最佳校園工程設(shè)計帖某大學(xué)校園網(wǎng)設(shè)計方案(組圖)

1、最佳校園工程設(shè)計帖-某大學(xué)校園網(wǎng)設(shè)計方案(組圖)概述- 總設(shè)計師：XXX講師- 機構(gòu)：XX國家重點大學(xué)院校- 校園占地面積： 146.57萬平方米- 校舍建筑面積： 1070875.64平方米- 教職工人數(shù)： 2000- 學(xué)生總數(shù):：1.7萬余人- 網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)： 建立一個可擴展的、高速的、充分冗余的、基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)能夠支持融合了話音、視頻、圖像和數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序。- 關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)：Cisco 3640路由器、Cisco Catalyst 2950 24口交換機（WS-C2950-24）、Cisco Catalyst 3550交換機、Cisco Catalyst 4006交換機- 網(wǎng)絡(luò)

2、解決辦法：對校園網(wǎng)系統(tǒng)整體方案設(shè)計對訪問層交換機進(jìn)行配置對分布層交換機進(jìn)行配置對核心層交換機進(jìn)行配置對廣域網(wǎng)接入路由器進(jìn)行配置對遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器進(jìn)行配置對整個校園網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行診斷分析：路由、交換與遠(yuǎn)程訪問技術(shù)不僅僅是思科的CCNP課程及考試的重點。更是現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中三大支撐技術(shù)體系。它們幾乎涵蓋了一個完整園區(qū)網(wǎng)實現(xiàn)的方方面面。常常有學(xué)員說無法學(xué)以致用，其實，CCNP課程中的每個章節(jié)都對應(yīng)著實際工程中的每個小的案例。只不過，實際工程是各個小案例的綜合。在遇到一個實際工程的時候，我們不防采用自頂向下、模塊化的方法、參考3層模型來進(jìn)行工程的設(shè)計和實施。路由技術(shù)：路由協(xié)議工作在OSI參考模型的第3層

3、，因此它的作用主要是在通信子網(wǎng)間路由數(shù)據(jù)包。路由器具有在網(wǎng)絡(luò)中傳遞數(shù)據(jù)時選擇最佳路徑的能力。除了可以完成主要的路由任務(wù)，利用訪問控制列表（Access Control List，ACL），路由器還可以用來完成以路由器為中心的流量控制和過濾功能。在本工程案例設(shè)計中，內(nèi)網(wǎng)用戶不僅通過路由器接入因特網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)用戶之間也通過3層交換機上的路由功能進(jìn)行數(shù)據(jù)包交換。交換技術(shù)：傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)交換發(fā)生在OSI模型的第2層?，F(xiàn)代交換技術(shù)還實現(xiàn)了第3層交換和多層交換。高層交換技術(shù)的引入不但提高了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的效率，更大大增強了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換服務(wù)質(zhì)量，滿足了不同類型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的需要?，F(xiàn)代交換網(wǎng)絡(luò)還引入了虛擬局域

4、網(wǎng)（Virtual LAN，VLAN）的概念。VLAN將廣播域限制在單個VLAN內(nèi)部，減小了各VLAN間主機的廣播通信對其他VLAN的影響。在VLAN間需要通信的時候，可以利用VLAN間路由技術(shù)來實現(xiàn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理人員需要管理的交換機數(shù)量眾多時，可以使用VLAN中繼協(xié)議（Vlan Trunking Protocol，VTP）簡化管理，它只需在單獨一臺交換機上定義所有VLAN。然后通過VTP協(xié)議將VLAN定義傳播到本管理域中的所有交換機上。這樣，大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作負(fù)擔(dān)和工作強度。為了簡化交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、提高交換網(wǎng)絡(luò)的可擴展性，在園區(qū)網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)交換的部署是分層進(jìn)行的。園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換設(shè)備可以劃

5、分為三個層次：訪問層、分布層、核心層。訪問層為所有的終端用戶提供一個接入點；分布層除了負(fù)責(zé)將訪問層交換機進(jìn)行匯集外，還為整個交換網(wǎng)絡(luò)提供VLAN間的路由選擇功能；核心層將各分布層交換機互連起來進(jìn)行穿越園區(qū)網(wǎng)骨干的高速數(shù)據(jù)交換。在本工程案例設(shè)計中，也將采用這三層進(jìn)行分開設(shè)計、配置。遠(yuǎn)程訪問技術(shù)：遠(yuǎn)程訪問也是園區(qū)網(wǎng)絡(luò)必須提供的服務(wù)之一。它可以為家庭辦公用戶和出差在外的員工提供移動接入服務(wù)。遠(yuǎn)程訪問有三種可選的服務(wù)類型：專線連接、電路交換和包交換。不同的廣域網(wǎng)連接類型提供的服務(wù)質(zhì)量不同，花費也不相同。企業(yè)用戶可以根據(jù)所需帶寬、本地服務(wù)可用性、花費等因素綜合考慮，選擇一種適合企業(yè)自身需要的廣域網(wǎng)接入方

