网络规划设计方案.docx
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网络规划设计方案
第1节校园网络总体设计概述
校园网络是非常典型的综合网络实例。
为了阐明主要问题，在本设计方案中对实际校园网的设计进行了适当的和必要的简化。
同时，将重点放在网络的主干的设计上，主要是针对一些设备的配置步骤、配置命令、排查故障以及诊断命令和方法。
其中包括三层加换机、路由器的配置，路由的添加，静态和动态路由的配置，还有NAT转换等，另外对于服务器的架设只作简单介绍，并且该试验中的防火墙全部有路由器来替代和配置。
还有本设计全部是用思科设备来模拟实验的，并且是在思科模拟器上完成的，一些线路都采取简化的手段，具体内容参考有关参考书。
在下面的拓扑图中，该校园有三个校区，称为A区、B区和C区。
对于每个区域之间而言，都是通过cisco3560-24核心交换机互联的，在每个区域中，每个楼层是由cisco3560-24汇聚层交换机连接核心层交换机，在汇聚层交换机上有连接两个2950T-24接入层交换机，最后在每个接入层交换机上接一个主机。
如下为校园网络的总体拓扑图：
第2节网络需求分析
2.1网络基本情况
某高校有3个校区，称为A区、B区、C区。
A区和C区规模较大，B区规模较小。
A区与B区光纤线路长度在30km左右，租用裸纤（指仅租用光纤线路，不租用两端的网络设备）专线实现这两个校区间的互联。
A区与C区相距较远，约60km，因此不能采用光纤专线，而采用MPLSVPN实现A区与C区的互联。
A区和C区各设置一个中心机房，但已A区为主。
A区和C区的主要应用服务器放在各自校区的中心机房中，但校区间也你能互访这些服务器。
A区的服务器主要有Web服务器、邮件服务器、教务管理服务器、视频点播服务器、DNS服务器等
共计约10多台服务器。
Web服务器和邮件服务器要求同时接入电信ChinaNET网和教育网（Cernet）。
C区的服务器主要有教务管理服务器、电影服务器等。
A区使用的公网地址段为61.186.202.32，子网掩码为255.255.255.224，共32个IP地址；网关地址为61.186.202.33，子网掩码为255.255.255.252。
A区的教育网地址段为219.221.55.0/24，共256个IP地址；网关地址为219.221.55.1，子网掩码为255.255.255.252。
C区实用的公网地址段为222.117.150.128，子网掩码为255.255.255.224，共32个IP地址；网关地址为222.177.150.129，子网掩码为255.255.255.252。
2.2网络建设任务与性能要求
先要求组建这3个校园网络，事先3个校区间互联互通，并能访问因特网。
网络要易于扩展和维护、性能和可靠性高、安全性好。
要求校园网采用万兆核心、千兆主干、百兆交换到桌面。
A区与B区采用千兆光纤链路互联，A区与C区采用100Mb/sMOLSVPN实现互联。
A区因特网出口设置2条，一条接入电信ChinaNET网，采用100Mb/s光纤专线接入；另一条接入教育科研网（Cernet），采用10Mb/s光纤专线接入。
整个校园用户（3个校区）访问教育网资源时通过教育网出口访问。
C区设置一条因特网出口，采用100Mb/s光纤专线通过当地电信接入因特网。
C校区用户访问因特网时，默认采用该条链路出去访问；访问教育网资源时，通过教育网资源时，通过A区的教育网出口访问。
第3节选择核心网络设备
3.1设计方案说明
通常是先设计网络拓扑结构，然后再选择网络设备，此处先进行设备选型，再设计网络拓扑结构，以便在拓扑图中标注出设备型号。
3个校区的网络建设在实际中是有先后次序的，是在发展过程中不断扩建的，此处是为了讲解和配置的方便，假设其网络是同时建设的。
网络示例中所使用的设备型号为目前的主流设备，但不一定是最新的，对于以后新建网络，应选择符合时代的新型号。
虽然设备型号和功能升级了，但组网的方法和配置策略是不会改变的，相关的配置命令也不会有太大的变化。
C区与A区的网络建设方法基本相同，为避免重复介绍，本书重点放在A区和B区网络的组建上。
对于C区仅介绍到其核心层与A区的互联实现方法，即主要介绍两个远程局域网之间如何实现互联互通。
为便于同时介绍Cisco和华为的设备配置，网络设备同时选择了两个厂商的主流设备。
对于二层交换机，由于数量众多，拓扑结构图中就不再画出。
3.2选择核心层交换机
考虑到整个校园网规模较大，用户主机数较多，核心层交换机采用华为万兆核心的路由交换机QuidwayS8505，该交换机拥有5个功能板插槽和2个引擎插槽，背板带宽为750Gb/s，包转发率为180Mb/s，并支持10GE接口，具有很强的交换处理能力和可扩展性。
根据应用需要，配置一块拥有48个千兆以太网电口的功能板和一块拥有24口的千兆SFP光纤接口板，板上配置18个千兆多模光纤接口，用于连接到各幢楼的汇聚层交换机。
为提高交换机的可靠性，配置双引擎。
S8505的配置及外观如图2.16所示。
光纤接口不够用时，可使用千兆的电口。
使用内网地址的服务器群可使用部分千兆电口。
使用共网地址的DMZ区服务器群使用CiscoCatalyst3750G-24T千兆交换机实现网络的千兆接入。
另使用一台CiscoCatalyst3750G-24T作为千兆防火墙设备，保护DMZ区中的服务器群。
各幢楼的汇聚层交换机采用华为的S3528P或Cisco3550-24或3560。
B区的规模不大，核心层交换机采用Cisco4506交换机。
