优化网络性能为公司局域网络提速
一、引言 抚顺电业局计算机自成立以来一直为全局生产、管理部门服务,协助财务、生产部、计划、调度、人劳等各单位完成计算机应用的技术指导工作。经过公司各任领导的关怀和部门领导的重视,在信息化建设的过
一、引言
抚顺电业局计算机自成立以来一直为全局生产、管理部门服务,协助财务、生产部、计划、调度、人劳等各单位完成计算机应用的技术指导工作。经过公司各任领导的关怀和部门领导的重视,在信息化建设的过程中,信息中心的技术人员艰苦奋斗,发奋图强,不断学习新知识和新技术,使抚顺供电公司网络建设得到了飞速发展,发生了翻天覆地的变化。公司在一九八四年购进第一台袖珍计算机PC—1500, 应用BASIC语言编程替手工进行电费计算,到1997年1月建成公司大楼内部局域网,2M微波到省公司,CPQ5000做服务器,2001年 CISCO6509三层交换做中心路由,完成主干信息网和营业的网络互联。2006年完成主干1000M网带宽,布线覆盖各二级单位2Mddn专线,100M通信到桌面的计算机网络,目前公司已经形成基本完善和运行稳定的信息网络,在网络建立过程中,做过多次大的调整,针对在系统维护中出现的问题及时的进行网络性能优化,已形成点线面,辐射全公司二级单位的巨大转变,公司信息网络进入科学化管理轨道,对公司发展史具有划时代的历史意义。
二、公司网络组成拓扑
(1)组成及工作原理
计算机网络是信息系统运行的基础。计算机网络是利用通信线路和通信设备,把地理上分散、并具有独立功能的计算机系统互相连接,按照网络协议进行数据通信,由功能完善的网络软件实现各种资源共享的计算机系统的集合。计算机网络的基本组成有计算机系统(工作站)、通信线路(光缆、同轴电缆、双绞线等同轴电缆)和通信设备(网卡、集线器、中继器、交换机、网桥和路由器及MODEM)、网络协议(约定和通信规则, 协议是在主机和主机之间或主机与子网之间或子网中各节点之间的通信而用的,是双方必须遵守的、事先约定好的。)及网络软件(网络操作系统和网络应用软件)四个部分组成。而单一的网络已经不能满足生产和办公的需要,需要进行网络互联。而进行网络互联时,应当在网络之间提供一个连接的链路,在不同的网络进程之间提供合适的路由以交换数据。记帐服务记录不同网络和网关的使用情况。在网络互联时,一般不能通过简单的直接连接而是通过一个中间设备。而要通过使用网关完成路由转换,方便进行通信。采用网关可以使互联系统里的任意用户均可以对整个系统的各种资源进行访问。
计算机网络具有共享的硬件资源、软件资源和远程信息交换的功能。而整个网络的资源和运行也必须由操作系统来管理,而协议作为联网的计算机之间和网络之间互相通信和理解的一组规则和标准,也是网络不可少的组成部分。
(2)公司网络拓扑结构
1997年1月建成公司大楼内部局域网,采用百兆快速以太网标准,2000年完成主干1000M网带宽,主干信息网和营业的网络互联达到光纤 2M网带宽。2005年完成主干信息网和营业的网络互联达到光纤1000M网带宽,与各二级远程单位为2M光纤。传输速率整整提高了10倍,给公司内部用户提供了足够的带宽。公司的计算机网络采用星型拓扑结构,网络中心节点采用CISCO6509做主交换.同时对主交换采取冗余备份的形式,当第一台设备发现故障时立即启动另一组备用6509投入运行,故障排除后再一次进入冗余备份状态。CISCO6509支持主引擎、电源的冗余备份,并支持全系列模块的在线热插拔功能,具有高速的以太网交换能力,还具有语音服务、内容交换、入侵检测、网络分析、光纤服务、防火强支持和加密服务,而具有“三层路由器的功能、二层交换机的性能”的优秀性能特性,隔离了由于进行广播所引起的广播风暴,经济地解决了子网划分之后子网之间必须依赖路由器进行通信的问题,提高了网络运行的安全性。