6、案。）在本工程案例設(shè)計中，分別采用專線連接（到因特網(wǎng)）和電路交換（到校園網(wǎng)）兩種方式實現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問需求。作為一個較為完整的園區(qū)網(wǎng)實現(xiàn)，路由、交換與遠(yuǎn)程訪問技術(shù)缺一不可。在后面的內(nèi)容中，我們將就每一技術(shù)領(lǐng)域的常用技術(shù)的實現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的討論。通過本書后面章節(jié)的學(xué)習(xí)，相信讀者能夠系統(tǒng)地掌握園區(qū)網(wǎng)的設(shè)計、實施以及維護技巧。一系統(tǒng)總體設(shè)計方案概述為了闡明主要問題，在本設(shè)計方案中對實際校園網(wǎng)的設(shè)計進(jìn)行了適當(dāng)和必要的簡化。同時，將重點放在網(wǎng)絡(luò)主干的設(shè)計上，對于服務(wù)器的架設(shè)只作簡單介紹。1.1系統(tǒng)組成與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為了實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)一，本設(shè)計方案中完全采用同一廠家的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，即Cisco公司的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)建。全網(wǎng)使用

7、同一廠商設(shè)備的好處是可以實現(xiàn)各種不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備功能的互相配合和補充。本校園網(wǎng)設(shè)計方案主要由以下四大部分構(gòu)成：交換模塊、廣域網(wǎng)接入模塊、遠(yuǎn)程訪問模塊、服務(wù)器群。整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖1-1所示。在后面的幾節(jié)中我們將根據(jù)此圖分塊進(jìn)行介紹。 attach1174/attach圖1-1校園網(wǎng)整體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖1.2VLAN及IP地址規(guī)劃整個校園網(wǎng)中VLAN及IP編址方案如表所示。 表1-1VLAN及IP編址方案除了表中的內(nèi)容外，撥號用戶從192.168.200.0/27中動態(tài)取得IP地址。為了簡化起見，這里我們只規(guī)劃了8個VLAN，同時為每個VLAN定義了一個由拼音縮寫組成的VLAN名稱。 二交換模塊

8、設(shè)計為了簡化交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、提高交換網(wǎng)絡(luò)的可擴展性，在園區(qū)網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)交換的部署是分層進(jìn)行的。園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換設(shè)備可以劃分為三個層次：訪問層、分布層、核心層。傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)交換發(fā)生在OSI模型的第2層?，F(xiàn)代交換技術(shù)還實現(xiàn)了第3層交換和多層交換。高層交換技術(shù)的引入不但提高了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的效率，更大大增強了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換服務(wù)質(zhì)量，滿足了不同類型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的需要。現(xiàn)代交換網(wǎng)絡(luò)還引入了虛擬局域網(wǎng)（Virtual LAN，VLAN）的概念。VLAN將廣播域限制在單個VLAN內(nèi)部，減小了各VLAN間主機的廣播通信對其他VLAN的影響。在VLAN間需要通信的時候，可以利用VLAN間路由技術(shù)來實現(xiàn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理

9、人員需要管理的交換機數(shù)量眾多時，可以使用VLAN中繼協(xié)議（Vlan Trunking Protocol，VTP）簡化管理，它只需在單獨一臺交換機上定義所有VLAN。然后通過VTP協(xié)議將VLAN定義傳播到本管理域中的所有交換機上。這樣，大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作負(fù)擔(dān)和工作強度。當(dāng)園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的交換機數(shù)量增多、交換機間鏈路增加時，交換網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性可能會造成交換環(huán)路問題，這需要通過在各交換機上運行生成樹協(xié)議（Spanning Tree Protocol，STP）來解決。一個好的校園網(wǎng)設(shè)計應(yīng)該是一個分層的設(shè)計。一般分為三層設(shè)計模型。2.1訪問層交換服務(wù)的實現(xiàn)配置訪問層交換機訪問層為所有的終端用戶提供一個

10、接入點。這里的訪問層交換機采用的是Cisco Catalyst 2950 24口交換機（WS-C2950-24）。交換機擁有24個10/100Mbps自適應(yīng)快速以太網(wǎng)端口，運行的是Cisco的IOS操作系統(tǒng)。我們以圖1-1中的訪問層交換機AccessSwitch1為例進(jìn)行介紹。如圖2-1所示， 圖2-1訪問層交換機AccessSwitch11配置訪問層交換機AccessSwitch1的基本參數(shù)（1）設(shè)置交換機名稱設(shè)置交換機名稱，也就是出現(xiàn)在交換機CLI提示符中的名字。一般我們會以地理位置或行政劃分來為交換機命名。當(dāng)我們需要Telnet登錄到若干臺交換機以維護一個大型網(wǎng)絡(luò)時，通過交換機名稱提示符

11、提示自己當(dāng)前配置交換機的位置是很有必要的。如圖2-2所示，為訪問層交換機AccessSwitch1命名。 圖2-2為訪問層交換機AccessSwitch1命名（2）設(shè)置交換機的加密使能口令當(dāng)用戶在普通用戶模式而想要進(jìn)入特權(quán)用戶模式時，需要提供此口令。此口令會以MD5的形式加密，因此，當(dāng)用戶查看配置文件時，無法看到明文形式的口令。如圖2-2所示，將交換機的加密使能口令設(shè)置為secretpasswd。 圖2-3為交換機設(shè)置加密使能口令（3）設(shè)置登錄虛擬終端線時的口令對于一個已經(jīng)運行著的交換網(wǎng)絡(luò)來說，交換機的帶內(nèi)遠(yuǎn)程管理為網(wǎng)絡(luò)管理人員提供了很多的方便。但是，處于安全考慮，在能夠遠(yuǎn)程管理交換機之前網(wǎng)絡(luò)

