智能化小區網路建設教程

　　目前，智能化小區建設逐漸成為熱門的話題,而資料網路的建設將成為智能化小區建設的重要組成部分。同時，住宅小區的智能化、網路化也會給小區的開發商帶來新的市場機遇.

　　對於智能化小區建設，3Com根據不同的運營環境和使用者要求，提出了以下幾種解決方案:

　　■ 智能化小區乙太網路園區網解決方案

　　■ 智能化小區有線資料網路解決方案

　　■ 智能化小區10Base-S網路解決方案

　　智能化小區乙太網路園區網解決方案

　　方案設計

　　此方案是以區域網路絡乙太網路技術為基礎，建設智能化小區的園區網路。在住戶的家中添加乙太網路絡RJ45資訊插座作為接入網路的介面，可提供10M甚至100M的網路速率。

　　由於採用乙太網路絡技術，故其基礎網路設計方案和技術實現比較簡單成熟，主要包括園區結構化布線和乙太網路的設計與實現。

　　而在物理網路整體方案設計中應著重注意以下幾點:

　　◆由於本方案採用區域網路絡乙太網路技術，所以網路布線結構和線纜的選擇設計應參照乙太網路設計要求而制定。

　　◆乙太網路技術的選擇。可採用千兆Gbps乙太網路、100Mbps乙太網路、10Mbps乙太網路技術。

　　◆網路裝置的選擇。核心網路骨幹交換器作為網路的核心，應具備: 高效能，具有高速第二/三層交換的能力; 可擴充性，採用槽式機箱或具有堆疊能力; 可升級和擴充，可配置高連接埠密度和大輸送量擴充卡; 可靠性，具有冗餘設計，組件應易於更換。網路邊緣交換器構或建築物內使用者直接接入網路，應具備: 靈活性，可以提供多種固定連接埠數量選擇，可堆疊易於擴充接入連接埠數量; 支援千兆/百兆高速上連; 高效能; 使用方便，隨插即用; 具備一定的網路服務品質和控制能力。

　　◆服務運營管理平台實現。社區網路作為一個公用的提供接入服務的運營網路，其運營服務管理應特別考慮使用者認證與計費以及網路安全等問題。

　　由此可見，社區網路設計中網路運營管理平台的設計、建設及與接入網相配套是非常關鍵的。

　　乙太網路園區解決方案(A)

　　採用千兆乙太網路或快速乙太網路技術作為骨幹，網路核心交換器根據具體情況可採用3Com Switch 4007/SuperStack II Switch 9300交換器的千兆骨幹方案，或採用SuperStack II Switch 3300交換器的百兆骨幹方案。

　　◆Switch 4007——適用於較大規模社區的園區主幹核心

　　適用於大中型企業區域網路絡的核心交換器。它採用模組化機架結構，既可作為區域網路絡高密度千兆網路骨幹(提供54個千兆連接埠)，又可以作為高密度 10/100M接入交換器(提供216個100M連接埠)。在其高效能和高可靠性的基礎上，還為使用者提供豐富的流量控制、優先順序訪問和服務品質控制、網路安全控制等多種功能手段，並具有良好的可擴充性。

　　◆SuperStack II Switch 9300——適用於中等規模社區且頻寬要求較高的園區主幹核心。提供12個1000Base-SX連接埠，或10個1000Base-SX+2個 1000Base-LX連接埠，或12個1000Base-LX連接埠。其主要特點是高效能，交換器所有連接埠均可實現全線速無阻塞交換，可提供24Gbps交換能力。

　　◆SuperStack II Switch 3300——適用於中、小規模社區的園區百兆主幹核心。提供12或24個10/100M乙太網路自適應連接埠，或8個100Base-FX光纖連接埠+2個10 /100M乙太網路自適應連接埠。各樓內採用10M乙太網路到戶內，邊緣交換器可採用SuperStack II Switch 1100交換器。

　　◆SuperStack II Switch 1100提供12或24個10M乙太網路交換連接埠+2個10/100M乙太網路自適應連接埠。

　　其特點是，可堆疊——SuperStack II Switch 3300/1100可以混合堆疊4台裝置並提供8Gbps的無阻塞交換容量; 可擴充——SuperStack II Switch 3300/1100，每台裝置有一個可擴充槽，可提供千兆乙太網路模組(SX/LX/TX)，100Base-FX光纖模組，第三層交換模組和堆疊模組; 支援第三層交換，通過擴充第三層交換模組為使用者提供了更靈活的選擇; 優秀的流量控制能力，可保證在系統重負荷情況下不丟包。

　　網路服務運營管理平台實現方案，智能化小區的網路建設，僅僅有高速的物理網路是遠遠不夠的，還需要客戶服務運營管理，用以形成強大的後台支撐系統，那就是3Com VBN Server服務運營管理伺服器。

