《计算机网络设计-第3版》第01章-网络工程概述课件.ppt

1、主讲：易建勋第1页 共102页1.1 网络工程基本特征1.2 网络工程设计规范1.3 网络通信体系结构【】1.4 网络工程设计分析【】主讲：易建勋第2页 共102页主讲：易建勋第3页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征计算机网络定义： 计算机网络是利用通信设备，通信线路和通信协议，将分布在不同地点，的多台计算机起来，通过功能完善的网络软件，实现网络和的系统。计算机网络是一种数据通信网络主讲：易建勋第4页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征1. 网络的类型网络的类型IEEE标准按地理范围将计算机网络划分为：局域网（LAN）城域网（MAN）广域网（WAN） 主讲：易

2、建勋第5页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征案例 计算机网络类型主讲：易建勋第6页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征网络按地理范围分类局域网、城域网、广域网按拓扑结构分类点对点形、总线形、星形、树形、环形、网状形、蜂窝形等按业务类型分类计算机网络、电信网络、电视网络按传输方式分类广播式网络、点对点网络按网络协议分类以太网、SDH、DWDM、令牌环、Apple Talk、Novell Netware、FDDI、ATM按交换技术分类电路交换网、分组交换网按信号复用分类时分复用、频分复用、波分复用、码分复用等按接入技术分类有线： Ethernet、ADSL、PST

3、N、ISDN、X.25、FR、DDN、HFC等无线：LMDS、MMDS、WLAN、GPRS、VSAT、3G等按通信技术分类用户驻地网（CPN）、接入网（AN）、交换网（IP）、传输网（SDH、DWDM）按通信性质分类业务网：如电话网、数据网、电报网、多媒体网、综合业务网、智能网等支撑网：如信令网、同步网、管理网等主讲：易建勋第7页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征2. 系统集成系统集成美国信息技术协会对系统集成的定义： 根据一个或子系统地要求，并建立一个的过程。主讲：易建勋第8页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征系统集成网络系统+硬件系统+软件系统系统集成的

4、组成主讲：易建勋第9页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征计算机网络系统集成(参考)案例案例 系统集成案例系统集成案例主讲：易建勋第10页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征案例 计算机系统集成市场情况主讲：易建勋第11页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征案例 计算机网络系统集成主讲：易建勋第12页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征3. 系统集成的复杂性系统集成的复杂性体现在：四个方面，它们之间互为依存关系。主讲：易建勋第13页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征4多种技术和产品的集成多种技术和产品的集成系统集

5、成不是选择最好产品和技术，而是要选择最适合和的产品和技术。系统集成需要解决的问题：硬件设备：不同产品的。软件产品：不同软件之间。网络系统：不同系统之间。系统集成体现了设计、调试与实施等行为。讨论：系统集成与建筑装修有相同之处吗？讨论：系统集成与建筑装修有相同之处吗？主讲：易建勋第14页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征1网络工程的特点网络工程的特点明确的设计目标详细的设计方案权威的设计依据完备的技术文档完善的实施机构主讲：易建勋第15页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征3. 网络工程的专业定位网络工程的专业定位主讲：易建勋第16页 共102页1.1 网络工程

6、基本特征网络工程基本特征4. 网络工程师的职业技术要求网络工程师的职业技术要求网络技术理解通信原理、网络技术、操作系统、通信设备、设计规范等知识。硬件技术掌握常用设备的功能、性能、调试方法。软件技术掌握常用工程软件的功能和使用方法。 主讲：易建勋第17页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征设计技术评估网络技术，预测技术发展方向；简单的文档只能说明网络工程师能力不足； 熟练掌握数个网络工程管理能力组织和实施工程的能力能力；与不同用户进行沟通的能力；独立解决问题的能力；很强的团队协作精神。 主讲：易建勋第18页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征1.1.3 网络工程

