| 出版日期：2002-03-11 总期号：1099 本年期号：16 |
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兼顾成本与性能
沧州供电公司网络扩容分析 孟海江 在对企业网络进行升级或扩容时，如何充分利用现有的网络资源，以较少的资金投入来换取最优的网络性能是每个企业技术决策者面临的问题。 企业网络的发展依赖于企业日益增长的应用需求。当它不能满足新的需求时，就需要对网络进行升级或扩容。 而对于企业技术决策者而言，就必须面对这样一个棘手的问题：如何充分利用现有的网络资源，以较少的资金投入建成具有最优性能的网络。网络改造或扩容，从某种角度来说，比新建一个局域网还要复杂，需要对各方面进行均衡。首先，投入的资金不能太多，否则还不如对网络进行全面升级；其次，不仅要满足目前的需求，还要为以后的发展考虑；第三，要充分利用现有的网络资源，合理进行配置，始终保持网络具有较好的性能。总之，进行企业局域网改造或扩容，要本着充分利用资源的原则，以企业需求为导向，以满足应用为目的，合理地进行规划，做到既要控制投资，又要保证性能。下面的实例可以为用户提供更好的参考。 沧州供电公司在1999年建设完成了公司的局域网，并经过这几年的不断发展和完善，形成了一个覆盖全公司各个部门的、运行多种应用的Intranet。今年初，公司新建并投运了一个110kV变电站——新华变电所将其用电处新华用电所、用电营业大厅和变电运行工区将迁移到新华变电所办公大楼办公。由于这几个部门的业务处理全部通过MIS实现，因此必须对公司现有的网络进行扩容，将网络应用扩展到新华变电所。 网络现状 沧州供电公司的网络以ATM交换为主干，边缘为以太接入。网络由3个节点组成，分别为用电大楼节点、办公大楼节点和运东大楼节点。每个节点都由一个Bay公司的ATM交换机C100和相应数量的10/100M桌面交换机303/350T/350F构成，桌面交换机通过五类UTP或UTP接光电转换器转多模光纤（针对350F）与C100的以太端口进行连接,构成网络的接入层。3个节点通过C100中的155M速率的ATM光纤端口，由单模光纤互连成一个环形的ATM主干，主干速率为155M。为了能有效地控制网络的通信负载，提高网络的性能和通信的安全性，根据业务性质，将整个网络划分为4个子网：信息中心子网、用电子网、办公子网和生产子网。为了实现跨子网的资源访问，选用了Bay公司的路由器BLN-2，通过多模光纤接入到用电大楼节点C100的ATM模块中。所有的应用服务器全部接入到用电大楼节点的C100中。其中，用于访问Internet的代理服务器、用于办公自动化系统的OA服务器和用于网络防毒的服务器，均以UTP接入到C100的100M以太端口，而用于MIS的数据库服务器集群系统的两台小型机，则通过多模光纤接入到C100的ATM多模光纤端口。这样，不论哪个节点的工作站对服务器的资源进行访问，都可以利用C100强大的背板交换能力，获得及时响应。目前，网络的应用系统主要是公司的MIS和办公自动化系统，此外还有调度实时信息系统和网络防毒系统等。网络结构如图1所示。 
图1 网络结构示意图 方案分析 由于沧州供电公司目前已经形成了一个功能完善、性能稳定的ATM局域网络，主干带宽为155M，桌面则达到了独占100M带宽，能够完全满足各种应用的需求，而且可以为视频会议、VOD等多媒体应用提供很好的支持。如果将网络全面升级到千兆以太网，不仅需要相当大的资金投入，而且会造成网络资源的极大浪费。因此，升级到千兆以太网还为时尚早。就目前公司的应用需求，在现有网络的基础上对网络进行扩容就可以满足。网络扩容可以从现有的网络节点进行延伸，也可以在新华变电所新建一个网络节点。究竟哪一种方案更加适合，请看下面两种方案的比较： 方案1 从现有节点延伸至新华变电所 现有的3个网络节点中，用电大楼和办公大楼距离新华变电所大约5公里，运东大楼距离新华变电所2公里，而且它们之间已经铺设了光缆，因此，从运东大楼延伸更容易实现。由于用电营业大厅和用电处新华用电所的工作站属于用电子网，变电运行工区属于生产子网，在网络扩容后，必须保持原有网络子网划分的要求。根据上面的实际情况，在运东大楼和新华变电所之间需要利用4个光电转换器，通过2对单模光纤进行连接，每一对光纤连接一个子网；或是利用4个波分光电转换器，通过一对单模光纤进行连接，每一芯光纤连接一个子网。在运东大楼，需要占用C100中的两个100M以太端口，并将它们分别标记为用电子网和生产子网。在新华变电所，主干连接和接入设备均选用Baystack420以为网交换机，两个Baystack420作为主连接设备，分别连接一个子网，其他的Baystack420则按照所属的子网与主干连接的Baystack420进行堆叠连接。连接示意图如图2所示。 
图2 方案1网络连接示意图 这个方案最大的特点就是投资小，设备的调试简单。但是从整个网络的可用性和扩展性来看存在较大不足：新华变电所的Baystack420属于运东机房C100的接入层设备，子网的划分全部在运东机房C100中进行，随着应用的扩大，新华变电所每增加一个子网的应用，则需要两个光电转化器和一对单模光纤（或两个波分光电转化器和一芯单模光纤），另外还要占用运东大楼C100的一个100M以太端口。这个扩容方案只是立足在满足目前的应用上，从网络的长远发展和应用来看，存在着较大的局限性。 方案2 在新华变电所新建网络节点 在新华变电所增加一个ATM主干交换设备C100，并配置相应的ATM光纤接口模块和以太接口模块。通过单模光纤将新华变电所C100的155M ATM端口和运东大楼的C100的155M ATM端口连接起来，同时利用电力调度通信的环城光纤将新华变电所C100的155M ATM端口与用电大楼的C100的155M ATM端口进行连接，从而将原来网络的环形ATM主干变为简单网状的ATM主干结构。由于从新华变电所到用电大楼连接使用的电力调度环城光纤距离大约在40公里左右，超过了C100交换机155M ATM单模光纤接口传输的距离，因此需要在新华变电所机房和用电大楼主机房各放置一个155M ATM长距离光纤收发器。在子网划分方面，根据新华变电所用电子网和生产子网需要接入的桌面交换机的数量，将新华变电所C100以太模块中的若干以太端口分别标记为用电子网和生产子网，所有的接入层设备Baystack420全部接入到C100相应的以太端口中。网络连接示意图如图3所示。 
图3 方案2网络连接示意图 同第一个方案相比，它虽然需要较大的投资，但是具有很高的网络可靠性和可扩展性。首先，保证了整个网络结构的统一性和完整性，同时网络负载也得到了较好的均衡，保证了网络具有较好的性能；其次，由于形成了一个简单的网状主干结构，网络中的任何一条链路出现故障时都不会影响整个网络的连通性，保证了网络的安全性；第三，具有很好的可扩展性，当新华变电所增加新的子网应用时，只需在C100的以太端口进行子网标记即可，不仅可以满足目前的应用，同时也为将来的发展作好了准备；第四，新增加的主干设备C100和接入层设备Baystack420同现有的网络设备保持一致，具有很好的操作性和互通性，便于网络的统一管理。 通过上面两个方案的比较，可以看出两个方案各具优势，都能够较好地满足目前公司的应用需求。但从网络的可靠性、可用性和今后的发展来看，方案2更加适合一些。最后沧州，供电公司选择方案2作为网络的扩容方案，并已投入实施。 |
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