網(wǎng)絡(luò)工程第一講

網(wǎng)絡(luò)工程與系統(tǒng)集成江蘇科技大學(xué)張笑非julychang@課程地位計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是信息社會(huì)的基礎(chǔ)設(shè)施，局域網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)是信息傳輸和信息樞紐不可或缺的平臺(tái)，構(gòu)建穩(wěn)定可靠、高效經(jīng)濟(jì)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)不僅能夠促進(jìn)信息的高速傳輸，加速信息的共享進(jìn)程，進(jìn)而提高信息系統(tǒng)的整體性能。通過本門課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生具有設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)的能力，和一定的工程質(zhì)量管理的能力。計(jì)算機(jī)專業(yè)和通信工程的專業(yè)課。課程目的了解網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)的一般步驟和方法，掌握設(shè)計(jì)小、中、大型局域網(wǎng)/企業(yè)網(wǎng)的基本技術(shù)和技巧，積累工程工程經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)分析和解決網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)用問題的能力，提高綜合素質(zhì)，為后繼任職或研究工作奠定必要的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。教學(xué)計(jì)劃安排（考試課）網(wǎng)絡(luò)工程概述（2學(xué)時(shí)）網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（4學(xué)時(shí)）配置以太網(wǎng)交換機(jī)（6+2學(xué)時(shí)）網(wǎng)絡(luò)需求分析（2學(xué)時(shí)）結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)和機(jī)房設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）配置路由器（6+2學(xué)時(shí)）企業(yè)網(wǎng)設(shè)計(jì)（4學(xué)時(shí)）教學(xué)計(jì)劃安排（考查課）網(wǎng)絡(luò)工程概述（2學(xué)時(shí)）網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（2學(xué)時(shí)）配置以太網(wǎng)交換機(jī)（2+4學(xué)時(shí)）網(wǎng)絡(luò)需求分析（0學(xué)時(shí)）結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)和機(jī)房設(shè)計(jì)（2學(xué)時(shí)）配置路由器（4+6學(xué)時(shí)）企業(yè)網(wǎng)設(shè)計(jì)（4+6學(xué)時(shí)）使用的教材陳鳴，網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)教程系統(tǒng)集成方法（第2版），機(jī)械工業(yè)出版社，2009/12第一章網(wǎng)絡(luò)工程概述教學(xué)提示教學(xué)目的對(duì)用系統(tǒng)集成方法進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程所涉及的一些基本概念、基本過程進(jìn)行定義和討論；要求能夠使用Project對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃和管理。重點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)工程的定義系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成模型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的層次模型要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)工程的基本概念網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成步驟網(wǎng)絡(luò)工程的層次模型基本概念采用TCP/IP體系結(jié)構(gòu)的互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為企業(yè)、國(guó)家、乃至全球的信息基礎(chǔ)設(shè)施。設(shè)計(jì)、建造和測(cè)試基于TCP/IP技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)工程的任務(wù)。網(wǎng)絡(luò)工程必須總結(jié)并研究與網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、實(shí)施、和維護(hù)有關(guān)的概念和客觀規(guī)律，從而能夠根據(jù)這些概念和規(guī)律來設(shè)計(jì)和建造滿足用戶需求的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)?？茖W(xué)、技術(shù)、工程的定義科學(xué)：是對(duì)各種事實(shí)和現(xiàn)象進(jìn)行觀察、分類、歸納、演繹、分析、推理、計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，從而發(fā)現(xiàn)規(guī)律，并對(duì)各種定量規(guī)律予以驗(yàn)證和公式化的知識(shí)體系。技術(shù)：是為某一目的共同協(xié)作組成的各種工具和規(guī)則體系。工程：應(yīng)用科學(xué)知識(shí)使自然資源最佳地為人類服務(wù)的專門技術(shù)。