产生广播风暴的原因：
典型案例：主机查找服务器资源
大量主机广播查找服务器地址。
网络环路
网卡故障
网络病毒
黑客软件和视频广播软件的使用
环网目前主要用于城域网设计：
SDH（同步数字系列）
DWDM（密集波分复用）
RPR（弹性分组环路）
环型结构优点：
☆消除了对中心设备的依赖。
☆信号沿环单向传输，时延固定。
☆所需光缆较少，适宜于长距离传输。
1服务质量 2网络安全性3网络基础设施
网络工程需求分析
网络工程需求分析的目的是：描述网络系统的行为特征与约束条件，指明网络 系统必须实现的具体指标。
需求分析中可能存在的问题
1没有足够的用户参与
2用户需求不断增加
3模棱两可的需求
4不必要的特性
5过于精简的需求说明
6不准确的计划等
7需求分析的过程
网络功能有两大类
局域网设计时考虑线路成本少，考虑设备性能多
多样性原则
不要过分依赖于某一个设备厂商的产品。
代表性的网格计算项目 ：Globus项目、 Javalin项目
网格计算的应用1科学研究 2企业信息处理 3电子政务 4个人娱乐
新型的P2P技术典型应用1-BT下载 2 OICQ 3P2P搜索
下一代因特网研究的三个方面
万兆以太网只支持全双工模式，只能使用光纤作为传输媒体，不支持CSMA/CD协议。
万兆以太网可同时支持局域网和广域网接口，且有效距离可达40km。
万兆以太网技术可以作为对带宽要求较高的局域网组网技术。
光纤分布式数据接口（FDDI）技术
FDDI的优点：
带宽高、传输量大、信道利用率高达80%
适合长距离传输，具有极佳的容错能力与稳定性
网络结构的扩展性：环境变化、扩展方式、新增子网、扩展无线网络、接入方式改变。
网络性能的核心参数是带宽
网络安全性需求分析
1系统软件和硬件的安全
2数据安全
3用户认证
4入侵防护安全
网络管理包括：
1性能管理、2配置管理、3安全管理、4故障管理、5计费管理等。
网络逻辑设计
链路： 两个网络节点之间的信号通道-链路容量—物理链路和逻辑链路、上行链路和下行链路
（2）交换型层次结构
缺点：路由功能不强大；广播风暴。
主要用于局域网设计
（3）路由型层次结构
缺点：网络结构较复杂，易形成性能瓶颈。
主要用于城域网和广域网设计。
（4）网络分层设计
（5） 接入层设计
接入层设计目标：
为最终用户提供访问网络的能力。
接入层设计中应当注意的问题：
环境复杂
管理困难
设备质量差
（6） 汇聚层设计
网络扩展时应满足的要求：
1新用户能简单的接入现有网络
2新应用能无缝地在现有网络上运行
3现有网络拓扑结构无需作大的更改
4原有设备能得到很好的利用
5网络性能恶化在用户允许范围内
扩展性需求分析要明确的内容：
用户业务的扩展性：业务新增长点、增长速度、员工增长速度、部门调整。
网络性能的扩展性：带宽和设备性能的预留比率。
蜂窝型拓扑结构主要用于无线通信网络。
蜂窝结构采用频率复用技术进行扩容
混合型拓扑结构
混合型结构的顶层节点负荷较重
分层设计方法
（1）网络分层设计模型
Cisco等公司提出了层次化网络设计的概念
分为：核心层、汇聚层和接入层。
核心层主要提供节点之间的高速数据转发。
汇聚层主要负责路由聚合，收敛数据流量。
接入层为用户提供网络访问功能，并执行用户认证和访问控制。
网络系统设计、网络系统集成与网络组建之间的关系
网络系统设计
网络系统集成
网络组建
网络工程的特点
明确的目标
详细的规划或设计
权威的依据（如标准）
完备的技术文档
固定的责任人、完善的实施机构
网络工程设计与实施的步骤
网络设计内容逻辑设计 物理设计
1逻辑设计
用户需求分析：业务需求、用户信息点的地理分布、资金的投入
吉比特以太网的特点：
（1）吉比特以太网与传统以太网和快速以太网兼容
（2）保护原有网络的投资。
（3）比特以太网可用于多种传输介质。
（4）低成本的升级费用。
（5）支持服务质量（QoS）和第三层交换。
（6）吉比特以太网及新的10G比特以太网为局域网和城域网提供了高性价比的 宽带传输交换
万兆以太网可以提供10Gb/s的带宽，可以满足骨干网大容量传输的需求，并与现行以太网技术兼容。
网络物理安全设计：防火墙设计、DMZ（非军事区）设计、IDS（入侵检测系统） 设计、 IPS（入侵防护系统）设计、网络隔离设计等
网络信息安全设计：数据加密系统、身份认证系统、数字签名系统等
网络可靠性设计：RAID磁盘镜像技术、系统容灾设计、存储网络设计、双机热备份、链路冗余、系统恢复技术等