3.3选择核心路由器
由于网络用户数较多，网络出口路由器也采用高端的华为QuidwayNE40-4交换路由器，并配置一块NAT转换板，以提高NAT转换的速度和负荷承受能力。
网络的因特网出口有2个，与核心层交换机互联需要一个接口，与防火墙设备互联需要一个接口；教育网的招生录取系统需要直连教育网，否则招生录取系统运行有问题，因此，单独使用一个接口连接招生录取用机，故路由器的以太网接口至少需要5个；考虑到扩展性，增配2个SFP光纤接口，标准有5个以太网电口。
NE40-4交换路由器接口配置及外观如图2.17所示。
第4节校园网络拓扑结构图设计
4.1总体设计原则与设备方法
A区中的机房设置在综合楼的3楼，该幢楼的汇聚层交换机放在中心机房，由于该幢楼的楼层较高，分别在1楼和6楼的线井各设置1个机柜，放置接入层交换机。
其余楼宇的配线间设置在各幢楼的中间楼层，汇聚层交换机和接入层交换机军方旨在配线架的机柜中，汇聚层交换机采用多模光纤以千兆链路上连到核心层交换机的SFP光纤接口。
4.2各区网络拓扑结构图
4.2.1A区网络拓扑图
4.2.2B区网络拓扑图
4.2.3C区网络拓扑图
第5节配置命令
5.1A校区配置命令
5.1.1核心层交换机的配置
Switch>enable
Switch#confterminal
Switch（config）#iprouting
Switch（config）#intrangefa0/1-14
Switch（config-if-range）#noswitchport
Switch（config-if-range）#exit
Switch（config）#intfa0/1
Switch（config-if）#ipadd172.16.1.38255.255.255.252
Switch（config-if）#noshutdown
其它端口的地址配置同上
路由配置：
Switch（config）#iproute192.168.46.0255.255.254.0172.16.1.37
Switch（config）#iproute192.168.44.0255.255.254.0172.16.1.33
Switch（config）#iproute192.168.42.0255.255.254.0172.16.1.29
Switch（config）#iproute192.168.40.0255.255.254.0172.16.1.25
Switch（config）#iproute192.168.38.0255.255.254.0172.16.1.21
Switch（config）#iproute192.168.36.0255.255.254.0172.16.1.17
Switch（config）#iproute192.168.28.0255.255.254.0172.16.1.13
Switch（config）#iproute192.168.20.0255.255.254.0172.16.1.9
Switch（config）#iproute192.168.18.0255.255.254.0172.16.1.5
Switch（config）#iproute192.168.16.0255.255.254.0172.16.1.1
Switch（config）#iproute0.0.0.00.0.0.0172.16.1.41
5.1.2汇聚层交换机的配置
Switch>enable
Switch#confterminal
Switch（config）#iprouting
Switch（config）#intrangefa0/1-3
Switch（config-if-range）#noswitchport
Switch（config-if-range）#exit
Switch（config）#intfa0/1
Switch（config-if）#ipadd172.16.1.37255.255.255.252
Switch（config-if）#noshutdown
其它端口的配置同上
路由配置：
Switch（config）#iproute0.0.0.00.0.0.0172.16.1.38
本校区的其它汇聚层交换机的配置同上
5.1.3防火墙ACL规则配置与应用
1>定义和应用WAN口的ACL规则的配置
Switch（config）#ipaccess-listextendedfrom-center
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost219.221.55.1eqwww
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost219.221.55.1eq443
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost219.221.55.1eqrange2021
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost219.221.55.1
Switch（config）#ipaccess-listextendedfrom-chinanet
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost61.186.202.33eqwww
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost61.186.202.33eq443
