計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計_證券交易系統(tǒng)論.doc

韶關(guān)學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計 組 別：第十五組題 目：證券交易網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)學(xué)生姓名 ：邱復(fù)之、施俊斌、向子文、藍海鋒學(xué) 號：14115061035、14115061037 14115061017、14115061041專 業(yè)：物聯(lián)網(wǎng)工程班 級：14級01班 指導(dǎo)教師姓名及職稱：彭劍 副教授 起止時間： 2015年 11月 2015年 12月 摘要如今社會，證券交易現(xiàn)處于不斷增長的狀態(tài)，以總部為核心的集中式交易系統(tǒng)需求量增大，以此迫切需要一個高效有競爭力的證券交易系統(tǒng)為證券業(yè)務(wù)提供穩(wěn)定的平臺。因此設(shè)計這個系統(tǒng)。而整個交易系統(tǒng)通過運用4個服務(wù)器，2個核心交換機以及采用三層硬分離結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)內(nèi)外網(wǎng)完全隔離。采用千兆網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決證券公司行情火爆和交易量大時出現(xiàn)的“瓶頸”問題。同時采用雙主干交換機形式即兩臺交換機相互冗余形式或一臺主交換機與一臺備用交換機相結(jié)合形式實現(xiàn)負載均衡。其中服務(wù)器上安裝兩塊服務(wù)器網(wǎng)卡、分別連接兩個主干交換機，形成服務(wù)器與交換機之間連接的冗余，實現(xiàn)容錯功能。這樣既保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性，做到中心交換機的故障不會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，并提供快速的故障恢復(fù)方案，從根本上消除證券公司面臨的風(fēng)險。關(guān)鍵字：有效；穩(wěn)定；快速。 第1章 前言 隨著證券公司的合并和增資擴股的不斷進行，中國證券公司正向集約化、規(guī)?；较虬l(fā)展。作為支撐業(yè)務(wù)運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)平臺，證券信息系統(tǒng)同樣面臨著變革和創(chuàng)新，具體表現(xiàn)為對以總部為核心的集中式交易系統(tǒng)的需求量越來越大。證券公司業(yè)務(wù)的開展依賴于大量的數(shù)據(jù)處理和信息交流，對數(shù)據(jù)的實時性和準(zhǔn)確性要求很高。特別是當(dāng)前我國又面臨加入世界貿(mào)易組織的挑戰(zhàn)，更要求證券公司在對外積極拓展業(yè)務(wù)領(lǐng)域的同時，加強內(nèi)部的監(jiān)察和自控工作。全國性的大型證券公司一般都有數(shù)十個營業(yè)部，這些營業(yè)部分散在不同區(qū)域，如何構(gòu)建一個高效的廣域網(wǎng)絡(luò)，以便將公司內(nèi)部連為一體，一直是證券公司信息部門的主要任務(wù)。第2章 需求分析2.1 建設(shè)目標(biāo)提供證券業(yè)務(wù)的管理及相關(guān)信息發(fā)布。實現(xiàn)證券行情的查詢及證券詳細信息的查詢高的水平。提供證券的轉(zhuǎn)賬業(yè)務(wù)。全面加強系統(tǒng)的安全性，使證券業(yè)信息系統(tǒng)的安全性達到很高的水平。建立中國證券業(yè)交易信息技術(shù)平臺，制定證券行業(yè)交易信息接口規(guī)范。2.2 用戶需求系統(tǒng)用戶分類：股民：利用系統(tǒng)提供的功能進行證券買賣委托和查詢有關(guān)股民自身的信息或證券行情。此類用戶只需按使用說明操作，不要求對軟件系統(tǒng)本身有任何了解。操作人員：營業(yè)部參與證券交易的員工，熟悉證券交易業(yè)務(wù)，經(jīng)培訓(xùn)能熟練操作系統(tǒng)提供的各項功能，并能處理軟件的日常故障（非致命性故障）。系統(tǒng)管理人員：各部門員工，負責(zé)計算機系統(tǒng)和各自系統(tǒng)軟件的部分維護和管理，要求對系統(tǒng)軟件有較深的了解。能處理本系統(tǒng)軟件的各類故障。