導語：如何才能寫好一篇網(wǎng)絡規(guī)劃與設計方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞: 校園網(wǎng)網(wǎng)絡規(guī)劃設計網(wǎng)絡安全管理需求設計特點

一、 校園地理環(huán)境

我校分為南北兩個校區(qū),南區(qū)為教學區(qū),包括:三棟教學樓、一棟圖書館、一棟教師辦公樓、一棟教工宿舍、兩棟學生宿舍;北區(qū)為實訓中心,與南區(qū)相隔一條街道,包括:南北兩棟實訓樓。

二、校園網(wǎng)功能需求

學校是以現(xiàn)代化手段培養(yǎng)人才的地方。為了更好地使計算機及其網(wǎng)絡在輔助教學、教學管理等方面發(fā)揮作用,我校計劃在校內(nèi)建立校園網(wǎng),并與國際互聯(lián)網(wǎng)相連。

校園網(wǎng)的信息點應該普及兩個校園區(qū)所有教學樓的教室,實訓中心的電腦室、實訓室,教師辦公樓,圖書館,宿舍樓等,同時教室辦公樓應該提供無線網(wǎng)絡接入。校園內(nèi)每個信息點的電腦都可以相互訪問,實現(xiàn)廣泛的軟件、硬件資源共享;同時每個信息點的電腦都能接入互聯(lián)網(wǎng),提供基本的Internet網(wǎng)絡服務功能,如電子郵件、對外個人主頁服務、ftp服務、域名服務等。

三、校園網(wǎng)網(wǎng)絡規(guī)劃設計

1.綜合布線結(jié)構(gòu)

根據(jù)學校的地理位置,各棟建筑物到網(wǎng)絡中心的距離,以及數(shù)據(jù)的流量,采取光纖+超五類綜合布線系統(tǒng)。

(1)主干網(wǎng)。網(wǎng)絡中心在圖書館四樓,對于南區(qū)教學區(qū),因為每棟樓到網(wǎng)絡中心都在400米左右,所以每棟樓的交換機都用12芯的室外多模光纜與網(wǎng)絡中心的核心交換機連接;而北區(qū)實訓中心因為離網(wǎng)絡中心太遠,南北樓的交換機用12芯的室外單模光纜與網(wǎng)絡中心的核心交換機連接。主干網(wǎng)是由光纖構(gòu)成的1000M網(wǎng)。

(2)樓內(nèi)網(wǎng)。每棟樓的交換機都放在四樓中間的一間房間里,各個信息點到交換機的距離都在100米內(nèi),樓內(nèi)的布線用超五類線,為每間教室、實訓室、辦公室等提供兩個信息點。樓里面則構(gòu)成10―100M的網(wǎng)絡。

2.設備選型

網(wǎng)絡設備必須在技術上具有先進性、通用性,必須便于管理、維護。網(wǎng)絡設備應該滿足學?，F(xiàn)有計算機設備的高速接入,應該具備未來良好的可擴展性、可升級性,保護學校的投資。網(wǎng)絡設備必須在滿足功能與性能的基礎上價格最優(yōu)。網(wǎng)絡設備應該選擇擁有足夠?qū)嵙褪袌龇蓊~的廠商的主流產(chǎn)品,同時設備廠商必須有良好的市場形象與售后技術支持。

根據(jù)多方面的考慮,我們確定選用華為三康的設備,路由器用MSR30-40,防火墻用F-1000A,核心交換機用S-7506,各棟樓的接入交換機用E-126A。這些設備完全滿足校園各種功能需要,同時也滿足未來擴展的需要。

3.Internet接入

根據(jù)對全?？偝隹诹髁康墓浪?為確保內(nèi)部網(wǎng)站和外部網(wǎng)站的連接暢通,我們用電信20M帶寬的光纖專線接入,有一個Internet固定的IP地址,所有計算機都通過NAT(網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換)進入Internet。

4.VLAN規(guī)劃

VLAN為虛擬局域網(wǎng),它有如下優(yōu)勢:抑制網(wǎng)絡上的廣播風暴;增加網(wǎng)絡的安全性;集中化的管理控制?；谶@些優(yōu)點,我們按照各棟樓的不同情況對交換機進行VLAN劃分,具體是:VLAN1―設備管理、VLAN10―圖書館、VLAN11―教師辦公樓、VLAN12―實訓中心南、VLAN13―實訓中心北、VLAN14―4號教學樓、VLAN15―5號教學樓、VLAN16―1號教學樓、VLAN17―教工宿舍。

5.路由規(guī)劃

核心三層交換機S-7506實現(xiàn)VLAN之間的相互訪問。對于三層交換機來講,所有VLAN(網(wǎng)段)都是直連的,因此只需要啟動路由,而不需要設置額外的靜態(tài)或動態(tài)路由條目。我們在S-7506中創(chuàng)建VLAN 10至VLAN 17,并把與接入層交換機光纖連接的光纖端口添加到對應的VLAN中,同時給VLAN端口添加對應的網(wǎng)關IP作為虛擬端口的IP地址,實現(xiàn)整個校園網(wǎng)不同網(wǎng)段之間的相互訪問。

6.無線接入

充分利用計算機輔助教學及利用網(wǎng)絡軟硬件的資源共享,是校園網(wǎng)為教學服務的一大特點,我校教師每人配備了一臺手提電腦,手提電腦接入校園網(wǎng),采取無線接入的方式。

構(gòu)建“無線漫游”接入?yún)^(qū),在辦公樓放置三個TP-LINK841無線路由器,SSID都是BanGong,頻道則分別為1、6、11三個互不干預的頻道,不加密碼是開放式,開啟DHCP,地址池IP為192.168.1.50/24―192.168.1.200/24,這樣教師可以很方便地接入到校園網(wǎng)。

7.開放計算機機房

學校內(nèi)有大量的各種各樣的開放式機房,是學生學習計算機的場所,通常這些計算機連成一個局域網(wǎng),除具備一般的互訪外,通常還要求這些計算機能夠訪問到Internet。為滿足教學要求,我們作了如下規(guī)劃:(1)IP地址用私有C類192.168.0.0/24。(2)實現(xiàn)Internet訪問,實際上是一個局域網(wǎng)PC如何共享上網(wǎng)的問題。在每一個機房部署一個信息點,相當于Internet出口,用服務器的方式通過信息點接入校園網(wǎng),從而實現(xiàn)訪問Internet。

8.對外站點

對于一些外部站點的問題,通常放置在DMZ區(qū)內(nèi),DMZ區(qū)的安全等級高于外網(wǎng),低于內(nèi)網(wǎng),防火墻的默認規(guī)則是允許安全等級高的訪問安全等級低的,禁止安全等級低的訪問安全等級高的。因此,防火墻不需要設置規(guī)則就可以實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)訪問到DMZ區(qū),但外網(wǎng)不能訪問到DMZ區(qū)。對于學校來講,WWW站點的主要目的就是對外信息,必須讓外網(wǎng)能夠訪問到,為了到達這個目的,可以在防火墻上添加一些規(guī)則,開放DMZ區(qū)所在服務器的IP,以及相應的端口。在DMZ區(qū)放置學校的服務器:郵件服務器、WWW服務器、數(shù)據(jù)服務器、文件服務器。

四、網(wǎng)絡安全及管理需求

校園網(wǎng)是巨大的資源中心,存放著各方面的信息資源,涉及學校的方方面面,同時,校園網(wǎng)又是一個開放的系統(tǒng),有不同的人員在校內(nèi)或校外訪問它,因此,校園網(wǎng)的建立不僅是網(wǎng)絡硬件和應用的建立,還應該特別重視校園網(wǎng)的安全問題。網(wǎng)絡安全是一個體系結(jié)構(gòu),涉及整個辦公環(huán)境的各個方面,包括人員和設備,信息的駐留點,以及沿途經(jīng)過的各個中間環(huán)節(jié),從物理層到應用層都要小心對待。

1.設備級安全

包括網(wǎng)絡中所有可管理的網(wǎng)絡設備、服務器和網(wǎng)管工作站的安全。設備級安全是網(wǎng)絡的第一道屏障,嚴格限制能夠遠程管理(包括Telnet方式和Web方式)網(wǎng)絡設備的IP地址列表,必要時關閉部分或全部遠程管理功能;對于核心網(wǎng)絡設備,如骨干交換機和路由器,建議不設遠程管理IP地址。

2.傳輸級安全

指敏感數(shù)據(jù)在傳輸線路中防止中途竊取或修改的安全性。解決辦法包括室外線路盡可能采用無輻射抗干擾的光纖作為傳輸介質(zhì),室內(nèi)明線使用屏蔽雙絞線,中心機房加裝屏蔽網(wǎng),對遠程傳輸?shù)男畔⑦M行加密等。

3.網(wǎng)絡層安全

是網(wǎng)絡安全設計中的重要一環(huán)。網(wǎng)絡層攻擊是黑客最常用的攻擊方式,如外部入侵。對付這種攻擊方式最典型的解決方案是使用軟件或硬件防火墻進行內(nèi)外隔離,同時內(nèi)網(wǎng)采用保留IP地址,訪問外網(wǎng)時進行NAT轉(zhuǎn)換(網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換)。除了防止外部入侵外,也要注意防止內(nèi)部的越權訪問和故意破壞,一般在VLAN之間進行訪問控制。

4.應用級安全

包括防病毒和認證體系。近年來病毒多如牛毛,如:熊貓燒香、ARP地址欺騙等。對于病毒問題,有效的解決方法是安裝網(wǎng)絡防病毒軟件,修補系統(tǒng)漏洞。同時也要防范因內(nèi)部人員不經(jīng)意或故意“環(huán)路”,形成的“網(wǎng)絡震蕩”,解決辦法是設置交換機STP協(xié)議(生成樹協(xié)議)。

校園網(wǎng)是一個比較大型的網(wǎng)絡,為了保證校園網(wǎng)更加有效、可靠地運行,我們配置了一臺網(wǎng)絡管理工作站,以便更有效地對校園網(wǎng)進行管理。根據(jù)網(wǎng)絡設備選型,我們選擇華為三康管理軟件,同時用第三方管理軟件一起管理網(wǎng)絡,主要是solarwinds-toolset工具箱V9.2、超級PING、Sniffer Portable 4.8這三個軟件。

五、方案規(guī)劃設計特點

該校園網(wǎng)方案采用成熟的先進的技術,采用國際統(tǒng)一標準有廣泛的支持廠商;所有設備都用華為三康一線產(chǎn)品。Internet帶寬合理,確保網(wǎng)絡不出現(xiàn)“塞車”現(xiàn)象;設置三層核心交換機,將整個網(wǎng)絡劃分為多個VLAN,從而使網(wǎng)絡更加安全;同時本方案充分考慮了網(wǎng)絡未來的升級與發(fā)展,把網(wǎng)絡主干網(wǎng)構(gòu)成了信息高速網(wǎng),對未來的發(fā)展非常有利。

篇2

一、繼續(xù)提高對審計信息化建設的認識

李金華審計長在2004年全國審計工作座談會上指出，在當前“經(jīng)驗、開拓創(chuàng)新、不斷深化、尋求進一步發(fā)展”的關鍵階段，要加快審計事業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)審計工作化，必須不斷加快審計信息化建設。近些年來，各級審計機關的領導和審計人員對審計信息化建設重要意義的認識有了很大提高。但是，在對如何運用審計信息化手段，如何更新思想觀念和思維方式，以適應和促進審計信息化進程等上，依然存在著一些模糊認識，并導致了各地方、各級審計機關審計信息化發(fā)展的不平衡。因此，我們要進一步解放思想，提高認識，克服阻力，樹立起適應新形勢的審計信息化建設的新觀念。