7、集成网络工程集成1网络系统2网络系统3网络系统4网络系统主讲：易建勋第19页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征网络操作系统软件名称软件名称网络操作系统软件说明网络操作系统软件说明Windows Server微软公司网络操作系统微软公司网络操作系统红帽子公司网络操作系统红帽子公司网络操作系统FreeBSD美国伯克利分校美国伯克利分校UNIX操作系统操作系统思科公司网络设备操作系统思科公司网络设备操作系统主讲：易建勋第20页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征案例 全球500强超级计算机采用的操作系统主讲：易建勋第21页 共102页1.1 网络工程概述网络工程概述

8、FreeBSD(参考)案例案例 FreeBSD操作系统桌面操作系统桌面主讲：易建勋第22页 共102页案例案例 FreeBSD版本发展版本发展主讲：易建勋第23页 共102页案例案例 Cisco IOS基本组成基本组成主讲：易建勋第24页 共102页案例案例 Cisco IOS字符工作界面：字符工作界面：显示显示IP路由进程状态路由进程状态主讲：易建勋第25页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征网络服务器软件软件名称软件名称服务器软件说明服务器软件说明应用最多的应用最多的Web服务器开源软件服务器开源软件IIS 微软公司微软公司Web、FTP服务器服务器 ISA Server

9、微软公司防火墙微软公司防火墙 Exchang Server 微软公司群件服务器微软公司群件服务器 Heartbeat Linux下高可靠集群和负载均衡软件下高可靠集群和负载均衡软件主讲：易建勋第26页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征Web服务器市场调查(参考)案例案例 Web服务器市场调查服务器市场调查ApacheIIS主讲：易建勋第27页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征网络管理软件软件名称软件名称网络管理软件说明网络管理软件说明HP OpenView 拓扑图、性能分析、故障分析等拓扑图、性能分析、故障分析等 Ciscoworks 思科公司网络管理软件思

10、科公司网络管理软件 MG-SOFT MIB Browser浏览设备浏览设备MIB库，管理库，管理SNMP设备设备网络流量监控软件网络流量监控软件 Backup Exec 服务器综合备份软件服务器综合备份软件NetIQ Chariot 网络设备性能测试软件网络设备性能测试软件Sniffer Pro 网络协议分析器，数据包检测分析网络协议分析器，数据包检测分析 主讲：易建勋第28页 共102页1.1 网络工程概述网络工程概述Ciscoworks网络管理软件(参考)案例案例 Ciscoworks网络管理软件网络管理软件主讲：易建勋第29页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征网络工具软

11、件软件名称软件名称设计和工程管理软件说明设计和工程管理软件说明网络拓扑图设计和布线设计网络拓扑图设计和布线设计Packet Tracer 思科网络模拟实验软件思科网络模拟实验软件 网络设备模拟实验软件网络设备模拟实验软件NS2开源网络仿真模拟器开源网络仿真模拟器Dreamweaver 网站设计工具网站设计工具 主讲：易建勋第30页 共102页1.1 网络工程概述网络工程概述Ciscoworks网络管理软件(参考)案例案例 Office Visio软件软件主讲：易建勋第31页 共102页1.1 网络工程概述网络工程概述网络工具软件(参考)案例案例 网络工程虚拟实验软件网络工程虚拟实验软件主讲：易

12、建勋第32页 共102页1.1 网络工程基本特征网络工程基本特征案例案例 NS2仿真软件仿真软件主讲：易建勋第33页 共102页主讲：易建勋第34页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范1. 标准制定的目的标准制定的目的保障硬件设备之间的保证应用软件之间的数据交换；保障不同产品、服务达到公认的；保护标准制定者的；降低系统集成商和用户的。主讲：易建勋第35页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范网络设计标准主要有：（国际电信联盟）（国际电信联盟）（国际电子电气工程师协会）（国际电子电气工程师协会）（国际因特网工程组）（国际因特网工程组）三大标准的特点：ITU-T标准关