抚顺电业局计算机自成立以来一直为全局生产、管理部门服务,协助财务、生产部、计划、调度、人劳等各单位完成计算机应用的技术指导工作。经过公司各任领导的关怀和部门领导的重视,在信息化建设的过程中,信息中心的技术人员艰苦奋斗,发奋图强,不断学习新知识和新技术,使抚顺供电公司网络建设得到了飞速发展,发生了翻天覆地的变化。公司在一九八四年购进第一台袖珍计算机PC—1500, 应用BASIC语言编程替手工进行电费计算,到1997年1月建成公司大楼内部局域网,2M微波到省公司,CPQ5000做服务器,2001年 CISCO6509三层交换做中心路由,完成主干信息网和营业的网络互联。2006年完成主干1000M网带宽,布线覆盖各二级单位2Mddn专线,100M通信到桌面的计算机网络,目前公司已经形成基本完善和运行稳定的信息网络,在网络建立过程中,做过多次大的调整,针对在系统维护中出现的问题及时的进行网络性能优化,已形成点线面,辐射全公司二级单位的巨大转变,公司信息网络进入科学化管理轨道,对公司发展史具有划时代的历史意义。
二、公司网络组成拓扑
(1)组成及工作原理
计算机网络是信息系统运行的基础。计算机网络是利用通信线路和通信设备,把地理上分散、并具有独立功能的计算机系统互相连接,按照网络协议进行数据通信,由功能完善的网络软件实现各种资源共享的计算机系统的集合。计算机网络的基本组成有计算机系统(工作站)、通信线路(光缆、同轴电缆、双绞线等同轴电缆)和通信设备(网卡、集线器、中继器、交换机、网桥和路由器及MODEM)、网络协议(约定和通信规则, 协议是在主机和主机之间或主机与子网之间或子网中各节点之间的通信而用的,是双方必须遵守的、事先约定好的。)及网络软件(网络操作系统和网络应用软件)四个部分组成。而单一的网络已经不能满足生产和办公的需要,需要进行网络互联。而进行网络互联时,应当在网络之间提供一个连接的链路,在不同的网络进程之间提供合适的路由以交换数据。记帐服务记录不同网络和网关的使用情况。在网络互联时,一般不能通过简单的直接连接而是通过一个中间设备。而要通过使用网关完成路由转换,方便进行通信。采用网关可以使互联系统里的任意用户均可以对整个系统的各种资源进行访问。
计算机网络具有共享的硬件资源、软件资源和远程信息交换的功能。而整个网络的资源和运行也必须由操作系统来管理,而协议作为联网的计算机之间和网络之间互相通信和理解的一组规则和标准,也是网络不可少的组成部分。
(2)公司网络拓扑结构
1997年1月建成公司大楼内部局域网,采用百兆快速以太网标准,2000年完成主干1000M网带宽,主干信息网和营业的网络互联达到光纤 2M网带宽。2005年完成主干信息网和营业的网络互联达到光纤1000M网带宽,与各二级远程单位为2M光纤。传输速率整整提高了10倍,给公司内部用户提供了足够的带宽。公司的计算机网络采用星型拓扑结构,网络中心节点采用CISCO6509做主交换.同时对主交换采取冗余备份的形式,当第一台设备发现故障时立即启动另一组备用6509投入运行,故障排除后再一次进入冗余备份状态。CISCO6509支持主引擎、电源的冗余备份,并支持全系列模块的在线热插拔功能,具有高速的以太网交换能力,还具有语音服务、内容交换、入侵检测、网络分析、光纤服务、防火强支持和加密服务,而具有“三层路由器的功能、二层交换机的性能”的优秀性能特性,隔离了由于进行广播所引起的广播风暴,经济地解决了子网划分之后子网之间必须依赖路由器进行通信的问题,提高了网络运行的安全性。
(3)、网络维护及管理
网络的工作改变了过去需要每个人集中在同一地点的面对面的工作方式,人们可以在不同时间和不同地点和不同类型计算机设备上及时访问信息。公司内部员工也依赖网络工作。而网络的管理维护工作也越来越显现出尤为重要的作用。他要完成本级网络的接入申请、运行维护、网络安全、网络配置管理、网络故障管理、网络性能管理、网络用户管理等工作内容。
网络维护和管理需要考虑以下问题:
1、做好网络整体规划设计
网络设计是一个大课题,需要使用最少的投入满足性能的要求,同时还应该便于支持日后对于网络的扩大处理。从交换机和路由器的选择和配置,到综合布线,都有许多的学问。
2、确定网络的运行管理及管辖范围。
网络管理员应熟悉和掌握本公司内部主干网络系统及所属设备和路由器和防火墙和E_MAIL,域名解析的基本服务项目,每天对系统的运行情况进行巡检,并作好工作记录。
3、网络设备统一管理
对网络流量及服务器存活状态的监控,是了解整个网络是否正常运行的基本手段。将网络设备统一放置在网络管理中心则是提高网络管理的有效途径。
