园区网络设计

第一章．园区网络总体设计原则..............................................................................................11.1开放性原则.........................................................................................................................11.2可扩充性原则............................................................11.3可靠性原则..............................................................11.4可管理性原则............................................................21.5采用主流厂商产品.....................................................21.6从实际需求出发的原则....................................................21.7优化的网络层次结构......................................................3第二章．网络主干设计分析.....................................................................................................52.1核心层分布层主干技术的选择...........................................................................................52.2交换式路由网络设计.........................................................................................................62.3VLAN方案设计....................................................................................................................72.4网络管理方案设计........................................................82.5网络安全方案设计.............................................................................................................8第三章．IP网络规划..............................................................................................................103.1网络IP地址数量规划.....................................................103.2规划网络子网（VLAN）...................................................103.3XX基地网络结构及IP规划...............................................11第四章．网络设备及网络管理方案4.1网络设备选型分析...................................................134.1.1核心层主干交换机......................................................174.1.2分布层主干交换机......................................................174.1.3接入层设备............................................................194.2网络管理系统设计........................................................21第五章．网络结构综述5.1网络结构分析.......................................................295.2网络特点分析............................................................301第一章．园区网络总体设计原则在充分满足用户需求的前提下、遵循“少花钱、多办事、办好事”的精神，结合XX基地网络布线系统及实际网络应用的需要和发展进行网络系统总体规划，注重考虑整个网络的包交换能力、可扩充性、易管理性等综合功能和总体性能。在设计网络时，我们将遵循以下几个基本原则来构建42基地园区网络系统.1.1开放性原则随着开放互边连标准的制定，只有开放的，符合国际标准的网络系统才能能够实现多厂家产品的互边连。目前已成熟的国际标准包括：以太网、快速以太网、FDDI网、令牌环网、千兆以太网、ATM（异步传输模式）等，并具这些网络系统不仅在世界范围内，即使在国内也被广泛地采用。目前主流的采用100M/1000Mbps交换网络。1.2可扩充性原则网络系统要能够灵活地扩充，能够通过扩充支持千兆网甚至10G网络。