了解客戶的網絡建設目標及其約束是網絡設計中一個非常關鍵的方面，只有對客戶的建設標進行透徹分析，才能提出客戶認可的網絡設計方案。

 

    1.網絡設計目標分析和約束

 

    常見的網絡設計目標包括∶增加收入和利潤、提高市場占有份額、拓展新的市場空間提高在同一市場內同其他公司競爭的能力、降低費用、提高員工生產力、縮短產品開發周期、使用即時生產方法、制訂解決配件短缺的加護、為新客戶提供服務、支持移動性、為客戶提供更好的支持、為關鍵要素開發網絡、建立達到新水平的良好的信息網和關系網以作為網絡組織化模型的基礎、避免網絡安全問題引發商業中斷、避免自然或人為災害引發商業中斷、對過時的技術進行更新改造、降低電信和網絡費用并在操作上進行簡化等。

 

    進行網絡目標分析的步驟包括∶首先，從企業高層管理者開始收集業務需求;其次，收集用戶群體需求;最后，收集為支持用戶應用所需要的網絡需求。

 

    在同客戶見面之前，最好先調查客戶所從事的基本業務信息，如了解客戶所屬的行業和客戶的市場、供應商、產品、服務、競爭優勢和財務狀況。在同客戶見面時，首先要有有關網絡工程項目目標的簡要敘述。接著，獲取有關公司的組織結構圖。最后，獲取有關安全策略。

 

    在網絡設計目標分析和判斷用戶給出新的網絡應用需求時，網絡約束對網絡設計影響很大。常見的網絡約束主要有政策約束、預算約束、時間約束、技術約束、人員約束。

 

    2.網絡技術目標分析

 

    在分析網絡設計技術要求時，應當列出用戶能夠接受的網絡性能標準，如延遲、效率、吞吐量、相應時間等。這樣技術指標和性能指標就為后期網絡升級或更新提供了一種比較依據，這種依據就是性能基線（Baseline）。

 

    （1）可擴展性

 

    可擴展性指的是網絡設計應該支持多大程度的網絡擴展。網絡分層設計易于擴展，平面式網絡設計可擴展性差。如下問題屬于可擴展性技術目標范疇∶在以后的一年里能增加多少站點?在以后的兩年里情況如何?每一個新站點的網絡范圍有多大?在未來的一年中將有多少新的用戶訪問公司的互聯網?未來的兩年情況如何?在未來的一年里將會在互聯網中增加多少臺服務器?

 

    （2）可用性

 

    可用性可以用每年、每月、每天或者每小時內正常工作的時間占該時期總時間的百分率來表示。例如∶24/7運轉、在168h—周內網絡可用165h、可用性為98.21%等。不同的應用程序可能需要不同的可用性級別，關鍵設備或部門、企業可能需要99.999%（即"5個9"）可用性目標。

 

    衡量可用性通常采用失敗的平均時間（MTBF）和修復的平均時間（MTTR）來定義。公式如下∶

 

    可用性=MTBF/（MTBF+MTTR）

 

    例如∶網絡每4000h（166天）失效不能多于一次，并且要在一個小時內修復，則該網絡的可用性=4000/4001=99.98%。

 

    影響可用性的因素主要有可靠性、用戶流量的容量、網絡冗余、網絡彈性（指網絡可以承受的壓力）等。

 

    （3）網絡性能

 

    網絡性能也是技術目標的一種，是用戶使用網絡過程中最關注的一個技術指標。通常性能包括寬帶、吞吐量、帶寬利用率、提供負載、準確性、效率、延遲和延遲變化、響應時間等。

 

    1）帶寬∶對于網絡鏈路，帶寬（bandwidth）用來衡量單位時間內傳輸比特的能力，通常用bit/s表示，分物理帶寬和邏輯帶寬。為了能夠正常工作，不同類型的應用需要不同的帶寬。

 

    2）吞吐量∶吞吐量是指單位時間內無差錯地傳輸數據的能力，通常以bit/s、B/s或分組/秒（pps）度量。與吞吐量相關的參數通常是通道容量和網絡負載。吞吐量和有效吞葉量是兩個概念，前者是知道字節/秒，而不管用戶數據字節或分組頭部字節;后者是指應用層用戶字節的吞吐率，有時又稱"有效吞吐率"，即每個分組頭部浪費掉的帶寬不包括在內。有效吞吐量越高，相應時間越快。影響吞吐量的因素主要包括∶分組的大小、分組之間的間隙、轉發分組設備的速率（分組/秒）、網絡設計、協議、距離、錯誤率、具體訪問時間等。

