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正文內(nèi)容

網(wǎng)絡(luò)工程畢業(yè)設(shè)計(jì)--園區(qū)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-02-17 12:07 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 一種在網(wǎng)關(guān)與主機(jī)之間交換路由選擇信息的標(biāo)準(zhǔn)。RIP 是一種內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議。在國家性網(wǎng)絡(luò)中如當(dāng)前的因特網(wǎng),擁有很多用于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的路由選擇協(xié)議。作為形成網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè)自治系統(tǒng),都有屬于自己的路由選擇技術(shù),不同的 AS 系統(tǒng),路由選擇技術(shù)也不同。 OSPF 協(xié)議OSPF(Open Shortest Path First 開放式最短路徑優(yōu)先) [1]是一個(gè)內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議(Interior Gateway Protocol,簡稱 IGP) ,用于在單一自治系統(tǒng)(autonomous system,AS)內(nèi)決策路由。與 RIP 相比,OSPF 是鏈路狀態(tài)協(xié)議,而 RIP 是距離矢量協(xié)議。OSPF 的協(xié)議管理距離(AD)是 110。在我的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,將著重使用 OSPF 協(xié)議。 虛擬局域網(wǎng)(VLAN)的介紹 什么是 VLANVLAN 是為解決以太網(wǎng)的廣播風(fēng)暴問題和安全性而提出的一種技術(shù)。通過在交換機(jī)上進(jìn)行特定的設(shè)置,將屬于一個(gè)局域網(wǎng)的主機(jī)分成若干個(gè)小組,每個(gè)小組就是一個(gè)大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)4VLAN,有一個(gè) VLAN 標(biāo)識(shí)。一個(gè) VLAN 是一個(gè)邏輯廣播域,一個(gè)廣播域只在某個(gè)VLAN 范圍內(nèi)傳遞,不會(huì)傳遞到其他的 VLAN 上。利用 VLAN 可以有效地在交換機(jī)上分割廣播域,動(dòng)態(tài)的管理網(wǎng)絡(luò)。 VLAN 的優(yōu)點(diǎn)(1)控制廣播風(fēng)暴某些應(yīng)用程序在發(fā)起連接的時(shí)候會(huì)采用廣播的方式??蛻舳溯^少時(shí)可以忽略這個(gè)問題。但是當(dāng)客戶端較多時(shí),這種廣播流量對網(wǎng)絡(luò)帶寬的英雄就不可以忽略不計(jì)。假設(shè)所有設(shè)備都在一個(gè) VLAN 中。那么當(dāng)某臺(tái)設(shè)備發(fā)出一個(gè)廣播報(bào)文,當(dāng)這個(gè)報(bào)文到達(dá)交換機(jī)以后會(huì)被交換機(jī)復(fù)制到除接受報(bào)文的接口外的其余所有接口。如果本來就只應(yīng)該有一臺(tái)設(shè)備對該廣播報(bào)文進(jìn)行處理和回復(fù),那么其余設(shè)備接受到該廣播報(bào)文就是多余的,換名說就是浪費(fèi)了其余設(shè)備帶寬。為了控制網(wǎng)絡(luò)中由于應(yīng)用程序本身或者其余某些不可控因素產(chǎn)生的大量廣播報(bào)文,我們應(yīng)該將不同的子系統(tǒng)劃分到不同的 VLAN中。在劃分 VLAN 之后,我們就能夠很好的保證一個(gè) VLAN 種的廣播不會(huì)送我到該VLAN 外,這樣就減少廣播流量,釋放更多的貸款給用戶應(yīng)用。(2)降低環(huán)路造成的危害我們知道交換機(jī)在進(jìn)行二層轉(zhuǎn)發(fā)的時(shí)候是通過查找 MAC 地址表來實(shí)現(xiàn)的。因此MAC 地址表的正確與否直接關(guān)系到數(shù)據(jù)能否正確的轉(zhuǎn)發(fā)到目的地。而環(huán)路會(huì)造成交換機(jī) MAC 地址表學(xué)習(xí)錯(cuò)誤,這樣直接造成后果就是交換機(jī)上整個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)出現(xiàn)問題,與交換機(jī)直連的所有設(shè)備之間的通信都會(huì)中斷。后果極其嚴(yán)重。劃分 VLAN 之后,環(huán)路造成影響的范圍會(huì)縮小到 VLAN 之內(nèi)。某一 VLAN 內(nèi)部形成環(huán)路只會(huì)造成該 VLAN內(nèi)部設(shè)備間通信出現(xiàn)問題而不會(huì)影響到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。因而我們建議將各個(gè)子系統(tǒng)劃分到不同的 VLAN 之中并且再在各個(gè) VLAN 內(nèi)部的端口上啟用環(huán)路檢測功能(或者生成樹協(xié)議),這樣就在最大限度上縮小了環(huán)路造成的危害。(3)提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性因?yàn)橐粋€(gè) VLAN 就是一個(gè)單獨(dú)的廣播域,VLAN 之間相互隔離,這大大提高了網(wǎng)絡(luò)的利用率,確保了網(wǎng)絡(luò)的安全保密性。