网络系统集成与综合布线论文

网络系统集成与综合

布线

课程论文

题 目

对网络综合布线的认识

系 部 计算机科学与技术系 专 业 网络工程

班 级 12网络工程（2班） 学生姓名 邓传君（1204032014） 指导教师 沈亦军

2014 年 12 月 29 日

一、综合布线系统的基本概念及特点

综合布线系统（PDS）是一种模块化的，建筑物或建筑群之间的信息传输通道。相比传统布线，综合布线把语音、数据、图像和部分控制信号系统用统一的传输媒介进行综合，采用标准化的信息接口和传输性能指标要求，具有灵活性、高可靠性、可管理性等特点。随着楼宇智能化各个子系统网络化与数字化 技术的发展，以及数据中心建设的蓬勃兴起，综合布线系统展现出结构化布线的特征已成为现代建筑内部各子系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础。

综合布线同传统的布线相比较，有着许多优越性，是传统布线所无法相比的。其特点主要表现在它具有如下几个特点：（1）兼容性；（2）开放性；（3）灵活性；（4）扩展性；（5）先进性；（6）经济性；（7）性。

二、综合布线的国际国内标准

标准分为强制性和建议性两种。所谓强制性是指要求是必须的，而建议性要求意味着也许可能或希望。（这两种概念将在本文中交替出现）。 强制性标准通常适于保护、生产、管理，兼容：它强调了绝对的最小限度可接受的要求，建议性或希望性的标准通常针对最终产品。在某种程度上在统计范围内确保全部产品同使用的设施设备相适应体现了这些准则。另一方面，建议性准则是用来在产品的制造中提高生产率，无论是强制性的要求还是建议性的都是为同一标准的技术规范。建议性的标准是为了达到一个目的，就是未来的设计要努力达到特殊的兼容性或实施的先进性。 在本文中。图表中的注释是标准的一个正式的部分，是用来提供有益的建议。 其他文件的引用除了特殊说明外都指的是标准的最新修订本。 该标准是现行使用的，文中所涉及的标准都是服从修订本的，而且通过在网络的工作过程及终端设备的布线技术中得到了验证。

（一）综合布线系统国内标准

1、协会标准

中国工程建设标准化协会在1995年颁布了《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》（CECS 72：95）。该标准在很大程度上参考了北美的综合布线系统标准EIA/TIA 568，这是我国第一部关于综合布线系统的设计规范。

经过几年的实践和经验总结，并广泛征求建设部、原邮电部和原广电部等主管部门和专家的意见，该协会在1997年颁布了新版《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》(CECS 72:97)和《建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范》（CECS :97）该标准积极采用国际先进经验，与国际标准ISO/IEC 11801：1995(E)接轨，增加了抗干扰、防噪声污染、防火和防毒等方面的内容，与旧版有很大区别。

2、行业标准

1997年9月9日，我国通信行业标准YD/T 926 《大楼通信综合布线系统》正式发布，并于1998年1 月1日起正式实施。该标准包括以下3部分：

YD/T 926.1-1997 大楼通信综合布线系统 第1部分 总规范

YD/T 926.2-1997 大楼通信综合布线系统 第2部分 综合布线用电缆、光缆技术要求 YD/T 926.3-1998 大楼通信综合布线系统 第3部分 综合布线用连接硬件技术要求。 2001年10月19日，由我国信息产业部发布了中华人民共和国通信行业标准YD/T 926 -2001《大楼通信综合布线系统》第二版，并于2001年11月1日起正式实施。该标准包括以下3部分： YD/T 926.1-2001 大楼通信综合布线系统 第1部分 总规范

本部分对应于国际标准化组织/国际电工委员会标准ISO/IEC 11801«信息技术－用户房屋综合布线»除第８章、第９章外的部分。

本部分与ISO/IEC 11801的一致性程度为非等効，主要差异如下： —对称电缆布线中，不推荐采用ISO/IEC 11801中允许的120Ω阻抗电缆品种及星绞电缆品种。 —链路的试验项目与验收条款比ISO/IEC 11801更加具体。 —对综合布线系统与公用网的接口提出了要求。