Engineering的另一定義Engineeringisthediscipline,art,skill,andprofessionofacquiringandapplyingscientific,mathematical,economical,socialandpracticalknowledge,inordertodesignandbuildstructures,machines,devices,systems,materialsandprocessesthatsafelyrealizeimprovementstothelivespeople./wiki/EngineeringTheWattsteamengine,amajordriverintheIndustrialRevolution,underscorestheimportanceofengineeringinmodernhistory.ThismodelisondisplayatthemainbuildingoftheETSIIMinMadrid,Spain.什么是網(wǎng)絡(luò)工程Intelecommunications,networkengineeringmayreferto:Thefieldconcernedwithinternetworkingservicesrequirementsforswitchedtelephonenetworksanddevelopingtherequiredhardwareandsoftware.Thefieldconcernedwiththedesignandmanagementofcomputernetworks.Thefieldconcernedwithdevelopingtelecommunicationsnetworktopologies.WIKIPEDIA網(wǎng)絡(luò)工程的定義將系統(tǒng)化的、規(guī)范的、可度量的方法應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建造和維護(hù)的過程，即將工程化應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。對(duì)(1)中所述方法的研究。要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)工程的基本概念網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成步驟網(wǎng)絡(luò)工程的層次模型什么是SystemSystemisasetofinteractingorinterdependentcomponentsforminganintegratedwhole.Asystemisasetofelementsandrelationships.WIKIPEDIA什么是系統(tǒng)集成Inengineering,systemintegrationisthebuildingtogetherofthecomponentsubsystemsintoonesystemandensuringthatthesubsystemsfunctiontogetherasasystem.Ininformationtechnology,systemsintegrationistheprocessoflinkingtogetherdifferentcomputingsystemsandsoftwareapplicationsphysicallyorfunctionally,toactasawhole.系統(tǒng)集成所需的技能一名系統(tǒng)集成工程師需要寬面的技能，即有知識(shí)的廣度而非深度。為了更好的量化一名勝任的集工所需的技能集，EricWick在2010年給出了一個(gè)矩陣模板，為旨在該領(lǐng)域發(fā)展的從業(yè)人員參考。這些技能中一般包含軟件/硬件工程，接口協(xié)議，及常規(guī)問題解決技巧。撇除廣義的情況，所處理的問題通常是新的、具有挑戰(zhàn)性的。系統(tǒng)集成的好處較高的質(zhì)量水準(zhǔn)選擇有一流技術(shù)水平和質(zhì)量鑒別體系資質(zhì)的系統(tǒng)集成商系統(tǒng)建設(shè)速度快由多年從事系統(tǒng)集成的專家和配套的項(xiàng)目組進(jìn)行集成，有暢通的設(shè)備進(jìn)貨渠道，富有處理用戶關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)，能加快系統(tǒng)建設(shè)速度交鑰匙解決方案全權(quán)負(fù)責(zé)處理所有的工程事宜，使用戶能夠?qū)⒆⒁饬Ψ旁谙到y(tǒng)的應(yīng)用要求上標(biāo)準(zhǔn)化配置采用它成熟和穩(wěn)妥的方案，由于系統(tǒng)集成商承擔(dān)的系統(tǒng)存在的共性，使得系統(tǒng)維護(hù)及時(shí)和成本較低網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成的特點(diǎn)接口規(guī)范關(guān)注系統(tǒng)整體性能重視工程規(guī)范和質(zhì)量管理建立良好的用戶關(guān)系要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)工程的基本概念網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成步驟網(wǎng)絡(luò)工程的層次模型網(wǎng)絡(luò)工程系統(tǒng)的集成過程對(duì)于規(guī)模不同的網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)集成的過程差異很大一個(gè)大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成過程需要從技術(shù)、管理和用戶關(guān)系這三個(gè)關(guān)鍵因素的角度考慮選擇系統(tǒng)集成商或設(shè)備供貨商網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的需求分析邏輯網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)系統(tǒng)安裝與調(diào)試系統(tǒng)測(cè)試與驗(yàn)收用戶培訓(xùn)和系統(tǒng)維護(hù)思科的PDIOO方法PDIOO(R)細(xì)節(jié)規(guī)劃：確定網(wǎng)絡(luò)需求的細(xì)節(jié)，對(duì)已有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行評(píng)估。