審計信息化建設的思路，要從過去的各自獨立開發(fā)，分別，轉(zhuǎn)變到全國總體規(guī)劃，優(yōu)化結(jié)構(gòu)，整體推進。在評價審計信息化建設的水準時，要改變過去那種以是否具有自行開發(fā)軟件的能力為衡量標準的觀念，確立重應用，重發(fā)揮信息技術對提高審計效率、質(zhì)量和作用的觀念。在審計信息化規(guī)劃和建設方面，要確立全國審計系統(tǒng)“總體規(guī)劃、系統(tǒng)設計、整體推進、分工協(xié)作、加強指導、分步實施、勤儉節(jié)約、嚴謹細致”的方針。

審計信息化建設的思路，要從過去單項業(yè)務和局部管理的需求驅(qū)動，轉(zhuǎn)變到要符合信息化建設的整體需求和審計工作的。過去審計軟件的開發(fā)，主要是依據(jù)單項業(yè)務和局部管理的需求來決定，或是依據(jù)新的單項業(yè)務和局部管理的需求來決定。這種建設思路造成了業(yè)務之間不能協(xié)同，業(yè)務和管理之間不能融合，信息資源不能共享，最終造成了重復開發(fā)，反復開發(fā)和資源浪費。因此，我們必須按照審計業(yè)務和審計管理的整體需求，按照能適應信息化的新型審計方式和審計管理方式，來確立信息化建設的思路。

審計信息資源的利用，要從過去局部的、地域性的，轉(zhuǎn)變到能在國家審計系統(tǒng)總體范圍內(nèi)乃至與國家政務之間實現(xiàn)共享。審計信息化建設發(fā)展速度比較快的地區(qū)，信息資源的利用也還只是局部的。在各級審計機關的縱向和橫向之間，以及審計系統(tǒng)內(nèi)外之間，信息資源的共享程度也還很低，甚至是空白。當前，我國國家審計正處在重要的發(fā)展機遇期，審計工作面臨的主客觀環(huán)境發(fā)生了很大的變化，信息不靈、資源不活的狀況已經(jīng)對審計事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了不良。因此，我們必須采取必要的措施，充分挖掘和利用信息資源，全力建設暢通的信息傳遞渠道，實現(xiàn)全國各級審計機關之間的信息資源共享。

審計信息化的人才建設，要從過去重少數(shù)人培養(yǎng)，轉(zhuǎn)變到改善國家審計機關的整體知識結(jié)構(gòu)和人才結(jié)構(gòu)，提高全體人員信息化知識的素養(yǎng)。在信息化硬件環(huán)境基本完善之后，培養(yǎng)一批既精通審計和審計管理，又掌握信息化技術，具有信息化思維能力的審計人才，是審計信息化建設的關鍵。信息化人才的培養(yǎng)要注意防止實行“精英化”策略，防止只注重培養(yǎng)個別尖子人才的傾向。事實說明，這種做法是權宜之計，不能解決長遠問題。近來，這種做法的弊端已經(jīng)顯現(xiàn)。因此我們一定要轉(zhuǎn)變思路，在提高大部分審計人員和審計管理人員信息化知識素養(yǎng)的基礎上，培養(yǎng)業(yè)務骨干，使我們的信息化建設和審計事業(yè)發(fā)展有一個比較堅實而且長效的基礎。

二、搞好審計信息系統(tǒng)的規(guī)劃和立項

審計署組織編制的《審計信息化建設指導書》（全書三冊，共180萬字，已印發(fā)至地市以上審計機關，以下簡稱《指導書》）提供了審計署和地方審計機關的信息化建設規(guī)劃、金審工程一期項目建議書、可行性報告和初步設計方案的簡本和范本。其中，審計署的信息化發(fā)展規(guī)劃和信息化工作指導意見，各地審計機關要認真貫徹執(zhí)行。在做地方金審工程立項工作時，可使用《指導書》所列各類立項報告。

各地審計機關要按照審計署信息化建設的總體規(guī)劃，搞好本地區(qū)的審計信息化建設規(guī)劃。審計署組織的金審工程二期建設立項報告完成后，以及國家關于電子政務工程建設項目立項的新規(guī)定出臺后，將及時提供給各地審計機關。各地在使用上述文件時，要根據(jù)審計署的統(tǒng)一規(guī)劃、設計方案，結(jié)合當?shù)貙嶋H情況，積極做好與本級政府信息化主管部門的溝通協(xié)調(diào)，搞好信息系統(tǒng)的規(guī)劃和立項工作，推進審計信息化建設工程。

三、搞好工程建設的政府采購和招標工作

《指導書》提供了金審工程的工程、貨物、服務的招標和評標范本。各地審計機關在參考使用時，要嚴格執(zhí)行國家和本級政府關于政府采購和招標工作的有關規(guī)定，參考范本提供的和樣式，側(cè)重注意政府采購和招標工作的法定程序、招標書的商務和技術要求、評標的紀律要求和技術設計，確保各項政府采購和招標工作做到公開、公正和公平。同時，要根據(jù)招標項目的需要，確定咨詢、設計、集成、監(jiān)理、工程和服務等供應商的資質(zhì)，確保各項招標的質(zhì)量和工程、貨物、服務的質(zhì)量達到規(guī)定的要求。

四、搞好工程建設的方案設計

《指導書》提供了中央金審工程的應用系統(tǒng)和系統(tǒng)（安全系統(tǒng)待發(fā)）的總體設計方案、系統(tǒng)集成方案（簡本）和單項工程的設計范本，各地審計機關在實施工程建設時要參照執(zhí)行。

中央金審工程的應用系統(tǒng)和網(wǎng)絡系統(tǒng)的總體設計方案以及系統(tǒng)集成方案，是2002年工程啟動時的版本，其內(nèi)容在實際建設中有所調(diào)整。各地審計機關要按照總體設計框架和主要內(nèi)容，規(guī)劃設計好本地區(qū)的審計信息系統(tǒng)設計方案。

審計機關的局域網(wǎng)組網(wǎng)設計方案、網(wǎng)絡布線設計方案和機房設計方案，是審計署對駐地方特派員辦事處實施局域網(wǎng)建設的指導意見。各地審計機關在參照執(zhí)行時，要根據(jù)實際情況進行適當調(diào)整。其中，省級審計機關建設計算機機房時，要從功能和面積上考慮到：審計內(nèi)網(wǎng)、審計專網(wǎng)和審計機關門戶網(wǎng)（因特網(wǎng)）的需要；審計內(nèi)網(wǎng)、審計專網(wǎng)與審計署和下級審計機關的接入網(wǎng)的需要；審計機關與審計現(xiàn)場、聯(lián)網(wǎng)審計的接入網(wǎng)的需要；網(wǎng)絡監(jiān)控、系統(tǒng)運行、數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)室、備份中心和各項保障措施的需要。

計算機機房的保障措施包括：供電系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)、新風空調(diào)系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和門禁系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)的建設要符合國家的有關規(guī)定。計算機機房的樓板承重，以每平方米不低于500公斤為宜，特殊部位還要適當增加。

網(wǎng)絡布線的設計方案、線路材質(zhì)和施工工藝，要按照國家關于涉密和非涉密的要求來嚴格實施。網(wǎng)絡布線的信息點設計，要綜合考慮崗位需要、“三網(wǎng)”需要和公共信息點需要，并根據(jù)適當冗余原則來搞好數(shù)量和布局的規(guī)劃設計。計算機機房和網(wǎng)絡布線的基礎設施，至少要考慮滿足10年的需要。地市級審計機關和有條件的縣級審計機關應參考省級審計機關的設計方案，但可以適當簡化。

中央和地方審計機關對接方案，是根據(jù)國家政務網(wǎng)絡規(guī)劃和審計機關之間信息資源共享的需要，在與省級審計機關協(xié)商基礎上編制的，各地審計機關要參照執(zhí)行。省級審計機關在做審計內(nèi)網(wǎng)（涉密網(wǎng)）和審計專網(wǎng)（非涉密網(wǎng)）規(guī)劃時，要考慮與上級和下級審計機關的網(wǎng)絡互聯(lián)和資源共享的需要。我們建議，可以設計小的審計內(nèi)網(wǎng)（部分人員使用）、大的審計專網(wǎng)（本機關全體人員使用），以便有效地與審計署的涉密信息交互，與下級審計機關非涉密信息的資源共享。中央和省級、省級和市縣級審計機關網(wǎng)絡對接、信息共享方案，將通過試點建設、經(jīng)驗、完善制度、逐步推廣。

地市級與縣級審計機關的網(wǎng)絡對接方案，建議采用《審計管理系統(tǒng)》“1拖N”方案，即系統(tǒng)設置在地市級審計機關，縣級審計機關部署遠程終端，以便減少縣級審計機關信息化建設的投資和管理成本。少數(shù)省級審計機關（如西藏）和計劃單列市審計機關，也可采用《審計管理系統(tǒng)》“1拖N”方案，地市級審計機關部署遠程終端。審計署將根據(jù)《審計管理系統(tǒng)》“1拖N”方案的試點建設情況，適時組織交流，以推動基層審計機關的信息化建設。

五、搞好工程建設的組織實施

《指導書》提供了《金審工程建設管理暫行辦法》、《金審工程項目管理辦法》、《金審工程軟件使用管理暫行辦法》、《金審工程系統(tǒng)運行維護管理辦法》等制度，還提供了審計署特派辦局域網(wǎng)建設指導書、局域網(wǎng)組網(wǎng)技術和方案指導書、局域網(wǎng)配電指導書、金審工程應用系統(tǒng)推廣使用技術配置等規(guī)范性文件，各地審計機關要參照執(zhí)行?！吨笇诽峁┑奶嘏赊k和地方審計機關工程所使用的管理性文件，可使用。

審計信息系統(tǒng)建設是一項系統(tǒng)工程，要加強管理，講究。各地審計機關要結(jié)合實際情況，制定和落實信息化建設的各項管理制度。局域網(wǎng)工程建設要按照審計署的各類指導書要求，結(jié)合本機關的實際情況，科學地組織規(guī)劃、設計和實施。

六、搞好建設工程的標準規(guī)范

《指導書》提供了金審工程的應用系統(tǒng)技術規(guī)范、數(shù)據(jù)庫設計規(guī)范、數(shù)據(jù)接口規(guī)范、審計機關組織機構(gòu)編碼規(guī)則、公文編碼規(guī)則、審計計劃項目編碼規(guī)則、審計統(tǒng)計指標規(guī)范、被審計單位編碼規(guī)則，還提供了金審工程的應用軟件開發(fā)指南、《核算軟件數(shù)據(jù)接口》國家標準等。其中，對于規(guī)范和規(guī)則類文件，各地審計機關在實施資源共享時要嚴格執(zhí)行；對于國家標準，要做好宣傳推廣工作；對于應用軟件開發(fā)指南可參照執(zhí)行。

關于中央和地方審計機關信息資源共享目錄和信息交換標準等細化要求文件和實施進度，審計署將根據(jù)國家電子政務工程建設、中央和地方金審工程建設進展情況，逐步建立和頒布。

七、搞好建設工程的驗收

《指導書》提供了金審工程建設項目的驗收文件，各地審計機關可參考使用。工程驗收是確保工程質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，務必嚴謹細致、嚴格要求?！吨笇诽峁┑奶嘏赊k局域網(wǎng)建設和工程驗收、應用軟件開發(fā)和驗收的指導性文件是一個操作性很強的文件，各地審計機關可參照使用。

