網絡設計是通信網絡的規劃和設計。網絡設計從業務和技術要求的定義開始，一直持續到網絡部署階段(實施和配置規劃的實際工作)。網絡設計包括網絡分析、IP尋址、硬件選擇和部署規劃。對于簡單的網絡，如大多數家庭和小型辦公室，網絡設計是一個簡單的過程。在大型企業網絡中，網絡設計過程通常非常復雜，涉及多個利益相關者。

一、了解PPDIOO和其他網絡生命周期模型

在進入網絡設計之前，我們先來了解一下網絡生命周期模型。在網絡設計中，網絡生命周期模型有助于解釋網絡設計在何處以及如何融入更廣泛的組件生命周期和整體網絡結構。

最流行的網絡生命周期模型之一是思科的PPDIOO(準備、規劃、設計、實施、運行和優化)模型：

a.準備。在這一階段，確定高層次的要求和策略。例如，這一階段可以形成需求文檔和現狀調查。

b.規劃。該階段根據規劃階段收集的信息，解決具體的網絡需求。

c.設計。在設計階段，利用前兩個階段收集的信息制定詳細的網絡設計。

d.實施。這是網絡基礎設施的配置和實施階段。在此階段，通常會進行測試以驗證設計。

e.運行。這是生命周期中網絡用于生產的部分。監控是這一階段的重要組成部分，以驗證網絡是否按設計運行，并在出現問題時迅速解決。

f.優化。在大多數網絡生命周期的某個階段，需要進行更改和優化。在這一階段，需要確定變化。如果有重大變化，則再次開始循環，以便進行規劃和實施。

二、設計計算機網絡的注意事項

銅纜或光纖、邏輯拓撲、IP尋址、VLAN、帶寬和WiFi覆蓋范圍是設計網絡時需要考慮的一些最明顯的因素。然而，這份清單絕非詳盡無遺。設計網絡涉及的要素很多，很容易忽略其中一些要素。以下是下一個項目需要考慮的一些關鍵因素。

1.法規要求

在設計網絡時，你必須考慮到影響網絡物理和邏輯設計的法律法規。例如，當地的建筑法規會影響結構化布線的使用方式。同樣，美國國家電氣規范也包含對網絡設備的電源要求。從邏輯上講，HIPAA、PCI DSS和GDPR等法規會影響傳輸中的數據和靜態數據。

2.網絡彈性和冗余

鑒于網絡可用性對業務運營的重要性，企業網絡必須具備一定的容錯能力。為實現這一目標，N+1、2N或2N+1冗余(甚至更多)通常是現代網絡設計的一部分。

當然，彈性和冗余是有代價的。網絡設計必須在彈性和冗余與成本之間取得平衡。如果能夠實現5-99%的可靠性(99.999%的正常運行時間)，那就再好不過了，但這并不便宜!

考慮宕機成本(例如，如果網絡宕機，每分鐘/每小時將損失多少美元)，并將其與當前冗余計劃中的宕機風險進行權衡，是權衡利弊的好方法。

3.云計算與內部部署

本地位置不再是執行特定工作負載的最佳地點。一旦確定了技術和業務需求，就有必要仔細評估云網絡是否是一個合理的解決方案。我們將不再討論云與本地的爭論，但要確保當云可能是更合適的解決方案時，你不會將自己鎖定在本地解決方案上(反之亦然!)。

4.冷卻和能源

人們很容易忽視網絡的冷卻和能源需求。不要犯這個錯誤!如果你無法滿足電源要求，你將永遠無法實施網絡。如果不考慮新網絡設備的散熱問題，設備可能會過熱并過早出現故障。以下是電源和散熱方面需要考慮的一些問題：

a.確保配電盤和插座能夠容納新設備。

b.在確定UPS(備用電池)和其他電源設備的大小時，確保將以太網供電(PoE)負載考慮在內。

c.確保機房冷卻系統能夠處理新網絡設備產生的額外熱量，或計劃投資額外的冷卻系統。

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