單位代碼XX學(xué)號(hào)XXXXXX分類號(hào)TP393密級(jí)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與搭建院(系)名稱XX學(xué)院專業(yè)名稱計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)生姓名XXX指導(dǎo)教師XXX2013年5月13日大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與搭建摘要隨著高等教育由精英化向大眾化的轉(zhuǎn)變,各類大學(xué)為擴(kuò)招開始新建校區(qū)。在當(dāng)今的信息化社會(huì),為新建的校區(qū)搭建網(wǎng)絡(luò)自然成為必不可少的一部分。此次搭建的網(wǎng)絡(luò),對(duì)內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)部資源的共享,內(nèi)網(wǎng)用戶有效快速的溝通;對(duì)外可發(fā)布學(xué)校網(wǎng)站,內(nèi)部用戶暢通訪問因特網(wǎng)。此網(wǎng)絡(luò)可提高廣大師生的辦公、學(xué)習(xí)效率,節(jié)省大量時(shí)間。要實(shí)現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸,骨干層設(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,匯聚層主要是連接接入層節(jié)點(diǎn)和核心層中心,接入層和終端是直接相連,此處的安全問題最為復(fù)雜。word文檔可自由復(fù)制編輯修復(fù)。保證校園網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外穩(wěn)定安全聯(lián)通。關(guān)鍵詞:大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò),路由交換,服務(wù)器群TheDesignandConstructofUniversityCampusNetworkAuthor:XXXXXTutor:XXXXXXAbstractWiththepopularizationofhighereducation’selitebecomingpopular.Manyuniversitiesbuildnewcampusforincreasinguniversityenrollment.Intoday'sinformationsociety,buildingnetworkforthenewcampusbecomesanessentialpartofnature.Forthisnetwork,internalresourcescanbesharedinternalcampus,intranetusercancommunicationeffectivelyfast.Italsocanreleasableschoolwebsite,internaluserscansurftheInternetsuccessfully.Thisnetworkcanbeimprovedofficeandlearningefficiencyandsavealotoftimeforthemassesofteachersandstudents.Thisnetworkusethetypicalthreelayerstructure:corelayer,convergencelayerandaccesslayer.Optimizingtransmissionbetweenmainbackbonenetworkcorelayer,thefocusofthebackbonelayerofdesigntasksareusuallyredundantcapacity,reliability,andhigh-speedtransmission,mainnodeisconnectedtotheaccesslayerandcorelayerword文檔可自由復(fù)制編輯convergencelayer,accesslayerandendisdirectlyconnected,thesafetyisthemostcomplicated.Thisnetworkcanrealizehighefficiencyandreliability.Itensurethattherapidconvergenceofthenetworkandprovidingbetterredundancyatthesametime.Thenetworkhavefaulttolerance,errorcanquicksurveysafterrepair.Itcanguaranteethestabilityofinsideandoutsideforcampusnetworksecurityconnection.Keywords:Universitycampusnetwork,RoutingandSwitching,Serverfarm目錄1緒論11.1課題研究背景及目的11.2國內(nèi)外研究狀況11.3課題的研究方法21.4論文構(gòu)成及研究內(nèi)容22校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則與需求分析2.1校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則32.1.1開放性332.1.2投資保護(hù)32.1.3可擴(kuò)充性32.1.4安全性3word文檔可自由復(fù)制編輯2.1.5可管理性32.2校園網(wǎng)絡(luò)功能需求分析42.3技術(shù)需求分析42.4網(wǎng)絡(luò)安全需求分析43網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)63.1校園網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?3.2網(wǎng)絡(luò)層次設(shè)計(jì)63.3動(dòng)態(tài)路由協(xié)議73.4IP規(guī)劃和VLAN劃分94設(shè)備選用104.