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1、小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置 第 1 页 共 18 页小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置学生姓名:X X 指导教师:吴佳英摘 要 本文要实现小型企业网组网的 IP 地址规划及路由配置。为了考虑到小型企业网络的负载均衡和稳定性能，在拓扑构造中，本方案承受三层网络构造。其中，核心层承受两台设备，确保网络的牢靠性。路由协议则选择安全性高、收敛速度快的 OSPF 协议。其中用到的路由交换协议还有支持 VLAN 间数据传输的 VTP 协议。我们承受 Cisco 交换机带宽聚合技术将多条物理线路捆绑为一条规律链路，使其有更高带宽。对于网络中可
2、能存在的安全威逼，针对不同的需求，方案中提出了VLAN 技术、访问把握列表、防火墙技术以及 VPN 等安全解决方案，并依据不同层的技术要求选定设备，以求构建一个安全、高效、牢靠的企业网络,并在 GNS3 中模拟实现。关键词 网络拓扑构造，三层网络构造，OSPF 协议，VLAN 技术，GNS3 1 引 言在现在的社会背景下，一个企业要提升竞争力，就必需实现公司信息化，甚至可以说，没有公司的信息化就没有竞争力。公司信息化指将信息网络技术、计算 机、Internet 以及电子商务运用到企业的市场调研、产品研发、技术改造、质量把握、供给链、资金周转、成品物流等全过程，从而实现信息化。在这种时代背景下，
3、公司也就要相应地做出信息化的战略选择。承受先进的网络技术，对承受TCP/IP 协议的残联网络的 IP 地址及域名进展统一安排，以便于有效实现全国残联信息网络的互连，提高残联系统内信息交换的效率和稳定性，同时指导各地在网络设计、建设和运行维护时，标准 IP 地址的使用以及网络、域名和节点的命名，同时加强对名称和 IP 地址使用的统一治理，为残联系统网络内业务的顺当运转奠定根底。对基于 TCP/IP 的网络系统来说，IP 地址的意义是格外重大的。首小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置 第 2 页 共 18 页 先它是网络构造体系的一局部，是实现网络连接的根本因素。依据 Internet 的规
4、定，IP 地址分为三类:A 类地址，最高位是 0，随后的 7 位是网络地址，最终 24 位是主机地址;B 类地址，最高两位分别是 1 和 0，随后的 14 位是网络地址，最终 16 位是主机地址;C 类地址，最高的三位是 110，随后的 21 位是网络地址，最终 8 位是主机地址。1.1 本文主要内容本文就以小型企业为例，重点规是 IP 地址规划以及路由配置。其次节介绍了网络拓扑、IP 地址划分技术、根本路由协议的原理。第三节具体介绍 IP 地址规划以及路由配置，包括接入层、会聚层、核心层具体使用的技术和操配置实现以及规划设计测试结果，第四节是完毕语，对本次课程设计的总结。1.2 试验平台GN
5、S3 是一款优秀的具有图形化界面可以运行在多平台(包括 Windows, Linux,andMacOS 等)的网络虚拟软件。Cisco 网络设备治理员或是想要通过CCNA,CCNP,CCIE 等 Cisco 认证考试的相关人士可以通过它来完成相关的试验模拟操作。同时它也可以用于虚拟体验 Cisco 网际操作系统 IOS 或者是检验将要在真实的路由器上部署实施的相关配置。操作界面如图 1-1 所示:图 1-1 GNS3 试验平台界面小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置 第 3 页 共 18 页2 设计原理及要求2.1 IP 地址规划(1) IP 地址规划的重要性:IP 地址的合理规划是网络
6、设计的重要环节，大型计算机网络必需对 IP 地址进展统一规划并得到有效实施。IP 地址规划的好坏，影响到网络路由协议算法的效率，影响到网络的性能，影响到网络的扩展，影响到网络的治理，也必将直接影响到网络应用的进一步进展。(2) IP 地址规划总体要求IP 地址空间的安排，要与网络拓扑层次构造相适应，既要有效地利用地址空间，又要表达出网络的可扩展性、灵敏性和层次性，同时能满足路由协议的要求， 以便于网络中的路由聚类，削减路由器中路由表的长度，削减对路由器 CPU、内存的消耗，提高路由算法的效率，加快路由变化的收敛速度，同时还有考虑到网络地址的可治理性。(3) IP 地址规划将遵循以下总体要求来安
7、排:唯一性:一个 IP 网络中不能有两个主机承受一样的 IP 地址;可治理性:地址安排应简洁且易于治理，以降低网络扩展的简洁性，简化路由表;连续性:连续地址在层次构造网络中易于进展路径叠合，缩减路由表，提高路由计算的效率;IP 地址的安排必需承受 VLSM 技术，保证 IP 地址的利用率;承受CIDR 技术，可减小路由器路由表的大小，加快路由器路由的收敛速度，也可以减小网络中播送的路由信息的大小。IP 地址安排尽量安排连续的 IP 地址空间;一样的业务和功能尽量安排连续的IP 地址空间，有利于路由聚合以及安全把握;可扩展性:地址安排在每一层次上都要留有确定余量，以便在网络扩展时能保证地址叠合所
8、需的连续性;IP 地址安排处理要考虑到连续外，又要能做到具有可扩大性，并为将来的网络扩展预留确定的地址空间;充分利用无类别域间路由(CIDR) 技术和变长子网掩码(VLSM)技术，合理高效地利用 IP 地址，同时，对全部各种主机、效劳小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置 第 4 页 共 18 页器和网络设备，必需安排足够的地址，划分独立的网段，以便能够实现严格的安全策略把握。灵敏性:地址安排应具有灵敏性，以满足多种路由策略的优化，充分利用地址空间;层次性:IP 地址的划分承受层次化的方法，和层次化的网络设计相应，在地址划分上我们也承受层次化的安排思想，从网络中心机房开头规划，再规划北苑、