人們在 LAN 上經(jīng)常傳送一些保密的、關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。保密的數(shù)據(jù)應(yīng)提供訪問控制等安全手段。一個(gè)有效和容易實(shí)現(xiàn)的方法是將網(wǎng)絡(luò)劃分成幾個(gè)不同的廣播組,網(wǎng)絡(luò)管理員限 VLAN 中用戶的數(shù)量,禁止未經(jīng)允許的用戶訪問 VLAN 中的應(yīng)用。交換機(jī)上的端口可以基于應(yīng)用類型和訪問特權(quán)來進(jìn)行分組,被先知的應(yīng)用程序和資源一般置于安全性較高的 VLAN 中。大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)5(4)網(wǎng)絡(luò)管理簡單、直觀借助 VLAN 技術(shù),能將不同地點(diǎn)、不同網(wǎng)絡(luò)、不同用戶組合在一起,形成一個(gè)虛擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,就像使用本地 LAN 一樣方便、靈活、有效。 劃分 VLAN 的方法(1) 基于端口(2) 基于 MAC 地址(3) 基于網(wǎng)絡(luò)層(4) 根據(jù) IP 組播劃分 VLAN 三層交換技術(shù)在劃分 VLAN 之后,不同 VLAN 間的主機(jī)就不可以直接通信了,路由器可以在VLAN 間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。但在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)不同 VLAN 間通信的數(shù)據(jù)量通常是非常大的,假如路由器需要對每一個(gè)跨 VLAN 的數(shù)據(jù)包都進(jìn)行路由,那么隨著網(wǎng)絡(luò)上通信數(shù)據(jù)量的不斷增大,路由器將不堪重負(fù),最終拖慢整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。正式在這種情況下出現(xiàn)了第三層交換技術(shù),它是一種將路由與交換技術(shù)結(jié)合的技術(shù),三層交換機(jī)集路由與交換功能于一身,在交換機(jī)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了路由。這種交換機(jī)將第二層和第三層的功能集成在一起,所以 VLAN 間的通信就不需要再單獨(dú)接入一臺(tái)路由器了。三層交換機(jī)在對一個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行路由之后,即產(chǎn)生一個(gè) MAC 地址和 IP 地址的映射表,當(dāng)同樣的數(shù)據(jù)流再一次通過時(shí),就會(huì)根據(jù)映射表直接從數(shù)據(jù)鏈路層(二層)通過而不是再次在網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行路由,這樣就消除了由于路由選擇而造成的網(wǎng)絡(luò)延遲,而且數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的效率也提高了,從而整體上提升了網(wǎng)絡(luò)的性能。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)站點(diǎn)相互連接的形式,在局域網(wǎng)中明確一點(diǎn)講就是文件服務(wù)器、工作站和電纜等的連接形式,把網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)和通信設(shè)備抽象為一個(gè)點(diǎn),把傳輸介質(zhì)抽象為一條線。網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也反映網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)實(shí)體的結(jié)構(gòu)關(guān)系,是建設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的第一步,是實(shí)現(xiàn)各種網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),它對網(wǎng)絡(luò)的性能,系統(tǒng)的可靠性與通信費(fèi)用都有著重大的影響。大型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)是把整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)氛圍核心層,接入層。網(wǎng)絡(luò)的層次化設(shè)計(jì)具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)簡單通過網(wǎng)絡(luò)分成許多小單元,降低了網(wǎng)絡(luò)的整體復(fù)雜性,使故障排除或擴(kuò)展更容易,大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)6能隔離廣播風(fēng)暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在問題。(2)升級(jí)靈活網(wǎng)絡(luò)容易升級(jí)到最新的技術(shù),升級(jí)任意層的網(wǎng)絡(luò)不會(huì)對其他層造成影響,無需改變整個(gè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。