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇的原則與注意事項(xiàng)104.2核心路由器的選擇104.3核心交換機(jī)的選擇124.4匯聚層交換機(jī)的選擇124.5接入層交換機(jī)的選擇134.6防火墻的選擇144.7服務(wù)器的選擇155網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)165.1校園主干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)165.2網(wǎng)絡(luò)中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)175.3教學(xué)樓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)175.4宿舍樓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)18word文檔可自由復(fù)制編輯5.5無線區(qū)域拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)196網(wǎng)絡(luò)安全與管理206.1網(wǎng)絡(luò)安全問題206.2網(wǎng)絡(luò)安全管理策略206.2.1訪問控制206.2.2安全接入和配置216.2.3拒絕服務(wù)的防止21結(jié)論22致謝23參考文獻(xiàn)24附錄25附錄A核心層多層交換機(jī)配置25附錄B網(wǎng)絡(luò)中心路由器配置27附錄C教學(xué)樓匯聚層交換機(jī)配置28附錄D寢室樓VLAN配置30附錄E財(cái)務(wù)處ACL配置311緒論1.1課題研究背景及目的如今,各項(xiàng)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,它強(qiáng)有力的改善了我們的生活方式,給人們?nèi)罕姷纳顜砹松钸h(yuǎn)的影響。計(jì)算機(jī)技術(shù),作為信息科技的發(fā)展更是日新月異的代表,而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)又是其中的的發(fā)展較為迅速的,人們的生活已word文檔可自由復(fù)制編輯經(jīng)離不開計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)滲透到了我們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴。隨著因特網(wǎng)的快速普及,給網(wǎng)絡(luò)我們的學(xué)習(xí)與生活帶來極大的便利,它使我們與外部世界的溝通更加的快速和緊密。隨著高等教育由精英化向大眾化的轉(zhuǎn)變,各類大學(xué)為擴(kuò)招開始新建校區(qū)。在當(dāng)今的信息化社會(huì),為新建的校區(qū)搭建網(wǎng)絡(luò)自然成為必不可少的一部分。作為一個(gè)二十一世紀(jì)合格的人才來說,他們需要掌握各類大量的知識(shí),在學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)速度,在和以前的人同樣的時(shí)間內(nèi),學(xué)習(xí)到比前人更多的文化知識(shí)。這些教學(xué)的方法,要利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)才可以實(shí)現(xiàn)。這要求校園網(wǎng)絡(luò)必須是一個(gè)具有專業(yè)性和交互功能很強(qiáng)的局域網(wǎng)。校園網(wǎng)絡(luò)的建成與使用,不但可提高廣大師生的辦公、學(xué)習(xí)效率,節(jié)省大量時(shí)間,對(duì)于改善科研和教學(xué)條件、提高科研和教學(xué)質(zhì)量、加快學(xué)校信息化的進(jìn)重要而且深遠(yuǎn)的意義。1.2國內(nèi)外研究狀況在今天這個(gè)知識(shí)爆炸的社會(huì)中,人們對(duì)于信息交流以及信息資源共享的迫1995年中國教育教研網(wǎng)(CERNET)建設(shè)成功后,校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)蓬勃發(fā)展的階段[2]。修復(fù)。保證校園網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外穩(wěn)定安全聯(lián)通。校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有通信,管理和教學(xué)的word文檔可自由復(fù)制編輯三大功能。但對(duì)于目前的校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)來說主要的側(cè)重點(diǎn)是通信和教學(xué),以數(shù)字化校園作為核心的管理領(lǐng)域比較難以實(shí)現(xiàn)[3]。1.3課題的研究方法此次搭建的網(wǎng)絡(luò)采用典型的三層結(jié)構(gòu):核心層,匯聚層,接入層。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,骨干層設(shè)計(jì)任務(wù)的干層上實(shí)施。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。核心層設(shè)備將占投資的主要部分。為連接本地的邏輯中心,仍需要較高的性能和比較豐富的功能。接入層是和終端是直接相連的。我們?cè)诤诵膶雍蛥R聚層的設(shè)計(jì)中主要考慮的是網(wǎng)絡(luò)性能和功能性要高,那么我們?cè)诮尤雽釉O(shè)計(jì)上主張使用性能價(jià)格比高與網(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)。當(dāng)然我們也應(yīng)該考慮端口密度的問題。1.4論文構(gòu)成及研究內(nèi)容論文將包含大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)的需求分析,校園網(wǎng)絡(luò)的總體設(shè)計(jì),校園網(wǎng)絡(luò)搭建中的各項(xiàng)模塊的詳細(xì)介紹,網(wǎng)絡(luò)搭建完成后的測試。