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost61.186.202.33range2021
Switch（config-ext-nacl）#permittcpanyhost61.186.202.33Switch（config-ext-nacl）#denyipanyany
Switch（config-ext-nacl）#exit
Switch（config）#intfa1/0
Switch（config-if）#ipaccess-groupextendedfrom-centerout
Switch（config-if）#intfa1/1
witch（config-if）#ipaccess-groupextendedfrom-chinanetout
2>定义和应用LAN口的ACL规则的配置
具体配置同上
3>定义和应用DMZ口的ACL规则的配置
具体配置同上
路由配置：
Switch（config）#routerrip
Switch（config-router）version2
Switch（config-router）network172.16.2.0
Switch（config-router）network172.16.2.4
Switch（config-router）network172.16.2.8
5.1.4边界路由的配置
Router>enable
Router#confterminal
Router（config）#intfa0/0
Router（config-if）#ipadd172.16.1.49255.255.255.252
Router（config-if）#ipnatinside
Router（config-if）#noshutdown
Fa0/1端口配置同上
Router（config）#intfa1/0
Router（config-if）#ipadd219.221.55.2255.255.255.252
Router（config-if）#ipnatoutside
Router（config-if）#noshutdown
Fa1/1端口配置同上
路由配置：
Router（config）#routerrip
Router（config-router）#version2
Router（config-router）#network172.16.1.48
Router（config-router）#network172.16.2.4
Router（config-router）#network219.221.55.0
Router（config-router）#network61.186.202.32
NAT配置：
Router（config）#access-list1permitany
Router（config）#ipnatinsidesourcelist1intfa1/0overload
Router（config）#access-list2permitany
Router（config）#ipnatinsidesourcelist2intfa1/1overload
5.1.5服务器群接入交换机的配置
Switch>enable
Switch#confterminal
Switch（config）#iprouting
Switch（config）#intrangefa0/1-3
Switch（config-if-range）#noswitchport
Switch（config-if-range）#exit
Switch（config）#intfa0/1
Switch（config-if）#ipadd172.16.2.10255.255.255.252
Switch（config-if）#noshutdown
其他端口的配置同上
路由配置：
Switch（config）#routerrip
Switch（config-router）version2
Switch（config-router）network172.16.2.8
Switch（config-router）network192.168.62.0
Switch（config-router）network192.168.63.0
5.2B校区的配置命令
5.2.1核心层交换机的配置（配置命令同A区的）
5.2.2汇聚层交换机的配置（配置命令同A区的）
5.3C校区的配置命令
5.3.1核心层交换机的配置
Switch>enable
Switch#confterminal
Switch（config）#iprouting
Switch（config）#intrangefa0/1-3
Switch（config-if-range）#noswitchport
Switch（config-if-range）#exit
Switch（config）#intfa0/1
Switch（config-if）#ipadd172.16.5.2255.255.255.252
Switch（config-if）#noshutdown
其它端口的地址配置同上
路由配置：
Switch（config）#routerrip
Switch（config-router）version2
Switch（config-router）network172.16.5.0
Switch（config-router）network172.16.4.4
Switch（config-router）network172.16.4.8
