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【關鍵詞】 方案;邏輯結(jié)構(gòu);拓樸結(jié)構(gòu);網(wǎng)絡安全
1 網(wǎng)絡規(guī)劃方案
1.1 網(wǎng)絡設計原則
計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展非常迅速,在計算機應用領域占有越來越重要的地位。必須認識到,建立計算機網(wǎng)絡是一個動態(tài)的過程,在這個過程中將不斷有新技術產(chǎn)生,有新產(chǎn)品出現(xiàn)。因此,一定要采用最先進的組網(wǎng)技術,選用代表當今世界潮流趨勢的計算機公司的網(wǎng)絡產(chǎn)品,才能在未來的發(fā)展中保持技術領先。該網(wǎng)絡設備采購與集成工程要充分體現(xiàn)技術先進性、功能實用性、操作簡便性、數(shù)據(jù)共享性和系統(tǒng)擴展性等特點,同時兼顧投入成本和今后升級費用。具體應達到幾點要求。
緊貼用戶需求:網(wǎng)絡建設的最根本的目的是滿足用戶的需求,并在未來的網(wǎng)絡發(fā)展中能夠有一定的擴展性。
可靠性:網(wǎng)絡設計中網(wǎng)絡設備和鏈路本身具有高可靠性,是網(wǎng)絡中一個重要的指標。
層次結(jié)構(gòu):網(wǎng)絡的層次結(jié)構(gòu)的劃分,主要是用來區(qū)分各層的主要功能,建立合理的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。
實用性:網(wǎng)絡設計一定要充分保護網(wǎng)絡系統(tǒng)現(xiàn)有資源。同時要根據(jù)實際情況,采用新技術和新裝備,還需要考慮組網(wǎng)過程要與平臺建設及開發(fā)同步進行,建立一個實用的網(wǎng)絡。
安全性:安全性非常重要,除了系統(tǒng)提供多種安全控制的手段外,網(wǎng)絡設計也要提供保障其安全的手段。
1.2 網(wǎng)絡邏輯結(jié)構(gòu)設計思想
分層模塊化設計的優(yōu)點。
可擴展性:由于分級模型易于模塊化,它對網(wǎng)絡設計非常有用。因為每層設備有類似的,明確定義的功能。
設計的靈活性:使網(wǎng)絡容易升級到最新的技術,升級任意層次的網(wǎng)絡不會對其他層次造成影響,無需改變整個環(huán)境。
可管理性:層次結(jié)構(gòu)使單個設備的配置的復雜性大大降低,更易管理。
網(wǎng)絡層次的劃分:按照當前網(wǎng)絡技術和應用的發(fā)展,網(wǎng)絡中各部分所需要承擔的功能的不同,把網(wǎng)絡分為三個層次:接入層(Access layer)、匯聚層(Distribution layer)、核心層(Core layer)。
2 詳細的網(wǎng)絡設計
2.1 整體網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)設計
整個網(wǎng)絡采用層次化設計,從網(wǎng)絡的邏輯結(jié)構(gòu)來看,網(wǎng)絡分為三層,即核心層、匯聚層和接入層。
2.2 核心層的設計
以機關大樓二樓的信息中心機房、102工房的指揮調(diào)度中心機房、綜合樓的一樓配線間為中心組成一個單模雙環(huán)萬兆主干網(wǎng),核心設備選用3臺高檔路由器。
2.3 匯聚層的設計
在信息中心機房、指揮調(diào)度中心機房、綜合樓/科研樓、101工房制絲中控室、102工房卷包中控室、101工房動力中控室分別配置兩臺交換機,每臺交換機各自以萬兆方式就近接入核心層路由器,同時兩臺交換機之間也以萬兆線路連接。
2.4 接入層的設計
接入層是網(wǎng)絡的最邊緣部分,直接連接網(wǎng)絡用戶終端,為網(wǎng)絡提供通信。它的主要目的是允許最終用戶連接到網(wǎng)絡。采用千兆光纖線路連接本樓匯聚層的交換機,以10/100/1000M電口連接終端,同時考慮到無線系統(tǒng)的部署,接入交換機還要提供無線接入點的接入。
2.5 IP地址規(guī)劃
2.5.1 IP地址規(guī)劃的重要性
網(wǎng)絡的設計及實現(xiàn)新廠區(qū)IP地址的分配,采用動態(tài)分配、集中管理辦法。IP地址的合理分配是保證網(wǎng)絡順利運行和網(wǎng)絡資源有效利用的關鍵。IP地址空間的分配與合理使用與網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡組織及路由政策有非常密切的關系。
2.5.2 IP地址分配方案
為適應不同規(guī)模的網(wǎng)絡,可將IP地址分類,稱為有類地址。每個32位的IP地址可以分成網(wǎng)絡部分和主機部分。每個地址的最高位或起始幾位標識地址的類別,共有5類IP地址,分別是A,B,C,D,E類地址。