 

    3）效率∶通常指發送一定數量數據需要多少開銷。從有效吞吐量角度來看，幀越大，效率越高;幀越小，效率越低。但是，如果出現幀的丟失或者重傳，則效率明顯降低。

 

    4）響應時間∶是指請求和響應之間的時間。通常響應時間不僅與網絡相關，同時還與應用程序及其所運行的設備相關。大多數用戶期望在100~200ms內在顯示器上看到有關內容，即客戶默認可以接受的響應時間。影響響應時間的常見因素包括輪詢延遲（如令牌網）、連接延遲、CPU延遲、網卡延遲、物理介質傳播延遲。

 

    5）延遲∶是指一個幀準備從一個節點傳送，并傳送到網絡里其他節點所花的時間。引起延遲的原因主要包括∶傳播延遲（信號在電纜或光纖中傳播速度僅為真空中傳播的2/3）、發送延遲（又稱串行延遲，即將數字數據放到傳輸線上所需要的時間，例如，在1.544Mbit/sT1線上輸送1024字節需要5ms）、分組交換延遲、排隊延遲和重傳延遲。解決延遲的常見方法是增加帶寬和選擇高級隊列算法。

 

    6）抖動∶即平均延遲的時間變化量，又稱為延遲變化。在網絡設計中，語音、視頻和音頻應用不允許發生抖動。如果客戶提不出具體要求，則延遲變化量應該小于延遲的1%或2%。即如果平均延遲為200ms分組，則抖動不應該高于2～4ms。減少抖動的方法就是為語音、視頻和音頻提供較大的緩存。

 

    7）丟包率∶是指在一定的時段內在兩點間傳輸中丟失分組與總的發送分組的比率。根本原因在于網絡對分組的傳輸是按"盡力而為"方式進行的，直接原因是存儲分組隊列空間慢和網絡鏈路帶寬擁塞。無擁塞時，路徑丟包率為0%，輕度擁塞時丟包率為1%～4%，嚴重擁塞時丟包率為5%～15%。對用戶來講，丟包率高的網絡通常使應用不能正常工作。

 

    8）利用率∶反映指定設備在使用時所發揮的最大能力。在網絡設計中通常考慮兩種類型的利用率∶CPU利用率和鏈路利用率。

 

    （4）安全性

 

    安全目標是指實現安全的費用不超過從安全事故中恢復所需的費用。安全性分析首先要獲取需要保護的財產，其次制定詳細的安全規劃，如確定網絡資產，包括價值和期望費用以及因安全丟失后的問題、安全風險分析等。在局域網設計中，需要保護的資產包括硬件、軟件、應用、數據、知識產權、商業機密和公司信譽等。

 

    （5）可管理性

 

    通過管理工具，可以幫助組織取得可用性、性能和安全目標，幫助機構測量網絡設計是否滿足目標，不滿足時則可以通過調整網絡參數來實現。借助簡單網絡管理協議（SimpleNetworkManagementProtocol，SNMP）可以輕松實現網絡的可管理性。

 

    （6）易用性

 

    易用性是指網絡用戶訪問網絡和服務的難易程度。主要目的是為了使網絡用戶的工作更容易進行。通過用戶培訓，可以改善用戶訪問網絡和服務的難易程度;嚴格的安全或訪問控制則會從負面影響易用性。

 

    （7）適應性

 

    適應性是指適應技術上的變化和更新。靈活的網絡設計能適應變化的通信模式和服務質16

 

    量（QualityofService，QoS）需求。同時，盡量排除會使未來新技術的使用變得困難的任何因素。

 

    （8）可付性

 

    可付性是指可以承擔得起的網絡設計應在給定的財務成本下承載最大的流量。局域網和園區網設計中可付性尤其重要，而企業網則表示在可用性方面。在以流量為計費標準的局域網中，接入網電路每月重復的花費是造成運行大型網絡成本很高的一個主要原因，因此可以選用適當的技術加以降低。例如使用靜態默認路由、采用支持數據壓縮的封裝協議提高數據傳輸效率、動態分配廣域網帶寬等技術解決。

 

    在實際網絡設計中，需要做出折中才能達到目標。為了幫助集成商分析折中，需要客戶確定一個最主要的網絡設計目標。這些目標可以是商業目標，也可以是技術目標。除此之外，還必須要求客戶區分剩余目標的優先順序，區分優先順序將有利于完成網絡設計折中方案。

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