部門經(jīng)理和管理人員：軟件系統(tǒng)的特權(quán)用戶，能使用本系統(tǒng)提供的各項功能，了解部門的情況和本部門員工的工作業(yè)績，負責(zé)員工操作權(quán)限的授予。對軟件系統(tǒng)本身不要求有很深的了解。2.3 系統(tǒng)功能需求網(wǎng)絡(luò)主干要求達到千兆位帶寬，桌面接入要求達到百兆位帶寬；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要求做到完全冗余，不存在單點故障，能不間斷運作；網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求至少提供1000個信息點的接入能力；主機系統(tǒng)能夠滿足目前以及未來的應(yīng)用需要，具備高可靠性和高擴展性。第3章 功能要求 系統(tǒng)應(yīng)在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上盡量把各種用戶、各類營業(yè)部的合理需求覆蓋進去，能滿足現(xiàn)在以及將來可能會有的各種服務(wù)需求。 系統(tǒng)應(yīng)站在使用者的角度去考慮問題，從用戶的使用習(xí)慣方便來設(shè)計系統(tǒng)，而不應(yīng)從計算機實現(xiàn)的方便性來考慮問題。要真正使用戶感到一致、簡潔、方便、快速。 系統(tǒng)在設(shè)計時應(yīng)注意設(shè)計風(fēng)格統(tǒng)一，使系統(tǒng)可調(diào)試性良好，盡可能把系統(tǒng)錯誤消滅在調(diào)試階段，系統(tǒng)一旦交付使用，就應(yīng)該有很好的穩(wěn)定性。 系統(tǒng)應(yīng)著重安全性設(shè)計，做到外界人員無法入侵到系統(tǒng)本身，內(nèi)部人員操作則留下操作痕跡，使用權(quán)管理層可以定期或不定期地稽核系統(tǒng)。系統(tǒng)可變參數(shù)也分為兩類：一類為標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)類型，可由營業(yè)部自行設(shè)置；另一類為特殊參數(shù)，在得到業(yè)務(wù)管理部許可后，由電腦部設(shè)置。 系統(tǒng)應(yīng)具有防范各種災(zāi)難的能力，當(dāng)各種災(zāi)難發(fā)生時，應(yīng)具有補救或容錯手段，使系統(tǒng)再生，使故障排除時間縮到最短。 系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)充分考慮其可擴充性，盡量將系統(tǒng)抽象化、能參數(shù)化，使系統(tǒng)盡可能地應(yīng)付各種業(yè)務(wù)變化，便于加入各種新的業(yè)務(wù)需求。 第4章 邏輯網(wǎng)絡(luò)設(shè)計4.1 設(shè)計原則本證券交易系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計，在于構(gòu)建一個網(wǎng)絡(luò)以便于證券交易，因此設(shè)計原則是高效快捷，安全準(zhǔn)確，確保在交易大廳操作買入賣出交易的客戶或者操作人員利用網(wǎng)絡(luò)正常進行，因卡頓或者死機造成網(wǎng)絡(luò)癱瘓損失是很嚴(yán)重的。要充分考慮到系統(tǒng)既要高起點地滿足當(dāng)前需求，又要滿足將來可能的爆炸式的增長，就必須將系統(tǒng)建立在一個強健的、高度可伸縮的體系結(jié)構(gòu)之上。我們建議的就是這樣一個體系結(jié)構(gòu)。邊緣層主要服務(wù)器其他服務(wù)器核心交換機核心層路由器WAN訪問層交換機交換機客戶機委托服務(wù)交易大廳 主機系統(tǒng)能夠滿足目前以及未來的應(yīng)用需要，具備高可靠性和高擴展性。證券公司網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了各證券營業(yè)部的基本工作職能，它側(cè)重于證券營業(yè)部本地局域網(wǎng)建設(shè)，其通信服務(wù)功能模塊只起到了輔助作用，僅對數(shù)據(jù)量要求不高的Internet訪問和少量遠程大戶提供廣域網(wǎng)支持。利用集中式交易系統(tǒng)，具有相當(dāng)規(guī)模的證券公司將遠距離控制多個營業(yè)部和為更多遠程大戶提供服務(wù)，相應(yīng)業(yè)務(wù)范圍和工作模式都會有很大轉(zhuǎn)變，因此需要一個強有力的網(wǎng)絡(luò)解決方案來支撐證券集中業(yè)務(wù)。 