网吧架设方案

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2023年12月26日发(作者：)

网络操作系统

课

程

设

计

班级：**

姓名：**

学号：**

大型“网吧”架设方案

一．设计要领

目标：重在实现高效、安全、节能地接入Internet

体系结构：若干PC构建的局域网

接入方式：接入Internet

服务器：自己设计，如NAT, DHCP, WWW, FTP等

二．设计需求与面向对象

随着信息社会的发展，网吧这个概念早已风靡了全国的大街小巷，但同时，随着网吧的增多，行业之间的竞争也愈演愈烈，为了在激烈的竞争中立足，保证良好的网络运行高效性和稳定性,网络系统的性能在网吧的建设中就显得越来越重要。怎样才能保证网络系统24小时稳定工作，为用户提供一个舒适的、稳定的网络环境?已成为网吧日益关注的重点。

网吧的主要应用，主要体现在以下几个方面:

（1）访问Internet:通过接入Internet，实现浏览信息、娱乐等

（2）多媒体应用:VOD视频点播、音乐等

（3）网络游戏:联机游戏等

（4）网吧的应用主要在于满足各个用户对各种多媒体视频、网络游戏、浏览信息、信息交流等各种苛刻的要求，特别是对大量用户访问服务器资源，保证网络能高速访问Internet。

而因为网吧内的台式机都是居于一种在线视频文件、下载、视频文件点播，在线游戏傍边，这对全般收集是1个大的磨练。一朝数值流量过大，颇有可能会造成网吧的全般收集异样迟缓，甚或者全般网吧收集处于“断网”状况。

因此，构建怎样的网络，才能为用户提供一个高速、可靠、稳定的网络环境呢，成为网吧业主日益关注的首要问题

三．网络拓扑图

四．设计概要

我设计的是一个网吧，大型网吧是一个多元化应用的系统集成网络，具备较强的预扩展性。越来越多的大型网吧正在或者已经建立多元化的网络。大型网吧网络系统建设的主要目标是建设成为主干跑千兆，百兆交换到桌面；同时在大型网吧的范围内建立一个以网络技术、计算机技术与现代信息技术为支撑的娱乐、管理平台，将现行以游戏网为主的活动发展到多功能娱乐这个平台上来，籍以大幅度提高网吧竞争和盈利能力，建设成一流的高档网吧，为吸引高端消费群打下强有力的基础。基于这个设计理念，我设计了以上初步的网络拓扑图，当然在实际当中如果遇到什么地方不足可随即做更改，有了初步规划后，就要考虑关于硬件方面的配置了。架设一个网吧需要考虑很多方面的东西，硬件必不可少，对于一个大型网吧，它的计算机配置，交换机，路由器，线路，以及电源负荷等都要求很高。

网吧的电脑配置可自行选择，选择一些配置高端的机器以满足不同人群的需求，目前主流的各种网络游戏，如魔兽世界都能玩，双开也是松松的才行下面我将对以下几个方面进行详细阐述：

A．交换机的选择

交换机的选择至关重要，交换机作为网吧的核心设备，可以被看做是计算机间数据传递的立交桥。毫无疑问，立交桥的性能和通行能力，将在根本上影响整个网络的传输速率。对于网吧业主而言，交换机算得上是价格比较昂贵的网络设备，因此，在选购交换机时必须非常慎重地进行选择。

在选择交换机上，应注意一下几个方面：

1.端口密度

在各种性能参数基本相同的情况下，交换机的端口密度越大，每个端口的花费就越少。也就是说，一台有48个端口的交换机要比两台各有24个端口的交换机便宜，因此，高密度端口的交换机往往拥有较高的性价比。

2.性能与功能

性能越好、功能越丰富，自然价格越高。事实上，由于网吧规模往往并不是很大，各种网络应用并不是特别丰富，对网络安全的要求也不是很高，所以，一般的100Mbps傻瓜交换机完全能够担当重任。

3.考虑差异

有的交换机（中心交换机）用于连接其他交换机和服务器，而有的交换机（工作组交换机）则直接连接计算机，因此，不同位置的交换机应当选择不同性能的产品。只有这样，才能充分发挥各个设备的最高性能。当网吧内的计算机超过200台时，建议购置一台三层交换机作为中心交换机。

