2009下半年网络规划设计师下午试卷

2009下半年网络规划设计师下午试卷Ⅰ、标准答案及分析试题一（25分）阅读以下关于某城市公交集团企业网络设计的叙述，回答问题1、问题2和问题3。某城市公交集团营运公司根据城市发展的需要，制定了公交集团2006年至2010年的信息规划。在规划中明确提出在集团范围内建设一个用于公交车辆监控、调度的企业网络，利用先进的信息化技术改造传统的管理和运作模式，大力提升公共交通的服务水平和提高运行效率、降低运行成本。公交集团营运公司是一家拥有四个二级分公司、1万多名职工、2000名办公人员的国有独资公司，目前拥有公交场站50个、公交营运线路250条，日营运车辆5000辆，平均运距为6公里，线路总长度4000公里，每年营运的载客人数为1亿人次，年营运收入130亿元。公交集团企业网络覆盖集团总部与四个二级分公司，要求在五年内能够对所有公交车辆完成实时轨迹监控和调度，同时能够为公交集团内部信息系统的运行提供网络支撑环境。[问题1]（10分）在需求分析阶段，设计单位了解到公交集团办公人员的工作时间是早上8：00至下午6：00，公交线路的运营时间是早上5：00至晚上10：00，在非工作时间，监控和调度网络基本处于闲置状态。公交集团企业网络的应用主要包括四类，分别是车辆监控调度、办公和集团营运业务、场站视频监控和互联网访问。各类应用的当前需求调查情况如表1-1所示。表1-1公交集团应用需求调查（a）如不考虑场站视频监控系统的工作时间，请计算出公交集团监控和调度网络的可用性指标。试题解析：如不考虑场站视频监控系统的工作时间，则根据公交线路的运营时间是早上5：00至晚上10：00这种情况，得到系统可用性指标不得小于(22-5)/24=70.83%标准答案：（a）70.83%（b）请根据应用需求调查情况,结合五年后的增长率，计算并填写表1-2的内容。表1-2应用分析（注：应用总流量指由该应用在整个网络上产生的流量，本题不考虑网络数据包封装所增加的网络流量。）试题解析：五年后应用总流量＝平均事务量大小×8（转换为比特）×峰值用户数×每会话事务数×（1+增长率）／平均会话长度（秒）。车辆监控调度五年后应用总流量＝0.00007×8×5000×1×120%／10=0.336Mbps办公和集团营运业务五年后应用总流量＝0.5×8×2000×2×300%／600=80Mbps场站视频监控五年后应用总流量＝0.2×8×250×1×200%／1=800Mbps互联网访问五年后应用总流量＝0.6×8×200×2×400%／600=12.8Mbps标准答案：[问题2]（8分）设计人员通过需求分析，认为公交集团企业网络主要由三级局域网络互连而成，这三级局域网络分别为集团总部的核心局域网、分公司局域网、场站局域网。公交集团企业网络将通过路由设备连接这些局域网，以便于承载整个集团的各类应用。在需求分析阶段应用分析的基础上，设计人员获取了如下的信息：●车辆监控调度应用从移动公司网络获取车辆数据流，在集团局域网存储，分发至四个分公司，再进一步分发至各场站的监控计算机，四个分公司拥有车辆的比例为1：2：1：1；●办公和集团营运业务应用为B/S模式，主要由分公司、场站的办公人员发起，将形成分公司、场站之间的双向数据流，客户机至服务器占应用总流量的20%，服务器至客户机占应用总流量的80%，各分公司之间办公人员数量较为接近；●场站视频监控应用主要由场站摄像机产生视频流，符合80/20规则，即80%的应用流量在本地进行实时调阅与存储，20%的流量将上传至集团局域网进行调阅和存储，四个公司之间的场站数量比例同于车辆比例；●互联网访问应用主要是用于分公司、场站的办公用户访问互联网，多为B/S类型应用访问，用户至集团局域网访问互联网的上行流量为20%,下行流量为80%。基于以上资料，假设场站局域网的流量都将经过分公司局域网汇总，再传递至集团局域网，计算集团局域网至各分公司局域网的通信流量要求，填入表1-3中（通信流量要求应至少满足5年的应用需求）。