網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程 課件 第一章1.1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)

主講人：萬(wàn)鵬第一章

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程CONTENTS教學(xué)目標(biāo)

本章講解網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)，并對(duì)實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行了分析、設(shè)計(jì)和模擬實(shí)現(xiàn)?！局R(shí)目標(biāo)】

?掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)。

?了解和掌握網(wǎng)絡(luò)工程分析的一般過程。

?掌握網(wǎng)絡(luò)需求分析的方法。

?掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的原則、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃流程和網(wǎng)絡(luò)生命周期。

?掌握網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置中IP地址方案的規(guī)劃、分析與制定。【技能目標(biāo)】

?能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)工程需求分析。

?能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)IP地址設(shè)置。

?具備大、中、小型網(wǎng)絡(luò)方案的規(guī)劃設(shè)計(jì)能。CONTENTS1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)1.21.31.4網(wǎng)絡(luò)IP地址規(guī)劃與分配網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)項(xiàng)目訓(xùn)練1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

網(wǎng)絡(luò)工程是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及技術(shù)問題、管理問題等，必須遵守一定的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)方法。實(shí)施網(wǎng)絡(luò)工程的首要工作就是要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，深入細(xì)致的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是成功構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的前提。缺乏規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)必然是失敗的網(wǎng)絡(luò)，其穩(wěn)定性、擴(kuò)展性、安全性和可管理性是無(wú)法保證的。通過科學(xué)合理的規(guī)劃能夠用最低的成本建立最佳的網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到最高的性能，提供最優(yōu)的服務(wù)。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程1.1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的基本原則

一般來說，在網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)前要對(duì)主要規(guī)劃設(shè)計(jì)原則進(jìn)行選擇和平衡，并且應(yīng)將這一步安排在其他方案設(shè)計(jì)之前，規(guī)劃設(shè)計(jì)原則的選擇與平衡對(duì)網(wǎng)絡(luò)工程的規(guī)劃和設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃原則要體現(xiàn)對(duì)用戶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和服務(wù)的全面支持。這些原則應(yīng)該以用戶為中心，包括以下7個(gè)方面。1.可靠性原則

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有容錯(cuò)功能，管理、維護(hù)方便，網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、選型、安裝和調(diào)試等各個(gè)環(huán)節(jié)都應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃和分析，確保系統(tǒng)運(yùn)行可靠，這一可靠性原則需從設(shè)備本身和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬煞矫婵紤]。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程2.可擴(kuò)展性原則

為了保證用戶的已有投資以及用戶不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求，網(wǎng)絡(luò)和布線系統(tǒng)必須具有靈活的結(jié)構(gòu)，并留有合理的擴(kuò)充余地，既能滿足用戶數(shù)量的擴(kuò)展，又能滿足因技術(shù)發(fā)展需要而實(shí)現(xiàn)低成本的擴(kuò)展和升級(jí)的需求。這需從設(shè)備性能、可升級(jí)能力和IP地址規(guī)劃和路由協(xié)議規(guī)劃等方面考慮。3.可運(yùn)營(yíng)性原則

網(wǎng)絡(luò)僅僅提供IP級(jí)別的連通是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還應(yīng)能夠提供豐富的業(yè)務(wù)，足夠健壯的安全級(jí)別，以及對(duì)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的QoS保證。搭建網(wǎng)絡(luò)的目的是真正能夠給用戶帶來效益。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程4.可管理原則

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)提供靈活的網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái),利用這個(gè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中各種類型的設(shè)備統(tǒng)一管理，包括對(duì)設(shè)備進(jìn)行拓?fù)涔芾?、配置備份、軟件升?jí)，實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的流量及異常情況等。5.實(shí)用性原則

計(jì)算機(jī)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在技術(shù)性能逐步提升的同時(shí)，價(jià)格卻在下降。因此，不可能也沒必要實(shí)現(xiàn)所謂“一步到位”。因此，網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)中應(yīng)把握“夠用”和“實(shí)用”的原則。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)采用成熟可靠的技術(shù)和設(shè)備,達(dá)到實(shí)用、經(jīng)濟(jì)和有效的目的。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程6.安全性原則

