【正文】 多業(yè)務(wù)的新一代三層交換機(jī)。 如圖 ： 圖 銳捷 RGS7807E 四川理工 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 銳捷 RGS7807E交換機(jī)的基本參數(shù)如表 ： 表 RGS7807E交換機(jī)的基本參數(shù) 技術(shù)參數(shù) 參數(shù)描述 產(chǎn)品型號(hào) 銳捷 RGS7807E 模塊插槽 7個(gè)（ 2個(gè)用于管理引擎模塊） 交換容量 8Tbps/20Tbps 包轉(zhuǎn)發(fā)速率 2,400Mpps/9,000Mpps 設(shè)備虛擬化 支持 (Virtual Switch Unit,虛擬交換單元 ) 支持 VSD(Virtual Switch Device,虛擬交換設(shè)備 ) SDN 支持 OpenFlow L2 特性 支持 Jumbo Frame 支持 支持 STP、 RSTP、 MSTP 支持 Super VLAN 支持 GVRP 支持 QinQ、靈活 QinQ、 QinQ終結(jié) 支持 LLDP IPv4 特性 支持靜態(tài)路由、 RIP、 OSPF、 ISIS、 BGP4 支持 VRRP 支持等價(jià)路由 支持策略路由 支持 GRE隧道 IPv6 特性 支持靜態(tài)路由 OSPFv BGP4+、 ISISv MLDv1/v2 支持 VRRPv3 支持等價(jià)路由 支持策略路由 支持手工隧道、自動(dòng)隧道、 ISATAP隧道、支持 GRE隧道等 組播 支持 IGMP v1,v2,v3 支持 IGMP Snooping 支持 IGMP Proxy 支持 PIMDM、 PIMSM、 PIMSSM等組播路由協(xié)議 胡俊凱 ：四川理工 校園網(wǎng)設(shè)計(jì) 方案 14 支持 MLD 支持組播靜態(tài)路由 MPLS 支持 MPLS轉(zhuǎn)發(fā) 支持 MPLS VPN/VPLS 支持 VPWS ACL 支持標(biāo)準(zhǔn)、擴(kuò)展、專家級 ACL 支持 ACL 80 支持 IPv6 ACL QOS 支持 支持 SP、 WRR、 DRR、 SP+WRR、 SP+DRR等隊(duì)列調(diào)度機(jī)制 支持 RED/WRED 支持基于出端口 /入端口的限速 支持 HQoS 可靠性 獨(dú)立的交換網(wǎng)板與獨(dú)立的主控板設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)與控制平面完全分離 主控板支持 1+1冗余備份 電源、風(fēng)扇支持 N+M冗余備份 背板無源設(shè)計(jì)，避免單點(diǎn)故障 各組件支持熱插拔 支持熱補(bǔ)丁功能，可在線進(jìn)行補(bǔ)丁升級 支持 ISSU 支持 GR for OSPF/ISIS/BGP 支持 BFD for VRRP/OSPF/BGP4/ISIS/ISISv6/MPLS/靜態(tài)路由等 安全性 支持 NFPP（基礎(chǔ)安全保護(hù)策略） 支持 CPP（ CPU保護(hù)） 支持 DAI，端口安全， IP Source Guard 支持 支持 Portal認(rèn)證、支持 RADIUS和 TACACS+用戶登錄認(rèn)證 支持 uRPF 支持登錄認(rèn)證、口令安全 四川理工 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 支持支持未知組播不送 CPU、支持未知單播抑制 支持 SSHv2，為用戶登錄提供安全加密通道 管理性 支持 Console/AUX Modem/Tel/ 命令行配置 支持 FTP、 TFTP、 Xmodem、 SFTP文件上下載管理 支持 SNMP V1/V2c/V3 支持 RMON 支持 NTP時(shí)鐘 支持故障后報(bào) 警和自恢復(fù) 支持系統(tǒng)工作日志 支持 IPFIX流量分析 電源 RGPA1600I： 90180V~1200W； 180264V~ 1600W RGPA600I： 90180V~ 600W； 180264V~ 600W RGPD1600I： ~1400W RGPD600I： ~600W RGPA1600IPL： 90175V~1000W； 176264V~1600W RGPA3000IPL： 90175V~ 200W； 176209V~2500W；210264V~ :3000W 2． 分布層 交換機(jī)（又稱匯聚層） ： 匯聚層負(fù)責(zé)網(wǎng)段的邏輯分割，聚合路由路徑，收斂數(shù)據(jù)流量。 銳捷 RGS7807E為 核心交換機(jī) 是銳捷網(wǎng)絡(luò)面向云架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的核心交換機(jī)，支持云數(shù)據(jù)中心特性和云園區(qū)網(wǎng)特性，實(shí)現(xiàn)云架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合、虛擬化、靈活部署的新一代云架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)核心交換機(jī)。由于選用了全套的銳捷設(shè)備 ，以龐大的校園市場，可獲得銳捷公司全面的技術(shù)支持，延長保修時(shí)間 。此次設(shè)計(jì)全面考慮了價(jià)格，性能等各方面要素，決定購買銳捷的生產(chǎn)全套設(shè)備。 