2.6 VLAN的規(guī)劃
以太網(wǎng)交換技術的一個主要特征是VLAN,它使用交換機將工作站和服務器聚集到邏輯概念上的組中。在一個VLAN中的設備只能夠與同一個VLAN中的設備通信,這樣,一個交換式的網(wǎng)絡工作起來就像是許多互不相連的單獨的LAN一樣。
2.7 路由設計規(guī)劃
路由器使用路由選擇協(xié)議交換路由選擇信息。內(nèi)部網(wǎng)管協(xié)議(IGP)和外部網(wǎng)管協(xié)議(EGP)是路由選擇協(xié)議的兩種家族。由于此網(wǎng)絡為3級網(wǎng)絡系統(tǒng),骨干網(wǎng)絡有一定規(guī)模,合適的路由協(xié)議將有利于路由快速的收斂,實時反映網(wǎng)絡系統(tǒng)中鏈路和設備的變化,并減少網(wǎng)絡上的路由信息傳輸量,提高網(wǎng)絡帶寬的利用率。
3 網(wǎng)絡安全設計與實現(xiàn)
網(wǎng)絡安全包括兩個主要方面:首先保護你的網(wǎng)絡防止非授權訪問;其次,確保你在發(fā)生災難性事件后能夠恢復數(shù)據(jù)。在第一個方面中可以采取建立安全策略來達到此目的。數(shù)據(jù)恢復是網(wǎng)絡安全的第二個方面。
3.1 網(wǎng)絡安全的設計
在局域網(wǎng)內(nèi)部,為對整個網(wǎng)絡的安全狀況進行有效的評估,建議配置網(wǎng)絡安全掃描設備,對包括Internet/Extranet外部網(wǎng)絡接口、內(nèi)部主機在內(nèi)的整個網(wǎng)絡進行掃描,在不斷變化的網(wǎng)絡中識別并分析安全弱點(Proactive Software),同時快速生成超鏈接的、定制、可編輯的報告,幫助用戶找到網(wǎng)絡中的安全薄弱環(huán)節(jié),從而調(diào)整安全策略,控制風險。
3.2 網(wǎng)絡安全的實現(xiàn)
1)在網(wǎng)絡中配屬防火墻,作為企業(yè)廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)之間的邊界控制。Cisco可提供PIX硬件防火墻、IOS路由器防火墻和交換機上的防火墻模塊。
2)對所有網(wǎng)絡設備的管理必須經(jīng)過身份識別和監(jiān)控,Cisco所有的網(wǎng)絡設備都支持復雜的AAA功能,支持Radius和TACACS+等多種協(xié)議,更可以支持信息的加密傳輸如SSH和SNMP v3。
3)作為主動的防護手段, IDS入侵探測設備,可與防火墻配合使用,當偵測到入侵時,可動態(tài)修改防火墻的策略,關閉入侵者的連接和IP通道。
4)Cisco提供豐富的網(wǎng)絡安全管理軟件,小到Cisco Works上的一個組件,大到專門的策略管理器,應有盡有。
4 結(jié)束語
在整個網(wǎng)絡規(guī)劃與設計中達到了網(wǎng)絡設計層次優(yōu)化、可靠性高、安全系數(shù)穩(wěn)定、服務質(zhì)量有保證等優(yōu)勢。
關鍵詞:WCDMA;核心網(wǎng)絡;關鍵問題
中圖分類號:TN929 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2011) 19-0000-02
Planning and Designing of WCDMA Core Network
Lei Shuguang
(Guangzhou Civil Aviation College,Guangzhou510403,China)
Abstract:WCDMA technology standard is a third-generation mobile communication systems technology which is forwarded by Europe and Japan.Due to its advanced technology and the maturity of many operators,it has become the preferred technology standard.The core network is a important carrier to achieve important business user service.This paper first outlines the composition of the WCDMA core network,and then describes the principles and key issues of WCDMA core network planning and design,finally analyse the process of WCDMA core network planning and design.
