开云 开云体育平台开云 开云体育平台网络工程设计网络工程设计网络工程设计网络工程设计理工大学理工大学计算机系教授计算机系教授博士博士博士博士第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述课程地位课程地位计算机网络是信息社会的基础设施，局域网和企业网是信息传输和信息枢纽不可或缺的平台，构建稳定可靠、高效经济的计算机网络不仅能够促进信息定可靠、高效经济的计算机网络不仅能够促进信息的高速传输，加速信息共享的进程，进而提高信息系统的整体性能。通过本门课程的教学，可以使学生具有设计和实现通过本门课程的教学，可以使学生具有设计和实现局域网和企业网的能力，和一定的工程质量管理的能力。网络工程专业的专业课，其他专业的选修课。理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述课程目的课程目的了解网络工程设计的一般步骤和方法，掌握设计小、中、大型局域网企业网的基本技术设计小、中、大型局域网企业网的基本技术和技巧，积累网络工程经验，开云APP 开云官网入口培养分析和解决网络工程应用问题的能力，提高综合素质，决网络工程应用问题的能力，提高综合素质，为后继任职或研究工作奠定必要的理论和实践基础。理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述课程教学内容与安排建议课程教学内容与安排建议网络工程设计概述学时网络工程设计概述2学时网络工程设计基础4+2学时基本概念、基本设备简单组网技能中型网络设计知识与技能设计中型网络配置二层以太网交换机0+4学时网络需求分析4学时设计中型网络网络需求分析学时结构化布线;大型网络设计知识与技能设计大型网络路由器配置0+4学时企业网设计4学时网络设计综合知识与应用网络安全策略设计2+0学时网络维护与测试2+0学时理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计网络维护与测试2+0学时设计性实验0+10学时第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述授课方法建议授课方法建议理论授课20学时＋实验10学时＋设计性实验10学时设计性实验以知识验证、知识综合、创新设计为原则考核方式实验结果50%理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计教材教材网络工程设计教程网络工程设计教程网络工程设计教程网络工程设计教程系统集成方法系统集成方法系统集成方法系统集成方法（第二版）（第二版）（第二版）（第二版）编著编著机械工业出版社华章分社机械工业出版社华章分社，，20082008年年55月月理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述“系统集成”是本课程设计的出发点“系统集成”是本课程设计的出发点根据网络应用需求，关注系统的总体功能和特性，选用各种合适的部件来构造或定制所需要的网络信息系统根据系统对网络设备或部件的要求，选用具有最为合适的工作机制的设备；同时仅需要关注各种设备或部件的外部特性即接口，而忽略这些设备或部件的内部技术细节忽略这些设备或部件的内部技术细节理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计网络程概述网络程概述第第11章章网络工程概述网络工程概述理工大学理工大学计算机系教授计算机系教授博士博士博士博士第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述本课程知识结构导学图本课程知识结构导学图网络工程设计概述学时网络工程设计概述2学时网络工程设计基础4+2学时基本概念、基本设备简单组网技能中型网络设计知识与技能设计中型网络配置二层以太网交换机2+4学时网络需求分析4学时设计中型网络网络需求分析学时结构化布线;大型网络设计知识与技能设计大型网络路由器配置2+4学时企业网设计4学时网络设计综合知识与应用网络安全策略设计2+0学时网络维护与测试2+0学时理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计网络维护与测试2+0学时设计性实验0+10学时第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述教学提示教学提示对用系统集成方法进行计算机网络工程所涉及的一些基本概念、基本过程进行定义和讨论；要求一些基本概念、基本过程进行定义和讨论；要求能够使用Project对网络工程项目进行规划和管理。重点网络系统的层次模型理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计10第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述要点要点11网络工程的基本概念网络工程的基本概念网络工程的基本概念网络工程的基本概念网络工程招投标网络工程设计应注意的问题网络工程案例教学理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计11网络工程案例教学第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述基本概念基本概念采用TCPIP体系结构的互联网已经成为企业、国家采用TCPIP体系结构的互联网已经成为企业、国家乃至全球的信息基础设施。设计、建造和测试基于乃至全球的信息基础设施。