(3)易于管理層次結(jié)構(gòu)降低了設(shè)備配置的復(fù)雜性,使網(wǎng)絡(luò)更容易管理。通常將網(wǎng)絡(luò)中直接面向用戶連接或訪問網(wǎng)絡(luò)的部分稱為接入層。接入層的目的是允許終端用戶連接到網(wǎng)絡(luò),提供了帶寬共享、交換帶寬、MAC 層過濾和網(wǎng)段劃分等功能。接入層交換機(jī)具有低成本和高端口的密度特點(diǎn),考慮采用可網(wǎng)管、可堆疊的接入級(jí)交換機(jī)。位于接入層和核心層之間的部分稱為分布層或匯聚層。匯聚層交換層是多臺(tái)接入層交換機(jī)的匯聚點(diǎn),它必須能夠處理來自接入層設(shè)備的所有通信量,并提供到核心層的上行鏈路,因此匯聚層交換機(jī)與接入層交換機(jī)比較,需要更高的性能、更少的接口和更高的效率。匯聚層的設(shè)計(jì)要滿足核心層、匯聚層交換機(jī)和服務(wù)器集合環(huán)境對千兆端口密度、可擴(kuò)展性、高可用性以多層交換的不斷增長的需求,支持大用戶量、多媒體信息傳輸?shù)葢?yīng)用。網(wǎng)絡(luò)主干部分稱為核心層。核心層的主要目的在于通過高速轉(zhuǎn)發(fā)通信,提供可靠的骨干傳輸結(jié)構(gòu),因此核心層交換機(jī)應(yīng)該擁有更高的可靠性,更快速率的鏈路連接技術(shù),并且能快速適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的變化。性能和吞吐量應(yīng)根據(jù)不同層次用不同的要求設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò),并且使用冗余組件來設(shè)計(jì),在與匯聚層交換機(jī)相連時(shí)要考慮采用建立在生成樹基礎(chǔ)上的多鏈路冗余連接,以保證與核心層交換機(jī)之間存在備份連接和負(fù)載均衡,完成高帶寬、大容量網(wǎng)絡(luò)層路由器交換功能。 企業(yè)網(wǎng)的概要 企業(yè)網(wǎng)的建設(shè)原則中心,包括下面幾個(gè)方面:(1) 可靠性可靠性原則具有容錯(cuò)功能,管理、維護(hù)方便。對網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、選型、安裝和調(diào)試等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行同意的規(guī)劃和分析,確保系統(tǒng)運(yùn)行可靠,需從設(shè)備本身和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬蓚€(gè)方面考慮。(2) 可運(yùn)營性僅僅提供 IP 級(jí)別的連通是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)供豐富的業(yè)務(wù),足夠健壯的安全大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)7級(jí)別,對關(guān)鍵業(yè)務(wù)的 QoS 保證。搭建網(wǎng)絡(luò)的目的是真正能夠給用戶帶來效益。(3) 可管理性提供靈活的網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái),利用一個(gè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)中各種類型的設(shè)備進(jìn)行同意管理;提供網(wǎng)管對設(shè)備進(jìn)行拓?fù)涔芾怼⑴渲脗浞?、軟件升?jí)、實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的流量以及異常情況。(4) 開放性采用開放性的網(wǎng)絡(luò)體系,以方便網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)、擴(kuò)展和互連;同時(shí)在選擇服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品時(shí),強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的國際標(biāo)準(zhǔn)化(5) 投資保護(hù)選用性能價(jià)格比高的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器;采用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和設(shè)備充分考慮到易升級(jí)換代,并且在升級(jí)時(shí)可以最大限度地保護(hù)原有的硬件和設(shè)備的軟件投資(6) 易用性應(yīng)用軟件系統(tǒng)必須強(qiáng)調(diào)易用性,用戶界面友好,帶有幫助和查詢功能,用戶可以通過 Web 查詢 企業(yè)網(wǎng)的技術(shù)特點(diǎn)企業(yè)網(wǎng)不同于一般家庭網(wǎng)絡(luò),它的穩(wěn)定性和可用性是各大企業(yè)最重視的。在企業(yè)信息化應(yīng)用越來越多的情況下,網(wǎng)絡(luò)需要保證各種系統(tǒng) 7*24 不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)。網(wǎng)絡(luò)安全。網(wǎng)絡(luò)攻擊和病毒傳播會(huì)給信息化應(yīng)用系統(tǒng)的正常使用帶來很多隱患。另外,數(shù)據(jù)的完整保存和不泄密,是保護(hù)企業(yè)隱私和技術(shù)機(jī)密的重要保證。 網(wǎng)絡(luò)是否易管理。