Keywords:WCDMA;Core network;Key question
一、引言
第三代移動通信系統(tǒng)(3G)具有提供強大的系統(tǒng)容量和更靈活的高速率、多速率數(shù)據(jù)傳輸能力。第三代移動通信系統(tǒng)主要采用寬帶CDMA技術,其中歐洲和日本提出的WCDMA技術標準由于其技術的先進性、成熟性以及從現(xiàn)有GSM體制平滑過渡等原因,已經(jīng)成為眾多運營商的首選技術標準。WCDMA的技術優(yōu)勢能否得到充分的發(fā)揮,能否獲得最佳的系統(tǒng)容量、通信質(zhì)量和網(wǎng)絡覆蓋,網(wǎng)絡規(guī)劃與設計至關重要。
二、WCDMA核心網(wǎng)絡的構(gòu)成
WCDMA的核心網(wǎng)絡是整個網(wǎng)絡中各服務區(qū)一系列用來完成位置管理、網(wǎng)絡功能和業(yè)務控制等功能的物理實體。
目前存在的WCDMA網(wǎng)絡協(xié)議版本已經(jīng)從R99版本、R4版本向R5版本和R6版本轉(zhuǎn)變。R99和R4的網(wǎng)絡協(xié)議目前發(fā)展已經(jīng)比較成熟,成為目前大多數(shù)商用網(wǎng)絡采用的版本。
R99版本繼承和發(fā)展了2G網(wǎng)絡(即GSM和GPRS)的所有的功能和業(yè)務,在接入網(wǎng)中引進了WCDMA。其核心網(wǎng)絡分為CS電路域和PS分組域。
CS電路域以原有的GSM網(wǎng)絡為基礎。CS域用來實現(xiàn)向客戶提供電路型業(yè)務的連接,CS域的實現(xiàn)方式包括TDM方式和ATM方式。CS域它包括MSC/VLR、GMSC等交換實體。PS域以原有的GPRS網(wǎng)絡為基礎,主要用來向客戶提供分組型業(yè)務的連接,PS域的實現(xiàn)方式為IP包分組方式。PS域包括SGSN、GGSN以及與其它PLMN互連的BG等網(wǎng)絡實體。
CS域和PS域共用的功能實體主要包括有:(1)HLR:用來完成移動用戶的數(shù)據(jù)管理和位置信息管理;(2)VLR:用來處理當前用戶的各種數(shù)據(jù)信息;(3)AUC:用來存儲用戶的鑒權信息(密鑰);(4)EIR:用來存儲用戶的IMEI信息;(5)SMS-GMSC和SMS IMSC:SMS-GMSC用來保證短消息正確地由SC發(fā)送至移動用戶。SMS IMSC用來保證短消息正確的由用戶發(fā)送至SC。
CS域的功能實體包括有:(1)MSC:用于完成電路交換型業(yè)務的交換功能和信令控制功能。(2)GMSC:用于在某一個網(wǎng)絡中完成移動用戶路由尋址功能的MSC。GSMC可以與MSC合并在一起設立,也可以分開設立。(3)IWF:IWF是與MSC緊密相關的一個功能實體。它用來完成與PLMN網(wǎng)絡與ISDN、PSTN、PDN網(wǎng)絡之間的信令轉(zhuǎn)換功能。
PS域的功能實體包括:(1)GSN,包括SGSN和GGSN,它是用來完成分組業(yè)務用戶的分組包的傳送。(2)BG,用于完成兩個GPRS網(wǎng)絡之間的互相連通,以保證網(wǎng)絡互通的安全性。
三、WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的原則和主要內(nèi)容
WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃的基本目標是為了估算規(guī)劃期內(nèi)可能需要的網(wǎng)絡基站數(shù)量,為了長遠的發(fā)展,規(guī)劃應該盡可能的做的長,并實現(xiàn)做好業(yè)務的預測。對核心網(wǎng)絡規(guī)劃的發(fā)展目標和及其實施方案需要做反復的推敲和研究,使得WCDMA核心網(wǎng)絡的規(guī)劃能對其未來的發(fā)展起到重要的指導性作用。
WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃的基本原則是:綜合建設WCDMA核心網(wǎng)絡的成本最低;可以實現(xiàn)盈利的業(yè)務覆蓋的情況實現(xiàn)最好;最大化實現(xiàn)網(wǎng)絡的有效容量;最優(yōu)化地提供核心網(wǎng)絡的質(zhì)量;核心網(wǎng)絡的可升級性和競爭能力最強。
WCDMA核心網(wǎng)絡的規(guī)劃在整個WCDMA系統(tǒng)規(guī)劃中處于核心地位,它的總共投資需要占據(jù)總投資的70%以上。WCDMA核心網(wǎng)絡是一項系統(tǒng)工程,從核心網(wǎng)絡的能力預測到網(wǎng)絡工程的詳細設計,從網(wǎng)絡性能測試到系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整優(yōu)化貫穿了整個網(wǎng)絡規(guī)劃的全部過程。大到總體設計思想小到每一個小區(qū)參數(shù)。核心網(wǎng)絡的設計又是一門綜合的技術,需要用到從有線到無線等很多方面的技術,需要積累大量的實際經(jīng)驗。對于客戶而言,他們所最關心的是提供的服務質(zhì)量的問題,其中覆蓋范圍和信號質(zhì)量是最重要的服務質(zhì)量問題。在設計時需要對于網(wǎng)絡的覆蓋預測以及干擾分析和后期的網(wǎng)絡優(yōu)化進行綜合,WCDMA網(wǎng)絡設計的參數(shù)不僅數(shù)量眾多,而且會直接影響最后整個系統(tǒng)的性能,因此需要在規(guī)劃中就加以注意,以最終實現(xiàn)覆蓋和質(zhì)量、成本的良好平衡。
