【正文】 ............................................ 15 全網(wǎng)狀模式 ....................................................... 16 部分網(wǎng)狀結構模式 ................................................. 17 第三層交換模式 ................................................... 17 高校網(wǎng)絡拓撲結構設計 ................................................. 18 多協(xié)議處理及路由能力設計 ............................................. 19 VLAN 的設計 ...................................................... 19 第三層交換技術 ................................................... 19 支持多種路由協(xié)議 ................................................. 19 組播支持 ......................................................... 20 第 5 章 網(wǎng)絡安全研究 ....................................................... 21 安全風險分析 ......................................................... 21 局域網(wǎng)絡安全 ......................................................... 22 廣域網(wǎng)絡安全 ......................................................... 22 設置高性能的代理服務器 ........................................... 22 設置防火墻 ....................................................... 23 安全性機制 ........................................................... 23 第 6 章 設備選型 ........................................................... 25 核心主交換機 ......................................................... 25 接入層主交換機 ....................................................... 26 路由器 ............................................................... 26 INTER 架構服務器 ...................................................... 27 樓層交換機技術特點 ................................................... 27 結 論 ..................................................................... 29 致 謝 ..................................................................... 30 參考文獻 .................................................................. 31 西安交通大學繼續(xù)教育學院 畢業(yè)論文 1 第 1 章 緒 論 隨著網(wǎng)絡規(guī)模的不斷擴大，多媒體應用正成為校園網(wǎng)應用的又一主流。本文還將著重討論校園網(wǎng)絡的安全性問題，指出校園網(wǎng)安全問題的重要性，威脅校園網(wǎng)絡安全的因素，通過對校園網(wǎng)絡系統(tǒng)所存在的安全問題和網(wǎng)絡安全管理現(xiàn)狀的分析，并在老師的指導下，能夠提出利用防火墻、路由器、交換機、服務器等網(wǎng)絡設施系統(tǒng)軟件，構建一個具有多層次安全功能的校園網(wǎng)安全模型，同時采用三層交換技術可有效防止 IP 盜用，提高網(wǎng)絡安全性。大學建設校園網(wǎng)，一般經(jīng)費比較充裕，在網(wǎng)絡技術上應該留有一定的發(fā)展空間。所以，合理劃分虛擬網(wǎng)絡 (VLAN)十分關鍵。 高智能，支持二 /三 /四層線速交換，提供端到端的 QoS 的保證。在許多網(wǎng)絡中，交換機己經(jīng)替代集線器來提高終端用戶的性能。 路由器 路由器工作在網(wǎng)絡層，通常比中繼器、網(wǎng)橋和交換機復雜，路由器是對分組 (包 )而不是對幀進行操作的。此時，三層交換技術融交換技術和路由技術為一體應運而生，給人們帶來了高速交換解決方案，并使路由器退出局域網(wǎng)技術領域。 劃分 VLAN 的方法 定義 VLAN 成員的方法多種多樣，主要有四種 ： 按交換機的端口劃分 VLAN，按 MAC層地址劃分 VLAN，按網(wǎng)絡層地址劃分 VLAN，按 IP 組播劃分 VLAN 等。但是，基于二層交換機的所有子網(wǎng)在遇到數(shù)據(jù)包廣播時便顯得毫無意義。網(wǎng)間的正常通信可通過路由器的路由來實現(xiàn)。第三層交換技術便在這種想法的基礎上產(chǎn)生出來。策略管理和行政管理使網(wǎng)絡管理員能根據(jù)企業(yè)上的特定需求調整網(wǎng)絡，從而給他們帶來配置和管理上的方便與靈活。 三層 交換機的通信過程 三層交換機的通信過程如圖 所示。 