　　VBN Server功能特點:

　　◆基於PC MAC地址和交換器連接埠的使用者管理。它可與交換器相配合，根據使用者的具體情況，進行虛擬網路的動態配置，隔離使用者間的網路資料，以充分保證家庭使用者個體的網路訪問私密性。

　　◆提供IP地址管理，DHCP使用者動態地址分配和NAT地址轉換功能。使用者PC無論其原有IP地址設定如何(動態/靜態地址)，均能隨插即用，無需改變任何設定。方便使用者上網、簡化網路使用者維護。

　　◆提供強制性使用者認證功能和社區門戶網址自動轉接功能。使用者接入網路，可立即被要求進行註冊認證，並自動連接社區門戶網址。使用者可以方便地瀏覽社區管理資訊和其他社區服務。

　　◆提供使用者計費功能。可提供詳細的使用者計費資訊，電訊廠商可自由定製計費管理介面。

　　Internet服務網路系統設計。提供Internet訪問服務是智能化小區網路的重要功能之一。如何保證社區網路服務的安全性，有效避免外部網路的惡意訪問，如何提高網路訪問的響應速度提供更好的服務，是網路電訊廠商要考慮的重要問題。從運營成本角度看，對於不同的運營環境和不同規模的網路，採用什麼樣的方案和產品才能獲得最好的效能價格比，也是電訊廠商不容忽視的問題。

　　◆OfficeConnect Firewall和SuperStack II Firewall防火牆產品，可提供資料流狀態跟蹤和監控層級的防火牆功能，提供優秀性價比Internet訪問安全方案。

　　◆SuperStack II Web Cache產品，可緩衝經常被本機使用者訪問的網路資訊，提高響應速度，降低電訊廠商的Internet接入成本。

　　◆SuperStack II Load Balance Server產品，可支援多台Internet Web伺服器並行工作，在它們之間按照預定策略，均衡網路訪問流量，當某台伺服器出現故障時，可進行網路訪問流量的再分配，提供網路服務的可靠性。

　　◆OfficeConnect Internet Server產品，多功能的Internet伺服器。它在一個網路裝置中整合了防火牆、Web Cache、Web Server、電子郵件伺服器、檔案傳輸伺服器等多種Internet服務，且管理、設定簡單而靈活，是小型社區網路Internet支援網路系統的理想解決方案。

　　乙太網路園區解決方案(B)

　　方案A，主要是採用VBN服務運營管理伺服器與交換器的緊密配合，來保證使用者個體的網路安全性。但它還是基於傳統的虛擬網路技術。為了更好解決乙太網路作為寬頻接入技術時的安全弱點，3Com公司推出了乙太網路接入交換器系列。每一台交換器有兩種連接埠: 上連連接埠(串連上級交換器或伺服器)，下連連接埠(串連下級交換器或案頭PC)。乙太網路接入交換器可在上連連接埠與下連連接埠之間形成類似點到點的網路第二層資料轉送通道。任何兩個相連連接埠無法直接通訊，也無法監聽網路廣播。使用者案頭交換器連接埠可穿越網路與出口點建立類似點到點的第二層資料通道。這樣，可解決乙太網路技術的安全障礙，從網路第二層次實現了通訊安全，充分保證社區寬頻接入使用者的個人私密性。

　　與採用通常的交換器和VLAN技術的方案相比較，本方案採用的乙太網路接入交換器，以邏輯硬體直接實現使用者資料流的隔離來實現網路的安全性、高效、快捷、以及安裝操作維護的簡單性。

　　採用乙太網路技術構建社區網路，其優點是基礎網路建設簡單、成熟，具有高頻寬。相對薄弱的地方是，由於乙太網路技術是為區域網路絡設計，原本並非用於公用運營網路建設，其網路安全性漏洞較多，服務運營管理實現方案較為複雜。另外，由於一般社區園區網路主幹採用光纖，所以邊緣交換器分別放置在各樓內，造成網路裝置的分布管理。同時，裝置的供電、溫度、濕度、粉塵度等運行環境的保證也存在一定的問題。

　　智能化小區有線資料網路解決方案

　　方案設計

　　本方案基於傳統的有線電視網路。有線電視的傳統業務是傳輸電視類比訊號，要在它的網路上開展資料業務，建設資料網路，需要增加相應的裝置，將數字訊號調製到電視電纜相應的頻帶上。其中，在使用者端需要添置纜線數據機Cable Modem，在小區的有線中心需要添置電纜調製解調頭端裝置CMTS。

　　有線電視網路是單向的，可採取兩種解決方式。其一是進行雙向網改造，通過改造部分線路及分配器、放大器等使網路變成雙向網。另一種方式是利用現有的電話網，下行通道依然不變，而將電話撥號通道作為上行通道。從服務於使用者的角度來說，以採用第一種方案為佳。