在企業(yè)網(wǎng)、政府行政辦公網(wǎng)、國(guó)防軍工內(nèi)部網(wǎng)、電子商務(wù)網(wǎng)站以及VPN（VirtualPrivateNetwork虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）等網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)中，應(yīng)重點(diǎn)體現(xiàn)安全性原則，確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全運(yùn)行。7.先進(jìn)性原則

建設(shè)一個(gè)現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，應(yīng)盡可能采用先進(jìn)而成熟的技術(shù)，應(yīng)在一段時(shí)間內(nèi)保持其主流地位。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)采用當(dāng)前較先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，符合網(wǎng)絡(luò)未來發(fā)展的潮流。但是要注意太新的技術(shù)也有其不足之處：一是不成熟；二是標(biāo)準(zhǔn)還不完備；三是價(jià)格高；四是技術(shù)支持力量不足。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程1.1.3網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的相關(guān)理論知識(shí)1.網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的主要步驟

1）需求分析需求分析是從軟件工程和管理信息系統(tǒng)引入的概念，是任何一個(gè)工程實(shí)施的第一個(gè)環(huán)節(jié)，也是關(guān)系到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)工程成功與否的最重要砝碼。如果網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)用需求分析做得透，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)架構(gòu)得好，網(wǎng)絡(luò)工程方案的設(shè)計(jì)就會(huì)贏得用戶青睞，網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)施及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用實(shí)施相對(duì)就容易得多。反之，如果網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)方?jīng)]有對(duì)用戶方的需求進(jìn)行充分調(diào)研，不能與用戶方達(dá)成共識(shí)，那么隨意的需求更改就會(huì)貫穿整個(gè)工程項(xiàng)目的始終，破壞工程項(xiàng)目的計(jì)劃和預(yù)算。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

從事信息技術(shù)行業(yè)的技術(shù)人員都清楚，網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品與技術(shù)發(fā)展非?？欤ǔＪ峭粰n次網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的功能和性能在提升的同時(shí)，產(chǎn)品的價(jià)格卻在下調(diào)。因此，網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)方和用戶方在論證工程方案時(shí)，也會(huì)一再?gòu)?qiáng)調(diào)工程性價(jià)比。

需求分析階段主要完成對(duì)用戶方網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的調(diào)查,了解用戶方建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的需求，或用戶方對(duì)原有網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造的要求。需求分析包括以下6個(gè)方面：用戶建網(wǎng)的目的和基本目標(biāo):了解用戶需要通過組建網(wǎng)絡(luò)解決什么樣的問題，用戶希望網(wǎng)絡(luò)提供哪些應(yīng)用和服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)的物理布局。充分考慮用戶的位置、距離、環(huán)境，并到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地查看。用戶的設(shè)備要求和現(xiàn)有的設(shè)備類型。了解用戶數(shù)目、現(xiàn)有物理設(shè)備情況以及還需配置設(shè)備的類型、數(shù)量等信息。通信類型和通信負(fù)載。根據(jù)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻及多媒體信號(hào)的流量等因素對(duì)通信負(fù)載進(jìn)行估算。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程⑤

網(wǎng)絡(luò)安全程度。了解網(wǎng)絡(luò)在安全性方面的要求，以便根據(jù)需要選用不同類型的防火墻以及采取必要的安全措施。⑥

網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵，包括局域網(wǎng)技術(shù)選型、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、地址規(guī)劃、廣域網(wǎng)接入設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)可靠性與容錯(cuò)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì)等。2）綜合布線系統(tǒng)規(guī)劃

綜合布線系統(tǒng)規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)工程的基礎(chǔ)工程。綜合布線系統(tǒng)是一種模塊化的、靈活性極高的建筑物內(nèi)或建筑群之間的信息傳輸通道，設(shè)計(jì)時(shí)要注意其應(yīng)符合樓宇管理自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化、通信自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化等多種需要，能支持文本、語(yǔ)音、圖形、圖像、安全監(jiān)控、傳感等各種數(shù)據(jù)的傳輸，支持光纖、UTP、STP和同軸電纜等各種傳輸介質(zhì)，支持多用戶多類型產(chǎn)品的應(yīng)用，支持高速網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