企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)管理人員數(shù)量少,且技術(shù)水平相對較低,如何讓網(wǎng)絡(luò)管理員輕松管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò),盡量減少因網(wǎng)絡(luò)終端和故障帶來的損失,是企業(yè)關(guān)注的問題??蓴U(kuò)展和易維護(hù)。當(dāng)前建設(shè)的網(wǎng)絡(luò),在幾年后能否可以繼續(xù)使用,能否平滑升級(jí),層次是否劃分清楚并且具有相應(yīng)的獨(dú)立性,并且保護(hù)已有投資是目前各大企業(yè)必須要考慮的問題。大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)8第 3 章 網(wǎng)絡(luò)需求 園區(qū)平面圖園區(qū)平面圖如圖 所示,該園區(qū)總共有 7 棟樓,分別為辦公樓 A、B ,職工宿舍A、B、 C,研發(fā)部,銷售部,每棟樓約 100 臺(tái)主機(jī)上網(wǎng)。銷售部職工宿舍 A職工宿舍 B職工宿舍 C辦公樓 A辦公樓 B研發(fā)部樹 樹樹樹樹樹圖 園區(qū)平面圖 需求實(shí)現(xiàn)園區(qū)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建成以后,要實(shí)現(xiàn)以下需求:1. 能與 Inter 連接,可提供互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,如:WWW 瀏覽服務(wù)、FTP 文件傳輸服務(wù)、Email 電子郵件服務(wù)。2. 保證每棟樓都有約 100 臺(tái)主機(jī)能夠訪問 Inter,IP 地址采用靜態(tài)劃分。3. 對外網(wǎng)的訪問通過 NAT 轉(zhuǎn)換,公網(wǎng)地址為 。4. 辦公樓 A、辦公樓 B 和研發(fā)部在上班時(shí)間(8:0017:00 )不能訪問 WWW 服務(wù)器,大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)9但是可以訪問 Email 服務(wù)器5. 服務(wù)器能提供基本的應(yīng)用,如:文件的上傳與下載6. 支持 SNMP 網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議,可管理性和可維護(hù)性必須要好,同時(shí)做好冗余備份。7. 路由器上對網(wǎng)絡(luò)安全進(jìn)行配置,屏蔽 Tel,屏蔽 Dos 攻擊,阻止常見病毒通過相關(guān)端口進(jìn)入網(wǎng)絡(luò),并且路由器上做身份認(rèn)證,確保安全。8. 采用國際統(tǒng)一化標(biāo)準(zhǔn),最大限度采用同一廠商產(chǎn)品,對軟件的兼容性好,并支持多種傳輸協(xié)議。9. 在今后,本網(wǎng)絡(luò)還要實(shí)現(xiàn)基于 ATM 的寬帶多媒體的網(wǎng)絡(luò),并通 ATM 和省寬帶多媒體網(wǎng)連接,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程訪問大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)10第 4 章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 總體規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)采用分層設(shè)計(jì)的事項(xiàng),由一臺(tái)路由交換機(jī)作為核心層,分別接兩臺(tái)匯聚層交換機(jī)作為匯聚層,每臺(tái)匯聚層交換機(jī)又接四臺(tái)二層交換機(jī)作為接入層。主路由器采用路由器與防火墻相結(jié)合的設(shè)備,連接到 Inter。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 園區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?具體規(guī)劃在本園區(qū)中,一共有 7 棟樓,每棟樓不超過 255 臺(tái)工作站,分別有辦公樓 A,辦公樓 B,職工宿舍 A,職工宿舍 B,職工宿舍 C,研發(fā)部,銷售部。用一組設(shè)備構(gòu)建園區(qū)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)的訪問以及到 Inter 的訪問。具體如下:1. 在交換機(jī) DisSW1 上劃分兩個(gè) VLAN,vlan100 和 vlan200。兩個(gè) VLAN 均能夠訪問外網(wǎng)。2. 在交換機(jī) DisSW2 上劃分 3 個(gè) VLAN,vlan300、vlan400 和 vlan500,分別對應(yīng)宿舍 A,B,C。三個(gè) VLAN 均能訪問外網(wǎng),VLAN 之間不能互相訪問。3. 在交換機(jī) DisSW3 上劃分 1 個(gè) VLAN,vlan600。保證外網(wǎng)通信。大連東軟信息學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)114. 在交換機(jī) DisSW4 上劃分 1 個(gè) VLAN,vlan700。保證外網(wǎng)通信。5. 兩臺(tái)分布層交換機(jī) DisSW1,DisSW2 上作為 VTP Server。四臺(tái)接入層交換機(jī)AccSW1AccSW4 作為 VTP Client。6. 在分布層交換機(jī) DisSW1,DisSW2 上啟用路由功能,使用 OSPF 協(xié)議使全網(wǎng)聯(lián)通7. 分布層交換機(jī) DisSW1 和 DisSW2
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