网络拓扑图设计过程（最全类型网络拓扑绝妙设计）

晚上好，我是老杨。

今天分享一份关于网络拓扑设计的干货，详细到每种类型网络的网络要求、设计思路，具体步骤（涉及设备）等，手把手教学也就这样了吧？

第一期已经更新过了：《越高级的网工，越害怕搞不定这样的网络》，这里主要涉及了小型网络到大型混合类网络规模设计方案要点。

今天，我们来探讨一下，园区网络和无线局域网的网络设计方法，有用的话，欢迎随时做好笔记。

01 园区网络，你会怎么设计？01网络要求

通过对用户网络结构和应用的分析可以得出这样一个大型校园网，必须具备以下基本网络要求：

• 整个网络无性能瓶颈，特别是教学区中的多媒体教室。
• 各子网间既要保持相对独立，又要允许有权限的用户能相互访问。
• 各楼层都要预留一定的交换端口，以备扩展。
• 结构图中可清晰地知道各主要设备连接的传输介质类型。
• 整个网络设计的性价比要高。

02设计思路

本示例为多个扩展型星型网络的双绞线，或者光纤互连。根据以上网络要求可以得出以下网络结构基本设计思路。

(1)对于有多媒体教室的教学楼，在楼层交换机与建筑物设备问交换机之间，以及相应建筑物设备问交换机与总机房核心交换机之间可采用GEC技术进行多链路聚合，最高可达到 8Gbps的连接性能，确保所需的高带宽。

(2)为了确保各子网问相对独立，又可以允许有权限用户问的互访，可在各区网络中采用子网划分方法，同时通过中间节点路由器可以设置允许相互访问的用户列表。

(3)根据各建筑物的相隔距离通常是这样部署各机房和设备间的：

各建筑物的设备问均设在各楼的第一层，子网设备问选择该区中位置相对中央的一建筑物第一层，与该建筑物的设备问共处一室，整个校园网的机房设在整个校园网中位置相对中央的一栋教学楼第一层，与该教学楼，甚至该建筑物所在子网的设备间区处一室。

(4)主干网络中各子网核心交换机与总机房路由器之间，以及同一子网内部建筑物设备间交换机与子网核心交换机之间都采用光纤星型连接，而同一建筑物的不同楼层则采用双绞线千兆位连接。

(5)楼层交换机所需预留的端口较多，而设备间和机房核心交换机则可预留少数端口，因为端口的使用主要体现在最终用户端。

03设计步骤

根据以上设计思路，作出的具体设计步骤如下：

(1)选择好用于总机房的教学楼，在其第一层某房间作为总机房，各建筑物的第一层也用一个房间用于建筑物设备问。

各建筑物设备间交换机用一条带宽为400MHz／km、波长为 50／1 25微米的多模光纤(最大长度为500米)连接到总机房的路由器的多模光纤端口上(要求路由器支持相应的光纤连接类型)。

教学区子网由于有多媒体教室之类高带宽需求应用，所以采取GEC技术(要求相应的核心交换机和路由器都支持GEC技术和千兆位以太网技术)，把两个千兆位端口聚合起来，实现2Gbps的链路。

下图是教学区、学生宿舍区、教师家属区和娱乐区4个子网设备间核心交换机与总机房路由器的连接。

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一般来说，如子网设备间会和该子网中其中一栋建筑物设备问在同一房问部署的。

因为网络总机房设在教学区的一栋建筑物中，所以在教学区中会有一个机房同时部署网络总机房、教学区子网设备和该建筑物交换设备，担当3种角色。

(2)把各子网中不同建筑物设备间的交换机通过带宽为400MHz／km、波长为50／1 25微米的多模光纤与子网设备间的核心交换机连接起来，并标注相应的连接介质。

下图仅是一个示例，图中各子网设备问与其中一个建筑物设备间在同处一室部署。图中建筑物设备问交换机与子网核心交换机问，以及各子网核心交换机与总机房中间节点路由器之间的连接均为多模光纤千兆位连接。

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(3)整个网络的主干部分设计好后，接下来就要对各建筑物内部各楼层交换网络结构进行设计。

在这样一个大型校园网络中，因为教学区子网的宽带需求较高，所以在各教学楼内部所采用的交换机档次通常要高些，当然通常也都是采用相对廉价的双绞线千兆位连接，主要不J司体现在干兆位端口的数量较多，用于高带宽需求的用户终端连接。