四、WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的關鍵問題
WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃與設計主要考慮下述問題:
(一)WCDMA系統(tǒng)的匯接網(wǎng)(CS電域值):由于我國地域遼闊,實現(xiàn)全部網(wǎng)狀網(wǎng)不可能,而建設匯接網(wǎng)是必須的,但是長途層面的TMSC1應采用網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu);根據(jù)不同情況,可以考慮多級匯接層,以減少大網(wǎng)的復雜性,這樣便于分割各省的路由表及信息表,簡化網(wǎng)絡管理。
(二)本地網(wǎng),如果本地網(wǎng)采用R99版本的非分層結(jié)構(gòu),同一城市的MSC兩兩互連,即采用網(wǎng)狀網(wǎng)的連接方式,某一RNC應屬于某一MSC。如果本地網(wǎng)采用R4版本的分層結(jié)構(gòu),MGW與MSC Server和RNC沒有一一對應關系,而是M:N的關系,MSC-S可任選MGW;多個MGW以環(huán)的形式工作,本地區(qū)MGW網(wǎng)狀網(wǎng)互連:某個RNC歸屬于某個MSC Server。
(三)與其他運行商的互通:網(wǎng)關節(jié)點起匯聚功能,通過設置少量網(wǎng)關GW節(jié)點,可以匯聚多個MSC到PSTN/PLMN的業(yè)務。在大城市各運行商間建立共同的綜合網(wǎng)關局,科簡化復雜的網(wǎng)狀網(wǎng)連接,共同的GW網(wǎng)需由主管部門統(tǒng)一考慮或由運營商間進行協(xié)調(diào)。
(四)移動與固定網(wǎng)絡電話間的呼叫長途網(wǎng)的選擇:根據(jù)互連互通原則,建議充分利用移動網(wǎng)。即固定主呼,就近入網(wǎng);移動主呼,遠端入網(wǎng),盡量簡化信令及話務路由。
(五)多廠商環(huán)境:同一地區(qū)或城市采用同一廠商設備,不同地區(qū)可用不同廠商的設備;多廠商,應采用統(tǒng)一的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。
五、WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的流程
WCDMA核心網(wǎng)絡的規(guī)劃與設計,我們首先需要明確WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃設計的基本原則;然后確定核心網(wǎng)絡規(guī)劃中信令的承載實現(xiàn)方式。最后,計算核心網(wǎng)絡中的媒體流等。WCDMA核心網(wǎng)絡設計的流程如圖1所示:
(一)資料準備。在核心網(wǎng)絡設計的資料準備階段需要獲得核心網(wǎng)絡設計所需要的各種數(shù)據(jù)、并進行分析整理,為后面設計提供依據(jù)。
(二)確定規(guī)劃目標。WCDMA核心網(wǎng)絡的設計需要根據(jù)現(xiàn)有的環(huán)境,確定本規(guī)劃將要實現(xiàn)的覆蓋、容量和質(zhì)量等各個方面的總體發(fā)展目標要求及系統(tǒng)的定位和發(fā)展策略。
(三)用戶和業(yè)務預測。在核心網(wǎng)絡初步布局階段,需要對鏈路預算和覆蓋范圍,對需要的基站的數(shù)量以及容量等進行預測,并對其綜合覆蓋的范圍和容量進行分析計算,做好預規(guī)劃,獲得初步的方案。
(四)確定工程規(guī)模和建設規(guī)劃。在進行用戶和業(yè)務預測之后,結(jié)合對初始布局確定的站址和現(xiàn)有的網(wǎng)絡站址的查勘,確定網(wǎng)絡的總體發(fā)展規(guī)劃,進行無線網(wǎng)絡的詳細規(guī)劃,根據(jù)其規(guī)劃結(jié)果將作為核心網(wǎng)絡的建設依據(jù)。
(五)網(wǎng)元設置、組網(wǎng)方案確定。在工程規(guī)模和建設規(guī)劃確定之后,需要完成電路域、分組域和信令域等設置,這些域的優(yōu)化,需要結(jié)合相應的仿真,調(diào)整各個基站的參數(shù)。
(六)話路、寬帶和信令鏈的計算配置。通過預測用戶數(shù)和各種業(yè)務的模型,進行準確的寬帶計算和信令鏈的預測,進行詳細過程的預測和規(guī)劃仿真。
(七)網(wǎng)管、同步以及其他支撐系統(tǒng)規(guī)劃。一個完整的WCDMA核心網(wǎng)絡還需要有若干個支撐網(wǎng)絡。由于WCDMA系統(tǒng)覆蓋和容量、服務質(zhì)量息息相關,在設計中要和其他支撐系統(tǒng)一同規(guī)劃,邊設計、邊建設。
