2区以太接入网络体系结构及实现方案
网络由三级设备组成：楼宇内的楼宇交换机和小区机房的汇接交换机、中心交换机。
中心交换机主要实现网间路由，提供上层IP城域网和各服务器接口。汇接交换机由若干台带多个光接口的交换机组成，主要汇接楼宇交换机的数据流量，以节省上级中心交换机的端口数。楼宇交换机直接连接用户。
以太网最早是作为一种局域网技术出现的，主要应用在企业网中以实现资源的自由共享，而这种资源的自由共享却是运营商不希望的。虽然目前较多的小区网络是用Hub组成的局域网，但可以看到，这只是运营商在初期阶段采取的争夺用户的一个手段。随着市场的成熟以及用户数的增加，运营商要求的网络必定是一个可运营的电信级的网络。因此直接将局域网技术应用到小区接入是不能满足运营商今后要求的，主要原因有以下方面：
●局域网中的设备如Hub不能隔离广播风暴。当连接的用户较多时，极易产生广播风暴而引起网络的瘫痪；
●由于局域网是共享式的网络，因此各用户之间的信息没有相互隔离，用户的数据安全得不到保障，易受到恶意访问或攻击；
●Hub没有管理功能，不能对用户进行有效的管理，收费只能采用包月制。用户可自己通过Hub连接更多的用户，使运营商失去部分收入；
因此，将局域网技术应用到小区中时要解决以下问题：
●用户管理：主要针对用户连接到运营商需要进行开户登记，并且在用户进行通信时对用户进行认证、授权和计费管理，杜绝非法用户接入到网络，占用网络资源，影响到合法用户的使用，并根据用户的属性让用户享有相应的权利。
●用户信息隔离：主要解决用户数据的安全保障，隔离携带用户个人信息的广播消息，如ARP、DHCP消息等，防止关键设备受到攻击。因此，网络要保证单播地址的帧只有指定用户才能够接收。对于广播地址的帧，需防止被其他个人用户接收，避免MAC/IP地址仿冒，并防止某些恶意消息影响用户的正常通信。
●集中管理和维护：小区网络应具有集中管理功能，小区中心能够监视网络运行和用户对网络的使用状况，特别是要避免用户因出现误操作或恶意攻击对网络正常运行带来的影响，出现问题应能及时发觉，及时处理。
21 用户管理对于网络运营商来说，用户的认证、计费等管理功能是首要的，为此，小区网络必须具有认证、计费的功能。目前小区网络主要采用包月的月租计费、用户无认证策略。宽带网络与窄带网络不同，由于宽带网业务传送量较大，单位时间内网络数据流量会出现较大区别，计费政策也应进行相应调整。从长远看，随着用户量发展，网络规模不断扩大，业务模式也在不断变化，以符合ISP计费要求计费策略，即以时长/流量和月租的综合计费才能从根本上保护运营商的投资和运营利益。
为了实现用户的认证以及时长/流量的计费，小区网络一般采用动态注册的认证方式。
在动态注册认证的小区以太接入网中，网络设备采用的是管理型二层交换机。这种管理型交换机与非管理型交换机相比增加了许多功能，如支持Rmon、标记VLAN、SNMP、IGMP、IEEE802.1D协议、支持基于Web的管理、提供QoS保证等等。这些新技术的应用以及动态注册的认证方式使得小区以太接入完全能满足网络运营商的要求，达到电信级的运营标准。
在该方案中，用户之间的隔离通过划分VLAN来实现。为避免部分用户对网络的盗用，在实现用户认证时可以将MAC地址和交换机端口进行绑定。同时网管中心也能密切监视该端口出现的各种数据流量。对于有大量广播包出现的端口，被认为是恶意用户或故障用户，随时关闭端口，以确保网络的正常运行。小区中心是通过动态注册的方式来管理用户的上网、计费。用户在每次使用网络时，需向小区中心的认证服务器发起注册，注册成功后，根据其访问权限，用户将被指定到中心的相应出口，同时开始计费。计费过程中，注册服务器将保持和用户联系，当出现设备死机或掉电情况时，计费系统自动终止该用户的计费。在此过程中，用户的MAC地址与端口是绑定的，一个账户对应一个MAC地址。如果用户更换了网卡，则需重新以初次上网用户进行登录。中心交换机则用本次登录的MAC地址代替以前的MAC地址，始终保证一个账户只能使用一个MAC地址，从而保证网络的安全性。
22 用户信息隔离
VLAN技术的出现使以太网可以划分成多个虚拟网络，各个虚拟网络之间隔离广播信息，有效防止了广播风暴，提高了网络的可靠性和安全性。小区以太接入的安全主要考虑两个方面：一是用户之间的的相互干扰和影响，另一种是因冲突域划分不合理引起的广播风暴。合理划分VLAN可有效解决以上两个问题，具体方法可采用VLAN＋子网的隔离方式：
子网的划分：汇接交换机一般都是通过一个上连接口连接到小区中心的三层交换机，从小区用户的接入方式来看，每个接入到汇接交换机的用户群可以设置在一个C类子网中。这样，对应于三层交换机端口上的一个IP地址，一个汇接交换机实际上最大可以连接254个用户。VLAN的划分：原则上一个VLAN一个子网。VLAN在不同的交换机上可复用。
