无盘网吧网络系统方案

无盘网吧网络系统方案内容摘要：

耗 功耗：最大 60W 接入交换机 由于网络接入到桌面的有两种 PC 机型，一种是带有千兆网卡的 PC 机，采用的是时速科技 SpeedNetworks NT 系列网吧专用 交换机 SP 2400G/NT，有 24 个10/100/1000 千兆 RJ45 端口的普通型全千兆交换机直接千兆到桌面；一种是带百兆网卡的 PC 机， 采用 时速科技 SpeedNetworks NT 系列网吧专用 交换 机 SP 2402G/NT。 有 24 个 10/100M 接入， 2 个千兆电口接上核心交换机。 以提高网络速度并保持整个网络的兼容性（同一品牌的兼容性好一些）及协调性。 2400G/NT 产品技术参数如下 ： 接口 : 24 个 RJ45 100/1000BaseTX 千兆接口 (符合 IEEE Type 100BaseTX, IEEE Type 1000BaseT 规范 ) 交换容量： 48Gbit/s 流量控制功能  半双工模式下支持：零掉包率，背压流量控制  全双工模式下支持：流量控制（ ） ,中断帧流量控制 网络传输介质  10BaseT 模式下支持： CAT. 3,4,5 类非屏蔽 /屏蔽双绞线网线  100BaseTX/1000BaseT 模式下支持： CAT. 5e 类非屏蔽 /屏蔽双绞线网线 状态指示灯  每个端口 : LNK1G（连接指示灯） , ACT（数据指示灯）  系统 : POWER（电源指示灯） 缓存： Ram: 4Mbits ，缓存动态分配到每个端口 数据包过滤 /转发率  数据包过滤 /转发率（半双工模式， 64 位数据格式）  1000Mbps 接口 : 1,488,100pps， 100Mbps 接口 : 148, 810pps， 10Mbps接口 14,881pps Mac 地址表：最大 8K 供电电源： 200 ~ 240V/AC, 50 ~ 60Hz 功耗： 60 Watts (最大值 ) 操作环境温度： 0176。 C ~ 40176。 C 产品存储温度： 20176。 C ~ 70176。 C 湿度： 10% ~ 90% RH (无冷凝 ) 物理规格  机箱外尺寸 230mm (L) x 440mm (W) x 44mm (H) 净重 : 3kg 10 19 英寸标准机柜设计 2402G/NT 产品技术参数如下 ： 接口  24 个 RJ45 10/100BaseTX 百兆接口 (符合 IEEE Type 10BaseT。 Type 100BaseTX 规范 )  2 个 RJ45 100/1000BaseTX 千兆接口 (符合 IEEE Type 100BaseTX, IEEE Type 1000BaseT 规范 ) 交换容量： 网络传输介质  10BaseT 模式下支持： CAT. 3,4,5 类非屏蔽 /屏蔽双绞线网线  100BaseTX/1000BaseT 模式下支持： CAT. 5e 类非屏蔽 /屏蔽双绞线网线 状态指示灯  每个端口 : LNK/ACT（连接 /活动指示灯） , SPEED（速度指示灯）  系统 : POWER（电源指示灯） 缓存： Ram: 4Mbits ，缓存动态分配到每个端口 数据包过滤 /转发率  数据包过滤 /转发率（半双工模式， 64 位数据格式）  1000Mbps 接口 : 1,488,100pps， 100Mbps 接口 : 148, 810pps， 10Mbps接口 14,881pps Mac 地址表：最大 4K 供电电源： 200 ~ 240V/AC, 50 ~ 60Hz 功耗： 20 Watts (最大值 ) 操作环境温度： 0176。 C ~ 40176。 C 产品存储温度： 20176。 C ~ 70176。 C 湿度： 10% ~ 90% RH (无冷凝 ) 物理规格  机箱外尺寸 160mm (L) x 440mm (W) x 44mm (H)  净重 : 2kg  19 英寸标准机柜设计 11 第四章 软件实现 无盘系统 无盘系统的启动原理 总的来 说，无盘工作站都是由网卡的启动芯片（ Boot ROM）以不同的形式向服务器发出启动请求号，服务器收到后，根据不同的机制，向工作站发送启动数据，工作站下载完启动数据后，系统控制权由 Boot ROM 转到内存中的某些特定区域，并引导操作系统。 