八、加強工程建設的制度管理

篇3

關鍵詞：網(wǎng)絡規(guī)劃 設計方案 構(gòu)建研究

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）03-0086-01

近年來，國內(nèi)外對于網(wǎng)絡設計和網(wǎng)絡性能分析等領域十分的重視，已經(jīng)先后投入了大量的人力和資金，不斷進行相關的研究和技術的開發(fā)。其目的是為了在建設網(wǎng)絡之前，可以系統(tǒng)的對網(wǎng)絡環(huán)境和網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)進行規(guī)劃設計和模擬，從而提前獲取網(wǎng)絡的整體性能，便于對網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化和對網(wǎng)絡性能進行提高。此外，在建成網(wǎng)絡之后，還能夠?qū)ζ湫阅苓M行分析和優(yōu)化設計，進一步提高和改善網(wǎng)絡性能。目前，我國對于這方面的研究和設計較為落后，繼續(xù)進行提高和發(fā)展。

1 層次化的網(wǎng)絡規(guī)劃設計思想

1.1 核心網(wǎng)絡層

核心網(wǎng)絡就是主干網(wǎng)絡，在主干節(jié)點之間，進行最佳通信傳輸?shù)奶峁?。在核心網(wǎng)絡層的設計過程中，最為重要的就是網(wǎng)絡速度，通常采用的都是高速交換技術，該技術能夠避免對信息包進行不必要的操作，從而有效的確保網(wǎng)絡交換速度。具體的服務包括封裝隧道、交換式訪問、替代路徑、負載平衡、流量優(yōu)化、路徑優(yōu)化等內(nèi)容。

1.2 分布式網(wǎng)絡

分布式網(wǎng)絡也叫做接入網(wǎng)絡層，其提供的連接具有策略性，對網(wǎng)絡邊界進行確定，同時負責對信息報進行處理。分布式網(wǎng)絡主要包括本地接入和遠程接入。在未來的網(wǎng)絡當中，IP將會形成統(tǒng)一的形式，因此，主要采用交換式以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)等以太網(wǎng)方式來進行網(wǎng)絡接入。遠程接入技術主要包括寬帶IP接入和窄帶IP接入。其具體的服務包括介質(zhì)轉(zhuǎn)換、協(xié)議路由再分配、網(wǎng)關服務、基于策略的分配、區(qū)域和應用服務過濾、主干寬帶管理等[1]。

1.3 本地網(wǎng)絡

本地網(wǎng)絡主要負責提供網(wǎng)絡連接給用戶端和工作組，對特定網(wǎng)絡用戶組合，利用訪問列表和包過濾的方式進行優(yōu)化。其在具體的網(wǎng)絡當中，具有子網(wǎng)劃分、MAC層過濾、交換式寬帶、共享式寬帶等功能。本地網(wǎng)絡具體的服務包括路由發(fā)現(xiàn)、介質(zhì)訪問安全、本地高速緩存能力、服務、名字服務、廣播域多點廣播能力、網(wǎng)絡劃分、附加網(wǎng)絡地址等多方面的內(nèi)容。

2 網(wǎng)絡規(guī)劃設計方法

2.1 給定網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)綜合其他因素的網(wǎng)絡設計

在通信網(wǎng)絡當中，應當對網(wǎng)絡的生存能力和業(yè)務能力進行共同的考慮，才能更好的確保網(wǎng)絡功能的正常發(fā)揮。在設計網(wǎng)絡可靠性的時候，應當滿足網(wǎng)絡可行性，也就是限定費用條件的限制下，最大程度上提高網(wǎng)絡的可行性?；蛘呤窃跐M足網(wǎng)絡可行性的條件下，盡可能降低費用。目前，在電信網(wǎng)絡設計方面，已經(jīng)擁有很多的研究成果，但是，這些相關的研究只對網(wǎng)絡的業(yè)務能力進行關注，卻缺乏關于網(wǎng)絡可靠性方面的思考。如果有一些網(wǎng)絡部件失效，將會極大的影響網(wǎng)絡的業(yè)務性能。因此在進行網(wǎng)絡設計時，既要考慮到網(wǎng)絡的業(yè)務能力，也要充分的認識到網(wǎng)絡的可靠性[2]。

2.2 考慮其他網(wǎng)絡性能進行網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)的設計

這種設計方法的目的是降低網(wǎng)絡的費用，通常采用圖論法、拉格朗日算法、聚類法、分割法、分支定界法等方法來進行處理。不過，這些方法大都采用了啟發(fā)性的知識，因此其魯棒性、通用性有所不足?？梢圆捎梅种Фń绶ê蛯ε妓惴▉韺Ω鞴?jié)點類型和主次節(jié)點位置已知，對連接鏈路和設備類型確定的問題進行解決。而如果網(wǎng)絡節(jié)點類型和鏈路連接都是未知的，那么為了保證網(wǎng)絡的可靠性，可以利用層次化結(jié)構(gòu)設計的方式，將網(wǎng)絡劃分為主干網(wǎng)絡和用戶訪問網(wǎng)絡兩部分。以此來對各個網(wǎng)絡之間互相連接設備的配置進行確定，從而達到降低費用的目的。

3 進化網(wǎng)絡的提出

3.1 網(wǎng)絡拓撲設計

在COST239歐洲光纖網(wǎng)的設計過程中，采用了進化規(guī)劃和遺傳算法，有效的降低了網(wǎng)絡造價，同時具有網(wǎng)絡冗余。其網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)為網(wǎng)狀，適用于具有對等關系、節(jié)點數(shù)較少的廣域網(wǎng)拓撲的設計[3]。此外，網(wǎng)絡拓撲的可靠性設計也十分重要。對此環(huán)形網(wǎng)絡可靠性較高，但設計難度較高，尤其是雙向自愈環(huán)形網(wǎng)絡更為復雜。因此，可采用遺傳算法來設計環(huán)形網(wǎng)，同時兼顧路由的選擇和帶寬的分配。

3.2 子網(wǎng)劃分

在子網(wǎng)劃分的過程中，可以建立新的網(wǎng)絡適應度函數(shù)，這樣能夠極大的提高子網(wǎng)劃分的平衡性。結(jié)合實際情況，可對網(wǎng)絡劃分的方式進行優(yōu)化和改進，使其能夠自動進行網(wǎng)絡的劃分。由于遺傳算法具有一定的局限性，容易引起局部最優(yōu)的問題，可以在遺傳算法中利用模擬退火法來改進其中的選擇算子。同時在變異操作中，進行自適應控制技術的應用，能夠有效提高收斂速度、改進子網(wǎng)劃分的逼近精度[4]。

3.3 路由選擇

在路由選擇方面，進化算法已經(jīng)進行了很多的相關研究。例如，對于計算機通信的容量分配和路由選擇，也就是分別選擇一條路由給每一對通信節(jié)點，同時提供一個容量值給網(wǎng)絡中的每一條鏈路。這樣，就能夠有效的降低網(wǎng)絡規(guī)劃設計的整體費用。此外，在電信網(wǎng)絡當中，對于帶寬分配、波長分配、頻率分配等方面問題的解決，都很好的體現(xiàn)出了進化算法中較高的通用性和魯棒性，同時方法十分簡單。

4 結(jié)語

隨著計算機技術和通信技術的不斷發(fā)展，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡、視頻通信網(wǎng)絡、語音通信網(wǎng)絡等，都將會最終在IP網(wǎng)絡中進行匯聚。而網(wǎng)絡的規(guī)模將會因此而越來越大、其拓撲結(jié)構(gòu)也會越來越復雜，網(wǎng)絡用戶的接入數(shù)量也將會不斷增長。因此，就給網(wǎng)絡規(guī)劃設計方案的構(gòu)建帶來了更大的挑戰(zhàn)。對此，應當詳細掌握網(wǎng)絡規(guī)劃設計的思想，采取正確的網(wǎng)絡設計方法，同時與進化網(wǎng)絡的概念和技術相結(jié)合。這樣才能夠推動網(wǎng)絡規(guī)劃設計方案構(gòu)建的發(fā)展和優(yōu)化。

參考文獻

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【關鍵詞】TD-LTE 異頻組網(wǎng) PCI規(guī)劃 MIMO配置 Atoll網(wǎng)絡仿真

1 引言

TD-LTE是中國具有自主知識產(chǎn)權并獲得ITU認可的LTE技術，技術可靠、產(chǎn)業(yè)鏈完備，得到了國際一線設備廠商和運營商的支持，也是在國內(nèi)主推的LTE技術。跟FDD-LTE相比，TD-LTE采用時分雙工，占用的帶寬是FDD-LTE的一半，頻譜選擇上也更為靈活，不需要對稱頻譜，因此頻譜可用性更高。

因為國外頻譜資源價格昂貴，運營商的TD-LTE網(wǎng)絡主要是同頻組網(wǎng)，同頻組網(wǎng)小區(qū)間干擾只能協(xié)調(diào)而不能消除，導致小區(qū)邊緣服務質(zhì)量嚴重下降。中國政府為了支持推進TD-LTE的發(fā)展，給其劃分了190MHz的可用頻譜資源，而LTE能承載的最大帶寬是20MHz。因此，有了充分的頻譜資源，國內(nèi)TD-LTE可以采用異頻組網(wǎng)等方案，提高小區(qū)的總體吞吐量和改善小區(qū)邊緣用戶性能。而小區(qū)ID規(guī)劃、MIMO配置也是影響LTE性能的重要因素，在網(wǎng)絡規(guī)劃設計時也需要給予重視，從而提高網(wǎng)絡整體性能。

本文主要從TD-LTE組網(wǎng)原理和方案探討基于Atoll的TD-LTE組網(wǎng)性能仿真與驗證、TD-LTE現(xiàn)網(wǎng)性能分析與優(yōu)化等方面對TD-LTE組網(wǎng)規(guī)劃，特別是TD-LTE異頻組網(wǎng)、PCI規(guī)劃、MIMO配置進行分析驗證，得出一些科學合理并能有效指導TD-LTE商用網(wǎng)建設的結(jié)論和建議。

2 TD-LTE組網(wǎng)關鍵技術

2.1 TD-LTE的頻率規(guī)劃

TD-LTE常見的頻率復用方式分為同頻組網(wǎng)和異頻組網(wǎng)方式。其中，同頻組網(wǎng)是指全網(wǎng)所有小區(qū)使用相同的頻點，該方式頻譜效率高，無需頻率規(guī)劃，但是會引入同頻干擾，造成系統(tǒng)吞吐量下降，尤其是小區(qū)邊緣性能下降。為此，頻率軟復用（SFR）、部分頻率復用（FFR）（如圖1）等技術被提出，解決了干擾問題，卻犧牲了部分頻譜資源，降低了傳輸能力。

異頻組網(wǎng)是指同一基站的不同小區(qū)采用不同頻率，該方式不會產(chǎn)生同頻干擾。因此，對于網(wǎng)絡總體吞吐量和邊緣用戶性能提升都有顯著效果；但是需要的帶寬較多，適合在頻譜資源豐富的場景下使用。