设计、建造和测试基于TCPIP技术的计算机网络是网络工程的任务网络工程必须总结并研究与网络设计、实施和维护有关的概念和客观规律，从而能够根据这些概念和有关的概念和客观规律，从而能够根据这些概念和规律来设计和建造满足用户需求的计算机网络规律来设计和建造满足用户需求的计算机网络理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计12第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述科学技术工程科学-技术-工程科学是对各种事实和现象进行观察、分类、归纳、演绎、分析、推理、计算和实验，从而发现规律，并对各种定量规律予以验证和公式化的知识体系并对各种定量规律予以验证和公式化的知识体系技术是为某一目的共同协作组成的各种工具和规则体系体系工程应用科学知识使自然资源最佳地为人类服务的专门技术专门技术理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计13第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述网络工程定义网络工程定义将系统化的、规范的、可度量的方法应用于将系统化的、规范的、可度量的方法应用于将系统化的、规范的、可度量的方法应用于将系统化的、规范的、可度量的方法应用于网络系统的设计、建造和维护的过程，即将网络系统的设计、建造和维护的过程，即将工程化应用于网络系统中。工程化应用于网络系统中。工程化应用于网络系统中。工程化应用于网络系统中。对对11中所述方法的研究。中所述方法的研究。任何工程方法必须以有组织的质量保证为基础任何工程方法必须以有组织的质量保证为基础全面的质量管理和类似的理念刺激了过程的不断改进，正是这种改进导致了更加成熟的网络工程方法进，正是这种改进导致了更加成熟的网络工程方法的不断出现网络工程的核心就是对于网络质量的关注理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计14第第11章章网络工程设计概述网络工程设计概述要点 要点 网络工程的系统集成网络工程的系统集成 网络工程招投标网络工程设计应注意的问题 网络工程案例教学理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 15 网络工程案例教学 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 系统集成 系统集成 为实现某一目标而形成的一组元素的有机结合系统集成 系统本身有可作为一个元素参与多次组合系统集成是一种目前常用的实现较复杂工程的方法 “系统集成”既是一种重要的工程建设思想，也是“系统集成”既是一种重要的工程建设思想，也是 一种解决问题的思想方法论 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 16 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 系统集成的好处 系统集成的好处 选择有一流技术水平和质量鉴别体系资质的系统集成商系统建设速度快 由多年从事系统集成的专家和配套的项目组进行集成，有畅通的设备进货渠道，富有处理用户关系的经验，能 有畅通的设备进货渠道，富有处理用户关系的经验，能 加快系统建设速度 全权负责处理所有的工程事宜，使用户能够将注意力放在系统的应用要求上 在系统的应用要求上 标准化配置采用它成熟和稳妥的方案，由于系统集成商承担的系统 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 17 采用它成熟和稳妥的方案，由于系统集成商承担的系统存在的共性，使得系统维护及时和成本较低 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络系统集成的特点 网络系统集成的特点 建立良好的用户关系理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 18 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络工程的系统集成模型 网络工程的系统集成模型 从系统级开始，接着是用户需求分析、逻辑网络设计、物理网络设计和测试 系统信息工程 用户需 逻辑网 物理网络 设计与实现 测试 用户需 求分析 逻辑网 络设计 设计与实现 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 19 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 循环线性化 循环线性化 该模型支持带有反馈的循环，但将该模型视为严格线性关系可能更易于处理 该模型从系统级开始，接着是用户需求分析、逻辑网络设计、物理网络设计和测试 逻辑网络设计、物理网络设计和测试 网络设计者通常是采用系统集成方法来设计实现网络的，因此将该模型称为网络工程的 实现网络的，因此将该模型称为网络工程的 系统集成模型 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 20 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 要点 要点 网络工程系统集成步骤网络工程系统集成步骤 网络工程招投标网络工程设计应注意的问题 网络工程案例教学理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 21 网络工程案例教学 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络工程系统的集成过程 网络工程系统的集成过程 一个大型网络系统的集成过程需要从技术、管理和用户关系这三个关键因素的角度考虑 用户关系这三个关键因素的角度考虑 选择系统集成商或设备供货商网络系统的需求分析 逻辑网络设计物理网络设计 系统安装与调试系统测试与验收 用户培训和系统维护理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 22 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 选择系统集成商或设备供应商 选择系统集成商或设备供应商 用户方有可能以招标的方式选择系统集成商或设备供应商；用户方对网络系统的意愿应体现在发布的 