网络工程 第2版 斯桃枝 杨寅春 俞利君 第2章 逻辑网络设计

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1、第2章逻辑网络设计9/1/20211第2章逻辑网络设计网络逻辑设计的目标是建立一个逻辑模型，主要任务有三层结构设计、局域网设计、广域网设计、VLAN、IP地址和名字空间规划、网络设备的选型、网络服务器的选型和配置、安全和管理方面的考虑等。9/1/202122.1三层结构设计核心层设计核心层的任务与设计原则提高网络的可靠性；提供冗余度；提供故障隔离；提供高转发速率；能够快速适应升级。核心层设备的选型路由器或者交换机的背板带宽是多少，带宽分配原则是否合理；包转发速率是多少；9/1/20213核心层应该考虑的安全性及管理性如何实现，如用户的安全认证和计费政策、VLAN、访问列表包过滤以及策略路由

2、等。在给定财务预算的情况下，冗余度应该如何考虑，如电源模块、交换模块的冗余；设备是否有足够的多余插槽以适应未来业务拓展的需要；网络的开放性和多协议选择功能，支持较新的网络协议和智能的流媒体处理能力；网络管理的简单性和透明性，具备优秀的网络管理软件。9/1/202149/1/20215汇聚层设计汇聚层的任务定义广播和组播域。执行安全和网络策略，包括地址翻译和防火墙策略。VLAN之间的路由选择。部门或者工作组级的访问。布线间连接的汇聚和需要进行的各种介质转换。汇聚层设计的方法汇聚层设备选型9/1/20216接入层设计接入层的任务到汇聚层的工作组连接。建立单独的冲突域(分段)。共享式带宽或交换式

3、带宽。提供灵活的用户接入及扩展。接入层设计和设备选型能够提供多网络接入端口，拥有更加灵活的端口性能，如线缆自适应功能。能够提供较远程的用户接入功能，如实现超长距离的以太网接入特性。能够提供高速的上联端口，支持长距离的连接。9/1/20217能够兼容和识别来自于上层网络的一些功能，如不同的VLAN信息，支持IEEE802.1Q的标记。提供用户的最终控制。例如设置静态的MAC地址映射功能，便于管理。外连设计设计目标与基本原则速率成本可靠性服务提供商的选择六大电信运营商主干专业网络9/1/20218中国互联网与INTERNET及相互之间的互连情况联接方式的选择以太网接入DDN接入基于光技术的接入

4、外连设计中的安全考虑网络结构冗余设计备用设备备用路径9/1/20219校园网拓扑结构设计9/1/202110接入层设计9/1/202111汇聚层设计核心层设计外连设计假定，向教科网申请的IP地址为219.220.235.0/24，本地CISCO2621路由器的广域网端口地址为219.220.235.250，对方（ISP供应商）的端口地址为219.220.235.254，图2.4是路由器接入Internet的简单连接示意图。9/1/2021122.2网络互连设备及选择方法集线器集线器的特点集线器的种类集线器的选择带宽的选择端口数的选择智能化的选择选择品牌好的集线器尺寸的选择9/1/20211

5、3交换机交换机的特点交换机的种类交换技术端口交换帧交换信元交换交换机的选择背板带宽包转发率端口类型端口速率9/1/202114端口密度能否使用光纤冗余模块堆叠能力VLAN数量MAC地址数量3层交换能力交换机其他的一些指标交换机的选用注意事项尽可能选择相同品牌的交换机交换系统与布线系统在结构上应相互匹配交换系统应具有扩展性交换机与服务器之间的连接方式9/1/202115路由器路由器的功能特点网络互连网络隔离网络管理路由器的种类按能力分类按结构分类按连接分类按功能分类按性能分类按网络中地位分类按路由器实现技术分类9/1/202116路由器的选择路由器的类型路由器的配置路由器的性能指标网关网关的

6、种类网关的主要功能9/1/2021172.3IP地址规划子网配置假定主机标识部分（host-id）借用n位给子网，剩下m位作为主机标识，那么生成的子网数量为2n个，每个子网具有的主机数量为2m2台，主机标识位数=m+n。配置过程如下：根据所要求的子网数p≤2n台，推算出n，n应是一个最小的接近要求的正整数，再检查每个子网所具有的主机数量是否满足实际要求；9/1/202118求出相应的子网掩码；子网的部分写成二进制，列出所有的子网和主机地址（主机地址去掉全0和全1）。校园网中子网的划分和配置学生宿舍楼IP地址的分配行政楼IP地址的分配9/1/2021192.4名字空间设计域名设计方案域名的

7、约束DNS域名系统实例：校园网名字空间的设计由校园网网络管理中心分配域名各单位自行申请域名申请单位将子域名（或服务器名）申请书及安全保密协议书递交到网络管理中心；单位应成立有主要负责人参加的计算机管理小组，负责对本部门的入网内容和计算机系统进行管理，并对信息安全负责；9/1/202120网络管理中心为其建立子域名，分配网络地址，提供主页空间，（根据需要）派员调试机器，连通校园网；已获得子域名的单位应服从网络中心的管理，遵