4、管理规范和技术文档的健全。
要想更加有效的管理好这些网络资源,编写管理规范和相关的技术文档是一定要加紧进行和完善的。
5、网络运行维护
信息网络的核心设备供电必需由UPS提供,计算机的工作温度适当,工作环境应保持合适的相对湿度,也要采用空调设备,确保恒温、恒湿条件。保持机房清洁,经常打扫各种设备上的灰尘。
6、网络管理新技术的使用。
网络管理软件的使用
三、优化网络性能 为网络访问提速
1、网络性能参数
(1)带宽
带宽是指网络的数据信道容量,带宽越高、数据传输可利用的资源就越多,因而能达到越高的速度。网络带宽与数据传输能力的正比关系最早是由贝尔实验室的工程师Claude Shannon所发现,因此这一规律也被称为Shannon定律。交换机的背板带宽,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力。我们公司采用的CISCO6509企业级交换机可达480个端口,传送数据包时通常采用存储-转发方式,背板带宽能达720Gbps,交换机能同时转发的数据包的数量为400 Mpps,使得CISO6509在做第三层交换的时候可以做到线速。
(2)数据交换能力
交换机的系统配置,最常见的提高性能的方法是设置VLAN。VLAN是把物理上通过同等方式的连接虚拟成为多个不同的子网。VLAN最大的功能就是防止广播风暴。现在,几乎所有的交换机都提供了VLAN的支持,VLAN技术的使用使网络管理员根据实际应用需求,把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的广播域,由VLAN的特点可知,一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中,从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。而交换机本身的硬件配置也需要升级和扩展。如升级内存和增加模块引擎等。
(3)路由能力
为了将信息从一个网络发送到另一个网络,必须使用路由或者是一个三层交换设备。Cisco6509具有三层交换功能。它既能像二层交换机那样通过MAC 地址来标识转发数据包,也能像传统路由器那样在两个网段之间进行路由转发。传统路由器采用软件来维护路由表,而它是通过专用的ASIC芯片来处理路由转发的。与传统路由器相比,它的路由速度一般要快十倍或数十倍。目前cisco6509已稳定运行3年满足了网络运行的需要。而路由器2600所支持的网络协议和路由协议比较广,背板带宽非常高,具有较高的吞吐能力,可以满足各类不同类型网络(包括局域网和广域网)的互联。
2、优化网络性能的方法
网络性能优化的目的是为了减少网络系统的瓶颈、设法提高网络系统的运行效率。我公司信息中心作为公司信息网络的主干链路的汇聚点,数据交换量大。为了有效解除网络瓶颈的制约,有效降低和隔离广播风暴,并且解决各网段或虚拟网之间的互联与通讯,需要采取有效的优化网络的方法,从而提高网络系统的运行效率。
方法一:VLAN的规划
划分VLAN,一方面将网络划分为多个广播域,有效地隔离子网内的大量广播,改善网络的性能;另一方面可隔离网络虚拟网之间的通讯,减少设备投资,提高了网络安全性管理。,还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间的互相访问。我公司认真调研各工作部门的实际工作情况和数据流量的大小,依据我公司的日常工作模式和管理模式,将IP分配成若干不同地址段,加强了IP地址管理,使网络的拓扑结构变得非常灵活。
方法二、广播抑制
网络协议可以产生大量的广播流量,大量的或过量的广播会给网络和设备的性能造成影响。广播抑制技术可以控制接收端口处理过量的广播流量,通过配置阈值,可以配置端口在一段时间内停止到处发送广播,一直到广播流量降低到某个水平以下,防止对网络造成影响。
方法三、网络安全管理与病毒防杀
