【正文】 《網(wǎng)絡系統(tǒng)設計》 綜合實驗報告 綜合實驗名稱 雙核心局域網(wǎng) 成員姓名＿ 劉越飛 ＿ 學號＿ 0103335 指導教師及職稱 ＿ 萬征 副教授＿ ＿ 開課學期 2020 至 2020 學年 2 學期 完成日期 2020 年 6 月 7 日 目錄 組網(wǎng)需求 .................................................................................................................... 1 需求分析 .................................................................................................................... 1 邏輯網(wǎng)絡設計 ............................................................................................................. 2 、網(wǎng)絡拓撲結構分析 ............................................................................................. 2 、 IP 地址分配 ....................................................................................................... 2 、三層交換機的配置 ............................................................................................. 3 物理網(wǎng)絡設計 ............................................................................................................. 3 網(wǎng)絡系統(tǒng)部署 ............................................................................................................. 4 網(wǎng)絡系統(tǒng)測試 ............................................................................................................. 7 實驗心得 .................................................................................................................. 17 1 組網(wǎng)需求 新型城域網(wǎng)應該達到網(wǎng)絡層次清晰化和網(wǎng)絡結構扁平化。一種可行的設計思路是將城域網(wǎng)范圍的二三層網(wǎng)絡分離，盡量采用大容量的路由器設備和大帶寬的鏈路，從而減 少節(jié)點設備和鏈路數(shù)量；在網(wǎng)絡結構上，要形成大容量、少節(jié)點、廣覆蓋，從而減少物理和邏輯級聯(lián)數(shù)。利用寬帶接入服務器（ BRAS）和業(yè)務路由器（ SR）構建清晰的 IP 城域網(wǎng)邊緣，形成業(yè)務接入控制層，實現(xiàn)集中的業(yè)務提供和控制。寬帶接入網(wǎng)是最繁雜的設計層面，因為這一層面需要直接完成有效接入用戶的功能，涉及多種二層匯聚和接入技術。所以，我們選擇的二層匯聚和接入技術，應能滿足用戶差異化服務的需求并充分考慮成本因素。 城域網(wǎng)絡分為 3 個層次：核心層、匯聚層和接入層。 核心層 主要提供高 帶寬的業(yè)務承載和傳輸，完成和已有網(wǎng)絡 (如 ATM、 FR、 DDN、 IP 網(wǎng)絡 )的互聯(lián)互通，其特征為寬帶傳輸和高速調度 ；匯聚層的主要功能是給業(yè)務接入點提供用戶業(yè)務數(shù)據(jù)等的匯聚和分發(fā)處理，同時要實現(xiàn)業(yè)務的服務等分類；接入層利用多種接入技術，進行寬帶和業(yè)務分配，實現(xiàn)用戶的接入，接入的節(jié)點設備完成多業(yè)務的復用和傳輸。 現(xiàn)在用三層交換機和二層交換機實現(xiàn)小型城域網(wǎng) 的架設，利用三層交換機的接口可以實現(xiàn) IP 地址綁定的功能來充當路由器的功能。在三層交換機上配置VLAN 虛擬邏輯接口，為接口綁定 IP 地址，用此邏輯接口來充當路由器的接口。 需求分析 根據(jù)組網(wǎng)的需求，要實現(xiàn)雙核心局域網(wǎng)的網(wǎng)絡規(guī)劃設計： 需求 1：創(chuàng)建 VLAN 虛擬邏輯接口 分析 1：根據(jù)資料在三層交換機上配置 VLAN 接口，并且為 VLAN 接口綁定 IP地址和子網(wǎng)掩碼； 需求 2：熟悉城域網(wǎng)分層結構 分析 2：利用 2 臺三層交換機來充當該小型城域網(wǎng)的核心層，兩者之間的連接啟動三層接口來完成，另外利用 2 臺三層交換機，在上面創(chuàng)建 VLAN 虛擬邏輯接口來充當匯聚層，用 4 臺二層交換機來充當該小型局域網(wǎng)的接入層； 需求 3： OSPF 協(xié)議配置 分析 3：在 4 臺三層交換機之間配置 OSPF 路由協(xié)議，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡之間的通訊； 需求 4：劃分 VLAN 分析 4：在接入層的二層交換機上劃分 VLAN，并將接口加入到 VLAN 中。 2 邏輯網(wǎng)絡設計 、網(wǎng)絡拓撲結構分析 如下圖所示，該網(wǎng)絡拓撲是小型城域網(wǎng)“雙核心局域網(wǎng)”的網(wǎng)絡拓撲結構，根據(jù)其網(wǎng)絡應用、功能和需求在思科模擬器 Cisco Packet 中搭建的網(wǎng)絡環(huán)境： 圖（ 1） ① 為了 使不同網(wǎng)絡之間能過相互通訊，在 4 個三層交換機之間配置 OSPF路由協(xié)議，使不同的網(wǎng)絡能實現(xiàn)兩兩之間的相互通信（ OSPF 是內(nèi)部網(wǎng)關協(xié)議，是對 鏈路狀態(tài)路由協(xié)議 的一種實現(xiàn) ， OSPF 支持把網(wǎng)絡劃分為多個擁有某種程度的自主權的區(qū)域。