9、南苑、家属区，使地址具有层次性，能够逐层向上会聚。实意性:在公有地址有保证的前提下，尽量使用公有地址，主要包括设备loopback地址、设备间互连地址;节约性:依据效劳器、主机的数量及业务进展估量，IP 地址规划尽可能使用较小的子网，既节约了 IP 地址，同时可削减子网内网络风暴，提高网络性能。2.2 路由原理路由器供给了异构网互联的机制，实现将一个网络的数据包发送到另一个网 络。而路由就是指导 IP 数据包发送的路径信息。路由协议就是在路由指导 IP 数据包发送过程中事先商定好的规定和标准。为到达路由快速收敛、寻址以及便利网络治理员治理的目的，我们承受动态路由协议，目前较好的动态路由协议是
10、OSPF 协议和 EIGRP 协议，OSPF 以协议标准化强，支持厂家多，受到广泛应用，而 EIGRP 协议由 Cisco 公司制造，只有Cisco 公司自己的产品支持，属于私有性质，其他厂商设备是不支持的。考虑网络的扩展性、数据资源的保护等缘由，我们选择 OSPF 路由协议。OSPF 路由协议是一种典型的链路状态(Link-state)的路由协议，一般用于同一个路由域内。在这里，路由域是指一个自治系统(Autonomous System)，即 AS，它是指一组通过统一的路由政策或路由协议相互交换路由信息的网络。在这个 AS中，全部的 OSPF 路由器都维护一个一样的描述这个 AS 构造的数据
11、库，该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息，OSPF 路由器正是通过这个数据库计算出其 OSPF 路由表的。作为一种链路状态的路由协议，OSPF 将链路状态播送数据LSA(Link State Advertisement)传送给在某一区域内的全部路由器，这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将局部或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置 第 5 页 共 18 页OSPF 协议承受链路状态协议算法，每个路由器维护一个一样的链路状态数据库，保存整个 AS 的拓扑构造(AS 不划分状况下)。一旦每个路由器有了完整的链路状态数据库，该
12、路由器就可以自己为根，构造最短路径树，然后再依据最短路径构造路由表。对于大型的网络，为了进一步削减路由协议通信流量，利于治理和计算。OSPF 将整个 AS 划分为假设干个区域，区域内的路由器维护一个一样的链路状态 数据库，保存该区域的拓扑构造。OSPF 路由器相互间交换信息，但交换的信息不是路由，而是链路状态。OSPF 定义了 5 种分组:Hello 分组用于建立和维护连接; 数据库描述分组初始化路由器的网络拓扑数据库;当觉察数据库中的某局部信息已 经过时后，路由器发送链路状态恳求分组，恳求邻站供给更信息;路由器使用链 路状态更分组来主动集中自己的链路状态数据库或对链路状态恳求分组进展响应;
13、由于 OSPF 直接运行在 IP 层，协议本身要供给确认机制，链路状态应答分组是对链路状态更分组进展确认。相对于其它协议，OSPF 有很多优点。OSPF 支持各种不同鉴别机制(如简洁口令验证，MD5 加密验证等)，并且允许各个系统或区域承受互不一样的鉴别机制;供给负载均衡功能，假设计算出到某个目的站有假设干条费用一样的路由，OSPF 路由器会把通信流量均匀地安排给这几条路由，沿这几条路由把该分组发送出去;在一个自治系统内可划分出假设干个区域，每个区域依据自己的拓扑构造计算最短路径， 这削减了 OSPF 路由实现的工作量;OSPF 属动态的自适应协议，对于网络的拓扑构造变化可以快速地做出反响，进
14、展相应调整，供给短的收敛期，使路由表尽快稳定化，并且与其它路由协议相比，OSPF 在对网络拓扑变化的处理过程中仅需要最少的通信流量;OSPF 供给点到多点接口，支持 CIDR(无类型域间路由)地址。由于是小型企业,考虑后续的进展,公司现有网络规划为 area0，内部网络设备都规划为 area0。后期假设有分支机构各区域接入路由器依据区域不同使用动态协议，或者使用静态路由与动态路由结合的方式。小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置 第 6 页 共 18 页3 设计步骤3.1 企业内 IP 规划及路由配置依据同组同学的小型企业网组网方案-拓扑规划及设备选型，规划设备端口 IP 地址，如图 3-
15、1 所示:图 3-1 设备端口 IP 安排小型企业网组网方案IP 地址规划及路由配置 第 7 页 共 18 页VLAN 的划分:不同部门放在一个 VLAN 下。我将该小型企业分为六个部门，分别是:市场部，人事部，工程部，研发部，财务部，驻外办事处。每个部门相应的LIAN 是 40，80，100，120，160，与其相应的 IP 段是 192.16.4.0 /24， 192.16.8.0 /24，192.16.10.0/24，192.16.12.0/24，192.16.16.0/24，92.16.222.0/24具体划分见表 3-1:表 3-1 Vlan 划分表部 门 所属 Vlan IP 地址段市场部 40 192.16.4.0 /24人事部 80 192.16.8.0 /24工程部100192.16.10.0/24研发部120192.16.12.0/24财务部160192.16.16.0/24驻外办事处 无需 Vlan 192.16.222.0/24路由协议规划:在会聚层、核心层、出口路由以及驻外办事处配置 OS