12、管理人員必須設(shè)置遠(yuǎn)程登錄交換機的口令。如圖2-2所示，設(shè)置登錄交換機時需要驗證用戶身份，同時設(shè)置口令為youguess。 圖2-2為訪問層交換機AccessSwitch1命名（4）設(shè)置終端線超時時間為了安全考慮，可以設(shè)置終端線超時時間。在設(shè)置的時間內(nèi)，如果沒有檢測到鍵盤輸入，IOS將斷開用戶和交換機之間的連接。如圖2-2所示，設(shè)置登錄交換機的控制臺終端線路及虛擬終端線的超時時間為5分30秒鐘。 圖2-2設(shè)置控制臺終端線路和虛擬終端線路的超時時間（5）設(shè)置禁用IP地址解析特性在交換機默認(rèn)配置的情況下，當(dāng)我們輸入一條錯誤的交換機命令時，交換機會嘗試將其廣播給網(wǎng)絡(luò)上的DNS服務(wù)器并將其解析成對應(yīng)的I

13、P地址。利用命令no ip domain-lookup?？梢越眠@個特性如圖2-2所示，設(shè)置禁用IP地址解析特性。 圖2-3設(shè)置禁用IP地址解析特性（6）設(shè)置啟用消息同步特性有時，用戶輸入的交換機配置命令會被交換機產(chǎn)生的消息打亂?？梢允褂妹頻ogging synchronous設(shè)置交換機在下一行CLI提示符后復(fù)制用戶的輸入。如圖2-2所示，設(shè)置啟用消息同步特性。 圖2-3設(shè)置啟用消息同步特性2配置訪問層交換機AccessSwitch1的管理IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)訪問層交換機是OSI參考模型的第2層設(shè)備，即數(shù)據(jù)鏈路層的設(shè)備。因此，給訪問層交換機的每個端口設(shè)置IP地址是沒意義的。但是，為了使網(wǎng)絡(luò)管理人員

14、可以從遠(yuǎn)程登錄到訪問層交換機上進(jìn)行管理，必要給訪問層交換機設(shè)置一個管理用IP地址。這種情況下，實際上是將交換機看成和PC機一樣的主機。給交換機設(shè)置管理用IP地址只能在VLAN1，即本征VLAN中進(jìn)行。按照表1-1，管理VLAN所在的子網(wǎng)是：192.168.0.0/24，這里將訪問層交換機AccessSwitch1的管理IP地址設(shè)為：192.168.0.5/24如圖2-3所示，顯示了為訪問層交換機AccessSwitch1設(shè)置管理IP并激活本征VLAN。 圖2-2設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的管理IP為了使網(wǎng)絡(luò)管理人員可以在不同的子網(wǎng)管理此交換機，還應(yīng)設(shè)置默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址192.168

15、.0.254。如圖所示。 圖2-2設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址3配置訪問層交換機AccessSwitch1的VLAN及VTP從提高效率的角度出發(fā)，在本校園網(wǎng)實現(xiàn)實例中使用了VTP技術(shù)。同時，將分布層交換機DistributeSwitch1設(shè)置成為VTP服務(wù)器，其他交換機設(shè)置成為VTP客戶機。這里訪問層交換機AccessSwitch1將通過VTP獲得在分布層交換機DistributeSwitch1中定義的所有VLAN的信息。如圖所示，設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1成為VTP客戶機。 圖2-2設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1成為VTP客戶機4配置訪

16、問層交換機AccessSwitch1端口基本參數(shù)（1）端口雙工配置可以設(shè)定某端口根據(jù)對端設(shè)備雙工類型自動調(diào)整本端口雙工模式，也可以強制將端口雙工模式設(shè)為半雙工或全雙工模式。在了解對端設(shè)備類型的情況下，建議手動設(shè)置端口雙工模式。如圖所示，設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的所有端口均工作在全雙工模式。 圖2-2設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口工作模式（2）端口速度可以設(shè)定某端口根據(jù)對端設(shè)備速度自動調(diào)整本端口速度，也可以強制將端口速度設(shè)為10Mpbs或100Mbps。在了解對端設(shè)備速度的情況下，建議手動設(shè)置端口速度。如圖所示，設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的所有

17、端口的速度均為100Mbps。 圖2-4 設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口速度5配置訪問層交換機AccessSwitch1的訪問端口訪問層交換機AccessSwitch1為終端用戶提供接入服務(wù)。在圖中，訪問層交換機AccessSwitch1為VLAN10、VLAN20提供接入服務(wù)。（1）設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口110如圖所示，設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口1端口10工作在訪問（接入）模式。同時，設(shè)置端口1端口10為VLAN 10的成員。 圖2-2設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口110（2）設(shè)置訪問層交換機AccessSw

18、itch1的端口1120如圖所示，設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口11端口20工作在訪問（接入）模式。同時，設(shè)置端口1端口10為VLAN 20的成員。 圖2-2設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口1120（3）設(shè)置快速端口默認(rèn)情況下，交換機在剛加電啟動時，每個端口都要經(jīng)歷生成樹的四個階段：阻塞、偵聽、學(xué)習(xí)、轉(zhuǎn)發(fā)。在能夠轉(zhuǎn)發(fā)用戶的數(shù)據(jù)包之前，某個端口可能最多要等50秒鐘的時間（20秒的阻塞時間15秒的偵聽延遲時間15秒的學(xué)習(xí)延遲時間）。對于直接接入終端工作站的端口來說，用于阻塞和偵聽的時間是不必要的。為了加速交換機端口狀態(tài)轉(zhuǎn)化時間，可以設(shè)置將某端口設(shè)置成為快速端口（P

