小型局域网的设计与仿真

山东核电有限公司培训部模拟机处 王 栋

小型局域网的设计与仿真

山东核电有限公司培训部模拟机处 王 栋

目前网络技术发展迅速，在生产和生活中得到广泛应用。尤其是局域网的建设给企业的日常运营提供了巨大的便利。方便公司员工的日常沟通和资料的共享，为企业的信息化建设贡献了巨大的力量。本文结合实际应用，根据企业需求，对小型企业的局域网设计进行了介绍，并对局域网的性能进行了仿真分析。对小型企业或机构的局域网建设具有一定的参考价值。

小型局域网；设计；仿真

1 概述

互联网已经深入到人们的生活和生产之中，小型局域网在企业和机构中的应用已经越来越普遍。目前网络已经成为人们的一种生活方式。本文主要对小型机构的局域网进行设计，主要负责为机构的日常办公提供便利，负责满足机构员工的日常交流、文件共享以及其他信息化办公业务需求。

2 小型局域网的设计与仿真

2.1 局域网应用环境

本文的局域网为中小型生产企业，包括工程部、技术部、财务、后勤以及管理部门等，其中技术部和工程部的办公地点相同，后勤、财务和管理部门的办公地点比较靠近，此外还有单独的会议室。每个部门配备打印机等网络设备。[1]

2.2 局域网的需求分析

2．2．1 各部门的要求

各部门要求在工作期间，包括加班中保持网络的畅通，信息的传输要安全及时，系统的扩展升级不会受到网络的影响，

2．2．2 网络功能需求

该局域网应具有较强的开放性和扩展性，应支持多种通信传输协议，并且能够提供标准的物理接口，便于网络功能的扩展。

2．2．3 资料共享

网络的一项重要作用就是资料的共享。各部门相关人员高效的资料共享，有利于办公效率的提升，局域网构建成功以后，所有的联网计算机都可以共享打印机、扫描仪等网络设备。

图1 企业结构图

2.3 小型局域网的具体设计

2．3．1 小型局域网的结构设计

星型网络结构的建设成本低，管理方便，扩展性较好，因此，本文的网络结构采用星型结构。该局域网采用三层网络设计，整体网络包括核心层、接入层和汇聚层。其中核心层负责主网络的通信以及各网络层间的路由交换，接入层为用户提供网络接口，汇聚层进行服务器以及其他网络设备的连接。局域网分为内网和外网两层。内网主要负责公司内部的信息化办公需要，外网主要是与互联网的连接。汇聚层设置两台交换机进行冗余备份。[2]网络结构图如图1所示。

2．3．2 互联网的接入方式

该企业采用电信运营商的100M光纤宽带与互联网连接，用于企业各部门的网络应用需求，企业内部计算机通过通信线路或无线网络连接到ISP，让偶通过ISP与外网连接。

2．3．3 企业数据流量、接口数量和速率计算

网络带宽设计是网络设计中的关键内容，需要对数据流量、接口数量和接口通讯速率进行充分考虑，这些参数的估算十分必要。其中技术部和工程部与服务器的数据交换占用的网络资源最多，甚至超过了其他部门网络数据交换的总量，对服务器数据量进行计算，所得结果的四倍便约等于网络的信息总量。

通过以往经验和日常数据统计，每个周期服务器的数据传输流量大约为650b，约等于81B，因此网络总线的数据流量约为1.30bps，考虑到为防止网络阻塞，设计贷款应超出实际需求50%到70%，因此，1OMbps的网络带宽基本能满足办公需求，考虑到企业的发展和网络的功能扩展，交换机采用24口千兆交换机，这样可以确保满足网络提速的要求，也可以确保网络的可靠运行。

图2 系统网络布线图

2．3．4 小型局域网的线路设计

本文采用结构化布线方式，该方式的布线效率较高，整个系统包括若干独立的子系统，网络结构为星型结构，所有的子系统均独立的连入网络系统中，适合于工作区间内所有计算机、打印机以及其他信息设备的需要。网络接口和终端设备共同构成网络子系统，网络插座和通信设备之间采用标准网线连接，通常网线长度在14m以内，网络插头应安装在便于使用且不易触碰的墙面上，网络插座通常离地不少于30cm。线路必须布置在线槽内，网络设备应配置独立专用的电源供电。[3]对于不方便布线的区域可采用无线网络传输方式。线路布置图如图2所示。

2．3．5 局域网布线的实际方案

（1）可在工程部和技术部设置专用交换机房，用安放中心交换机和各级交换机。交换机室内应保持通风干燥，室内温度不应过高。

（2）主干通讯电缆应该建筑物的弱点竖井内敷设，建筑物的强、弱电电缆应分开，避免干扰。

（3）工程部和技术部、后勤和财务、管理部门分别配置网络交换机。

（4）交换机和服务器应配置不间断电源。

（5）各部门应预留足够的网络接口，便于日后的网络功能扩展和冗余配置。

2.4 网络的仿真测试

局域网成功建立以后，应对其性能进行检测，检验其是否满足应用需要，通常可以采用仿真监控软件和一些专用的测试仪器。网络检测的主要内容包括传输线路的特性阻抗、阻值、线路长度、信号强度、信噪比等，以及网络数据传输量、通讯响应时间、网络利用率和冲突率等。对这些内容进行检测，可以实现网络性能的检验。本文利用专门的仿真监测软件和测试工具，对局域网性能进行了检测，结果标明该网络系统系统功能稳定，性能良好，满足企业的应用需求。

3 结论

本文根据实际需求，对小型企业的局域网进行了设计，并利用一定的技术手段对其性能进行了检验，对小型网络的建设具有一定的参考意义。

[1]罗军舟,伍俊明．局域网建网及使用[M]．江苏：科学技术出版社,2007：43-50．

[2]陈彬,陈向阳．基于交换技术的局域网中国改造方案[J]．金融电脑,2005,(4)：33-35．

[3]芦睿珩．某职业技术学院校园局域网的规划设计[J]．甘肃科技,2011(20)：56-58．

王栋（1982—），男，陕西洛南人，学士，中级职称，主要从事核电全范围模拟机运行维护管理。