(八)編號、路由方式確定。進行編號計劃、路由選擇等。
(九)局址選擇、配套設施規(guī)劃設計。需要完成WCDMA核心網(wǎng)絡的局址選擇以及電源傳輸配套等。
(十)投資估算和經(jīng)濟評價。預測是利用科學的手段預先推測和判斷事物未來的發(fā)展趨勢和規(guī)律。WCDMA核心網(wǎng)絡規(guī)劃要進行投資估算、收益分析、經(jīng)濟和社會評估等。
六、結(jié)語
移動通信是發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一,WCDMA技術網(wǎng)絡傳輸速度快、技術成熟、支持業(yè)務廣泛、終端種類多,具有強大的優(yōu)勢,獲得了迅速的發(fā)展。不斷優(yōu)化、設計、再調(diào)整、再設計WCDMA核心網(wǎng)絡,以獲得最佳的網(wǎng)絡系統(tǒng)容量和通信質(zhì)量,具有十分重要的意義。
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基于網(wǎng)絡信息化發(fā)展的基礎之上,為了保證用戶有一個良好穩(wěn)定的網(wǎng)絡通信平臺,保證企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡平臺結(jié)構(gòu)穩(wěn)定發(fā)展,需要對網(wǎng)絡通信平臺進行設計規(guī)劃,推動網(wǎng)絡基礎的發(fā)展。目前而言對網(wǎng)絡通信平臺進行設計規(guī)劃需要成熟的科學技術作為基礎,從而促進未來網(wǎng)絡的發(fā)展。對網(wǎng)絡設備進行選擇時,要從多方面入手,選擇結(jié)構(gòu)化強,擴充空間大,功能多樣化的產(chǎn)品。這種選擇方式是為了保證網(wǎng)絡在未來很長一段時間的運行中,能夠承受信息快速發(fā)展的考驗,立于不敗之地。另外,網(wǎng)絡通信平臺設計過程中還要考慮網(wǎng)絡管理分層的特點,全面準確的掌握網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),便于對其進行管理維護。
2網(wǎng)絡通信平臺設計方案
2.1路由交換技術
企業(yè)運營過程中需要良好的網(wǎng)絡基礎,在面臨突發(fā)問題或隨機事件時必須能保證及時的對鏈路信息進行完整性檢查,這是企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡環(huán)境必須具備的能力。所以,在對網(wǎng)絡通信平臺進行設計時選用增強型內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議。動態(tài)路由協(xié)議可以供多個路由器使用,從而使路由器通過不同路徑來分擔負荷,實現(xiàn)負載均衡,并且還可以根據(jù)企業(yè)自身的需求,使用路由重分技術。為了減少寬帶使用空間,企業(yè)還可以通過路由修正算法,取消定期路由更新信息的發(fā)送。同時可以使用限制廣播流量的方式對網(wǎng)絡進行加速,控制廣播流量范圍。這一方案的設計原理是將虛擬局域網(wǎng)劃分為不同的小區(qū)域,這些小區(qū)域就是所謂的廣播域。在廣播域內(nèi)可以進行數(shù)據(jù)傳遞,但是傳遞數(shù)據(jù)的傳輸需要在虛擬局域網(wǎng)的條件下才能實現(xiàn)。這樣設計可以增加網(wǎng)絡資源的利用率,減少浪費。同時,廣播域的劃分很大程度上保證了信息安全性,避免出現(xiàn)外泄情況。
2.2網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)
網(wǎng)絡的本質(zhì)是能夠進行互聯(lián)網(wǎng)接入和傳遞的寬帶局域網(wǎng),而局域網(wǎng)是特定區(qū)域內(nèi),彼此相互串聯(lián)的多臺計算機,如學校、公司、機關等,都可以稱為局域網(wǎng),都具備以下幾點特征:(1)便于安裝、管理,局域網(wǎng)可實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)配置的管理。(2)操作方便,可以連接打印機或相關外設進行操作。(3)廣闊的工作范圍,能夠進行電子郵件郵寄、傳真文件接受發(fā)送等通訊功能。
2.3網(wǎng)絡設備選擇
合理正確的網(wǎng)絡設備選擇能夠保證網(wǎng)絡完善建立,具有重要意義。對網(wǎng)絡設備進行選擇時,首要條件是保證該設備能夠適應網(wǎng)絡環(huán)境?;诰W(wǎng)絡環(huán)境的整體條件,建立網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)最主要的是如何保證其各項功能的長期無障礙使用。本文中通過核心設備使用虛擬化的方式實現(xiàn)快速交換,取得了較高的穩(wěn)定性和交互性,并保證系統(tǒng)的容錯性和可擴展性。綜上,通過在局域網(wǎng)中使用基于SDN等軟件定義網(wǎng)的虛擬智能交換機,可實現(xiàn)靈活劃分不同層次,從而實現(xiàn)性能的提高。