—对称电缆D级永久链路及信道的指标较ISO/IEC 11801:1999提高， 与ANSI/EIA/TIA-568-A-5:2000的指标一致。符合本部分的综合布线系统也符合国际标准ISO/IEC 11801:1995+A1:1999+A2:1999

YD/T 926.2-2001 大楼通信综合布线系统 第2部分 综合布线用电缆、光缆技术要求 YD/T 926.3-2001 大楼通信综合布线系统 第3部分 综合布线用连接硬件技术要求。 本标准是通信行业标准，对接入公用网的通信综合布线系统提出了基本要求。这是目前我国唯一的关于CAT.5E布线系统的标准。

参考：美国ANSI/EIA/TIA 568A：1995 《商务建筑电信布线标准》及ANSI/EIA/TIA – 568-A-5：2000《4对100Ω5E类布线传输特性规范》

ISO/IEC 11801：1999《信息技术—用户房屋综合布线》

我国通信行业标准YD/T 926《大楼通信综合布线系统》是通信综合布线系统的基本的技术标准。符合YD/T 926标准的综合布线系统也符合国际标准化组织/国际电工委员会标准ISO/IEC 11801：1999。

3、国家标准

国家标准《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》（GB/T 50311-2000）、《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》（GB/T50312-2000）是于99年底，上报国家信息产业部、国家建设部、国家技术监督局审批，并于2000年2月28日发布，在2000年8月1日开始执行。该标准主要是由我国通信行业标准

YD/T 926-1997《大楼通信综合布线系统》升级而来，与YD/T 926 相比，敲死了一些技术细节。并与YD/T 926 保持兼容。

这两个标准只是关于100M 5类布线系统的标准，不涉及CAT.5E以上的布线系统。

（二）综合布线系统国际标准 ：EIATIA 568国际综合布线标准

综合布线铜缆双绞线6类线标准已经正式出台。随着计算机技术的飞跃发展，人们对快速通信的需求，对宽带带传输高速率的要求日益提高，作为网络的通信平台——综合布线系统的带宽也在不断的增加。综合布线系统铜缆双绞线由5类发展为超5类，目前6类双绞线也逐渐为用户所接受。2001年相继编制经过10个多版本的修改，2002年6月ANSI/TIA/EIA568-B铜缆双绞线6类线标准已经正式出台。国际标准ISO/IECJTC/SC 25/WG3 N 598工作组编写的铜缆6类线标准也将正式出台。到时超5类产品将替代原标准5类产品。

ANSI/TIA/EIA568-B标准由ANSI/TIA/EIA568-A标准演变而来，ANSI/TIA/EIA 标准属于北美标准系列，在全世界一直起着综合布线产品的导向工作。新的568-B标准从结构上分为三部分：568-B1 综合布线系统总体要求，568-B2平衡双绞线布线组件和568-B3光纤布线组件。

（1）568-B1综合布线系统总体要求

在新标准的这一部分中，包含了电信综合布线系统设计原理，安装准则以及与现场测试相关的内容。

（2） 568-B2平衡双绞线布线组件

在新标准的这一部分中，包含了组件规范，传输性能，系统模型以及用户验证电信布线系统的测量程序相关的内容。

（3）568-B3光纤布线组件

在新标准的这一部分中，包含了与光纤电信布线系统的组件规范和传输相关要求内容。

三、综合布线系统在网络工程中的地位和作用

综合布线系统工程项目与网络工程项目关系非常密切，综合布线是为网络工程提供的传输平台，布局合理将为网络拓扑结构带来很大的方便。虽然综合布线的投资在网络工程建设总投资中所占的比例不大，但它们建设好坏直接影响网络工程的优化与定量。在智能建筑中物业管理、楼宇监控自动化、办公自动化等都离不开计算机网络的支持。没有计算机网络系统，无法实现智能化，因此实施网络系统的集成公司任重而道远。按理说系统集成将会使各个系统在整个建设中有序地进行，对保证工程建设的质量是十分需要的。

