2010年上半年网络规划设计师下午试卷案例

某城市为满足治安管理、城市管理、交通管理、应急指挥等需求，决定在缚市的所有进出路口、客货运场所、主要道路路口、重要公共场所、商业密集区域、治安案件髙发区等地进行视频监控，并通过网络建立完善的社会治安视频监控系统，即实施“平安城市工程”，实现视频监控信息资源的整合与共享。
平安城市工程的网络接入如图1-1所示。

所有监控点的摄像机通过运营商提供的线路接入平安城市网络，公安局的监控体系有三级构成，分别为市局、分局和派出所监控中心。
运营商传输网络负责所有视频监控信号的传输、存储和转发，传输网络由传输设备、网络设备、存储设备等构成。

问题：1.1 运营商网络中的某一个网络视频接入节点，需要通过一台交换机实现三个监控点摄像机的视频图像接入，摄像机和交换机之间采用光纤进行互连，并存在一个光纤物理汇接节点(用于实现光纤的熔接配置)。各节点的类型、分布和位置坐标如图1-2所示，允许采用2芯、4芯、8芯或16芯的光缆。请指出采用“网络节点至监控点直埋光纤”、“通过光纤汇接点汇接光纤”、“基于EPON分光器互连光纤”三种方式需要埋设的光缆类型并计算所需每种类型光缆的最短长度。(注：在计算长度时，

直接可在计算结果中出现。)

问题：1.2 Catalyst 6509作为整个网络的核心交换设备。
核心交换机3号插槽上安装8端口GBIC千兆以太网模块WS-X6408A (8 port GIGABIT ETHERNET)，端口1至3分别与行政区甲、行政区乙和行政区丙的汇聚交换机互连，其他端口与各级指挥中心的汇聚交换机互连，核心交换机至行政区甲、乙、丙的距离分别为8、22和42km。表1-1列出了光电收发器及配件的参数指标，请从表1-1中选择与端口1、端口2、端口3连接的收发器及配件，并分别指出应釆用的光纤链路。

问题：1.3 核心交换机4号插槽上安装16端口GBIC千兆以太网模块WS-X6516-GBIC(16 port GIGABIT ETHERNET)，负责连接平安城市工程中所有的流媒体服务器、存储服务器等设备，端口1和2连接2台流媒体服务器、端口3和4连接2台存储服务器。平安城市工程规范中规定，实时调阅视频流从采集至播放的时间延迟不得大于1s。图1-3为某派出所对一个监控点之间的设备连接图，表1-2为图中各设备产生的延迟情况。请计算该派出所对监控点的实时视频调阅延迟，并指出是否符合平安城市工程规范；如不符合规范，在不能改变编解码器和流媒体服务器产品的情况下，给出可能的优化方案。

某商贸城由商贸城办公主楼、花卉市场、农贸市场、水产品市场、调味品市场和交易中心等几个部分构成，由于各市场覆盖面积较广、用户数量较多、相互间距离较远，因此采用广域网方式建设商贸城的内部企业网络，其网络结构如图2-1所示。

商贸城企业网络采用层次化设计，网络节点分为三层：核心层、汇聚层和接入层。核心层由商贸城办公主楼配置2台高性能路由器构成，负责与各二级单位路由器进行互联；汇聚层由四个市场的路由器构成，每个市场都是一个网络节点，配置一台路由器，汇聚层与核心层节点间的链路构成主干链路；接入层为各市场的内部局域网络，实现办公人员和商户的接入。
商贸城数据中心业务服务器釆用服务器群集技术，服务器都采用双网卡配置，分别对花卉市场、农贸市场、水产品市场、调味品市场提供商贸业务服务。
商贸城企业网的互联网出口部署在商贸城办公主楼，出口带宽为50Mb/s;商贸城办公主楼至各二级节点之间线路采用“SDH电路转换为以太网线路”方式，主干链路两端路由器统一采用以太网接口，带宽为10Mb/s。
随着企业应用发展需要，商贸城决定对企业网络进行升级改造，其建设目标如下：
•对业务服务器群集网络接入进行改造，使业务压力能均衡分担；
•将商贸城办公主楼到各个市场网络带宽进行升级；
•对Internet出口带宽进行升级，保证用户能正常上网。

