教你组建网吧网络

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目前,网吧所提供的服务,全部与网络有关。随着网络技术的发展,网吧目前所提供的服务已经不再是单纯诸如网页浏览等对网络要求较低的网络服务。网络游戏、在线电影、远程教育等对网络传输要求苛刻的服务,已经成为网吧最基本的服务了。在网吧经营日益激烈的今天,网络质量的好坏直接决定了网吧的生存能力。所以,如何规划一个优质的网络环境,是网吧经营者必须要考虑的一个重点,网吧网络拓扑结构设计、网吧的综合布线和网络设备采购,成为组建一个优质网络的重要环节。
对于不同规模的网吧,网络结构设计和网络设备的采购,会有不同的差别。为此,网吧业主在设计网吧的网络时,要根据自己的实际情况量身订做,而不是盲目的照搬。
第一部分:网吧网络结构设计篇
网吧网络结构的总体设计,保证优质的网络传输速度是首要前提,除此之外,我们还要考虑到日后网络的升级,更重要的是要方便日后的网络维护。有一些网吧在日常经营中可能需要扩大规模,那么我们在设计网络时就必须考虑到日后的网络升级。无论网吧规模大小,网吧的网络层次,笔者建议采取接入层、汇聚层、交换层三个网络层次的设计理念。使用层次清晰的网络模式,一是方便日后的升级,二是可以减少维护成本。
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网络接入层设计
网吧的网络接入层,除要考虑网吧使用何种网络接入方式外,还要考虑选择何种网络接入设备。在部分地区,电信运营商一般会提供路由器等网络接入设备,建议网吧技术人员根据自己的网吧的实际情况,确定是否使用电信运营商提供的免费设备。按照笔者的经验,电信运营商提供的路由器接入设备,一般都无法满足网吧的需要,建议网吧另行购买。电信运营商赠送网络接入设备,只是吸引用户的一大卖点而已。
1、 网络接入方式的选择:
目前,针对网吧的接入方式有三种,一种是DDN专线,另外一种是光纤接入,还有一种就是类似家庭宽带的ADSL接入。随着电信运营商对网络的改造,目前光纤接入已经成为一种主流的接入方式,DDN专线接入是北京网吧的一大特色。从稳定性相比,光纤接入的速度是最稳定的,DDN专线其次,ADSL接入方式的的稳定性最差,而且容易受天气变化的影响。三种网络接入方式的资费,与稳定性是成正比的。
虽然光纤接入已经非常普及,但是由于运营商网络覆盖范围不同,网吧可以选择的网络接入方式也是不同的。因此,网吧在选择店面的时候,一定要提前考虑店面是否有合适的网络接入方式,一旦店面确定下来,如果没有合适的接入方式,会对网吧经营者造成不可估量的损失。电信业务的拆分,使得中国有了多个电信运营商,长江以南是电信,长江以北是网通,除此之外,各地还有铁通、移动、联通等多家运营商共存。到底选择哪一家电信运营商作为网吧的接入商,也是非常有学问可讲的。
铁通、移动、联通不是主流的宽带运营商,网络稳定性肯定不及电信和网通这两家宽带运营商。因此,网吧经营者在选择网络接入商时,一定要选择当地主流的网络接入商。众所周知,长江以南是中国电信的天下,网吧经营者最好选择电信网络接入;长江以北是中国网通的天下,网吧经营者最好选择网通网络接入。电信的拆分为网吧也带来了诸多不利影响,使用网通接入的网吧,访问电信的网站和使用电信接入的网络游戏服务器时,效果非常差,很多网吧开始同时使用网通和电信双线路接入。就目前的网络环境来看,双线路接入完全没有必要,网络游戏运营商和一些网站,已经分别租用电信和网通的服务器,解决了互联互通的问题,网吧没有必要再使用双线接入,毕竟双线的成本意味着宽带费用要增加一倍,而效果却与使用单线接入是相同的结果。
2、 宽带速度的选择
