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1、第10章 局域网组建典型案例 学习目标 n理解网络设备的基本技术参数n学习如何根据用户需求，选择适合用户需要的网络设备组建局域网局域网组网方案设计的一般方法 n10.1.1网络需求分析n局域网通常是在企事业单位内部组建的网络，以实现内部基于网络的办公和文件共享。相对于广域网，局域网具有高速、覆盖范围较小等特点。局域网要实现与外部的通信，可以通过光纤或ADSL等方式接入广域网。n组建一个局域网之前，需要考虑用户的网络需求，包括以下几个方面。n（1）用户所属行业。n（2）用户所在单位的布局。n（3）用户的员工人数。n（4）数据存储和备份。n（5）用户的投资预算。n（6）网络安全级别的定位。n（7）
2、用户的其他要求。10.1.2 网络系统方案设计n对用户的地理位置、楼宇分布、用户数、运行的应用系统以及性能要求、安全级别要求等进行需求分析后，结合行业特点和网络的发展前景，制定适合用户需求的解决方案。n设计方案时，可以从以下几个方面考虑。n1楼宇内部的布线n2企业内部不同区域的互连n3应用系统的建设n4安全保障n5局域网与Internet的互连案例：校园网建设方案 n10.2.1校园网需求分析n某高职高专院校在校师生大约5000人，分两个校区：主校区和西校区。学校用户需要访问教育科研网和ChiaNet，西校区网络连接主校区接入外网。学校主要有教学楼、办公楼、信息楼、航海楼、图书馆、学生宿舍、学
3、生食堂等楼宇，所有楼宇均采用铺设光缆的方式连接到信息楼的网络中心，并接入Internet。应用系统包含办公系统、教学系统、人事工资档案等，所有应用系统和数据均存储在网络中心。学校对外部用户提供的服务有门户网站、邮件系统等应用系统，对内部用户提供的服务有OA系统、FTP应用系统、选课系统、课件制作系统、视频点播系统等，并对内部用户提供DNS服务、DHCP服务。要使用的操作系统有Windows、UNIX、Linux等，数据库有SQLServer、Oracle、MySql、access等。通过建立校园内部的局域网并接入广域网，可以实现内部办公及学生在线学习，并能访问Internet。10.2.2 校
4、园网解决方案n为实现以上目标，需要首先制定网络建设方案，其网络拓扑结构如图所示10.2.3 主要设备选型n组建一个局域网时，用到的基本网络设备有交换机；为了把局域网接入广域网，还需要使用路由器和防火墙。选购这些网络设备前，需要熟悉设备的技术参数。n1交换机n（1）端口类型和端口数目。n（2）背板带宽。n一个交换机的背板带宽是否够用，可从两个方面考虑。n所有端口容量乘以端口数量之和的2倍，应该小于交换容量，这样可实现全双工无阻塞交换。实践证明，这是交换机发挥最大数据交换性能的条件。n满配置吞吐量（Mpps）满配置端口数1.488Mpps。其中，1个千兆端口在包长为64字节时的理论吞吐量为1.48
5、8Mpps，即每秒钟能转发1.488M个64字节的数据包。n（3）交换引擎的转发性能。n（4）MAC地址表的大小。n（5）更高的安全要求。10.2.3 主要设备选型n2路由器n（1）接口类型。n（2）CPU。n（3）内存。n（4）支持的协议类型。n（5）全双工线速转发能力。n（6）设备吞吐量。n（7）端口吞吐量。n（8）路由表能力。n3防火墙n（1）硬件参数。n（2）防火墙类型。n（3）并发连接数。n（4）吞吐量。n（5）辅助功能。10.2.3 主要设备选型n本案例中，核心交换机选用CiscoCatalyst4506交换机。该交换机是模块化交换机，有6个插槽，可以插不同类型的线卡。通过线卡提供
6、的GBIC光纤口，使光纤能够与办公楼、教学楼、图书馆等楼宇的汇聚交换机互连。西校区可以采用TRUNK模式或路由模式，把西校区的交换机通过租用的数字链路直接连接到核心交换机，最终实现所有楼宇、所有校区均通过光纤接入网络中心，并通过统一出口访问广域网。背 板 带 宽100Gbps包转发率75Mpps是否支持VLAN 支持网络标准IEEE 802.3、10BASE-T,IEEE 802.3u、100BASE-TX,IEEE 802.3、10BASE-FX,IEEE 802.3z、IEEE 802.3x、IEEE 802.3ab,10BASE-X（GBIC）传输速度10/100/1000/10000
7、Mbps端口类型10/100/1000Base-T,1000Base-FX端口数240口模块化插槽有，6个支持全双工是管理方式SNMP管理信息库(MIB)II，SNMP MIB扩展，桥接MIB(RFC 1493)CiscoCatalyst4506交换机的基本参数10.2.3 主要设备选型n本案例汇聚交换机选用CiscoCatalyst3560。各个汇聚交换机通过光纤接口与CiscoCatalyst4506核心交换机互连，并为各接入交换机或直接接入用户提供10M、100M或1000M接入。背 板 带 宽32Gbps内存/闪存32Mb端口类型10/100端口|SFP吉比特（千兆）以太网端口|1RU