2.2 PCI規(guī)劃

LTE系統(tǒng)中的PCI（Physical Cell ID，物理小區(qū)ID）共有504個，其中PSS號為0～2，SSS號為0～167，PCI=3*SSS+PSS。如果相鄰小區(qū)PCI相同，會產(chǎn)生嚴重干擾，因此相鄰小區(qū)PCI應規(guī)劃成不同數(shù)值；此外，為避免PSS相同，相鄰小區(qū)PCI模3也應不同，最大限度避免干擾。在PCI規(guī)劃上不僅要相鄰小區(qū)模3不同，還要進行不要的PCI資源預留，因此人工規(guī)劃PCI的難度較大，難以實現(xiàn)最優(yōu)規(guī)劃，需要借助規(guī)劃軟件來實現(xiàn)。

2.3 MIMO配置

MIMO主要通過信號的不相關性來提高傳輸性能，目前MIMO主要有SU-MIMO、MU-MIMO、Virtual-MIMO、AMS（自適應技術，根據(jù)實際自動調(diào)整MIMO模式）等技術。LTE支持AMS技術，在MIMO規(guī)劃上主要體現(xiàn)發(fā)射端天線數(shù)量的規(guī)劃，因為接收端天線數(shù)目已固定（通常為2根），所以發(fā)射端天線主要是為了提高整個服務區(qū)域的整體性能，而不是提高單個用戶的性能。當天面條件允許并保證有效隔離度的情況下可以配置8天線。

3 TD-LTE同頻、異頻組網(wǎng)方案仿真與

驗證

Atoll是業(yè)界廣泛使用的RF網(wǎng)絡仿真規(guī)劃、優(yōu)化軟件，最新版本的Atoll提供了對LTE網(wǎng)絡ICIC、AMS等技術仿真的功能，可以較為準確地對LTE網(wǎng)絡進行仿真，為了驗證仿真結(jié)果我們還進行了現(xiàn)網(wǎng)測試。

3.1 TD-LTE同頻、異頻組網(wǎng)性能分析

4 結(jié)論

通過理論分析、軟件仿真和現(xiàn)網(wǎng)測試，對TD-LTE組網(wǎng)的幾個關鍵性技術——異頻組網(wǎng)、PCI規(guī)劃、MIMO配置做了較為深入的分析，得出了若干有應用價值的結(jié)論，從而為指導TD-LTE商用網(wǎng)的規(guī)劃設計提出科學、可用的參考。同時為了簡化分析，試驗仿真中忽略了很多現(xiàn)實因素，在實際規(guī)劃設計中需予以考慮才能達到最好的規(guī)劃設計效果。

參考文獻：

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關鍵詞：農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化

1農(nóng)網(wǎng)高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點

相對于城區(qū)電網(wǎng)來說，農(nóng)網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)要簡單、清晰，但由于負荷對電能可靠性要求等其他原因，一般都會有小型發(fā)電廠，且通常均為小容量機組，即系統(tǒng)除了通過若干220kV、110kV變電所接受區(qū)域大電網(wǎng)電力以外，往往包括多個110kV及以下并網(wǎng)發(fā)電的若干電源點，從而使得電網(wǎng)不是單純的放射型單方向模型，需要通過建立數(shù)學模型來確立電源點的建設和系統(tǒng)接線方式。

2農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的選擇

2.1網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化的一般方法

負荷預測是電力系統(tǒng)規(guī)劃工作的基礎，在負荷預測的基礎上一般應結(jié)合區(qū)域規(guī)劃進行負荷分布分析，進而確定負荷平衡結(jié)果，即確定變電所的分布和容量規(guī)劃，在負荷預測和變電所布點確定的基礎上進行網(wǎng)絡優(yōu)化規(guī)劃。一般來說，網(wǎng)絡規(guī)劃的目標是滿足系統(tǒng)有功負荷的最優(yōu)網(wǎng)架設計，有靜態(tài)規(guī)劃和動態(tài)規(guī)劃之分。靜態(tài)規(guī)劃考慮的是針對某一負荷水平進行網(wǎng)架規(guī)劃，一般從基準年開始按年度進行，需考慮現(xiàn)有的網(wǎng)架，同時后一年的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃需將前一年的網(wǎng)架設定為已有網(wǎng)架，因此，每規(guī)劃目標年的網(wǎng)架規(guī)劃既要瞻前也要顧后，做到從時間序列上的前后協(xié)調(diào)相互呼應，從而節(jié)約建設投資。但規(guī)劃設計方案的評價指標一般考慮整個規(guī)劃期的總的性能指標最優(yōu)來評價方案，而且往往加入投資分析，甚至列入資金的時間價值，因而稱為動態(tài)規(guī)劃。網(wǎng)架規(guī)劃優(yōu)化方法常用的有兩類，即啟發(fā)式方法和數(shù)學優(yōu)化方法。數(shù)學最優(yōu)方法是通過將電網(wǎng)規(guī)劃問題用數(shù)學化模型進行描述，然后采用一定的算法求解，從而獲得滿足系統(tǒng)要求的最優(yōu)規(guī)劃方案。該類方法從理論上將可以保障方案的最優(yōu)性，但一般要求得最優(yōu)解需要很大的計算量。啟發(fā)式方法則是通過定義方案運行性能以及投資需求等綜合指標，根據(jù)一定規(guī)則對線路進行逐步迭代選擇直至得到滿意的最優(yōu)解。該類方法難以保證方法的最優(yōu)性，但計算量較數(shù)學優(yōu)化方法要小，計算較為方便且便于與規(guī)劃設計人員的檢驗相結(jié)合，因而是一種更為經(jīng)濟而實用的方法。

2.1.1啟發(fā)式網(wǎng)架優(yōu)化方法

根據(jù)所確定的衡量安全性指標的不同，啟發(fā)式方法分為基于支路性能的啟發(fā)式方法和基于系統(tǒng)性能指標的啟發(fā)式方法?；谥沸阅苤笜说膯l(fā)式分析方法中，線路的選擇是根據(jù)系統(tǒng)運行時線路功率傳輸情況來實現(xiàn)的，常選用的有線路是否能滿足負荷要求或者線路過負荷程度等指標；而基于系統(tǒng)性能指標的啟發(fā)式方法中，線路的選擇是根據(jù)線路對系統(tǒng)運行時整個系統(tǒng)的一個特定運行性能指標的影響程度來實現(xiàn)的，常選用的指標有系統(tǒng)缺負荷大小指標等對線路的逐步選擇。

基于線路指標的啟發(fā)式網(wǎng)架規(guī)劃方法分為逐步倒退法和逐步擴展法兩種。逐步倒退法是根據(jù)目標年數(shù)據(jù)構(gòu)成一個虛擬網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡除了已有線路以外，包括所有待選的線路，這樣，構(gòu)成的就是一個冗余度很高但不經(jīng)濟的網(wǎng)絡，然后采用潮流模型對該網(wǎng)絡進行分析，比較各待選線路在系統(tǒng)中的作用和有效性，逐步去掉有效性低的線路，直到網(wǎng)絡沒有冗余線路為止。而采用逐步擴展法是根據(jù)各待選線路對過負荷線路的過負荷量的消除的有效度，選擇適當?shù)木€路到現(xiàn)狀網(wǎng)絡上，直至網(wǎng)絡無過負荷為止。為計算各待選線路的有效度，需要進行變結(jié)構(gòu)時的潮流計算。

基于支路性能指標的啟發(fā)式方法有計算簡單靈活等優(yōu)點，但由于通常是獨立地考慮各待選線路的作用，無法直接體現(xiàn)系統(tǒng)充裕的大小等性能指標，而基于系統(tǒng)性能指標的啟發(fā)式方法則能體現(xiàn)系統(tǒng)性能指標，從而可以從整體上識別薄弱環(huán)節(jié)并充分考慮各待選線路對系統(tǒng)的整體影響來選擇最佳擴建線路。

2.1.2網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的數(shù)學優(yōu)化方法

網(wǎng)絡優(yōu)化的數(shù)學化方法可以分為確定性和不確定性兩種優(yōu)化方法。傳統(tǒng)上采用的常常是確定的網(wǎng)絡優(yōu)化方法，即將規(guī)劃問題表達成確定性的優(yōu)化問題來進行求解。但隨著規(guī)劃的環(huán)境以及相關要求日益復雜，且負荷、設備費用、線路路徑等因素均具有不確定性，這些不確定性對電網(wǎng)規(guī)劃有較為顯著的影響，因而在規(guī)劃中考慮不確定性因素是必要的。按照考慮不確定性因素特征的不同，不確定網(wǎng)絡優(yōu)化有分為隨機優(yōu)化法和模糊優(yōu)化法。隨機優(yōu)化法常常用于事件是否發(fā)生以及發(fā)生的時刻存在不確定性的情形，而模糊優(yōu)化法則常常用來處理有關事情表達不清晰的這種不確定性的情況。在通常情況下，在滿足對保障負荷電能供應的前提下，可能有多種架線方法和導線截面的選擇，要對多個方案進行比較選擇，則需要選擇目標函數(shù)，在電網(wǎng)規(guī)劃設計中常用到的目標函數(shù)有網(wǎng)架建設總投資、電能損失、維修運行費用為目標函數(shù)。由于電能的特殊性，需要考慮各種約束條件，如電壓范圍、線路的長期極限傳輸容量限制等。因此，網(wǎng)架優(yōu)化過程實際上是目標函數(shù)與約束條件、狀態(tài)參數(shù)之間的協(xié)調(diào)處理過程。

網(wǎng)絡規(guī)劃法是針對網(wǎng)絡的拓撲特性所提出來的一種數(shù)學規(guī)劃方法，也是在線形規(guī)劃中專門處理網(wǎng)絡問題的一種特殊算法。數(shù)學上把圖看作節(jié)點和弧的集合，弧是連接在兩個節(jié)點之間的有向線段。在電力系統(tǒng)中，節(jié)點就是接受電力或者發(fā)送功率的發(fā)電廠、變電所或者負荷點，弧就是線路。這種優(yōu)化網(wǎng)架方法在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡優(yōu)化中常用的數(shù)學模型有最少費用法、最短路徑法、費用最小最大流法等方法。

2.2農(nóng)網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的選擇

結(jié)合農(nóng)網(wǎng)高壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點，選用支路交換法來進行這種輻射式結(jié)構(gòu)的高壓配電網(wǎng)的優(yōu)化計算較為適用。采用該方法是從一個既定的輻射式電網(wǎng)開始，增加一條閉合聯(lián)絡支路后使輻射型網(wǎng)絡變成一個閉合回路，然后將某一條支路斷開，恢復網(wǎng)絡的輻射型結(jié)構(gòu)，并按照給定的目標函數(shù)對新構(gòu)成的輻射型網(wǎng)絡進行計算。重復上述計算過程，直到目標函數(shù)值最好為止，對應的網(wǎng)絡即為所選用網(wǎng)絡接線。采用這種方法簡單實用，但只能達到局部最優(yōu)解，對于農(nóng)網(wǎng)來說，一般規(guī)劃年需要新建的高壓（110kV及以上）線路是局部的，因而采用支路交換法可以滿足其要求。一般地對于既定的系統(tǒng)接線，考慮到節(jié)約投資，其改建項目的實施相對于系統(tǒng)網(wǎng)損等指標來說往往是不經(jīng)濟的，且由于受電壓、可靠性等電網(wǎng)分析計算的約束性條件的影響。在工程實際中，其高壓配電網(wǎng)往往是通過對新增支路，以及由于負荷的增長需要改建的線路的多個建設方案的比較，來確定規(guī)劃年內(nèi)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。在分析中，我認為需引入動態(tài)經(jīng)濟比較的概念，而對于網(wǎng)絡優(yōu)化設計方案來說，結(jié)合個人設計方案比較的經(jīng)驗來看，最適用的經(jīng)濟方案比較以年費用比較法較為適合。

