计算机网络系统集成

计算机网络系统集成是网络工程专业的核心课程，主要介绍的是计算机网络工程项目的建设过程，包括需求分析、规划设计、实施部署、测试验收、维护管理等内容。

大多数网络工程与系统集成的相关教材中，一般都在概述中讲述网络工程与系统集成的内容和步骤，但在具体内容上，有的专门讲述网络设计的内容，其他内容不作介绍；有的重点讲述需求分析和网络设计，其他内容一带而过。因此，出现了网络工程与系统集成相关的教材在内容上不够统一，部分内容在不同教材重复出现的现象。

基于上面的情况，编者以多年的网络工程与系统集成相关课程的教学经验，编写了这本以介绍网络工程与系统集成的教材，力图全面系统地介绍计算机网络系统集成的过程。

本书以计算机网络系统集成的过程为主线，内容涵盖网络工程需求分析、规划设计、实施部署、测试验收、维护管理、计算机网络系统集成的辅助工作，以及网络工程项目招投标、网络工程项目监理等。第1章计算机网络系统集成概述，在介绍计算机网络系统集成过程的同时，介绍了计算机网络系统的四层模型，有助于确定网络系统集成各项工作的内容；第2章网络需求分析，包括需求分析的过程（需求获取、需求分析、需求分析报告）、需求分析的内容（基本需求、高级需求）等；第3章网络工程逻辑设计，包括网络结构设计、VLAN设计、IP地址设计、路由设计等；第4章网络工程物理设计，包括结构化布线设计、网络中心设计、网络设备选型、服务器选型与部署等；第5章网络工程拓展设计，是针对高级需求进行的设计，包括对网络性能、可靠性、扩展性、安全和管理的设计；第6章网络工程实施与管理，包括项目实施流程、具体实施过程、初测初验和试运行，以及项目实施过程中的项目管理和文档管理等；第7章网络工程测试与验收，包括测试规范、测试工具，以及具体的测试方法和验收方法；第8章网络管理与维护，包括管理的功能、常用管理工具和管理工具的使用方法；第9章网络工程项目监理，包括监理单位的选择以及监理费用等内容；第10章网络工程招投标，包括网络工程招投标的流程及网络工程项目的费用预算方法。

本书重视理论与实践相结合，对读者从事计算机网络系统集成实际工作具有指导作用，具体体现在三个方面：一是提供了大量的网络工程项目建设过程产生的文档参考样本，包括在需求分析和网络设计章节提供详细的需求分析报告和设计报告，在项目实施、测试验收章节提供实施方案、测试验收报告的格式文档大纲，在网络维护管理章节提供了维护管理工作内容及记录样表，在网络工程招投标章节中提供网络工程费用预算样表等。二是在设备选型中对网络工程项目涉及的各种设备，以华为设备为参考进行了详细介绍，包括华为模块化数据中心IDS系列、华为交换机Sx700系列、华为路由器AR系列、华为服务器RH系列、华为存储产品OceanStor统一存储系列、华为USG防火墙的UTM防火墙USG5000系列和NGFW防火墙USG6000系列，为用户设备选型提供具体参考。三是对网络的测试验收与管理维护等容易忽视的内容，本书不仅提供定性的方法介绍，还有定量可操作的测试和维护方法介绍，如电缆光缆的测试方法、工具以及合格参数等；网络连通性、网络性能测试的方法、软件、合格参数等；常用网络管理工具、流量监控工具、协议分析工具的使用方法等，这些内容都便于读者真正掌握计算机网络系统的测试验收方法和维护管理方法。

本书可作为计算机网络专业“网络工程与系统集成”相关课程的教材，也可作为计算机网络系统集成人员的参考书。

由于编者水平有限、时间仓促，书中疏漏与不妥之处在所难免，诚望读者批评指正。希望本书的出版能够为更多从事计算机网络系统集成的读者提供一定的帮助。

编者

2020年2月

 本书系统地介绍了计算机网络系统集成的全过程，全书共分为10章，分别介绍了计算机网络系统集成概述、网络需求分析、网络工程设计（逻辑设计、物理设计、拓展设计）、网络工程实施与管理、网络工程测试与验收、网络管理与维护、网络工程项目监理，以及网络工程招投标等相关知识。本书在全面介绍计算机网络系统集成全过程的基础上，具体介绍了华为网络相关的产品及选型参考，包括华为模块化机房、华为交换机路由器产品、华为服务器产品、华为存储产品、华为防火墙安全产品、华为eSight网络管理系统等。本书内容丰富，既有理论深度，也有实用价值。本书适合作为高等院校网络工程专业教材，也可作为计算机网络系统集成人员的项目实施参考书。