　　有線資料網路解決方案

　　線纜數據機頭端系統採用3Com Total Control 1000電信級多服務應用平台系統。

　　TotalControl 1000 CMTS系統具備以下特點:

　　◆可靠性。配置冗餘電源，所有模板均可熱拔插，其MTBF值高達75,000小時。

　　◆高密度，高效能。在一個機架內可支援多達7組下行頻道。採用分散式處理結構，可充分保證資料轉送效能，並對組播和VoIP等資源緊要型應用提供有力的支援。

　　◆可擴充性和靈活性。上、下行通道資料轉送均由相互獨立的不同的模板完成，其比例關係可靈活隨意配置。

　　◆多功能。可在一個機架內同時實現單向線纜傳輸(telco-return)、雙向線纜傳輸，而無需另加遠程撥號裝置。

　　◆標準性。遵循DOCSIS 1.0規範，並可以升級到DOCSIS 1.1。還支援Euro-DOCSIS標準，可提供8MHz頻寬和5-65MHz上行頻段支援。

　　線纜數據機採用3Com HomeConnect External Cable Modem，HomeConnect PCI Telco Return Cable Modem。

　　HomeConnect系列線纜數據機安裝方便，使用簡單。高效能，可提供下行10Mbps、上行3Mbps的傳輸效能。

　　3Com公司的PAM和BandWidth Manager網路服務管理軟體，可實現對使用者的認證和計費服務、安全而有效IP地址分配與管理、並提供網路安全監控管理，為使用者提供電信級服務品質保證。

　　Internet服務網路系統設計。提供Internet訪問服務是智能化小區網路的重要功能之一。如何保證社區網路服務的安全性，有效避免外部網路的惡意訪問;如何提高網路訪問的響應速度，提供更好的服務，是網路電訊廠商要考慮的重要問題。3Com公司提供以下產品，為各種環境和規模的網路需求，提供豐富的解決方案。

　　◆OfficeConnect Firewall和SuperStack II Firewall防火牆產品，可提供資料流狀態跟蹤和監控層級的防火牆功能。

　　◆SuperStack II Web Cache產品，可緩衝經常被本機使用者訪問的網路資訊，提高響應速度，降低電訊廠商的Internet接入成本。

　　◆SuperStack II Load Balance Server產品，可支援多台Internet Web伺服器並行工作，在它們之間按照預定，負載平衡網路訪問流量。

　　◆OfficeConnect Internet Server產品，多功能的Internet伺服器。它在一個網路裝置中整合了防火牆、WebCache、WebServer、電子郵件伺服器、檔案傳輸伺服器等多種Internet服務，且管理、設定簡單而靈活。

　　智能化小區10Base-S網路解決方案

　　方案設計

　　本網路方案是利用小區現有的電話線布線系統組建小區網路。

　　10Base-S解決方案的系統組成很簡單，主要包括使用者端的網路存取單元NAU、中心的網路集中單元NCU、網路交換器和電話布線系統。

　　這種組網方式不需要重新布線，在傳輸網路資料的同時，仍可提供電話商務服務。利用3Com專屬的專利技術，可以在一類到五類雙絞線上同時傳輸傳統的語音業務和標準的乙太網路資料，即全雙工系統10M的資料業務。

　　10Base-S網路解決方案

　　網路接入集中單元3Com SuitConnect 10Base-S網路集中單元。

　　在頭端提供24個使用者的接入，它將分離網路資料訊號和語音訊號，網路資料傳遞到本地區域網路絡，語音資訊傳遞到原有電話系統。

　　網路使用者端數據機3Com SuitConnect 10 Base-s網路接入單元。提供一個原有電話線路串連連接埠、一個類比電話串連連接埠、一個傳真機串連連接埠和一個乙太網路絡10Base-T連接埠。在提供10M全雙工系統資料轉送的同時，仍可提供Voice Messaging Service。

　　區域網路絡系統(方案A)3Com SuperStack II Switch 3300/1100

　　3Com SuperStack II Switch 3300提供12或24個10/100M乙太網路自適應連接埠，或8個100Base-FX光纖連接埠+2個10/100M乙太網路自適應連接埠。

　　◆3Com SuperStack II Switch 1100提供12或24個10M乙太網路交換連接埠。它們的特點是，可堆疊——SuperStack II Switch 3300/1100，可以混合堆疊4台裝置並提供8Gbps的無阻塞交換; 可擴充——SuperStack II Switch 3300/1100，每台裝置有一個可擴充槽，可提供千兆乙太網路模組j、100Base-FX模組、第三層交換模組和堆疊模組; 支援第三層交換，通過擴充第三層交換模組實現，為使用者提供了更靈活的選擇; 優秀的流量控制能力，可保證在系統重負荷情況下不丟包。