3）設(shè)備選型

在完成需求分析、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與規(guī)劃之后，就可以結(jié)合網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)功能要求選擇合適的傳輸介質(zhì)、集線器、路由器、服務(wù)器、網(wǎng)卡、配套設(shè)備等各種硬件設(shè)備。硬件設(shè)備選型應(yīng)遵從以下原則：必須綜合考慮網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性、合理性、擴(kuò)展性和可管理性等要素；設(shè)備既要具有先進(jìn)性，又要具有可擴(kuò)展性和技術(shù)成熟性。

因此，對(duì)所選設(shè)備既要看其可擴(kuò)充性和內(nèi)核技術(shù)的成熟性，還要求其具備較高的性能價(jià)格比。同時(shí)，在設(shè)計(jì)方案中應(yīng)對(duì)設(shè)備產(chǎn)品的主要技術(shù)性能指標(biāo)做詳細(xì)的分析。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

4）系統(tǒng)軟件及應(yīng)用系統(tǒng)規(guī)劃

目前國(guó)內(nèi)流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有WindowsServer2012、Linux(CentOS、Ubuntu)和UNIX等，它們的應(yīng)用層次各有不同。UNIX主要應(yīng)用于高端服務(wù)器環(huán)境，其操作系統(tǒng)的安全性能級(jí)別高于其他操作系統(tǒng)。UNIX通常被用在系統(tǒng)集成的后臺(tái)，用于管理數(shù)據(jù)服務(wù)。系統(tǒng)集成前臺(tái)或者一般的局域網(wǎng)環(huán)境可采用Linux和WindowsServer2012等網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，具體選用哪種操作系統(tǒng)，還要根據(jù)用戶的應(yīng)用環(huán)境來確定。另外，還要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)及相關(guān)應(yīng)用環(huán)境來選擇數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件。

一般的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的基本應(yīng)用包括數(shù)據(jù)共享、門戶網(wǎng)站、電子郵件和辦公自動(dòng)化系統(tǒng)等。不同性質(zhì)的用戶需求也不盡相同，如校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)和數(shù)字化圖書館系統(tǒng)、企業(yè)的電子商務(wù)系統(tǒng)、政府的電子政務(wù)系統(tǒng)等。目前的應(yīng)用系統(tǒng)都是基于服務(wù)器的，有C/S（客戶機(jī)/服務(wù)器模式）和B/S（瀏覽器/服務(wù)器模式）兩種模式。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

5）投資預(yù)算

網(wǎng)絡(luò)投資預(yù)算包括硬件設(shè)備、軟件購(gòu)置、網(wǎng)絡(luò)工程材料、網(wǎng)絡(luò)工程施工、安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)等所需的費(fèi)用。需要仔細(xì)分析預(yù)算成本，在滿足應(yīng)用需求的同時(shí)，把成本降到最低。

6）制訂工程實(shí)施步驟

根據(jù)用戶的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求和用戶投資情況，分期分批制訂網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的工作安排。

7）培訓(xùn)方案

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是高新技術(shù)，建設(shè)單位不一定有足夠的技術(shù)人員。為了讓用戶能夠管理好、使用好計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)方案時(shí)，必須列出詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù)人員的技術(shù)培訓(xùn)計(jì)劃。

8）測(cè)試與驗(yàn)收

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的測(cè)試與驗(yàn)收是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵步驟。測(cè)試與驗(yàn)收包括開工前的檢查、施工過程中的測(cè)試與驗(yàn)收、竣工測(cè)試與驗(yàn)收3個(gè)階段。通過各個(gè)階段的測(cè)試與驗(yàn)收，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)工程中存在的問題，并由施工方立即糾正。測(cè)試與驗(yàn)收一般由用戶方、設(shè)計(jì)方、施工方和第三方人員組織。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程2.系統(tǒng)集成的重要內(nèi)涵

1）應(yīng)用集成

系統(tǒng)集成首先要做到的是應(yīng)用集成。系統(tǒng)集成商要深入地了解用戶的實(shí)際需求，協(xié)助用戶進(jìn)行系統(tǒng)可行性分析、需求分析、總體方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)組織管理等，對(duì)用戶的需求重點(diǎn)、歷史情況、行業(yè)特點(diǎn)及投資預(yù)算都需有一個(gè)完整的了解，并將這些信息有機(jī)地體現(xiàn)在系統(tǒng)集成方案中。