13、注城域网物理层的定义；IEEE标准关注局域网物理层和数据链路层；IETF标准注重数据链路层以上的规范。主讲：易建勋第36页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范2. 标准制定中的利益群体标准制定中的利益群体标准的制定往往源于利益集团的需求。ITU为联合国官方组织，它制定的标准更多的反映了各国电信运营商的利益。IEEE是世界上最大的民间工程师组织，它制定的标准反映了各个设备制造厂商和用户的利益。IETF是一个开放性组织，它的利益诉求是建立一个互联的因特网。 主讲：易建勋第37页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范4. 网络标准的分布网络标准的分布应用层协议应用层协议

14、应用层协议应用层协议TCPUDPIPIEEE 802ITU-T802.3802.1802.11有线有线AN无线无线ANIEEEITUIETF局域网局域网广域网广域网城域网城域网接口层接口层网络层网络层传输层传输层应用层应用层主讲：易建勋第38页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范ITU制定了许多通信和网络方面的标准；这些标准称为“”；标准往往以英文字母AZ开头作为分类。主讲：易建勋第39页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范通信网络常用ITU-T系列标准E系列建议网络运营、电话业务、业务运营。如E.750个人通信F系列建议有关电报、数据传输和远程通信业务。如F.

15、742：远程学习业务G系列建议系列建议传输系统、数字系统、网络系统。如G.703定义的E1接口标准H系列建议系列建议视频、音频和多媒体系统。如H.323 定义的IP电话标准I系列建议ISDN（综合业务数字网）系列标准J系列建议广播或组播方式的业务。如J.83关于电视多节目系统的标准M系列建议电信管理网络。如M.3 010电信管理网的原则T系列建议多媒体通信规范。如T.120多媒体数据会议系统V系列建议电话通信、调制解调器、模拟数据通信等。如V.92 Modem通信标准X系列建议通过公网进行数据传输。如X.25分组交换网，X.61定义的7号信令标准Y系列建议系列建议IP网络规范。如Y.1231定

16、义的IP接入网结构主讲：易建勋第40页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范IEEE是世界上最大的专业性学会IEEE在20世纪80年代开始制定以太网标准以太网特点：结构简单；成本低廉；易于扩展；兼容性好等。主讲：易建勋第41页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范网络工程常用IEEE802系列标准IEEE 802.1局域网总体介绍和体系结构局域网总体介绍和体系结构正常IEEE 802.3以太网系列规范以太网系列规范正常IEEE 802.11WLAN无线局域网规范无线局域网规范正常IEEE 802.15无线个人区域网络规范（蓝牙技术）正常IEEE 802.16宽带无线

17、网络规范（如LMDS等）正常IEEE 802.17RPR弹性分组环规范正常IEEE 802.18无线管制技术专家顾问组正常IEEE 802.22固定无线区域网络规范（WRAN）正常IEEE 1902长波长无线网络协议（物联网） 正常主讲：易建勋第42页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范案例 各种业务融入到以太网中主讲：易建勋第43页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范从1969年4月7日至今，IETF组织一共发布了6000多篇RFC文档。RFC文档包含了因特网的所有重要标准。主讲：易建勋第44页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范网络工程常用R

18、FC文档基础类RFC791IP规范（1981）RFC793TCP传输控制协议（1981）RFC1081POP3邮件接收协议（1988）RFC1945HTTP 1.0超文本传输协议（1996）地址类RFC932子网地址分配方案（1985）RFC2373IPv6寻址体系结构（1998）路由类RFC1131OSPF规范（1989）RFC1661PPP点对点协议（1994）QoS类RFC1633IntServ（集成业务）模型（1994）RFC2475DiffServ（区分业务）模型（1998）安全类RFC2401因特网协议的安全体系结构（1998）RFC3093防火墙增强协议（FEP）（2001）管理