此次搭建的網(wǎng)絡(luò),對(duì)內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)部資源的共享,內(nèi)網(wǎng)用戶有效快速通信介質(zhì),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,組網(wǎng)技術(shù),協(xié)議及各種系統(tǒng)管理軟件和各類終端,有效地集成在一起,用于科研,教學(xué),信息資源共享,學(xué)校的管理以及遠(yuǎn)程教學(xué)方面的計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)系統(tǒng)[4]。word文檔可自由復(fù)制編輯2校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則與需求分析2.1校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則校園網(wǎng)絡(luò)必須具備通訊、管理、教學(xué)三大功能。學(xué)生能方便瀏覽和查詢網(wǎng)上的資源,實(shí)現(xiàn)在線學(xué)習(xí);老師可以便捷的瀏覽和查詢網(wǎng)絡(luò)上的資源,進(jìn)行科研、教學(xué)工作;學(xué)校管理人員可方便地對(duì)資產(chǎn)、財(cái)務(wù)、學(xué)生學(xué)籍、教學(xué)事務(wù)、行政事務(wù)等進(jìn)行綜合性的管理。同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)信息與設(shè)備資源的共享,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上信的建設(shè)必須具有明確的目標(biāo)。2.1.1開放性采用開放的網(wǎng)絡(luò)體系,可以方便網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展、升級(jí)與互聯(lián);與此同時(shí)在選擇網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和服務(wù)器時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品所支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的國際標(biāo)準(zhǔn)化。2.1.2投資保護(hù)購買性價(jià)比高的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與服務(wù)器;采用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及其它設(shè)備應(yīng)充分考慮升級(jí)換代的便捷性,且在升級(jí)中能最大限度保護(hù)原本軟件投資和硬件設(shè)備。2.1.3可擴(kuò)充性不論是從主干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型和其插槽個(gè)數(shù)、模塊、管理軟件及網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu),還是技術(shù)開放性和相關(guān)協(xié)議的支持等方面,都要保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可擴(kuò)充性。2.1.4安全性VLAN/ELAN和防火墻等相關(guān)技術(shù)和設(shè)備,用以對(duì)訪問進(jìn)行控制,保證網(wǎng)絡(luò)的安全性。2.1.5可管理性word文檔可自由復(fù)制編輯利用簡潔的操作方式與圖形化管理界面,合理的進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,并提供功能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理功能,可以讓日常的操作與維護(hù)變的直觀、便捷、高效。2.2校園網(wǎng)絡(luò)功能需求分析(1)校內(nèi)網(wǎng)絡(luò)輔助教育教學(xué)。(2)學(xué)生信息管理與查詢系統(tǒng)。(3)實(shí)現(xiàn)學(xué)校教師、行政的無紙化辦公(4)實(shí)現(xiàn)圖書館電子化,圖書信息搜索。(5)實(shí)現(xiàn)在校園網(wǎng)內(nèi)部的文件傳輸共享。(6)建設(shè)學(xué)校網(wǎng)站,實(shí)現(xiàn)對(duì)外宣傳以及學(xué)校內(nèi)部信息的發(fā)布。(7)校園網(wǎng)與Internet相連,師生可以通過互聯(lián)網(wǎng)獲取資源與信息。2.3技術(shù)需求分析校園網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是終端數(shù)量會(huì)很多。校園要選用合適的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議,按照不同的職能劃分不同的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域,IP規(guī)劃要適當(dāng)。校園網(wǎng)絡(luò)的ISP接入選擇要合適,其中教育網(wǎng)是必須接入的;根據(jù)在校人數(shù)和校園服務(wù)要求購買一定的IP數(shù)量和滿足需求的帶寬。由于存在多個(gè)校區(qū),不同校區(qū)之間通過公網(wǎng)互聯(lián)存在安全風(fēng)險(xiǎn),選擇合適的方式保證兩個(gè)校區(qū)之間可以通過內(nèi)網(wǎng)管理。校園網(wǎng)中的服務(wù)器需要365*24小時(shí)開機(jī),因此需要有專用的機(jī)房放置服務(wù)器,并有專業(yè)的運(yùn)維人員看護(hù)。采用虛擬化技術(shù),在一臺(tái)服務(wù)器上虛擬多個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng),并同時(shí)運(yùn)行。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和其他服務(wù)器分離。網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)較高的冗余性,重要數(shù)據(jù)采用容災(zāi)備份機(jī)制。