1、1 .網(wǎng)絡(luò)需求分析 錯誤!未定義書簽項目背景： 錯誤!未定義書簽任務(wù)目標 錯誤!未定義書簽需求分析 錯誤!未定義書簽功能需求 錯誤!未定義書簽性能需求 錯誤!未定義書簽2 .網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 錯誤!未定義書簽初始網(wǎng)絡(luò)拓撲圖 錯誤!未定義書簽3 .網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與調(diào)試 錯誤!未定義書簽優(yōu)化分析 錯誤!未定義書簽設(shè)備選擇 錯誤!未定義書簽IP地址規(guī)劃 錯誤!未定義書簽4 .配置過程 錯誤!未定義書簽配置分析 錯誤!未定義書簽配置代碼 錯誤!未定義書簽設(shè)備基本配置 錯誤!未定義書簽OSPF配置及其測試錯誤!未定義書簽4500上的NATS己置 錯誤!未定義書簽參考資料 錯誤!未定義書簽1.網(wǎng)絡(luò)需求分析項目背景：二十

2、一世紀是信息化時代，辦公自動化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化已成為一種必不 可少必備條件。作為基礎(chǔ)教學與科研基地的學校自然走在所有行業(yè)的最前列，全國各大、中、小學校都在積極建設(shè)和完善校園計算機網(wǎng)絡(luò)。校園網(wǎng)已成為各學校必備的重要信息基礎(chǔ)設(shè)施，具規(guī)模和應(yīng)用水平已成為衡量學校教學與科研綜合實 力的一個重要標志。任務(wù)目標學生宿舍主要有三塊區(qū)域。通過建設(shè)一個高速、安全、可靠、可擴充的網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)，實現(xiàn)學生宿舍園區(qū)學生對Internet的訪問以及宿舍間信息的高度共享、 傳遞。需求分析用戶業(yè)務(wù)流名稱實時性要求對流量要求網(wǎng)絡(luò)電視轉(zhuǎn)播高高HTTP貝聞瀏覽高高迅雷卜載高高BT下載高高IM服務(wù)高低網(wǎng)絡(luò)Webft向發(fā)布低低1.3.1

3、 功能需求功能劃分和描述數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信即實現(xiàn)計算機與終端、計算機與計算機間的數(shù)據(jù)傳輸，是計算機網(wǎng) 絡(luò)的最基本的功能，也是實現(xiàn)其他功能的基礎(chǔ)。如電子郵件、傳真、遠程數(shù)據(jù)交換等。資源共享實現(xiàn)計算機網(wǎng)絡(luò)的主要目的是共享資源。一般情況下，網(wǎng)絡(luò)中可共享的資源有硬件資源、軟件資源和數(shù)據(jù)資源，其中共享數(shù)據(jù)資源最為重要。遠程傳輸計算機已經(jīng)由科學計算向數(shù)據(jù)處理方面發(fā)展，由單機向網(wǎng)絡(luò)方面發(fā)展，且發(fā)展的速度很快。分布在很遠的用戶可以互相傳輸數(shù)據(jù)信息，互相交流，協(xié)同工作1。1.3.2 性能需求實現(xiàn)學生宿舍園區(qū)學生對Internet 的高速、安全訪問以及宿舍間信息的高度共享、傳遞。通過數(shù)據(jù)鏈路冗余備份技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)

4、定可靠性。需求：要能達到低負載、高帶寬、最簡單、最有效要求需求：核心設(shè)備支持T級以上的背板設(shè)計，硬件實現(xiàn) ACL QoS組播等功能需求：確保物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層穩(wěn)定、可靠需求：不以犧牲網(wǎng)絡(luò)性能為代價，實現(xiàn)病毒和攻擊的防護、用戶接入控制、路由協(xié)議安全2 。需求：由于宿舍區(qū)學生人數(shù)眾多，根據(jù)圖 1顯示應(yīng)用主要是迅雷和http網(wǎng)頁 瀏覽，網(wǎng)絡(luò)需要提供足夠的帶寬2 . 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計在此次宿舍樓網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的設(shè)計中，我采用層次化模型來設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。在大型網(wǎng)設(shè)計中，使用層次化模型好處如下：1、節(jié)省成本在采用層次模型之后，各層次各司其職，不再在同一個平臺上考慮所有的事情。 層次模型模塊化的特性使網(wǎng)絡(luò)中的每一層