4.厂商品牌

美国、中国大陆和中国台湾地区都有生产交换机的厂商。其中，美国产品价格最高，功能最丰富，性能最强劲，其次就是中国大陆和中国台湾地区的产品。由于网吧交换机不需要具备太多的功能，因此，中国大陆的知名品牌往往最具性价比。

整体性能是业主的追求

交换机之间应当和谐、匹配、兼容。端口速率应当匹配，如果中心交换机采用1000Mbps端口，工作组交换机却采用100Mbps端口，那么，采用1000Mbps端口无疑是一种浪费。不同品牌交换机所采用的技术应当彼此兼容，共同遵循同一国际标准，从而使网络管理和技术实现成为可能。总之，交换机之间应当和谐连接，从而发挥各自的最大的性能。

理性选购、合理预算是一个成功的网吧业主必须遵循的原则。因此，在选购交换机时，应当根据投资额度和网吧的实际需求，认真考虑以下问题：

智能还是傻瓜

智能交换机是指可网管交换机，傻瓜交换机是指不可网管交换机。借助管理功能，交换机可以实现各种交换技术，设置复杂的网络应用，控制用户访问交换机，保障网络安全，提高网络传输效率。大型网吧的中心交换机应当拥有管理功能，用于划分VLAN并实现VLAN间的通讯，而选购工作组交换机时通常不用考虑管理功能，可采用廉价的傻瓜化交换机。

1000Mbps还是100Mbps

毫无疑问，1000Mbps端口可以提供更高的网络带宽，更适合多路并发访问和多媒体数据传输，但是，它的端口价格往往比100Mbps的贵10~20倍。因此，除非有特殊需要，建议选择100Mbps交换机。

对称还是非对称

对称交换机的所有端口的速率完全相同，如全部为100Mbps或1000Mbps；而非对称交换机的端口速率不同，如部分为100Mbps，部分为1000Mbps。当决定采用1000Mbps网络骨干时，中心交换机应当选择1000Mbps对称端口交换机，用于连接工作组交换机和服务器；工作组交换机则应选择非对称交换机，1000Mbps端口用于连接中心交换机，100Mbps端口则用于连接计算机。

选用何种端口

模块化交换机除了拥有较高的性能外，还拥有较大的灵活性，可以根据网络环境选择不同的模块，提供不同数量和类型的端口（图1所示为模块化端口）。固定端口交换机性能较差，只能提供固定的端口数量，只适用于特定的网络类型，但价格却便宜得多。不过，由于网吧的环境相对简单，不需要极高的灵活性和扩展性，因此，固定端口更适合网吧。

堆叠还是级联

堆叠和级联是连接交换机以扩展端口的两种手段。所谓堆叠，是指使用专门的模块和线缆，将若干交换机堆叠在一起，将它们作为一个交换机使用和管理，实现高速连接。所谓级联，是指使用普通的线缆将交换机连接在一起（如图2），实现相互之间的通讯。采用堆叠方式时，交换机之间的连接带宽通常大于1Gbps；采用级联时，带宽最高只有1Gbps。不过，由于堆叠需要借助于专门的模块和电缆实现，因此，价格相对较高。建议网吧采用级联方式。

桌面还是机架

由于网吧的空间非常宝贵，所以，应当尽量减少网络设备所占用的空间。应当选择机架式交换机，并将它固定在标准机柜中，既可节约宝贵的空间，又便于提供电源、实现管理。

主要参数

在进行选购时，应当注意以下几个主要参数：

端口

如要购买工作组交换机，建议选择拥有24个或48个端口的10/100Mbps交换

机，中心交换机建议选择固定端口的100Mbps三层交换机。虽然1000Mbps端口拥有更高的传输速率，但由于价格原因不推荐选购。另外，网吧的规模通常较小，从交换机到计算机的距离一般在100米之内，因此，廉价的RJ-45端口更适合网吧。

转发速率

转发速率是交换机一个非常重要的参数，它从根本上决定了交换机的转发速率。转发速率通常以“Mpps”（MillionPacketPerSecond，每秒百万包数）来表示，即每秒能够处理的数据包的数量。该值越大，交换机性能越强劲。