2）產(chǎn)品功能集成

在應(yīng)用集成的基礎(chǔ)上，為保證用戶的應(yīng)用在有限資金預(yù)算內(nèi)得以順利實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)集成商需給出一個(gè)完整的軟硬件產(chǎn)品清單，從型號(hào)、功能、價(jià)格到選擇理由都需有清楚的說明，并且最好是有過使用該類產(chǎn)品的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。系統(tǒng)集成商會(huì)有很多的選擇，但不管如何配置，必須遵循兩條原則，下限是滿足用戶的需求，上限是在保證資金預(yù)算內(nèi)。在這個(gè)范圍內(nèi)系統(tǒng)集成商之間就設(shè)備及價(jià)格的競(jìng)爭(zhēng)才是有意義的。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

3）技術(shù)集成

設(shè)備采購(gòu)清單不等于系統(tǒng)集成，對(duì)用戶的需求支持及設(shè)備的技術(shù)支持是一個(gè)系統(tǒng)集成商真正的技術(shù)集成。用戶最終需要的不是設(shè)備的陳列，而是系統(tǒng)的良好運(yùn)轉(zhuǎn)。

因此，一個(gè)好的系統(tǒng)集成商應(yīng)該能向用戶提供全面的應(yīng)用集成、產(chǎn)品功能集成及技術(shù)集成服務(wù)。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程1.1.3網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的相關(guān)實(shí)踐知識(shí)

以太網(wǎng)技術(shù)是目前局域網(wǎng)設(shè)計(jì)的主要選擇。當(dāng)然在一些特殊場(chǎng)合還可能用到FDDI（光纖分布式數(shù)據(jù)接口）、ATM（異步傳輸模式）或者幾種技術(shù)的混合應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展比較迅速，因此，在進(jìn)行局域網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮網(wǎng)絡(luò)升級(jí)時(shí)還能夠使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)品，否則將會(huì)帶來極大的資金浪費(fèi)。

目前使用的以太網(wǎng)主要有10Mb/s、100Mb/s、1Gb/s和10Gb/s4種。一般來說，連接桌面的網(wǎng)絡(luò)大多是1000Mb/s以太網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)主干的選擇應(yīng)根據(jù)用戶的計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用水平、業(yè)務(wù)需求、技術(shù)條件和費(fèi)用預(yù)算等，選擇合理的以太網(wǎng)技術(shù)，目前校園網(wǎng)絡(luò)的主干技術(shù)大多已選擇10Gb/s以太網(wǎng)技術(shù)，從而形成了10Gb/s、1Gb/s、100Mb/s的分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程1.網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)大型網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)是把整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)劃分為核心層、匯聚層和接入層，如圖所示。網(wǎng)絡(luò)層次劃分1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

接入層：通常將網(wǎng)絡(luò)中直接面向用戶連接或訪問網(wǎng)絡(luò)的部分稱為接入層。接入層目的是允許終端用戶連接到網(wǎng)絡(luò)，提供了帶寬共享、交換帶寬、MAC層過濾和網(wǎng)段劃分等功能。同時(shí)優(yōu)先級(jí)設(shè)定和帶寬交換、接入控制等優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源的設(shè)置也在接入層完成。

接入層的主要任務(wù)：?對(duì)匯聚層的訪問控制和策略進(jìn)行支持。?建立獨(dú)立的沖突域。?建立工作組與匯聚層的連接。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

匯聚層：位于接入層和核心層之間的部分稱為分布層或匯聚層。匯聚層網(wǎng)絡(luò)組件完成了數(shù)據(jù)包處理、過濾、尋址、策略增強(qiáng)和其他數(shù)據(jù)處理的任務(wù)。

匯聚層的主要任務(wù)：?為接入層提供基于策略的連接，例如地址合并、協(xié)議過濾和路由器。?通過網(wǎng)段劃分與網(wǎng)絡(luò)隔離，可以放置某些網(wǎng)段的蔓延問題，或者影響到核心層。?提供接入層虛擬網(wǎng)直接的互連，控制和限制接入層對(duì)核心層的訪問，保證核心層