設(shè)計(jì)：根據(jù)初始需求和對(duì)已有網(wǎng)絡(luò)分析所得到的數(shù)據(jù)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。實(shí)施：根據(jù)通過的設(shè)計(jì)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)營(yíng)：網(wǎng)絡(luò)在此階段運(yùn)行并被監(jiān)測(cè)，該階段是對(duì)設(shè)計(jì)的最終測(cè)試。優(yōu)化：該階段發(fā)現(xiàn)和更正缺陷，若缺陷過多則需重新設(shè)計(jì)。退役：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)淘汰，不能提供與時(shí)俱進(jìn)的服務(wù)時(shí)，就將其報(bào)廢。要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)工程的基本概念網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)工程的系統(tǒng)集成步驟網(wǎng)絡(luò)工程的層次模型網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的層次模型環(huán)境平臺(tái)層在設(shè)計(jì)和實(shí)施網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)前，需要考慮計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)到達(dá)的樓宇的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)和機(jī)房、電源等的環(huán)境問題環(huán)境平臺(tái)設(shè)計(jì)問題包括結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)層網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)目前一般應(yīng)采用TCP/IP技術(shù)在信息高度集中的場(chǎng)所建立局域網(wǎng)采用子網(wǎng)互連結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问娇墒咕W(wǎng)絡(luò)具有更可靠、更安全、擴(kuò)展性及交互性更強(qiáng)的特點(diǎn)，它的成本也非常經(jīng)濟(jì)應(yīng)選用成熟的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)選用適當(dāng)?shù)姆?wù)器、網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備信息平臺(tái)層信息平臺(tái)層主要是為標(biāo)準(zhǔn)因特網(wǎng)服務(wù)如DNS、電子郵件、Web、FTP等和特定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)如P2P、視頻服務(wù)、辦公系統(tǒng)等提供支撐的數(shù)據(jù)庫技術(shù)、群件技術(shù)、網(wǎng)管技術(shù)和分布式中間件等的集合有了這個(gè)層次的支持，設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和配置各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用就變得較為容易了應(yīng)用程序?qū)討?yīng)用程序?qū)又饕菁{各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)，而這些網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序則體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的存在價(jià)值應(yīng)根據(jù)用戶應(yīng)用需求盡可能選用成熟的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)商品軟件，如果無法找到滿足需求的應(yīng)用程序，則應(yīng)考慮由自己或委托他人進(jìn)行精心設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成模型的指導(dǎo)作用系統(tǒng)集成四層模型是總結(jié)大量的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)工程經(jīng)驗(yàn)后，經(jīng)過分析提升提出來的，較全面地覆蓋了完成設(shè)計(jì)和管理實(shí)施網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的全過程該模型與實(shí)際工作的主要過程一致，簡(jiǎn)明、易操作按照此系統(tǒng)集成四層模型來規(guī)劃和設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)，便于劃分子系統(tǒng)和確定接口參數(shù)，便于管理和控制網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的質(zhì)量，使網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)成為有機(jī)的整體，更有效地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的應(yīng)用目標(biāo)用Project管理網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目案例教學(xué)要求：基本掌握用MicrosoftProject管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成項(xiàng)目的方法案例教學(xué)環(huán)境：PC1臺(tái)，MicrosoftProject軟件1套設(shè)計(jì)要點(diǎn)參照“1.3網(wǎng)絡(luò)工程系統(tǒng)集成步驟”，制定網(wǎng)絡(luò)工程系統(tǒng)集成項(xiàng)目的主要工作步驟分析每個(gè)主要步驟所需的時(shí)間和