根据不同的启动机制，目录比较常用无盘工作站可分为RPL 和 PXE，而目前的 Windows 2020 终端从其原理来说，并不属于无盘工作站，它也可以用终端卡或硬盘引导系统，进入工作站操作系统后，再连接 Windows2020 服务器，而这个连接程序与一般的应用软件并没有什么本质区别， 我们把它归结到无盘网络的原因是：目前大多数的终端都是先通过 RPL或 PXE启动无盘到 DOS或 Windows3x，再从无盘站中连接，成为终端。 无盘的分类与特征 无盘系统的启动与运行，由客户端和服务器端的软硬件协同完成。 其软件就是服务器上的远程启动相关服务和无盘系统软件，硬件则是终端网卡上的BootROM 芯片。 在无盘系统服务器上除了它本身运行所需的操作系统外，还要有一个负责客户端运行的操作系统，而客户端的网卡必须带可引导芯片。 当然， BIOS也支持写入，只要 BIOS 中空闲较多，就可以将 BootROM 芯片 代码写入主板 BIOS中，这样能节省了一个 BootROM 芯片。 目前，较常用的无盘启动芯片有 RPL 和PXE 两种，另外还有一些厂商开发的专用芯片，但不是很普及。 按启动类型分，有 RPL、 PXE 和 DHCP 三种类型；按操作系统分，有基于Windows2020 的无盘系统、基于 的无盘系统、基于 WindowsXP下的无盘系统、基于 Linux 的无盘系统等类型；按所使用工具的不同分类：使用IntelPDK+Lite 的无盘系统、使用国产相关第三方工具的无盘系统、使用BootNIC+3COMPXE 的 无盘系统；按虚拟磁盘分类： 3ComVLD、 BootNIC、 BXP和 Edisk 等；按系统是否具有移植能力分类： PNP(即插即用 )系统非 PNP 系统。 这里我们仅以启动类型为例，简要谈谈各自的技术特征。 1 RPL 技术特征 RPL 为 Remote Initial Program Load 的缩写，这是最早应用的一种无盘系统技术。 微软最初推出的无盘 Window95，配置的繁琐、结构的不合理，软件运行不正常甚至很多软件无法运行，会导致无盘系统不稳定，几乎使无盘技术半途夭折。 直到微软推出无盘 Windows9 Windows2020 终端系统，才使 RPL 出现了新的转机。 RPL 采用静态路由技术，启动是根据网卡上的 ID 号加上其它的记录组成的Frame 向 RPLserver 发出请求，而 server 那里早已经有了这个 ID 数据，匹配成功则进行远程启动。 RPL 芯片的启动要经过发现阶段、提供阶段、选择阶段和确认阶段。 12 当客户端（ Client）启动后，其网卡上的 BootROM 芯片会向服务器（ Server）广播一个引导请求帧，即 FIND 帧。 该帧包含有 Client 的网卡号（ MAC 地址）。 Server 远程启动服务收到 Client 广播的 FIND 帧，根据帧中所带的 ID 号，检查远程启动数据库中是否有该卡号的配置记录，如果不存在，则引导过程不能继续；如果存在，远程启动服务发送一个 FOUND 帧，这个帧中包含了 服务器的岗卡 ID（即 Server 的 MAC 地址），然后就调用 BOOTP（ Boot Protocol）或者 DHCP（ Dynamic Host Configuration Protocol）。 选择阶段。 Client 收到第一个响应后（因为可能网络中不止一个服务器在运行远程启动服务， Client 只对收到的第一个 FOUND 帧回应，包括：分配给 Client的机器名称、 IP 地址、 Server 的 IP 地址、 BOOT 所需的映像文件等），则发送一个 给第一个回应的远程启动服务器，请 求传送启动所需的文件。 当远程启动服务器收到 的请求后，根据其远程启动数据库的 Client 记录查找对应的 BOOTBLOCK，将 Client 启动所需的文件传送给 Client，即给工作站一个 帧，这个帧包含了 Client 启动所需的 BOOTBLOCK。 