網(wǎng)絡(luò)工程課件chap8網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計 （全套完整課件）

1、第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期2主要內(nèi)容選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計網(wǎng)絡(luò)站點設(shè)計地址分配與聚合設(shè)計遠程網(wǎng)接入設(shè)計網(wǎng)絡(luò)性能設(shè)計網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計網(wǎng)絡(luò)平安性設(shè)計網(wǎng)絡(luò)設(shè)計實例8.1 選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在很大程度上就是選擇網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議棧根據(jù)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中層與層之間的關(guān)系，實際上更多地是將物理層和數(shù)據(jù)鏈路層合并考慮選擇適宜的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而將剩余層次一同考慮物理層和數(shù)據(jù)鏈路層是通信網(wǎng)絡(luò)的主要組成局部，因此選擇物理層和數(shù)據(jù)鏈路層技術(shù)實際上是選擇通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?

2、第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期38.1 選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)局域網(wǎng)技術(shù)令牌環(huán)網(wǎng)和令牌總線網(wǎng)已經(jīng)根本退出歷史舞臺以太網(wǎng)那么不斷推陳出新，成為了局域網(wǎng)技術(shù)中絕對的主流近幾年，以IEEE 802.11為代表的無線局域網(wǎng)技術(shù)得到了快速的開展和應(yīng)用需要用戶選擇的主要是傳輸速率：從10Mbps、100Mbps、1000Mbps到10Gbps傳輸媒體：雙絞線屏蔽、非屏蔽和光纖還有一些數(shù)據(jù)鏈路層的技術(shù)需要用戶選擇，例如，VLAN技術(shù)和生成樹協(xié)議昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期48.1 選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)廣域網(wǎng)技術(shù)廣域網(wǎng)主要用于遠距離連接

3、多個局域網(wǎng)，因此廣域網(wǎng)必須是穩(wěn)定、可靠的，可以根據(jù)不同的用戶需求提供不同的效勞目前大多數(shù)的廣域網(wǎng)效勞可以從電信部門獲得，如SONET/SDH、ISDN、xDSL、公共數(shù)據(jù)網(wǎng)、幀中繼、ATM等，設(shè)計人員只需考慮如何選擇、接入和使用這些廣域網(wǎng)，只需考慮選購相應(yīng)的接入設(shè)備及端口昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期58.1 選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從網(wǎng)絡(luò)層往上到應(yīng)用層，相互間的關(guān)聯(lián)更為緊密，根本上無法獨立選擇網(wǎng)絡(luò)模型和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP協(xié)議棧IPv6IPX/SPX協(xié)議、NetBEUI/NetBIOS協(xié)議、DLC協(xié)議和AppleTalk協(xié)議等昆明理工大

4、學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期68.2網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計從邏輯上講，設(shè)計大型網(wǎng)絡(luò)時可以從中心開始把通信網(wǎng)絡(luò)劃分為核心層、分布層和接入層7昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期接入層工作組接入分布層基于策略的操作核心層高速交換技術(shù)8.2網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計核心層為其他兩層提供優(yōu)化的數(shù)據(jù)傳輸功能由一個高速的骨干網(wǎng)組成，其作用是盡可能快地交換數(shù)據(jù)包不應(yīng)卷入到對具體的數(shù)據(jù)包的運算中去如過濾等，否那么會降低數(shù)據(jù)包的交換速度分布層提供基于統(tǒng)一策略的互聯(lián)性，定義了網(wǎng)絡(luò)的邊界，可以對數(shù)據(jù)包進行復(fù)雜的運算

5、需支持網(wǎng)絡(luò)的高接口密度、高性能、高可用性等特性，應(yīng)該與效勞質(zhì)量QoS機制、智能應(yīng)用技術(shù)以及平安性設(shè)計結(jié)合在一起8昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.2網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計接入層為最終用戶提供對網(wǎng)絡(luò)訪問的途徑，提供了帶寬共享、交換帶寬、MAC層過濾、網(wǎng)段微分等功能也可以提供訪問列表過濾等操作9昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.5遠程網(wǎng)接入設(shè)計廣域網(wǎng)接入設(shè)計分支機構(gòu)與遠程用戶接入設(shè)計10昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021

6、學(xué)年第二學(xué)期8.5.1 廣域網(wǎng)接入設(shè)計在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計階段仍然需要從網(wǎng)絡(luò)整體的目標(biāo)出發(fā)對這些技術(shù)作出選擇，規(guī)劃單位內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和效勞商的廣域網(wǎng)之間的連接方式從技術(shù)角度看，接入方式中最重要的是網(wǎng)絡(luò)帶寬、可連接性、地址的識別和轉(zhuǎn)換、互操作性、平安性11昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.5.2 分支機構(gòu)與遠程用戶接入設(shè)計解決分支機構(gòu)的接入需要可以采用敷設(shè)或租用專線的方法，由于費用比較昂貴，不適合長距離的分支機構(gòu)目前，解決分支機構(gòu)接入問題比較理想的方案是采用VPN技術(shù)使用ISP提供的VPN效勞自行在總部網(wǎng)絡(luò)和分支機構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的邊緣均選用支持VPN的