設(shè)備選型 由 于國產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 發(fā)展突飛猛進(jìn)，涌現(xiàn)了出了一批杰出的例如華為，銳捷， H3C的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商，加之國情發(fā)生變化（國內(nèi)政府機(jī)構(gòu)禁止采用進(jìn)口網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和WIN8 操作系統(tǒng)）。 系統(tǒng)安全性的實(shí)現(xiàn) 在 方案 中 ,我 們根據(jù)用戶網(wǎng)絡(luò)安全需求 ,在與外部網(wǎng)連接時(shí)采用防火墻軟件及路由器內(nèi)部 NAT 地址轉(zhuǎn)換 , 保證了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全 ,并根據(jù)用戶需要在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置必要的訪問控制 ， 做到網(wǎng)絡(luò)安全的全面控制； 并采用 VLAN等技術(shù)進(jìn)一步控制內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)安全， 采用身份驗(yàn)證控制撥號(hào)用戶的安全性， 以及利用銳捷公司開發(fā)的上網(wǎng)審計(jì)控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)安全， 采用雙機(jī)備份網(wǎng)卡容錯(cuò)、數(shù)據(jù)庫容錯(cuò)、定期備份等實(shí)現(xiàn)安全可靠性。此外， IEEE標(biāo)準(zhǔn)將支持最大距離為1500米的多模光纖、最大距離為 3000米的單模光纖和最大距離為 500米的銅軸電纜。該標(biāo)準(zhǔn)支持全雙工和半雙工 1000Mbps，相應(yīng)的操作采用 IEEE CSMA/CD介質(zhì)訪問控制方法。網(wǎng)絡(luò) 管 理人員將為用戶提供對 Inter、Intra更快速的訪問。至少在目前看來，是改善交換機(jī)與交換機(jī)之間 ， 骨干連接和交換機(jī)與服務(wù)器之間連接的可靠、經(jīng)濟(jì)的途徑?？紤]到倍比于設(shè)備開銷的維護(hù)管理開銷，千兆以太網(wǎng)似乎更應(yīng)勝出一籌。 千兆以太網(wǎng)的特點(diǎn)主要包括如下 ： 1. 千兆以太網(wǎng)具有價(jià)格優(yōu)勢千兆以太網(wǎng)繼承了傳統(tǒng)以太網(wǎng)的主要技術(shù)特征， 以太網(wǎng)長期研發(fā)和生產(chǎn)線經(jīng)驗(yàn)使得千兆以太網(wǎng)的產(chǎn)品 具有成熟性和大規(guī)模生產(chǎn)的價(jià)格優(yōu)勢。 四川理工 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 遂四川理工各個(gè)校區(qū) 校園網(wǎng)絡(luò)主干采用千兆以太網(wǎng)交換技術(shù)，各大樓內(nèi)采用以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)技術(shù) ，采用千兆光纖連接各校區(qū)，同時(shí)在設(shè)備選型過程中同時(shí)考慮到向萬兆級校園網(wǎng)絡(luò)過渡。系統(tǒng)設(shè) 計(jì)應(yīng)在保證經(jīng)濟(jì)的前提下，為使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)盡量穩(wěn)定可靠 ， 避免傳輸瓶頸的存在。 所以，基于上述分 析，整個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)必須不但應(yīng)具有較高的系統(tǒng)擴(kuò)展能力（如端口數(shù)量、千兆端口等）和新技術(shù)應(yīng)用能力（如萬兆技術(shù)） 。當(dāng)然，這并要求我們必須為所有的接入終端預(yù)留充足的骨干帶寬，因?yàn)椴⒎撬械慕K端都會(huì)同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)。以 一部 大小為 800MB的標(biāo)清晰電影影像（ 無損高清片源 甚至上 G字節(jié)）傳輸為例，在網(wǎng)絡(luò)無阻塞的情況下， 如果 使用千兆網(wǎng)絡(luò)傳輸，大約需要的時(shí)間為 ： 800MB*8=6400Mb（ 1byte=8bit） ,400Mb/1000Mbps= 而使用百兆網(wǎng)絡(luò)，這一值 也只是 擴(kuò)大到 64秒而已，所以對于普通高校而言，百兆到桌面，千兆主干足以滿足日常學(xué)習(xí)和生活的需要。 主干網(wǎng)絡(luò)的選擇 根據(jù)本 高校 校園 實(shí)際情況 ， 3個(gè)校區(qū)將近 3萬的學(xué)生基數(shù)，加之各類辦公實(shí)驗(yàn)室，經(jīng)統(tǒng)計(jì)網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)需求數(shù)量達(dá) 50000多個(gè)， 網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量 集中在宿舍學(xué)生上網(wǎng)，此流量占據(jù) 大約 于網(wǎng)絡(luò) 主干 的 80%， 在 高峰期間有可能更高。