【正文】 ，行政區(qū)（財(cái)務(wù)處、 人事處、教務(wù)處、招生就業(yè)處），圖書(shū)館（學(xué)生閱覽室、電子閱覽室、網(wǎng)絡(luò)中心、借書(shū)室），教學(xué)區(qū)（計(jì)科系 、 軟件學(xué)院、經(jīng)管系、機(jī)電系、外語(yǔ)系、信息工程系）。將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)劃分為子網(wǎng)：采用借位的方式，從主機(jī)位最高位開(kāi)始借位變?yōu)樾碌淖泳W(wǎng)位，所剩余的部分則仍為主機(jī)位。這種層次結(jié)構(gòu)便于 IP 地址分配和管理。子網(wǎng)的劃分主要是根據(jù)子網(wǎng)掩碼來(lái)區(qū)分的，掩碼的作用就是用來(lái)告訴電腦把“大網(wǎng)”劃分為多少個(gè)“小網(wǎng)”，以及每個(gè)子網(wǎng)中的主機(jī)數(shù)目。 表 22 學(xué)校子網(wǎng)的劃分表 序號(hào) 子網(wǎng)名稱(chēng) 包含的信息點(diǎn) 1 學(xué)生公寓子網(wǎng) 學(xué)生公寓區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 學(xué)生公寓區(qū) 辦公區(qū) 核心交換機(jī) 動(dòng)性機(jī) 教師公寓區(qū) 行政區(qū) 軟件學(xué)院 外語(yǔ)系 經(jīng)管系 計(jì)科系 信息工程 學(xué) 生 閱 覽 室 機(jī)電系 教學(xué)區(qū) 財(cái) 務(wù) 處 人 事 處 教 務(wù) 處 招 生 就 業(yè) 處 圖書(shū)館 電 子 閱 覽 室 網(wǎng) 絡(luò) 中心 借書(shū)室 校園局域網(wǎng)的組建 3 2 教師公寓子網(wǎng) 教師公寓區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 3 行 政區(qū)子網(wǎng) 行政區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 4 圖書(shū)館子網(wǎng) 圖書(shū)館區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 5 教學(xué)區(qū)子網(wǎng) 教學(xué)區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 6 辦公區(qū)子網(wǎng) 辦公區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 7 服務(wù)器群子網(wǎng) 該區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 8 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)子網(wǎng) 該區(qū)所有的計(jì)算機(jī) 表 23 學(xué)校 vlan的劃分及 IP的分配表 \另外， IP 地址分為公網(wǎng)地址和私網(wǎng)地址兩類(lèi)，公有地址（ Public address）由 Inter NIC（ Inter Network Information Center 因特網(wǎng)信息中心）負(fù)責(zé)。通過(guò)它直接訪(fǎng)問(wèn)因特網(wǎng)。以下列出留用的內(nèi)部私有地址 A 類(lèi) B 類(lèi) C 類(lèi) 校園網(wǎng)布線(xiàn)工程分析 因?yàn)橐陨系男枨筇攸c(diǎn)和信息點(diǎn)分布，結(jié)合學(xué)校的實(shí) 際情況總結(jié)得到如圖 22 所示： 校園局域網(wǎng)的組建 4 圖 22 學(xué)校信息點(diǎn)的分布圖 3 校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置 本次的課題設(shè)計(jì)是在模擬軟件的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，因此此次的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇主要是依據(jù)該軟件中具有的設(shè)備。 交換機(jī)模塊設(shè)計(jì) 使用雙核心網(wǎng)絡(luò)的主要目的是實(shí)現(xiàn)冗余的連接防止單點(diǎn)失效， 從邏輯上，大型網(wǎng)絡(luò)可分為核心 層、分布層和接入層，每層都有其特點(diǎn)。 交換機(jī)的選擇 交換機(jī)分為二層交換機(jī)和三層交換機(jī)兩種類(lèi)型，其中二層交換機(jī)的工作原理是： （ 1）當(dāng)交換機(jī)從某個(gè)端口收到一個(gè)數(shù)據(jù)包，它先讀取包頭中的源 MAC 地址，這樣它就知道源 MAC 地址的機(jī)器是連在哪個(gè)端口上的； （ 2）再去讀取包頭中的目的 MAC 地址，并在地址表中查找相應(yīng)的端口； （ 3）如表中有與這目的 MAC 地址對(duì)應(yīng)的端口，把數(shù)據(jù)包直接復(fù)制到這端口上； （ 4）如表中找不到相應(yīng)的端口則把數(shù)據(jù)包廣播到所有端口上，當(dāng)目的機(jī)器對(duì)源機(jī)器回應(yīng)時(shí)，交換機(jī)又可以學(xué)習(xí)一目的 MAC 地址與哪個(gè)端口對(duì)應(yīng)，在下次傳送數(shù)據(jù)時(shí)就不再需要對(duì)所有端口進(jìn)行廣播了。 