第1章 网络工程概述.ppt

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1、第1章 网络工程概述Campus network wikinA campus network is a computer network made up of an interconnection of local area networks(LANs)within a limited geographical area.The networking equipments(switches,routers)and transmission media are almost entirely owned by an enterprise,university,government etc.nIn

2、 the case of a university campus-based campus network,the network is likely to link a variety of campus buildings including;academic departments,the university library and student residence halls.网络工程如同软件工程n网络工程设计(系统分析员)n网络工程技术(程序员)n网络工程实施(安装调试人员)n网络工程管理(系统维护人员)网络工程有时也称系统集成n网络集成n主机集成n软件集成n所以,网络工程(广义

3、)涵盖的范围很广,要做一个成功的网络工程师,必须在广度和深度两方面下功夫。n教师的价值体现在 为学生指明正确的方向。而不在于传授知识。即授之以渔，非鱼也。网络工程的各种选型n主干网技术选型n网卡的选型n传输介质的选型n交换机的选型n路由器的选型n防火墙的选型n服务器的选型n操作系统的选型n网络管理系统的选型n上网方式的选型网络工程的方案设计nVLAN的设计nIP的设计n路由的设计n可靠性设计n安全性设计n综合布线系统设计网络规划与设计实例规划与设计原则n每一个园区网都有自己的特殊性，这就要求必须针对这些特殊性进行专门的规划与设计。n首先，进行详细的需求调研，通过各种方式了解用户的需求。规划与设

4、计原则n下一步就是对系统进行分析。n接着是进行详细的设计。n综合布线系统设计和机房设计。规划与设计原则n（1）标准化及规范化n（2）先进性与成熟性n（3）安全性与可靠性n（4）可管理性及可维护性n（5）灵活性及可扩充性n（6）实用性n（7）优化性能价格比大学校园网设计实例 n总体规划（总体架构设计师）n详细设计（高级网络工程师）1.网络拓扑结构图12-1 大学校园网系统拓扑结构图1.网络拓扑结构n千兆以太网作为主干网技术。n楼内局域网采用快速以太网。n选择TCP/IP协议作为整个网络的通信协议。n整个校园网是由多个星型组成的树状拓扑，桌面计算机是叶子节点。2.综合布线n应按照“总体规划、分布实

5、施，水平布线尽量一步到位”的原则进行n园区大楼之间的光纤尽可能一次性铺设。n必须满足灵活应用和模块化的要求。n临时需要信息点的地方搭建无线局域网。n配线间的选择非常重要。3.Internet连接n所有校区都要能够访问Internet，并且保证本部Internet出口的鲁棒性，保证7*24小时不间断运行。n校本部给出两路分别到Chinanet和Cernet的出口，到Chinanet的出口通过路由器采用ADSL专线实现与Internet连接，出口速率可达1Mbit/s，到Cernet的出口通过路由器的100M快速以太网口采用光纤与Cernet地区级节点连接。n分校通过当地电信部门通过10M的光纤专

6、线连入Internet。4.校区互连n校区之间的互连方式很多，如DDN、ISDN、FR等;n采用VPN不失为一种安全可靠、价格低廉的互连方式。5.Internet服务n申请域名以及合法IP地址块，架设信息发布、邮件系统等常用服务器。n申请到合法域名及合法IP地址块206.0.68.0/22，拟购买服务器架设WWW、DNS、Mail等服务器。n关于服务器选型本书不做论述。6.应用系统n能够在网络上运行各种应用系统，包括财务系统、教务系统、办公系统等，能够进行网上视频会议和视频点播等多媒体服务，并保证带宽。7.网络安全与管理n提供完整和方便的网络管理功能，主要包括网络设备的安全管理以及计费管理。n

7、网络安全是一个体系结构,涉及整个办公环境的各个方面，包括人员和设备，包括信息的驻留点以及沿途经过的各个中间环节，从物理层到应用层都要小心对待。详细设计n1.设备选型n2.Internet接入n3.VLAN规划n4.IP地址规划n5.路由规划n6.对外发布站点n7.开放机房n8.无线接入n9.安全及管理1.设备选型n设备选型应该坚持两个通用的原则，一是满足需求，二是经济实用。n满足需求应该综合考虑用户在将来的一段比较长的时间内的扩展性。n对于模块化的网络设备，要注意模块的有效利用。2.Internet接入n作为较大的园区网，高校校园网一般采取专线接入的方式。光纤以太网接入。n为防止单条链路出现故

8、障，还往往申请一条ADSL线路。n这种情况下要解决两个问题，一个是多出口的问题，还有就是ADSL动态分配IP地址的问题。3.VLAN规划n按照二级部门划分成多个相对独立的虚拟局域网。n划分VLAN，可以保证网段之间在数据链路层开始真正地相对独立。3.VLAN规划n根据该校的情况，规划4个VLAN，如表12-1所示。VLAN标识VLAN名称所属单位1manage网络管理2foreign外国语学院3Economic经济管理学院4Information信息工程学院5Service其他处级单位表12-1 VLAN规划4.IP地址规划单位信息点数量网络地址（前缀表示法）默认网关信息工程学院约240206

9、.0.68.0/24206.0.68.254经济管理学院约200202.0.69.0/24206.0.69.254外国语学院约120202.0.70.0/25206.0.70.126机关部处约110202.0.70.128/25206.0.68.254DMZ约20206.0.71.0/26206.0.71.62网络设备约40206.0.71.64/26206.0.71.126预留未使用206.0.71.128/25表12-2 IP地址分配4.IP地址规划n对于机房、家属楼、宿舍楼等主要以访问其他资源为主的主机来讲，建议采用保留IP地址，在边缘处启用NAT转换以节省合法IP的使用。n另外，对于用

10、户比较集中，位置相对固定的信息点，如办公室等，建议分配静态IP，这对于故障管理很重要。5.路由规划5.路由规划n核心3层交换机实现VLAN的相互访问。n出口路由器的配置。nVPN互连6.对外发布站点n对于一些外部站点的问题，通常放置在DMZ区内。nDMZ区通常放置邮件服务器、WWW服务器以及DNS服务器等。n二级部门独立域名，即IE。n虚拟主机技术和Serv-U每一位教师搭建独立的Web站点和FTP站点。7.开放机房n开放式机房要求访问Internet。n使用RFC1918定义的保留IP地址。n局域网PC如何共享上网的问题。8.无线接入n对于会议室或临时需要搭建网络的地方，无线局域网不失为最经济最快捷的解决方案。n常用的无线设备有两种，一种是无线访问点，即AP，另一种是无线路由器。图12-3 无线接入示意图9.安全及管理n（1）设备级安全。n（2）传输级安全。n（3）网络层安全。n（4）应用级安全。9.安全及管理n根据网络设备选型，可以选择相应厂商提供的网管软件。n校园网运行需要大量的运行费用，可以实施部分象征性的收费，通过计费软件实现。n对于家属区和宿舍楼来讲，可以采取私有保留地址，并通过DHCP动态分配。