具有良好扩充性的网络系统能够让用户以较小的代价，通过产品升级，采用新的技术来扩充现实有网络设备的功能，这样就能有效地保护用户的投资。1.3可靠性原则网络系统必须具有一定的容错能力，保障在意外情况下不中断用户的正常工作，这要求网络设备能够支持诸如：MulitiLinkTrunking（多路连接复用）、SpanningTree（生成树）等增加带宽及冗余连接2协议。比如，在网络系统的关键部位（如服务器、园区骨干网连接）提供2条以上线路连接，多条链路可同时使用，当其中一条线路意外断开的，另一条线路仍能够自动正常工作，保障系统不中断。1.4可管理性原则网络系统应该能够支持SNMP（简单网管协议）、VLAN（虚拟网络）的划分，这样便于计算机管理人员通过网管软件随时监视网络的运行状况，一旦出现故障，可以自动报告出错位置和出错原因，管理人员可以迅速发现故障并即时维护，同时SNMPV2版本的协议还支持很多更高级的网络安全管理功能。1.5采用主流厂商产品网络是用户计算机系统的中枢神经。随着企业规模的发展，企业的网络系统也要不断扩展、不断升级。因此，选择占主导地位的网络厂家产品的优势在于：（1）产品市场占有率高：主流厂商的路由交换机产品在全球市场位居前列，有着广泛的用户群以支持厂家经营良好，不断发展。（2）拥有昀先进的支持和服务。(3）主流厂商具有可持续发展的策略：其产品不断升级，通过产品升级一方面使其用户得到昀先进的技术，另一方面可以保护用户以前的设备投资。1.6从实际需求出发的原则本着从实际情况出发，采用先进的网络技术，建立一个高速、宽带、扩充性能良好的计算机网络系统。本设计注重于以下三个出发点：31．网络系统必须是透明的，网络的复杂性工作由信息系统管理人员承担、对于使用者来说只需掌握用户应用界面即可；2．在进行网络结构规划设计时，必须重点达到网络系统性能的提高、网络系统范围的扩展、升级以及网络系统的可管理性；3．网络承建方将为企业网络工程提供人员培训服务及软硬件维护服务，以确保：（1）工程能够平滑流畅地实施，实现昀初的设计；（2）有关知识能够全部传授给管理网络系统的有关人员，以便于日后管理能够独立操作、维护和管理、应用网络系统；（3）一旦网络发生故障，有关人员能在限定的时间内修复。1.7优化的网络层次结构大多数的网络都可以被层次性划分为三个逻辑层次：核心层（CoreLayer）、分布层(DistributeLayer)和访问层(AccessLayer)。（1）核心层的主要目的在于完成园区各区域主干之间的路由交换的高速优化通信和中心服务系统的访问服务；该层次必须是基于千兆高速交换和路由的设计，设备的性能容量也是昀高的（高达百Gbps容量和每秒千万级数据包转发能力）。主要是由全模块化的高性能多层路由交换机和高性能服务器组成，系统带宽必须是千兆甚至10Gbps。(2)分布层主要是完成分支区域网络流量的汇聚和分发以及安全控制，处于核心层和访问层中间位置；该层次一般采用100M或1000M的快速交换路由设计，设备的性能容量性也很高，主要由固定配置+可选模块的三层路由交换设备组成。4（3）访问层是由100M快速以太网交换机和客户机组成，该层次一般采用100M快速以太网，采用可管理的固定配置的工作组级别的交换机，能提供多层堆叠功能实现大量用户的接入。模块化网络设计方法的目标在于把一个大型的网络元素划分成一个个互连的网络层次。实质上，模块化方式把整个园区网从核心层分成4-6个大网段(VLAN)，每个大网段在分布层又根据网络分布情况具体细划分成更小的子网，这样从上到下的网络层次细化使得网络节点和路由更容易管理。层次化的设计方法同时也使网络的扩展更容易处理，因为新的子网模块和新的网络技术能更容易集成进整个系统中，而不破坏已存在的骨干网。因此要建设XX基地园区网络成为一个网络性能优良的、具有很强扩展能力和升级能力的综合网络，那么在网络的设计中就必须采用层次化的网络设计原则。5第二章．网络主干设计分析构建XX基地网络主干要从应用带宽需求和主干拓扑结构考虑。在核心层骨干交换机和分布层交换机之间，分布层交换机和端口密度大、信息量大的接入层交换机之间均应该采用千兆以太网连接；端口密度较小、信息量较小的工作组交换机则以100Mbps快速以太网速以太网通道连接到骨干交换机。以客户机/服务器为模式的分布式计算机结构使网络成为信息处理的中枢神经；同时CPU和总线的处理速度也不断提高，这些对网络带宽提出了更高的要求，这种需求促进了网络技术的繁荣和飞速发展。现存主要的局域网技术有快速以太(100M)、千兆以太(1000M)、异步传输方式ATM等。由于全交换式的快速以太网技术以其高性能和与10M以太网和1000M以太网技术的平滑过渡以及能在一个单一的主体网络上携带多种信息媒体进行多种通信业务(如资源预保留技术RSVP、基于策略的优先排队技术等均提供对多媒体信息传送的支持)，而且1000M以太网技术的出现又使得ATM的速率优势(155M和622M)不再存在。近年来，100M和1000M以太网以及其衍生的快速以太网通道和千兆位以太网通道技术在国内外都是一个应用热点。2.1核心层分布层主干技术的选择首先，从网络技术发展趋势看，全交换式快速以太网/千兆位以太网技术具有较高的性能价格比，可用于桌面计算，通过快速/千兆位以太网通道技术，又可作为主干连接，提供较高的带宽和可靠性；以太网、快速以太网、千兆以太网的平滑过渡，给用户提供了极大的6投资保护。其次，从实际情况看，以太网技术发展很快，已成为世界第一局域网技术，世界上的局域网有80%为以太网，实用性强，已有大量安装应用程序，带宽伸缩性好(10/100/1000bps)，并且以上3种网络是向上兼容的。第三，从应用性看，全交换的快速/千兆位以太网技术在多媒体应用方面有长足的进步，基于IP的多媒体应用正在日益被广泛采用。千兆以太网易安装、易维护且价格低廉。昀后，从对多媒体应用的支持上来看，采用快速以太技术时，选择Qos(服务质量)支持，即对于多媒体应用或