第1章 網(wǎng)絡(luò)工程概述

1、第1章 網(wǎng)絡(luò)工程概述,,Campus network wiki,A campus network is a computer network made up of an interconnection of local area networks (LANs) within a limited geographical area. The networking equipments (switches, routers) and tr

2、ansmission media are almost entirely owned by an enterprise, university, government etc.In the case of a university campus-based campus network, the network is likely to link a variety of campus buildings including; ac

3、ademic departments, the university library and student residence halls.,網(wǎng)絡(luò)工程如同軟件工程,網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)(系統(tǒng)分析員)網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)(程序員)網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)施(安裝調(diào)試人員)網(wǎng)絡(luò)工程管理(系統(tǒng)維護(hù)人員),網(wǎng)絡(luò)工程有時(shí)也稱系統(tǒng)集成,網(wǎng)絡(luò)集成主機(jī)集成軟件集成所以,網(wǎng)絡(luò)工程(廣義)涵蓋的范圍很廣,要做一個(gè)成功的網(wǎng)絡(luò)工程師,必須在廣度和深度兩方面下功夫。教

4、師的價(jià)值體現(xiàn)在 為學(xué)生指明正確的方向。而不在于傳授知識(shí)。即授之以漁，非魚也。,網(wǎng)絡(luò)工程的各種選型,主干網(wǎng)技術(shù)選型網(wǎng)卡的選型傳輸介質(zhì)的選型交換機(jī)的選型路由器的選型防火墻的選型服務(wù)器的選型操作系統(tǒng)的選型網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的選型上網(wǎng)方式的選型,網(wǎng)絡(luò)工程的方案設(shè)計(jì),VLAN的設(shè)計(jì)IP的設(shè)計(jì)路由的設(shè)計(jì)可靠性設(shè)計(jì)安全性設(shè)計(jì)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì),網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)例,,規(guī)劃與設(shè)計(jì)原則,每一個(gè)園區(qū)網(wǎng)都有自己的特殊性，這就要求必須針對(duì)這些

5、特殊性進(jìn)行專門的規(guī)劃與設(shè)計(jì)。首先，進(jìn)行詳細(xì)的需求調(diào)研，通過(guò)各種方式了解用戶的需求。,規(guī)劃與設(shè)計(jì)原則,下一步就是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析。接著是進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)和機(jī)房設(shè)計(jì)。,規(guī)劃與設(shè)計(jì)原則,（1）標(biāo)準(zhǔn)化及規(guī)范化（2）先進(jìn)性與成熟性（3）安全性與可靠性（4）可管理性及可維護(hù)性（5）靈活性及可擴(kuò)充性（6）實(shí)用性（7）優(yōu)化性能價(jià)格比,大學(xué)校園網(wǎng)設(shè)計(jì)實(shí)例,總體規(guī)劃（總體架構(gòu)設(shè)計(jì)師）詳細(xì)設(shè)計(jì)（高級(jí)網(wǎng)絡(luò)工程師）,1.

6、 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),,圖12-1 大學(xué)校園網(wǎng)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖,1. 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),千兆以太網(wǎng)作為主干網(wǎng)技術(shù)。樓內(nèi)局域網(wǎng)采用快速以太網(wǎng)。選擇TCP/IP協(xié)議作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議。整個(gè)校園網(wǎng)是由多個(gè)星型組成的樹狀拓?fù)洌烂嬗?jì)算機(jī)是葉子節(jié)點(diǎn)。,2. 綜合布線,應(yīng)按照“總體規(guī)劃、分布實(shí)施，水平布線盡量一步到位”的原則進(jìn)行園區(qū)大樓之間的光纖盡可能一次性鋪設(shè)。必須滿足靈活應(yīng)用和模塊化的要求。臨時(shí)需要信息點(diǎn)的地方搭建無(wú)線局域網(wǎng)。配線間的選

7、擇非常重要。,3. Internet連接,所有校區(qū)都要能夠訪問(wèn)Internet，并且保證本部Internet出口的魯棒性，保證7*24小時(shí)不間斷運(yùn)行。校本部給出兩路分別到Chinanet和Cernet的出口，到Chinanet的出口通過(guò)路由器采用ADSL專線實(shí)現(xiàn)與Internet連接，出口速率可達(dá)1Mbit/s，到Cernet的出口通過(guò)路由器的100M快速以太網(wǎng)口采用光纖與Cernet地區(qū)級(jí)節(jié)點(diǎn)連接。分校通過(guò)當(dāng)?shù)仉娦挪块T通過(guò)10M的