按基本建设程序看综合布线是采用暗配线布线方式，需要与土建施工配合进行线槽、埋管、竖井敷设等等，还要进行设备间等内容的施工与安装，这些工作正是安装公司的强项，与土建施工配合默契，易于保证施工质量。暗配管网的完成，为综合布线准备好现场的施工环境，穿放缆线和安装设备就显得易于实施了，安装公司当然愿意国产完成。

综合布线工程的施工与土建施工关系密切，但比网络工程先行一步，由安装公司完成此项工作比较有利。综合布线完工了，集成公司再进行网络工程及系统集成的建设，整个工程的质量也有保证了。

四、论校园网络的规划与设计

（一）、校园网络需求分析

校园网络必须具备教学、管理和通讯三大功能。教师可以方便地浏览和查询网上资源，进行教学和科研工作；学生可以方便地浏览和查询网上资源实现远程学习；通过网上学习学会信息处理能力。学校的管理人员可方便地对教务、行政事务、学生学籍、财务、资产等进行综合管理，同时可以实现各级管理层之间的信息数据交换，实现网上信息采集和处理的自动化，实现信息和设备资源的共享，因此，校园网的建设必须有明确的建设目标。

（二）、网络设计要求

1、网络部分的总体要求:

（1）满足网络化，智能化，信息化的发展要求，为各类应用系统提供方便、快捷的信息通路，共享各种教学资源。

（2）良好的性能，能够支持大容量和实时性的各类应用。 （3）能够可靠的运行，较低的故障率和维护要求。 （4）提供安全机制，满足保护公司信息安全的要求。 （5）具有较高的性价比。

（6）未来升级扩展容易，保护用户投资。 （7）用户使用简单、维护容易。 （9）良好的售后服务支持。 2、系统部分的总体要求：

（1）易于配置：所有的客户端和服务器系统应该是易于配置和管理的，并保障客户端的方便使用。

（2）更广泛的设备支持：所有操作系统及选择的服务应尽量广泛的支持各种硬件设备。

（3）稳定性及可靠性：系统的运行应具有高度稳定性，保障系统的高性能无故障运行。

（4）可管理性：系统中应提供尽量多的管理方式和管理工具，便于系统管理员在任何位置方便的对整个系统进行管理。

（5）更低的总成本：系统设计应尽量降低整个系统总成本。

（6）安全性：在系统的设计、实现及应用上应采用多种安全手段保障网络安全。

（7）良好的售后服务支持。

除了满足上述的基本特征外，本项目的设计还应具有开放性、可扩展性及兼容性，全部系统的设计要求采用开放的技术和标准选择主流的操作系统及应用软件，保障系统能够适应未来几年网络发展需求，便于网络的扩展和校园网的结构变更。

（三）、设计原则

在设计方案时，无论是系统或网络都严格遵循以下原则，以保障方案能充分满足集团的需求。

（1）实用性原则 （2）经济性原则 （3）易管理性原则 （4）可靠性原则 （5）安全性原则 （6）可扩展性原则 （7）标准化原则 （8）高性能原则

（四）、设计目标

网络项目建成后必须实现以下的功能需求：建设一个通畅、高效、安全、可扩展的小型校园网络，支撑校园网的各种信息获取，共享各种教学资源，降低校园网络的总体运行费用。网络系统必须运行稳定。

