问答题
阅读以下某省级气象信息网络建设的需求说明,根据要求回答问题。
[说明]
某省气象局组建省级气象信息网络系统。该系统分两期进行建设,第一期工程主要完成内部办公自动化局域网建设部分,第二期工程主要完成互联网网站等信息系统建设部分。第一期工程建设的大致情况见下表。
{{B}}一期工程建设情况说明表{{/B}}
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| 项目 |
说明 |
建筑物 方面 |
①有三幢建筑物:环境与气象监测大楼(共5层,信息点主要分布在第2层~第4层)、省级气象办公大楼(共 5层,信息网络中心在第5层)和培训中心大楼(共6层,培训教室设在第2层~第4层,多媒体教室设在第5层, 多功能会议厅设在第6层); ②三幢建筑物之间的直接距离不超过480m |
网络布 线方面 |
①环境与气象监测大楼有36个内网信息点和45个外网信息点; ②省级气象办公大楼有48个内网信息点和60个外网信息点; ③培训中心大楼有20个内网信息点和110个外网信息点: ④内部局域网和外部局域网采用物理隔断 |
网络结 构方面 |
①分为内部网与外部网两部分,二者相互独立; ②内部局域网主要用于办公自动化等业务应用方面; ③外部局域网采取主干备份冗余办法,用于提供Internet的访问及提供网站、E-mail服务等功能 |
网络技 术方面 |
①主干网采用千兆以太网技术,网络结构采用星型拓扑结构,百兆交换到桌面; ②整个网络要求具有完善的网络管理,以及采取多级安全认证措施 |
硬件选 择要求 |
系统硬件(交换机、服务器等)应选择技术成熟、系统功能和性能先进、低能耗的知名硬件厂商的产品,线缆均采 用进口产品 |
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问答题
物理网络设计的任务是为逻辑网络设计提供特定的物理环境平台,为今后的网络实施提供相应的信息。请结合你的网络规划设计经验,简要叙述物理网络设计应遵循的一般原则。
【正确答案】(1)所选择的设备应满足逻辑网络设计的要求,并留有一定的冗余;
(2)综合考虑性价比;
(3)设备应具有良好的互操作性;
(4)综合布线应考虑较长时间(如未来15年、20年)的发展需求;
(5)综合布线方案应以实地勘测为依据等
【答案解析】
问答题
请结合你的网络规划设计经验,并从结构化综合布线的各个子系统考虑,将以下该气象局信息网络系统涉及的三幢大楼进行结构化综合布线的解决方案中空缺处填写完整,并画出省级气象办公大楼的结构化综合布线的简要示意图。
______子系统可布置在省级气象大楼______内,该子系统主要包括网络系统中的各类服务器、路由器、交换机、防火墙、UPS电源等网络设备。机房内的监控计算机、信息网络中心工作人员计算机、打印机等可直接连接到信息网络中心专用VLAN的交换机上。另外,连接各楼层的光缆也端接在主机房机柜内的______上。
各管理区子系统分别位于各管理区子系统所在楼层的网络间内,每个网络问放置相应的标准机柜,机柜内安装配线架、光纤接线盒及交换机等设备。各信息点均通过水平干线线缆连接到相应网络间机柜内的______上,通过______与交换机相连。另外,连接网络间与主机房的光缆也端接在本网络问机柜里的光纤接线盒上。
垂直干线子系统采用62.5/125μm的标准室内8芯______,从位于主机房的光纤主接线架连接到各管理间的光纤分接线架上。整个干线由2根光纤组成,其具有带宽宽、保密性好、抗干扰能力强等优点。
______子系统采用超5类4对非屏蔽双绞线,水平干线从各楼层管理间的配线架通过楼道上的桥架连接到各房间的超5类信息插座上。入室线缆封装在固定在墙壁上的PVC线槽内,并端接在信息插座上。
工作区子系统包括固定在室内适当位置的超5类RJ-45信息插座等,信息插座明装在墙壁上,距地面约______cm。
建筑群子系统由三幢楼组成,即环境与气象监测中心大楼、气象局办公大楼和培训中心大楼。从气象局办公大楼的主机房分别铺设一条室外8芯______到培训中心大楼和监测中心大楼。
【正确答案】设备间 5层信息网络中心的主机房 光缆线接线盒 配线架 跳线 多模光缆(或多模光纤) 水平干线 20~30
多模光缆(或多模光纤)
结构化综合布线示意图如图1所示
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图1 省级气象办公大楼综合布线示意图
【答案解析】
问答题
为该气象信息外部网络系统进行设备类型选择时,应考虑部署______台内带24个千兆光口模块的核心层千兆交换机;至少部署______台可访问Internet的接入层交换机,每台交换机内带2个千兆光口模块(可选)和24个百兆电口;2台配置干兆网口的服务器,用于对外提供Web服务和E-mail服务;1台防火墙设备;1台Internet访问路由器:1台网络管理工作站等。
为该气象信息内部网络系统进行设备类型选择时,应考虑部署1台内带12个干兆光口模块的核心层干兆交换机;至少部署______台接入层交换机,每台交换机内带1个千兆光口模块和24个百兆端口;2台配置千兆网口的服务器,用于提供OA服务和内部机密数据存储服务;1台防火墙设备;1台网络管理工作站等。
请根据题干描述信息,并结合以上所提供的设备选型信息,简要画出该气象信息外部局域网的总体结构示意图。