问题：2.1 自花卉市场借助于交易中心的局域网交换机接入到企业网络中以来，商户普遍反映访问应用系统和互联网速度较慢，在用户上网高峰时间段，对网络用户的业务开展造成了极大影响。技术人员经过测试发现，从花卉市场路由器ping核心路由器延时≥1000ms(其他市场ping核心路由器延时≤10ms)。请分析问题出现的原因，并提供可行的解决方案。

问题：2.2 为实现各市场和办公主楼之间的线路冗余，决定在各市场路由器至核心路由器之间添加一条冗余线路；在保证线路冗余的同时，为提髙主干线路的带宽，需要在主用线路和备用线路之间实现线路的负载均衡。
由于原网络已经采用OSPF作为内部网关协议，为减少升级改造工作对路由协议配置的影响，因此决定采用OSPF路由负载均衡技术实现对核心层到汇聚层的线路及带宽扩容；而在低链路时期，这种线路扩容方式主要采用多链路PPP捆绑技术，请分别叙述采用多链路PPP捆绑技术和OSPF路由负载均衡技术实现线路及带宽扩容的具体实施步骤。

问题：2.3 随着互联网上P2P、视频点播等类型应用的发展，商户访问互联网行为占据了大量的企业网络带宽，为保证企业内部应用系统的正常服务，提高商户访问互联网和企业应用系统的服务质量，针对该企业网络请给出至少四种优化方法。

某市行政审批服务中心大楼内涉及几类网络：互联网Internet、市电子政务专网、市电子政务外网、市行政审批服务中心大楼内局域网以及各部门业务专网。行政审批服务中心网络规划工作组计划以市电子政务专网为基础，建设市级行政审批服务中心专网(骨干万兆、桌面千兆)。大楼内部署五套独立链路，分别用于连接政务外网、政务专网、大楼内局域网、互联网和涉密部门内网。行政审批服务中心网络结构(部分)如图3-1所示。

问题：3.1 请指出图3-1的安全接入平台中可采用的技术或安全设备有哪些？

问题：3.2 图3-1中DMZ区交换机共提供12个千兆端口和8个百兆端口，请问该交换机的吞吐量至少达到多少Mpps，才能够确保所有端口均能线速工作，并提供无阻塞的数据交换。

问题：3.3 市行政审批服务中心大楼监控系统采用目前国际上最先进的IP智能监控架构，并且能和门禁系统、报警系统、车牌管理系统进行联动。大楼监控系统可提供实时监控、存储和随时调看CIF格式(352×288)和D1格式(720×576)分辨率的图像，支持MPEG2、MPEG4、H.264等编码格式，尤其是在高动态图像监控场合，可以提供广播级的高清图像质量，满足市大楼安防监控的要求。
(1)大楼内预计共有监控点500个，如果保存的是CIF格式的图像，码流为512Kb/s，请计算每小时保存楼内全部监控点视频流需要多大的存储空间(Bytes或GB)。
如果保存的是D1格式的图像，码流为2048Kb/s，请计算每小时保存楼内全部监控点视频流需要多大的存储空间(Bytes或GB)。
(2)系统实施时，图像格式采用了CIF，码流为512Kb/s，请计算保存楼内全部监控点30天视频流需要的存储空间(Bytes、GB或TBh'
全部监控视频流信息保存在IPSAN设备S2600中(S2600控制框：双控，220v交流，4GB内存，8*GEiSCSI主机接口，磁盘数量12个/框，最大支持附加7个磁盘扩展框)。假设在本项目中采用SATA 1TB 7.2K RPM硬盘，在IPSAN配置的RAID组级别为RAID10。
请指出RAID10的磁盘利用率，弁计算出保存30天视频流至少需要的硬盘数，以及至少需要配置的S2600控制框数量。
(3)假设在IPSAN设备中创建了2个RAID组RAID001和RAID002，其中RAID001组采用RAID5，包含6个磁盘，RAID002组采用RAID6，包含8个磁盘。请分别计算这两个RAID组的磁盘利用率。