19、类RFC1157SNMP简单网络管理协议（1990）RFC2906AAA授权要求（2000）主讲：易建勋第45页 共102页1.2 网络工程设计规范网络工程设计规范案例 早期RFC文档补充 ARPA设计草图和最早的4校互联主讲：易建勋第46页 共102页1.3 网络体系结构网络体系结构补充保罗巴兰（Paul Baran）1964年的论文说明了互联网的基本结构形式主讲：易建勋第47页 共102页1.3 网络体系结构网络体系结构主讲：易建勋第48页 共102页主讲：易建勋第49页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构定义： 网络的网络的与各层通信与各层通信的集合称为网络体的集合称为网

20、络体系结构。系结构。主要网络体系结构：OSI/RM（开放式系统互联参考模型）TCP/IP（传输控制协议/互联协议）OSI/RM较复杂，设计过于理想，因而没有一个实现OSI/RM的实际网络系统。主讲：易建勋第50页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构案例 OSI/RM网络模型应用层物理层 数据链路层网络层传输层会话层表示层7654321二进制位流传输：二进制位流传输：激活和维持系统间的物理链路介质访问控制：介质访问控制：提供介质传输控制，如差错控制 寻址和路由：寻址和路由：确定数据从一处传输到另一处的最佳路径端到端连接：端到端连接：数据流分段和重组，提供可靠的端到端传输主机间通信

21、：主机间通信：建立、维持和管理应用系统之间的会话 数据表示：数据表示：提供数据表示、代码格式和语法协商处理网络应用：处理网络应用：为应用系统提供网络服务主讲：易建勋第51页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构TCP/IP已成为事实上的国际工业标准。TCP/IP协议分层：应用层、传输层、网络层、网络接口层。TCP/IP存在的问题：地址空间不足、QoS、安全等。主讲：易建勋第52页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构TCP/IP系统结构与功能主讲：易建勋第53页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构TCP/IP网络体系结构的特点：网络体系结构的特点：网

22、络协议网络协议TCP/IP没有严格定义网络接口层的详细规范，而是选择Ethernet作为默认通信标准，这种看似不严格的方法，为TCP/IP适用其他网络形式提供了良好的基础。软件与设备软件与设备应用层一般采用软件实现，这样具有功能的多样性，实现的灵活性；其他层由硬件实现则提高了网络处理性能主讲：易建勋第54页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构网络寻址网络寻址应用层采用进程寻址；传输层采用端口号寻址；网络层采用IP地址；网络接口层采用MAC地址寻址。网络数据结构网络数据结构各层数据包的格式不同，名称容易混淆。 主讲：易建勋第55页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结

23、构网络标准网络标准IEEE主要定义了局域网的接口层规范；ITU-T主要定义了广域网的接口层规范；IETF定义了其他各层的网络规范。应用应用应用层面对用户和网络管理人员；其他层主要用于数据传输。主讲：易建勋第56页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构1. 物联网的发展物联网的发展2005年，ITU正式提出了的概念。ITU指出：无所不在的“物联网”时代即将来临，世界上所有物体，都可以通过互联网进行交换。（射频识别）技术、技术、技术、智能技术，将得到更加广泛的应用。主讲：易建勋第57页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构2. 物联网的应用前景物联网的应用前景IBM公司

24、认为：IT产业下一阶段的任务是把新一代IT技术充分运用在各行各业之中。具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被普遍连接，形成物联网。目前物联网已经有成功的应用案例，只是没有形成大规模应用。主讲：易建勋第58页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构3. 物联网的定义物联网的定义早期（1999年）物联网的定义：物联网的三个基本特征：特征，联网的物品能够实现互联互通。特征， “物体”具备自动识别与物物通信功能。特征，网络系统具有自动化，自我反馈与智能控制的特点。主讲：易建勋第59页 共102页1.3 网络通信体系

25、结构网络通信体系结构物联网中的“物”要满足以下条件：有相应信息的接收器；有数据传输通路；有一定的存储功能；有专门的应用程序；有数据发送器；遵循物联网的通信协议；在网络中有被识别的唯一编码等。主讲：易建勋第60页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构4. 物联网总体结构物联网总体结构物联网整体结构可以分为3个层次：。主讲：易建勋第61页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构4. 物联网整体结构主讲：易建勋第62页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构感知层：包括传感器等数据采集设备，以及数据接入到网关之前的传感器网络。传送层：感知数据的管理与处理是物联网

