浅谈住宅小区计算机局域网的设计

目前计算机网络已经被应用到社会的多个领域。局域网应用到企业就形成了企业网，而将计算机局域网应用到小区就形成了小区网，尽管基于各企事业单位网络的应用系统各不相同，但网络本身的构建从网络结构、网络设备、网络操作系统到网络管理等基本原则是相同的。在局域网发展的过程中，局域网的开放性、可靠性、安全性、先进性和可扩展性等性能，成为衡量一个局域网质量好坏的重要因素。随着互联网逐步普及与发展，小区网络的建设是向信息化发展的必然选择，小区计算机局域网系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为现代化住宅、综合信息管理等一系列应用提供基本操作平台，而且能提供多种应用服务，使信息能及时、准确地传送给各个系统。

【关键词】计算机网络 服务器 网络技术 防火墙

一、网络的建设原则

住宅小区网络建设是一项综合性非常强的系统工程，它包括了网络系统的总体规划、硬件的选型配置等诸多方面。因此在住宅小区网络的建设工作中必须处理好实用与发展、建设与管理等关系，从而使住宅小区网络的建设工作健康稳定地开展。小区的网络的建设原则：

（1）先进性原则：充分利用当前计算机软硬件技术，建立一个符合国际标准、开放、高性能、易管理的计算机网络系统。

（2）可靠性原则：确保系统长时间稳定、可靠的运行，方便进行系统管理和维护。尽量避免中断系统服务，利于网络扩展和技术升级，充分利用现有网络设备实现系统统一性。

（3）实用性原则：坚持实用性并充分保护用户的投资，充分满足当前及将来一段时间各种服务的需求。建设一个计算机网络，以现代化的管理，共享资源的通信手段，提高业务能力和工作效率。

（4）可变性、扩展性原则：做到与前期网络有机结合，最大限度的发挥网络的作用。整个支撑平台系统将采用开放的结构，符合国际标准，适应技术的发展和变化。充分考虑到目前的业务需求和今后较长时间内业务发展需要，为将来系统的扩充留有充分的余地。

（5）经济性原则：在一定的资金资源下，建立一个高水平、完善的计算机网络。

（6）提供完全的系统安全控制，系统采用统一规划、可集中或分步实施的原则设计，以充分保证用户投资的回报。

二、住宅小区网的建设思路及规划

借助于小区网络，逐渐培养用户使用网络来搜寻、发掘、获取及运用信息的习惯，将其融入日常工作和生活中，为网络应用的普及奠定良好的基础。小区网络的建立将全面考虑到用户的需求，同时还将整体提高工作效率。工作的质量和水平。

在选择局域网的网络技术时要体现开放式、分布式、安全可靠，维护简单的原则。住宅小区网络的建设主要应用局域网技术以互联网络技术为主的各种网络应用技术。在网络环境下，计算机多媒体的应用得到更好、更快，更多的信息。小区网是利用局域网技术以及各种多媒体应用技术，并结合互联网应用等其它的技术来建设。建设住宅小区网络中心，并通过一定的网络拓扑结构构建连接小区网络中心，使之能通过一定的应用软件完成小区内居民交流、小区内的信息公告、远程电子通讯、Internet通讯浏览等基本功能。

三、小区网络中心的设计

（一）主干网络的设计

主干网络采用H3C推出的H3C S7503以太网交换机主机作为小区网的核心层交换机，支持16个10/100/1000BASE-T端口，支持4个100BASE-X 或1000BASE-X SFP端口（combo）。可以选用SFP-GE-LH40-SM1550光模块-SFP-GE-单模块-（1550nm，40km，LC）适用于大型主干网络和高速率、高端口密度、多端口类型的复杂网络，用于连接核心交换机到数据中心的线路。同时可以选择SFP-GE-LX-SM1310-A光模块-SFP-GE-单模模块-（1310nm，10km，LC）与下面的各个汇聚层交换机相连接。

（二）小区网络与Internet的互连

如果需要把小区网络与互联网进行互联，需要配合使用路由器对局域网进行专线接入，也需要对专线DDN或帧中继（Frame Relay）进行租借，也可以向CERNET管理部门申请IP地址及注册域名同时也可对ISDN申请，使小区网络以专线的形式接入互联网。并提供硬件防火墙等功能。在汇聚层与核心层之间使用软件防火墙，提高安全性的同时节约成本。

（三）远程访问服务

远程访问服务器可以在本地局域网中采用联想LA-220和LA-240，通过1至4根电话线和1至4个调制解调器（或ISD TA），远程访问人员就可以直接拨号上网，远程用户如果需要登录访问互联网，可以直接用1根电话线和1个调制解调器通过拨接LA-220或LA-240上所连接的电话号码。

（1）管理子网。主要管理小区内部各个网络，直接发布小区信息及通知业主等；管理子网覆盖范围较大，主要用途有无限AP接入系统等。由于管理子网对带宽的要求并不高，因此我们选用H3C S3100以太网交换机，H3C S3100-26TP-EI，以太网交换机，24个10/100Base-T FE，2个COMBO Ports，交流供电，足够满足管理人员日出工作需求。

（2）办公子网。办公子网主要面向小区的各职能部门，能够实现对网络数据的查询、修改、添加、删除等操作，同时，应该能够满足支持视频传送的要求。鉴于此，办公子网采用了H3C S3100以太网交换机，H3C S3100-26TP-EI，以太网交换机，24个10/100Base

-TFE，2个COMBO Ports，交流供电。

四、小区住宅用户拓扑图

整个网络包括广域网（Internet、各专业网）接入、小区网络系统，小区网络系统采用星型拓扑结构，分为区域中心、系统中心、住宅楼栋和用户四级。为了方便网络设计和管理，根据小区和用户楼栋的实际情况，可以把小区分为3个区域，每个区域对应一个区域中心，用来管辖一个楼栋。在各区域中心设置工作组交换机，各工作组交换机配置1000Mbps FX上联端口，通过连接核心交换机与光纤，从而形成智能化千兆以太骨干网住宅小区。每个区域中心，在各楼栋设备间设置16口接入层交换机，交换机通过100Mbps TX上联端口经五类对绞线与工作组交换机连接，根据需要也可通过100Mbps FX端口经光纤连接。用户楼栋内，交换式集线器通过10Mbps TX端口经楼内5类综合布线连接用户计算机。这样，核心交换机与工作组交换机之间可提供高达1000Mbps的传输速率，工作组交换机向各楼栋提供100Mbps的传输速率，各个终端用户就可独享10Mbps的通信带宽。

将汇聚层交换机置于楼层中间，节约超5类双绞线的长度，减少了小区的布线开销，同时也减少竖井内线缆的数量，有利于整理线缆和日后的维护工作的进行。在汇聚层与接入层并不设立防火墙，而是在汇聚层和核心层之间设防火墙，起到保护网络安全作用。