5、都能夠很好地利用帶寬，減少了對系統(tǒng)資源的浪費。2、易于理解層次化設(shè)計使得網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰明了，可以在不同的層次實施不同難度的管理，降低了管理成本。3、易于擴展在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中，模塊化具有的特性使得網(wǎng)絡(luò)增長時網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性能夠限制在子網(wǎng)中，而不會蔓延到網(wǎng)絡(luò)的其他地方。而如果采用扁平化和網(wǎng)狀設(shè)計，任何一 個節(jié)點的變動都將對整個網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生很大影響。4、易于排錯層次化設(shè)計能夠使網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)分解為易于理解的子網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)管理者能夠輕 易地確定網(wǎng)絡(luò)故障的范圍，從而簡化了排錯過程30鑒于以上優(yōu)點我將宿舍區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換設(shè)備劃分為三個層次：接入層、匯聚層、 核心層。傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)交換發(fā)生在 OSI模型白第2層?，F(xiàn)代交換技術(shù)還實

6、現(xiàn) 了第3層交換和多層交換。高層交換技術(shù)的引入不但提高了宿舍區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的 效率，更大大增強了宿舍區(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。初始網(wǎng)絡(luò)拓撲圖萬兆光纖千兆光纖3 .網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與調(diào)試優(yōu)化分析 分析：網(wǎng)絡(luò)核心冗余，核心到匯聚雙鏈路備份分析：核心交換機選擇 RG-S6800E8列，可以實現(xiàn)需求分析：要求各層設(shè)備能夠有防病毒功能，項目中所選設(shè)備均可通過配置防止病 毒泛濫分析：核心交換機具有spoHj能，保證在實現(xiàn)防病毒攻擊的情況下，核心交 換機性能不受影響，接入層采用安全智能接入層交換機 RG-S2100系列分析：鏈路設(shè)備選擇萬兆光纖到核心層，千兆光纖到匯聚層4。設(shè)備選擇出

7、口 設(shè)備：RG-WALL 100 1 臺 160000 元；核心設(shè)備：S6800E 2臺，配置千兆光纜接口 4塊200000元X 2;匯聚設(shè)備：S3550-24 2臺，每臺配置2塊千兆光纜接口； 24200X2接入設(shè)備：S2126GT層交換機6臺4000 X 2鏈路設(shè)備：萬兆光纖、千兆光纖總體投資大約在416200元IP地址規(guī)劃設(shè)備接口IP地址6806E-AVLAN1014lilt eme：CisctWOSPFJo優(yōu)化后網(wǎng)絡(luò)拓撲圖4.配置過程配置分析匿匕上1FOHO., FOAO.i F3 BiZLE2124C-A2.接入層為所有的終端用戶提供一個接入點。這里的訪問層交換機采用的是S2126G

8、交換機擁有24個10/100Mbps自適應(yīng)快速以太網(wǎng)端口。如圖所示:接入層交換機當我們需要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提示自己當前配置交換機的位置是很有必要的萬兆光算,二兆汽纖Vcl： r2151：0Z4i vjel!： nu工X 心二:21值寸二*二/ 二兄配。工 上門MSKXYmS0：L?120J0(k3*i儂090160驪3翼，VjnlM：l 2 20.100*1#.力二匯；9： Y二 S 3由篇口皿如必工F0 10. Fe 20 1 F ： 31.*玨3電*唯】冷腐？S2124&EJSZ124C B152121 &-A3r-3 0 F J23

9、., Fm, F 11C.F0 20S,212tfG-Al .J三空運三軍品r-j jo=fiSQ0E-AV1O1914Via It觸制JFQ5受】行1分1內(nèi)Nizk = d=ti? ?r0355024 Aiia；4 ni；vUCivlKlGMlflMB 123+; 29：注;。二二里二：第1現(xiàn)*羽 qjUJWKjirvf 的川褥一，w yjfO-uc. FO 30,.Fd.,152 UE IN 的 2Q.FJ 5.192SL1 2* a/ djajc iwlesser23., Niri tIm* 意.豆 EJJ0-J4C -/吟上mn.jc；】：*-.：!：29 粒二，3113dd 笑.金琪