考慮到證券行業(yè)數(shù)據(jù)的重要性，為了保證多項證券業(yè)務(wù)的順利進行，保證網(wǎng)絡(luò)的不間斷運行，提供強大的處理能力和良好的可治理性，特點： 高可靠性-網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠是應(yīng)用系統(tǒng)正常運行的要害保證，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中選用高可靠性網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，合理設(shè)計網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，制訂可靠的網(wǎng)絡(luò)備份策略，保證網(wǎng)絡(luò)具有故障自愈的能力，最大限度地支持各個系統(tǒng)的正常運行。技術(shù)先進性和實用性-保證滿足證券交易系統(tǒng)業(yè)務(wù)的同時，又要體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的先進性。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中要把先進的技術(shù)與現(xiàn)有的成熟技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合起來，充分考慮到證券公司網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢。 高性能-承載網(wǎng)絡(luò)性能是網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)良好運行的基礎(chǔ)，設(shè)計中必須保障網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備的高吞吐能力，保證各種信息（數(shù)據(jù)、語音、圖象）的高質(zhì)量傳輸，才能使網(wǎng)絡(luò)不成為證券公司各項業(yè)務(wù)開展的瓶頸。4.2 拓撲結(jié)構(gòu)圖 圖4.2-14.3 背景技術(shù)簡介 這學(xué)期通過學(xué)習(xí)了計算機網(wǎng)絡(luò)課程和大量的實驗，學(xué)會了配置路由器還有使用交換機，服務(wù)器終端，rip，OSPF，vlan，靜態(tài)路由等配置，等等，利用這些足以構(gòu)建一個小型網(wǎng)絡(luò)提供通信。4.4 IP地址規(guī)劃表名稱接口Ip網(wǎng)關(guān)Router證券公司總部F1/0192.168.1.1F1/1192.168.30.1Router分路由F0/0192.168.21.1F0/1192.168.1.2Pc1大客戶機192.168.30.28192.168.30.1Pc2小客戶機192.168.30.28192.168.30.1Pc3交易大廳192.168.30.28192.168.30.1Pc4委托192.168.30.28192.168.30.1Pc5柜臺192.168.30.28192.168.30.1Pc6內(nèi)網(wǎng)辦公1192.168.21.2192.168.21.1Pc7內(nèi)網(wǎng)辦公2192.168.21.3192.168.21.1 圖4.4-1 第5章 物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計5.1實現(xiàn)原則 考慮到證券網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的重要性，廣域網(wǎng)采用雙星型廣域網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)；在廣域網(wǎng)線路的方面，建議采用現(xiàn)行成本低、線路狀況好的SDH傳輸網(wǎng)絡(luò)。 其中一個中心是以總部中心機房為中心的星型網(wǎng)絡(luò)，另一個星型網(wǎng)以備份機房為中心：采用與總部中心機房相同的設(shè)備要求的設(shè)計，提供備份中心的高穩(wěn)定性、高可靠性和高處理能力。采用兩臺路由器，其中一個作為主用路由器，實現(xiàn)N2M的接入，主要傳輸優(yōu)先級高的交易數(shù)據(jù)、行情數(shù)據(jù)等。