计算机的发明以及随之而来的互联网应用的普及,大大推进了整个人类社会的文明进程。但是,伴随着信息网络的发展,计算机病毒研发技术也不断提高,网络病毒已被公认为网络安全的最主要威胁之一。蠕虫病毒会大量占用网络带宽导致网络瘫痪,由于蠕虫病毒具有极强的传播能力,向外部循环发送同样的数据包,造成网络数据拥塞,同时本机CPU资源99%被占用,会导致网络带宽被迅速占用,严重影响企业及个人正常网络应用。需要网络管理员提高网络安全意识,采用网关防病毒软件,可以监督网络病毒运行情况,过滤可疑的数据包,了解病毒的发生频率、处理方式和发现时间,以方便用户优化病毒过滤策略,进一步增强网络安全性。同时针对上网用户也提出维护要求,要求用户不要关闭网络防火墙、病毒防火墙、木马克星、上网助手的实时监控;经常更新杀毒软件及系统补丁确保及时能从微软网站得到最新的系统补丁,不要打开来路不明的文件及电子邮件;遇到相关问题请报告网络管理员。
方法四、硬件性能
网络新设备的选型在网络建设和扩容中起着举足轻重的作用,选购设备前对各种设备的功能和设备性能的比较测试至关重要,为将来网络的管理维护和优化奠定坚实的基础。提供更多的带宽线路,和购买高速交换机是网络建设的基础,必须引起领导们的重视。
结束语:丰富的信息资源和方便的获取方式是网络运行的价值体现,无纸化办公改变了传统的办公模式,提高了工作效率,而网络的建设和管理工作显示了尤为重要的作用。抚顺供电公司通过十年来的实践与摸索,对网络优化和安全管理积累了一定的经验,为公司生产、经营、办公等部门提供了稳定的网络运行环境。随着网络技术的飞速发展,无线网络和卫星地位及手机工作等工作将是抚顺供电公司信息化工作的努力方向。
网络的工作改变了过去需要每个人集中在同一地点的面对面的工作方式,人们可以在不同时间和不同地点和不同类型计算机设备上及时访问信息。公司内部员工也依赖网络工作。而网络的管理维护工作也越来越显现出尤为重要的作用。他要完成本级网络的接入申请、运行维护、网络安全、网络配置管理、网络故障管理、网络性能管理、网络用户管理等工作内容。
网络维护和管理需要考虑以下问题:
1、做好网络整体规划设计
网络设计是一个大课题,需要使用最少的投入满足性能的要求,同时还应该便于支持日后对于网络的扩大处理。从交换机和路由器的选择和配置,到综合布线,都有许多的学问。
2、确定网络的运行管理及管辖范围。
网络管理员应熟悉和掌握本公司内部主干网络系统及所属设备和路由器和防火墙和E_MAIL,域名解析的基本服务项目,每天对系统的运行情况进行巡检,并作好工作记录。
3、网络设备统一管理
对网络流量及服务器存活状态的监控,是了解整个网络是否正常运行的基本手段。将网络设备统一放置在网络管理中心则是提高网络管理的有效途径。
4、管理规范和技术文档的健全。
要想更加有效的管理好这些网络资源,编写管理规范和相关的技术文档是一定要加紧进行和完善的。
5、网络运行维护
信息网络的核心设备供电必需由UPS提供,计算机的工作温度适当,工作环境应保持合适的相对湿度,也要采用空调设备,确保恒温、恒湿条件。保持机房清洁,经常打扫各种设备上的灰尘。
6、网络管理新技术的使用。
网络管理软件的使用
三、优化网络性能 为网络访问提速
1、网络性能参数
(1)带宽
带宽是指网络的数据信道容量,带宽越高、数据传输可利用的资源就越多,因而能达到越高的速度。网络带宽与数据传输能力的正比关系最早是由贝尔实验室的工程师Claude Shannon所发现,因此这一规律也被称为Shannon定律。交换机的背板带宽,是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。背板带宽标志了交换机总的数据交换能力。我们公司采用的CISCO6509企业级交换机可达480个端口,传送数据包时通常采用存储-转发方式,背板带宽能达720Gbps,交换机能同时转发的数据包的数量为400 Mpps,使得CISO6509在做第三层交换的时候可以做到线速。
(2)数据交换能力
