云計算網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程（項目式微課版）-教案 項目5-構(gòu)建企業(yè)交換網(wǎng)絡(luò)-教學(xué)設(shè)計

項目5構(gòu)建企業(yè)級虛擬化網(wǎng)絡(luò)《云網(wǎng)絡(luò)技術(shù)項目教程》教學(xué)設(shè)計課程名稱：授課年級：授課學(xué)期：教師姓名：年月日課題名稱項目5構(gòu)建企業(yè)級虛擬化網(wǎng)絡(luò)計劃學(xué)時112學(xué)時內(nèi)容分析當(dāng)云網(wǎng)絡(luò)租戶不斷增加時，F(xiàn)lat扁平虛擬化網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能夠滿足需求，需要使用先進的技術(shù)承載大量租戶虛擬機和容器的網(wǎng)絡(luò)流量。經(jīng)過分析，公司采用VLAN和VXLAN虛擬化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，構(gòu)建企業(yè)級的虛擬化網(wǎng)絡(luò)。為了提供高可靠性服務(wù)，公司在總部和分部都建立了數(shù)據(jù)中心，項目經(jīng)理要求王亮構(gòu)建單數(shù)據(jù)中心跨主機虛擬化網(wǎng)絡(luò)和跨數(shù)據(jù)中心的大二層VXLAN虛擬化網(wǎng)絡(luò)。教學(xué)目標及基本要求【知識目標】（1）掌握跨主機虛擬化網(wǎng)絡(luò)的常用技術(shù)。（2）掌握虛擬路由器的構(gòu)建與配置方法（3）掌握OpenvSwitch虛擬交換機的安裝方法。（4）掌握VXLAN網(wǎng)絡(luò)與VLAN網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別。（5）掌握大二層網(wǎng)絡(luò)的特點和應(yīng)用場景。（6）掌握跨數(shù)據(jù)中心的VXLAN網(wǎng)絡(luò)作用?！炯寄苣繕恕浚?）能夠配置跨主機的VLAN通信。（2）能夠使用虛擬路由器實現(xiàn)跨主機的虛擬機內(nèi)外網(wǎng)通信。（3）能夠安裝運維OpenvSwitch虛擬交換機。(4）能夠配置跨宿主機的VXLAN（VirtualExtensibleLAN，虛擬擴展局域網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò)。（5）能夠配置Ensp與VMware之間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。（6）能夠配置跨數(shù)據(jù)中心的VXLAN網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。教學(xué)重點（1）掌握跨主機虛擬化網(wǎng)絡(luò)的常用技術(shù)。（2）掌握虛擬路由器的構(gòu)建與配置方法。（3）掌握跨數(shù)據(jù)中心的VXLAN網(wǎng)絡(luò)作用。（4）掌握大二層網(wǎng)絡(luò)的特點和應(yīng)用場景。教學(xué)難點（1）能夠使用虛擬路由器實現(xiàn)跨主機的虛擬機內(nèi)外網(wǎng)通信。（2）能夠配置跨宿主機的VXLAN（VirtualExtensibleLAN，虛擬擴展局域網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò)。（3）能夠安裝運維OpenvSwitch虛擬交換機。（4）能夠配置跨數(shù)據(jù)中心的VXLAN網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。教學(xué)方式教學(xué)采用教師課堂講授為主，結(jié)合教學(xué)PPT進行講解教學(xué)過程任務(wù)1構(gòu)建企業(yè)交換網(wǎng)絡(luò)一、任務(wù)描述隨著云租戶的不斷增加，F(xiàn)lat扁平化網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不能滿足業(yè)務(wù)需求，公司決定采用VLAN網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)實現(xiàn)不同租戶之間的網(wǎng)絡(luò)隔離。根據(jù)任務(wù)5-1網(wǎng)絡(luò)拓撲顯示，在node1和node2兩臺服務(wù)器上，有vm1、vm2、vm3、vm4四臺虛擬機，其中node1服務(wù)器上的vm1連接到虛擬網(wǎng)橋br1，虛擬機vm2連接到虛擬網(wǎng)橋br2，node2服務(wù)器上的虛擬機vm3連接到虛擬網(wǎng)橋br3，虛擬機vm4連接到虛擬網(wǎng)橋br4。node1服務(wù)器的虛擬網(wǎng)橋br1連接到ens192的子接口ens192.10，虛擬網(wǎng)橋br2連接到ens192的子接口ens192.20，node2服務(wù)器的虛擬網(wǎng)橋br3連接到ens192的子接口ens192.10，虛擬網(wǎng)橋br4連接到ens192的子接口ens192.20。虛擬機跨宿主機的流量通過ens192網(wǎng)卡轉(zhuǎn)發(fā)，與外部網(wǎng)絡(luò)通信時，首先訪問node1服務(wù)器的虛擬路由r1，虛擬路由r1通過虛擬網(wǎng)橋brout連接到ens256接口，實現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)互訪。項目經(jīng)理要求王亮在node1和node2服務(wù)器上構(gòu)建以上網(wǎng)絡(luò)、部署跨主機的VLAN虛擬化網(wǎng)絡(luò)。二、逐項講解以下內(nèi)容。掌握跨主機虛擬化網(wǎng)絡(luò)的常用技術(shù)掌握虛擬路由器的構(gòu)建與配置方法。能夠配置跨主機的VLAN通信。能夠使用虛擬路由器實現(xiàn)跨主機的虛擬機內(nèi)外網(wǎng)通信。