此次設(shè)計(jì)在出口路由器上做了 ACL 設(shè)置，保證網(wǎng)絡(luò)安全。ACL 既可以在路由器上配置，也可以在具有 ACL 功能的業(yè)務(wù)軟件上 進(jìn)行配置。 ACL 適用于所有的 被路由協(xié)議 配置 ACL 后，可以限制網(wǎng)絡(luò)流量，允許特定設(shè)備訪問，指定轉(zhuǎn)發(fā)特定端口數(shù)據(jù)包等。 由于各個(gè)校區(qū)的宿舍眾多，學(xué)生上網(wǎng)流量大，也是網(wǎng)絡(luò)最容易出錯(cuò)的地方，所以將的接入層主交換機(jī)器和匯聚的層交換機(jī)做了鏈路聚合， 增加鏈路帶寬 ，也 實(shí)現(xiàn)鏈路傳輸彈性和冗余 。 （銳捷設(shè)備默認(rèn)啟用 MSTP） 4. 鏈路聚合， 是指將多個(gè)物理端口 捆綁在一起，成為一個(gè)邏輯端口，以實(shí)現(xiàn)出 / 入流量在各成員端口中的負(fù)荷分擔(dān)，交換機(jī)根據(jù)用戶配置的端口負(fù)荷分擔(dān)策略決定報(bào)文從哪一個(gè)成員端口發(fā)送到對端的交換機(jī)。 MSTP 各個(gè)實(shí)例拓?fù)涞挠?jì)算是獨(dú)立的，在這些實(shí)例上就可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡。與 STP/RSTP和 PVST+相比， MSTP 中引入了 “ 實(shí)例 ” （ Instance）和 “ 域 ”(Region) “ 的概念。 多生成樹協(xié)議 MSTP（ Multiple Spanning Tree Protocol）是 IEEE 中定義的一種新型生成樹協(xié)議。 網(wǎng)絡(luò)管理員 易于清楚地了解網(wǎng)絡(luò)的 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) ，便于設(shè)置正確的路由信息。也可以通過對 路由器 進(jìn)行設(shè)置使之成為共享的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 或鏈路的狀態(tài)發(fā) 生變化時(shí)， 網(wǎng)絡(luò)管理員 需要手工去修改 路由表 中相關(guān)的靜態(tài)路由信息。四川理工 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 由于校區(qū)分散，本次設(shè)計(jì)主要是在接口層劃分了 7 個(gè) vlan,分別位于不同的地理位置，但在邏輯上將相同的管理范疇歸為一處，十分方便管理。 VLAN，工作在 OSI 參考模型 的第 2 層和第 3 層，一個(gè) VLAN 就是一個(gè) 廣播域 ， VLAN 之間的通信是通 過第3 層的 路由器 來完成的。采用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和設(shè)備，應(yīng)充分考慮到易升級換代，并且在升級時(shí)可以最大限度地保護(hù)原有的硬件設(shè)備和軟件投資。 在校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，主要考慮兩個(gè)層次：一是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性與安全性，采用高可靠性 、 高安全性的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，包括合理設(shè)計(jì)廣域網(wǎng)的訪問控制和內(nèi)部 局域 網(wǎng)的訪問控制、對外部網(wǎng)絡(luò)訪問鏈路的備份等；二是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的 可靠性與安全性 ，主要是采用可帶電插拔的模 塊、配置雙電源、端口冗余、設(shè)置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的用戶表及口令限制等手段。 整個(gè)校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)采用開放的網(wǎng)絡(luò)體系，以方便網(wǎng)絡(luò)的升級、擴(kuò)展和互聯(lián)。 校園網(wǎng) 設(shè)計(jì)原則 根據(jù)學(xué)校實(shí)際情況和特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中特別強(qiáng)調(diào)實(shí)用性與先進(jìn)性的結(jié)合，應(yīng)采用成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，保證校園網(wǎng)實(shí)用；跟蹤國際網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的新發(fā)展，設(shè)計(jì)技術(shù)先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)。共 占 20xx 多 地畝 ， 現(xiàn)有在校生 25000 多名，教職員工 1500 多名。主要利用虛擬網(wǎng)技術(shù)和防火墻技術(shù)來合理解決安全與開放的問題。 