word文檔可自由復(fù)制編輯2.4網(wǎng)絡(luò)安全需求分析由于校園網(wǎng)絡(luò)接入Internet,需用防火墻來防止網(wǎng)絡(luò)黑客與其他非法入侵者入侵校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),過濾不良信息,還可以對(duì)接入Internet的用戶進(jìn)行權(quán)限控制。(1)內(nèi)部服務(wù)器禁止所有人PING。(2)對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部用戶設(shè)置AAA認(rèn)證。(3)所有部門都可以訪問除財(cái)務(wù)部外的任何部門。(4)每個(gè)部門能用有線網(wǎng)絡(luò)訪問校園內(nèi)部服務(wù)器。(5)不同的用戶設(shè)置不同的權(quán)限,對(duì)用戶進(jìn)行分組。(6)任何移動(dòng)用戶可以使用無線網(wǎng)絡(luò)訪問校院內(nèi)部服務(wù)器。(7)財(cái)務(wù)部可以訪他任何部門,但財(cái)務(wù)部網(wǎng)絡(luò)無法訪問外網(wǎng)。(8)外網(wǎng)的用戶禁止訪問校園內(nèi)網(wǎng)DHCP服務(wù)器和DNS服務(wù)器。(9)外網(wǎng)用戶不能直接訪問內(nèi)網(wǎng)用戶,內(nèi)網(wǎng)用戶除財(cái)務(wù)部以外則可以訪問外網(wǎng)。3網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)3.1校園網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涓鶕?jù)需求分析設(shè)計(jì)出本次搭建的校園網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,總體拓?fù)淙鐖D3.1所示。圖3.1校園網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?.2網(wǎng)絡(luò)層次設(shè)計(jì)本次搭建的校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)整體上分為三個(gè)層次:核心層、匯聚層和接入層。為了實(shí)現(xiàn)校園區(qū)域內(nèi)的高速互聯(lián),核心層由1個(gè)核心節(jié)點(diǎn)組成,包含有網(wǎng)word文檔可自由復(fù)制編輯絡(luò)中心、服務(wù)器群。匯聚層設(shè)置在每棟樓上,每一棟樓上設(shè)置一個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn),匯聚層為高性能層交換機(jī)匯聚。為了充分的保證數(shù)據(jù)傳輸以及交換的效率,現(xiàn)將各樓內(nèi)設(shè)置成三層樓內(nèi)匯聚層,每個(gè)樓內(nèi)匯聚層設(shè)備不僅可以分擔(dān)核心層設(shè)備的部分壓力,還可以提高了網(wǎng)絡(luò)安全性。接入層則為每個(gè)樓的大量接入交換機(jī),是直接與用戶連接的設(shè)備。3.3動(dòng)態(tài)路由協(xié)議結(jié)合校園網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),本次搭建的網(wǎng)絡(luò)采用較為普遍的OSPF動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)為多區(qū)OSPF,一個(gè)骨干區(qū)域和三個(gè)常規(guī)區(qū)域。骨干區(qū)域是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心部分,由四臺(tái)多層交換機(jī)和服務(wù)器群組成,如圖3.2所示。圖3.2OSPF骨干區(qū)域拓?fù)淦渌娜齻€(gè)區(qū)域?yàn)槌Ｒ?guī)區(qū)域,每個(gè)常規(guī)區(qū)域都與骨干區(qū)域直接相連。區(qū)域1包括行政處和財(cái)務(wù)處,其中財(cái)務(wù)處是具有較強(qiáng)的獨(dú)立性;區(qū)域2是包含有教學(xué)區(qū)、宿舍樓、圖書館,這一區(qū)域包含所有的教學(xué)樓和多有的寢室樓,這一區(qū)域的特點(diǎn)是終端數(shù)量眾多,管理難度相對(duì)較大;區(qū)域3是無線區(qū),無線網(wǎng)絡(luò)將覆蓋校園的每個(gè)角落。這里所劃分的區(qū)域是邏輯上的,可能地理位置上相隔很遠(yuǎn)的兩個(gè)地方,或者很分散的不同地理位置的地方會(huì)劃分在一個(gè)區(qū)域內(nèi)。不過相同區(qū)域的不同地理位置的設(shè)備是需要用物理鏈路相互連接的。三個(gè)區(qū)域如圖3.3~3.5所示。圖3.3區(qū)域1拓?fù)鋡ord文檔可自由復(fù)制編輯圖3.4區(qū)域2拓?fù)鋱D3.5區(qū)域3拓?fù)?.4IP規(guī)劃和VLAN劃分按照建筑為單位,給每一棟建筑分配一定量IP和劃分況如表3.1所示。表3.1IP規(guī)劃和VLAN劃分IP地址子網(wǎng)掩碼Vlan網(wǎng)絡(luò)中心?54Vlan1財(cái)務(wù)處?54Vlan2行政處?54Vlan3教學(xué)樓1#?54Vlan4教學(xué)樓2#?54Vlan5實(shí)驗(yàn)樓?54Vlan6宿舍樓1-10#-54Vlan7宿舍樓11-23#-54Vlan8無線?54Vlan9圖書館?0Vlan10DHCP服務(wù)器0055Vlan80FTP服務(wù)器0055WEB服務(wù)器00255.255.255255數(shù)據(jù)庫服務(wù)器00554設(shè)備選用word文檔可自由復(fù)制編輯4.1網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇的原則與注意事項(xiàng)在選擇時(shí)主要考慮網(wǎng)間網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)與產(chǎn)品供應(yīng)商能否為客戶提供可用、VLAN劃分、設(shè)備管理等。