5.3.2防火墙的配置
配置命令同A校区
5.3.3边界路由的配置
Router>enable
Router#confterminal
Router（config）#intfa0/0
Router（config-if）#ipadd222.177.150.130255.255.255.252
Router（config-if）#ipnatoutside
Router（config-if）#noshutdown
Router（config）#intfa0/1
Router（config-if）#ipadd172.16.4.5
Router（config-if）#ipnatintside
Router（config-if）#noshutdown
Fa1/1端口的配置同上
NAT配置：
Router（config）#access-list1permitany
Router（config）#ipnatinsidesourcelist1intfa0/0overload
路由配置
Router（config）#routerrip
Router（config-router）#version2
Router（config-router）#network172.16.4.0
Router（config-router）#network172.16.4.4
Router（config-router）#network222.177.150.128
5.3.4汇聚层交换机配置
Switch>enable
Switch#confterminal
Switch（config）#iprouting
Switch（config）#intrangefa0/1-3
Switch（config-if-range）#noswitchport
Switch（config-if-range）#exit
Switch（config）#intfa0/1
Switch（config-if）#ipadd172.16.4.14255.255.255.252
Switch（config-if）#noshutdown
其它端口配置同上
路由配置：
Switch（config）#routerrip
Switch（config-router）version2
Switch（config-router）network172.16.4.12
Switch（config-router）network192.168.64.0
Switch（config-router）network192.168.65.0
第6节地址规划
6.1A校区地址规划
楼宇/校区
汇聚层交换机型号
互联接口
汇聚层接口ip地址
核心层接口ip地址
核心层交换机互联接口
学生宿舍5
Cisco3560
F0/1
172.16.1.37/30
172.16.1.38/30
F0/1
学生宿舍4
Cisco3560
F0/2
172.16.1.33/30
172.16.1.34/30
F0/2
学生宿舍3
Cisco3560
F0/3
172.16.1.29/30
172.16.1.30/30
F0/3
学生宿舍2
Cisco3560
F0/4
172.16.1.25/30
172.16.1.26/30
F0/4
学生宿舍1
Cisco3560
F0/5
172.16.1.21/30
172.16.1.22/30
F0/5
A区教工宿舍
Cisco3560
F0/6
172.16.1.17/30
172.16.1.18/30
F0/6
图书馆
Cisco3560
F0/7
172.16.1.13/30
172.16.1.14/30
F0/7
实训楼
Cisco3560
F0/8
172.16.1.9/30
172.16.1.10/30
F0/8
教学楼
Cisco3560
F0/9
172.16.1.5/30
172.16.1.6/30
F0/9
综合楼
Cisco3560
F0/10
172.16.1.1/30
172.16.1.2/30
F0/10
路由器
Routept
Fa0/0
172.16.1.49/30
172.16.1.50/30
F0/13
防火墙
Cisco3560
F0/12
172.16.2.1/30
172.16.2.2/30
F0/12
Internet
Routept
Fa0/0
172.16.1.45/30
172.16.1.46/30
Fa0/14
B区核心交换机
Cisco3560
Fa0/11
172.16.1.41/30
172.16.1.42/30
Fa0/11
防火墙WAN口
Cisco3560
Fa0/2
172.16.2.5/30
172.16.2.6/30
Fa0/1
Cernet网
Router2811
219.221.55.1/30
219.221.55.2/30
Fa0/0
Chinanet网
Router2811
61.186.202.33/30
61.186.202.34/30
Fa0/1
防火墙DMZ
Cisco3560
Fa0/1
172.16.2.9/30
172.16.2.10/30
Fa0/1
6.2B校区地址规划
楼宇/校区
汇聚层交换机型号
互联接口
汇聚层接口ip地址
核心层接口ip地址
核心层交换机互联接口
教工宿舍1
Cisco3560
F0/2
172.16.3.1/30
172.16.3.2/30
F0/2
教工宿舍2
Cisco3560
F0/4
172.16.3.5/30
172.16.3.6/30
F0/4
教工宿舍3
Cisco3560
F0/5
升级会员 