频信号的传输，便可以满足客户的图像质量需求，对图像信号的传输重点要求在图像信号经过传输系统后，不产生明显的噪声、失真，保证原始图像信号的清晰度和灰度等级没有明显下降等。
为保证各个前端摄像机供电正常，在小区出入口、主要道路、停车场以及周界的摄像机旁配备一个配电箱，从监控室供220V到配电箱，从配电箱再变12V或24V到各摄像机。
从中控室到各配电箱采用RVV2*的电源线，从配电箱到各摄像机采用RVV2*的电源线。
前端各个球型云台摄像机通过485总线控制，采用RVVP2*的控制线缆。
所有线缆尽量在弱电井内敷设，监控点到最近的弱电井之间可以地埋或架空敷设，地埋线缆加保护套管，并且保证套管内没有接头；架空部分要根据线缆的跨距、荷重和机械强度来选择钢绞线，一般最小截面不小于10mm；架空电缆引入地埋时，地面上用一段长的套管进行保护，并固定牢靠，保护管根部应伸入地下。
3）、监控室主控部分
所有前端的视频图像都传回监控室，在这里进行视频资料的显示、存储以及其他处理等，根据此项目需求，我们选用凯威16路网络硬盘录像机KV-IET2116QL-CM和显示器来完成所有摄像机信号的显示，并通过硬盘进行录像，每台硬盘录像机配两块的硬盘，便可以存储一个月以上的视频资料。
同时它还支持视频的网络远传，方便相关领导通过网络随时随地访问本地的网络硬盘录像主机，观看实时画面。
为了更加方便直观的显示，采用凯威的视频切换矩阵（KV-9048V16M-CM）和13个液晶监视器（一台32寸和12台20寸）组成的电视墙可以实时显示或自动切换前端所有画面，使得值班人员更加一目了然，并且还可以通过主控键盘和鼠标控制云台的上下左右和镜头的变倍等，以便发现问题，及时跟踪。
4）、门卫分控部分
根据项目需求，除了在监控室可以对各点进行实时监看和控制外，在门卫值班室也需要看到各点的图像，并进行控制，由于距离监控室不是很远，可以直接从监控室的矩阵上接出一个副控键盘，并且通过一条视频线将矩阵的一路视频输出引到门卫值班室，接入一台20寸液晶监视器，门卫便可以通过键盘，在监视器上切换显示所有图像，也可以通过副控键盘就云台和镜头进行控制。
4、网络管理系统
作为一个完善的网络系统，除了要有一个良好的硬件系统、软件系统以外，还需要一个功能强大的网络管理系统。
网络管理系统具备以下功能:
1）、故障管理功能
能够提供故障对象指示、故障通知、故障诊断测试、故障类型分析、故障定位、故障隔离、系统重构、故障排除功能。
2）、配置管理功能
能识别网络的拓扑结构、表示网络中的各种对象、修改指定设备的配置、动态维护网络配置数据库。
3）、性能管理功能
能收集并分析网络的性能参数，统计网络运行状态，对网络进行监控，对异常信息进行记录并报警。
4）、安全管理功能
安全策略的建立、应用、管理，网络操作的日志管理，监督网络信息的安全流动。
网络管理系统应建立在SNMP简单网络管理协议基础上，能对网络中的服务器、中继器、交换机、中级路由器、分支路由器、层间交换机服务器、有关工作站点、网络服务器等设备进行图形化管理、监控。
四、网络拓扑图
1.拓扑图设计
局域网采用星型网络拓朴结构，星型拓朴结构为现在较为流行的一种网络结构，它是以一台中心处理机（通信设备）为主而构成的网络，其它入网机器仅与该中心处理机之间有直接的物理链路，中心处理机采用分时或轮询的方法为入网机器服务，所有的数据必须经过中心处理机。
由于所有节点的往外传输都必须经过中央节点来处理，因此，对中央节点的要求比较高。
优点是网络结构简单，易于维护，便于管理（集中式）；每台入网机均需物理线路与处理机互连，线路利用率低；处理机负载重（需处理所有的服务），因为任何两台入网机之间交换信息，都必须通过中心处理机；入网主机故障不影响整个网络的正常工作。
对该网络支持的设备生产厂商有较好的技术支持。
局域网内的所有工作节点通过双绞线与交换机相连形成一个星型网络。
办公电脑建议采用品牌的商用机，商用机运行比较稳定，而且比较耐用，运算速度较快，较适于开发使用。
拓扑图如下：
五、设备的选择
（一）路由器的选择：
锐捷RSR-08路由器是高性能、通用的骨干汇聚路由器，具有高背板带宽、高包转发率、结构紧凑、端口密度高等特点，并能提供全范围的光纤和铜缆接口。
RSR-08路由器具有强大的业务能力，可以满足目前所有的城域汇聚和接入需求，提供多协议标准交换（MPLS）第2或3层隧道技术、动态带宽控制和面向连接的数据收集体系。
作为多协议标记（MPLS）PE路由器，他们使提供商的基于MPLS的业务具有高度的可扩展性和可靠性。
通过使用VPLS，可以利用原有网络和以太网基础设施提供VOIP、互联网接入、视频以及多点虚拟专用网（VPN）等融合业务。
锐捷RSR-08路由器支持包括TDM、POS、ATM和千兆位以太网，速率高达OC-48。
部署在各种应用中，RSR-08路由器可用于搭建骨干汇聚路由器和核心层网络，为用户提供综合的、高性能、功能强大的服务,并提供高可用性网络所需的冗余支持。
（二）交换机的选择
RG-S6800E是锐捷网络推出的基于NP+ASIC构架的新一代多业务万兆核心路由交换机，RG-S6800E在保障高性能大容量的基础上提供强大的安全防护能力，并且拥有业务按需叠加扩展能力，达到业务和性能并重的设计需求。
目前提供10竖插槽设计和6横插槽设计两种主机：
RG-S6810E和RG-S6806E。
RG-S6800E系列多业务万兆核心路由交换机提供背板带宽，并支持将来扩展到的能力，高达857Mpps/428Mpps的二/三层包转发速率可为用户提供高速无阻塞的数据交换，强大的交换路由功能、安全智能技术可同锐捷各系列交换机配合，为用户提供完整的端到端解决方案，是大型网络核
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