的安全和穩(wěn)定。?在路由選擇域之間重分布（redistribution,在兩個(gè)不同路由選擇協(xié)議之間）。?在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)路由選擇協(xié)議之間的劃分。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

核心層：網(wǎng)絡(luò)主干部分稱為核心層。核心層的主要目的在于通過高速轉(zhuǎn)發(fā)通信，提供可靠的骨干傳輸結(jié)構(gòu)，因此核心層交換機(jī)應(yīng)擁有更高的可靠性，更快速率的鏈路連接技術(shù)，并且能快速適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的變化。性能和吞吐量應(yīng)根據(jù)不同層次用不同的要求設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)，并且使用冗余組件來設(shè)計(jì)，在與匯聚層交換機(jī)相連時(shí)要考慮采用建立在生成樹基礎(chǔ)上的多鏈路冗余連接，以保證與核心層交換機(jī)之間存在備份連接和負(fù)載均衡，完成高帶寬、大容量網(wǎng)絡(luò)層路由交換功能。

核心層的主要任務(wù)：?提供高可靠性。?提供冗余鏈路。?提供故障隔離。?迅速適應(yīng)升級(jí)。?提供較少的滯后和好的可管理性。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程2.地址分配設(shè)計(jì)

1）IP地址分配和管理應(yīng)遵循的原則?唯一性。分配的IPv6地址必須保證在全球范圍內(nèi)是唯一的，以保證每臺(tái)主機(jī)都能被

正確地識(shí)別。?可記錄性。已分配出去的地址塊必須記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中，為定位網(wǎng)絡(luò)故障提供依據(jù)。?可聚集性。地址空間應(yīng)該盡量劃分層次，以保證聚集性，縮短路由表長(zhǎng)度，并且對(duì)

地址的分配要盡量避免地址碎片的出現(xiàn)。?節(jié)約性。地址申請(qǐng)者必須提供完整的書面報(bào)告，證明其確實(shí)需要這么多地址。分配

的同時(shí)，應(yīng)該避免連續(xù)出現(xiàn)間斷的情況。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程?公平性。所有團(tuán)體無(wú)論其所處地理位置或所屬國(guó)家，都具有公平地使用IPv4全球單播

地址的權(quán)利。?可擴(kuò)展性?？紤]到網(wǎng)絡(luò)的高速增長(zhǎng)，必須在一段時(shí)間內(nèi)留給地址申請(qǐng)者足夠的地址

增長(zhǎng)空間，而不需要其頻繁地向上一級(jí)組織申請(qǐng)新的地址。

2）IP地址的劃分方法

?根據(jù)地理范圍進(jìn)行劃分，為在地理上屬于同一范圍的所有子網(wǎng)分配共同的網(wǎng)絡(luò)前綴。

?根據(jù)組織范圍進(jìn)行劃分，為屬于同一組織的所有團(tuán)體分配共同的網(wǎng)絡(luò)前綴。

?根據(jù)服務(wù)類型進(jìn)行劃分，為預(yù)定義好的服務(wù)（如VoIP,QoS等）分配特定的網(wǎng)絡(luò)前綴。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程3.網(wǎng)絡(luò)性能設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)性能設(shè)計(jì)的目標(biāo)是使網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠滿足用戶應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)各個(gè)方面的需求。為了避免網(wǎng)絡(luò)建成后可能出現(xiàn)的各種性能問題，網(wǎng)絡(luò)的可靠性和冗余在設(shè)計(jì)中都要考慮周到。冗余設(shè)計(jì)有以下幾種方法。1）增加線路、設(shè)備、部件，形成備份

硬件容錯(cuò)方法之一是硬件堆積冗余，在物理級(jí)可通過元件的重復(fù)而獲得。

另一個(gè)硬件容錯(cuò)的方法叫待命儲(chǔ)備冗余。該系統(tǒng)中共有M+1個(gè)模塊，其中只有一塊處于工作狀態(tài)，其余M塊都處于待命接替狀態(tài)。一旦工作模塊出了故障，立刻切換到一個(gè)待命模塊，當(dāng)換上的儲(chǔ)備模塊發(fā)生故障時(shí)，又切換到另一儲(chǔ)備模塊，直到資源枯竭。