VLAN＋子网实现的用户隔离可以较好利用子网的隔离属性，也可节约大量的VLAN数量，最大隔离的用户数量实际上与VLAN数量无关，而与子网的数量有关。当小区采用C类子网进行IP地址分配时，最大用户数量可以达到6万户，完全满足当前小区网络规模要求。
23 集中管理和维护
由于动态注册认证方式的小区以太网采用了管理型交换机，因此，对于网络的集中管理和维护变得简单起来：
管理员可在网络中心通过多种方式进行远程网络设备的管理和维护，如Web登陆、SNMP协议以及成熟的网管系统。同时，管理员还能通过网络远程开关用户的端口，防止用户端口发出的恶意信息影响整个网络。
用以太网络来构建区智能化系统
小区智能化主要体现在家庭交互信息宽带化、安防自动化和物业管理智能化等方面。计算机网络作为智能化系统的建设重点，必须要宽带化。在宽带网络的基础平台上，可以构筑多种应用系统，例如Internet接入、物业管理、社区服务等。已经发展了几十年的以太网技术，其成熟性、可靠性和标准化程度都非常高，并且具有非常好的可扩展性。因此，以太网技术非常适用于在智能小区中构建宽带接入网络基础平台。
在传统的智能化小区中，信息网络系统、安全防范系统和小区管理系统各自独立，不但增加了不必要的投资，而且在管理、维护上都很麻烦。由于在小区智能化系统中，采用了以太接入技术构建了一个性能优良的以太网宽带接入平台。这样，信息网络系统、安全防范系统和小区管理系统可以统一在一个网络平台上。
采用以太网接入技术的小区智能化系统的功能
小区中以太网络的搭建为构建整个智能化小区提供了一个信息网络平台，可以实现以下功能：
（1）家庭交互信息宽带化
通过家庭信息宽带化网络，我们可以实现高速上网、电子邮箱、VOD点播、电子商务、远程教育、远程医疗/保健、网上游戏、聊天室和家庭办公等等功能，使用户进入一个真正的高速的信息化世界。
（2）安防自动化和物业管理智能化
住户管理可以采用家庭智能控制器来实现各种智能化管理目标，并通过现有的宽带网络传输介质，实现与小区中心管理系统的互连，以减少投资和管理成本。家庭智能控制系统是一个基于以太网络系统的智能住宅控制系统，包括楼宇防盗报警、灾难报警、紧急求助、水电气多表远程自动抄收、家用电器控制等功能的集中管理控制系统。
通过使用家庭智能控制器，可以实现家庭安防自动化和物业管理智能化，提供以下服务：
●远程抄表：自动抄录电表、水表和煤气表的读数，既节省人力，又提高抄表精确度。根据需要可以方便地对供电实施分时计费，提高电力能源的利用率。
●住宅安保：系统为住户提供失火报警、盗窃报警、煤气泄漏报警和紧急救助报警。小区管理人员可通过现场工业总线提供24小时不间断集中管理，一旦发生事故能够及时处理。
●家庭环境监控：住户可以通过住宅自动化系统对家用设备（如照明、空调、电视、窗帘、供暖等）进行远程的监测与控制，也可以通过红外遥控器，关启各种家用设备。
综合布线系统
小区以太网接入综合布线系统采用了一系列高质量的标准材料，以模块化的组合方式，把数据信号系统用统一的传输媒介进行综合。计算机及通信网络均依赖布线系统作为网络连接的物理基础和信息传输的通道。综合布线系统能同时提供用户所需的数据、话音、传真、视像等各种信息服务的线路连接，它使话音和数据通信设备、交换机设备、信息管理系统、设备控制系统以及安全系统彼此相连，也使这些设备与外部通信网络相连接。
●工作区子系统（WorkArea）
目的是实现工作区终端设备与水平子系统之间的连接，由从信息出口到终端设备之间所包括的各种布线设备所组成。工作区常用设备是计算机、电话、报警探头、摄像机、监视器、音响等。
●水平子系统（HorizontalCabling）
目的是实现信息插座和管理子系统（跳线架）间的连接，将用户工作区引至管理子系统，并为用户提供一个符合国际标准，满足语音及高速数据传输要求的信息点出口。常用信息插座为RJ45，传输介质为屏蔽、非屏蔽8芯双绞线或光纤.该子系统由一个工作区的信息插座开始，经水平布置到管理区的内侧配线架的线缆所组成。
●管理子系统（Administration）
本子系统由交连、互连配线架组成。管理点为连接其它子系统提供连接手段。交连和互连允许将通讯线路定位或重定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路，使在移动终端设备时能方便地进行插拔。
●垂直干线子系统（VerticalBackboneCabling）
目的是实现计算机设备、控制中心与各管理子系统间的连接，是建筑物干线