2.4網(wǎng)絡管理技術
隨著計算機技術的快速發(fā)展,網(wǎng)絡技術也得到極大的促進,使網(wǎng)絡通信變得豐富且復雜?;诟黜椉夹g的不斷發(fā)展,網(wǎng)絡通信已經(jīng)成為個人、企業(yè)進行溝通的主要手段,對其進行正確管理也變得極為重要。有效的網(wǎng)絡管理能夠保證網(wǎng)絡環(huán)境的通暢和安全,在進行網(wǎng)絡管理時還可以第一時間發(fā)現(xiàn)可能存在的問題,及時采取措施進行妥善處理。針對于本文中的網(wǎng)絡通信平臺設計,選取的設備主要是思科設備。
3方案分析
3.1邊緣層設計
本文的方案中,主要是通過虛擬路由器來完成對邊緣層的設計:進行邊緣層配置時要使用到兩個功能作用不同的路由器[3],采用光纖進行不同路由器和網(wǎng)絡之間的銜接,建立路由表。通過對企業(yè)內(nèi)容的轉(zhuǎn)換,得到完整的路由配置信息。
3.2核心層設計
想要在網(wǎng)絡條件下進行快速交換,就必須將核心層中的分布層連接。因為本設計中使用的是思科設備,所以在進行核心層中的分布層鏈接時使用的是Cisco6500交換機。對核心層進行設計能夠?qū)W(wǎng)絡和各項配置實現(xiàn)有效管理,從而降低寬帶占用率,減少網(wǎng)絡資源的浪費,確保網(wǎng)絡環(huán)境平穩(wěn)運行。
3.3分布層設計
局域網(wǎng)具有很強的封閉性,即使是同一地點的兩臺計算機進行連接也屬于局域網(wǎng),公司內(nèi)部成千上萬臺電腦進行連接形成的網(wǎng)絡也稱為局域網(wǎng)。同時,局域網(wǎng)還具有很強的專業(yè)性,拓撲結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,比較常見的拓撲結(jié)構(gòu)包括樹形結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)、閉合環(huán)結(jié)構(gòu)和總線結(jié)構(gòu)。虛擬局域網(wǎng)中對分布層進行設計,主要作用是促進層與層連接,使路由器作用得到最大程度上的發(fā)揮,同時將設計過程以及網(wǎng)絡運營中涉及到的策略功能顯示出來。本設計中通過這種分布層設計,使網(wǎng)絡資源得到最大程度的利用,減少浪費。
4結(jié)束語
【關鍵詞】 TD-SCDMA 無線網(wǎng)絡 規(guī)劃與設計
前言:我國移動通信技術的發(fā)展,首次提出的被國際接納的移動通信標準就是TD-SCDMA技術,這一技術手段標志著我國在移動通信領域的發(fā)展和進步。TD-SCDMA技術的應用,標志著我國3G業(yè)務的發(fā)展,同時,也制定了相應的行業(yè)標準,為TD-SCDMA的快速發(fā)展和應用,創(chuàng)造了有利條件。本文對TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的研究,主要探討了組網(wǎng)策略和無線網(wǎng)絡規(guī)劃相關結(jié)構(gòu)等問題。
一、TD-SCDMA無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)及關鍵技術
1.1 TD-SCDMA無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)
TD-SCDMA在發(fā)展過程中,綜合了FDMA、TDMA以及CDMA等多種多址方式,通過聯(lián)合檢測技術,降低了信號傳輸過程中的干擾,增強了移動通信質(zhì)量。在實際應用過程中,TD-SCDMA技術可以支持8kbps到2Mbps的語音視頻通話以及相應的3G網(wǎng)絡業(yè)務。關于TD-SCDMA無線網(wǎng)絡規(guī)劃與設計的研究,首先我們需要對TD-SCDMA無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)進行明確,其次才能夠?qū)ζ潢P鍵技術以及規(guī)劃、設計等問題進行相關研究。TD-SCDMA網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)由核心網(wǎng)以及RNC、NodeB、UE等設備構(gòu)成。其中,RNC對無線資源起到了管理以及控制的功能,在實際應用過程中,需要采取有效的維護,確保RNC參數(shù)配置符合實際要求。NodeB是實現(xiàn)3G通信的重要組成部分,與UE、RNC進行連接。UE屬于終端設備,是實現(xiàn)信號傳輸和接受的部分,對物理層起到了支持作用[1]。TD-SCDMA無線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的構(gòu)成,可以更好地實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的接收和傳輸,幫助人們解決實際問題。
