智能楼宇A的计算机网络研究与设计

摘 要 21世纪是信息时代，计算机网络在这时代起着关键作用，已成为人们生活中不可或缺的一部分。那么，如何设计一个先进的网络为信息时代服务必然是一个重要的议题。从20世纪60年代的APRANET到今天的Internet，从20世纪80年代的局域网到今天的Intranet，几十年来，计算机网络无论是技术，还是应用都发生了巨大的变化。结构化综合布线系统采用模块化设计和分层星型拓扑结构，它能适应任何大楼或建筑物的布线系统，其代表产品是建筑与建筑群综合布线系统（PDS）；结构化综合布线可以帮助管理者简便、廉价、无损地做任何变动，尽可能减少用户长期用于建筑物的花费。 本毕业设计是一幢建筑楼的智能化设计，其中最主要的工作就是计算机网络的设计与研究，包括网络类型的选定,网络设备的选型，网络IP地址的配置和结构化布线。 关键词：计算机网络 综合布线 以太网 光纤 交换机 路由器 防火墙 服务器 非屏蔽双绞线 ?综合布线系统 结构化综合布线系统（Structured Cabling System，缩写SCS）采用模块化设计和分层星型拓扑结构，它能适应任何大楼或建筑物的布线系统，其代表产品是建筑与建筑群综合布线系统（Premises Distribution System，缩写PDS）。另外，还有两种先进的系统，即智能大楼布线系统（IBS）和工业布线系统（IDS）。它们的原理和设计方法基本相同，差别是PDS以商务环境和办公自动化环境为主。 综合布线系统是一个模块化结构、星型布线并且具有开发特性的布线系统。该系统一般包括工作区子系统、水平区子系统、管理子系统、干线子系统、建筑群子系统、设备间子系统等。 1．3．1工作区子系统 工作区子系统又称为服务区子系统，它是有RJ-45插座和其所连接的设备（终端或工作站）组成的。 工作区子系统中所使用的连接器必须具备国际标准的8为接口，这种接口能接收楼宇自动化系统所有低压信号以及高速数据网络和数码声频信号。 1．3．2水平子系统 水平布线子系统也称为水平子系统。水平布线子系统时整个布线系统的一部分，它是从RJ-45插座开始到管理子系统的配线柜，结构一般是星型。与干线子系统的区别在于：水平布线子系统总是在一个楼层上，并与信息插座连接。在综合布线系统中，水平布线子系统由4对UTP（非屏蔽双绞线）组成，能支持大多数现代化通信设备。如果需要某些宽带应用，可以采用光缆。 从用户工作区的信息插座开始，水平布线子系统在交叉连接处连接，或在小型通信系统中在以下任何一处进行互连：远程卫星配线间、干线配线间或设备间。在设备间，当设备终端位于同一层时，水平布线子系统将在干线配线间或远程卫星配线间的交叉连接处连接。 1．3．3垂直子系统 垂直子系统又称干线子系统，它是整个建筑物综合布线系统的一部分。它提供建筑物的垂直电缆，是负责连接管理子系统到设备间子系统的系统，一般都选用光纤或大对数的非屏蔽双绞线。 垂直子系统提供建筑物垂直电缆的路由，它通常是在两个单元之间，特别是在惟一中心点的公共子系统设备处提供多个线路设施。该子系统由所有的布线电缆组成，或由导线和光纤以及将此光纤连到其他地方的相关支撑硬件组合而成。传输介质可包括一幢多层建筑物楼层之间垂直布线的内部电缆或从主要单元（如计算机房或设备间）至其他垂直接线间来的电缆。 为了与其他建筑物进行通信，垂直子系统将中断线交叉连接点和网络接口连接起来。网络接口通常放在设备相邻的房间。 垂直子系统还包括： 垂直或远程通信接线间和设备间之间的竖向或横向电缆的通道； 设备间和网络接口之间的连接电缆或设备与建筑群子系统各设施间的电缆； 垂直接线间与各远程通信接线间之间的连接电缆； 主垂直间和计算机主机房之间的垂直电缆。 1．3．4设备间子系统 设备间子系统也称设备子系统。EIA/TIA569标准规定了设备间的设备布线。它是布线系统最主要的管理区域，所有楼层的数据信息都由电缆或光缆传送至此。通常，此系统安装在计算机系统、网络系统和程控机系统的主机房内。设备间是在每一幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理以及管理人员值班场所。设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。 1．3．5管理子系统 此设备放置电信布线系统设备，包括水平和主干布线系统的机械、电气终端。管理子系统设置在楼层分配线设备的房间内。管理子系统应由交接间的配线设备、输入/输出设备等组成，也可应用于设备间子系统中。 交连和互连允许将通信线路定位或重定位在建筑物的不同部分，以便能更容易的管理通信线路。I/O位于用户工作区和其他房间或办公室，使在移动终端设备时能够方便的进行插拔。 使用跨接线或插入线时，交叉连接允许将端接在单元一端电缆上的通信线路连接到端接在单元另一端电缆上的线路。可将交叉连接处的两根导线断点连接起来。插入线包含几根导线，而且每根导线末端均有一个连接器。插入线为重新安排线路提供一种简易的方法。 互连完成交叉连接的相同目的，但不使用跨接线或插入线，只使用带插头的导线、插座、适配器。互连和交叉连接也适用于光纤。 在远程通信接线区，如安装在墙上的布线区，交叉连接可以不要插入线，因为线路经常是通过跨接线连到I/O上的。