当我们的网络确定使用哪家电信运营商接入后,还有一个重要的网络参数需要网络经营者选择,这就是网络带宽。也就是我们通常所说的宽带速度。由于带宽大小与资费直接挂钩,网吧经营者必须选择一个合适的带宽才可以,带宽太小,上机高峰时段容易卡机,带宽太大,网吧经营者要承担太高的宽带费用。宽带带宽的大小选择,可以根据网吧的客户机数量来计算
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就网吧目前提供的多项网络服务来说,网络游戏、视频聊天、在线电影被称为最耗费带宽的三种业务,为此我们计算带宽大小的时候,要想保证网络传输质量,首要把带宽消耗大户考虑在内。一般来说,要想让在线电影和在线视频保持流畅,我们可以计算出带宽消耗的极限值。以单台机器来说,视频聊天需要占有50Kbps的带宽,在线电影需要占用200Kbps的带宽,网页一般仅仅需要占用20Kbps左右的带宽,而且是瞬间占有,网络游戏需要占用7Kbps左右的带宽,这样,一台机器的极限带宽是377Kbps。一家拥有一百台机器的网吧,接入带宽为37700Kbps,也就是37Mbps,加上线路的损失,申请一条50Mb的宽带是绰绰有余的。
在这里,网吧经营者必须明白一个参数,网吧的接入带宽Mbps与文件下载速度之间MB之间的区别。电脑的基本原理是二进制,在电脑程序中,电脑只承认0和1两个数字。电脑最小的存储单位是字节,而一个字节是由八个二进制的位组成的。网络速度的单位是比特率bps,意思是比特位每秒。对于网络速度来说,1Mbps=1024Kbps,而存在单位的1MB=1024KB。正是由于单位的不同,网络接入带宽的实际值并不等于网络的理论下载速度,网络的理论下载速度是由网络速度的理论值,除以8得到的。因此,一家使用100Mb宽带接入的网吧,实际的下载速度仅仅可以维持在11MB左右。
3、网络接入设备的选择
目前光纤接入已经是网吧网络接入的主流,在接入层会有两个关键的网络设备,一个是光电转发器,主要负责将光信号转换成为网络信号,另外一个设备是路由器。光电转发器,一般是由电信接入商提供,网吧经营者只需选择一款合适的路由器就可以了。
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由于网吧数据流量比较大,路由器转发能力差,容易引起网络速度卡滞的故障。为此,网吧经营者必须慎重选择路由器。一些厂商已经专门为网吧研发了专用路由器设备,除满足网吧对高数据流量的要求外,还提供了一些安全功能,保障网吧的上网安全。
除硬件路由器外,网吧经营者也可以选择软路由。Smoothwall、Icpop、Route Os、Linux等软路由操作系统的性能,不亚于硬件路由器,而且成本要低很多。网吧经营者可以根据自己的情况进行选择。
网络汇聚层设计
汇聚层是整个局域网的核心部分,一些网吧在内部建立了在线电影点播和CS游戏服务器,使得网吧内部的数据交换量特别大,因此,我们在选择汇聚层设备的时候,一定要选择一款合适的汇聚层网络设备。
网吧局域网内部数据,全部在汇聚层的交换机处进行数据交换,因此我们汇聚层的核心交换机,必须具备高强度的稳定性,以及快速的数据转发能力。对于数量超过两百台机器的网吧,可以选择具备网管功能的的三层交换设备,支持VLAN功能是首选。当网络容量达到一定规模后,为人保障网络的通畅,我们必须划分VLAN。
能够衡量交换机性能的指标就是背板带宽,对于安置在数据汇聚层的三层交换机来说,背板带宽不能低于16G,而且要支持MAC地址学习功能,MAC地址表不能小于32KB。汇聚层网络设备最好支持网络管理功能,方便我们的管理和维护;汇聚层网络设备的端口数量,最好要比我们设备的网络端口数量多出一些,方便以后我们的网络升级和改造。
网络交换层设计