19、ortfast）。設(shè)置為快速端口的端口當(dāng)交換機啟動或端口有工作站接入時，將會直接進(jìn)入轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，而不會經(jīng)歷阻塞、偵聽、學(xué)習(xí)狀態(tài)（假設(shè)橋接表已經(jīng)建立）。如圖所示，設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口1端口20為快速端口。 圖2-2設(shè)置快速端口6配置訪問層交換機AccessSwitch1的主干道端口如圖所示，訪問層交換機AccessSwitch1通過端口FastEthernet 0/23上連到分布層交換機DistributeSwitch1的端口FastEthernet 0/23。同時，訪問層交換機AccessSwitch1還通過端口FastEthernet 0/24上連到分布層交換機Di

20、stributeSwitch2的端口FastEthernet 0/23。這兩條上連鏈路將成為主干道鏈路，在這兩條上連鏈路上將運輸多個VLAN的數(shù)據(jù)。如圖所示，設(shè)置訪問層交換機AccessSwitch1的端口FastEthernet 0/23、FastEthernet 0/24為主干道端口。 圖2-2設(shè)置主干道端口Switch(config)#spanning-tree uplinkfast7配置訪問層交換機AccessSwitch2訪問層交換機AccessSwitch2為VLAN 30和VLAN 40的用戶提供接入服務(wù)。同時，分別通過自己的FastEthernet 0/23 、FastEthe

21、rnet 0/24上連到分布層交換機DistributeSwitch1、DistributeSwitch2的端口FastEthernet 0/24。如圖所示，是訪問層交換機AccessSwitch2的連接示意圖。 圖2-2訪問層交換機AccessSwitch2的連接示意圖對訪問層交換機AccessSwitch2的配置步驟、命令和對訪問層交換機AccessSwitch1的配置類似。這里，不再詳細(xì)分析，只給出最后的配置文件內(nèi)容（只留下了必要的命令）。需要指出的是，為了提供主干道的吞吐量，可以采用鏈路捆綁（快速以太網(wǎng)信道）技術(shù)增加可用帶寬。例如，可以將訪問層交換機AccessSwitch1的端口Fa

22、stEthernet 0/21 和FastEthernet 0/22捆綁在一起實現(xiàn)200Mbps的快速以太網(wǎng)信道，然后再上連到分布層交換機DistributeSwitch1。同樣，也可以將訪問層交換機AccessSwitch1的端口FastEthernet 0/23 和FastEthernet 0/24捆綁在一起實現(xiàn)200Mbps的快速以太網(wǎng)信道，然后再上連到分布層交換機DistributeSwitch2。具體的配置步驟和命令我們將在核心層交換機的配置一節(jié)中進(jìn)行介紹。8訪問層交換機的其它可選配置（1）Uplinkfast訪問層交換機AccessSwitch1通過兩條冗余上行鏈路分別接入分布層交

23、換機DistributeSwitch1和、DistributeSwitch2。在生成樹的作用下，其中一條上行鏈路處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)，而另一條上行鏈路處于阻塞狀態(tài)。當(dāng)處于轉(zhuǎn)發(fā)狀態(tài)的鏈路因故障斷開后，經(jīng)過大約50秒鐘的時間，處于阻塞狀態(tài)的鏈路才能替代故障鏈路工作。Uplinkfast特性可以使得當(dāng)主上行鏈路失敗后，處于阻塞狀態(tài)的上行鏈路（備份上行鏈路）可以立即啟用。如圖所示，是在訪問層交換機AccessSwitch1上啟用Uplinkfast特性。同樣的步驟也可以在訪問層交換機AccessSwitch2上進(jìn)行配置。 圖2-2啟用Uplinkfast特性注意，Uplinkfast特性只能在訪問層交換機上啟

24、用。（2）BackbonefastBackbonefast的作用與Uplinkfast類似，也用于加快生成樹的收斂。所不同的是，Backbonefast可以檢測到間接鏈路（非直連鏈路）故障并立即使得相應(yīng)阻塞端口的最大壽命計時器到時，從而縮短該端口可以開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的時間。如圖所示，是在訪問層交換機AccessSwitch1上啟用Backbonefast特性。同樣的步驟需要在網(wǎng)絡(luò)中的所有交換機上進(jìn)行配置。 圖2-2啟用Backbonefast特性注意，Backbonefast特性需要在網(wǎng)絡(luò)中所有交換機上進(jìn)行配置。2.2分布層交換服務(wù)的實現(xiàn)配置分布層交換機分布層除了負(fù)責(zé)將訪問層交換機進(jìn)行匯集外，還

25、為整個交換網(wǎng)絡(luò)提供VLAN間的路由選擇功能。這里的分布層交換機采用的是Cisco Catalyst 3550交換機。作為3層交換機，Cisco Catalyst 3550交換機擁有24個10/100Mbps自適應(yīng)快速以太網(wǎng)端口，同時還有2個1000Mbps的GBIC端口供上連使用，運行的是Cisco的Integrated IOS操作系統(tǒng)。我們以圖1-1中的分布層交換機DistributeSwitch1為例進(jìn)行介紹。如圖2-1所示： 圖2-1分布層交換機DistributeSwitch11配置分布層交換機DistributeSwitch1的基本參數(shù)對分布層交換機DistributeSwitch1