3計算框圖設計

計算步驟一：目標函數(shù)的確定。

當新建或者改建線路對支路潮流僅是局部影響時，只需對所需考察的支路進行網(wǎng)損最小分析。采用最小網(wǎng)損作為目標函數(shù)，即函數(shù)為：

計算步驟二：先計算電網(wǎng)的潮流分布，再找出與本次計算相關的支路，即列出目標支路集合，交換支路前輻射型網(wǎng)絡網(wǎng)損計算。

計算步驟三：第一次支路交換后，重新進行潮流計算后，在潮流計算結(jié)果的基礎上進行支路交換后的輻射型網(wǎng)絡網(wǎng)損計算。

重復以上支路交換計算，直至得出最優(yōu)結(jié)論為止。

4經(jīng)濟比較方法引入網(wǎng)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化

在電力系統(tǒng)規(guī)劃設計的實際應用中，單純采用以上支路交換法優(yōu)化網(wǎng)絡接線是不夠的，應該結(jié)合經(jīng)濟比較，即在對方案進行投資分析計算的基礎上進行比較，從而得出經(jīng)濟的方案。常用的方案比較方法有最小費用法、凈現(xiàn)值法、內(nèi)部收益率法、折返年限法，每種方法又可以演化成不同的表達式。最小費用法是電力系統(tǒng)規(guī)劃中較為普遍的方法，適用于比較效益相同或者效益基本相同，但難以具體估算的方案。最小費用法通常有以下三種不同的方案：費用現(xiàn)值比較法、計算期不同的現(xiàn)值費用比較法和年費用比較法。費用現(xiàn)值比較法是將各個方案基本建設期和生產(chǎn)運行期的全部支出費用均折算到計算期的第一年，現(xiàn)值低的方案是可取方案。對于不同建設期的方案則一般按照方案中計算期最短的進行計算，及計算期不同的現(xiàn)值費用比較法。

年費用比較法是將參加比較的諸方案計算期的全部支出折算成年費用后進行比較，費用低的方案為經(jīng)濟上的優(yōu)越方案。其表達式為：

在比較方案部分費用相同的情況下，可以采用只考慮有差別的費用的年費用比較法，即只考慮差別部分的費用的比較，這種方法將初始投資差額以及末期殘值差額折合為年費用或者年值，再綜合運行維護、改造等運行年需要投入的差別費用，比較即可以得出經(jīng)濟最優(yōu)方案。對于農(nóng)網(wǎng)電力建設項目，筆者推薦使用這種簡化了的年費用比較法。

5總結(jié)

結(jié)合農(nóng)網(wǎng)作為輻射型受端電網(wǎng)的特點，用支路交換法來進行這種輻射式結(jié)構(gòu)的高壓配電網(wǎng)的優(yōu)化計算，雖只能達到局部最優(yōu)解。對于農(nóng)網(wǎng)來說，一般規(guī)劃年需要新建的高壓線路是局部的，因而采用支路交換法可以滿足其要求。在工程實際中，其高壓配電網(wǎng)往往是通過對新增支路，以及由于負荷的增長需要改建的線路的多個建設方案的比較，來確定規(guī)劃年內(nèi)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。在分析中，文中引入了動態(tài)經(jīng)濟比較，并提出對于農(nóng)網(wǎng)采用有差別的年費用比較法最為適用。

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[5]中電聯(lián)供電分會技術管理專委會.城市配電網(wǎng)優(yōu)化的指導意見.2003年.

篇6

關鍵詞:校園網(wǎng);網(wǎng)絡結(jié)構(gòu);IP地址;VLAN;路由

中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)11-2678-02

當前校園網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到了與校際互聯(lián)、國際互聯(lián)、靜態(tài)資源共享、動態(tài)信息、遠程教學和協(xié)作工作的階段,發(fā)展校園網(wǎng)系統(tǒng)使得學校教學、科研、管理和決策更為有效,因此校園網(wǎng)系統(tǒng)的建設是非常必要的。

1 網(wǎng)絡現(xiàn)狀分析

某職業(yè)學院已有部分樓宇內(nèi)部單獨組建了網(wǎng)絡,但樓宇與樓宇之間并沒有相互連接。它們主要分布在辦公大樓、教學樓、圖書館、實驗樓電腦室。另外,有部分樓宇需要建立網(wǎng)絡,它們分別是教師宿舍,學生宿舍,飯?zhí)?體育館,實驗樓的部分實驗室。此職業(yè)學院校全院的信息點大概在900個左右。

2 校園網(wǎng)絡系統(tǒng)組成

校園網(wǎng)絡系統(tǒng)由軟件、硬件兩個部分組成。

軟件部分包括應用軟件和系統(tǒng)軟件。硬件部分主要由網(wǎng)絡布線系統(tǒng)、網(wǎng)絡設備、主機(服務器)系統(tǒng)以及各種外設(UPS、投影機、打印機、磁帶備份設備等)組成。下面著重談談校園網(wǎng)絡系統(tǒng)中網(wǎng)絡設備的設計方案。

3 網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)設計方案

根據(jù)這次校園網(wǎng)的需求分析,網(wǎng)絡應包括核心層、匯聚層、網(wǎng)絡接入層三個層次,網(wǎng)絡設備推薦配置如下:核心層由智能萬兆以太網(wǎng)路由交換設備組成,匯聚層采用智能三層交換機,接入層都使用智能快速以太網(wǎng)交換設備。

核心層推薦使用萬兆骨干智能路由交換機來完成職業(yè)技術學院校園網(wǎng)的各種業(yè)務的轉(zhuǎn)發(fā)及全網(wǎng)的路由與交換。該核心交換機應支持10G以太網(wǎng)和10G 廣域網(wǎng)接口,采用分布式體系結(jié)構(gòu),可以提供高達1.6T背板帶寬、768Gbps交換容量。并可提供高密度接口板,支持線速轉(zhuǎn)發(fā)。為保證核心層的安全性、穩(wěn)定性、高帶寬,建議使用2臺核心層交換機來實現(xiàn)校園網(wǎng)內(nèi)部的流量分攤,設備間采用千兆以太網(wǎng)鏈路作為主用連接,采用千兆以太網(wǎng)鏈路作為備用鏈接,兩臺核心交換機通過千兆鏈路連接防火墻的千兆端口,實現(xiàn)整個校園網(wǎng)的地址翻譯、VPN、ACL等功能。

匯聚層設備推薦選擇可擴千兆多層路由交換機,在保證網(wǎng)絡的安全性和穩(wěn)定性的前提下,可以支持將匯聚節(jié)點分別以雙歸屬性上聯(lián)到核心設備,設備互聯(lián)采用1000M以太網(wǎng)接口。根據(jù)地理位置和信息點密集程度,辦公大樓、教學樓、圖書館、實驗樓、教師宿舍,學生宿舍,飯?zhí)?體育館各布置一臺匯聚交換機,用于匯聚附近用戶的接入。

樓宇接入設備推薦選擇智能快速以太網(wǎng)交換機,支持良好的帶寬限速,防范、廣播風暴抑制等功能。本方案接入設備的布置靈活多變,只要根據(jù)用戶數(shù)量配置接入設備即可。

4 IP地址規(guī)劃

根據(jù)業(yè)界目前的情況和建設網(wǎng)絡的經(jīng)驗,建議職業(yè)技術學院校園網(wǎng)保留類地址,如10.0.0.0～11.255.255.255,內(nèi)部使用私網(wǎng)網(wǎng)段的IP地址,出口利用高性能的路由器/防火墻作NAT轉(zhuǎn)換。

根據(jù)網(wǎng)絡現(xiàn)有結(jié)構(gòu),設計比較適合的路由協(xié)議。能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)化的網(wǎng)絡路徑選擇,在網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時路由能夠快速收斂,保證網(wǎng)絡的暢通。

IP地址的分配采用動態(tài)分配的方式。兩種分配方案:

1) 粗線條分配法:所有的用戶都從地址池里面隨即動態(tài)獲取IP地址;

2) 精細控制法:可以按照不同樓宇、或者不同院系學生的帳號(通過帳號后綴來區(qū)分)從不同的地址池里面獲取IP地址。例如建議整網(wǎng)采用2個B類私有地址。

5 VLAN規(guī)劃

5.1 VLAN的優(yōu)點

校園網(wǎng)絡不同于運營商網(wǎng)絡,也不同于一般企事單位的內(nèi)部辦公網(wǎng),而是二者的結(jié)合?？梢詣澐譃檫\營(學生宿舍區(qū))和非運營(辦公區(qū))兩個不同性質(zhì)的網(wǎng)絡。因此業(yè)務網(wǎng)及管理網(wǎng)通過VLAN在邏輯上分開,建成后校園網(wǎng)應能提供多個網(wǎng)段的劃分和隔離,并能做到靈活改變配置,以適應教學辦公環(huán)境的調(diào)整和變化,及實現(xiàn)移動教學辦公的要求。

使用VLAN的優(yōu)點如下:

1) VLAN能幫助控制流量,在傳統(tǒng)網(wǎng)絡中,不管是否必要,大量廣播數(shù)據(jù)被直接送往所有網(wǎng)絡設備,從而導致網(wǎng)絡堵塞。而VLAN的設置能夠使每個VLAN只包含那些必須相互通信的設備,從而減少廣播、提高網(wǎng)絡效率。

2) VLAN提供更高的安全性,每個VLAN中的設備只能與本VLAN中的設備通信。例如,如果VLAN Market 的設備要和VLAN Sales 的設備通信,則只有通過路由器才能進行,在沒有三層路由設備的情況下兩個部門不能直接通信,從而提高了網(wǎng)絡安全性能。

3) VLAN使網(wǎng)絡設備的變更和移動更加方便,在傳統(tǒng)網(wǎng)絡中,網(wǎng)絡管理員不得不在網(wǎng)絡設備的變更和移動上花費大量的時間和精力。如果用戶移動到另一個不同的子網(wǎng),那么每個終端的地址都得重新設置。而使用VLAN則不需要這些復雜繁瑣的設置。

5.2 學校校園網(wǎng)VLAN規(guī)劃建議

為了保證以后的管理方便,設備命名需有一定的規(guī)范性。

根據(jù)全網(wǎng)的命名規(guī)則,采用以下命名方法:AA-BBxyyyy-zz。

其中AA表示院系名全拼的第一個字母,

BB表班機名全拼的第一個字母,

x表示交換機(s)或路由器(r),

yyyy表示設備型號,如使用了CISCO CATALYST6509交換機則使用CT6509,

zz表示設備序號,用01,02等表示。

例如:計算機系1班所在接入的交換機命名JSJ-1BSUH-01。

6 路由規(guī)劃

路由是三層交換機區(qū)別于二層交換機的重要概念。三層交換機實現(xiàn)了IP協(xié)議及相關的整個TCP/IP協(xié)議棧,可以提供三層路由轉(zhuǎn)發(fā)功能,即跨越不同IP網(wǎng)段的IP報文轉(zhuǎn)發(fā)。在這個意義上說,三層交換機的功能與IP路由器是類似的。