對(duì)于有人維護(hù)的系統(tǒng)，一有故障就能排除，兩模塊就能起到多模塊的作用，因此可以構(gòu)成雙模冗余系統(tǒng)。在部件級(jí)和整機(jī)級(jí)可實(shí)現(xiàn)雙模結(jié)構(gòu)。在整機(jī)級(jí)可采用雙機(jī)交替工作、雙機(jī)協(xié)同工作和修理不停機(jī)等工作方式。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程2）數(shù)據(jù)備份

為了更有效地利用信息，通常把常用的信息放在聯(lián)機(jī)的硬盤或磁盤陣列等設(shè)備上，組成聯(lián)機(jī)的資料庫(kù)，把不常用的但有時(shí)又要檢索的信息，放在聯(lián)機(jī)的后備設(shè)備如磁帶庫(kù)、光盤庫(kù)上。而大量的長(zhǎng)時(shí)間不使用的信息，則保存在脫機(jī)介質(zhì)上脫機(jī)備份。

①按備份的策略可分為完全備份、差分備份、增量備份和按需備份。完全備份對(duì)包括系統(tǒng)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)等一個(gè)備份周期內(nèi)的數(shù)據(jù)完全備份。

差分備份只備份上次完全備份以后有變化的數(shù)據(jù)。

增量備份只備份上次備份以后有變化的數(shù)據(jù)。

按需備份根據(jù)臨時(shí)需要有選擇地進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。

完全備份所需時(shí)間最長(zhǎng)，但恢復(fù)時(shí)間最短，操作最方便，當(dāng)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)量不大時(shí)，適宜采用完全備份；但是隨著數(shù)據(jù)量的增大，可以采用所用時(shí)間更少的增量備份或差分備份。各種備份的數(shù)據(jù)值不同：完全備份>差分備份>增量備份。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

為防范風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)當(dāng)每天進(jìn)行備份。在大多數(shù)組織中，最低的要求是一周進(jìn)行一次完整的備份，之后每天再進(jìn)行增量備份。至少一個(gè)月要對(duì)備份介質(zhì)進(jìn)行一次測(cè)試，以保證數(shù)據(jù)確實(shí)被正確保存了下來，這是最低要求。很多公司每天都進(jìn)行完整的備份，并且一天就要進(jìn)行多次備份。

②按備份介質(zhì)存放的位置可分為本地備份和異地備份。

本地備份是在本地硬盤的特定區(qū)域備份文件。異地備份是指?jìng)浞莸臄?shù)據(jù)存放在異地?？梢詫⑽募浞莸脚c計(jì)算機(jī)分離的存儲(chǔ)介質(zhì)，如軟盤、Zip磁盤、光盤以及存儲(chǔ)卡等介質(zhì)，以后轉(zhuǎn)移到異地，也可以通過網(wǎng)絡(luò)直接在異地備份。

考慮到本地環(huán)境安全性原因,常規(guī)數(shù)據(jù)備份一般要求一份數(shù)據(jù)至少應(yīng)有兩個(gè)拷貝，一份放在生產(chǎn)中心，以保證數(shù)據(jù)的正?；謴?fù)和數(shù)據(jù)查詢恢復(fù)，另一份則要移到異地保存。異地備份十分重要，以保證在本地出現(xiàn)災(zāi)難后最低限度的數(shù)據(jù)恢復(fù)。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

③按備份后的數(shù)據(jù)是否可更改可分為活備份與死備份。活備份是指?jìng)浞莸娇刹翆懘鎯?chǔ)介質(zhì)，以便更新和修改。死備份是指?jìng)浞莸讲豢刹翆懙拇鎯?chǔ)介質(zhì)，以防錯(cuò)誤刪除和別人有意篡改。

④按選擇的備份軟件的功能可分為動(dòng)態(tài)備份與靜態(tài)備份。

動(dòng)態(tài)備份利用軟件功能定時(shí)自動(dòng)備份指定文件，或文件內(nèi)容產(chǎn)生變化后隨時(shí)自動(dòng)備份。靜態(tài)備份是指為保持文件原貌而進(jìn)行人工備份。

為了有效地進(jìn)行備份，應(yīng)列出一份緊要系統(tǒng)的列表，然后對(duì)每一個(gè)系統(tǒng)可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)和威脅進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果制定備份方式和策略。備份的目的是保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的順利運(yùn)行，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障甚至損壞時(shí)，能夠迅速地恢復(fù)。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