由于語音數(shù)據(jù)實時性要求很高，而作為網(wǎng)絡(luò)核心數(shù)據(jù)的交易數(shù)據(jù)、行情數(shù)據(jù)要求有很高的優(yōu)先級，因此二者輕易發(fā)生擁塞，而通過以上分別在兩條不同的物理線路上傳輸，就可以非常好的解決這個問題。出于對網(wǎng)絡(luò)災(zāi)難備份的考慮，主用線路和備份線路必須租用不同運營商的SDH線路。證券公司網(wǎng)絡(luò)與上海交易所、深圳交易所各地的連接也由中心機房和備份機房共同完成。中心機房分別通過地面專線和衛(wèi)星線路與上交所、深交所建立連接，備份中心采用衛(wèi)星線路與上交所、深交所連接。本網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)作為證券業(yè)務(wù)的核心基礎(chǔ)，應(yīng)充分利用先進技術(shù)，通過組織和利用系統(tǒng)資源，以合理的代價，為用戶提供安全、可靠、有效、充分、友好的服務(wù)。為了滿足證券的業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的要求，針對證券的具體需求和業(yè)務(wù)特點，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)架中應(yīng)遵循以下原則：1）高安全性和可靠性原則：整個系統(tǒng)必須具有高度的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能高可靠的運作。在萬一出現(xiàn)局部故障時應(yīng)不影響網(wǎng)絡(luò)其它部分的運行，并且故障便于診斷和排除。充分體現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)的高可用性；2）成熟性和先進性原則：應(yīng)采用被實踐證明為技術(shù)成熟且領(lǐng)先的技術(shù)方案，最大限度地滿足現(xiàn)在業(yè)務(wù)和未來發(fā)展的需求；3）開放性和可擴展性原則：應(yīng)考慮未來發(fā)展的需要，使系統(tǒng)與未來擴展的設(shè)備具有互聯(lián)性和互操作性，又便于升級、換代，使整個系統(tǒng)可以隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進步，不斷得到充實、完善、改進和提高，并且能很方便地融于全球信息網(wǎng)絡(luò)中；4）集成性和可管理性原則：充分考慮系統(tǒng)所涉及的各子系統(tǒng)的集成和信息共享，保證系統(tǒng)總體上的先進性和合理性，采用集中管理、操作和分散控制的模式；5）經(jīng)濟性原則：系統(tǒng)應(yīng)具有較高的性能價格比5.2結(jié)構(gòu)化布線 公司總部各個樓層的接入交換機可以直接連接到中心機房的核心交換機上，然后核心交換機與幾服務(wù)器相連，實現(xiàn)客戶請求和提供服務(wù)，從而實現(xiàn)買入賣出交易。 第6章 網(wǎng)絡(luò)測試6.1預(yù)期結(jié)果Pc1大客戶機Pc2小客戶機Pc3交易大廳Pc4委托Pc5柜臺Pc6內(nèi)網(wǎng)辦公1Pc7內(nèi)網(wǎng)辦公2 可以ping通，實現(xiàn)通過交換機與服務(wù)器聯(lián)通。6.2實際結(jié)果Router證券總公司路由，使用show ip route查看配置 圖6.2-1Router證券分公司路由器，使用show ip route查看配置 圖6.2-2由此可見可以正常地進行電腦與服務(wù)器的連接通信。致謝本學(xué)年設(shè)計是在我的指導(dǎo)老師的親切關(guān)懷與細心的指導(dǎo)下完成的。從課題的選擇到學(xué)年設(shè)計的最終完成，老師始終都給予了細心的指導(dǎo)和不懈的支持，并且在耐心指導(dǎo)。本次學(xué)年設(shè)計在交最終稿前要經(jīng)過幾次交稿，在前幾次的交稿中，老師對于我出現(xiàn)的問題一一的講解，在迷惑時，指點迷津，讓我受益匪淺，老師不僅指導(dǎo)我如何做好學(xué)年設(shè)計，而且也教我做人的道理，讓我終身受益。在此我也要感謝在學(xué)年設(shè)計期間給我們授課的老師，他們很用心的給我們講解知識，知道我們懂為止。還有我也要感謝我班級的同學(xué)。有時在遇到一些小的問題的時候，同學(xué)們也都不厭其煩的給我講解，讓我很感動。 參考文獻1 謝希仁，計算機網(wǎng)絡(luò)，第5版。北京：電子工業(yè)出版社2 教育部考試中心編，網(wǎng)絡(luò)工程師教程，第1版。北京：高等教育出版社，2010