7、路由器12昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.5.2 分支機構(gòu)與遠程用戶接入設(shè)計遠程用戶的接入早期根本上都采用撥號接入的方式目前，VPN接入也是遠程用戶接入的理想解決方案建立VPN效勞器：Windows 中路由與遠程訪問效勞使用VPN網(wǎng)關(guān)設(shè)備：通過專用的硬件設(shè)備來提供VPN的遠程接入效勞13昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.7網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計從工程的角度，可以把計算機網(wǎng)絡(luò)的可靠性定義為在給定的時間間隔及給定的環(huán)境條件下，網(wǎng)絡(luò)按設(shè)計目標(biāo)成功運行的概率成功運行的含義正確

8、無誤地完成規(guī)定的功能具有一種程度的容錯能力，即當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)生故障時，系統(tǒng)能夠繼續(xù)工作及迅速恢復(fù)的能力14昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.7網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計設(shè)備冗余軟件容錯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和冗余線路15昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.7.1 設(shè)備冗余設(shè)備冗余措施設(shè)備熱備份模塊熱備份磁盤冗余磁盤鏡像冗余磁盤陣列RAID16昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章

9、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期178.7.1 設(shè)備冗余磁盤陣列RAID: Redundant Array of Independent (or Inexpensive) Disks級別：0、1、2、3、4、5、6、0+1、10、50等昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期188.7.1 設(shè)備冗余RAID 0 數(shù)據(jù)沒有冗余度，但可提高讀寫速度 至少需要2塊硬盤昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期198.7.1 設(shè)備冗余RAID 1 硬盤利用率為50 至少需要2塊

10、硬盤昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期208.7.1 設(shè)備冗余RAID 2利用海明碼進行檢錯、糾錯昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期218.7.1 設(shè)備冗余RAID 3 數(shù)據(jù)被條化，分別存放在不同的硬盤上 至少需要3塊硬盤昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期228.7.1 設(shè)備冗余RAID 4 數(shù)據(jù)按塊存放一個硬盤上 至少需要3塊硬盤昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計202

11、1-2021學(xué)年第二學(xué)期238.7.1 設(shè)備冗余RAID 5 數(shù)據(jù)校驗分散在不同的硬盤中 至少需要3塊硬盤昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期248.7.1 設(shè)備冗余RAID 6 采用兩種不同的校驗方法，并分散在不同的硬盤中 至少需要4塊硬盤8.7.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和冗余線路要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可靠性，網(wǎng)絡(luò)主干的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)應(yīng)考慮容錯能力，采用冗余技術(shù)，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的冗余網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間鏈路的冗余效勞器通信通道的冗余虛擬路由冗余協(xié)議VRRP一種被廣泛應(yīng)用于園區(qū)主干網(wǎng)的冗余線路解決方案對以太網(wǎng)終端IP設(shè)備的默認(rèn)網(wǎng)關(guān)進行冗余備份，在其中一臺路由設(shè)備發(fā)生故障

12、時，能向用戶提供透明的切換，及時由備份路由設(shè)備接管轉(zhuǎn)發(fā)工作也可以用于流量均衡25昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.7.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和冗余線路VRRP在園區(qū)網(wǎng)中的應(yīng)用實例26昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9網(wǎng)絡(luò)設(shè)計實例實例1：家庭無線局域網(wǎng)實例2：大型校園網(wǎng)實例3：大型企業(yè)全國骨干網(wǎng)實例4：VOIP解決方案27昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9.1 實例1：家庭無線局域網(wǎng)28昆明理工大學(xué)計

13、算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9.2 實例2：大型校園網(wǎng)校園網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)和需求覆蓋兩個校區(qū)的所有建筑物，并實現(xiàn)兩個校區(qū)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通逐步實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)中兩個校區(qū)內(nèi)的全覆蓋外網(wǎng)的接入點都位于老校區(qū)還應(yīng)滿足以下根本需求主干網(wǎng)具有10Gbps以上帶寬，100Mbps交換到桌面要求系統(tǒng)能支持VLAN技術(shù)使用DHCP效勞器分配IP地址，禁用私設(shè)DHCP效勞器采取必要的平安措施，防止外來的攻擊和入侵提供從校外平安便捷地訪問校內(nèi)資源的效勞29昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9.2 實

14、例2：大型校園網(wǎng)校園網(wǎng)設(shè)計思想和方案選擇采用交換技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)采用三級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即主干網(wǎng)、會聚網(wǎng)和接入網(wǎng)兩個校區(qū)的主干網(wǎng)均采用VRRP實現(xiàn)雙核心結(jié)構(gòu)DHCP效勞器等供校內(nèi)訪問的效勞器采用雙機熱備份無線網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)的連接采用就近接入方案，不采用在整個校園內(nèi)部署無線專網(wǎng)的方案移動終端接入無線網(wǎng)絡(luò)必須經(jīng)過嚴(yán)格的身份認(rèn)證選用SSL VPN網(wǎng)關(guān)為師生員工提供在校園網(wǎng)外接入校園網(wǎng)的效勞30昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9.2 實例2：大型校園網(wǎng)31昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-20

