大型校园网络IP编址方案的研究.pdf

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1、大型校园网络IP编址方案的研究唐灯平I吴凤梅2(1．南京铁道职业技术学院苏州校区，江苏苏州215006；2．日科能高电子(苏州)有限公司，江苏苏州215006)[摘要】IP地址的合理规划在校园网建设中起着非常重要的作用，一个层次型合理的IP编址方案能够使网络更容易扩容，支持更多的用户，使路由汇总更容易。从实际出发，研究了大型校园网络的层次化IP编址方案。该方案在实际工程中运行效果良好。[关键词]校园网；层次化；IP编址；VLSM1．引言一个大型网络工程除了制定物理网络设计方案外还要制定逻辑网络设计方

2、案。特别是整个网络工程的m地址编址方案的设计对于整个网络工程来说是至关重要的。一个没有经过精心规划的口编址方案会给整个网络的运行带来很多隐患，如影响网络的稳定性、可扩展性等等。一个大型网络上程的IP地址的编址往往涉及公网p地址的编址和私网口地址的编址两个方面，而公网IP地址的编址比较简单，它是由电信部I'J统一分配的，私网口地址的分配比较复杂，要考虑的凼素很多。一个大型校园网的设计方案主要由四大部分组成：分别为交换模块、广域网接入模块、服务器群模块和远程访问模块。我们的IP地址的编址方案正是按照这四

3、大模块来分别设计的。下面我们就来谈谈南京铁道职业技术学院苏州校区大型校园网络IP地址的编址方案是如何进行的。2．基础知识2．IIP地址在基于TCPflP的网络中，m地址是用来分配给网络中数据终端设备的网卡、路由器端口的地址。该地址是唯一的，目前广泛使用的是IPv4，它是由32位二进制数组成。口地址的表示方法有两种：一种是用点分二进制的方式，32位共划分为四段，每段8位；另一种是用点分十进制的方式，同样是分四段，每段是用十进制的形式表示。IPv4地址分为五类，分别为A、B、C、D、E。其中广泛使用的是

4、A、B、C三类，D类地址被称为组播地址，而E类地址是保留地址。区分这五类地址的方法有两种：一种是看_二进制数的前几位，另一种是看第一个十进制数的大小。另外这五类地址的网络位、网络数、主机位、主机数以及A、B、C这三类地址的私有地址的范围的具体情况如表I所示。2．2VLAN技术阁VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)又称虚拟局域网，一个VLAN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。VLAN技术在大型校园网的建

5、设中被广泛使用，划分VLAN的好处有：一是有效控制广播范围，避免广播风暴的发生。二是加强了网络的安全性，方便了网络的有效管理。我们在校园网的口编址中往往将同一个VLAN设置同一个网络的D地址。不同的VLAN编址的口网络地址不同。表1各类IP地址范围A类B类c类D类E类二进制区分法O10110lll011ll十进制0—126128．191192．223224-23924D．255区分法二进制网络位81624网络数126163842097152二进制24168组播地保留地主机位址主机数167772146

6、5534254私有地10．0．0．0一10．172．16．0．0—17192．168．O．o_19址范围255．255．2542．31．255．2542．168．255．2542．3层次化的网络设计南京铁道职业技术学院苏州校区校园网采用层次化的网络设计方法，具体划分成三个层次，分别为接入层、汇聚层和核心层。接入层为所有的终端用户提供接入点；汇聚层除了负责将接入层交换机进行汇集外，还为交换机网络提供VLAN间的路由选择功能；核心层将各汇聚层交换机互连起来进行穿越园区网骨干的高速数据交换机。如图I所示。

7、2．4DHCPDHCP是DynamicHostConfigurationProtocol的缩写，它是TCP／IP协议簇中的一种，主要是用来给网络客户机分配动态的IP地址。这些被分配的IP地址都是DHCP服务作者简介：唐灯平。男，江苏宝应人，工程师。研究方向：计算机网络技术；一36—器预先保留的一个由多个地址组成的地址集，并且它们一般是一段连续的地址。3．D编址方案的具体实现3。l交换模块P编址方案如图l所示，南京铁道职业技术学院苏州校区交换模块的设计主要分为两大区域，分别为教学办公区以及生活区。其中

8、生活区域共有十八幢楼组成，根据大楼的具体物理位置，我们共放置六台汇聚层交换机，其中l、4、5号楼以及第一食堂的汇聚层交换机放置在4号楼；2、3、6号楼以及第二食堂的汇聚交换机放置在3号楼；7、8、9号楼的汇聚交换机放置在8号楼；12、13、14号楼的汇聚交换机放置在13号楼：10、15、16号楼的汇聚交换机放置在lO号楼；ll、17、18号楼的汇聚交换机放置在17号楼。具体如图2和图3所示。在接入层我们采用了交换机的堆叠的技术，堆叠技术的实施一方面增加了用户端口，能够