工程是对技术实体的分析、设计、建造、验证和管理。本书关注的技术实体是基于TCP/IP的计算机网络系统。
从一般性考虑，与网络工程有关的工作可分为三个阶段：问题定义、技术开发和方案综述。
定义阶段集中于“做什么”。即在定义过程中，网络系统的设计者试图弄清楚网络系统要支持的业务，它要完成什么样的功能和性能，希望有什么样的系统行为，有什么样的约束，以及确认一个系统成功的标志是什么。虽然在定义阶段采用的方法取决于使用的网络工程过程模型（或组合），但在某种程度上均有三个主要任务：分析网络应用目标（2.1节），分析网络应用约束（2.2节），分析网络通信特征（2.4节）。
本章的目的是对用系统集成方法进行计算机网络工程设计所涉及的一些基本概念进行定义和讨论。首先，我们在l.l节中将探讨一下计算机网络工程的概念，因为网络工程设计是网络工程中一个非常重要的部分，是用系统化的、规范的、可度量的方法设计计算机网络的过程；在l.2节中，我们将简要地讨论网络工程过程模型。开云 开云体育由于本书强调的是用“系统集成”的方法设计计算机网络，因此我们在1.3节中将较为详细地讨论系统集成的概念。为了保证网络设计质量，我们必须有质量管理的概念，为此我们将在1.4节中对ISO 9000国际标准的基本概念进行介绍，并在1.5节和1.6节中将分别介绍网络设计中的文档管理和利用Microsoft Project 98管理网络工程设计项目的方法。最后，在1.7节中，我们讨论了当前在我国进行网络工程设计时应注意的几个问题。
测试阶段集中于“做得如何”。此时要编写并实现测试计划，建立原型系统或实验系统，验证网络设计，并编写网络设计文档。如果测试结果表明存在性能问题，那么则要进一步更新设计。更新设计由上述过程构成了逐步求精的循环过程。
为了解决网络工程中的实际问题，一个或一组网络设计师必须综合出一个开发策略，该策略能够覆盖上述过程、方法和工具三个层次。这个策略就被称为网络工程过程模型。
企业网与企业本身组织结构和业务结构的发展相关，是Internet技术在企业发展到一定规模时与之密切结合的必然产物。企业网有其自身的发生、发展的历程。时至今日，企业网已经成为Internet的重要组成部分，或者说，Internet技术因企业网的发展而注入了旺盛的活力。将Internet的标准和技术应用于企业网，就形成了（内联网）Intranet。而与Intranet相对应的是外联网（Extranet），它是对内联网的扩展和外延。
此外，网络工程的系统集成模型非常强调在物理网络设计中采用系统集成的方法。开云 开云体育这就要求我们首先要关注系统的总体功能和特性，再选用（而不是制造）各种合适的部件来构造或定制所需要的网络系统。换言之，根据系统对网络设备或部件的要求，仅需要关注各种设备或部件的外部特性即接口，而忽略这些设备或部件的内部技术细节。这种方法使得开发网络系统的周期大大缩短，成本大大降低，从而减少了系统实现的风险。
网络工程是一种层次化的技术（参见图l.1）它的基础是过程层。网络工程过程是将技术层结合在一起的凝聚力，它使得计算机网络能够被合理地和及时地设计完成。过程定义了一组过程区域的框架，这对于网络工程技术的有效应用是必需的。关键过程区域构成了网络项目的管理控制的基础，确立了上下各区域之间的关系，并且规定了技术方法的采用、工程产品的产生、质量的保证及变化的适当管理。
．企业网所有部分的互连和互操作，包括LAN、广域网（WAN）和Internet、光纤接口、
（1）用户常常难以给出所有的网络应用需求，而该模型却要求如此，使得它难以处理项目开始阶段存在的不确定性。
（2）网络系统的性能一直到项目开发晚期的测试阶段才能得到，如果发现错误，后果可能是灾难性的。
（3）开发者常常被不必要地耽搁。传统生命周期的线性特征会导致“阻塞”状态，其中某些项目组成员不得不等待组内其他成员先完成其依赖的任务。事实上，花在等待上的时间可能会超过花在开发工作上的时间，而阻塞状态经常发生在线性过程的开始和结束。
在这种方法的第一步——用户需求分析阶段中，设计者将重点考虑客户的需求、约束和目标。因为一个好的网络设计必须清楚客户需求，并且将这些需求转换为商业和技术目标如可用性、可扩缩性、可购买性、安全性和可管理性等。这一步是非常重要的，如果网络设计者认为已经明确客户应用要求，而当网络安装完毕才发现他们实际并未认识到客户最重要的要求，将可能随着用户数量的增加产生可扩缩性和性能的问题。该过程包括搞清部门和用户组的结构，明确网络将向谁提供服务，并从何处获取有用信息。当然，如果对客户的需求及要达到的目标十分明确，并且客户希望对网络设计有一个快速响应，则可以直接进入网络逻辑设计阶段。
该设计方法是可以循环反复的。为避免从一开始就陷入细节陷阱中，应先对客户需求有一个全面的了解，以后再收集更多有关协议行为、可扩缩性需求、优先级等技术细节信息。本设计方法认为，逻辑设计和物理设计的结果可以随着信息收集的不断深化而变化，螺旋式地深入到需求和规范的细节中来。
系统集成设计方式同时强调，逻辑设计必须充分考虑到可选用的厂商设备有档次型号的限制，以及客户需求会不断变化和发展，因此不必过分拘泥于客户需求的指标细节，应当在设计方案经济性、时效性的基础上具有一定前瞻性。
