【正文】 宜；若性能與安全并舉，就選擇路由器。為什么把網(wǎng)絡設計為層次化呢？ ? 在一個大型非層次化網(wǎng)絡中，當網(wǎng)絡設備與其它設備通信時，網(wǎng)絡上廣播數(shù)據(jù)包會產(chǎn)生負擔。 ? 層次化設計的模塊化特性允許在層次結構的每一層進行精確的容量規(guī)劃，以減少帶寬浪費。 ? 當可擴展性是主要目標時，推薦使用層次化拓撲結構，因為它很容易擴展。這種結構的特點是成本低。 公司總部 銷售公司 市區(qū)老廠 郊區(qū)工廠 平面環(huán)路拓撲 層次化拓撲 公司總部 銷售公司 郊區(qū)工廠 市區(qū)老廠 NETWORK DESIGN 4 21 ? 平面局域網(wǎng)拓撲結構 在局域網(wǎng)中使用層次化結構，我們將 PC機和服務器連接到交換機上，可以把路由器添加到局域網(wǎng)中，將整個局域網(wǎng)分割成多個廣播域，減少廣播輻射的影響。隨著鄰接路由器的增加，更新進程占用的帶寬和 CPU資源也隨之增加。選擇高速率、低延遲的路由器機作為主干設備，選擇冗余鏈路和冗余設備作為高可靠的保證。 ? 接入層：為用戶提供訪問互連網(wǎng)的能力。增加一條鏈路的結果是使網(wǎng)絡增加了一個第 4層，它使延遲增加；所謂后門是指同一層設備之間的一個連接，它引起不可預知的路由選擇和交換。 增加一條鏈路 分布層設備 接入層 交換機 服務器 接入層 交換機 接入層 交換機 服務器 增加一個后門 NETWORK DESIGN 4 26 園區(qū)網(wǎng)拓撲結構的考慮 園區(qū)網(wǎng)拓撲結構具有低帶寬、小廣播域、冗余、鏡像服務器、擴展頻繁等特色。園區(qū)網(wǎng)絡設計中，網(wǎng)管是很重要的部分，應提供對網(wǎng)絡設備的維護、監(jiān)測入口。 NETWORK DESIGN 4 35 快速生成樹協(xié)議 快速生成樹協(xié)議是從生成樹協(xié)議發(fā)展而來，實現(xiàn)的基本思想一致； ? 快速生成樹具備生成樹的所有功能； ? 快速生成樹改進目的就是當網(wǎng)絡拓撲結構發(fā)生變化時，盡可能快的恢復網(wǎng)絡的連通性。 LAN B LAN C LAN A 根端口 邊緣端口 LAN D F TO ROOT 阻塞端口 NETWORK DESIGN 4 40 快速生成樹的性能 ?第一種改進的效果：發(fā)現(xiàn)拓撲改變到恢復連通性的時間可達數(shù)毫秒，并且無需傳遞配置消息。 ?快速生成樹也是在整個交換網(wǎng)絡應用單生成樹實例 ,不能解決由于網(wǎng)絡規(guī)模增大帶來的性能降低問題 NETWORK DESIGN 4 41 網(wǎng)絡管理的考慮 網(wǎng)絡管理就是對網(wǎng)絡進行維護、控制、財務核算以及排除網(wǎng)絡及其設備故障。 ? 關鍵知識：網(wǎng)絡管理主要是對網(wǎng)絡進行超前管理。 雖然 MIB計數(shù)器將統(tǒng)計數(shù)據(jù)的總和記錄下來了，但它無法對日常通信量進行歷史分析。 NETWORK DESIGN 4 43 ? 傳統(tǒng) SNMP模型在大型 LAN的布局有如下的局限性： ? 它沒有伸縮性。 管理員與客戶間通信 網(wǎng)管工作站 受控 服務器 受控工作站 流量監(jiān)視器 路由器 代理軟件 代理軟件 代理軟件 管理軟件 鏈路 A 鏈路 B 鏈路 A：運行中 鏈路 B：已中斷 發(fā)送鏈路狀態(tài) NETWORK DESIGN 4 44 遠程監(jiān)控（ RMON） SNMP標準基本功能集最重要增強功能是 RMON。代理的這種附加功能免除了 NMS定期發(fā)送調查測試來建立網(wǎng)絡運行趨勢歷史記錄的需要。 遠程管理與探測器通信 NMS RMON客戶機 管理程序輪詢，發(fā)送歷史記錄 代理響應 (歷史記錄表 ) RMON MIB 計數(shù)器 本地 歷史 網(wǎng)絡設備 RMON服務器 分析 工具 NETWORK DESIGN 4 45 NMS作為客戶機運行，它組織和分析由探測器診斷到的網(wǎng)絡故障數(shù)據(jù)。當流量超過該閾值時，探測器就會給 NMS發(fā)出警告。 當然， RMON中數(shù)據(jù)包截獲組和過濾器用探測器將數(shù)據(jù)包截獲，并利用協(xié)議分析儀來輔助解決這種異常情況。以將寶貴的 WAN帶寬留給用戶傳輸數(shù)據(jù)。 RMON是對 SNMP標準的擴展，定義了標準功能以及在基于 SNMP管理站和遠程監(jiān)控者之間的接口，主要實現(xiàn)對一個網(wǎng)段乃至整個網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)流量的監(jiān)視功能，目前已成為成功的網(wǎng)絡管理標準之一。 ? RMON的一個重要的優(yōu)點還在于它與現(xiàn)存的 SNMP框架相兼容，不需對該協(xié)議進行任何修改。因而除了能監(jiān)控網(wǎng)絡通信與容量外， RMON2還提供有關各應用所使用的網(wǎng)絡帶寬量的信息，這也是在客戶機 /服務器環(huán)境中進行故障排除的重要因素。 RMON II沒有取代 RMON，而是它的補充技術。一般來說，主干網(wǎng)、重要工作組、交換機到交換機鏈路、服務器所在的網(wǎng)段等都是重要的關鍵網(wǎng)段。對收集的數(shù)據(jù)進行解釋，然后發(fā)給網(wǎng)絡管理組。網(wǎng)管主要用下列技術之一來提供 RMON管理： ? 在每個交換端口上配置一定量的 RMON組； ? 應用統(tǒng)計采樣技術； ? 使用滾動分析端口可以全部覆蓋選擇的端口。 ? RMON2 WAN探測器：雖然 RMON2 監(jiān)測工具也是專用的，但它是為WAN數(shù)據(jù)鏈路層檢測流量的優(yōu)良工具。在任何網(wǎng)絡設計中， TCP/IP尋址策略是一個不可輕視的設計重點。 A類地址用于大型網(wǎng)絡， B類地址用于中型網(wǎng)絡， C類地址用于小型網(wǎng)絡，D類地址用于廣播尋址， E類地址保留未用。對本機來說，它就是一個 “ 收容所 ” ，所有不認識的“ 三無 ” 人員，一律送進去。這個地址不能被路由器轉發(fā)。尋址這樣一個地址，是不能把它發(fā)到網(wǎng)絡接口的。這樣的地址多用于一些特定的程序以及多媒體程序。 ? 、 。私有網(wǎng)絡由于不與外部互連，因而可能使用隨意的 IP地址。 NETWORK DESIGN 。使用私有地址的私有網(wǎng)絡在接入Inter時，要使用地址翻譯 (NAT)，將私有地址翻譯成公用合法地址。 x～ 、 ：私有地址，這些地址被大量用于企業(yè)內部網(wǎng)絡中。 ? ：如果你的主機使用了 DHCP功能自動獲得一個 IP地址，那么當你的 DHCP服務器發(fā)生故障，或響應時間太長而超出了一個系統(tǒng)規(guī)定的時間， Windows系統(tǒng)會為你分配這樣一個地址。從 。用漢語表示，就是 “我自己 ” 。 ? ：限制廣播地址。 IPv4地址分類 地址類別 標志 網(wǎng)絡號比特數(shù) 主機號比特數(shù) 首字節(jié)數(shù)字范圍 A類 首位為 0 7 24 1～ 126 B類 首兩位為 10 14 16 128～ 191 C類 首三位為 110 21 8 192～ 223 D類 首四位為 1110 廣播地址 224～ 239 E類 首五位為 11110 保留未用 240～ 247 NETWORK DESIGN 4 57 ? 特殊的 IP地址 ? ：它表示的是，所有不清楚的主機和目的網(wǎng)絡。 ? 學習目標 ? 解釋經(jīng)典子網(wǎng)的工作原理； ? 敘述 IP尋址的缺點，新的尋址策略如何解決這個問題 ? 知識關鍵點 ? 不同的 TCP/IP尋址策略可限制 IP地址擴展 NETWORK DESIGN 4 56 IPv4 地址的考慮 第四版本的 IP地址用點分十進制數(shù)（ Dotted decimal notation）表示，共 32位。下圖中， RMON2探測器防在承擔WAN范圍流量的共享 LAN網(wǎng)段上，探測器可看到多有進出的信息，并能為整個 Intra提供高層協(xié)議分析。 ? RMON WAN探測器：由于 WAN 探測器監(jiān)控標準不包括數(shù)據(jù)鏈路層，這就意味著 RMON WAN 監(jiān)控標準是建立在專用所有權技術之上的，不能與其它探測器共同使用。 NETWORK DESIGN 4 53 ? 監(jiān)視交換環(huán)境 在交換環(huán)境中，數(shù)據(jù)包按要求只傳向指定的端口。 ? 制定管理方案：后制定一個方案，保證 RMON/RMON2 所接收的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和通信信息來自網(wǎng)絡中的合適位置（即網(wǎng)卡、網(wǎng)絡設備、單機探測器等）。事實上，RMON II能夠監(jiān)控執(zhí)行 RMON標準的設備所發(fā)出的意外事件報警信號。 RMON探測器觀察的是由一個路由器流向另一個路由器的數(shù)據(jù)包，而 RNOM2 則深入到內部，它觀察的是哪一個服務器發(fā)送數(shù)據(jù)包，哪一個用