26、的基本參數(shù)的配置步驟與對訪問層交換機AccessSwitch1的基本參數(shù)的配置類似。這里，只給出實際的配置步驟，不再給出解釋。 圖2-1配置分布層交換機DistributeSwitch1的基本參數(shù)2配置分布層交換機DistributeSwitch1的管理IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)如圖2-3所示，顯示了為分布層交換機DistributeSwitch1設(shè)置管理IP并激活本征VLAN。同時，還設(shè)置了默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的地址。 圖2-2分布層交換機DistributeSwitch1的管理IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)3配置分布層交換機DistributeSwitch1的VTP當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中交換機數(shù)量很多時，需要分別在每臺交換機上創(chuàng)建很多重復(fù)的V

27、LAN。工作量很大、過程很繁瑣，并且容易出錯。我們常采用VLAN中繼協(xié)議（Vlan Trunking Protocol，VTP）來解決這個問題。VTP允許我們在一臺交換機上創(chuàng)建所有的VLAN。然后，利用交換機之間的互相學(xué)習(xí)功能，將創(chuàng)建好的VLAN定義傳播到整個網(wǎng)絡(luò)中需要此VLAN定義的所有交換機上。同時，有關(guān)VLAN的刪除、參數(shù)更改操作均可傳播到其他交換機。從而大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理人員配置交換機負(fù)擔(dān)。在本校園網(wǎng)實現(xiàn)實例中使用了VTP技術(shù)。同時，將分布層交換機DistributeSwitch1設(shè)置成為VTP服務(wù)器，其他交換機設(shè)置成為VTP客戶機。（1）配置VTP管理域共享相同VLAN定義數(shù)據(jù)庫的交

28、換機構(gòu)成一個VTP管理域。每一個VTP管理域都有一個共同的VTP管理域域名。不同VTP管理域的交換機之間不交換VTP通告信息。如圖9-4-2所示，將VTP管理域的域名定義為nciae。 圖2-2設(shè)置VTP管理域的域名（2）設(shè)置VTP服務(wù)器工作在VTP服務(wù)器模式下的交換機可以創(chuàng)建、刪除VLAN、修改VLAN參數(shù)。同時，還有責(zé)任發(fā)送和轉(zhuǎn)發(fā)VLAN更新消息。如圖所示，設(shè)置分布層交換機DistributeSwitch1成為VTP服務(wù)器。 圖2-2設(shè)置分布層交換機DistributeSwitch1成為VTP服務(wù)器（3）激活VTP剪裁功能默認(rèn)情況下主干道傳輸所有VLAN的用戶數(shù)據(jù)。有時，交換網(wǎng)絡(luò)中某臺交換

29、機的所有端口都屬于同一VLAN的成員，沒有必要接收其他VLAN的用戶數(shù)據(jù)。這時，可以激活主干道上的VTP剪裁功能。當(dāng)激活了VTP剪裁功能以后，交換機將自動剪裁本交換機沒有定義的VLAN數(shù)據(jù)。在一個VTP域下，只需要在VTP服務(wù)器上激活VTP剪裁功能。同一VTP域下的所有其他交換機也將自動激活VTP剪裁功能。如圖所示，設(shè)置激活VTP剪裁功能。 圖2-2激活VTP剪裁功能4在分布層交換機DistributeSwitch1上定義VLAN在本校園網(wǎng)實現(xiàn)實例中，除了默認(rèn)的本征VLAN外，又定義了8個VLAN，如表1-1所示。由于使用了VTP技術(shù)，所以所有VLAN的定義只需要在VTP服務(wù)器，即分布層交換機

30、DistributeSwitch1上進(jìn)行。如圖所示，定義了8個VLAN，同時為每個VLAN命名。 圖2-1定義VLAN5配置分布層交換機DistributeSwitch1的端口基本參數(shù)分布層交換機DistributeSwitch1的端口FastEthernet 0/1FastEthernet 0/10為服務(wù)器群提供接入服務(wù)，而端口FastEthernet 0/23、FastEthernet 0/24分別下連到訪問層交換機AccessSwitch1的端口FastEthernet 0/23以及訪問層交換機AccessSwitch2的端口FastEthernet 0/23。此外，分布層交換機Dist

31、ributeSwitch1還通過自己的千兆端口GigabitEthernet 0/1上連到核心交換機CoreSwitch1的GigabitEthernet 3/1。為了實現(xiàn)冗余設(shè)計，分布層交換機DistributeSwitch1還通過自己的千兆端口GigabitEthernet 0/2連接另一臺到分布層交換機DistributeSwitch2的GigabitEthernet 0/2。如圖所示，給出了對所有訪問端口、主干道端口的配置步驟和命令。 圖2-2設(shè)置分布層交換機DistributeSwitch1的各端口參數(shù)6配置分布層交換機DistributeSwitch1的3層交換功能分布層交換機Di

32、stributeSwitch1需要為網(wǎng)絡(luò)中的各個VLAN提供路由功能。這需要首先啟用分布層交換機的路由功能。如圖所示。 圖2-2啟用路由功能接下來，需要為每個VLAN定義自己的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址，如圖所示。 圖2-2定義各VLAN的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)地址此外，還需要定義通往Internet的路由。這里使用了一條缺省路由命令，如圖所示。其中，下一跳地址是Internet接入路由器的快速以太網(wǎng)接口FastEthernet 0/0的IP地址。 圖2-2定義到Internet的缺省路由7配置分布層交換機DistributeSwitch2分布層交換機DistributeSwitch2的端口FastEthernet 0/