災(zāi)難恢復(fù)在整個(gè)安全保障體系中占有重要的地位。災(zāi)難恢復(fù)操作通常分為系統(tǒng)恢復(fù)和個(gè)別文件恢復(fù)兩類。

系統(tǒng)恢復(fù)：在服務(wù)器發(fā)生意外災(zāi)難導(dǎo)致數(shù)據(jù)全部丟失、系統(tǒng)崩潰或是有計(jì)劃的系統(tǒng)升級(jí)、系統(tǒng)重組等，需要系統(tǒng)恢復(fù)。

個(gè)別文件恢復(fù)：個(gè)別文件恢復(fù)可能要比全盤恢復(fù)常見得多，利用網(wǎng)絡(luò)備份系統(tǒng)的恢復(fù)功能，很容易恢復(fù)受損的個(gè)別文件。只需瀏覽備份數(shù)據(jù)庫(kù)或目錄，找到該文件，觸動(dòng)恢復(fù)功能，軟件將自動(dòng)驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備，加載相應(yīng)的存儲(chǔ)媒體，然后恢復(fù)指定文件。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程3）雙機(jī)容錯(cuò)系統(tǒng)

系統(tǒng)的容錯(cuò)結(jié)構(gòu)能夠提供系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行的能力，任何單點(diǎn)故障不會(huì)引起系統(tǒng)停機(jī)。雙機(jī)容錯(cuò)系統(tǒng)的一個(gè)CPU板出現(xiàn)故障時(shí)，其他CPU板保持繼續(xù)運(yùn)行，這個(gè)過程對(duì)用戶是透明的，系統(tǒng)沒有受到絲毫影響，更不會(huì)引起數(shù)據(jù)的丟失，充分保證數(shù)據(jù)的一致性和完整性。4）三機(jī)表決系統(tǒng)

在三機(jī)表決系統(tǒng)中，三臺(tái)主機(jī)同時(shí)運(yùn)行，由表決器根據(jù)三臺(tái)機(jī)器的運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行表決，有兩臺(tái)以上的機(jī)器運(yùn)行結(jié)果相同，則認(rèn)定該結(jié)果為正確?，F(xiàn)在三機(jī)系統(tǒng)中較多采用的是將雙機(jī)備份和三機(jī)表決兩者結(jié)合起來的方式，當(dāng)三機(jī)中的一臺(tái)壞掉后就當(dāng)作雙機(jī)備份系統(tǒng)來用。

5）集群系統(tǒng)

均衡負(fù)載的雙機(jī)或多機(jī)系統(tǒng)就是集群系統(tǒng)（Clusting）。多服務(wù)器集群系統(tǒng)的主要目的是使用戶的應(yīng)用獲得更高的速度、更好的平衡和通信能力，而不僅僅是數(shù)據(jù)可靠性很好的備份系統(tǒng)。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程

如圖所示的是一個(gè)計(jì)算機(jī)集群管理系統(tǒng)。三臺(tái)服務(wù)器通過以太網(wǎng)相連，并通過SCSI電纜分別接到磁盤陣列柜上，磁盤陣列柜作為3臺(tái)服務(wù)器的共享數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備。

三臺(tái)服務(wù)器分別作三個(gè)應(yīng)用，其中服務(wù)器A用作Sybase，服務(wù)器B用作LotusNotes,服務(wù)器C用作Internet服務(wù)，這三個(gè)應(yīng)用都安裝在磁盤陣列柜上。正常工作時(shí)，三臺(tái)服務(wù)器分別作各自的應(yīng)用，并通過網(wǎng)鏈及SCSI鏈相互偵測(cè)工作狀態(tài)。當(dāng)有一臺(tái)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)，另外兩臺(tái)服務(wù)器中工作量較小的一臺(tái)服務(wù)器自動(dòng)接管發(fā)生故障的服務(wù)器的數(shù)據(jù)、用戶及應(yīng)用進(jìn)程。故障服務(wù)器恢復(fù)正常后，自動(dòng)恢復(fù)到初始的正常狀態(tài)。計(jì)算機(jī)集群管理系統(tǒng)1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程4.網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在4個(gè)方面：重要信息的保密性設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)安全設(shè)計(jì)和病毒防護(hù)設(shè)計(jì)。1）信息保密設(shè)計(jì)