三、進行重點知識的講解跨宿主機虛擬化網(wǎng)絡(luò)跨宿主機虛擬化網(wǎng)絡(luò)解決了這一需求，使得虛擬化實例能夠在不同宿主機之間實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。網(wǎng)卡子接口網(wǎng)卡物理子接口（PhysicalSubinterface）是指在物理網(wǎng)卡上創(chuàng)建的邏輯接口，用于在單個物理網(wǎng)卡上實現(xiàn)多個邏輯網(wǎng)絡(luò)接口。配置服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境配置VM1與VM3、VM2與VM4的跨主機通信創(chuàng)建虛擬路由器外部網(wǎng)絡(luò)主機訪問內(nèi)部虛擬機四、歸納總結(jié)，布置課后作業(yè)回顧上課前的學(xué)習(xí)目標，對本節(jié)課知識點進行總結(jié)。布置課后習(xí)題作業(yè)。任務(wù)2構(gòu)建跨宿主機的VXLAN虛擬化網(wǎng)絡(luò)任務(wù)描述當(dāng)云租戶繼續(xù)增加，VLAN數(shù)量已經(jīng)不能夠滿足業(yè)務(wù)需求，公司決定使用VXLAN技術(shù)構(gòu)建虛擬化網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)任務(wù)5-2網(wǎng)絡(luò)拓撲顯示，在node1和node2兩臺服務(wù)器上，有vm1、vm2、vm3、vm4四臺虛擬機，其中node1服務(wù)器上的vm1連接到虛擬交換機br1，虛擬機vm2連接到虛擬交換機br2，node2服務(wù)器的虛擬機vm3連接到虛擬交換機br3，虛擬機vm4連接到虛擬交換機br4。node1服務(wù)器上的br1連接到VXLAN10接口，br2連接到VXLAN20接口，node2服務(wù)器上的br3連接到VXLAN10接口，br4連接到VXLAN20接口。虛擬機的跨宿主機流量通過ens192網(wǎng)卡轉(zhuǎn)發(fā)，與外部網(wǎng)絡(luò)的通信時，首先訪問node1服務(wù)器的虛擬路由r1，虛擬路由r1通過虛擬網(wǎng)橋brout連接到ens256接口，實現(xiàn)與外部網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。項目經(jīng)理要求王亮在node1和node2服務(wù)器上構(gòu)建以上網(wǎng)絡(luò)、部署跨宿主機的VXLAN虛擬化網(wǎng)絡(luò)。二、回顧上節(jié)講解知識，逐項講解以下內(nèi)容。掌握OpenvSwitch虛擬交換機的安裝方法。掌握VXLAN網(wǎng)絡(luò)與VLAN網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別。能夠配置跨宿主機的VXLAN三、進行重點知識的講解OpenvSwithch虛擬交換機VXLAN虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)VXLAN與VLAN相比優(yōu)勢VXLAN數(shù)據(jù)封裝安裝OpenvSwitch虛擬交換機配置不同VXLAN的跨主機互訪四、歸納總結(jié)，布置課后作業(yè)回顧上課前的學(xué)習(xí)目標，對本節(jié)課知識點進行總結(jié)。布置課后習(xí)題作業(yè)。任務(wù)3構(gòu)建跨數(shù)據(jù)中心的大二層虛擬化網(wǎng)絡(luò)任務(wù)描述公司在總部和分部分別建立了數(shù)據(jù)中心，確保當(dāng)主數(shù)據(jù)中心發(fā)生故障或災(zāi)難時，備份虛擬機和數(shù)據(jù)到遠程數(shù)據(jù)中心，同時實現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的資源共享與負載分擔(dān)。按照任務(wù)5-3網(wǎng)絡(luò)拓撲所示，使用eNSP工具創(chuàng)建了兩臺路由器R1和R2，R1通過云設(shè)備Cloud1連接到VMware工具的VMnet2網(wǎng)絡(luò)，R2通過云設(shè)備Cloud2連接到VMware工具的VMnet3上。使用VMware軟件創(chuàng)建2臺服務(wù)器node1和node2，服務(wù)器node1作為公司總部服務(wù)器，通過VMnet2連接到公司總部數(shù)據(jù)中心，服務(wù)器node2作為公司分部服務(wù)器，通過VMnet3連接到公司分部數(shù)據(jù)中心。node1的ens160網(wǎng)卡連接VMnet1網(wǎng)絡(luò)，ens192連接到VMnet2網(wǎng)絡(luò)，node2服務(wù)器ens160連接到VMnet1網(wǎng)絡(luò),ens192連接到VMnet3網(wǎng)絡(luò)。項目經(jīng)理要求王亮構(gòu)建以上網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)跨數(shù)據(jù)中心的大二層VXLAN虛擬化網(wǎng)絡(luò)。二、回顧上節(jié)講解知識，逐項講解以下內(nèi)容。掌握大二層網(wǎng)絡(luò)的特點和應(yīng)用場景。掌握跨數(shù)據(jù)中心的VXLAN網(wǎng)絡(luò)作用。二、進行重點知識的講解1.能夠配置Ensp與VMware之間的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。2.能夠配置跨數(shù)據(jù)中心的VXLAN網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。三、歸納總結(jié)，布置課后作業(yè)回顧本節(jié)課講解的知識點并進行提問，對存在問題進行講解。布置課后習(xí)題作業(yè)。小結(jié)當(dāng)租戶人數(shù)不斷增加，虛擬機和容器規(guī)模越來越多時，就需要為虛擬機和容器部署企業(yè)級的虛擬化網(wǎng)絡(luò)，承載各類虛擬化的應(yīng)用流量，中小企業(yè)可以采用VLAN虛