（1）校园网需要满足校园人员各种计算机应用系统的操作和信息获取要求。 （2）校园网要具备良好的可管理性。减轻维护人员的工作量，提高网络系统的运行质量。

（3）校园网要具有良好的可扩展性。能够满足校园网未来发展的需要，保护学校的投资。

（4）整个项目的施工，在技术上要保证在今后3到5年之内不落后，保持技术的先进性，符合信息技术的发展方向。

（5）在项目实施完毕之后，系统集成商要对校园的相关管理人员进行培训，并移交全部的项目工程资料，保证校园网的正常运行和管理维护。

（五）、网络技术选择

1、VLAN技术。 2、IP通信技术。

3、使用适应性好的路由协议。 4、访问控制技术。

（六）、网络设备的选择及其简要说明

1、交换机选择。

交换机选择D-LINK26口网管型二层网络交换机，型号D-LINK DES-1126T 。功能特性简介：带2个千兆位铜缆口。DES-1126T交换机为中小型企业提供了让网络信息交换变的便捷、提高网络性能和安全的划算的解决方案。这个交换机带有24个10/100BASE-TX快速网络端口和2个1000BASE-T端口可以方便的使用铜缆连接。这款交换机为服务器和网络骨干连接提供了端口干路功能，也提供了VLAN等对带宽敏感应用来说很重要的功能，你可以VLAN和安全性，却不用进行复杂的网络管理设置。DES-1126T交换机为工作站连接提供 24个10/100MBPS 端口，和为服务器连接提供 2个铜缆千兆位端口。这个10/100MBPS 交换机是一个价格便宜的WINDOWS SMART交换机，对于 SMB 用户可以即插即用使用网络连接。DES-1100 系列交换机可以通过外设的PC，基于WINDOWS页面进行有效的监测和配置管理。举例来说:每个端口都可以设定为 激活或无效，设定 VLAN 的编号，而且可是设置端口的流量等功能。所有的端口自动识别连接的网络的速度，以达到最高的传输速度。端口也可以自动识别全双工和半双工， 支持流程控制和 MDI/MDIX自适应。24 个 10/100MBPS 端口用于工作站连接 DES-1126T提供了24/个10/100MBPS端口，并支持网络速度和全/半双工模式的自动感知和自动协商。这些端口可以用来连接工作站和打印服务器，并且每个端口都有专门的带宽。所有端口都支持MDI/MDIX自适应，允许你用任意端口连接时不需要改变你的通用直通双绞线。另外提供了2个千兆铜缆端口用于网络干路的千兆连接。VLANS 增强性能和安全性VLAN通过广播域并且把组内部的数据在他们自己的网段上来提高安全性和带宽利用率。通过网络分段，连接到交换机上的支持VLAN的工作站和服务器能被分组到不同的VLAN中去。 2、路由器选择

路由器选择中兴 ZXR10 876路由器，ZXR10 800智能集成多业务SOHO路由器是专门为网吧和中小型企事业单位推出的智能型宽带路由器。产品报价1600元。ZXR10 800拥有强大的数据处理能力，支持多种主流宽带接入技术，并且内置丰富的防火墙功能，能够有效防止病毒攻击及非法入侵。

（七）、网络拓扑结构图和布线

1、拓扑结构的选择

局域网的拓扑结构目前大多数使用的有三种：星型拓扑结构；环型拓扑结构；总线型拓扑结构。这三种结构的特点如下：

（1）星型结构便于集中控制，因为端用户之间的通信必须经过中心站。由此，也带来了易于维护和安全等优点。端用户设备因为故障而停机时也不会影响其它端用户间的通信但这种结构非常不利的一点是，中心系统必须具有极高的可靠性，因为中心系统一旦损坏，整个系统便趋于瘫痪。对此中心系统通常采用双机热备份，以提高系统的可靠性。（结构如图一）

图一

（2）环型结构在LAN中使用较多。这种结构中的传输媒体从一个端用户到另一个端用户，直到将所有端用户连成环型。这种结构显而易见消除了端用户通信时对中心系统的依赖性。环行结构的特点是，每个端用户都与两个相临的端用户相连，因而存在着点到点链路，但总是以单向方式操作。于是，便有上游端用户和下游端用户之称。例如图5中，用户N是用户N+1的上游端用户，N+1是N的下游端用户。如果N+1端需将数据发送到N端，则几乎要绕环一周才能到达N端。（结构如图二）