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)選用升級(jí)能力和擴(kuò)充能力都比較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,如公司的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,國產(chǎn)如華為、中興廠家的交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備普遍具有有較高的性價(jià)比,也應(yīng)該在選擇之列。通過對(duì)千兆位以太網(wǎng)與ATM兩種技術(shù)在性能、特點(diǎn)和工程中應(yīng)用的比較可知,千兆以太網(wǎng)除了具有ATM所有的功能外,還能夠提供一個(gè)更為綜合性的解決方案。千兆以太網(wǎng)不僅能完成許多ATM功能,還具有價(jià)格低、更易與LAN結(jié)構(gòu)相融合的優(yōu)點(diǎn)。所以在網(wǎng)絡(luò)方案選擇上用千兆以太網(wǎng)做校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu),無論是在可適應(yīng)性、可擴(kuò)展性、高帶寬、高性價(jià)比、良好的管理性以及維護(hù)性等方面,都是你最明智的選擇。千兆位以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案,采用的是最新的多層交換機(jī)作為全網(wǎng)的核心,在以此錯(cuò)位基礎(chǔ)建立起來的以1000M為主干的校園網(wǎng)。根據(jù)應(yīng)用的不同,可以將校園網(wǎng)絡(luò)分割成幾個(gè)以100M交換機(jī)為核心的子網(wǎng)。為滿足學(xué)校與Internet的連接,此次搭建的網(wǎng)絡(luò)將Web服務(wù)器,路由器等應(yīng)用設(shè)備用防火墻將其與內(nèi)部網(wǎng)隔離開來,達(dá)到保護(hù)敏感數(shù)據(jù)的目的。4.2核心路由器的選擇NetEngine40E系列核心層路由器(以下簡稱NE40E)是華為公司出品的高端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,可以廣泛適用在IP國干網(wǎng)和其它各種大型IP網(wǎng)絡(luò)的核心word文檔可自由復(fù)制編輯層、匯聚層[5]。NE40E還全面支持IPv6,可以實(shí)現(xiàn)IPv4到IPv6播VPN、MPLSTEL2、VPN、QoS等,完全可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)運(yùn)營級(jí)可靠性承載。因此,NE40E可以靈活的應(yīng)用在IP/MPLS網(wǎng)絡(luò)的匯聚、核心,可簡化網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu),提供豐富的業(yè)務(wù)類型以及可靠的服務(wù)質(zhì)量,是IP寬帶化發(fā)展的重要源動(dòng)力。NE40EQoS機(jī)制以及強(qiáng)大的業(yè)務(wù)處理能力,基于分布式的硬件轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)和無阻塞交換技術(shù),并且采用華為自行研制的Solar系列芯片。NE40E采用基于業(yè)界最新的可擴(kuò)展400G平臺(tái),完美實(shí)現(xiàn)40G/Slot到400G/Slot的滑動(dòng)擴(kuò)展,并且可以兼容市面上幾乎所有線卡,做到最大限度的保護(hù)客戶的資本投資。產(chǎn)品規(guī)格如表4.1所示。表4.1華為NetEngine40E產(chǎn)品規(guī)格屬性具體參數(shù)交換容量2.56Tbps轉(zhuǎn)發(fā)性能1600Mpps業(yè)務(wù)子卡槽位數(shù)64個(gè)業(yè)務(wù)槽位數(shù)高度U32U16個(gè)最大功耗5360W滿配重量238kgIPv4支持Staticrouting、RIP、OSPF、IS-IS、BGP-4等路由協(xié)議,所word文檔可自由復(fù)制編輯有端口在路由振蕩等復(fù)雜路由環(huán)境下線速轉(zhuǎn)發(fā)。MPLS/MPLSVPN支持MPLSMPLS/BGPRFC2547bis協(xié)議;支持三種跨域?qū)崿F(xiàn)方式;支持與Internet業(yè)務(wù)集成;支持基于Martini、Kompella方式的MPLSL2VPN,支持VPLS/VLL等多種二層VPN技術(shù);支持組播VPN。NAT支持豐富的NAT特性,包括NAT、NAT-PT、NAT多實(shí)例等,支持多ISP出口、內(nèi)部服務(wù)器負(fù)載分擔(dān)等策略,支持雙向NAT,滿足用戶各種NAT組網(wǎng)應(yīng)用。安全性支持ACL報(bào)文過濾,支持DHCPSnooping,支持防ARP攻擊、防DOS/DDOS攻擊,支持MAC地址限制、MAC與IP綁定;支持SSH、SSHv2,支持NetStream。時(shí)鐘支持1588v2,ACR,DCR,支持同步以太時(shí)鐘語音承載支持TDMPWE3,支持ATMPWE3,支持ATMIMA環(huán)境要求長期工作溫度:0~45°C短期工作溫度:-5~55°C4.3核心交換機(jī)的選擇吐量。網(wǎng)絡(luò)需用四臺(tái)核心層交換機(jī),選用的是華為QuidwayS9303,具體參數(shù)如表4.2所示。表4.2華為QuidwayS9303產(chǎn)品規(guī)格屬性具體參數(shù)交換機(jī)類型路由交換機(jī)應(yīng)用層級(jí)三層word文檔可自由復(fù)制編輯傳輸速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps端口結(jié)構(gòu)模塊化交換方式存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)背板帶寬1.2Tbps包轉(zhuǎn)發(fā)率540MPPSVLAN支持支持QOS支持支持網(wǎng)管支持支持MAC地址表16K模塊化插槽數(shù)3電源DC:?38.4V~?72V;AC:90V~264V;典型功耗:180W;整機(jī)供電能力:350W尺寸mm重量Kg442*476*175154.4匯聚層交換機(jī)的選擇Quidway?S6506R高端多業(yè)務(wù)三層交換機(jī)是華為面向大型企業(yè)網(wǎng)、IP城同時(shí)具有強(qiáng)大的QoS保障和NAT制以及電信級(jí)的高可靠設(shè)計(jì),完全可以滿足行業(yè)客戶以及運(yùn)營商用戶對(duì)高可靠、大容量、模塊化、多業(yè)務(wù)的需求[6]。