招标文件中 招标文件中 网络系统集成商则以投标的方式来响应用户方招标与用户充分交流 现场勘察，进行用户需求分析提出初步的技术方案 合同是网络系统集成商与用户方之间的一种商务活合同是网络系统集成商与用户方之间的一种商务活 动契约，受法律保护 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 23 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络系统的需求分析 网络系统的需求分析 确定该网络系统要支持的业务要完成的网络功能 要达到的性能等用户需求分析的三个方面 网络的应用目标网络的应用约束 全面细致地勘察整个网络环境理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 24 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 逻辑网络设计 逻辑网络设计 重点放在网络系统部署和网络拓扑等细节设计方面 是采用平面结构还是采用三层结构是采用平面结构还是采用三层结构 如何规划IP地址采用何种选路协议 以及在网络安全方面的考虑理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 25 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 物理网络设计 物理网络设计 结构化布线系统设计网络机房系统设计 供电系统的设计网络设备选型 具体采用哪种网络技术、哪个厂商生产的哪个型号设备理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 26 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络安全设计 网络安全设计 网络安全已经成为网络系统集成中必须要面对的重要问题。 首先要鉴别网络上具有的各种信息资源，对它们进 首先要鉴别网络上具有的各种信息资源，对它们进行风险评估，从而设计相应的安全性策略，采用相 应的安全产品，如防火墙系统、入侵检测系统、漏 应的安全产品，如防火墙系统、入侵检测系统、漏 洞扫描系统、防病毒系统、数据备份系统和监测系 理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计 27 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络设备安装测试与验收 网络设备安装测试与验收 当网络系统构建好后，需要进行系统测试系统测试的目的主要是检查网络系统是否达到了预 系统测试的目的主要是检查网络系统是否达到了预定的设计目标，能否满足网络应用的性能需求，使 用的技术和设备的选型是否合适 用的技术和设备的选型是否合适 网络测试通常包括网络协议测试、布线系统测试、网络设备测试、网络系统测试、网络应用测试和网 络安全测试等多个方面 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 28 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络系统验收 网络系统验收 是用户方正式认可系统集成商完成的网络工程的手续，用户方要确认工程项目是否达到了设计要求 验收分为现场验收和文档验收理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 29 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 用户培训和系统维护 用户培训和系统维护 系统成功地安装后，集成商必须为用户提供必要的培训 用户培训是系统进入日常运行的第一步，必须制定培训计划，可采用现场培训、指定地点培训等方式 培训计划，可采用现场培训、指定地点培训等方式 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 30 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 要点 要点 网络工程系统集成步骤44 网络系统的层次模型 网络系统的层次模型 网络系统的层次模型网络系统的层次模型 网络工程招投标网络工程设计应注意的问题 网络工程案例教学理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 31 网络工程案例教学 网络信息系统集成的层次 网络信息系统集成的层次 应用平台层应用平台层 信息平台层信息平台层 数据库 Web 电子邮件 信息平台层信息平台层 数据库 Web 服务器 电子邮件 系统 群件系统 网络平台层网络平台层 通信网络 环境平台层环境平台层 基础设施 理工大学计算机系 32 陈鸣：网络工程设计 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 环境平台层 在设计和实施网络平台前，需要考虑计算机环境平台层 在设计和实施网络平台前，需要考虑计算机网络到达的楼宇的结构化布线系统和机房、 电源等的环境问题 环境平台设计问题 环境平台设计问题包括结构化布线系统、网络机房系统的设计和供 包括结构化布线系统、网络机房系统的设计和供电系统的设计等内容 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 33 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络平台层 网络平台层 可使网络具有更可靠、更安全、扩展性及交互性更强的特点，它的成本也非常经济 应选用成熟的网络操作系统 选用适当的服务器、网络通信设备理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 34 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 