網(wǎng)絡工程建設規(guī)劃 為了適應全國和省市州教育科研計算機網(wǎng)絡的發(fā)展，加強校內外信息的交流，滿足校區(qū)廣大師生的需求，充分利用網(wǎng)絡資源為全校教學、科研和管理服務，校區(qū)網(wǎng)絡中心擬提出如下建設計劃 ： （ 1）整個校區(qū)網(wǎng)絡結構以網(wǎng)絡中心為核心，構成星型結構 ； （ 2）主干采用千兆路由技術，所有節(jié)點交換 100Mbps 到桌面 ； （ 3）考慮師生并發(fā)上網(wǎng)的問題，配置功能強大的代理服務系統(tǒng) ； （ 4）配置功能齊全、方便實用的網(wǎng)絡管理平臺。采用 1000M主干，光纖到各主要信息點， 100M 交換到桌面，逐步形成以網(wǎng)絡中心大樓為中心、輻射其它樓宇的校園網(wǎng)。 標準性和開放性 只有支持標準性和開放性的系統(tǒng)，才能支持與其他開放型系統(tǒng)一起協(xié)同工作。 可靠性也是衡量一個計算機應用系統(tǒng)的重要標準之一。 在設計和實現(xiàn)計算機應用系統(tǒng)時，必須充分考慮整個系統(tǒng)的便于維護性，以使系統(tǒng)在萬一發(fā)生故障時能提供有效手段及時進行恢復，盡量減少損失。因此，在設計高校校園網(wǎng)絡的時候，采用了經(jīng)典的 “三層層次模型 ”和二層設計相結合的設計方法。在分層網(wǎng)絡中運用 智能第三層業(yè)務可以大大減少因配置不當或故障設備引起的一般問題。當然，在這一層也可以提供安全特性。在局域網(wǎng)環(huán)境中，分布層執(zhí)行最多的功能 ： （ 1） 、 VLAN 的聚合； （ 2） 、 部門級或工作組接入； （ 3） 、 廣播域或多點廣播域定義； （ 4） 、 VLAN 間路由； （ 5） 、 介質轉換及安全等。核心層主要負責以下的工作 ： （ 1） 、 提供交換區(qū)塊間的連接； （ 2） 、 提供到其他區(qū)塊 (如服務器區(qū)塊 )的訪問； （ 3） 、 盡可能快地交換數(shù)據(jù)幀或數(shù)據(jù)包； （ 4） 、 多層網(wǎng)絡設計最有效利用多種第三層業(yè)務，包括分段、負載分擔和故障恢復 [8]?；诮粨Q技術的局域網(wǎng)不同于傳統(tǒng)局域網(wǎng)采用的共享介質訪問控制技術。 交換網(wǎng)絡具有倍增帶寬、靈活的劃分網(wǎng)段，實現(xiàn) VLAN 的特點。所以每條主干網(wǎng)絡鏈路的帶寬容量直接關系到整 個網(wǎng)絡的傳輸能力。但是，只有兩個概念性的技術被用在第三層交換機上 ： 專用方法 各個廠家的專用交換方法各有特點，但大致的原理基本是：絕大多數(shù)情況下，這些產(chǎn)品處理第一個分組，然后在一個分組序列中預測其余分組的目的地址。 緊縮模式 緊縮骨干網(wǎng) (Collapsed Backbone)[12]的最大的特點就是將分布層和核心層功能集合在西安培華學院本科畢業(yè)論文（設計） 大學校園網(wǎng)網(wǎng)絡組建及 Inter 接入方案 16 同一設備執(zhí)行。 全網(wǎng)狀設計還使帶寬升級變得更為困難。實際上，服務器一側的第三層交換機是所有客戶機間業(yè)務的緊縮骨干網(wǎng)，如圖 所示。 高校網(wǎng)絡拓撲結構設計 根據(jù)以上原則，高校校園網(wǎng)絡的結構采用二三層結合的結構，即核心層，分布層和接入層。如圖 。同時還提供 DVMRP(距離向量多播路路由協(xié)議 )和 MOSPF(多播 OSPF路由協(xié)議 )來實現(xiàn)多點廣播的路由。前者是一個軟件可靠性的問題，可以用優(yōu)秀的軟件設計技術配合特殊的安全方針加以克服 ； 而后者則需要精確描述安全系統(tǒng)。比外，以下一些措施也是提高網(wǎng)絡安全比較有效的方法 [16]。 首先，代理服務器的認證功能可以控制網(wǎng)絡訪問的隨意出入，既可以授予某人上網(wǎng)的特權，并記錄其訪問的網(wǎng)頁和流量，也可做到對相應 IP地址的控制。 防火墻的作用是以額外的軟硬件設備和系統(tǒng)性能的下降為代價的，因此防火墻的設置取決于對網(wǎng)絡的安全防衛(wèi)要求和所能承受的經(jīng)濟能力，以及系統(tǒng)被攻破之后可能產(chǎn)生后果的嚴重性。 西安培華學院本科畢業(yè)論文（設計） 大學校園網(wǎng)網(wǎng)絡組建及 Inter 接入方案 25 第 6 章 設 備選型 設備選型本著先進性、可靠性、實用性、安全性、可擴充性及符合國際標準等原則。 西安培華學院本科畢業(yè)論文（設計） 大學校園網(wǎng)網(wǎng)絡組建及 Inter 接入方案 26 接入層主交換機 根據(jù)客戶相關技術指標要求，選擇 AVAYA Cajun P133G2堆疊交換機作為樓層交換機。 Active Monitor監(jiān)測軟件 ； 鍵盤 /鼠標； 4U結構。 西安培華學院本科畢業(yè)論文（設計） 大學校園網(wǎng)網(wǎng)絡組建及 Inter 接入方案 29 結 論 本文以高校校園網(wǎng)的規(guī)劃和設計為背景，從校園網(wǎng)的概念及相關計算機網(wǎng)絡技術入手，比較詳細地論述了高校校園網(wǎng)設計與安全研究的整個過程，對校園網(wǎng)絡的教育信息管理和信息服務具有重要的理論和應用價值。 西安培華學院本科畢業(yè)論文（設計） 大學校園網(wǎng)網(wǎng)絡組建及 Inter 接入方案 30 致 謝 從論文選題到搜集資料，從寫稿到反復修改，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復雜。 另外， 感謝所有關心和幫助過我的同學、朋友，謝謝你們！ 同窗之誼和手足之情，我將終生難忘！ 西安培華學院本科畢業(yè)論文（設計） 大學校園網(wǎng)網(wǎng)絡組建及 Inter 接入方案 31 參考文獻 [1] 張輝 .Cisco 高可用性組網(wǎng)技術 .北京： 電子工業(yè)出版社 . 2020. 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