10、也3靠.1結(jié)空崗34X-g&L期F FRIf 鄴設(shè)置交換機名稱hostname ZLS2126G-A !交換機更名為 ZLS2126G-A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。VLANW 廣播域限制在單個VLAN內(nèi)部，減小了各VLAN問主機的廣播通信對其他 VLAN的 影響5。在VLAN向需要通信的時候，可以利用 VLAN句路由技術(shù)來實現(xiàn)。以下以 接入層ZLS2126G-A為例進行說明vlan10!創(chuàng)建 vlan10vlan20!創(chuàng)建 vlan20vlan30!創(chuàng)建 vlan30interface range 1-10!設(shè)置 110 號端口switchport

11、 access vlan 10!將其加入 vlan 10interface range f 0/11-20!設(shè)置 1120 號端口switchport access vlan 20!將其加入 vlan 20interface range f0/21-30!設(shè)置 2130 號端口seitchport access vlan 30!4等其力口入 vlan30接入 層交換 機ZLS2126G-A1通過 端口 Fa 0/10 上連到 分布層 交換機 S3550-24A的端口 Fa0/10。同樣的，接入層交換機 FZS2126G-A1ffi過端口 Fa 0/10 上連到分布層交換機 S3550-24B的

12、端口 Fa 0/10,接入層交換機JAS2126G-A1! 過端口 Fa 0/10上連到分布層交換機 S3550-24C的端口 Fa 0/10。這幾條上連鏈 路將成為主干道鏈路，在這幾條上連鏈路上將運輸多個VLAN的數(shù)據(jù)。以下以接入層ZLS2126G-M例進行配置interface fa 0/10!配置 ZLS2126G-A的上連光纜模塊switchport mode trunk!將其配置成 TRUNCK式匯聚層是多臺接入層交換機的匯聚點，它能夠處理來自接入層設(shè)備的所有通 信量，并提供到核心層的上行鏈路，因此匯聚層交換機與接入層交換機比較，需要更高的性能，更少的接口和更高的交換速率6 0這里的

13、訪問層交換機采用的是 S3550。交換機擁有 24個10/100Mbps自適應(yīng)快速以太網(wǎng)端口 ,2個千兆端口 GigabitEthernet 。A.,F ；】二 門：口 F； 3： 匯聚層交換機改名和 vlan 設(shè)置hostname S3550-24A!交換機更名為S3550-24Avlan10!創(chuàng)建vlan10vlan20!創(chuàng)建vlan20vlan30!創(chuàng)建vlan30配置各端口傳輸模式為主干道模式，以便在這幾條鏈路上運輸多個VLAN的數(shù)據(jù)interfacef 0/1!配置 1 號端口switchport mode trunk!設(shè)置其運行模式為trunk模式interface f 0/2!配

14、置 2 號端口switchport mode trunk!設(shè)置其運行模式為trunk模式interface f 0/10!配置 10 號端口switchport mode trunk!設(shè)置其運行模式為trunk模式interface f 0/20!配置 20 號端口switchport mode trunk!設(shè)置其運行模式為trunk模式OSPF是一種基于開放標準的鏈路狀態(tài)路由選擇協(xié)議7。OSPF協(xié)議不是交換 路由表，而是同步各路由器對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的認識，即鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，然后通過Dijkstra 最短路徑算法計算出網(wǎng)絡(luò)中各目的地址的最優(yōu)路由。這樣OSPFF各由器間不需要定期地交換大量數(shù)據(jù)，而只是