交换层是整个网络中的中间层,连接着汇聚层和网络节点,是决定我们整体网络传输质量的很重要的一个环节。随着百兆网络设备的普及,我们交换层的网络设备,肯定首选百兆。虽然现在已经提出了千兆网络传输概念,但对于网吧来说,目前普及千兆并无实际意义。真正的千兆网络,无论是作为网络传输介质的网线,还是网络设备,与百兆网络的成本相比,都要高出数倍,而且网吧目前的技术力量,无法独立完成千兆网络的设计与维护工作。最重要的一点是,网吧内部数量流量,百兆已经满足需求。
对于交换层的网络设备,只需要采购真正全双工的普通交换机就可以了。交换层的交换机,直接与PC相连,因此不需要太多的功能,交换机只要转发率足够快就可以了。目前市场上的售价千元左右的交换机,都可以满足网络交换层的需要。
全双工概念解释:交换机全双工端口可以同时发送和接收数据,但这要交换机和所连接的设备都支持全双工工作方式。具有全双工功能的交换机具有以下优点:
高吞吐量(Throughput):两倍于单工模式通信吞吐量。
避免碰撞(Collision Avoidance):没有发送/接收碰撞。
目前,市场销售的网卡和交换机,基本全部支持全双工功能,但在购买时网吧经营者也要仔细辨别,避免上当。
第二部分:网吧综合布线
网吧的综合布线,主要有两大块,一部分是电源系统的布线的设计,另外一部分是网络系统的布线设计。对于网吧经营者来说,一般不太重视电源系统的布线设计,而这一块恰恰是最容易出问题的一部分,也是影响网络传输速度的无形杀手。
电源系统的布线
网吧电源系统的布线,可以分为设计、施工、验收三个步骤,在这三个步骤中需要注意以下规则和事项。
一、布线设计
现在市电供应系统普遍采用三相四线制供电模式,建议仍在使用两相供电的网吧更换为三相四线制的供电模式。电力专家表示,三相四线制的供电模式,不仅可以为网吧提供稳定的电压,与两相供电相比,有一定的节能性,三相四线制的供电模式对于网吧来说会经济一些。对于普通网吧来说,网吧的主要用电系统有:
1、空调:对网吧来说,空调已经成为一种标准配置,一般使用柜式空调,而且功耗很大,每台功率一般在3500-4500W之间。如果使用三相四线制的供电模式,建议网吧经营者在购买时,选择使用三相供电的空调系统。三相供电的空调,功率大,可以满足网吧这一特殊经营场所的需求。同时,在设计网吧电源布线系统时,必须给空调配备专用电源线路。
2、电脑:一般在对网吧电源系统布线设计时,容易产生一个误区,认为电脑使用的电源线随便拉一条就行。其实,网吧内总负载最大的还是电脑,在不配备音箱的情况下,功率一般在150W左右,如果使用了19寸的CRT显示器,单台PC的功率接近200W。机器数量增多,功率就明显增大。因此,网吧电脑使用的电源线,不应该是逐一串联的模式,而是使用分组点接,具体做法如下:
每隔1.5米左右接入一只10A三芯国标插座(即墙上嵌入的独立插座)作为一个点,再将上述多孔插座接入,在1.5米的范围内,将会有4-5台电脑使用这一个插座接入电源;然后,可视实际情况把电脑按10台或16台为一组,每组由一个空气开关控制,整个网吧可以分为4-6组或者更多的组。
根据每条主干的负载,合理选择电源线的型号。一般来说,主干线路使用铜芯线,下面的分支线路可以使用铝芯线(笔者建议,最好网吧电源系统的所有线路全部采用GB的铜芯线)。同时,根据电源的负载合理选择不同规格的电源线。
3、网络设备和照明设备:对于有专业机柜的网吧,建议对路由器等价值较高的网络设备加UPS后备电源,以保护网络设备的安全。
二、具体施工
1、电源布线应该与房间装修同步进行,为了网吧环境的美观,不宜将电源线布置在明处,可以放置在PVC管道或专用的电源线通道中。
2、对于比较重要的主干线路,最好在布线施工时多布设一条线路做备份线路。同时,为避免影响网线和电话线的传输质量,电源线最好单独走一个管道或者PVC槽子。对于一些不易进行二次施工的管道,请务必布设备用线路。