針對校園網(wǎng)絡狀態(tài),建議采用單播路由。在IP設備中,單播路由的獲得通常有兩種途徑,一種是靜態(tài)配置,由網(wǎng)絡管理員通過命令行等手段明確定義,稱為靜態(tài)路由。在較復雜的網(wǎng)絡上,靜態(tài)配置負擔太大,而且難以及時反映網(wǎng)絡拓撲的動態(tài)變化,而且尤其針對校園網(wǎng)絡這樣超大型,這時可以使用動態(tài)路由協(xié)議,建議采用采用OSPF路由協(xié)議。動態(tài)路由協(xié)議通過網(wǎng)絡設備之間的報文交互,動態(tài)地學習網(wǎng)絡拓撲信息,自動生成路由信息。并且能夠在網(wǎng)絡拓撲變化時比較迅速地傳播變動信息,更新每個設備上的路由表。

隨著計算機多媒體和網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展與普及,校園網(wǎng)的建設是非常必要的,而采用先進的網(wǎng)絡設備和網(wǎng)絡技術是實現(xiàn)校園網(wǎng)絡的基礎,是現(xiàn)今和未來計算機網(wǎng)絡和通信系統(tǒng)的有力支撐環(huán)境。所以在設計校園網(wǎng)系統(tǒng)的時候必須充分考慮所使用的網(wǎng)絡設備和網(wǎng)絡技術,才能為學校提供一個高性能、高可靠性、高穩(wěn)定性、高安全性、易管理的骨干網(wǎng)絡平臺。

參考文獻:

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1.1EPON技術分析

所謂的EPON技術，其實是以千兆以太網(wǎng)技術為基礎，利用MAC層上的點到多點控制協(xié)議進行PON點到多點傳輸實現(xiàn)的技術。就目前來看，雖然OAM能力稍弱，但是商用芯片和設備種類較多，可以進行IP業(yè)務的不同廠商OLT和ONU之間的互通問題的解決。

1.2GPON技術分析

在APON技術的基礎上，ITU進行了GPON技術的發(fā)展。所以，GPON技術進行了APON的標準協(xié)議框架的沿用，并進行了GEM這一新的TC層幀封裝方式的增加。此外，GPON技術對QoS和OAM有著嚴格的規(guī)定，并且具有較強的TDM業(yè)務承載能力，本身的協(xié)議也相對較為復雜[1]。在近幾年里，GPON技術得到了快速發(fā)展，現(xiàn)有的GPON產(chǎn)品不僅可以進行話音、IPTV、Internet接入等多種業(yè)務的承載，還能夠滿足運營商的遠程維護需求。

1.3E/GPON技術比較

EPON屬于IEEE標準，強調(diào)技術“創(chuàng)新”及開放性。EPON技術具備較高帶寬，很好的支持以太網(wǎng)業(yè)務，可以支持語音業(yè)務，技術成熟度較好，分光比1：32，下行帶寬可達1.25G，在1：32分光比時可為用戶提供30M以上帶寬接入，可同時提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等多業(yè)務接入。GPON屬于ITU-T標準，強調(diào)“可運營、可管理”的電信理念。GPON技術具備更高帶寬，有高QoS保證的全業(yè)務接入，分光比1：64。下行帶寬可達2.5G。GPON對綜合業(yè)務支持好、分光比高、封裝效率高，帶寬利用率高。在設備互通，運營管理方面比EPON有優(yōu)勢。

2無源光纖接入網(wǎng)寬帶PON網(wǎng)絡設計方案

2.1PON網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)分析

在PON網(wǎng)絡系統(tǒng)中，OLT為光接入網(wǎng)提供網(wǎng)絡側(cè)與本地交換機之間的接口。而經(jīng)過數(shù)個分光器，OLT可以與用戶側(cè)ONU進行通信。由于系統(tǒng)進行了PON技術的運用，所以光信號的傳輸沒有中繼，并且需要利用無源光器件進行物理分光。而在此基礎上，則需要進行配線層技術的利用，以便根據(jù)光信號功率和光路衰減進行分光比和傳輸距離的確定。在實現(xiàn)光信號傳輸方面，系統(tǒng)需要利用光信號傳輸技術、TDM時分復用技術、WDM波分復用技術等多種技術[2]。而進行光信號交換時，則需要使用下行TDM時分復用技術。

2.2SDH寬帶PON網(wǎng)絡接入方案

在進行系統(tǒng)的SDH寬帶PON網(wǎng)絡接入時，可以采用PON接入模式。具體來講，就是進行PON設備的應用，以便在電信公共網(wǎng)上進行終結(jié)服務和綜合業(yè)務的提供。在該模式下，系統(tǒng)的PON網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)為星型或簇型。因為，這樣的結(jié)構(gòu)具有靈活簡便的特點，可以為擴展網(wǎng)絡和進行光纖帶寬的利用提供便利。而在SDH網(wǎng)上，該網(wǎng)絡可以為用戶提供E1、部分E1等專線業(yè)務，并為用戶提供SDH節(jié)點接口。此外，在系統(tǒng)接入到SDH骨干網(wǎng)時，采用的為星型接入方式。而該種方式布線簡便，光纖利用率也較高，并且容易得到維護。

2.3IP網(wǎng)絡PON接入方案

系統(tǒng)在進行IP網(wǎng)絡接入時，采用的PON結(jié)構(gòu)與SDH結(jié)構(gòu)大致相同，均為星型或簇型結(jié)構(gòu)。而在IP網(wǎng)絡的接入模式下，每個用戶端設備都能夠為用戶提供相應的以太網(wǎng)接口[3]。此外，系統(tǒng)與IP網(wǎng)交匯層的交換機接口可以配置為N個GE。

2.4PON+XDSL層組網(wǎng)接入方案

系統(tǒng)在進行層組網(wǎng)接入時，可以采用PON+XDSL接入方案。具體來講，就是在寬帶接入層利用DSLAM進行用戶的接近，并進行xDSL接入距離和帶寬限制的克服。而在此基礎上，則需要利用PON設備進行下移DSLAM的匯聚。就目前來看，該方案具有銅線投資保護，可以進行從銅線到FTTH的過渡的實現(xiàn)。

2.5移動基站互聯(lián)方案

在系統(tǒng)進行移動基站的互聯(lián)時，可以采用PON技術，并進行相應的移動基站互聯(lián)方案的利用。相較于SDH/MSTP傳輸技術，PON技術在性價比上具有一定的優(yōu)勢，并且可以靈活的進行容量的擴展。而在進行新的擴容站點接入時，則只需要從就近的無源分光器預留分支口進行芯光纖的抽取，并將芯光纖引入到ONU設備中，就可以進行系統(tǒng)擴容的實現(xiàn)[4]。而采用該方案進行局端設備的擴容，不僅不需要使用硬件設備，還能夠使原有ONU業(yè)務不受到新的ONU業(yè)務的影響。同時，在實現(xiàn)PICO和FEMTOCELL承載方面，PON技術也能夠得到較好的應用。此外，PON技術可以進行3G部署的適應，并能夠滿足純IP回程業(yè)務的承載。因此，在今后4G/5G移動/固定接入網(wǎng)絡中，可以利用PON技術進行必要的網(wǎng)絡資源的儲備。

2.6光纖到大樓與光纖到戶的接入方案

在進行光纖到大樓即FTTB/C+LAN&PBX的方案的實現(xiàn)時，可以進行PON技術的應用。而實現(xiàn)該方案，就可以為用戶提供高帶寬數(shù)據(jù)接入，并進行E1專線和PBX的接入，以便進行商業(yè)用戶、高質(zhì)客戶和集團客戶的需求的滿足。就目前來看，F(xiàn)TTB在進行語音業(yè)務承載時，需要與軟交換一起進行承載。此外，在進行FTTH光纖到戶的綜合業(yè)務接入時，則需要進行FTTH的網(wǎng)絡部署[5]。相對來講，F(xiàn)TTH較為適合與IMS一起進行語音業(yè)務的承載，以便進行用戶的全業(yè)務需求的滿足。

3結(jié)論

篇8

機械優(yōu)化設計概念

機械優(yōu)化設計是綜合性和實用性都很強的理論和技術，為機械設計提供了一種可靠高效的科學設計方法，使設計者由被動地分析、校核進入主動設計，能節(jié)約原材料，降低成本，縮短設計周期，提高設計效率和水平，提升企業(yè)競爭力、經(jīng)濟效益與社會效益。國內(nèi)外相關學者和科研人員對優(yōu)化設計理論方法及其應用研究十分重視，并開展了大量工作，其基本理論和求解手段已逐漸成熟。并且它建立在數(shù)學規(guī)劃理論和計算機程序設計基礎上，通過有效的實驗數(shù)據(jù)和科學的評價體系來從眾多的設計方案中尋到盡可能完善的或最適宜的設計方案。該領域的研究和應用進展非常迅速，并且取得了可觀的經(jīng)濟效益。那就讓我們關注機械優(yōu)化設計中那些重要的量。

解決優(yōu)化設計問題的一般步驟

解決優(yōu)化設計問題的一般步驟如下：

機械設計問題――建立數(shù)學模型――選擇或設計算法――編碼調(diào)試――計算結(jié)果的分析整理

優(yōu)化設計中數(shù)學模型的建立

a設計變量

在最優(yōu)化設計過程中需要調(diào)整和優(yōu)選的參數(shù)，稱為設計變量。設計變量是最優(yōu)化設計要優(yōu)選的量。最優(yōu)化設計的任務，就是確定設計變量的最優(yōu)值以得到最優(yōu)設計方案。但是每一次設計對象不同，選取的設計變量也不同。它可以是幾何參數(shù)，如零件外形尺寸、截面尺寸、機構(gòu)的運動尺寸等；也可以是某些物理量，如零部件的重量、體積、力與力矩、慣性矩等；還可以是代表工作性能的導出量，如應力、變形等。總之，設計變量必須是對該項設計性能指標優(yōu)劣有影響的參數(shù)。

b約束條件

設計空間是一切設計方案的集合，只要在設計空間確定一個點，就確定了一個設計方案。但是，實際上并不是任何一個設計方案都可行，因為設計變量的取值范圍有限制或必須滿足一定的條件。在最優(yōu)化設計中，這種對設計變量取值時限制條件，稱為約束條件，而約束條件是設計變量間或設計變量本身應該遵循的限制條件，而優(yōu)化設計問題大多數(shù)是約束的優(yōu)化問題。針對優(yōu)化設計數(shù)學模型要素的不同情況，可將優(yōu)化設計方法進行分類，約束條件的形式有顯約束和隱約束兩種，前者是對某個或某組設計變量的直接限制，后者則是對某個或某組變量的間接限制。等式約束對設計變量的約束嚴格，起著降低設計變量自由度的作用。優(yōu)化設計的過程就是在設計變量自由的允許范圍內(nèi)，找出一組優(yōu)化的設計變量值，使得目標函數(shù)達到最優(yōu)值。

c目標函數(shù)

在優(yōu)化設計過程中，每一個變量之間都存在著一定的相互關系著就是用目標函數(shù)來反映。他可以直接用來評價方案的好壞。在優(yōu)化設計中，可以根據(jù)變量的多寡將優(yōu)化設計分為單目標優(yōu)化問題和多目標優(yōu)化問題，而我們最常見的就是多目標函數(shù)優(yōu)化。

一般而言，目標函數(shù)越多，設計的綜合效果越好，但問題求解復雜。在實際的設計問題中，常常會遇到在多目標函數(shù)的某些目標之間存在矛盾的情況，這就要求設計者正確處理各目標函數(shù)之間的關系。對這類多目標函數(shù)的優(yōu)化問題的研究，至今還沒有單目標函數(shù)那樣成熟