交换机的系统配置,最常见的提高性能的方法是设置VLAN。VLAN是把物理上通过同等方式的连接虚拟成为多个不同的子网。VLAN最大的功能就是防止广播风暴。现在,几乎所有的交换机都提供了VLAN的支持,VLAN技术的使用使网络管理员根据实际应用需求,把同一物理局域网内的不同用户逻辑地划分成不同的广播域,由VLAN的特点可知,一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其他VLAN中,从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。而交换机本身的硬件配置也需要升级和扩展。如升级内存和增加模块引擎等。
(3)路由能力
为了将信息从一个网络发送到另一个网络,必须使用路由或者是一个三层交换设备。Cisco6509具有三层交换功能。它既能像二层交换机那样通过MAC 地址来标识转发数据包,也能像传统路由器那样在两个网段之间进行路由转发。传统路由器采用软件来维护路由表,而它是通过专用的ASIC芯片来处理路由转发的。与传统路由器相比,它的路由速度一般要快十倍或数十倍。目前cisco6509已稳定运行3年满足了网络运行的需要。而路由器2600所支持的网络协议和路由协议比较广,背板带宽非常高,具有较高的吞吐能力,可以满足各类不同类型网络(包括局域网和广域网)的互联。
2、优化网络性能的方法
网络性能优化的目的是为了减少网络系统的瓶颈、设法提高网络系统的运行效率。我公司信息中心作为公司信息网络的主干链路的汇聚点,数据交换量大。为了有效解除网络瓶颈的制约,有效降低和隔离广播风暴,并且解决各网段或虚拟网之间的互联与通讯,需要采取有效的优化网络的方法,从而提高网络系统的运行效率。
方法一:VLAN的规划
划分VLAN,一方面将网络划分为多个广播域,有效地隔离子网内的大量广播,改善网络的性能;另一方面可隔离网络虚拟网之间的通讯,减少设备投资,提高了网络安全性管理。,还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间的互相访问。我公司认真调研各工作部门的实际工作情况和数据流量的大小,依据我公司的日常工作模式和管理模式,将IP分配成若干不同地址段,加强了IP地址管理,使网络的拓扑结构变得非常灵活。
方法二、广播抑制
网络协议可以产生大量的广播流量,大量的或过量的广播会给网络和设备的性能造成影响。广播抑制技术可以控制接收端口处理过量的广播流量,通过配置阈值,可以配置端口在一段时间内停止到处发送广播,一直到广播流量降低到某个水平以下,防止对网络造成影响。
方法三、网络安全管理与病毒防杀
计算机的发明以及随之而来的互联网应用的普及,大大推进了整个人类社会的文明进程。但是,伴随着信息网络的发展,计算机病毒研发技术也不断提高,网络病毒已被公认为网络安全的最主要威胁之一。蠕虫病毒会大量占用网络带宽导致网络瘫痪,由于蠕虫病毒具有极强的传播能力,向外部循环发送同样的数据包,造成网络数据拥塞,同时本机CPU资源99%被占用,会导致网络带宽被迅速占用,严重影响企业及个人正常网络应用。需要网络管理员提高网络安全意识,采用网关防病毒软件,可以监督网络病毒运行情况,过滤可疑的数据包,了解病毒的发生频率、处理方式和发现时间,以方便用户优化病毒过滤策略,进一步增强网络安全性。同时针对上网用户也提出维护要求,要求用户不要关闭网络防火墙、病毒防火墙、木马克星、上网助手的实时监控;经常更新杀毒软件及系统补丁确保及时能从微软网站得到最新的系统补丁,不要打开来路不明的文件及电子邮件;遇到相关问题请报告网络管理员。
方法四、硬件性能
网络新设备的选型在网络建设和扩容中起着举足轻重的作用,选购设备前对各种设备的功能和设备性能的比较测试至关重要,为将来网络的管理维护和优化奠定坚实的基础。提供更多的带宽线路,和购买高速交换机是网络建设的基础,必须引起领导们的重视。
结束语:丰富的信息资源和方便的获取方式是网络运行的价值体现,无纸化办公改变了传统的办公模式,提高了工作效率,而网络的建设和管理工作显示了尤为重要的作用。抚顺供电公司通过十年来的实践与摸索,对网络优化和安全管理积累了一定的经验,为公司生产、经营、办公等部门提供了稳定的网络运行环境。随着网络技术的飞速发展,无线网络和卫星地位及手机工作等工作将是抚顺供电公司信息化工作的努力方向。
责任编辑:何健
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