图二

（3）总线结构是使用同一媒体或电缆连接所有端用户的一种方式，也就是

说，连接端用户的物理媒体由所有设备共享，使用这种结构必须解决的一个问题是确保端用户使用媒体发送数据时不能出现冲突。在点到点链路配置时，这是相当简单的。如果这条链路是半双工操作，只需使用很简单的机制便可保证两个端用户轮流工作。在一点到多点方式中，对线路的访问依靠控制端的探询来确定。然而，在LAN环境下，由于所有数据站都是平等的，不能采取上述机制。对此，研究了一种在总线共享型网络使用的媒体访问方法:带有碰撞检测的载波侦听多路访问，英文缩写成CSMA/CD。这种结构具有费用低、数据端用户入网灵活、站点或某个端用户失效不影响其它站点或端用户通信的优点。缺点是一次仅能一个端用户发送数据，其它端用户必须等待到获得发送权。媒体访问获取机制较复杂。尽管有上述一些缺点，但由于布线要求简单，扩充容易，端用户失效、增删不影响全网工作，所以是LAN技术中使用最普遍的一种。（结构如图三）

图三

网络拓扑结构如图四：

FTP服务器教室路由器INTERNET教师办公室交换机会议室VLAN30校长办公室教务处VLAN10VLAN20 图四

（八）、网络地址分配与命名

在网络设计时，应给出网络地址分配方案和命名模型。在网络地址分配方案中，一般采用分层方式对网络地址进行分配，并使用一些有意义的编号，以改进其可伸缩性和可用性。同时也可以对多种网络资源进行命名，简短而有意义的名字可以简化网络管理，增强网络的性能和可用性。

在这里我们采用私有地址10.0.0.0/8网段和一个C类公有地址202.116.163.0/24。同时采用NAT/PAR技术，实现私有地址到公有地址的转换来与连通。

（九）、子网划分

将一个网络划分成若干个子网可防止广播风暴和调节网络负荷。在实际系统中，常常需要将一个子网划分成若干个子网，这是网络设计中应该考虑的问题。

在这里我们可以根据校园网络概述中校园网络中的不同系统划分不同的子网。

部 门 教学楼 办公楼 图书馆 校医院 后勤部 服务器 宿舍楼 WAN链路 所属子网 10.1.0.0/16 10.2.0.0/16 10.3.0.0/16 10.4.0.0/16 10.5.0.0/16 10.6.0.0/16 10.128.0.0/10 10.0.0.0/16 最大接入数 1022 1022 1022 1022 1022 1022 2^22 默认网关 10.1.0.1 10.2.0.1 10.3.0.1 10.4.0.1 10.5.0.1 10.6.0.1 ------- ------- （十）、安全策略与管理策略

校园网内有许多学生、教师的个人资料，有许科研资料，还有学校的财

政资料，教学管理功能，如果这些资料被或内网攻击，后果将不堪设想。所

以如何防止校园网被或内网攻击就成了一个重要的问题。由此制定如下安全策略：

（1）抽调专业人员（可以从教师、学生中选取）组成专职的网络安全小组，负责校园网络的安全。

（2）为校园网、及各个部门的VLAN设置代理服务器，并利用服务器把内网和进隔离，内网只能通过网络中心的代理服务器访问，而只能访问各个代理服务器。

（3）在网络中心设置防火墙，可以防止的攻击。在各个部门的代理服务器上设置防火墙以及网络监测器，可以防止内网攻击，并且一旦发生内网攻击也可以通过监测器追踪到攻击者。

（4）整个网络安全体系由主防火墙和子防火墙一起构成。主防火墙由网管负责，进行网络整体防守。子防火墙由专业老师具体负责，配置到具体VLAN防守。

（5）因有时侯学生、教师通过登录内网，所以所在校人员一律分配帐号以及密码，当在登录校园网时便利用分给的个人帐号和密码登录，这样可以防止不明身份者登录。

（6）每周都进校园网数据的完整备份工作，每天也要进行日志备份。

五、总结

通过本门课程的学习我对网络综合布线的基本理论、设计方法、施工技术、网络测试与维护等内容有了更深的认识。设计实例让我更多的了解到综合布线的整个设计过程和方法，通过动手实验对综合布线的施工、安装、测试等方面有所了解。就当今而言，数字化校园已经成为大学信息化建设的发展趋势，建设一套先进而又实用的网络系统对于一个现代化的大学来说是十分重要的，而综合布线系统则是这套网络系统的基础，正因为综合布线系统是一个全新的概念，它同传统的系统相比，有着许多优越性。最后感谢老师本学期的辛勤教学！