BootROM 芯片在接收到完整的 启动文件后，即开始执行文件中的程序，将执行点转向启动块的入口，启动客户端，同时使用另外一个 INTERNET 协议： TFTP（ Trivial Transfer Protocol），然后引导不同的操作系统。 2 PXE 技术特征 PXE 是 Preboot Execution Environment 的缩写，它是 RPL 的技术升级。 与 RPL 静态路由技术不同， PXE 则采用动态路由技术。 在启动时， PXE 是根据服务器端收到的工作站 MAC 地址（网卡号），使用 DHCP 服务给这个 MAC地址指定一个 IP 地址，每次重启动可能同一台工作站有与上次启动有不同的 IP，动态分配地址。 PXE 的启动过程是：当客户端（ Client）启动后， PXE 网卡存储器 (BootRom)在获得控制权之前先做自我测试，然后以广播形式发出一个请求 FIND 帧。 如果服务器收到客户端所送出的要求，就会送回 DHCP 回应，内容包括用户端的 IP地址，预设通讯通道，及开机映像文件。 否则，服务器会忽略这个要求。 客户端在收到服务器发回的响应后则会回应一个 FRAME，以请求传送启动所需文件。 之后，将有更多的信息在用户端与服务器之间作应答，用以决定启动参数。 BootPROM 由 TFTP 通讯协议从服务器下载开机映像档，这个映像档就是软盘的映象文件。 客户端使用 TFTP 协议接收启动文件 后，将控制权转交启动块，引导操作系统，完成远程启动。 3 DHCP技术特征 DHCP 是 Dynamic Host Configuration Protocol（动态主机分配协议）缩写，它是 BOOTP 的增强版本。 这一无盘增强技术允许服务器向客户端动态分配 IP 地址和配置信息，克服了 BOOTP 非常缺乏“动态性”、浪费 IP 资源的缺陷。 DHCP 能够有效且动态的分配客户端的 TCP/IP 设定。 所有的 IP 网络设定数据都由 DHCP 服务器集中管理，并负责处理客户端的 DHCP 要求，而客户端则会使用从服务器分配下来的 IP 环境数据。 同时 DHCP 还可以将一些 IP 保留下来给一些特殊用途的机器使用，它可以按照硬件地址来固定的分配 IP 地址，这样可以 13 给您更大的设计空间。 另外， DHCP 还可以帮客户端指定 router、 mask、DNSServer、 WINSServer、等等项目。 在 DHCP 启动时， DHCP 客户端首先会向网络发出一个 DHCPDISCOVER 广播。 当 DHCP 服务器监听到客户端发出的信息后，会在那些还没有租出的地址范围内选择最前面的空置 IP，连同其它 TCP/IP 设定，回应给客户端一个DHCPOFFER 封包。 客户端可 以用 DHCPrequest 向服务器提出 DHCP 选择，而这些选择会以不同的号码填写在 DHCPOptionField 里面。 当 DHCP 服务器接收到客户端的 DHCPrequest 之后，会向客户端发出一个 DHCPACK 响应，以确认 IP 租约的正式生效，也就结束了一个完整的 DHCP 工作过程。 无盘 XP 系统的实现 现在的无盘技术已经比较成熟，无盘 XP 与无盘 2020 都已经能很好的使用。 特别是无盘 XP，已经出现较多的无盘方案，我们想要使用的是基于 技术下的无盘 XP 方案。 第一步，安装无盘服务器。 在这里我们选 用 WIN2020 的高级服务器版本做系统，安装系统以后为服务器设置 IP，设置 IP 注意不要与服务器冲突。 图 IP 的设置 第二步，安装 WIN2020 系统自带的 DHCP 服务器。 14 图 安装DHCP 第三步，安装BXP ；安装完以后我的电脑中会多出一个“可移动磁盘”和一盾与剑的图标。 图 安装 第四步，启动 BXP ，设置 BXP IO Service Preferences，对绑定 IP 那里勾上，新建一个 BXP 映像磁盘，指定它为默认。 15 图 设置 BXP IO Service Pref。