3、选择电源主干和分支线路的规格时,建议在目前负载功率的基础上,上浮50-80%的数值,以满足未来网吧机器升级时的供电需求。
4、在布设电源线时,应该做上一些标记。每个空气开关控制哪条线路,都要做详细的记录。
三、验收
所有电源布线工作结束后,必须在所有的布线管道未封闭之前进行一系列的验收和检测。电源系统的检测,主要分以下几个方面:
1、测试所有设备工作是否正常:网吧电源布线工作结束后,请测试所有的线路是否能够正常工作,空气开关工作是否正常。
2、网吧全负载运行:运行第一步测试后,把网吧内的设备分批次打开,并逐步达到网吧的全负载功率运行。全负载运行的时间最好在24小时以上,这样才能检验电源布线系统的真正性能。在全负载运行过程中,如果出现空气开关自动跳闸或者保险丝被烧断,请务必仔细检查原因。
3、网吧超负荷运行:经过全负载运行后,可以进行短时间的超负荷运行,以检测电源系统的质量和抗压性能。超负荷运行的时间可以在十个小时左右,根据实际情况进行测试。
四、需要注意的几个问题
网吧电源布线的整个过程中,必须高度重视一些小问题,一些微小失误就可能造成无法估计的损失。
1、地线的安装:细心的技术人员会发现,在电脑的三相电源插头中,负责接地的那一芯,是没有电源线的,也就是缺乏有效的接地措施。但是,网吧内电脑和一些网络设备,在正常工作中外壳都可能产生一些静电,如果没有有效的接地措施,静电积累到一定程度,可能会烧坏硬件或者击伤人。因此,在网吧电源布线时,必须安装地线。
2、避雷措施:在很多技术人员眼中,避雷似乎与网吧毫不相关,但是,如果网吧没有良好的避雷措施,遇到雷击时,可能会烧毁网吧内所有的设备。
3、备份线路:对于网吧电源系统的主干线路或一些不方便检修的线路,一定要布设备份线路,如果主线路损坏,立即更换成备份线路。特别是对于正在营业中的网吧,布设备份线路是提高网吧自身竞争力的一大举措。
4、高质量的配线间:对于百台以上的网吧,在设计电源系统时最好准备一个独立的空间安装空气开关、UPS及其它的网吧电源设备。
5、在使用三相四线制供电系统的网吧,设计电源系统时,要保证三根火线的负载不要相差太大,差值以500W左右最佳。
网吧电源系统的布线,最好找专业的电工技师或者专业的综合布线人员来做,并且要做好布线的档案记录工作,每一条电源线的负责范围、走向如何等都要记录在文档中,以方便日后维护。
网络系统布线
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网吧网络综合布线与网吧电源系统布线相比更复杂,不但要考虑到网络布线,还要考虑到网络设备的安装位置、网络通讯介质的选择等因素。
一、网络布线设计
网络布线必须根据网吧的网络结构来设计。目前,网吧一般都是路由器——主交换机——交换机——客户机的网络模式。在网络布线设计前,必须了解以下两点基础知识:
第一、双绞线最长的通讯距离:目前,网吧内使用最多的就是超五类双绞线,理论上其点与点之间最大的通讯距离是100米,而实际上只有95米。所以,在进行网吧网络布线设计时,建议最好先测量一下点与点之间的实际距离。
第二、交换机最大的级联数目:对于一些面积较大的网吧,机器数目多且位置分散,交换机通常需要级联,而级联的最大数目不能超过五个。也就是说,双绞线借助于交换机的级联可以延长传输距离,但理论上最长不能超过五百米。
二、布线施工及注意事项
1、双绞线正确接法:根据网络布线标准,双绞线有568A和568B两种标准接法,目前使用最广泛的接法是568B接法。由于现在网络设备都是智能型设备,支持568A和568B两种接线标准,因此,建议使用568B的接线标准。568B接线标准中,定义的标准线序是:橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕,从左至右是1号线至8号线;568B的接线标准就是水晶头的两端都使用标准的线序。