15、保持著一種連接，一旦有鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時， 才通過組播方式對這一變化做出反應(yīng)，這樣不但減輕了不參與系統(tǒng)的負荷而且達到了對網(wǎng)絡(luò)拓撲的快速匯聚8。下面以S3550-24A為例進行配置：ip ospf cost 100!設(shè)置此鏈路 OSPF代價為100 router ospf!啟用 OSPFF&由協(xié)議area 0!區(qū)域 0network area 0! 公布交換機的路由信息network area 0核心層交換機S6806E-A通過自己的端口Fa 0/10 同廣域網(wǎng)接入模塊(Internet路由器)相連。同時，核心層交換機S6806E-A的端口 Fa 0/1-3分別下連到分布層交換機 S3550-2

16、4A、S3550-24R S3550-24C的端口。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S6806E-A的端口 GigabitEthernet 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S6806E-RG 1 C G 建設(shè)置核心層交換機的千兆以太網(wǎng)信道示意圖S6806E-A(config)#interface port-channel 1S6806E-A(config-if)#switchportS6806E-A(config-if)#interface gigabietherne

17、t 2/1-2S6806E-A(config-if)#channel group 1 mode desirable non-silentS6806E-A(config-if)#no shut down本設(shè)計中，廣域網(wǎng)接入模塊的功能是由廣域網(wǎng)接入路由器來完成的。采用的是Cisco的4500路由器。它通過自己的串行接口 serial 0/0 接入Internet 。 它的作用主要是在Internet和校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)問路由數(shù)據(jù)包。在接入品&由器Cisco4500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

18、所示。其中，下一跳指定從本路由器的接口serial 0/0 送出。Int etnel廣域網(wǎng)接入設(shè)備Cisco4500(config)#ip route serial 0/0到校園網(wǎng)內(nèi)部的路由條目可以經(jīng)過路由匯總后形成兩條路由條目。如圖所示。Cisco4500(config)#ip route route 由于目前IP地址資源非常稀缺， 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地址。為了解決所有工作 站訪問Internet的需要，必須使用NA儂術(shù)9。為了接入Internet ,假設(shè)本校園網(wǎng)向當?shù)豂SP申請了 9個IP地址。其中一 個IP地址：被分配給了 Internet

19、接入路由器的串行接口，另外 8個IP地址：用作NAT。標準 IP 訪問控制列表access-list 1 permitaccess-list 2 permit 接口超載ip nat inside source list 1 interface f 0/0 overloadip nat inside source list 2 interface f 0/0 overload地址池的超載ip nat pool nat-pool1 netmaskip nat inside source list 1pool nat-pool1 overloadip nat pool nat-pool2 netma

20、sk nat inside source list 2pool nat-pool2 overload配置代碼4.2.1 設(shè)備基本配置S2126G-A1 基本配置hostname ZLS2126G-A! 交換機更名為ZLS2150G-Avlan10!創(chuàng)建vlan10vlan20!創(chuàng)建vlan20vlan30! 創(chuàng)建 vlan30interface range 1-10!設(shè)置 110 號端口switchport access vlan 10!將其加入vlan 10interface range f 0/11-20!設(shè)置 1120 號端口switchport access vlan 20!將其加入v

21、lan 20interface range f0/21-30!設(shè)置 2130號端口seitchport access vlan 30!將其加入vlan30interface gigabitEthernet 1/1!配置 ZLS2126G-A的上連光纜模塊switchport mode trunk!將其配置成 TRUNCK式ZLS2126G-B C與ZLS2126G-A勺配置內(nèi)容基本相同，略S3550-24A基本酉己置hostname S3550-24A!交換機更名為S3550-24Avlan10!創(chuàng)建 vlan10IP 地址vlan20!vlan30!interfacef 0/1!switch

22、port mode trunkswitchport trunk native vlan 4093 4093interface f 0/2!switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 4093 4093interface f 0/10!switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 4093 interface f 0/20!switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 4093interface vlan 1ip ! 設(shè)置其 IP 地

23、址interface vlan 10ip address !interface vlan 20ip address vlan 30ip address vlan 1014ip address vlan 1024ip address 基本配置hostname S3550-24Bvlan50vlan60vlan70interfacef 0/1switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 40934093interface f 0/2!創(chuàng)建vlan20創(chuàng)建vlan30配置 1 號端口設(shè)置其運行模式為trunk 模式設(shè)置其 native vlan