1.2 TD-SCDMA的關鍵技術分析
第一,能夠?qū)崿F(xiàn)雙時分工,根據(jù)業(yè)務的實際需求情況,對資源進行有效分配,并能夠在很大程度上避免交叉干擾;第二,TD-SCDMA設置了智能天線,這種智能天線可以降低其他用戶的信號干擾,保證系統(tǒng)在運行過程中,能夠更好地完成對信號的接收,并且在信息傳輸過程中,可以盡最大可能地避免信息干擾。但是智能天線在應用過程中,也加大了TD-SCDMA施工的難度;第三,TD-SCDMA的聯(lián)合檢測技術能夠降低小區(qū)內(nèi)信號的干擾,并且在很大程度上增加了信號覆蓋率,削弱了遠近效應;第四,應用的DCA技術能夠?qū)Y源進行優(yōu)化配置,提升資源利用效率,這對于提升信號傳輸?shù)馁|(zhì)量來說,具有重要意義;第五,能夠減少測量窗口大小的延時,并且增加系統(tǒng)容量。但是TD-SCDMA在小區(qū)實現(xiàn)這一功能,需要利用GPS實現(xiàn),這樣一來,網(wǎng)絡系統(tǒng)就存在一定的安全隱患[2]。
二、TD-SCDMA無線網(wǎng)絡的規(guī)劃與設計
2.1 TD-SCDMA無線網(wǎng)絡的規(guī)劃
TD-SCDMA無線網(wǎng)絡在規(guī)劃過程中,需要保證其覆蓋率,以宏蜂窩為主,實現(xiàn)其覆蓋目標。在規(guī)劃過程中,城區(qū)應該實現(xiàn)連續(xù)覆蓋,郊區(qū)縣城的覆蓋面積也應該達到95%以上[3]。同時,TD-SCDMA無線網(wǎng)絡要對重要地區(qū)、例如政府機關、重要旅游景點等地完成全面覆蓋。在組網(wǎng)過程中,TDSCDMA規(guī)劃可采用N頻點組網(wǎng)模式,加強控制信道載波管理,能對每小區(qū)載波數(shù)進行有效布置,滿足居民的實際需要。在規(guī)劃過程中,TD-SCDMA要注重把握自身的實際發(fā)展情況,可以適當引入HSDPA技術,解決TD-SCDMA在應用過程中,覆蓋率不足的問題,通過二者之間的相互配合,更好地實現(xiàn)TD-SCDMA的規(guī)劃和發(fā)展。
2.2 TD-SCDMA無線網(wǎng)絡的設計
第一,TD-SCDMA無線網(wǎng)絡設計采用了智能天線和聯(lián)合檢測技術,能夠增強分集接收的增益,更好地對小區(qū)內(nèi)部的干擾問題進行解決,這樣一來,需要考慮到小區(qū)呼吸效應的明顯性;第二,TD-SCDMA在應用過程中,是碼字受限系統(tǒng)并非干擾受限系統(tǒng),在應用過程中,需要考慮到不同速率半徑的業(yè)務,并需要加強在覆蓋半徑方面的設計;第三,TD-SCDMA網(wǎng)絡設計過程中,需要考慮到TDD方式和切換方式問題的解決。TDD方式轉(zhuǎn)換點的可變性,增強了其對業(yè)務的支持能力,但是在配置選擇上,必須要進行有效設計,避免鄰區(qū)之間的信號干擾問題。切換方式選擇上,可以采取接力切換和硬切換結(jié)合的方式,并需要對切換比例問題進行有效考慮和設計;第四,TD-SCDMA設計過程中,需要加強對碼資源的導頻碼、擾碼、擴頻碼等進行處理,這些碼資源的有限性,將在很大程度上影響到TD-SCDMA實際應用效果,必須對其進行有效設計。
結(jié)束語:綜上所述,TD-SCDMA網(wǎng)絡規(guī)劃與設計在應用過程中,需要對建網(wǎng)目標進行明確,并根據(jù)自身業(yè)務情況,對網(wǎng)絡需求進行量化處理,加大TD-SCDMA的網(wǎng)絡覆蓋面積,這樣一來,才能夠更好地解決實際問題。對此,在發(fā)展過程中,要加強TD-SCDMA網(wǎng)絡的調(diào)研和設計工作,保證建設規(guī)劃更好地滿足實際需要。
參 考 文 獻
[1]宋立軍,王卓,余順勇,毛定軍. TD-SCDMA的關鍵技術及無線網(wǎng)絡規(guī)劃特點[J]. 電信科學,2006,05:77-80.
1概述
隨著計算機網(wǎng)絡的飛速發(fā)展,帶動了信息產(chǎn)業(yè)的提升;在巨大的信息產(chǎn)業(yè)面前,網(wǎng)絡建設的勢頭也是急劇增加;作為培育人才的搖籃,校園網(wǎng)絡的建設和發(fā)展,逐漸被人們所重視;目前我國的校園網(wǎng)絡建設尚存在應用層次比較差的特點;而基于校園網(wǎng)絡的可靠性、安全性、適用性的矛盾也日益突出。如何利用現(xiàn)有資源,保障校園網(wǎng)絡改造、擴充網(wǎng)絡應用水平,以實現(xiàn)校園網(wǎng)絡飛速發(fā)展,是擺在校園網(wǎng)絡建設者面前重要問題和挑戰(zhàn)。
2網(wǎng)絡方案設計建設原則
2.1方案設計原則
校園網(wǎng)絡系統(tǒng)由軟件、硬件兩個部分組成。軟件部分包括應用軟件和系統(tǒng)軟件。Internet應用、規(guī)?;虒W管理、辦公管理系統(tǒng)是應用軟件部分;系統(tǒng)軟件主要是服務器操作系統(tǒng)、工作站操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡設備上的操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)以及安全系統(tǒng)。硬件部分主要由網(wǎng)絡布線系統(tǒng)、網(wǎng)絡設備、主機(服務器)系統(tǒng)以及各種外設組成。