信息平台层 信息平台层 信息平台层主要是为标准因特网服务如DNS、开云APP 开云官网入口电子邮件、Web、FTP等和特定网络服务如 P2P、视频服务、办公系统等提供支撑的数据 P2P、视频服务、办公系统等提供支撑的数据 库技术、群件技术、网管技术和分布式中间 件等的集合 有了这个层次的支持，设计、实现和配置各种网络应用就变得较为容易了 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 35 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 应用程序层 应用程序层 应用程序层主要容纳各种网络应用系统，而这些网络应用程序则体现了网络系统的存在 价值 价值 应根据用户应用需求尽可能选用成熟的网络应根据用户应用需求尽可能选用成熟的网络 应用系统商品软件，如果无法找到满足需求 的应用程序，则应考虑由自己或委托他人进 的应用程序，开云APP 开云官网入口则应考虑由自己或委托他人进 行精心设计和实现 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 36 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络安全结构 网络安全结构 网络系统安全是指在网络系统中保证信息产生、处理、传输、存储过程中的机密性、鉴 别、完整性和可用性的软硬件措施，它可能 别、完整性和可用性的软硬件措施，它可能 贯穿于网络体系结构的每一个层次 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 37 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 系统集成模型的指导作用 系统集成模型的指导作用 系统集成四层模型是总结大量的网络信息系统工程经验后，经过分析提升提出来的，较全面地覆盖了 完成设计和管理实施网络信息系统的全过程 完成设计和管理实施网络信息系统的全过程 按照此系统集成四层模型来规划和设计网络信息系统，便于划分子系统和确定接口参数，便于管理和 统，便于划分子系统和确定接口参数，便于管理和 控制网络信息系统的质量，使网络信息系统成为有 机的整体，更有效地实现网络信息系统的应用目标 机的整体，更有效地实现网络信息系统的应用目标 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 38 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 要点 要点 网络系统集成的文档管理网络系统集成的文档管理 网络工程招投标网络工程设计应注意的问题 网络工程案例教学理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 39 网络工程案例教学 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 网络设计的文档管理 网络设计的文档管理 文档是系统的一部分系统文档的编制在网络工程工作中占有突出的 系统文档的编制在网络工程工作中占有突出的地位和一定的工作量 高质量、高效率地开发、分发、管理和维护文档对于充分发挥系统效率有着重要的作用 文档编制：自然语言、半形式化语言、各类图形和表格 图形和表格 文档由人或计算机书写生成或阅读识别理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 40 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 文档的作用 文档的作用 提高系统设计过程中的能见度。把设计过程中发提高系统设计过程中的能见度。把设计过程中发 生的时间以某种可阅读的形式记录在文档中。管 理人员可将有关记载作为检察系统设计进度和设 计质量的依据 计质量的依据 提高设计效率。开发人员基于文档，能对各阶段工作进行周密思考、全盘权衡，从而减少返工。 工作进行周密思考、全盘权衡，从而减少返工。 可在开发早期发现错误和不一致，便于加工纠正 记录设计过程中的有关信息，便于协调以后的系统设计、使用和维护 统设计、使用和维护 便于潜在用户了解系统的性能、性能等各项指标理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 41 便于潜在用户了解系统的性能、性能等各项指标阶段 文档 可行性研究与计划 需求分 软件开发 硬件安 装调试 系统集 运行维护 可行性研究报告 项目开发计划 系统需求说明书数据要求说明书 测试计划概要设计说明书 概要设计说明书详细设计说明书 用户手册 用户手册操作手册 测试分析报告 测试分析报告开发进度月报 项目开发总结 项目开发总结 维护修改建议 理工大学计算机系 42 陈鸣：网络工程设计 阶段 文档 做什么？ 从何处？ 何时做？ 由谁做？ 怎样做？ 为什么？ 可行性研究报告 项目开发计划 系统需求说明书数据要求说明书 测试计划概要设计说明书 详细设计说明书用户手册 操作手册测试分析报告 开发进度月报 项目开发总结 维护修改建议 理工大学计算机系 43 陈鸣：网络工程设计 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 文档管理和维护 文档管理和维护 开发小组成员保存个人文档新旧版本管理和控制 修改主文档，应按照：提议—评议—审核—批准—实施的步骤严格控制 项目结束后，应收回开发人员的个人文档项目结束后，应收回开发人员的个人文档 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 44 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 要点 要点 网络工程招投标网络工程招投标 网络工程设计应注意的问题 网络工程案例教学理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 