可以看出二層交換機(jī)沒(méi)有路由功能，當(dāng)不同的子網(wǎng)進(jìn)行通信是要借助路由器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，所以當(dāng)子網(wǎng)數(shù)量較多時(shí)，路由器的接口數(shù)量就成了一個(gè)瓶頸，而三層交換機(jī)就能解決這一缺點(diǎn)。因此具有路由功能的快速轉(zhuǎn)發(fā)的三層交換機(jī)就成為首選。 核心層交換機(jī)的說(shuō)明配置 核心層的功能主要是實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸 ,核心層 設(shè)計(jì)任務(wù)的重點(diǎn)通常是冗余能力、可靠性和高速的傳輸。核心層一直被認(rèn)為是所有流量的最終承受者和匯聚者，所以對(duì)核心層的設(shè)計(jì)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的要求十分嚴(yán)格。 （ 1）基于端口 vlan 的劃分這是最常應(yīng)用的一種 VLAN 劃分方法，應(yīng)用也最為廣泛、校園局域網(wǎng)的組建 6 最有效，目前絕大多數(shù) VLAN 協(xié)議的交換機(jī)都提供這種 VLAN 配置方法。從這種劃分方法本身我們可以看出，這種劃分的方法的優(yōu)點(diǎn)是定義 VLAN 成員時(shí)非常簡(jiǎn)單，只要將所有的端口都定義為相應(yīng)的 VLAN 組即可。它的缺點(diǎn)是如果某用戶(hù)離開(kāi)了原來(lái)的端口，到了一個(gè)新的交換機(jī)的某個(gè)端口，必須重新定義。從而增大鏈路帶寬，解決交換網(wǎng)絡(luò)中因帶寬引起的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問(wèn)題。該核心交換機(jī)采用的是兩條，具體配置如下： Switch(config)inter portchannel 1 Switch(configif)no switchport Switch(configif)no shutdown 校園局域網(wǎng)的組建 8 Switch(configif)ip address Switch(config)inter gig0/1 Switch(configif)channelg Switch(configif)channelgroup 1 m on Switch(config)inter gig0/2 Switch(configif)channelgroup 1 m on (4)兩個(gè)三層核心交換機(jī)之間的 RIP 路由協(xié)議， 具體配置代碼如下： sw0(config)router rip sw0(configrouter)work sw0(configrouter)work sw0(configrouter)work sw0(configrouter)work sw0(configrouter)work sw0(configrouter)version 2 sw0(configrouter)no autosummary sw1(config)router rip sw1(configrouter)work sw1(configrouter)work sw1(configrouter)work sw1(configrouter)work sw1(configrouter)work sw1(configrouter)work sw1(configrouter)work sw1(configrouter)version 2 sw1(configrouter)no autosummary 匯聚層交換機(jī)的說(shuō)明配置 分布層提供基于統(tǒng)一策略的互連性，它是核心層和訪(fǎng)問(wèn)層的分界點(diǎn)，定義了網(wǎng)絡(luò)的邊界，對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算。然后通過(guò) VTP協(xié)議將 VLAN定義傳播到本管理域中的所有交換機(jī)上。將分布層交換機(jī) 學(xué)生公寓區(qū)的交換機(jī) 設(shè)置成為 VTP服務(wù)器，其他交換機(jī)設(shè)置成為 VTP客戶(hù)機(jī)。所謂的 TRUNKING 是用來(lái)在不同的交換機(jī)之間進(jìn)行連接，以保證在跨越多個(gè)交換機(jī)上建立的同一個(gè) VLAN 的成員能夠相互通訊 。與一般的交換機(jī)的級(jí)聯(lián)不同， TRUNKING 是基于 OSI 第二層 數(shù)據(jù)鏈路層（ DataLinkLayer)RUNKING 技術(shù)，如果你在 2 個(gè)交換機(jī)上分別劃分了多個(gè) VLAN（ VLAN 也是基于 Layer2 的），那么分別在兩個(gè)交換機(jī)上的 VLAN10 和 VLAN20 的各自的成員如果要互通，就需要在 A 交換機(jī)上設(shè)為 VLAN10 的端口中取一個(gè)和交換機(jī) B上設(shè)為 VLAN10 的某個(gè)端口作級(jí)聯(lián)連接。那么如果交換機(jī)上劃了 10個(gè) VLAN 就需要分別連 10 條線(xiàn)作級(jí)聯(lián)，端口效率就太低了。