33、23、FastEthernet 0/24分別下連到訪問層交換機AccessSwitch1的端口FastEthernet 0/24以及訪問層交換機AccessSwitch2的端口FastEthernet 0/24。此外，分布層交換機DistributeSwitch2還通過自己的千兆端口GigabitEthernet 0/1上連到核心交換機CoreSwitch1的GigabitEthernet 3/2。為了實現(xiàn)冗余設(shè)計，分布層交換機DistributeSwitch2還通過自己的千兆端口GigabitEthernet 0/2連接到分布層交換機DistributeSwitch1的GigabitEthe

34、rnet 0/2。如圖所示。 圖2-1分布層交換機DistributeSwitch2對分布層交換機DistributeSwitch2的配置步驟、命令和對分布層交換機DistributeSwitch1的配置類似。這里，不再詳細(xì)分析。8其它配置為了實現(xiàn)對無類別網(wǎng)絡(luò)（Classless Network）以及全零子網(wǎng)（Subnet-zero）的支持，在充當(dāng)3層交換機的分布層交換機DistributeSwitch1，還需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲?，如圖所示。 圖2-2定義對無類別網(wǎng)絡(luò)以及全零子網(wǎng)的支持9.1.2 系統(tǒng)硬件、軟件選型及版本#4使用道具發(fā)表于 2007-4-26 23:56 資料 個人空間 短消息 加

35、為好友 2.3核心層交換服務(wù)的實現(xiàn)配置核心層交換機核心層將各分布層交換機互連起來進(jìn)行穿越園區(qū)網(wǎng)骨干的高速數(shù)據(jù)交換。本實例中的核心層交換機采用的是Cisco Catalyst 4006交換機，采用了Catalyst 4500 Supervisor II Plus（WS-X4013+）作為交換機引擎。運行的是Cisco的Integrated IOS操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)版本號是，。在作為核心層交換機的Cisco Catalyst 4006交換機中，安裝了WS-X4306-GB（Catalyst 4000 Gigabit Ethernet Module, 6-Ports (GBIC)）模塊，該模塊提供了

36、5個千兆光纖上連接口，可以用來接入WS-G5484（1000BASE-SXShort WavelengthGBIC (Multimode only)）。我們以圖1-1中的核心層交換機CoreSwitch1為例進(jìn)行介紹。如圖2-1所示 1配置核心層交換機CoreSwitch1的基本參數(shù)對核心層交換機CoreSwitch1的基本參數(shù)的配置步驟與對訪問層交換機AccessSwitch1的基本參數(shù)的配置類似。這里，只給出實際的配置步驟，不再給出解釋。 圖2-1配置核心層交換機CoreSwitch1的基本參數(shù)2配置核心層交換機CoreSwitch1的管理IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)如圖2-3所示，顯示了為核心層交換機

37、CoreSwitch1設(shè)置管理IP并激活本征VLAN。同時，還設(shè)置了默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的地址。 圖2-2核心層交換機CoreSwitch1的管理IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)3配置核心層交換機CoreSwitch1的的VLAN及VTP在本實例中，核心層交換機CoreSwitch1也將作為VTP客戶機。這里核心層交換機CoreSwitch1將通過VTP獲得在分布層交換機DistributeSwitch1中定義的所有VLAN的信息。如圖所示，設(shè)置核心層交換機CoreSwitch1成為VTP客戶機。 圖2-2設(shè)置核心層交換機CoreSwitch1成為VTP客戶機4配置核心層交換機CoreSwitch1的端口參數(shù)核心層交換機C

38、oreSwitch1通過自己的端口FastEthernet 4/3同廣域網(wǎng)接入模塊（Internet路由器）相連。同時，核心層交換機CoreSwitch1的端口GigabitEthernet 3/1GigabitEthernet 3/2分別下連到分布層交換機DistributeSwitch1和DistributeSwitch2的端口GigabitEthernet 0/1。如圖所示，給出了對上述端口的配置命令。 圖2-2設(shè)置核心層交換機CoreSwitch1的各端口參數(shù)此外，為了提供主干道的吞吐量以及實現(xiàn)冗余設(shè)計，在本設(shè)計中，將核心層交換機CoreSwitch1的千兆端口GigabitEther

39、net 2/1、GigabitEthernet 2/2捆綁在一起實現(xiàn)2000Mbps的千兆以太網(wǎng)信道，然后再連接到另一臺核心層交換機CoreSwitch2。如圖所示，是設(shè)置核心層交換機CoreSwitch1的千兆以太網(wǎng)信道的步驟。 圖2-2設(shè)置核心層交換機CoreSwitch1的千兆以太網(wǎng)信道5配置核心層交換機CoreSwitch1的路由功能核心層交換機CoreSwitch1通過端口FastEthernet 4/3同廣域網(wǎng)接入模塊（Internet路由器）相連。因此，需要啟用核心層交換機的路由功能。同時，還需要定義通往Internet的路由。這里使用了一條缺省路由命令，如圖所示。其中，下一跳地