26、的核心技术。处理技术包括：数据的存储，查询，分析，挖掘，理解，以及应用等技术。主讲：易建勋第63页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构应用层：利用感知数据，为用户提供丰富的特定服务。物联网的应用可分为：监控型（物流监控、污染监控等）应用；监控型（物流监控、污染监控等）应用；查询型（智能检索、远程抄表等）应用；查询型（智能检索、远程抄表等）应用；控制型（智能交通、智能家居等）应用；控制型（智能交通、智能家居等）应用；扫描型（手机钱包、不停车收费等）应用。扫描型（手机钱包、不停车收费等）应用。应用层的发展，将会推动物联网的普及，也将给整个物联网产业带来利润。主讲：易建勋第64页 共

27、102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构5. 物联网存在的问题物联网存在的问题安全问题传感器植入在芯片中，可能被任何人感知。如何做到信息为用户所用，不被别人所用，这需要建立一套强大的安全体系。隐私问题在日常生活物品中，物品的拥有者不一定觉察该物品已预先嵌入了电子标签，这可能会导致人们自身不受控制地被扫描，定位和追踪。主讲：易建勋第65页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构技术标准物联网发展过程中，传感、传输、应用各个层面会有大量的技术出现，可能会采用不同的技术方案。如果企业各行其是，相互无法互连，就不能形成规模经济，不能形成整合的商业模式。主讲：易建勋第66页 共102

28、页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构案例 物联网智慧农业应用主讲：易建勋第67页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构案例 物联网的应用主讲：易建勋第68页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构案例 物联网食品安全应用主讲：易建勋第69页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构云计算将网络中分布的计算、存储、服务设备、网络软件等资源集中起来，将资源以虚拟化的方式为用户提供方便快捷的服务。云计算是一种基于因特网的超级计算模式。主讲：易建勋第70页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构云计算的系统结构主讲：易建勋第71页 共102页1.3

29、 网络通信体系结构网络通信体系结构云计算把IT资源与物理设施分离，让IT资源“”起来，成为一朵“”，让用户随时随地方便地根据自己的需求使用。主讲：易建勋第72页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构云计算中最关键的技术是。主讲：易建勋第73页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构云计算中最关键的技术是主讲：易建勋第74页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构云计算应用主讲：易建勋第75页 共102页1.3 网络通信体系结构网络通信体系结构云计算在视频监控中的应用主讲：易建勋第76页 共102页主讲：易建勋第77页 共102页1.4 网络工程设计分析网络

30、工程设计分析1.4.1 简单设计原则简单设计原则网络规模越大时，涉及的约束条件越多，耗费的资源也越多。笛卡尔方法论指出：笛卡尔方法论指出：如果一个问题过于复杂以至于一下子难以解决，那么就将原问题分解成足够小的问题，然后再分别解决。主讲：易建勋第78页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析复杂性理论给人们的启示（1）。（2），需要达成，需要达成某种妥协与平衡某种妥协与平衡。如，分层会对性能有所损害，但不分层又会带来系统过于复杂的问题。（3）复杂性由复杂性由需求所需求所决定。决定。如，既要求容量大，又要求效率高，这种需求本身就不简单，因此无法简单地解决。主讲：易建勋第79页 共102

31、页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析即使每个环节最简单，由于不确定性的存在，整个系统还是会出现不可控的风险。【例】在大规模数据中心：假设一台机器处理请求的平均响应时间为1ms，只有1%的请求处理时间会大于1s。如果一个请求需要由100个节点机并行处理，那么就会出现63%的请求响应时间大于1s，这完全不可接受。主讲：易建勋第80页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析网络工程设计中，应当遵循（保持简单）。做到KISS原则并不容易，人们遇到问题时，往往会从各个方面去考虑，难免包含了问题的各种细枝末节，这种方式会导致问题变得非常复杂。主讲：易建勋第81页 共102页1.4 网络工