在這種結構中，有一個骨干區(qū)域 (總是指 0 區(qū)域 )，而且許多其它的區(qū)域都必須直接附加在 0 區(qū)域 (特殊情況除外 )。一個規(guī)劃良好的分層結構設計是每一個區(qū)域的路由都可以匯聚為連續(xù)的網(wǎng)段。 OSPF 還支持匯 聚另一個路由協(xié)議重新發(fā)布的路由的能力 ）； ② 核心層的兩個三層交換機之間的連接通過激活交換機的三層接口來實現(xiàn)，并為其綁定 IP 地址和想、子網(wǎng)掩碼； ③ 匯聚層的交換機上配置 VLAN 虛擬邏輯接口，并為接口綁定 IP 地址和子網(wǎng)掩碼，并且匯聚層與接入層之間的物理接口改為 trunk 類型； ④ 在接入層的二層交換機上劃分 VLAN，并把相應的物理接口加入到 VLAN中，接入層與匯聚層之間連接的物理接口設為 trunk 類型； ⑤ 主機采用靜態(tài) IP 地址配置（包括 IP 地址、默認網(wǎng)關、子網(wǎng)掩碼）。 、 IP 地址分配 如下圖所示，在匯聚層的三層交換 機上創(chuàng)建虛擬 VLAN 接口，為接口綁定 IP2 9 6 0 A 1 2 9 6 0 A 2 2 9 6 0 B 1 2 9 6 0 B 23 5 6 0 A 13 5 6 0 A 23 5 6 0 B 1 3 5 6 0 B 2交 換 機 的 端 口 平 均 分 配 給V L A N 1 0 / V L A N 2 0 / V L A N 3 0G 0 / 1O S P F A r e a 0交 換 機 的 端 口 平 均 分 配 給V L A N 5 0 / V L A N 6 0 / V L A N 7 04 個 三 層 交 換 機 間 均使 用 V L A N 接 口 相 連每 個 V L A N 占 據(jù) 1 個 子 網(wǎng) 3 地址： 圖（ 2） 圖（ 3） 在圖（ 2）中的三層交換機 3560A1上創(chuàng)建 3個虛擬 VLAN接口 VLAN VLANVLAN30，為 VLAN10 綁定的 IP 地址為 ，在虛擬接口 VLAN20 上綁定的 IP 地址為 ，在虛擬接口 VLAN30 上綁定的 IP 地址為，子網(wǎng)掩碼都是 。 在三層交換機 3560A2 上創(chuàng)建 3 個虛擬 VLAN 接口 VLAN80、 VLAN90、 VLAN100，為 VLAN80綁定 IP地址為 ，為 VLAN90綁定 IP地址為 ，為 VLAN100 綁定的 IP 地址為 ，子網(wǎng)掩碼都是 。 圖（ 3）交換機 3560B1 與交換機 3560B2 之間的網(wǎng)絡地址為 ，子網(wǎng)掩碼為 ； 3560A1 與 3560B1 之 間 的網(wǎng) 絡 地 址 為； 3560B2 與 3560A2 之間的網(wǎng)絡地址為 ； 3560A1 與3560B2 之間的網(wǎng)絡地址為 ； 3560A2 與 3560B1 之間的網(wǎng)絡地址為 ，子網(wǎng)掩碼都是 。 、三層交換機的配置 ① 交換機 3560B1 與 3560B2 的連接的接口的地址分別設置為 和 ，子網(wǎng)掩碼為 ； ② 交換機 3560A1 與 3560B1 的連接的接口的地址分別設置為 和 ，子網(wǎng)掩碼為 ； ③ 交換機 3560A1 與 3560B2 的連接的接口的地址分別設置為 和 ，子網(wǎng)掩碼為 ； ④ 交換機 3560B2 與 3560A2 的連接的接口的地址分別設置為 和 ，子網(wǎng)掩碼為 ； ⑤ 交換機 3560B1 與 3560A2 的連接的接口的地址分別設置為 和 ，子網(wǎng)掩碼為 。 物理網(wǎng)絡設計 實驗設備：在思科模擬器內(nèi) 3560 三層交換機 4 臺， 2960 二層交換機 4 臺，主機 4 臺； 2 9 6 0 A 1 2 9 6 0 A 23 5 6 0 A 1VLAN10/VLAN20/VLAN303 5 6 0 A 13 5 6 0 A 23 5 6 0 B 1 3 5 6 0 B 2G 0 / 1 4 核心層：兩臺 3560 三層交換機； 匯聚層：兩臺 3560 三層交換機； 接入層：四臺 2960 二層交換機； 客戶端：四臺 PC 主機； 圖（ 4） 網(wǎng)絡系統(tǒng)部署 具體的配置過程如下： 對于左端的三層交換機 3560A1： 創(chuàng)建虛擬 VLAN 接口 vlan vlan vlan vlan vlan50： interface Vlan10 ip address ! interface Vlan20 ip address ! interface Vlan30 ip address ! interface Vlan40 ip address ! interface Vlan50 ip address 為虛擬接口 vlan vlan50 綁定物理接口 0/1 和 0/4： Switch(config)interface FastEther0/1 5 Switch(configif)switchport access vlan 40 Switch(configif)switchport mode access Switch(configif)exit Switch(config)interface FastEther0/4 Switch(configif)switchport access vlan 50 Switch(configif)switchport mode access Switch(configif)exit 與接入層連接的接口 0/ 0/3 設為 trunk 類型： Switch(config)interface FastEther0/2 Switch(configif)switchport trunk encapsulation dot1q Switch(configif)switchport mode trunk Switch(configif)exit Switch(config)interface FastEther0/3 Switch(configif)switchport trunk encapsulation dot1q Switch(configif)switchport mode trunk Switch(configif)exit 配置 OSPF 路由協(xié)議： router ospf 100 logadjacencychanges work area 0 work area 0 work area 0 work area 0 work area 0 對于右端的三層交換機 3560A2： 創(chuàng)建虛擬 VLAN 接口 vlan60、 vlan70、 vlan80、 vlan90、 vlan100： interface Vlan60 ip address ! interface Vlan7