背板带宽

背板带宽是指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。由于所有端口间的通讯都要通过背板完成，所有背板能够提供的带宽就成为端口间并发通讯时的瓶颈。带宽越大，能够给各通讯端口提供的可用带宽越大，数据交换速度越快；带宽越小，则能够给各通讯端口提供的可用带宽越小，数据交换速度也就越慢。因此，背板带宽越大，交换机的传输速率则越快。

缓存

缓存用于暂时存储等待转发的数据。如果缓存容量较小，当并发访问量较大时，数据将被丢弃，从而导致网络通讯失败。只有缓存容量较大，才可以在组播和广播流量很大的情况下，提供更佳的整体性能，同时保证最大可能的吞吐量。目前，几乎所有的廉价交换机都采用共享内存结构，由所有端口共享交换机内存，均衡网络负载并防止数据包丢失。

MAC地址数量

每台交换机都维护着一张MAC地址表，记录MAC地址与端口的对应关系，从而根据MAC地址将访问请求直接转发到对应的端口。存储的MAC地址数量越多，数据转发的速度和效率也就越高，抗MAC地址溢出供给能力也就越强。

掌握了上述几个部分所介绍的知识，必能完善你对网吧交换机的认识，从而懂得如何挑选适合自己的产品。

随着众多网吧规模的日益扩展，网络结构的不断扩充，构建一个稳定、高效的网络环境已经成为许多网吧业主不得不面对的事实。此时就需要广大业主细心挑选、谨慎选择，用高性价比的产品去构筑一个高效的网络。本文应该能够在广大业主选购网吧交换机时起到极大的帮助作用。

当然，更重要一点的是，交换机的稳定性一定要非常好，网吧一般对交换机稳定性要求要高一些，因为网吧温度、湿度、灰尘、烟雾干扰等远远大于其它环境，对于交换机的抗热、抗震、灰尘防护等要求更为专业，即使在非常恶劣的环境下，也要保持24小时不间断的长时间稳定运行，所以选择时更应十分慎重。

鉴于以上的一些分析，我对交换机的选择如下：

产品

UKR3860

UKG2402GC/NT

UKG2602GU/NT

21台以上

UKG2602G/NT

UK-A1GFS

数量

1台

2台

备注

全千兆高性能宽带安全路由器

24光口+2电口千兆管理型交换机

24电口+2光口千兆接入级交换机

24电口+2光口千兆接入级交换机

8块以上

多模单口PCI-E X4 服务器网卡

UK-A2GFS

UK-FG550M-SX850

根据具体需求

多模双口PCI-E X4 服务器网卡

多模光纤模块

本方案以第三层交换的千兆以太网技术为基础，内网主干全部采用光纤连接，充分保障数据高速、稳定传输。对部分主干采取链路汇聚，成倍增加网络带宽，而且提高网络的可靠性，实现最佳的组网模式。

UKR3860是一款全千兆智能型宽带路由器。该产品采用专用64位多核高速处理器，每核主频达到500Mhz，具有800Kpps的包转发性能，提供2个10/100/1000M

WAN口、4个10/100/1000M LAN口、1个USB口和1个Console口，拥有强大的数据处理能力，支持多种主流宽带接入技术，具有多线接入、负载均衡、线路备份、ARP欺骗防御、游戏数据优先等功能，并且内置防攻击、防病毒、行为管理等安全功能，能够充分满足网吧功能和性能等方面的需求。

核心层采用UKG2924GM全千兆三层交换机。该产品基于高性能的ASIC芯片技术，采用模块化结构设计，提供24个千兆SFP光口、4个10/100/1000M复用电口，具有64Gbps的背板带宽，36Mpps的三层转发速率，支持VLAN间路由、风暴控制、端口镜像、冗余备份等功能，能够充分满足整个网吧的网络性能需求。