2物理设计
☆各个节点负载均衡。
☆双环或多环网络具有自愈功能。
☆路由选择简单，不易发生地址冲突等。
点对点型拓扑结构
用于局域网互联，或城域网和广域网的互联。
点对点通信协议：PPP、PPPoE等
点对点结构优点：
☆设备无关性
每个连接都是独立的，能使用任何合适的硬件。
☆独立性
两个节点之间能选择相互接受的通信方式。
☆安全性
速率，1Mbps的上行速率。
（2）较充足的带宽可用于传输多种宽带数据业务；而
且，下行速率大于上行速率
（3）ADSL并不影响用户对普通电话的使用。由于使
用了独特的信号调制技术，用户接入ADSL的同
时仍然可以进行普通电话通信。
ADSL适用于远程局域网访问和视频点播等应用环境。
虚拟专用网 VPN
定义：使用IP机制仿真出一个私有的广域网
网络工程的基本知识
信息系统＝网络系统+硬件系统+软件系统
硬件设备：不同产品的接口兼容性。
软件产品：不同软件之间数据格式的转换。
网络系统：不同系统之间信号交换和路由
系统集成的复杂性:技术 成员 环境 约束互为依存
网络工程是一项综合性的技术活动，也是一项综合性的管理和商务活动，是一门研究网络系统规划、设计、及维护的管理综合性学科，它涉及到计算机技术、网络技术、数据库技术、软件工程、管理学以及控制论等多个领域。
缺点：
网络管理工作量大，设备利用率不高。
主要用于企业园区网设计。
园区局域网是指为企事业单位组建的办公局域网。典型的园区局域网包括校园网、社区网、住宅小区网、企事业单位网等。
园区局域网是网络的基本单元
园区局域网较适合于采用三层结构设计
园区局域网对线路成本考虑的较少，对设备性能考
虑的较多
园区局域网的结构比较规整，有很多成熟的技术
服务子网的设计
(1）集中式服务设计模型
设计原则：
将所有服务子网设计在网络核心层
优点：结构简单，便于管理
缺点：增加了核心层的负荷，增加了网络链路流量，可靠性不好
适用于网络数据流量不大的小型企业局域网
（2）分布式服务设计模型
基本原则：
网络服务集中，应用服务分散。
优点：
网络流量分担合理，核心层设备压力小，可靠性好
（1）因特网功能
1域名系统（DNS）2网页浏览（Web） 3邮件收发（Email）4文件传输（FTP）：
5网络论坛（BBS）6网络聊天（IM）
因特网的四大基本服务：
DNS、Web、Email、FTP
2）内部网（Intranet）功能
资源共享 数据管理 文件管理 信息发布 协同工作 OA系统MIS系统
网络结构设计：拓扑结构设计、链路类型选择、地址规划、路由设计、VLAN设计、园区网与广域网的接入设计
网络性能设计：带宽预算、流量控制、负载均衡、链路聚合、避免网络性能瓶颈、网络性能优化等
网络功能设计：DNS服务、Web服务、FTP服务、E-mail服务、IP电话服务、视频点播服务、VPN服务等
网络安全设计：
灵活性，通常作为高性能局域网骨干和广域网骨干
无线局域网（WLAN）
无线局域网的特性 1可移动性2布线容易3组网灵活4成本优势
广域网技术选型
1.公共交换电话网（PSTN）
PSTN的接入设备是Modem
传输速率较低，一般为33kb/s~56kb/s之间
2．X.25分组交换网
X.25协议是一种数据分组交换技术，适用于低中速线路。
☆电信网络中的Trunk，主干网络、电话干线
☆带宽设计中的Trunk，多个交换机的端口聚合
☆链路备份中的Trunk，链路热备份
☆VLAN中的Trunk，VLAN跨交换机时的信号转发
冲突域指信号产生冲突的最小范围
冲突域的大小会影响到网络的性能。
交换机、路由器等设备可以隔离冲突域。
采用确定性协议（如SDH）或采用轮询协议（如令牌环）的网络，不会发生冲突
园区局域网中的常见技术
传统以太网（Ethernet）技术（基本已淘汰）
快速以太网（Fast Ethernet）技术
吉比特（千兆）以太网技术
万兆以太网技术
光纤分布式数据接口（FDDI）技术（基本已淘汰）
ATM（异步传输模式）技术
无线局域网（WLAN）技术
快速以太网指速度较快，能提供100M标准带宽的以太网，使用5类或超5类双绞线或光缆作为传输介质，拓扑结构上以星型和树型为主
只有2个节点使用信道。
☆非中心化
资源和服务分散在所有节点上，避免了性能瓶颈，增强了扩展性。
☆负载均衡
没有中心设备，大大减少了信道争用、设备争用。
如果网络中节点数为N，则连接网络的链路数H可下式计算。
网状型拓扑结构H=N*(N-1)/2