网络工程需求分析教案

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1、网络规划与设计需求分析引入：通过描述某地区和校园网分层实例，将课堂引入到网络三层分级模型的知识点上，同时以学生为客户对象，以客户身份提出网络系统相关的需求。新授：一、互联网分级三层模型的组成1.1互联网分级三层模型的组成：由核心层、分布层和接入层组成。接入层核心层分布层1.2每层的功能核心层：主要功能：实现远程站点之间的优化传输。包括：提供冗余路径的能力，负载均衡、路由表快速收敛的能力。数据包快速转发的能力，加权随机早检测机制的使用（避免拥塞的产生），基于边界网关协议的路由聚合（减少路由表信息，

2、加快路由确定的时间）。核心层的实现：高速WAN技术如HSSI(高速串行)接口、ATM、T1/E1、T3/E3或帧中继来实现。分布层：包括主干网络及其所有连接的路由器。其主要功能是实现策略管理。网络命名方式。访问服务的安全性：如防火墙。路由选择协议对网络通告的限制。（有些路由信息不允许通告到主干或其他网络）分布层实现：各种快速LAN技术如：FDDI、快速以太网、千兆以太网、ATM等。接入层：又称为访问（accesslayer),将用户连接到局域网中，为用户提供本地访问网络服务。其主要功能是将工作组

3、与分布层连接起来。接入层实现:各种局域网技术。1.3分级设计模型的优点1.可缩放性功能本地化，很容易适应新技术的发展。只要用新技术替换相应的功能模块即可，不会影响到其他层。2.易于实现每层的功能相对简单，容易实现。3.易于排除故障因为每层的功能都是良好定义好了的，很容易定位引起故障的层，隔离相应网段，而不影响其他的层。4.可预测性使用分级模型，可以独立的分析和监视每层的通信量及负载，也可以结合其他层分析网络的通信量及负载，很容易规划网络的增长。5.协议支持6.易于管理一般在分布层安装网络管理工具

4、，就可以实现有效的网络管理。分层模型的变体：1.一层设计——分布式结构简单，具有易存活性，站点之间具有较低的带宽需求。缺乏集中控制。管理成本较大。2.一层设计——中心辐射式服务器集中放置在一个中央区域，增强了对网络的集中控制，节省了管理成本。服务器区域存在带宽瓶颈问题需要解决。存在服务器区域的单点故障问题。3.二层设计4.冗余二层分级设计为了提高远程访问网络的可靠性和主干网络的可靠性，在二层分级网络中，可分别在访问链路和主干链路分别使用链路冗余技术。二、园区网结构化设计模型园区网与互联网的设计目

5、的是不同的，因此园区网的分级模型与广域网的分级模型是不同的。1.核心层：园区网主干，主要目的：尽可能快的交换数据。提供交换区块之间的连接。提供到其他区块（如WAN）的访问。实现：使用高端交换机。2.分布层对数据包进行处理。VLAN管理：聚合与路由的能力。部门级和工作组的接入。广播域与组播域的设定。介质转换：如双绞线－光纤。安全的管理。实现：带路由功能的交换机。3.接入层主要功能：为最终用户提供网络接入。采用共享带宽或交换带宽技术。提供第2层技术，如基于MAC的VLAN成员资格审查和数据流过滤。实

6、现：工作组交换机，又称为桌面交换机。三、分级设计指导原则选择最合适需求的分级模型:如园区网还是广域网。不要使网络的各层总是完全网状的：一般核心层是网状的。尽量控制层次化网络拓扑的直径，即层数，大多数情况下，有核心层、分布层和接入层就够了。不要把终端工作站安装在主干网上：会影响通信量的管理和带宽设计。接入层也应该保持对网络拓扑结构的严格控制，不增加链接或后门。通常把80％的通信量控制在本地工作组内部，从而使LAN运行良好。四、需求分析4.1业务需求业务需求分析的目标是明确企业的业务类型，应用系统软

7、件种类，以及它们对网络功能指标（如带宽，服务质量Qos）的要求。业务需求是企业建网中首要的环节，是进行网络规划与设计的基本依据。输出——业务需求清单4.2用户需求所有的业务都是要由相关的“用户”来操作处理的。在把业务搞清楚后，就要收集和分析用户对网络有什么需求了。通过现场观测、问卷调查、用户访谈和采访关键人物的方式来收集用户的需求。针对业务人员。输出——用户服务表4.3应用需求应用需求，实际上就是调查在网络上都运行哪些软件或应用系统以及它们的分布情况。因为网络用户都是通过操作应用软件来处理相关业

8、务的。搞清楚各种应用、软件对网络的依靠和要求，对网络设计有很重要的指导意义。这一步应建立《应用需求表》。一般针对部门的负责人。输出——应用信息表4.4计算机平台需求个人计算机工作站服务器4.5网络需求网络需求也就是网络管理的需求，一般是网管部门提出的要求。一般专业人员提出的需求都是有技术含量的，要求也比一般用户要高。4.6需求说明书²综述²需求分析阶段概述²需求数据总汇²按优先级排队的需求清单²申请批准部分小结：通过本次课程的学习，学生能理解到网络分层的结构以及需求分析相关的知识，能将自己以客户