B．路由器选择

大型网吧路由器在网络环境中是一个非常重要的设备，在网吧复杂的网络应用环境中，如何选择合适的路由器，往往成为决定网络建设成败的重要因素。

对网吧来说，解决接入线路的问题主要是采用大带宽的光纤接入，一般几十M是必要的，不然无法流畅的支持外网的网络游戏和QQ视频聊天，大部分路由器都可以通过使用一个光纤收发器将光纤线路转换成常规网线线路，也有些路由器本身带有光纤模块插口，通过安装光纤模块就能直接接入光纤线路。而多WAN技术并不是网吧解决带宽的常见办法，其更多的意义反而在于南北互通，一个WAN口接入电信线路，一个WAN口接入网通线路，通过设定好的IP访问策略实现双线路的智能访问负载均衡，因此很多网吧路由器都是采用几个WAN口。也有一些网吧是采用光纤＋双线来达到网络的畅通高速。

大型网吧路由器除了考虑光纤接入,多WAN口负载均衡这2个因素之外，还要考虑路由器的安全性能和内网管理监控功能。一般的网吧宽带路由器在大型网吧已经没有什么优势，一般适用于中小型的网吧。不过，这个是一般的情况，有些一般的网吧宽带路由器由于在其他功能花销比较小，因此在安全和内网控制方面做的非常的好，安全和内网控制功能很强，这种路由器还是受到网吧投资者的青睐。 应付复杂网络，除了上面说提到的几个方面，还有更多因素需要考虑，例如路由器的带机数量、智能NAT、流量控制、甚至产品的售后服务等等。下面笔者详细介绍单WAN口网吧宽带路由器、双WAN口网吧路由器和带光纤模块的路由器。

一方面要求网络设备提供商能够具有强大的网络产品和解决方案定制能力；此外，网吧经费有限，因此也不会有很多财力用于网络建设，这就要求网络产品还必须具有极高的性价比优势。一般说来都采用：高性能路由器+三层中心交换机（加X个千兆模块）+堆叠交换机（加1个千兆模块）作为接入层的网络结构，才能最大限度的满足大型网吧网络对性能、应用、成本等方面的要求。

因此对于满足网吧需求的能力，对路由器我选择的是：TP-Link TL-R490E。TL-R490E游戏型网吧专用宽带路由器具备超高数据吞吐量，超群的包处理能力确保网吧游戏畅通无阻；优化的设计强力支持游戏服务器；出众的带机数量体现无瓶颈制约的强劲负载力。同时内置电源，采用高可靠性1U钢壳，19英寸标准机架结构，工业级高稳定性设计。

此产品除包含所有宽带路由器常见功能外，还支持端口镜像、带宽控制、Port

VLAN、定时、按需拨号、上网权限管理、病毒自动隔离、IEEE 802.1X、DDNS、UPnP、系统安全日志等高级功能。正是由于其超群的包处理能力以及出众的带机数量，使其特别适合对联机数量、联网质量有较高要求的网吧使用。

C．布线工程

光缆布线系统安装完成之后需要对链路传输特性进行测试，其中最主要的几个测试项目是链路的衰减特性、连接器的插入损耗、回波损耗等。

光纤识别器是一个很灵敏的光电探测器。当你将一根光纤弯曲时，有些光会从纤芯中辐射出来。这些光就会被光纤识别器检测到，技术人员根据这些光可以将多芯光缆或是接插板中的单根光纤从其他光纤中标识出来。光纤识别器可以在不影响传输的情况下检测光的状态及方向。为了使这项工作更为简单，通常会在发送端将测试信号调制成270Hz、1000Hz或2000Hz并注入特定的光纤中。大多数的光纤识别器用于工作波长为1310nm或1550nm的单模光纤光缆，最好的光纤识别器是可以利用宏弯技术在线地识别光缆和测试光缆中的传输方向和功率。

一个网络布线工程光有一个好的设计是做不好的，还需要正确的选择设备和线缆。而就目前大部分网吧的情况来说，选用的网线都是存在问题的。因为就目前市场上销售的网线来说，合格的超5类线很少，假冒AMP,AVAYA更是满天飞。正品AMP网线太贵，一般网吧用不起，也很难买到真货。大家买一些国产大厂的线缆就行。为什么说网线很重要呢，因为双绞线传输数据的时候，其双绞线的绕度，绝缘层厚度和铜芯的纯度直接影响到衰减强度和串扰程度。劣质的双绞线这些都是不合格的，所谓的超5类线（CAT5e），很多时候都达不到超5类标准。强度也不行，布线过程中容易出现断芯等情况，更有甚者，其中很多线是接起来的，一旦受力内部就断裂。等运营期间发现这种问题，再进行改造就太耽误时间了。