在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)或防火墻中建立網(wǎng)絡(luò)CA系統(tǒng)，構(gòu)建基于PKI的鑒別及證書系統(tǒng)，為應(yīng)用安全系統(tǒng)提供鑒別和證書及密鑰分發(fā)等基本安全服務(wù)，設(shè)置口令加密傳輸和對(duì)重要數(shù)據(jù)進(jìn)行鏈路層數(shù)據(jù)加密措施。

在服務(wù)器設(shè)置監(jiān)測(cè)和自動(dòng)恢復(fù)功能，并建立審計(jì)記錄，提供針對(duì)用戶網(wǎng)絡(luò)操作的監(jiān)視和統(tǒng)計(jì)，對(duì)用戶身份和活動(dòng)進(jìn)行審計(jì)，對(duì)信息資源的訪問進(jìn)行控制及計(jì)費(fèi)等。

在網(wǎng)絡(luò)交換及路由設(shè)備中設(shè)置三層交換協(xié)議，即路由功能，對(duì)不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的用戶和不同網(wǎng)段的用戶進(jìn)行身份和權(quán)限設(shè)置，對(duì)信息資源的訪問進(jìn)行級(jí)別控制。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程2）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)

要解決外部網(wǎng)的用戶對(duì)系統(tǒng)的威脅、內(nèi)部網(wǎng)用戶對(duì)系統(tǒng)的泄密等問題?？梢赃M(jìn)行如下安全設(shè)計(jì)：?安全策略的制定、實(shí)施及修改。?抵御非法用戶對(duì)局域網(wǎng)的攻擊。?控制內(nèi)部用戶對(duì)外部的訪問。?對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔?nèi)容的檢查。?軟硬件防火墻的設(shè)置。?遠(yuǎn)程用戶賬號(hào)和數(shù)據(jù)加密傳輸，以防外人竊取。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程3）數(shù)據(jù)安全設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)控制中心服務(wù)器的性能好壞直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)信息訪問速度及數(shù)據(jù)文件的安全。對(duì)數(shù)據(jù)安全部分采用雙機(jī)熱備份、磁盤冗余陣列（RAID）。磁帶機(jī)備份等多種手段，確保數(shù)據(jù)的安全。

雙機(jī)熱備份可釆用雙機(jī)雙控的服務(wù)器集群技術(shù)，保障操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)的高可靠性、高安全性、高可用性和抗災(zāi)難性。4）病毒防護(hù)設(shè)計(jì)

為了防止病毒對(duì)系統(tǒng)安全的威脅，選用性能優(yōu)越的網(wǎng)絡(luò)版殺毒軟件負(fù)責(zé)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)服務(wù)器及單機(jī)的病毒防護(hù)、查殺工作。同時(shí)利用防火墻的設(shè)置對(duì)病毒的入侵進(jìn)行有效的防范。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程5.網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的選擇

在選擇網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)時(shí)，首先要分析系統(tǒng)未來運(yùn)行的應(yīng)用程序：是簡(jiǎn)單短小的，還是龐大復(fù)雜的；系統(tǒng)是否需要較為嚴(yán)格的安全保密等。

以下是幾種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的特點(diǎn)：1）Linux

美國(guó)BanyanSystem公司的產(chǎn)品，其特點(diǎn)是安裝及管理簡(jiǎn)單，可靠性高。支持對(duì)稱多處理技術(shù)，充分利用硬件處理能力，速度快。對(duì)于一臺(tái)服務(wù)器上的并發(fā)用戶和打開文件的數(shù)目沒有限制，支持多服務(wù)器，與WAN具有極強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)能力。VINES的技術(shù)特色已得到廣大用戶的認(rèn)可，但還存在一定的局限性：多種平臺(tái)的可移植性差、容錯(cuò)能力不足、與其他（PC機(jī)）操作系統(tǒng)的集成能力較低以及所占市場(chǎng)份額較小。1.1網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置與調(diào)試案例教程2）Microsoft的WindowsServer2008/2012WindowsS