優(yōu)化設計理論方法

優(yōu)化準則法對于不同類型的約束、變量、目標函數(shù)等需導出不同的優(yōu)化準則，通用性較

差，且多為近似最優(yōu)解；規(guī)劃法需多次迭代、重復分析，代價昂貴，效率較低，往往還要求目標函數(shù)和約束條件連續(xù)、可微，這都限制了其在實際工程優(yōu)化設計中推廣應用。因此遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡、粒子群算法、進化算法等智能優(yōu)化法于20世紀80年代相繼提出，并且不需要目標函數(shù)和約束條件的導數(shù)信息，就可獲得最優(yōu)解，為機械優(yōu)化設計提供了新的思路和方法，并在實踐中得到成功應用。

a遺傳算法

遺傳算法起源于20世紀60年代對自然和人工自適應系統(tǒng)的研究，最早由美國密歇根大學Holland教授提出，是模擬生物化過程、高度并行、隨機、自適應的全局優(yōu)化概率搜索算法。它按照獲得最大效益的原則進行隨機搜索，不需要梯度信息，也不需要函數(shù)的凸性和連續(xù)性，能夠收斂到全局最優(yōu)解，具有很強的通用性、靈活性和全局性；缺點是不能保證下一代比上一代更好，只是在總趨勢上不斷優(yōu)化，運行效率較低，局部尋優(yōu)能力較差。

b神經(jīng)網(wǎng)絡法

神經(jīng)網(wǎng)絡是一個大規(guī)模自適應的非線性動力系統(tǒng)，具有聯(lián)想、概括、類比、并行處理以

及很強的魯棒性，且局部損傷不影響整體結(jié)果。美國物理學家Hopfield最早發(fā)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡具有優(yōu)化能力，并根據(jù)系統(tǒng)動力學和統(tǒng)計學原理，將系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與最優(yōu)化態(tài)相對應，系統(tǒng)能量函數(shù)與優(yōu)化尋優(yōu)過程相對應，與Tank在1986年提出了第一個求解線性優(yōu)化問題的TH選型優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡。該方法利用神經(jīng)網(wǎng)絡強大的并行計算、近似分析和非線性建模能力，提高優(yōu)化計算的效率，其關鍵是神經(jīng)網(wǎng)絡的構(gòu)造，多用于求解組合優(yōu)化、約束優(yōu)化和復雜優(yōu)化。近些年，神經(jīng)網(wǎng)絡法有較大發(fā)展，Barker等將神經(jīng)網(wǎng)絡用于航空工程結(jié)構(gòu)件的優(yōu)化設計。

c粒子群算法

Kennedy和Ebehart于1995年提出了模擬鳥群覓食過程的粒子群法，從一個優(yōu)化解集開始搜索，通用個體間協(xié)作與競爭，實現(xiàn)復雜空間中最優(yōu)解的全局搜索。粒子群法與遺傳算法相比，原理簡答、容易實現(xiàn)、有記憶性，無須交叉和變異操作，需調(diào)整的參數(shù)不多，收斂速度快，算法的并行搜索特性不但減小了陷入局部極小的可能性，而且提高了算法性能和效率，是近年被廣為關注和研究的一種隨機起始、平行搜索、有記憶的智能優(yōu)化算法。目前，粒子群算法已應用于目標函數(shù)優(yōu)化、動態(tài)環(huán)境優(yōu)化、神經(jīng)網(wǎng)絡訓練等諸多領域，但用于機械優(yōu)化設計領域研究還很少。

d多目標優(yōu)化法

功能、強度和經(jīng)濟性等的優(yōu)化始終是機械設計的追求目標，實際工程機械優(yōu)化設計都屬于多目標優(yōu)化設計。多目標優(yōu)化廣泛的存在性與求解的困難性使其一直富有吸引力和挑戰(zhàn)性，理論方法還不夠完善，主要可分為兩大類：①把多目標優(yōu)化轉(zhuǎn)化成一個或一系列單目標優(yōu)化，將其優(yōu)化結(jié)果作為目標優(yōu)化的一個解；②直接求非劣解，然后從中選擇較好的解作為最優(yōu)解。具體有主要目標法、統(tǒng)一目標法、目標分層法和功效系數(shù)法。

優(yōu)化設計方法的評價指標

根據(jù)優(yōu)化設計中所以解決問題的特點，選擇適當?shù)膬?yōu)化方案是非常關鍵的。因為解決同

一個問題可能有多種方法，而每一種方法也有可能會導致不同的結(jié)果，而我們需要的是可以更加體現(xiàn)生產(chǎn)目標的最優(yōu)方案。所以我們在選擇方案時一定要考慮一下四個原則：

a效率提高。所謂效率要高就是所采用的優(yōu)化算法所用的計算時間或計算函數(shù)的次數(shù)要盡可能地少。

b可靠性要高?？煽啃砸呤侵冈谝欢ǖ木纫笙拢谝欢ǖ螖?shù)內(nèi)或一定計算時間內(nèi)，求解優(yōu)化問題的成功率要盡可能地高。

c采用成熟的計算程序。解題過程中要盡可能采用現(xiàn)有的成熟的計算程序，以使解題簡便并且不容易出錯。

d穩(wěn)定性要高。穩(wěn)定性好是指對于高度非線性偏心率大的函數(shù)不會因計算機字長截斷誤差迭代過程正常運行而中斷計算過程。

另外選擇適當?shù)膬?yōu)化方法時要進行深入的分析優(yōu)化模型的約束條件、約束函數(shù)及目標函

數(shù)，根據(jù)復雜性、準確性等條件結(jié)合個人的經(jīng)驗進行選擇。優(yōu)化設計的選擇取決于數(shù)學模型的特點，通常認為，對于目標函數(shù)和約束函數(shù)均為顯函數(shù)且設計變量個數(shù)不太多的問題，采用懲罰函數(shù)法較好；對于只含線性約束的非線性規(guī)劃問題，最適應采用梯度投影法；對于求導非常困難的問題應選用直接解法，例如復合形法；對于高度非線性的函數(shù)，則應選用計算穩(wěn)定性較好的方法，例如BFGS變尺度法和內(nèi)點懲罰函數(shù)相結(jié)合的方法。

結(jié)論

機械優(yōu)化設計作為傳統(tǒng)機械設計理論基礎上結(jié)合現(xiàn)代設計方法而出現(xiàn)的一種更科學的

優(yōu)化設計方法，可使機械產(chǎn)品的質(zhì)量達到更高的水平。近年來，隨著數(shù)學規(guī)劃理論的不斷發(fā)展和工作站計算能力的不斷挖掘，機械優(yōu)化設計方法和手段都有非常大的突破，且優(yōu)化設計思路不斷的開闊。總之，每一種優(yōu)化設計方法都是針對某一類問題而產(chǎn)生的，都有各自的特點，都有各自的應用領域，機械優(yōu)化設計就是在給定的載荷和環(huán)境下，在對機械產(chǎn)品的性能、幾何尺寸關系或其它因素的限制范圍內(nèi)，選取設計變量，建立目標函數(shù)并使其獲得最優(yōu)值得一種新的設計方法，其方法多樣依據(jù)不同情形選擇合理的優(yōu)化方法才能更簡便高效的達到目標。當今的優(yōu)化正逐步的發(fā)展到多學科優(yōu)化設計，充分利用了先進計算機技術和科學的最新成果。所以機械優(yōu)化設計的研究必須與工程實踐、數(shù)學、力學理論、計算機緊密聯(lián)系起來，才能具有更廣闊的發(fā)展前景。

參考：

[1]白新理.結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計[M]. 河南：黃河水利出版社，2008.

篇9

【 關鍵詞 】 中小商業(yè)銀行；等級保護；信息科技風險管理；信息安全體系框架

1 中小銀行等級保護咨詢服務的背景

隨著信息技術的不斷進步與發(fā)展，信息系統(tǒng)的安全建設顯得尤為重要。2012年6月29日人民銀行下發(fā)了“銀發(fā)【2012】163號”文件，為進一步落實《信息安全等級保護管理辦法》（公通字〔2007〕 43號文印發(fā)），加強對銀行業(yè)信息安全等級保護工作的指導，結(jié)合近年來銀行業(yè)信息安全等級保護工作開展情況，人民銀行給出了銀行業(yè)金融機構(gòu)信息系統(tǒng)安全等級保護定級的指導意見，至此，正式的拉開了中小商業(yè)銀行等級保護建設和整改工作的序幕。

2 等級保護咨詢服務的項目目標

國內(nèi)中小銀行在信息安全的發(fā)展程度，大部分處于自我認知的階段，一邊忙于業(yè)務發(fā)展的保障需要，一邊又要應對上級監(jiān)管部門的監(jiān)督檢查，對于安全建設來說，大部分沒有納入到戰(zhàn)略的層面來考慮。因此，借助于等級保護咨詢服務來建立的這樣一套信息安全體系，必須同時滿足公安部等級保護基本要求、人民銀行等級保護的測評要求和銀監(jiān)會關于IT風險管理的要求。這些目標相輔相承，互為補充。只有將通用的要求、標準、規(guī)范落實到自己IT風險管理體系的各方面，建立適合自己業(yè)務特點與發(fā)展需求的信息安全體系，才能達到有效管理風險、進行IT治理的目的，并最終通過等級測評。

3 等級保護咨詢服務的總體思路

中小銀行在咨詢服務項目需要主動地全面的考量自身情況，綜合分析人民銀行、銀監(jiān)會和等級保護的要求，在現(xiàn)有的安全工作基礎之上，建立統(tǒng)一的信息安全體系，同時滿足這些主要的監(jiān)管要求。這樣面臨檢查時，只要客觀反映出當前狀態(tài)就可以，有效降低臨時的材料組織工作。

同時滿足三方面監(jiān)管要求的信息安全體系，這個信息安全體系將以公安部的等級保護《基本要求》、人民銀行的《等保測評指南》和銀監(jiān)會《管理指引》為主要依據(jù)來搭建起框架，以各專項監(jiān)管指引為各個領域的具體工作指導，以ISO27000為代表的國內(nèi)外信息安全標準為補充。

4 等級保護咨詢服務的內(nèi)容

等級保護的咨詢服務具體實施過程可參考公安部下發(fā)的《信息系統(tǒng)安全等級保護實施指南》，“指南”中將等級保護工作分為了定級備案、規(guī)劃設計、建設整改和等級測評四大過程。

4.1 系統(tǒng)定級

系統(tǒng)定級階段需要完成的工作。

1） 等級保護的導入培訓：在進行咨詢服務之前，需要對銀行相關科室信息人員進行等級保護的內(nèi)容培訓。只要講清楚等保是什么，需要各級人員配合的工作點是什么就可以了。

2） 系統(tǒng)業(yè)務安全域劃分：這個階段需要進行信息搜集和資產(chǎn)調(diào)研。明確業(yè)務系統(tǒng)的范圍、邊界、功能、以及重要性等。

3） 編寫系統(tǒng)定級報告和備案表：定級報告和備案表都是按照公安部等保辦公室的通用模版來編寫的，內(nèi)容包含了系統(tǒng)功能描述、網(wǎng)絡拓撲、定級的理由和依據(jù)等。

4） 召開專家評審會、獲得備案證明：召開專家評審會并獲得備案證明可視為一個里程碑式的階段性成果，因為定級和備案是等級保護工作開展的前提，如果級別定錯了，或者專家有不同的評審意見，則后續(xù)的設計方案、整改方案均無法執(zhí)行。同時，對于銀行信息科技部門的領導而言，服務工作做的怎么樣無法量化，但是備案證書是看的見，摸的著的，如果能在評審會現(xiàn)場當場頒發(fā)，則意義更加重大。