 桂学勤，男，硕士，副教授，湖北科技科技学院计算机科学与技术学院副院长。一直从事计算机相关专业的教学和科研工作，主要研究方向为网络工程、网络安全，主讲计算机网络、网络工程实践、网络安全等课程。先后主编或参编教材8部，发表教研论文多篇。主持高等教育司校企产学合作协同育人项目两项，获湖北科技学院教学成果奖三等奖一项。

第1章 计算机网络系统集成概述 1

1.1 网络工程与网络系统集成的关系 1

1.2 计算机网络系统的层次模型 1

1.3 计算机网络系统集成步骤 2

1.3.1 网络工程需求分析 3

1.3.2 网络工程规划设计 3

1.3.3 网络工程实施部署 4

1.3.4 网络工程测试验收 4

1.3.5 网络工程维护管理 4

1.4 计算机网络系统集成的文档管理 5

1.4.1 文档分类 5

1.4.2 文档制作工具 5

1.4.3 网络系统集成过程对应文档 6

1.5 计算机网络系统集成

相关标准与规范 7

小结 7

习题 7

第2章 网络需求分析 8

2.1 需求分析概述 8

2.2 网络需求调查 8

2.2.1 用户需求调查对象 9

2.2.2 用户需求获取方法 9

2.2.3 需求调查的内容 10

2.2.4 需求调查各类图表 11

2.2.5 需求调查工作 12

2.3 网络需求分析 12

2.3.1 需求分析的内容 12

2.3.2 网络建设目标和网络规模 13

2.3.3 网络基本需求 14

2.3.4 网络高级需求 20

2.4 网络建设约束因素 28

2.5 需求分析报告 29

2.5.1 需求分析报告格式文档 29

2.5.2　需求分析报告示例 30

小结 37

习题 38

第3章 网络工程逻辑设计 39

3.1 网络设计概述 39

3.1.1 网络设计遵循的标准 39

3.1.2 网络设计原则 41

3.1.3 网络设计的内容 42

3.2 网络分层设计思想 43

3.2.1 网络层次化设计思想 43

3.2.2 网络层次结构类型 45

3.3 网络拓扑结构设计 45

3.3.1 网络拓扑结构基础 46

3.3.2 网络拓扑结构设计 49

3.3.3 网络拓扑结构影响因素 51

3.3.4 绘制网络拓扑图 52

3.4 VLAN设计 52

3.4.1 交换机相关知识 53

3.4.2 VLAN基本概念 54

3.4.3 VLAN的划分方法 55

3.4.4 VLAN设计 56

3.5 网络IP地址设计 56

3.5.1 IP地址基础知识 57

3.5.2 IP地址分配原则 59

3.5.3 IP地址设计 59

3.6 网络路由设计 61

3.6.1 路由器相关知识 61

3.6.2 路由协议分类 63

3.6.3 路由协议的选择 64

小结 68

习题 68

第4章 网络工程物理设计 69

4.1 网络结构化布线设计 69

4.1.1 结构化布线的特点 69

4.1.2 结构化布线标准 70

4.1.3 结构化布线的组成 71

4.1.4 结构化布线介质 72

4.1.5 结构化布线材料 73

4.1.6 结构化布线工具 73

4.1.7 结构化布线产品选型 73

4.1.8 结构化布线总体设计 73

4.1.9 网络结构化布线详细设计 75

4.2 网络中心设计 78

4.2.1 网络中心设计内容及要求 78

4.2.2 网络中心机房总体设计 79

4.2.3 网络中心机房详细设计 80

4.2.4 模块化机房设计 83

4.3 网络设备选型 84

4.3.1 网络设备选型原则 84

4.3.2 交换机选型考虑因素 84

4.3.3 路由器选型考虑因素 86

4.3.4 网络设备生产厂商及产品线 87

4.3.5 网络设备选型设计 92

4.4 服务器与操作系统选型 95

4.4.1 服务器选型考虑因素 95

4.4.2 华为服务器 96

4.4.3 服务器选型 98

4.4.4 网络操作系统选型 99

4.5 网络服务器部署 99

4.5.1 服务器位置 99

4.5.2 服务器部署 100

4.6 互联网接入设计 100

4.6.1 电话线接入 100

4.6.2 混合光纤同轴电缆接入 103

4.6.3 光纤接入 104

4.6.4 双绞线接入 106

4.6.5 无线接入 107

4.6.6 互联网接入 111

小结 112

习题 113

第5章 网络工程拓展设计 114

5.1 网络可靠性设计 114

5.1.1 网络冗余设计 114

5.1.2 网络存储设计 114

5.1.3 服务器群集设计 119

5.1.4 服务器群集与存储系统设计 121

5.2 网络性能设计 123

5.2.1 网络带宽设计 123

5.2.2 流量控制设计 125