網(wǎng)絡(luò) 需 要建立防火墻，禁止外部用戶未經(jīng)許可訪問內(nèi)部的數(shù)據(jù)，或者內(nèi)部用戶未經(jīng)許可訪問外部數(shù)據(jù)。按照這些網(wǎng)絡(luò)管理的需求，應(yīng)采用基于 GUI 界面的網(wǎng)絡(luò)管理軟件。 ⑵對所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口的監(jiān)視和管理。目前的虛擬 局域 網(wǎng)主要基于 交換機(jī) 端口 劃分 ，如果一個(gè)部門擴(kuò)展新的入網(wǎng)點(diǎn)，擴(kuò)展將改變交換機(jī)端口設(shè)置。 管理需求分析 隨著網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度的增加，給網(wǎng)絡(luò)管理帶來成級數(shù)增加的工作量。 業(yè)務(wù)需求分析 本 校園網(wǎng)為 大 型 規(guī)模的 高校 組網(wǎng)， 對通信 量 的要求 較高，一般 要求 “千兆主干 ， 百兆到桌面 ” ，往后可拓展為萬兆主干， 并要求支持多媒體的應(yīng)用。整個(gè)高速多媒體校園網(wǎng)建設(shè)原則是 “ 經(jīng)濟(jì)高效、領(lǐng)先實(shí) 用 ” ，既要領(lǐng)先一步，具有發(fā)展余 地，又要比較實(shí) 用 。 四川理工 學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 第 2 章 需求分析 需求分析是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的第一步，本方案從應(yīng)用背景、業(yè)務(wù)需求、管理需求等幾個(gè)方面進(jìn)行需求分析。 分布 層負(fù)責(zé)網(wǎng) 段的邏輯分割，聚合 路由路徑，收斂數(shù)據(jù)流量。 本校園網(wǎng)采用這種通用的分層方法，將校園網(wǎng)絡(luò)分成三個(gè)層次。 實(shí)驗(yàn)方案 : 目前一般將校園網(wǎng)劃分為核心層、 分布 層和 訪問 層，對于規(guī)模不大的校園網(wǎng)，核心層與匯聚層可以合在一起，以簡化網(wǎng)絡(luò)體系。 胡俊凱 ：四川理工 校園網(wǎng)設(shè)計(jì) 方案 2 研究 內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)方案 研究內(nèi)容： 建設(shè)一個(gè)高效安全的局域網(wǎng)并接入互聯(lián)網(wǎng)，校園網(wǎng)對外提供 Web、 FTP 等數(shù)據(jù)服務(wù)，每臺(tái)電腦都能夠訪問互聯(lián)網(wǎng)。 絡(luò)文化對于轉(zhuǎn)變陳舊的教育思想和觀念，促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容、教 學(xué)方法 、 教學(xué)結(jié)構(gòu)和教學(xué)模式的改革，對于深化基礎(chǔ)教育改革，提高教育質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)的創(chuàng)新人才具有深遠(yuǎn)意義。作為新技術(shù)的發(fā)祥地，學(xué)校、尤其是高等學(xué)校，和網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系十分密切，網(wǎng)絡(luò)最初是在校園里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并獲得成功的，許多網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)也是首先在校園網(wǎng)中獲得成功，進(jìn)而才推向社會(huì)的。 校園網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)主要是建立以校園網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的行政、教學(xué)及師生之間交互式管理系統(tǒng)，逐步建立校 園 信息網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化；為開展網(wǎng)上遠(yuǎn)程教學(xué)、多媒體交互式立體教學(xué)模式的探索提供高速、穩(wěn)定的支持平臺(tái)；逐步建立計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助考試等系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)多媒體課件制作網(wǎng)絡(luò)化，教師備課電子化、多媒體化打好基礎(chǔ)；保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開放性、可持續(xù) 性 發(fā)展，便于以后集成視頻會(huì)議、視頻點(diǎn)播等高層次教學(xué)功能。本方案為實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)所需的各項(xiàng)功能而設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的解決方案。 topological graph IV 目錄 第 1章 引言 ..........................