企业局域网的网络结构与设计

蔡龙浩

[摘要]随着全球信息技术的迅速发展和普及，网络已成为了人们获取信息和交换信息的最重要的途径。首先对网络企业局域网的相关概念进行介绍，阐述局域网建设的原则。然后对当前比较流行的几种网络拓扑结构进行了介绍，并对组网设备进行概述。最后给出某企业局域网建设的一个实例，包括设计模型、接入Internet方式以及无线局域网的设计等，并对常见的一些故障和解决方法进行阐述。

[关键词]企业局域网组建故障排除

中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1871—7597(2009)1020085—01

一、企业局域网概述

(一)企业局域网的概念

企业信息网络可分为与因特网相连的外部信息网络和供企业内部使用的企业局域网。企业局域网是指工业企业、商业企业、金融企业、交通企业等各类公司和企业使用的计算机网络。利用通信线路将分散在不同地点并具有独立功能或集成功能的多个企业计算机管理系统和计算机设备互相连接，实现信息资源共享的企业计算机系统之集合。

(二)局域网建设的原则(局域网工程建设原则)

1、实用性：网络建设从应用实际需求出发，坚持为领导决策服务，为经营管理服务，为生产建设服务。2、先进性：采用成熟的先进技术，兼顾未来的发展趋势，即量力而行，又适当超前，留有发展余地。3、可靠性：确保网络可靠运行，在网络的关键部分应具有容错能力。4、安全性：提供公共网络连接、通信链路、服务器等全方位的安全管理系统。5、开放性：采用国际标准通信协议、标准操作系统、标准网管软件、采用符合标准的设备，保证整个系统具有开放特点，增强与异机种、异构网的互联能力。6、可扩展性：系统便于扩展，保证前期的投资的有效性与后期投资的连续性。

二、网络结构设计

(一)流行的网络拓扑结构

网络拓扑结构主要有星型、总线型、树形结构、环形以及他们的混合型等。各种结构都有其优缺点和适用范围。

总线结构的主干线采用的是单线传输，整个网络中的所有用户都直接连到主线上。星型结构即网络中的每一个结点设备都以中心结点为中心，通过连接线与中心结点相连。树型结构网络是天然的分级结构，又被称为分级的集中式网络。环型结构是所有站点彼此串行连接，就像连成链一样，构成一个回路，数据是单方向传输的，两个站点之间仅有惟一的通路，大大简化了路径选择的控制，同时控制软件比较简单，可靠性高。

(二)组网设备概述

1、路由器和网关。就企业局域网网络而言，由于大量的数据都发生在局域网内部，对路由器的性能要求不高，因此，可以选用中低端路由器。低端路由器主要适用中小办公网络的应用，考虑的一个主要因素是端口数量，另外还要看包交换能力和NAT转换能力。中端路由器适用大中型办公网络，选用的原则也是考虑端口支持能力、包交换能力和NAT转换能力。

网关(Gateway)用于连接网络层之上执行不同协议的子网，网关能实现异构设备之问的通信，对不同的传输层、会话层、表示层、应用层协议进行翻译和变换。高档路由器对于大型企业来说非常方便经济，但对于中小型企业来说，设备昂贵并且不能充分发挥出路由器的容量特点，仍不是很划算的设备。通常情况下在组建中小型网过程中，网关和路由器都可以使用软件来代替，以节省建网经费。在具体的应用中，应该考虑到网络的速度和选用的器材。构造不同的网络选用的网络配件的速率也是不相同的。

2、集线器和交换机。目前最流行的集线设备有两种，一种是HUB即集线器，另一种是Switch即数据交换机。HUB的优点是价格便宜，缺点是速度太慢。Switch恰恰相反，价格虽然贵一些，但速度非常快。

工作组交换机采用可网管交换机，实现对每台接入计算机的控制，实现vLAN(虚拟网)的划分，确保最大限度的网络访问安全。骨干交换机采用拥有千兆端口的可网管交换机实现与中心交换机的高速连接，避免可能产生的网络瓶颈。中心交换机采用三层交换机，实现VLAN间的线速转发，并借助访问列表控制计算机接入和网络服务，搭建高安全性和可用性网络。

3、防火墙。防火墙有软件防火墙和硬件防火墙两种。软件防火墙是安装在计算机平台的软件产品，它通过在操作系统底层工作来实现网络管理和防御功能的优化。硬件防火墙的硬件和软件都单独进行设计，有专用网络芯片处理数据包。同时，采用专门的操作系统平台，从而避免通用操作系统的安全性漏洞。并且对软硬件的特殊要求使硬件防火墙的实际带宽与理论值基本一致，有着高吞吐量、安全与速度兼顾的优点。

4、服务器。服务器应该具备速度高、存储容量大、吞吐能力强、性能可靠、扩展性强、连网和管理功能强等特点。

5、网卡。同等速度的网卡，PCI总线的要比ISA总线的快。如没有特殊的需要，一般可使用PCI总线的网卡。选择速度为100MBPS的快速以太网卡时，可适当考虑选用10／100M自适应网卡。10／100自适应卡可根据网络和对方的速度，自动确定是工作在10MBPS下还是100MBPS下。是否支持全双工工作模式，相同速度的网卡，全双工网卡的通信速度是半双工网卡的两倍。

(三)某企业局域网组建实例

1、设计模型。采用三层层次化网络设计模型，核心层由高端路由器和交换机组成，分布层由用于实现策略的路由器和交换机构成，接入层通过用以连接用户的低端交换机和无线接入点构成。2、Internet接入方式。本局域网有两条线路连接广域网，其中一条由ADSL提供内部所有员工的代理上网，宽带连接4M拨号动态IP线路，另一条为数字电路接入当地的ISP，宽带连接10M，固定IP，用于企业各服务器的网络服务。3、无线局域网设计。无线局域网系统部分主要采用的是扩展频谱技术，通过数据连接协议在物理层连接。由于无线通信信号按直线传播，如果在传输过程中遇到障碍物信号强度将会削弱，因此在安装无线接入点AP(AccessPoint)时，应尽量放置在高的地方确保AP的信号覆盖范围足够大。

三、结论

企业局域网通过数据通信网或数据通信电路与远方的局域网或处理中心相连接，构成一个大范围的处理系统，来实现用户共享系统的全部或部分的资源，包括硬件资源、软件资源和数据资源，各个用户也可分工协作。对于一个企业的局域网，应根据资金和企业的实际需要选择合理的规模和设备。本文首先介绍了局域网的基础知识，然后根据实际需求，提出了一种局域网组建方案。该局域网运行稳定，方便用户切换网络，资源共享方便，大大提高了工作效率。