表1-3通信流量表试题解析：根据上一答案获得的“五年后应用总流量”，将其分为上行流量和下行流量，再按比例计算出各子公司的流量。集团至一公司的上行流量＝0＋80×20%×（1／4）＋800×20%×（1／5）＋12.8×20%×（1／4）=0＋4＋32＋0.64＝36.64Mbps集团至一公司的下行流量＝0.336×100%×（1／5）＋80×80%×（1／4）＋0＋12.8×80%×（1／4）=0.0672＋16＋0＋2.56＝18.6272Mbps集团至二、三、四子公司的上行流量和下行流量与上类似。标准答案：[问题3]（7分）根据公交集团的组织机构情况，设计人员形成了如图1-1所示的逻辑网络结构。图1-1企业网络逻辑结构（a）请分析该逻辑网络结构的冗余性，并指出存在的故障单点。（b）假设网络中的所有主用线路、备用线路都是相同的线路，为了能够借助于路由协议实现等开销路径上的负载均衡，该网络可以采用何种路由协议？试题解析：（a）部分无需解释。（b）负载均衡是路由器通过多条路由传送业务数据到达同一个目的地的方式。RIP支持等开销的负载均衡，在两条等开销线路存在的情况下，RIP可以进行负载均衡，其默认支持4条线路的负载均衡，最大可支持到6条。但RIP缺乏对动态负载均衡的支持，而且在大规模的网络中汇聚时间会很长。IGRP支持负载均衡，通常通过选择度量值大于最低度量值路由的线路来实现，业务量将根据每条路径的度量值进行分割。例如：假设用于负载均衡的最高度量值是最低度量值路径的值的三倍，那么在最高度量值路径上的数据量的传输速度是最低度量值路径上传输速度的三分之一。IGRP的这种负载均衡称为非等价开销的负载均衡，而其它的路由选择协议是在等价开销（即有相同的度量值）的路径上实现负载均衡的。IGRP可以被配置成支持1到6条路径的负载均衡。RIPv2、EIGRP和OSPF支持动态负载均衡。标准答案：（a）该逻辑网络结构的冗余性分析：●在核心路由器和分公司汇聚路由器之间，实现了线路的冗余。●网络的核心设备实现了设备冗余。逻辑网络结构存在的故障单点：●防火墙是故障单点，一旦出现故障，则整个企业网络不能访问外网。●各分公司汇聚路由器是故障单点，一旦出现故障，则分公司不能访问企业网络。●各分公司和场站之间的线路、场站的路由器是故障单点，一旦出现故障，场站网络将无法访问企业网络。（b）RIPv2、IGRP个人评价：从本题来说，只要能实现等开销负载均衡即可，因此RIP和IGRP都可以选用。当然，RIPv2、OSPF、EIGRP当然也都可以选用了。因此标准答案显然有值得商榷之处。遇到这种题目时，只能把所以你能记得住的满足要求的协议全部列举出来，比如RIPv1、RIPv2、IGRP、EIGRP、OSPF。试题二（25分）阅读以下关于某网络系统结构的叙述，回答问题1、问题2和问题3。某公司的网络结构如图2-1所示，所有路由器、交换机都采用Cisco产品，路由协议采用OSPF协议，路由器各接口的IP地址参数等如表2-1所示。图2-1网络结构表2-1路由器接口信息为了保证各区域的地址连续性，便于实现路由汇总，各区域的地址范围如下：Area0——10.0.0.0/13Area1——10.8.0.0/13Area2——10.192.0.0/13Area3——10.224.0.0/13[问题1]（6分）假设路由体系中OSPF进程号的ID为1，则对于拥有三个快速以太网接口的路由器R7,如果仅希望OSPF进程和接口Fa0/0、Fa1/0相关联，而不和Fa2/0关联，也就是说只允许接口Fa0/0、Fa1/0使用OSPF进程，请写出路由器R7上的OSPF进程配置。试题解析：常用的OSPF配置命令在配置的时候，需要注意几点：1、R7三个端口都属于area2。2、由于Fa2/0不与OSPF进程关联，因此在配置的时候，不要将10.194.0.0网络加入。3、network命令使用的是通配符掩码，又称反向掩码。