40、址是Internet接入路由器的快速以太網(wǎng)接口FastEthernet 0/0的IP地址。 圖2-2定義到Internet的缺省路由如圖所示。6其它配置為了實現(xiàn)對無類別網(wǎng)絡(luò)（Classless Network）以及全零子網(wǎng)（Subnet-zero）的支持，在充當(dāng)3層交換機的核心層交換機CoreSwitch1，還需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲?，如圖所示。 圖2-2定義對無類別網(wǎng)絡(luò)以及全零子網(wǎng)的支持7核心層交換機CoreSwitch2的配置對于圖1-1-中的核心層交換機CoreSwitch2的配置步驟、命令和對核心層交換機CoreSwitch1的配置類似。這里，不再詳細(xì)分析。同時，對于配置核心層交換機Core

41、Switch2下連的一系列交換機，其連接方法以及配置步驟和命令同圖1-1-中核心層交換機CoreSwitch1下連的一系列交換機的連接方法以及配置步驟和命令類似。這里，也不再贅述。廣告 #5使用道具發(fā)表于 2007-4-26 23:57 資料 個人空間 短消息 加為好友 三廣域網(wǎng)接入模塊設(shè)計在本設(shè)計中，廣域網(wǎng)接入模塊的功能是由廣域網(wǎng)接入路由器InternetRouter來完成的。采用的是Cisco的3640路由器。它通過自己的串行接口serial 0/0使用DDN（128K）技術(shù)接入Internet。它的作用主要是在Internet和校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)間路由數(shù)據(jù)包。除了完成主要的路由任務(wù)外，利用訪問控

42、制列表（Access Control List，ACL），廣域網(wǎng)接入路由器InternetRouter還可以用來完成以自身為中心的流量控制和過濾功能并實現(xiàn)一定的安全功能。 圖3-13.1配置接入路由器InternetRouter的基本參數(shù)對接入路由器InternetRouter的基本參數(shù)的配置步驟與對訪問層交換機AccessSwitch1的基本參數(shù)的配置類似。這里，只給出實際的配置步驟，不再給出解釋。 圖2-1配置接入路由器InternetRouter的基本參數(shù)3.2配置接入路由器InternetRouter的各接口參數(shù)對接入路由器InternetRouter的各接口參數(shù)的配置主要是對接口Fa

43、stEthernet 0/0以及接口Serial 0/0的IP地址、子網(wǎng)掩碼的配置。如圖2-3所示，顯示了為接入路由器InternetRouter的各接口設(shè)置IP地址、子網(wǎng)掩碼。 圖2-2接入路由器InternetRouter的管理IP、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)3.3配置接入路由器InternetRouter的路由功能在接入路由器InternetRouter上需要定義兩個方向上的路由：到校園網(wǎng)內(nèi)部的靜態(tài)路由以及到Internet上的缺省路由。到Internet上的路由需要定義一條缺省路由，如圖所示。其中，下一跳指定從本路由器的接口serial 0/0送出。 圖2-2定義到Internet的缺省路由到校園網(wǎng)內(nèi)部

44、的路由條目可以經(jīng)過路由匯總后形成兩條路由條目。如圖所示。 圖2-2定義到校園網(wǎng)內(nèi)部的路由3.4配置接入路由器InternetRouter上的NAT由于目前IP地址資源非常稀缺，對不可能給校園網(wǎng)內(nèi)部的所有工作站都分配一個公有IP（Internet可路由的）地址。為了解決所有工作站訪問Internet的需要，必須使用NAT（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）技術(shù)。為了接入Internet，本校園網(wǎng)向當(dāng)?shù)豂SP申請了9個IP地址。其中一個IP地址：193.1.1.1被分配給了Internet接入路由器的串行接口，另外8個IP地址：202.206.222.1202.206.222.8用作NAT。NAT的配置可以分為以下幾

45、個步驟。（1）定義NAT內(nèi)部、外部接口圖3-3顯示了如何定義NAT內(nèi)部、外部接口。 圖2-1定義NAT內(nèi)部、外部接口（2）定義允許進(jìn)行NAT的內(nèi)部局部IP地址范圍圖3-3顯示了如何定義允許進(jìn)行NAT的內(nèi)部局部IP地址范圍。 圖2-2定義內(nèi)部局部IP地址范圍（3）為服務(wù)器定義靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換圖3-3顯示了如何為服務(wù)器定義靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換。 圖2-1為服務(wù)器定義靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換（4）為其他工作站定義復(fù)用地址轉(zhuǎn)換圖3-3顯示了如何為其他工作站定義復(fù)用地址轉(zhuǎn)換。 圖2-1為工作站定義復(fù)用地址轉(zhuǎn)換3.5配置接入路由器InternetRouter上的ACL路由器是外網(wǎng)進(jìn)入校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)的第一道關(guān)卡，是網(wǎng)絡(luò)防御的前沿陣地。

46、路由器上的訪問控制列表（Access Control List，ACL）是保護內(nèi)網(wǎng)安全的有效手段。一個設(shè)計良好的訪問控制列表不僅可以起到控制網(wǎng)絡(luò)流量、流向的作用，還可以在不增加網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)軟、硬件投資的情況下完成一般軟、硬件防火墻產(chǎn)品的功能。由于路由器介于企業(yè)內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)之間，是外網(wǎng)與內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行通信時的第一道屏障，所以即使在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安裝了防火墻產(chǎn)品后，仍然有必要對路由器的訪問控制列表進(jìn)行縝密的設(shè)計，來對企業(yè)內(nèi)網(wǎng)包括防火墻本身實施保護。這里，在本實例中，我們將針對服務(wù)器以及內(nèi)網(wǎng)工作站的安全給出廣域網(wǎng)接入路由器InternetRouter上ACL的配置方案。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中還普遍存在著一些非常重要的、影響服務(wù)