24、號為配置 2 號端口設(shè)置其運行模式為trunk 模式設(shè)置其 native vlan 號為配置 10 號端口配置 20 號端口配置vlan1配置vlan10配置vlan20配置vlan30配置vlan1014配置vlan1024交換機更名為S3550-24B創(chuàng)建vlan50創(chuàng)建vlan60創(chuàng)建vlan70配置 1 號端口設(shè)置其運行模式為trunk 模式設(shè)置其 native vlan 號為配置 2 號端口設(shè)置其運行模式為trunk 模式設(shè)置其 native vlan 號為配置 10 號端口配置 20 號端口配置vlan1配置vlan10配置 vlan20配置vlan30配置vlan1024配置vl

25、an1026交換機更名為S6806E-B配置 1 號端口設(shè)置運行模式為trunk 模設(shè)置 native vlan 為配置 2 號端口配置 2/1 號端口switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 40934093interface f 0/10!switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 4093interface f 0/20!switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 4093interface vlan 1!ip ! 設(shè)置

26、其 IP 地址interface vlan 50!ip address !設(shè)置其 IP 地址interface vlan 60!ip address vlan 70!ip address vlan 1016!ip address vlan 1026!ip address 測試 vlan1014 是否啟用 S3550-24A#ping 測試vlan1024是否啟用S3550-24A#ping 測試vlan10是否啟用S3550-24A#ping 測試vlan20是否啟用S3550-24A#ping 測試vlan30是否啟用S3550-24A#ping 基本配置hostname S6810E-B!

27、interface f 0/1!switchport mode trunk!式switchport trunk native vlan 40934093 interface f 0/2 switchport mode trunkswitchport trunk native vlan 4093 interface gigabiethernet 2/1no switchport配置 2/2 號端口提供主干道吞吐量和配置 vlan1024配置 vlan1026ip address gigabiethernet 2/2no switchportip address port-channel 1!冗余

28、設(shè)計switchportinterface gigabiethernet 2/1-2channel group 1 mode desirable non-silent no shut downinterface vlan 1024!ip address vlan 1026!ip address 測試 2/1 號端口是否啟用S6806E-B#ping 測試vlan1024 是否啟用S6806E-B#ping 測試vlan1026 是否啟用S6806E-B#ping 的配置基本相同，略S3550-24A的路由配置interface vlan 1024ip address ospf cost 100

29、OSPF弋價為100router ospfarea 0network area 0!network area 04.2.2 OSPF 配置及其測試！設(shè)置此鏈路!啟用OSPF各由協(xié)議區(qū)域 0公布交換機的路由信息S3550B的路由配置interface vlan 1016ip address ospf cost 60!設(shè)置此鏈路OSPF代價為 60interface vlan 1026ip address ospf!啟用 OSPFF&由協(xié)議area 0!區(qū)域 0network area 0! 公布交換機的路由信息network area 0endS3550c的路由配置基本相同，略S6806E-A的

30、路由配置interface gigabiethernet 2/1 no switchportip address ospf cost 1OSPF弋價為12/1 號端口的鏈路interface gigabiethernet 2/2 no switchportip address ospf cost 1OSPF弋價為12/2 號端口的鏈路interface vlan 1016ipadderess ospf cost 60OSPF弋價為60設(shè)置 vlan1016 的鏈路router ospfarea 0network area 0!啟用OSPF各由協(xié)議!區(qū)域 0公布交換機的路由信息路由測試在核心S6

31、806E-A上基本都是直連路由，所以選擇 S3550進行路由測試S3550-A#ping!測試與s6806e-a 的連通性S3550-A#traceroute!測試與s6806e-a 的路由S3550-A#ping!測試與s6806e-b 的連通性S3550-A# traceroute!測試與s6806e-b 的路由S3550-A#ping!測試與s3550-b 的連通性S3550-A# traceroute!測試與s3550-b 的路由S3550-A#ping!測試與s3550-c 的連通性S3550-A# traceroute!測試與s3550-c 的路由從 S3550-B 同樣進行一次全面的路由檢查S3550-B#ping!測試與 s6806e-b 的連通性S3550-B#traceroute!測試與 s68