本书中与企业网相联系的“企业”一词，不仅包括从事生产、运输、贸易等经济活动的部门，如工厂、矿山、铁路、公司等，而且包括具有相当规模的任何部门，如学校、政府机关等。因此，与其相联系的“商业”一词，除了经济利益的涵义以外，还可包括相应的社会效益或军事效益之意，希望读者注意其中涵义的变化。
网络是一个非常大的概念，本书中的网络主要是指计算机网络。以分组交换技术为核心的计算机网络自20世纪70年代以来得到了飞速发展。采用TCP／IP体系结构的Internet得到广泛使用。
为了使得网络能够适应基于网络的多种多样服务在带宽、可扩缩性和可靠性等方面不断增长的需求，网络工程必须应付这些挑战，解决好网络的设计、实施和维护等一系列技术问题。作为一门学科，网络工程必须总结并研究与网络设计、实施和维护有关的概念和客观规律。从而使无论是刚刚涉足该领域的新手，还是久经沙场的老将，都能够根据这些概念和规律来设计和建造满足客户需求同时跟得上Internet发展步伐的计算机网络来。
从一般意义上讲，企业网是为企业提供信息传递和资源共享的计算机网络，它通常包括若干局域网（LAN），有人甚至将企业网看作互连的LAN。用系统集成方法设计的网络基本对象或参照物通常为企业网。国际电气电子工程师协会（IEEE）的通信学会下属的“企业网技术委员会（TCE）”对企业网的定义：
企业网是为互连公司、部门、本地和远地的计算和通信资源所构建的一个共享通信和资源的基础结构，以便在整个企业机构中协调人们之间的行动。也可以更加明确地定义为，“企业网是一个连接企业通信、处理和存储资源的企业范围的网络，它使得这些资源对于分布于企业范围内的用户可用”。
所有网络工程都可看成一个问题的循环解决过程，其中包含四个截然不同的阶段：状态描述、问题定义、技术开发和方案综述。状态描述表示了事务的当前状态；问题定义标志了要解决的特定问题；技术开发通过应用某些技术来解决问题；方案综述提交结果（如文档、程序、数据、新的应用功能或新的系统）给那些从一开始就需要方案的人。
图1.3给出了网络设计的系统集成模型。该模型提出了网络系统的系统化的、顺序的方法。虽然该模型支持带有反馈的循环，但将该模型视为严格线性关系可能更易于处理。该模型从系统级开始，接着是用户需求分析、逻辑网络设计、物理网络设计和测试。由于在其中的物理网络设计阶段，网络设计者通常是采用系统集成方法来设计实现物理网络的，因此将该模型称为网络设计的系统集成模型。
实际上，要想像图l.3那样清楚地划分活动是很困难的，因为阶段内部和阶段之间的活动常常是交叉的，但这个简化的视图产生了一个重要思想：对于一个网络工程项目，不管使用了什么样的过程模型，所有的阶段——状态描述、问题定义、技术开发和方案综述，在某个细节的级别上都是同时存在的、给出了递归性质的图1.2b，上面讨论的四个阶段既可以用于一个完整网络系统的设计也可以用于一个网络部件的测试。
网络工程的方法层定义了建造网络在技术上需要“如何做”。方法包括了一系列任务：需求分析、设计、编程、测试和维护。网络工程方法依赖于一组基本原则，这些原则控制了每一个技术领域，且包含建模活动和其他描述技术。
网络工程的工具层对过程和方法提供了自动或半自动的支持。当这些工具被集成起来使得一个工具产生的信息能够被另外一个工具使用时，就建立了一个支持网络开发的系统。
这些问题在某些场合是真实存在的。但无论如何，传统的生命周期过程在网络工程中仍占有非常重要的位置。它提供了一个模板，使得分析、设计、安装、测试和维护方法可以在该模板的指导下展开。尽管这种模型还有许多缺点，但显然它要比网络工程中的随意状态要好得多。由于供网络设计的网络设备的类型和型号是有限的以及用户的要求可以归类，设计出来的网络具有的共性可能较多，同时可能有许多成功设计的网络系统范例可供参考，因此在实际网络设计的实践中运用网络工程的系统集成模型是十分有用的。
上述的问题循环解决过程可以应用于网络工程的多个不同开发级别上。它可以用于考虑整个系统的宏观阶段，设计系统的中级阶段，甚至是某个设备的测试阶段。因此，可以先定义一个模式，然后在连续的更小规模上递归地应用它，来提供关于过程的理想化视图。在图1.2a中，问题循环解决的每个阶段包含有一个相同的问题循环解决过程，该循环还可以再包含另一个问题循环解决过程。
（l）将系统化的、规范的、可度量的方法应用于网络系统的设计、建造和维护的过程，即将工程化应用于网络系统中。
任何工程方法必须以有组织的质量保证为基础。全面的质量管理和类似的理念刺激了过程的不断改进，正是这种改进导致了更加成熟的网络工程方法的不断出现。网络工程的核心就是对于质量的关注。
设计阶段集中于“如何做”。即在设计过程中，网络设计者首先建立一个逻辑模型。系统的逻辑模型允许用户、设计者和实现者看到整个系统是如何工作的，为大家提供参照物。设计的方法可以有所不同，但一般具有三个共同的任务：确定网络拓扑形式（5.1节），规划网络地址（5.2节），选择适当的选路协议（5.3节）。以及包括网络管理（第6章）和网络安全（第7章）的设计。接下来，是为所设计的逻辑网络选择技术和设备。其中包括结构化布线节）的考虑，为局域网或园区网选择技术和设备（8.3节），为企业网选择技术和设备（8.4节）。注意到在我们所述的网络设计方法中，网络设计所用的基本构件（第3章）是基于通用的市售网络设备，而不是自行研发的，即采用系统集成的工程方法来实现系统。