Quidway?S6506R能夠?yàn)閳@區(qū)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心、城域網(wǎng)提供超高速鏈路,打造高性能、低成本、具有豐富業(yè)務(wù)支持的高性能網(wǎng)絡(luò),可作為企業(yè)核心交換機(jī)或者城域網(wǎng)匯聚層交換機(jī)。具體參數(shù)如表4.3所示。word文檔可自由復(fù)制編輯表4.3Quidway?S6506R產(chǎn)品規(guī)格屬性具體參數(shù)型號(hào)S6506R插槽數(shù)量8業(yè)務(wù)槽位6背板容量≥1.6TbpsMAC地址表64K路由協(xié)議支持L2/3/4流規(guī)則分類過濾支持Diff-serv/QoS支持流量監(jiān)管(CAR),粒度為64Kbps支持流量整形(TrafficShapping)端口聚合支持,最大支持8個(gè)GE口或8個(gè)FE口捆綁POE支持IEEE標(biāo)準(zhǔn)802.3afPOE功能提供中/英文雙語界面系統(tǒng)配置/系統(tǒng)管理支持CLI、Console、Telnet、Modem方式配置支持SNMPV1/2/3;支持RMON環(huán)境工作溫度:0~45℃保存溫度:-30~60℃相對(duì)濕度:10%~90%無凝結(jié)輸入電壓AC:100V~240V,47~63HzDC:-60V~-48Vword文檔可自由復(fù)制編輯外形尺寸(mm)寬×深×高436×480×530.6重量(滿配時(shí)最大重量)≤80kg系統(tǒng)最大功耗(滿插板)800W4.5接入層交換機(jī)的選擇H3CS1216(24口)作為接入層設(shè)備,具體參數(shù)如表4.4所示。表4.4H3CS1216產(chǎn)品規(guī)格屬性具體參數(shù)交換機(jī)類型千兆以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)用層級(jí)接入層內(nèi)存2MB傳輸速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3ab端口結(jié)構(gòu)非模塊化端口數(shù)量24接口介質(zhì)10Base-T:3/4/5類雙絞線,支持最大傳輸距離200m、100Base-TX:5類雙絞線,支持最大傳輸距離類雙絞線,支持最大傳輸距離100m傳輸模式全雙工/半雙工自適應(yīng)word文檔可自由復(fù)制編輯交換方式存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)背板帶寬32Gbps包轉(zhuǎn)發(fā)率23.8MppsVLAN支持不支持QOS支持不支持網(wǎng)管支持不支持MAC地址表8K電源輸入電壓:220VAC尺寸mm330×230×444.6防火墻的選擇防火墻能極大地提高內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全性,通過過濾不安全的服務(wù)而降低風(fēng)險(xiǎn)。比如防火墻可以禁止不安全的NFS協(xié)議進(jìn)出受保護(hù)的網(wǎng)絡(luò),這樣外部的見型攻擊的報(bào)文并通知管理員。本方案選用華為賽門鐵克USG2110作為防火墻,其主要參數(shù)如表4.5所示。表4.5賽門鐵克USG2110產(chǎn)品規(guī)格屬性具體參數(shù)設(shè)備類型企業(yè)級(jí)防火墻網(wǎng)絡(luò)吞吐量Mbps2000word文檔可自由復(fù)制編輯網(wǎng)絡(luò)端口2*ComboGEWAN,10*10/100MLAN,擴(kuò)展:4MIC+2FIC用戶數(shù)限制無用戶數(shù)限制入侵檢測Dos,DDoS安全標(biāo)準(zhǔn)FCC,CE控制端口Console口管理Web和命令行VPN支持支持4.7服務(wù)器的選擇本方案中將采用三種服務(wù)器為網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)。其中兩臺(tái)DellR620,一臺(tái)DellR510和一臺(tái)DellR710。采用Intel?Xeon?處理器5500和5600系列的三款戴爾服務(wù)器均為機(jī)架式服務(wù)器,其R620為1U,R510和R710為2U,可以安放在一個(gè)機(jī)柜里面。5網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1校園主干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)校園主干網(wǎng)指的是連接到校園內(nèi)每個(gè)建筑物的主干通信線路,常采用光纖作為傳輸介質(zhì)[7]。光纖具有通信距離長、抗干擾、通信容量大、抗雷電等優(yōu)約為100米。校園主干網(wǎng)采用LucentSYSTIOptiSPEED室外光纖,校園主干網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖5.1所示。圖5.1校園網(wǎng)主干網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)word文檔可自由復(fù)制編輯法向各個(gè)主建筑物鋪設(shè)光纖,這樣就形成一個(gè)了星型光纖網(wǎng)絡(luò),組成了校園網(wǎng)絡(luò)的主干網(wǎng)系統(tǒng)。在校園主干網(wǎng)系統(tǒng)中,除了以網(wǎng)絡(luò)中心為中心鋪設(shè)光纖主干網(wǎng)外,還要在行政樓與實(shí)驗(yàn)樓之間再布放一條光纖路線,同樣采用的是室外六芯多模光纖。這在資金投資不是很大的情況下,這樣的做法做有一定的好處:加入行政樓到圖書館或者實(shí)驗(yàn)樓到圖書館的一條線路發(fā)生故障,就可以通過行政樓到實(shí)驗(yàn)樓這條鏈路來保證網(wǎng)絡(luò)正常的通信。