47、器群安全的隱患。在絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的實現(xiàn)中它們都是應(yīng)該對外加以屏蔽的。主要應(yīng)該做以下的ACL設(shè)計：（1）對外屏蔽簡單網(wǎng)管協(xié)議，即SNMP。利用這個協(xié)議，遠(yuǎn)程主機可以監(jiān)視、控制網(wǎng)絡(luò)上的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它有兩種服務(wù)類型：SNMP和SNMPTRAP。如圖所示，顯示了如何設(shè)置對外屏蔽簡單網(wǎng)管協(xié)議SNMP。 圖2-1對外屏蔽簡單網(wǎng)管協(xié)議SNMP（2）對外屏蔽遠(yuǎn)程登錄協(xié)議telnet首先，telnet是一種不安全的協(xié)議類型。用戶在使用telnet登錄網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或服務(wù)器時所使用的用戶名和口令在網(wǎng)絡(luò)中是以明文傳輸?shù)?，很容易被網(wǎng)絡(luò)上的非法協(xié)議分析設(shè)備截獲。其次，telnet可以登錄到大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和UNIX服務(wù)器，

48、并可以使用相關(guān)命令完全操縱它們。這是極其危險的，因此必須加以屏蔽。如圖所示，顯示了如何對外屏蔽遠(yuǎn)程登錄協(xié)議telnet 圖2-1對外屏蔽遠(yuǎn)程登錄協(xié)議telnet（3）對外屏蔽其它不安全的協(xié)議或服務(wù)這樣的協(xié)議主要有SUN OS的文件共享協(xié)議端口2049，遠(yuǎn)程執(zhí)行（rsh）、遠(yuǎn)程登錄（rlogin）和遠(yuǎn)程命令（rcmd）端口512、513、514，遠(yuǎn)程過程調(diào)用（SUNRPC）端口111?？梢詫⑨槍σ陨蠀f(xié)議綜合進(jìn)行設(shè)計，如圖所示。 圖2-1對外屏蔽其它不安全的協(xié)議或服務(wù)（4）針對DoS攻擊的設(shè)計DoS攻擊（Denial of Service Attack，拒絕服務(wù)攻擊）是一種非常常見而且極具破壞力的

49、攻擊手段，它可以導(dǎo)致服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的正常服務(wù)進(jìn)程停止，嚴(yán)重時會導(dǎo)致服務(wù)器操作系統(tǒng)崩潰。圖顯示了如何設(shè)計針對常見DoS攻擊的ACL 圖2-1針對DoS攻擊的設(shè)計（5）保護路由器自身安全作為內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)間屏障的路由器，保護自身安全的重要性也是不言而喻的。為了阻止黑客入侵路由器，必須對路由器的訪問位置加以限制。應(yīng)只允許來自服務(wù)器群的IP地址訪問并配置路由器。這時，可以使用ACCESS-CLASS命令進(jìn)行VTY訪問控制。如圖所示。 圖2-1保護路由器自身安全3.6其它配置為了實現(xiàn)對無類別網(wǎng)絡(luò)（Classless Network）以及全零子網(wǎng)（Subnet-zero）的支持，在充當(dāng)3層交換機的核心層交換

50、機CoreSwitch1，還需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲?，如圖所示。 圖2-2定義對無類別網(wǎng)絡(luò)以及全零子網(wǎng)的支持廣告 #6使用道具發(fā)表于 2007-4-26 23:58 資料 個人空間 短消息 加為好友 四遠(yuǎn)程訪問模塊設(shè)計遠(yuǎn)程訪問也是園區(qū)網(wǎng)絡(luò)必須提供的服務(wù)之一。它可以為家庭辦公用戶和出差在外的員工提供移動接入服務(wù)。如圖4-1所示。 圖4-1遠(yuǎn)程訪問服務(wù)遠(yuǎn)程訪問有三種可選的服務(wù)類型：專線連接、電路交換和包交換。不同的廣域網(wǎng)連接類型提供的服務(wù)質(zhì)量不同，花費也不相同。在本設(shè)計中，由于面對的用戶群規(guī)模、業(yè)務(wù)量較小，所以采用了異步撥號連接作為遠(yuǎn)程訪問的技術(shù)手段。異步撥號連接屬于電路交換類型的廣域網(wǎng)連接，它是在傳統(tǒng)公共交換 網(wǎng)（Public Switched Telephone Network，PSTN）上提供服務(wù)的。傳統(tǒng)PSTN提供的服務(wù)也被稱為簡易老式 業(yè)務(wù)（Plan Old Telephone System，POTS）。因為目前存在著大量安裝好的 線，所以這樣的環(huán)境是最容易滿足的。因此，異步撥號連接也就成為最為方便和普遍的遠(yuǎn)程訪問類型。廣域網(wǎng)連接可以采用不同類型的封裝協(xié)議，如HDLC、PPP等。其中，PPP除了提供身份認(rèn)證功能外，還可以提供其他很多可選項配置，包括鏈路壓縮、多鏈路捆綁、回叫等，因此更具優(yōu)勢。也是本設(shè)計所采用的異步連接封裝協(xié)議。在本設(shè)計中采用了可以集成在廣域網(wǎng)接入路由器Inter