有时为了提高各端口的实际可用带宽而采用堆叠，或者链路聚合(包括FEC和GEC)功能。

下图分别是学生宿舍区子网和教学区子网各一建筑物主干网络结构示例。

其中，学生宿舍区子网建筑物内部各楼层交换机通常采用普通的双绞线千兆位，以太网交换机与建筑物设备问交换机连接；

而对于终端用户比较集中的教学区建筑物内部各楼层交换机则采用堆叠方式与建筑物设备问进行双绞线千岁邑位连接。

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(4)整个网络的主干部分和各建筑物内部的主干网络结构确定后，接下就要进行主要网络设备，如各种服务器、边界路由器和防火墙等的连接了。

首先，在整个网络的机房内把网络根域控制器和额外域控制器，均连接在校园网核心交换机高速端口上。

整个网络的边界路由器则根据实际需要选择，通常直接利用中间节点路由器即可。

因为中间节点路由器除了具有局域网内部网段连接功能外，同样具有外部网络连接功能，支持多种接入方式。

再把边界防火墙接在路由器的一个WAN端口上(也可把防火墙连接在路由器与校园网核心交换机之间)。

另外，还需要配置一台管理控制台计算机，直接连接在机房校园网核心交换机的普通端口上。

在各子网设备间同样把子网的域控制器连接在子网设备问交换机高速端口上，在各建筑物设备间中分别部署一台子网额外域控制器，起到负载均衡和域控制器冗余作用。参见图3—51 和图3—52。

同样在子网设备间和建筑物设备问都可以部署一台管理控制计算机，连接在交换机的普通端口即可。

(5)最后，再把各建筑物内部的用户终端连接在各建筑物内部各楼层交换机的普通端口上即可。

要注意的是各交换机所连接的用户终端数和负荷要尽可能均衡，同时要为每台交换机预留至少4个以上的端口用于维护和未来扩展。

02 无线局域网，你又会怎么设计？01网络要求

• 所有该办公室用户均可通过无线AP与有线网络连接，且不能有冲突。
• 两台无线AP负载要相对均衡，以免出现性能瓶颈。
• 所有无线网络用户均能通过有线网络中的宽带路由器访问因特网。

02设计思路

这类网络结构其实设计起来也很简单，基本思路如下：

(1)把两台无线AP安装在办公室的适当位置，同时在距离上要确保两台无线AP能很好地覆盖对应的无线网络用户范围。

(2)把两台无线AP通过一条直通双绞线连接到有线网络交换机的一个普通端口上，然后按有线网络一样的方法配置各无线用户的TCP／IP协议，即可实现与有线网络的连接。

如果有线网络中本来就配置有宽带路由器，无线网络用户就可以直接利用宽带路由器上网了，当然要确保这些用户没有在宽带路由器用户排除范围之内。

(3)在无线AP上配置两台AP所采用的信道不能有重叠现象，配置各无线网络用户，选择使用对应的无线AP网络。

03设计步骤

本文提供案例，仅说明无线网络部分的设计步骤，有线网络部分的设计参照本部分的前面几个示例。而且本例有线网络部分以最基本的网络结构代表，实际上可以是任何复杂的网络结构。

只需要把无线网络中的无线AP连接到有线网络的交换机(通常是核心交换机)即可。

(1)确定无线网络用户的基本位置，把整个无线网络用户划分成两个区域。

划分区域时不仅要考虑到网络用户数，还要充分考虑到各用户的具体网络应用性能需求，尽可能使得两个区域的用户带宽总需求保持基本一致。

(2)把两台IEEE 802．1 1 g标准的无线AP分别安装在以上两个用户区域的中问位置，如图3—5 3所示。

(3)从两台无线AP的RJ-45 LAN端口中拉出一条直通双绞线到有线网络至少骨干层的一个普通LAN端口，以实现与有线网络的连接。

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以上就是基础结构的无线局域网拓扑结构设计步骤，下面简单介绍一下网络中各AP的信道配置问题。

配置的两台无线AP的信道ID不能重叠。

在工作于2．4GHz频段的IEEE 802．1 1 b和IEEE 802．1 1 g两标准中均提供了1 3个可供选择的信道，默认为第6信道。

在单一无线AP的网络中，这里可以随便选择，而如果在无线网络中还有其他无线AP，则一定要注意，各AP所选择的信道所覆盖频段不能重叠。

根据经验所得，一般在一个半径为50米以内的区域中，只允许有3个无线AP，所选的3个子信道只能是1、6、11，或者2、7、1 2，或者3、8、1 3这样的组合，主要是为了避免各AP所发出的信号相互干扰和冲突。

整理：老杨丨9年资深网络工程师，更多网工提升干货，请关注公众号：网络工程师俱乐部

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