5.2網(wǎng)絡(luò)中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖書館,即網(wǎng)絡(luò)中心是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng),拓?fù)淙鐖D5.2所示。圖5.2網(wǎng)絡(luò)中心拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中心是連接各個(gè)區(qū)域的紐帶,在這種體系結(jié)構(gòu)之下,網(wǎng)絡(luò)中心的配置一入口,校園網(wǎng)通過該設(shè)備接入Internet,校園網(wǎng)接入聯(lián)通、電信、鐵通、教育網(wǎng)多條線路。核心交換機(jī)的配置見附錄A,網(wǎng)絡(luò)中心路由器的配置見附錄B。服務(wù)器群采用云計(jì)算的架構(gòu)和VMWARE的解決方案,兩臺(tái)R620作為前端服務(wù)器,一臺(tái)R510ESX4.1的操作系統(tǒng),每臺(tái)前端擁有64G內(nèi)存,兩臺(tái)共128G內(nèi)存,做容災(zāi)備份。當(dāng)一臺(tái)機(jī)器出現(xiàn)硬件、網(wǎng)絡(luò)、軟件故障時(shí),服務(wù)可以在極短的時(shí)間內(nèi)遷移到另一臺(tái)機(jī)器上。一臺(tái)后端存儲(chǔ)服務(wù)器安裝OPEN-E存儲(chǔ)操作系統(tǒng),配置12塊2T的硬盤。內(nèi)置系統(tǒng)盤做RAID10,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)盤做RAID50,并用兩塊盤做全局熱備份。采用千word文檔可自由復(fù)制編輯兆內(nèi)網(wǎng)交換機(jī)和前端存儲(chǔ)相連。5.3教學(xué)樓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)撲如圖5.3所示。圖5.3教學(xué)樓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)現(xiàn)在多媒體教學(xué)存在難點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)的傳送。目前在局域網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳送高質(zhì)量視頻數(shù)據(jù)流的技術(shù)還不成熟,但傳送壓縮之后的視頻數(shù)據(jù)是可以的[8]。根據(jù)教學(xué)樓網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn),這里把匯聚層和接入層劃分合而為一,終端直接連接到S6506R見附錄C。5.4宿舍樓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)宿舍樓的拓?fù)淙鐖D5.4所示。圖5.4宿舍樓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)宿舍樓的特點(diǎn)是終端用戶眾多,根據(jù)這一特性,宿舍樓分布了大量的二層求。5.5無線區(qū)域拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線區(qū)域是是一個(gè)覆蓋全校的區(qū)域,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖5.5所示。圖5.5無線區(qū)域拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)架設(shè)的基礎(chǔ)是有線網(wǎng)絡(luò)成功的搭建,在每一棟已經(jīng)鋪設(shè)好有線網(wǎng)絡(luò)的建筑內(nèi),根據(jù)空間面積,連接若干臺(tái)無線交換機(jī),保證在校園內(nèi)有線網(wǎng)絡(luò)沒word文檔可自由復(fù)制編輯有觸及的地方,無線信號(hào)能夠覆蓋。6網(wǎng)絡(luò)安全與管理6.1網(wǎng)絡(luò)安全問題校園網(wǎng)絡(luò)的安全威脅主要來源于兩大方面:一方面是來自于網(wǎng)內(nèi),另一方面是來自于外網(wǎng)[9]。網(wǎng)絡(luò)安全的攻擊行為約60%來自于網(wǎng)絡(luò)外部[10],采取什么措施防范來自于外部的攻擊,是校園網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)需要著重關(guān)注的地方。主要的安全威脅有以下幾種類型。1、冒充合法用戶。指的是利用各種欺騙手段非法獲取合法用戶的權(quán)限,從而達(dá)到享用合法用戶私有資源的目的。2、破壞數(shù)據(jù)完整性。主要是指使用非法手段刪除、修改、重發(fā)一些敏感信息,干擾用戶正常使用。自己的賬號(hào)轉(zhuǎn)借他人,用戶安全意識(shí)不夠強(qiáng)等。管理方便而設(shè)置的[11],一般不為外人所知,但是一旦“后門”被發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)信息將無安全可言。5、破壞系統(tǒng)的正常運(yùn)行,破壞網(wǎng)絡(luò)的可用性。指的是改變系統(tǒng)的正常運(yùn)行方式,減緩系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的手段。這種行為會(huì)使合法用戶無法正常訪問網(wǎng)絡(luò)資word文檔可自由復(fù)制編輯源,還能夠使有嚴(yán)格響應(yīng)時(shí)間要求的服務(wù)無法及時(shí)得到響應(yīng)。6.2網(wǎng)絡(luò)安全管理策略6.2.1訪問控制1、允許從內(nèi)網(wǎng)訪問internet,端口全開放。2、禁止從公網(wǎng)到內(nèi)部區(qū)的訪問請(qǐng)求,端口全關(guān)閉。3、允許從內(nèi)網(wǎng)訪問DMZ(非軍事)區(qū),端口全開放。4、禁止從DMZ(非軍事)區(qū)訪問內(nèi)網(wǎng),端口全關(guān)閉。5、允許從DMZ(非軍事)區(qū)訪問internet,端口全開放6、允許從公網(wǎng)到DMZ(非軍事)區(qū)的訪問請(qǐng)求:WEB服務(wù)器只開放80端口,FTP服務(wù)器只開放20和21端口。