2、选择质量过关的水晶头:选择水晶头时,中档品牌就可以,但切记不能选择低档的劣质货。劣质水晶头长时间使用后,里面的金属卡片网线容易接触不良,造成网络传输质量差。
3、交换机位置的安放:无论是主交换机还是二级交换机,在选择安装位置时,一定要把交换机放置在节点的中间位置,一方面可以节约网线的使用量,另外还可以将网络的传输距离减小到最短,从而提高网络传输质量。
4、合理布放双绞线:布线时,可以把双绞线放在PVC管或专业的线槽中,双绞线经过的地方,尽量不要有强磁场、大功能的电器(空调)、电源线等,否则会大大降低网络传输质量。
5、尽量布放备份线路:双绞线都有一定的使用寿命,加上客观自然条件的影响,双绞线损坏是正常的事情,所以进行网络布线时,对于从主交换机到二级交换机之间的级联线,至少要布放1-2根备份线路。交换机至工作站之间的双绞线,可以根据网吧的实际情况,布放一定数量的备用线路。
6、把线路编上号:网络布线时,把每条双绞线都做一个编号,并且双绞线的两端要做相同的编号。为方便日后维护,双绞线每隔一定的距离最好也做上编号,
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特别是对于距离比较长的双绞线.
小技巧:网络布线时,双绞线的两端,最好预留2-3米的富裕长度,水晶头故障时这条线还有再利用的价值。
三、检测
1、网线测试:网线布设完毕、水晶头安装在两端后,立即用网络测试仪测试线路是否可以正常工作。如果不行,则可以判定水晶头与网线连接不好,这就需要重做水晶头并测试,一直到网线可以正常工作为止。
2、网络设备测试:网络设备安装完毕后,加电进行测试。先测试所有的网络设备包括网线是否工作正常;然后测试点与点之间的网络传输速度;最后测试一点对多点的网络传输速度。
3、综合测试:测试外部网络和内部网络的互联互通性能,主要包括以下几点:下载速度测试、网络游戏顺畅程度、在线影院流畅度等。如在测试中发现问题,请仔细查找原因并排除。
网吧在进行综合布线时,最好在装修之前完成,所有的测试也必须在装修完工之前有一个定论。否则,装修完成后,如果布线有问题,你可能要进行二次装修了,损失惨重。      
第三部分:网吧网络综合解决方案
在组建网吧网络的过程中,网络方案的设计取决于网吧客户机的数量。下面,我们按照网吧规模的大小,提出几套网吧网络综合解决方案,以供网吧经营者参考。
华为3Com中小型网吧解决方案
高质量的服务依赖于网吧的硬件设备,主要包括主机和网络设备,而其中网络设备是整个网吧的核心,为了在激烈的竞争中立足,对于一些规模较小的网吧经营者而言,由于受网吧规模限制,技术力量有限是一个非常现实的问题。为此,选择一套质量好、综合成本低、服务好的网络设备,是网吧经营者首先要考虑问题。
一、网吧网络设计需求分析
网吧是网络应用中一个比较特殊的环境,概括起来有以下几个方面的需求和特点:
1、需要给用户提供网页浏览、收发邮件、QQ聊天、网络游戏、网络教育、网上电影、网上其它各类服务,并且同一用户可能同时进行多种活动,对路由器的出口带宽及其可建立连接数提出了要求。
2、现在很多网吧内部配置游戏服务器、电影服务器、VOD点播服务器等,用户通过局域网玩游戏、看电影等,这部分流量不用出口,内部局域网的设计要考虑对内部服务器的访问瓶颈问题。
3、随着网民要求的提高,对网络稳定性、网络速度提出了越来越高的要求,对网络设备稳定性和可靠性提出了要求,保证能长时间不间断稳定工作。
4、 针对高档服务需求,现在很多网吧提供贵宾区无线上网服务。