32、程设计分析网络工程设计分析主讲：易建勋第82页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析1.4.2 效率设计原则效率设计原则奥肯在平等与效率中断言：。如，多台交换机采用级联方式时，网络设备利用率高，但对最底层交换机用户不平等；采用堆叠互连时，所有交换机用户都平等共享网络带宽，但资金利用效率不高。主讲：易建勋第83页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析提高网络工程设计效率的方法：（1）技术简单性原则。在满足业务需求前提下，尽可能选择简单实用的技术和设备。否则，今后运行管理、故障维护都需要专业人员，管理开销过大。（2）奥卡姆剃刀原则。设计中采用最简单和最可行的解决方案，只

33、有在有特殊要求的情况下，或者能带来很好性价比的情况下，增加网络复杂性才是合理的。主讲：易建勋第84页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析（3）弱路由原则路由器容易成为网络的性能瓶颈。连接外网使用路由器；内网尽量使用3层交换机。（4）标准化原则网络设备尽量遵循国际或国内标准。基于标准的产品能很好的互连互通。主讲：易建勋第85页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析（5）基本结构不变原则设计方案具有灵活性，可随网络工程的实施进行局部改进。基本设计方案不能随意改变。频繁地修改基本设计方案，原来的设计原则就会消失，网络设计也就不再存在了。（6）影响最小原则网络结构改变受影

34、响的区域减小到最小程度。主讲：易建勋第86页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析1.4.3 安全设计原则安全设计原则安全需求永无止境。根据业务重要性划分安全级别。定时更新定时更新原则原则网络重要设备更新时间一般为3年左右。设备更新的驱动力来自对安全的需求。如端点安全控制，如交换机自身的安全保护等。主讲：易建勋第87页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析1主流技术与新技术的矛盾（1）主流技术的观点网络工程师无法看清10年甚至5年后技术的发展，所以在网络设计中采用成熟的网络技术，选用成熟的主流产品。（2）新技术的观点网络设计的先进性体现在设计思想先进，网络技术先进，

35、硬件设备先进等方面。成熟技术处于发展的顶峰，接下来会进入技术淘汰期。因此设计应当有一定的前瞻性。主讲：易建勋第88页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析2安全性与易用性的矛盾网络安全性与网络易用性存在冲突。Windows易用性很好，但图形界面设计复杂，容易造成安全漏洞。UNIX采用字符工作界面，使用麻烦，但不容易造成安全漏洞。Windows权限管理简单，使用方便，但是安全性不好。UNIX权限管理复杂，系统易用性不好。主讲：易建勋第89页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析3可靠性与经济性的矛盾网络系统（服务端）提供24小时不间断服务。高可靠性网络设计可以通过链路

36、冗余，设备冗余，数据远程备份冗余等技术实现。网络系统可靠性设计以增加系统成本为代价。经济性设计原则：在满足性能需求的前提下，尽可能设计出网络结构简单、网络设备利用率高的方案。主讲：易建勋第90页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析4. 折中和结论相互矛盾的设计要求：性能与价格、新技术与兼容性、软件实现与硬件实现、易用性与安全性等。没有最好的方案，只有最适合用户的方案。（1）多样性原则不过分依赖某个厂商的产品。主讲：易建勋第91页 共102页1.4 网络工程设计分析网络工程设计分析（2）需求决定方案原则；而不应当由技术决定设计；更不应当由经验推动设计。（3）技术经济分析原则是最基本的设计权衡因素。（4）谨慎性原则厂商的宣传和评测报告中商业因素较多。不能作为产品选型的全部依据。主讲：易建勋第92页 共102页 课程作业与讨论课程作业与讨论 讨论：讨论：（1）网络工程师的专业知识结构，是广度优先好，还是深度优先好？（2）网络标准的制定应当基于现有技术，还是应当超越现有技术？（3）网络工程验收时合格，使用一段时间后网络性能下降很快，讨论原因何在？