标准答案：routerospf1network10.192.0.00.1.255.255area2或routerospf1network10.192.0.00.0.255.255area2network10.193.0.00.0.255.255area2个人评价：10.192.0.0/0.1.255.255是对10.192.0.0和10.193.0.0这两个网络进行了聚合。由于R7的Fa0/0端口的接口信息为10.192.0.2/255.255.255.252，因此下面的两种配置方法也应该是对的：方法一：routerospf1network10.192.0.00.0.0.3area2network10.193.0.00.0.255.255area2方法二：routerospf1network10.192.0.00.7.255.255area2[问题2]（9分）在Area1中，路由器R4、R5和R6通过一台交换机构成的广播局域网络互连，各路由器ID由路由器的loopback接口地址指定，如指定R4是指派路由器（DesignatedRouters,DR）、R5为备份的指派路由器（BackupDesignatedRouter,BDR），而R6不参与指派路由器的选择过程。配置路由器R6时，为使其不参与指派路由器的选择过程，需要在其接口Fa0/0上添加配置命令（a）。在配置路由器R4与R5时，如果允许修改路由器的loopback接口地址，可以采用两种方式，让R4成为DR，而R5成为BDR，这两种可行的方法分别是：（b）。（c）。试题解析：在多路访问网络中，每一个区域内都会由区域内的路由器选举出一个DR（DesignatedRouter，指定路由器）和一个BDR（BackupDesignatedRouter，备份指定路由器）。DR负责本区域内的路由信息转发，BDR则在DR失效时接管DR的路由信息转发工作。在这样的区域内，有链路状态变化的路由器先通过组播地址244.0.0.6将LSA（LinkStateAdvertisements，链路状态通告）发送给DR/BDR，再由DR通过组播地址244.0.0.5转发给其它路由器。区域内部各路由器的路由信息达到同步后，才由该区域的DR通过ABR（AreaBorderRouter，区域边界路由器）传递到另一个区域的DR，再转发到另一个区域的其它路由器。即ABR负责生成所连接各区域的路由信息，通过主干区域将这些信息扩散到其它区域。在OSPF网络上具有最高优先级的路由器成为DR，优先级其次的路由器成为BDR。如果有一个以上的设备具有相同的优先级，则由路由器的lookback接口地址的大小来决定先后次序。管理员可使用接口命令ipospfpriority设定路由器优先级，命令格式为：ipospfprioritynumbernumber取值范围是0~255，0为默认值，255是最大值。当路由器接口的priority为0时表明该路由器在接口所连OSPF网络中不能成为DR。标准答案：（a）ipospfpriority0（b）设置路由器R4接口Fa1/0的ipospfpriority值高于路由器R5接口Fa0/0（c）将路由器R4接口Fa1/0和路由器R5接口Fa0/0的ipospfpriority值设置为相等，将路由器R4的lookback接口地址设置为高于路由器R5的lookback接口地址。（注：b和c答案的顺序可以互换）[问题3]（10分）OSPF协议要求所有的区域都连接到OSPF主干区域0，当一个区域和OSPF主干区域0的网络之间不存在物理连接或创建物理连接代价过高时，可以通过创建OSPF虚链路（virtuallink）的方式完成断开区域和主干区域的互连。在该公司的网络中，区域3和区域0之间也需要通过虚拟链路方式进行连接，请给出路由器R3和路由器R8上的OSPF进程配置信息。试题解析：OSPF虚链路提供了一条从断开区域到主干区域的逻辑通路。连接断开区域的逻辑通路必须是在