45 网络工程案例教学 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 招标与投标 招标与投标 网络工程通常涉及大量资金，而根据我国有关政策规定，用户方寻找集成商要通过招标方式，而集成 商寻找用户方要通过投标方式 商寻找用户方要通过投标方式 对于大型网络系统，招投标过程可为两步：第一步为用户方招总包单位；第二步总包单位单独或与用 为用户方招总包单位；第二步总包单位单独或与用 户方联合招分包单位 总包单位代表用户方对本网络系统全面负责 总包单位代表用户方对本网络系统全面负责理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 46 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 投标书的准备 投标书的准备 需求分析初步的技术方案设计 撰写投标书理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 47 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 投标书的内容 投标书的内容 投标方概况网络系统技术方案 设备清单及报价理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 48 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 其他 其他 招标方都会组织投标的系统集成商进行述标，并回答专家组提出的问题 家组提出的问题 商务洽谈与合同签订网络集成商一旦中标，就开始与用户方进行商务洽谈。 网络集成商一旦中标，就开始与用户方进行商务洽谈。主要是围绕价格、培训、服务、维护期以及付款方式等 进行洽谈，最终达成一致后签订合同 进行洽谈，最终达成一致后签订合同 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 49 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 要点 要点 网络工程招投标网络工程设计应注意的问题 网络工程设计应注意的问题 网络工程设计应注意的问题网络工程设计应注意的问题 理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计 50 网络工程案例教学 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 应注意的问题 应注意的问题 网络设计的目标就是用技术手段和管理手段， 网络设计的目标就是用技术手段和管理手段，使工程具有良好的性能价格比 应注意以下一些问题 对网络安全问题视而不见或盲目夸大因特网数据安全性威胁 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 51 一把手工程第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 要点 要点 网络工程招投标网络工程设计应注意的问题 网络工程案例教学网络工程案例教学 理工大学计算机系陈鸣：网络工程设计 52 网络工程案例教学 网络工程案例教学 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 用Project管理网络工程项目 用Project管理网络工程项目 案例教学要求：基本掌握用MicrosoftProject管理网 案例教学要求：基本掌握用MicrosoftProject管理网 络系统集成项目的方法 案例教学环境：PC1台，Mi ft 案例教学环境：PC1台，Microsoft Project软件1套 参照“13网络工程系统集成步骤”，制定网络工程系统集成项目的主要工作步骤 分析每个主要步骤所需的时间和资源 画出该项目的甘特图、跟踪甘特图、任务分配状况、日历、统筹图、资源工作表、资源使用状况、资源图表等 历、统筹图、资源工作表、资源使用状况、资源图表等 主要视图 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 53 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 甘特图 甘特图 理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 54 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 其他视图 其他视图 任务分配状况日历 组合视图理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 55 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 小结 小结 对用系统集成方法进行计算机网络工程所涉及的一些基本概念、基本过程进行定义和讨论 需要掌握网络工程定义 网络系统的层次模型理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 56 第第11章章网络工程设计概述 网络工程设计概述 作业 作业 利用MicrosoftProject来规划和管理一个网络设计的 利用MicrosoftProject来规划和管理一个网络设计的 工程任务，试参照“13网络工程系统集成”的工 作流程，画出相关视图。 作流程，画出相关视图。 详细叙述网络工程的系统集成模型。为何将该模型称为网络设计的系统集成模型？该模型具有哪些优 缺点？为何在实用中大量使用该模型？ 缺点？为何在实用中大量使用该模型？ 给出网络系统的层次模型以及各层次的主要功能。理工大学计算机系 陈鸣：网络工程设计 57 Any Questions? Any Questions? 理工大学计算机系 58 陈鸣：网络工程设计