15、21學(xué)年第二學(xué)期8.9.3 實例3：大型企業(yè)全國骨干網(wǎng)本實例中介紹的大型企業(yè)全國骨干網(wǎng)共包含3個骨干節(jié)點12個區(qū)域中心100多個地區(qū)公司在總部與各區(qū)域均設(shè)有獨立的數(shù)據(jù)中心，包括通用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：包括電子郵件、防病毒系統(tǒng)、股份公司ERP、電視會議、電子商務(wù)、Internet訪問和辦公自動化等專用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)：包括生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)、產(chǎn)銷存系統(tǒng)和銷售的管理系統(tǒng)等32昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9.3 實例3：大型企業(yè)全國骨干網(wǎng)33昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9.4

16、實例4：VOIP解決方案以某省一個銀行系統(tǒng)為例，介紹如何在現(xiàn)有IP網(wǎng)絡(luò)的根底上實施IP語音通信該銀行此次建設(shè)，主要包含省行機關(guān)、10個地市支行和80余個區(qū)縣支行，系統(tǒng)分3層體系結(jié)構(gòu)第一層是省行，包括頂級語音網(wǎng)守和語音網(wǎng)關(guān)第二層是各地市支行，包括下級語音網(wǎng)守和語音網(wǎng)關(guān)第三層是縣市級支行和營業(yè)網(wǎng)點，包括語音網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)建成后，通過VoIP該銀行全省內(nèi)部的語音通信可以轉(zhuǎn)化為IP報文，直接通過內(nèi)部IP網(wǎng)絡(luò)進行，將不會產(chǎn)生長途話費，從而極大地節(jié)約了通信本錢34昆明理工大學(xué)計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期8.9.4 實例4：VOIP解決方案35昆明理工大學(xué)

17、計算機科學(xué)技術(shù)系?計算機網(wǎng)絡(luò)工程?第8章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計2021-2021學(xué)年第二學(xué)期 旅游審美文化 7陸游；沈園 城上斜陽畫角哀，沈園非復(fù)舊池臺。 傷心橋下春波綠，曾是驚鴻照影來。 柴埠溪；情人巖 , 如笛卡兒所說 :“同一件事情可以使這批人快樂的要跳舞 ,卻使另一批人傷心的要流淚。 如菊花 中國與西方山水審美觀的差異是十清楚顯的。在人與自然的關(guān)系方面，中國哲學(xué)主張“天人合一，“物我一體，而西方哲學(xué)那么主張?zhí)烊藢αⅲ镂覍α?。這種哲學(xué)觀念的差異，必然導(dǎo)致山水審美觀的分岐。一、中國人特別關(guān)注山水景觀所附載的人文美 ;而西方那么關(guān)注山水景觀本身的自然美 ?滕王閣序? “落霞與孤鶩齊飛 ,秋水共長

18、天一色。 “ 關(guān)關(guān)睢鳩，在河之洲，窈窕淑女，君子好逑， 車爾尼雪夫斯基這樣來描寫水 :“水由于它的形狀而顯現(xiàn)出美 ,遼闊的、一平如鏡的寧靜的水在我們的心理產(chǎn)生宏偉的形象。奔騰的瀑布 ,它的氣勢是令人震驚的 ,它的奇怪特殊的形象也是令人神往的。水 ,由于它的燦爛透明 ,它的淡青色光輝而令人迷戀 ,水把四周的一切如畫地反映出來 ,把這一切屈曲地?fù)u曳著 ,我們看到的水是第一流的寫生畫家。 二、中國人的旅游審美集中于抒情的印象重現(xiàn) ;西方人的旅游審美那么集中于風(fēng)景的對象描寫藝術(shù)家林風(fēng)眠先生提出 :東西風(fēng)景畫表現(xiàn)方法的不同 ,實那么是東西風(fēng)景審美不同。1，中國的風(fēng)景畫“尺幅之間見深遠 ,不講究比例尺寸 ,更接近于概括與含蓄的真實?！皥D外有畫 ,咫尺千里 ,余味無窮、“只見片斷 ,不逞全形 ,以表現(xiàn)情緒為主 ,各家皆飽覽山色而在情緒濃厚時一發(fā)其胸中之所積 ,所畫皆系一種印象 ,從來很少對著畫的。而西方的風(fēng)景畫是對象的描寫 ,以模仿自然為能事。2，中國國畫采取非科學(xué)的“散點透視方法 ,不重陰影明暗 ,不講層次。立體感不強 ,虛實也不明晰 ,但卻氣韻生動 ,其內(nèi)在精神與韻致得到充分表達 ,是謂神似