8、支持速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps是否支持全双工支持是否支持VLAN支持MAC地址表12k交换机CiscoCatalyst3560的基本参数10.2.3 主要设备选型n本案例防火墙选择速通3500。防火墙部署在路由器和核心交换机之间，一则对整个内网的用户提供安全保障，二则实施NAT转换（解决IP地址匮乏）。另外，当IDS检测到攻击时，防火墙应能够接收到IDS指令，并对来自外部的攻击进行阻拦，对防火墙的规则进行动态调整。因此，防火墙应能与用户的IDS设备联动。带 宽100M并发连接数50万策略数1200网口数外口*1，交换口*4，扩展口*2部署模式支持路由、透明、混合模式，支
9、持NAT过滤方式支持状态包检测，支持基于时间的过滤，基于用户认证的过滤，基于内容的过滤VPN功能支持IPSec协议，PPTP协议，AES加密、DES/3DES加密高可靠性双击热备，链路备份，软件升级速通防火墙3500的基本参数10.2.4 组网技术的选用n1接入设计n2应用系统的部署n3安全管理机制n4设备的配置案例：网吧建设方案 n10.3.1网吧需求分析n建设网吧时，应考虑以下几个关键因素。n（1）稳定高速的需求。n（2）管理的需求。n（3）易扩充的需求。n（4）接入方式。10.3.2 网吧解决方案n本方案如图所示。其中，出口采用NBR2000网吧专用路由器，核心采用S5750系列三层交换
10、机，S2700系列安全交换机作为接入。用户只需要将S5750、S2700交换机和NBR路由器的局域网接口接到一起，NBR路由器就能够自动识交换机设备，并且由NBR路由器把最优化配置下发到安全交换机上，实现统一的智能联动管理。网吧拓扑图 n该方案具有智能联动的特点，具体特点如下。n（1）自动发现。n（2）自动绑定。n（3）定时更新。n（4）统一配置。10.3.3 主要设备选型n1路由器NBR2000nRG-NBR2000是锐捷星网公司针对大型网吧推出的吉比特（千兆）核心宽带路由器，采用64位高性能MotorolaPowerPC8540RISCCPU，主频高达833M，固化有1个吉比特（千兆）和1
11、个百兆以太网WAN口、1个吉比特（千兆）以太网LAN口、一个Console配置口，最大支持50万条的超大容量NAT并发会话。n2RG-S5750系列安全智能万兆多层交换机nRG-S5750系列是锐捷星网公司推出的融合了高性能、高安全、多智能、易用性的新一代10吉比特机架式多层交换机。该系列交换机提供的接口形式和组合非常灵活，可以提供24个10/100/1000M自适应的吉比特（千兆）电口，或12个SFP吉比特（千兆）光口，还能提供PoE远程供电的接口。nRG-S5750提供240G的背板带宽，特别适合高带宽、高性能和灵活扩展的大型网络汇聚层、中型网络核心，以及数据中心服务器群的接入使用。10.
12、3.3 主要设备选型n3RG-S2724G安全交换机nRG-S2724G是锐捷星网公司推出的新一代高性价比全吉比特（千兆）网管交换机，具有20个10/100/1000MRJ-45端口和4个Combo(RJ-45+SFP)吉比特（千兆）上连端口，极大地方便了使用。nRG-S2724G可以根据网络的实际使用环境，实施灵活多样的安全策略，有效防止和控制非法用户接入和使用网络，保证合法用户合理化使用网络资源，充分保障网络的高效安全以及网络合理化使用和运营。nRG-S2724G支持巨型帧，具有智能流分类，能提供完善的服务质量（QoS）保证，QoS策略能根据定义对每台主机的数据流进行调度，提供整体化的服务
13、等级设置，有效保证高优先级数据的转发与带宽。nRG-S2724G可以提供端口聚合、VLAN、组播等应用，最大化满足高速、高效、安全、智能的网吧新需求。10.3.4 组网技术的分析与选用n本方案用RG-NBR2000作为出口路由器，核心交换机采用S5750，各个用户区域采用RG-S2724G作为接入交换机，各接入交换机通过1000M光纤汇聚到核心交换机。在NBR的Web界面上可对全网交换机（锐捷系列安全交换机）进行统一管理配置。nNBR2000是构建该网吧的网络基础平台，可确保网吧具有高速、安全、稳定、智能的特点。采用NBR2000作为大型出口，可以同时连接2条ISP宽带线路，实现负载均衡和线路
14、备份。nNBR2000支持防ARP地址欺骗、抗网络攻击、网络流量分析。人性化的Web管理和监控界面，轻松实现基于IP地址的限速功能，为内部计算机灵活分配带宽，使BT下载、在线视频不再影响其他人正常使用，彻底解决集线器所造成的网络广播风暴和网速下降问题。n内置高性能防火墙，弹性带宽和游戏加速，为高速安全的宽带共享提供可靠保障。NBR2000还提供路由器和交换机的联动功能，可以集中管理网吧中所有的交换机，极大地减轻了网管的工作难度，提高了管理效率，为大型网吧构建高速、安全、稳定、智能、易管理的吉比特（千兆）网络提供最佳出口的解决方案。本章小结n本章通过两个典型案例，详细介绍组建局域网的思路。组建局域网时，要详细了解用户的需求，只有对常用网络设备的基本参数熟悉，才能选购到适合用户需要的网络设备，组建安全、高效并具有一定先进性的局域网。