现在千兆到桌面的设计方案很受一些人的青睐，很多新网吧都喊着要上千兆。但是在这里我就得给大家泼点凉水。我不是否认这个方案不可行，而是很多网吧使用了劣质设备而出现了各种各样的问题。

根据IEEE 802.3工作组制定的千兆以太网标准，千兆位以太网（1000Mbps）和以太网（10Mbps）采用相同的帧格式、全双工操作和流量控制。在半双工模式中，千兆位以太网也采用相同的CSMA/CD基本原理。相关布线的标准分为IEEE

802.3z和IEEE 802.3ab两种。

千兆铜缆链路是在原百兆基础上的改进，由原来的4芯传输变成了8芯传输。由于所有的芯线都要传输信号，所以对双绞线的质量要求很高。否则即使达到千兆，也会因为传输过程中的误码太多而严重影响其性能。能达到千兆标准的除了光纤，就只有6类线（CAT-6）。

6类线可提供高于超5类线2.5倍的带宽及在100MHz时高于超5类线300％的PSACR值，能够全方位满足不断增长的未来数据和视频应用的要求。但是，6

类线在应用上会面临一些困难，例如目前我在购买尚不成熟的标准化产品时非常谨慎，尽管一些布线产品供应商已开始提供与6类标准相兼容的产品（产品性能符合该标准目前的要求），但我担心标准还会变动。从某种意义上说确实如此，因为标准有些细节问题仍有待处理。另外，在安装方面，虽然安装6类线与安装5类或超5类线没有很大区别，但可能需要更严格地按照安装手册进行操作，否则大家就像前面我提到的哪个例子一样，有可能陷入不必要的麻烦中。

双绞线方面的选择也需要严格把关。

D．UPS电源的选择

电源问题除了市电中断(power failure)外,还有电压突降(power sags),脉冲电压 (high voltage spikes),暂态过电压(switching transients)，电压浪涌 (power

surges),噪音干扰(noise),频率变化 (frequency variation), 电压起伏及闪烁(brownout)等问题存在，这些就是造成计算机设备或精密仪器当机、内部组件损坏、缩短使用寿命以及资料丢失等软硬件损失。

不断电系统并不是只有当停电时才有动作的，前面所提到的市电异常，包含了市电电压过低、过高、突波、噪声等，均是足以影响设备正常运作的电源品质问题，而配备不断电系统能一次性解决电源问题。

E．操作系统的选择

Windows 2000操作系统

20世纪90年代最新的操作系统Windows2000是真正意义上的网络操作系统，它把网络功能作在操作系统之中，提供了active directory来管理网络资源，网络功能成为该操作系统执行的输入输出（I/O）系统的一部份。

Windows 2000的内装网络具有如下特点：

将联网能力加入操作系统中，使之成为操作系统功能的一部份。

Windows 2000的服务器版本可以充当文件服务器、电子邮件服务器、DNS服务器、FTP服务器等等，并支持远程登录和打印，无需用户再安装其它网络服务器软件。

现存的多种网络，网络驱动和网络服务器（如Novell，banyanVINES，SUNNFS）在Windows 2000系统中能很容易进行数据交换和交互，支持多个网络协议。动态地装入和卸出，而且很多不同部件可以并存。

内装软件包包含很多部件，包括重定向程序，服务器的传输驱动程序。

目前在Windows 2000平台下，国内外已经有许多成功应用的案例，许多企业管理信息系统都建立在Windows 2000平台下，尤其在小型安装中，Windows 2000正在迅速变成一种可以一争高低的网络操作系统，在市场上有很高的占有率。