6.2.2安全接入和配置安全接入和配置指的是在物理或邏輯端口接入到網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備之前,需通過認(rèn)證和授權(quán)限制,為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備提供了安全性。財(cái)務(wù)處的ACL配置見附錄E。接入的安全設(shè)置方法如表6.1所示。表6.1安全接入和配置方法訪問方式保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全的方法備注Console控制接口的訪問設(shè)置密碼和超時(shí)限制建議超時(shí)限制設(shè)成5分鐘設(shè)備配置級(jí)別的命令行配置Radius來記錄logon/logout時(shí)間和操作活動(dòng);配置至少一個(gè)本地賬戶作應(yīng)急之用telnet訪問采用ACL限制,指定從特定的IP地址來進(jìn)行telnet訪問;;word文檔可自由復(fù)制編輯設(shè)置超時(shí)限制SSH訪問激活SSH訪問,從而允許操作員從網(wǎng)絡(luò)的外部環(huán)境進(jìn)行設(shè)備安全登陸WEB管理訪問取消Web管理功能SNMP訪問常規(guī)的SNMP訪問是用ACL限制從特定的IP地址來進(jìn)行SNMP訪問;記錄非授權(quán)的SNMP訪問并禁止非授權(quán)的SNMP企圖和攻擊為增加安全,建議更改缺省的SNMPCommutiy子串設(shè)置不同賬號(hào)通過設(shè)置不同的賬號(hào)的訪問權(quán)限,提高安全性6.2.3拒絕服務(wù)的防止防止拒絕服務(wù)攻擊主要是防止Smurf攻擊、TCPSYN泛濫攻擊等。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備防TCPSYN的主要方法是配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的SYN臨界值,若高于這個(gè)臨界值,就丟棄多余的TCPSYN包[12];防止Smurf攻擊的方法主要是設(shè)置ICMP包臨界值和配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不轉(zhuǎn)發(fā)ICMPecho請(qǐng)求,從而避免成為Smurf攻擊的轉(zhuǎn)發(fā)者和受害者。結(jié)論大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)搭建的成功與否,在很大程度上取決于當(dāng)初規(guī)劃方案(包括及路由規(guī)劃等)的設(shè)計(jì)實(shí)施是否合理。本次的組網(wǎng)根據(jù)整體上配置OSPF動(dòng)態(tài)路由協(xié)議,網(wǎng)絡(luò)中心為作為骨干區(qū)域,包含網(wǎng)絡(luò)中心和服務(wù)常規(guī)區(qū)域是與骨干區(qū)域直接相連的。設(shè)計(jì)出校園網(wǎng)拓?fù)鋱D后,再確定Internet的接入方案及中心機(jī)房設(shè)計(jì),word文檔可自由復(fù)制編輯備諸如交換機(jī)、路由器的品牌和設(shè)備基本參數(shù)有一定的了解,選擇性價(jià)比較高的產(chǎn)品。在核心路由器、多層交換機(jī)以及二層交換機(jī)上選用華為的產(chǎn)品,防火墻使用賽門鐵克一款產(chǎn)品,服務(wù)器則選用戴爾的R510、R620和R710。服務(wù)器采用虛擬化及云計(jì)算技術(shù),把WEB服務(wù)器和FTP服務(wù)器放置在由三臺(tái)服務(wù)器組成的服務(wù)器集群里,把數(shù)據(jù)庫單獨(dú)放置在另一臺(tái)物理服務(wù)器中。設(shè)計(jì)、硬件、軟件的選用,從有線網(wǎng)絡(luò)到無線網(wǎng)絡(luò),設(shè)計(jì)思路從茫然到清晰,設(shè)計(jì)方案從無到有的漸變。力求考慮周全,不讓網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)重大設(shè)計(jì)缺陷。但因?yàn)橹R(shí)和能力的限制,在網(wǎng)絡(luò)安全配置、網(wǎng)絡(luò)冗余性、核心路由配置、服務(wù)器配置方面有待改進(jìn)。相信在以后不斷的實(shí)踐和學(xué)習(xí)過程中會(huì)努力的彌補(bǔ)和改善。致謝首先誠摯的感謝我的論文指導(dǎo)老師??XXX老師,感謝她在忙碌的教學(xué)工作中擠出有限的時(shí)間來審查、修改學(xué)生的論文。沒有關(guān)老師的督促和指導(dǎo),本次生的心靈,促使我們?cè)谝院蟮牡缆飞献叩母h(yuǎn)。感謝那些教過我的老師和輔導(dǎo)員們,你們不僅教授知識(shí),更讓我從他們身上學(xué)習(xí)到了生活的哲理。議和意見,有了你們的支持、鼓勵(lì)和幫助,我才能充實(shí)的度過了四年的學(xué)習(xí)生活。感謝我最愛的的最愛我的父母,大愛無言,謝謝你們的默默支持。word文檔可自由復(fù)制編輯有一種如釋重負(fù)的感覺,感慨良多。感謝歲月,讓我沉淀!參考文獻(xiàn)[1]DianeTeare.CCNPROUTE642-902[M].Mechanicindustry:Press,2003.4.[2]Richard.CCNPSWITCH642-813[M].Mechanicindustry:Press,2003.4.[3]鳥哥.鳥哥的Linux私房菜服務(wù)器架設(shè)篇[M].北京:人民郵電出版社,2012.6.[4]王利.數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)與應(yīng)用[M].北京:中央廣播電視大學(xué)出版社,1997.6.[5]薩師煊,王姍.數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述[M].北京:高等教育出版社,2000.11.[6]劉濤.小型網(wǎng)站建設(shè)技術(shù)[M].北京:中國鐵道出版社,2006.11.[7]劉濤.小型網(wǎng)站建設(shè)技術(shù)[M].北京:中國鐵道出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