4.2 規(guī)劃與設計

規(guī)劃與設計階段的主要工作就是進行等級差距分析和風險評估。

1） 技術層面可直接參考人民銀行關于金融行業(yè)的“測評指南”來完成，可操作性較強。可分物理、網(wǎng)絡、主機、應用、數(shù)據(jù)五個層面進行差距評估，同時對網(wǎng)絡流量和網(wǎng)絡協(xié)議進行簡單的分析，通過漏洞掃描設備、配置核查設備、滲透工具等進行風險分析，輸出風險評估報告和技術層面的差距評估報告。

2） 管理層面上，等保的管理要求相對薄弱，集中體現(xiàn)在運維管理等方面，如果要達到人民銀行和銀監(jiān)會的標準，還有很多需要加強和補充的地方，可以對現(xiàn)有的制度文檔進行一個簡單的梳理，用最短的時間完成等保的管理制度調(diào)研。

4.3 實施與整改

實施與整改階段需要按照規(guī)劃階段的設計方案進行實施，以滿足等級保護安全體系的建設要求。

1） 組織體系整改：安全管理組織應形成由主管領導牽頭的信息安全領導小組、具體信息安全職能部門負責日常工作的組織模式。可參考已成立的《等保領導小組》設立模式，但應具體到管理員崗位。

2） 管理體系整改：按照等級保護的要求補充或重新制定管理制度，根據(jù)咨詢方提供的制度模版，銀行可根據(jù)自身的實際業(yè)務需求進行修改，并經(jīng)內(nèi)部討論修訂后，下文試運行。

3） 技術體系整改：技術體系整改應從三個層面進行考慮。

制定技術規(guī)范：包括windows、AIX、Informix、tuxedo、cisco等主流設備的安全配置規(guī)范；可考慮聘請專業(yè)安全公司進行咨詢服務，制定適合銀行長期發(fā)展的安全策略和技術安全規(guī)范。

安全配置加固：根據(jù)已制定的技術規(guī)范進行主機、服務器、網(wǎng)絡設備、安全設備的全面的安全加固。

安全設備采購：在安全技術體系的具體實現(xiàn)過程中，需要落實安全技術詳細設計方案中的具體技術要求，將先進的信息安全技術落實到具體安全產(chǎn)品中，形成合理、有效、可靠的安全防護體系。

4.4 等級測評

根據(jù)人民銀行的《金融行業(yè)信息安全等級保護測評服務安全指引》選擇具有資質(zhì)的第三方測評機構(gòu)進行等級測評，一般當?shù)毓矙C關會指定2-3家評估中心進行等級測評，如果銀行自行聯(lián)系省外的測評機構(gòu)，可能需要事先跟當?shù)厥」矎d取得聯(lián)系，確保該測評機構(gòu)的測評報告在本省是受到認可的。

實際上做了咨詢服務之后，等級測評的工作就變的非常簡單，因為咨詢方會在規(guī)劃與設計階段就會與測評中心取得聯(lián)系，確保其設計方案和整改實施方案得到專家和測評中心的認可，保障其順利實施。所以在等級測評的時候，測評師從進場到出具評測報告大概只需一周左右的時間。

5 結(jié)束語

關于金融業(yè)等級保護的建設工作，是今后兩年的一個重點工作，尤其是中小銀行可借助合規(guī)要求，由信息科技部門立項，向行內(nèi)申請更多的資源來完善自身的安全體系建設工作。

參考文獻

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[4] 曹子建，趙宇峰，容曉峰.網(wǎng)絡入侵檢測與防火墻聯(lián)動平臺設計[J].信息網(wǎng)絡安全，2012，（09）：12-14.

[5] 傅慧.動態(tài)包過濾防火墻規(guī)則優(yōu)化研究[J].信息網(wǎng)絡安全，2012，（12）：12-14.

篇10

關鍵詞：園區(qū)網(wǎng)；規(guī)劃設計；項目實施；

中圖分類號：TP393.02 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-01-00-01

根據(jù)實際企業(yè)園區(qū)網(wǎng)絡規(guī)劃設計，采用工程化設計方法、層次化網(wǎng)絡設計模型，遵循最新版專業(yè)技術規(guī)范，以期規(guī)劃設計出使用新技術的、快速安全的園區(qū)網(wǎng)絡系統(tǒng)。本文以某某鋁業(yè)集團天津公司新建企業(yè)園區(qū)網(wǎng)絡項目為背景，論述園區(qū)網(wǎng)絡規(guī)劃設計的過程及項目的實施。

一、園區(qū)網(wǎng)絡的規(guī)劃設計

園區(qū)網(wǎng)設計采用層次化模式，通過允許網(wǎng)絡滿足日益發(fā)展的業(yè)務需求的可擴展“組件”來設計模塊化拓撲。模塊化設計允許設計者通過推行確定性的流量模式來輕松擴展、了解并排除網(wǎng)絡故障。

（一）園區(qū)網(wǎng)設計過程

園區(qū)網(wǎng)的設計過程伴隨著網(wǎng)絡系統(tǒng)的生命周期。由于應用系統(tǒng)的不斷更新，網(wǎng)絡系統(tǒng)也需要不斷的重復的設計、實施和維護。這是一個循環(huán)迭代的過程。“網(wǎng)絡生命周期的迭代模型的核心思想是網(wǎng)絡應用驅(qū)動理論和成本評價機制”。經(jīng)過一輪迭代，滿足用戶需求；而當再利用成本大于新建成本，就該舍棄迭代升級，報廢當前系統(tǒng)，新建一個新一代的網(wǎng)絡系統(tǒng)。依據(jù)迭代周期劃分方式，將網(wǎng)絡設計過程劃分為五個階段：

1、需求規(guī)范。即需求分析，緊密聯(lián)系客戶與用戶方的實際需求。從實際需求入手，最后著陸在需求上。適合用戶使用，能夠讓用戶滿意的網(wǎng)絡系統(tǒng)才是最好的網(wǎng)絡設計。

2、通信規(guī)范。即通信規(guī)范分析，包括現(xiàn)有的網(wǎng)絡體系分析。

3、邏輯網(wǎng)絡設計。確定網(wǎng)絡邏輯結(jié)構(gòu)。

4、物理網(wǎng)絡設計。確定網(wǎng)絡物理結(jié)構(gòu)。

5、實施與運維。采用項目管理方法論，有計劃有步驟的推進網(wǎng)絡設計實施，做到網(wǎng)絡邊界清晰，質(zhì)量、成本、進度有效結(jié)合，使建設者和承建方均收到滿意效果。

（二）園區(qū)網(wǎng)絡需求分析

網(wǎng)絡需求分析是網(wǎng)絡開發(fā)和建設過程的起始階段，應該明確客戶和用戶方所需的網(wǎng)絡服務和性能。在需求分析過程中，需要注意以下幾個方面的要求：（1）業(yè)務需求；（2）用戶需求；（3）應用需求；（4）計算機平臺需求；（5）網(wǎng)絡需求。

（三）邏輯網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)設計

網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)是對網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)進行邏輯抽象，描述網(wǎng)絡中主要連接設備和網(wǎng)絡計算機節(jié)點分布而形成的網(wǎng)絡主體框架，一般采用網(wǎng)絡拓撲圖的形式描述出來。考慮本案中網(wǎng)絡需求，采用層次化網(wǎng)絡設計模型，以實現(xiàn)按層次設計的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，并對不同層次賦予特定的功能，為不同層次選擇正確的設備和系統(tǒng)。層次化網(wǎng)絡設計模型已成為位于網(wǎng)絡主流的園區(qū)網(wǎng)絡的經(jīng)典模型，而層次化模型中最為經(jīng)典的是包括核心層、匯聚層、和接入層的三層網(wǎng)絡層次化模型。

二、園區(qū)網(wǎng)絡的項目實施

某某鋁業(yè)集團天津公司園區(qū)網(wǎng)絡規(guī)劃設計方案設計完成后，建設方和承建方會商，并聘請權威專家共同評審和論證，經(jīng)主管領導審批通過，該項目隨即進入工程實施階段。工程實施分三部分：（1）園區(qū)綜合布線；（2）中心機房、二級機房及各配線間建設；（3）網(wǎng)絡設備、預配置、上架安裝、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。建設方與承建方雙方簽訂工程施工合同，成立工程領導小組和項目經(jīng)理部，明確劃分工作界面，制定項目管理計劃，指導和管理項目執(zhí)行，監(jiān)督和控制項目工作，控制變更，項目收尾管理。

（一）制定項目管理計劃

制定項目管理計劃過程包括定義、準備、集成和協(xié)調(diào)所有子計劃以形成項目管理計劃所必要的所有行動。項目管理計劃定義了項目如何執(zhí)行、監(jiān)督和控制，并通過整體變更控制過程進行更新和修訂，包括范圍、進度、成本、質(zhì)量、人員、溝通和采購等子計劃。在項目執(zhí)行的全過程中，要識別風險，執(zhí)行風險管理與控制。

（一）指導和管理項目執(zhí)行

1、現(xiàn)場勘測。確定系統(tǒng)機房位置、朝向、面積，設備間位置，各工作站物理擺位，建筑結(jié)構(gòu)；確定距子系統(tǒng)最近的端口和線纜距離，建筑物周圍環(huán)境。

2、訂貨和采購。依據(jù)采購管理計劃，通過招標或競爭性談判選擇商，簽訂訂貨合同，發(fā)出訂貨單，跟蹤采購狀態(tài)。

3、制定施工組織設計和施工方案。整理現(xiàn)場，展開工作作業(yè)面，合理有序推進施工工作。制定文明施工安全施工措施，制定現(xiàn)場管理制度。

4、IP地址規(guī)劃，VLAN規(guī)劃。以通過專家評審的網(wǎng)絡系統(tǒng)規(guī)劃設計方案為藍本，進行IP地址規(guī)劃和VLAN規(guī)劃。

5、設備安裝及設置。設備進場拆箱前檢驗，開箱點收，加電測試，預配置，設備上架安裝、連接和設置。建立系統(tǒng)運行平臺。

6、施工作業(yè)交付物的自檢。

（一）整體變更控制

整體變更控制過程在整個項目過程中貫徹始終，并且應用于項目的各個階段。成立由高層領導領銜的變更控制委員會，每項變更必須書面申請，經(jīng)變更控制委員會審核，給出接受或拒絕意見，執(zhí)行并跟蹤控制變更。

（一）項目收尾

1、管理收尾。（1）網(wǎng)絡系統(tǒng)試運行。網(wǎng)絡系統(tǒng)經(jīng)4周試運行（運行各種典型應用，測試和記錄系統(tǒng)運行狀況，調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)），未出現(xiàn)設備故障或連接錯誤后，完成系統(tǒng)試運行。（2）工程驗收。工程驗收和工程文檔歸檔，含網(wǎng)絡藍圖、網(wǎng)絡連接圖、機器配置文檔、應用系統(tǒng)設置、使用手冊、測試和試運行報告等。（3）培訓。在系統(tǒng)試運行期間，承建方向建設方移交之前，要對建設方系統(tǒng)管理人員和用戶代表進行培訓，培訓期一般不少于2周，包括網(wǎng)絡設備運行狀態(tài)監(jiān)測，秘鑰管理，數(shù)據(jù)更新與備份，機房配套設施及布線線纜日常巡檢與維護，應用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)管理維護的培訓。

2、合同收尾

工程結(jié)束，工程尾款催收，進行整體移交，進入日常運營。網(wǎng)絡系統(tǒng)進入管理與運維周期。

參考文獻：