Windows 2000操作系统的优点是：

优秀的GUI界面

容易的移植

有许多大众熟悉的第三方的应用软件

支持服务器集群

最高支持32个CPU，64GB内存

从当前的实际应用来看，基于NT内核的Windows2000是一个比较好的选择，一方面有它的价格优势，另一方面系统的管理较为简单，系统地维护人员要求不是太高。

F．数据库选择

选择一个好的数据库是非常重要的，从系统地性能价格比和应用普遍程度

看，当前的数据系统地软件中，SQL Server 有高性能价格比、可伸缩性强、安全可靠、易操作、市场推动力强，是大多数中小规模用户的首选；Oracle具有很好的安全管理机制和管理海量数据能力，是一些较大型系统用户的选择。基于性能、价格等多方面的考虑，我们在本项目中主要考虑SQL Server 和Oracle 二种大型数据库。

目前，大多数的服务器都配有多个处理器，系统存在一个在多处理器之间负载管理的问题，会消耗一些处理器的计算资源。测试表明，在这种SMP服务器中，随着处理器的增加，SQL Server在每个处理器上的性能会有显著下降，即每个处理器上所能处理的事物会显著减少。相同情况下，运行Oracle数据库时，随着处理器的增多，每个处理器所能处理的事物只会轻微下降。

在多服务器的环境下，SQL Server使用Federated database 技术提供数据库可伸缩性，随着服务器的增加，每台服务器的每个处理器的性能也会有显著下降。Oracle 9i 提供一种Real Application Clusters 技术，可以很好地提供在多服务器环境下的数据性能可靠性。

由于Oracle公司在数据库方面有长期的开发应用经验，它在数据库的高可用性方面所做的一些工作已成为工业标准。虽然SQL Server 2000和Oracle9i都提供自动的stand by database 技术来提高系统高可用性。但是Oracle 9i可提供的一些高可用技术在SQLServer2000中是没有的。例如：从系统失效可预见的恢复，重要数据库文件的多点存放，透明的应用切换技术，完全在线维护功能等。

G．网管软件选择

万象网管2006

2006对2004进行了全面的改造和扩展:可以针对网吧情况,挂接任意多个收银点,上下机可以在任一收银点进行,真正方便用户数据处理与收银点彻底分离,避免了收银机出现故障而引起数据破坏2006采用UDP协议，从而避免了使用IPX协议脱管现象的出现。内置网吧超市系统,顾客在上机过程中即可轻松选购商品这是一套真正适用于大型超大型网吧的管理系统

万象网管主要优点

1、功能模块分离：2006分为数据库、计费服务器程序、收银端程序、客户端几个部分，计费服务程序与数据库相连，专用于费用计算及各种命令的集中处理，而收银端仅仅起到信息显示及接收用户的操作指令的作用；所有数据全部保存在数据库及计费服务器上，收银端不保存任何数据，这样，在收银端出故障时，可以立即找到另一台机器安装收银端，对营业不产生任何影响。

2、大型网吧的理想选择：2006专为大型网吧设计，可以轻松管理超过2000台以上的电脑。

3、多收费机管理：在搭建好服务器之后，就可以任意挂接收费机(当然，收费点需要通过操作员用户、密码登录)，且每个收费机都可以管理整个网吧的电脑。

4、通讯安全可靠：在万象以前的版本中，一直是采用IPX协议进行管理的，但对于网络环境不太好的网吧，IPX容易产生脱管问题；因而，在2006中采用了UDP协议，使用网吧通讯更加可靠

H．对硬件设施的配置

DCHP的配置：

DNS的配置：

IIS的安装与WWW服务器的设置：

另外，开办一个大型网吧在“软件设施”上也要多下功夫：

1.你的网吧价位是否和其他网吧价位相同（包括各个时段）。

2.是不是你的电脑配置太差了，电脑速度慢，游戏跑的慢 这个很麻烦，更新配置资金要求太多，那么你就需要降低价位了。

3.在网吧里定期搞点活动，比如咨询来玩的人他们需要些什么游戏等等。你自己也要注意下，安装些比较热门或新出的网络游戏。

4.发放会员卡，充100元送50元什么的。

5.分时段收费，早中晚时段收费价格不同，上午11点以前可以赠送半小时或一小时的时间等等。

6.卖卖方便面、饮料等其他。

7.经常更新电视剧、电影。

8.网吧服务要好一点，叫个网管要叫好长时间的就不好了。

本文标签： 网吧交换机网络