這樣的話(huà)，就算交換機(jī)上設(shè)了上百個(gè)個(gè) VLAN 也只用 1 個(gè)端口就解決了。 該層對(duì)學(xué)生公寓區(qū)交換機(jī) trunk 配置如下： s4(config)int f 0/1 校園局域網(wǎng)的組建 10 s4(configif)switchport mode trunk s4(config)int f 0/2 s4(configif)switchport mode trunk s4(config)int f 0/3 s4(configif)switchport mode trunk s4(config)int f 0/4 s4(configif)switchport mode trunk 接入層交換機(jī)的說(shuō)明配置 接入層是最終用戶(hù) (教師 、學(xué)生 ) 與網(wǎng)絡(luò)的接口，它應(yīng)該提供即插即用的特性，同時(shí)應(yīng)該非常易于使用和維護(hù) 。 在該層的一個(gè)交換機(jī)上的配置如下 : !進(jìn)入 vtp 數(shù)據(jù)庫(kù) Switchvlan datadase !設(shè)置 vtp 域名 Switch(vlan)vtp domain dong !設(shè)置 vtp 模式 Switch(vlan)vtp client Switch(vlan)exit Switchconfiggure terminal !配置接口 F0/1 為中繼接口 Switch(configif)int f0/1 !設(shè)置為 trun 模式 Switch(configif)switchport mode trunk 路由器模塊設(shè)計(jì) 路由器是內(nèi)部局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的分界點(diǎn)，主要是能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)和路徑的選擇。 路由協(xié)議的概念和種類(lèi) 在大型局域網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中熟練掌握路由和交換技術(shù)是不可缺少的 ，采取什么樣的路由算法，要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)而定， 路由協(xié)議工作在 OSI 參考模型的第 3 層，因此它的作用主要是在通信子網(wǎng)間路由數(shù)據(jù)包。 下面簡(jiǎn)單的介紹幾種常見(jiàn)的路由協(xié)議。 RIP 通過(guò)廣播 UDP 報(bào)文來(lái)交換路由信息，每 30 秒發(fā)送一次路由信息更新。如果到相同目標(biāo)有二個(gè)不等速或不同帶寬的路由器，但跳躍計(jì)數(shù)相同，則 RIP 認(rèn)為兩個(gè)路由是等距離的。 加強(qiáng)型內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議 EIGRP 路由協(xié)議是 Cisco 的私有路由協(xié)議 ,它綜合了距離矢量和鏈路狀態(tài) 2 者的優(yōu)點(diǎn)，其中包括： (1)快速收斂：鏈路狀態(tài)包 (LinkState Packet,LSP)的轉(zhuǎn)發(fā)是不依靠路由計(jì)算的 ,所以大型網(wǎng)絡(luò)可以較為快速的進(jìn)行收斂 .它只宣告鏈路和鏈路狀態(tài) ,而不宣告路由 ,所以即使鏈路發(fā)生了變化 ,不會(huì)引起該鏈路的路由被宣告 .但是鏈路狀態(tài)路由協(xié)議使用的是Dijkstra 算法 ,該算法比較復(fù)雜 ,并且較占 CPU 和內(nèi)存資源和其他路由協(xié)議單獨(dú)計(jì)算路由相比 ,鏈路狀態(tài)路由協(xié)議采用種擴(kuò)散計(jì)算 (diffusingputations ),通過(guò)多個(gè)路由器并行的記性路由計(jì)算 ,這樣就可以在無(wú)環(huán)路產(chǎn)生的情況下快速的收斂 . (2) 減少帶寬占用 :EIGRP 不作周期性的更新 ,它 只在路由的路徑和度發(fā)生變化以后做部分更新 .當(dāng)路徑信息改變以后 ,DUAL只發(fā)送那條路由信息改變了的更新 ,而不是發(fā)送整個(gè)路由表 .和更新傳輸?shù)揭粋€(gè)區(qū)域內(nèi)的所有路由器上的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議相比 ,DUAL只發(fā)送更新給需要該更新信息的路由器。而且配置起來(lái)很簡(jiǎn)單 。它使用多播和單播 ,不使用廣播 ,這樣做節(jié)約了帶寬。與 RIP 相對(duì)， OSPF 是鏈路狀態(tài)路由協(xié)議，而 RIP 是距離向量路由協(xié)議。 OSPF 通過(guò)路由器之間通告網(wǎng)絡(luò)接口的狀態(tài)來(lái)建立鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)，生成最短路徑樹(shù)，每個(gè) OSPF路由器使用這些最短路徑構(gòu)造路由表。在這里，路由域是指一個(gè)自治系統(tǒng)（ Autonomous System），即 AS，它是指一組通過(guò)統(tǒng)一的路由政策或路由協(xié)議互相交換路由信息的網(wǎng)絡(luò)。 作為一種鏈路狀態(tài)的路由協(xié)議， OSPF 將鏈路