8、光纖專線連入Internet。,4. 校區(qū)互連,校區(qū)之間的互連方式很多，如DDN、ISDN、FR等;采用VPN不失為一種安全可靠、價(jià)格低廉的互連方式。,5. Internet服務(wù),申請(qǐng)域名以及合法IP地址塊，架設(shè)信息發(fā)布、郵件系統(tǒng)等常用服務(wù)器。申請(qǐng)到合法域名xxu.edu.cn及合法IP地址塊206.0.68.0/22，擬購(gòu)買服務(wù)器架設(shè)WWW、DNS、Mail等服務(wù)器。關(guān)于服務(wù)器選型本書不做論述。,6. 應(yīng)用系統(tǒng),能夠在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)

9、行各種應(yīng)用系統(tǒng)，包括財(cái)務(wù)系統(tǒng)、教務(wù)系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)等，能夠進(jìn)行網(wǎng)上視頻會(huì)議和視頻點(diǎn)播等多媒體服務(wù)，并保證帶寬。,7. 網(wǎng)絡(luò)安全與管理,提供完整和方便的網(wǎng)絡(luò)管理功能，主要包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全管理以及計(jì)費(fèi)管理。網(wǎng)絡(luò)安全是一個(gè)體系結(jié)構(gòu),涉及整個(gè)辦公環(huán)境的各個(gè)方面，包括人員和設(shè)備，包括信息的駐留點(diǎn)以及沿途經(jīng)過(guò)的各個(gè)中間環(huán)節(jié)，從物理層到應(yīng)用層都要小心對(duì)待。,詳細(xì)設(shè)計(jì),1. 設(shè)備選型2. Internet接入3. VLAN規(guī)劃4. IP地址規(guī)劃

10、5. 路由規(guī)劃6.對(duì)外發(fā)布站點(diǎn)7. 開放機(jī)房8. 無(wú)線接入9. 安全及管理,1. 設(shè)備選型,設(shè)備選型應(yīng)該堅(jiān)持兩個(gè)通用的原則，一是滿足需求，二是經(jīng)濟(jì)實(shí)用。滿足需求應(yīng)該綜合考慮用戶在將來(lái)的一段比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的擴(kuò)展性。對(duì)于模塊化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，要注意模塊的有效利用。,2. Internet接入,作為較大的園區(qū)網(wǎng)，高校校園網(wǎng)一般采取專線接入的方式。光纖以太網(wǎng)接入。為防止單條鏈路出現(xiàn)故障，還往往申請(qǐng)一條ADSL線路。這種情況下要解決

11、兩個(gè)問(wèn)題，一個(gè)是多出口的問(wèn)題，還有就是ADSL動(dòng)態(tài)分配IP地址的問(wèn)題。,3. VLAN規(guī)劃,按照二級(jí)部門劃分成多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的虛擬局域網(wǎng)。劃分VLAN，可以保證網(wǎng)段之間在數(shù)據(jù)鏈路層開始真正地相對(duì)獨(dú)立。,3. VLAN規(guī)劃,根據(jù)該校的情況，規(guī)劃4個(gè)VLAN，如表12-1所示。,表12-1 VLAN規(guī)劃,4. IP地址規(guī)劃,表12-2 IP地址分配,4. IP地址規(guī)劃,對(duì)于機(jī)房、家屬樓、宿舍樓等主要以訪問(wèn)其他資源為主的主機(jī)來(lái)講，建議采

12、用保留IP地址，在邊緣處啟用NAT轉(zhuǎn)換以節(jié)省合法IP的使用。另外，對(duì)于用戶比較集中，位置相對(duì)固定的信息點(diǎn)，如辦公室等，建議分配靜態(tài)IP，這對(duì)于故障管理很重要。,5. 路由規(guī)劃,,5. 路由規(guī)劃,核心3層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN的相互訪問(wèn)。出口路由器的配置。VPN互連,6. 對(duì)外發(fā)布站點(diǎn),對(duì)于一些外部站點(diǎn)的問(wèn)題，通常放置在DMZ區(qū)內(nèi)。DMZ區(qū)通常放置郵件服務(wù)器、WWW服務(wù)器以及DNS服務(wù)器等。二級(jí)部門獨(dú)立域名，即IE.xxu.e

13、du.cn。虛擬主機(jī)技術(shù)和Serv-U每一位教師搭建獨(dú)立的Web站點(diǎn)和FTP站點(diǎn)。,7. 開放機(jī)房,開放式機(jī)房要求訪問(wèn)Internet。使用RFC1918定義的保留IP地址。局域網(wǎng)PC如何共享上網(wǎng)的問(wèn)題。,8. 無(wú)線接入,對(duì)于會(huì)議室或臨時(shí)需要搭建網(wǎng)絡(luò)的地方，無(wú)線局域網(wǎng)不失為最經(jīng)濟(jì)最快捷的解決方案。常用的無(wú)線設(shè)備有兩種，一種是無(wú)線訪問(wèn)點(diǎn)，即AP，另一種是無(wú)線路由器。,,圖12-3 無(wú)線接入示意圖,9. 安全及管理,（1）設(shè)備