【正确答案】两(或2) 10 5
拓扑结构如图2所示
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图2 气象信息系统外部LAN拓扑结构图
【答案解析】(1)设计本问题的目的是加深读者对物理网络设计遵循的基本原则的理解。本题所涉及的知识点如下。
物理网络设计通常应遵循的基本原则是:①所选择的设备应满足逻辑网络设计的要求,并留有一定的冗余;②综合考虑性价比;③设备应具有良好的互操作性;④综合布线应考虑较长时间(如未来15年、20年)的发展需求;⑤综合布线方案应以实地勘测为依据等。
(2)设计本问题的目的是加深读者对结构化综合布线的解决方案设计思路的理解。
从结构化综合布线的各个子系统考虑,对该气象信息网络系统涉及的三幢大楼进行结构化综合布线的方案如下。
通常,设备间子系统可布置在省级气象大楼5层信息网络中心的主机房内。该子系统主要包括网络系统中的各类服务器、路由器、交换机、防火墙、UPS电源等网络设备。机房内的监控计算机、信息网络中心工作人员计算机、打印机等可直接连接到信息网络中心专用VLAN的交换机上。另外,连接各楼层的光缆也端接在主机房机柜内的光纤接线盒上。
各管理区子系统分别位于所在楼层的网络间内,每个网络间放置相应的标准机柜,机柜内安装配线架、光纤接线盒及交换机等设备。各信息点均通过水平干线线缆连接到相应网络间机柜内的配线架上,通过跳线与交换机相连。另外,连接网络间与主机房的光缆也端接在本网络间机柜里的光纤接线盒上。
垂直干线子系统采用62.5/125μm的标准室内(外)8芯多模光缆,从位于网络中心5楼主机房的光纤主接线架连接到各管理间的光纤分接线架上。整个干线由2根光纤组成,其具有带宽宽、保密性好、抗干扰能力强等优点。
水平干线子系统采用超5类4对非屏蔽双绞线。水平干线从各楼层管理间的配线架通过楼道上的桥架连接到各房间的超5类信息插座上。入室线缆封装在固定在墙壁上的PVC线槽内,并端接在信息插座上。
工作区子系统包括固定在室内适当位置的超5类RJ-45信息插座等,信息插座明装在墙壁上,距地面约20~30cm。
建筑群子系统由三幢楼(即环境与气象监测中心大楼、气象局办公大楼和培训中心大楼)之间的通信线缆组成。由于三幢建筑物之间的直接距离不超过480m(即小于550m),因此可从气象局办公大楼5层网络中心主机房分别铺设一条室外8芯多模光缆到培训中心大楼和监测中心大楼。
由于该网络系统的内部局域网和外部局域网采用物理隔断,二者是相互独立的,因此内网、外网要分别布线。省级气象办公大楼的结构化综合布线简要示意图如图1所示。
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图1 省级气象办公大楼综合布线示意图
(3)设计本问题的目的是考核读者根据具体应用环境信息点数量估算交换机台数,以及绘制网络拓扑结构的综合分析能力。本题的解答思路如下。
依题意,根据上表中“网络结构方面”关键信息“外部局域网采取主干备份冗余办法,,可知,在该省级气象信息外部网络系统中,应考虑部署两台内带24个千兆光口模块的核心层千兆交换机作为双核心,并采用以太网链路聚合等物理链路冗余技术。
根据表中“网络布线方面”信息点资源分布情况,省级气象办公大楼有60个可访问Internet的外网信息点。由于“内部局域网和外部局域网采用物理隔断”,且每台交换机共有24个百兆电口可连接各个信息点,每台交换机内带2个千兆光口模块(可选)可用于上连至核心交换机或下连另一台接入层交换机。因此在省级气象办公大楼内至少需要部署3台可访问Internet的接入层交换机。这是因为60/24=2.5,向上取整数得3,且暂不考虑信息点在未来几年的增长情况。
同理,环境与气象监测大楼有45个可访问Internet的外网信息点,在该大楼内至少部署2台可访问Internet的接入层交换机(即45/24=1.875,向上取整数得2)。培训中心大楼有110个可访问Internet的外网信息点,在该大楼内至少部署2台可访问Internet的接入层交换机(即110/24≈4.5833,向上取整数得5)。由此可知,该省级气象信息外部网络系统中,应考虑至少部署10台接入层交换机(即3+2+5=10)。
对于主要用于办公自动化等业务应用方面的内部网络系统,省级气象办公大楼有45个内网信息点,在该大楼内至少部署2台内网接入层交换机(即45/24=1.875,向上取整数得2);环境与气象监测大楼有36个内网信息点,在该大楼内至少部署2台内网接入层交换机(即36/24=1.5,向上取整数得2)。培训中心大楼有20个内网信息点,由于20<24,因此在该大楼内至少部署1台内网的接入层交换机。由此可知,该省级气象信息内部网络系统中,应考虑至少部署5台连接内网的接入层交换机(即2+2+1=5)。
结合上表“网络结构方面”中关键信息“外部局域网采取主干备份冗余办法,用于提供Internet的访问及提供网站、E-mail服务等功能”,以及“网络技术方面”中关键信息“主干网采用千兆以太网技术,网络结构采用星型拓扑结构,百兆交换到桌面”和“整个网络要求具有完善的网络管理,以及采取多级安全认证措施”可得,该气象信息外部局域网的总体拓扑结构如图2所示。
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图2 气象信息系统外部LAN拓扑结构图