2.2方案建設原則
2.2.1網(wǎng)絡規(guī)模。規(guī)模決定應用的大小,校園網(wǎng)絡要實現(xiàn)與相關橫向的網(wǎng)站互聯(lián)、實現(xiàn)Internet的互聯(lián)、還要實現(xiàn)國際網(wǎng)絡的通信流暢,能夠快速搜索國內(nèi)外最新學術信息,并在使用功能上能夠輔助課堂和實踐教學的作用。為學院各部門的信息交流和資源共享提供保證;并保證網(wǎng)絡高性能、可擴展。
2.2.2網(wǎng)絡業(yè)務。電子郵件功能及OA;電子圖書館;討論和交流功能;視頻點播;無線網(wǎng)絡;寬帶上網(wǎng)。
3網(wǎng)絡方案技術選擇
3.1方案技術選擇前提
校區(qū)網(wǎng)絡建設應該以應用為核心,在設計中充分考慮到教育管理、教學和專業(yè)性質(zhì)的教學要求,并且網(wǎng)絡技術上應該具有一定的先進性,同時還要為以后的擴展留有一定的空間。以太網(wǎng)技術是現(xiàn)在最富有彈性的網(wǎng)絡技術之一,從校園網(wǎng)的要求來看,使用以太網(wǎng)技術是最佳選擇。
3.2方案技術選擇要求
一是網(wǎng)絡的可靠性;二是網(wǎng)絡的速度反應性;三是完整維護性;四是安全性;五是可控管理性;六是符合發(fā)展趨勢性。
4網(wǎng)絡設計實施
4.1.1網(wǎng)絡拓撲總體設計
石家莊郵電學院園區(qū)的網(wǎng)絡點主要分布在辦公大樓(145個信息點)、教學樓六棟(160個信息點)、圖書館(90個信息點)、實驗樓電腦室(共兩間,分別62個和64個點)、教師宿舍(70個信息點),學生宿舍(六棟樓,共約384個信息點),飯?zhí)?5個信息點),體育館(10個信息點),實驗樓的部分實驗室(15個信息點)。
拓撲總體設計:
4.1.2IP及VLAN方案
4.1.3Internet接入方案
(1)Internet接入規(guī)劃:校區(qū)網(wǎng)絡出口為雙路千兆光纖接入,在成本允許的情況下,采用雙路固定公網(wǎng)IP的方式接入骨干網(wǎng);設置權限同時采用有線加無線方式在校區(qū)布置內(nèi)網(wǎng)。
(2)Internet接入方式:校園網(wǎng)與骨干網(wǎng)通過固定IP方式,采用光纖接入,在校園網(wǎng)入口處,添加安全防火墻;網(wǎng)絡內(nèi)部用戶,在使用校園網(wǎng)的時候,可以通過多終端進行接入。
4.1.4網(wǎng)絡管理及安全
(1)網(wǎng)絡管理模式
校園網(wǎng)管理模式主要分為兩個方面,用戶管理和設備管理。用戶管理的內(nèi)容:校園網(wǎng)絡的用戶分為多種,多數(shù)是學生,剩下部分有教師;用戶管理在大體上可以分為:流量統(tǒng)計、行為分析、訪問控制三方面。設備管理內(nèi)容:數(shù)據(jù)網(wǎng)絡是光纖和雙絞線通過綜合布線的方式把各式各樣的設備連接起來的,網(wǎng)絡滲透到校園的各個角落。
(2)網(wǎng)絡流量統(tǒng)計方案
網(wǎng)絡流量統(tǒng)計方案,現(xiàn)在慣常做法是使用服務器和直接使用路由器兩種操作手法;服務器有日志功能,讀取即可;路由器則可通過采集數(shù)據(jù)和分析手段來實現(xiàn)。
(3)安全方案
安全問題最大的防范手段就是安全管理能夠徹底被執(zhí)行,所以安全方案的實施,必須在技術上保證安全管理的可實施性。一是網(wǎng)絡分段技術;二是交換式集線器到桌面技術;三是虛擬局域網(wǎng)(VLAN)劃分技術。
4.1.5設備選型及依據(jù)
校園網(wǎng)中主要的設備是路由器和交換機一是選擇交換機時,應選擇在國內(nèi)市場上有相當?shù)姆蓊~,具有高性能、高可靠性、高安全性、高可擴展性、高可維護性的產(chǎn)品,以及良好的售后服務。二是選擇路由器時,采用成熟的、經(jīng)實踐證明其實用性技術的產(chǎn)品。
4.2網(wǎng)絡安裝與維護
校園網(wǎng)絡規(guī)劃設計實施完成以后,爾后最大的問題就是網(wǎng)絡就是網(wǎng)絡的安裝和維護問題;安裝維護有幾個點必須要把握好,一是系統(tǒng)的集成方案問題,這要在安裝之前徹底進行考證和分析;二是基礎建設是否給予支持,基礎建設內(nèi)容包括布線、設備性能以及實施的平臺環(huán)境等因素;三是對應用軟件的測評工作;四是安裝后的維護管理功能方面,主要是針對于校園網(wǎng)的特殊性,而采取的網(wǎng)絡管理是否能到位問題的糾錯工作。
結(jié)語
校園網(wǎng)絡的建設是大勢所趨,信息化的硬件設施是每一個高校必備的物質(zhì)保證,只有將校園網(wǎng)絡規(guī)劃設計好,那么,校園網(wǎng)絡才能發(fā)揮更好的作用,也才能完成為社會未來發(fā)展培育人才的偉大任務。
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