5.2.3 负载均衡设计 126

5.2.4 网络性能设计示例 128

5.3 网络扩展性设计 128

5.3.1 网络接入能力扩展 128

5.3.2 网络带宽扩展 129

5.3.3 网络规模扩展 129

5.3.4 网络服务业务扩展 129

5.3.5 网络扩展性设计示例 129

5.4 网络安全设计 129

5.4.1 网络安全设计原则 130

5.4.2 网络安全技术及设备 131

5.4.3 防火墙技术 131

5.4.4 安全设备选型 134

5.5 网络管理设计 137

5.5.1 网络管理体系 138

5.5.2 网络管理系统组成 139

5.5.3 网络管理设计考虑的内容 139

5.5.4 网络管理规划设计 141

5.6 网络设计报告 145

5.6.1 网络设备报告格式文档 145

5.6.2 网络设计报告示例 146

小结 162

习题 162

第6章 网络工程实施与管理 163

6.1 网络工程项目实施概述 163

6.1.1 项目实施阶段 163

6.1.2 项目实施流程 164

6.2 网络工程实施项目管理 164

6.2.1 项目管理 164

6.2.2 项目实施机构与职责 164

6.2.3 项目质量管理 166

6.2.4 项目进度管理 167

6.2.5 项目成本管理 168

6.3 项目实施文档管理 168

6.3.1 交付材料 168

6.3.2 编制文档 168

6.4 网络工程项目实施内容 169

6.5 网络工程项目进度计划 170

6.6 网络工程项目实施 171

6.6.1 网络环境平台实施 171

6.6.2 网络传输平台实施 174

6.6.3 网络服务平台实施 175

6.6.4 网络业务与应用

平台实施 176

6.7 网络初测初验 176

6.7.1 初测初验的要求 176

6.7.2 初测初验过程及文档 176

6.8 网络试运行 176

6.8.1 网络试运行要求 177

6.8.2 网络试运行期间监测内容 177

6.8.3 网络试运行相关文档 177

6.9 项目实施方案 178

6.9.1 项目实施方案的内容 178

6.9.2 项目实施方案文档格式 178

小结 179

习题 179

第7章 网络工程测试与验收 180

7.1 测试验收标准规范 180

7.2 计算机网络测试工具 182

7.3 网络工程项目测试 185

7.3.1 网络测试类型 185

7.3.2 网络测试内容 185

7.3.3 电缆测试 186

7.3.4 光缆测试 191

7.3.5 网络设备测试 194

7.3.6 网络系统测试 196

7.3.7 服务器及应用系统测试 202

7.3.8 网络工程测试流程 203

7.3.9 网络测试方案 203

7.3.10 网络测试报告 204

7.4 网络工程项目验收 204

7.4.1 网络工程验收分类 204

7.4.2 网络工程验收内容 205

7.4.3 网络工程验收流程 206

7.4.4 网络工程验收方案 206

7.4.5 网络工程验收报告 207

小结 207

习题 208

第8章 网络管理与维护 209

8.1 网络管理功能 209

8.2 网络管理常用工具 211

8.3 网络流量监控工具MRTG

使用方法 215

8.4 网络协议分析工具WinDump

使用方法 217

8.5 网络管理维护工作 218

小结 222

习题 223

第9章 网络工程项目监理 224

9.1 项目监理单位选择 224

9.1.1 选择监理单位考虑的主要

因素 224

9.1.2 监理单位选择 224

9.2 监理组织机构及职责 226

9.3 项目监理的阶段和内容 227

9.4 网络工程项目监理费用 228

小结 229

习题 229

第10章 网络工程招投标 230

10.1 招投标基础知识 230

10.2 招标 231

10.2.1 招标书简介 231

10.2.2 招标书的组成 231

10.3 投标 231

10.3.1 投标书简介 231

10.3.2 投标书的组成 232

10.4 评标 232

10.4.1 评标方法 233

10.4.2 评标委员会 233

10.4.3 中标与中标通知 233

10.5 合同签订 234

10.6 网络工程招投标流程 234

10.7 网络工程投标书 234

10.7.1 投标书制作注意事项 234

10.7.2 网络工程投标书

10.8 网络工程项目费用预算 235

10.8.1 项目建设费用组成 235

10.8.2 网络工程项目建设

费用预算 236

小结 239

习题 240

参考文献 240