《-網(wǎng)絡互連技術(shù)與實訓》-第1章網(wǎng)絡方案設計概述課件

第1章網(wǎng)絡方案設計概述第1章1網(wǎng)絡方案設計目標1.1網(wǎng)絡設計步驟1.2網(wǎng)絡的設備選擇和命名1.3網(wǎng)絡方案設計目標1.1網(wǎng)絡設計步驟1.2網(wǎng)絡的設備選擇和命名21.1網(wǎng)絡方案設計目標·企業(yè)網(wǎng)絡設計是網(wǎng)絡生命周期的重要階段，要進行網(wǎng)絡設計時有許多因素需要考慮?！ぴ谶@些因素之中，首先需要明確設計的目標?！ぞW(wǎng)絡設計的目標是要滿足一定的商業(yè)需求，在網(wǎng)絡的功能、性能、造價等方面都需要加以考慮。1.1網(wǎng)絡方案設計目標·企業(yè)網(wǎng)絡設計是網(wǎng)絡生命周期的3·通常來說，客戶往往希望能以較低的運作及建設成本來構(gòu)建一個在整體性、擴展性、安全性、可靠性等方面具有良好的表現(xiàn)，并易于操作和使用，具有較好的維護性的網(wǎng)絡?！D1.1所示為網(wǎng)絡設計的階段?！ねǔ碚f，客戶往往希望能以較低的運作及建設成本來構(gòu)4《-網(wǎng)絡互連技術(shù)與實訓》-第1章網(wǎng)絡方案設計概述課件51.1.1網(wǎng)絡設計基本原則

1．可靠性與可用性2．可擴展性3．安全性4．可管理性5．合理的性能價格比1.1.1網(wǎng)絡設計基本原則1．可靠性與可用性61.1.2其他設計原則

1．基本的備份原則①接入層備份思路：在接入層通常不考慮選用具有冗余模塊的設備，通常不考慮雙機或雙線路的備份；

1.1.2其他設計原則1．基本的備份原則7②匯聚層備份思路：通常會選用具有關(guān)鍵模塊冗余功能的設備，上行鏈路提供雙鏈路級別的備份，匯聚層設備之間考慮環(huán)形鏈路；③核心層備份思路：通常選擇具備電信級可靠性的設備。②匯聚層備份思路：通常會選用具有關(guān)鍵模塊冗82．IP地址的規(guī)劃原則3．路由協(xié)議的規(guī)劃與選擇①靜態(tài)（缺?。┞酚桑汉唵蚊髁?，適用于網(wǎng)絡拓撲簡單的環(huán)境。②RIP：早期的路由協(xié)議，性能較低，只適合在小型的網(wǎng)絡中使用。2．IP地址的規(guī)劃原則9③IGRP：在RIP的基礎上改進而來，擁有RIP所有的缺點。④EIGRP：性能較好，CISCO私有協(xié)議。⑤IS-IS：為OSI七層模型設計，TCP/IP兼容性較差。③IGRP：在RIP的基礎上改進而來，擁有10⑥OSPF：是Internet上使用最為廣范的內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（InteriorGatewayProtocol，IGP）。⑦BGP：用于自治系統(tǒng)之間，目前Internet上唯一的一種外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（ExteriorGatewayProtocol，EGP）。⑥OSPF：是Internet上使用最為廣114．QoS規(guī)劃基本原則·一般當網(wǎng)絡存在以下3種情況時需要在網(wǎng)絡設計中考慮QoS。①在網(wǎng)絡帶寬緊張，或者在突發(fā)流量時帶寬不足。4．QoS規(guī)劃基本原則·一般當網(wǎng)絡存在以下3種情況時12②網(wǎng)絡中存在多種業(yè)務，并且這些不同的業(yè)務各自對帶寬和時延的要求不同。③即使帶寬足夠，為了防止網(wǎng)絡中出現(xiàn)異常的突發(fā)流量（病毒攻擊）的情況，也需要對關(guān)鍵業(yè)務做QoS保證。②網(wǎng)絡中存在多種業(yè)務，并且這些不同的業(yè)務各131.2網(wǎng)絡設計步驟

1.2網(wǎng)絡設計步驟

141.2.1用戶的需求分析

1.2.1用戶的需求分析

151．分析管理目標和需求①客戶的商業(yè)目的。②客戶公司的組織結(jié)構(gòu)。③地理位置分布。④現(xiàn)有和未來的員工情況。⑤公司與行業(yè)的相關(guān)政策和規(guī)定。⑥決策者的建設思路與預算。1．分析管理目標和需求①客戶的商業(yè)目的。162．分析技術(shù)目標和需求3．描述網(wǎng)絡特征和需求①網(wǎng)絡拓撲和設備。

②地址規(guī)劃。2．分析技術(shù)目標和需求17③運行的主要協(xié)議和協(xié)議特征。④網(wǎng)絡性能指標（資源利用率、帶寬延遲、安全性、可靠性等）。⑤現(xiàn)有的網(wǎng)管平臺系統(tǒng)。⑥流量分析和管理。③運行的主要協(xié)議和協(xié)議特征。18·除此之外，還應該包括現(xiàn)有的應用和將來可能會用到的應用?！こ酥?，還應該包括現(xiàn)有的應用和將來可能會用到的應用19①應用的類型：如Email、基于web的服務、文件服務、視頻會議等，不同的應用對網(wǎng)絡的需求不同。②使用該應用的用戶數(shù)量：統(tǒng)計使用的用戶數(shù)量和分布情況。①應用的類型：如Email、基于web的服20③流量情況：不同應用對網(wǎng)絡帶寬的需求量是多少，這些流量有哪些特征。④應用的安全性、可靠性、實時性等方面的要求。③流量情況：不同應用對網(wǎng)絡帶寬的需求量是多21·通過了解這些信息，我們可以對現(xiàn)有網(wǎng)絡的兼容性和可繼承性進行分析，以決定舊網(wǎng)絡是否可以平滑的過渡到新的網(wǎng)絡，以及在網(wǎng)絡的整體架構(gòu)上是否需要重新進行規(guī)劃和設計?！ねㄟ^了解這些信息，我們可以對現(xiàn)有網(wǎng)絡的兼容性和可繼承221.2.2網(wǎng)絡拓撲構(gòu)建

1.2.2網(wǎng)絡拓撲構(gòu)建

23·遵循層次化的設計思想，可以簡化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，便于網(wǎng)路的構(gòu)建，通常我們把網(wǎng)絡分為3層?！ぷ裱瓕哟位脑O計思想，可以簡化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，便于網(wǎng)路的構(gòu)24①核心層：交換數(shù)據(jù)包，實現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)交換，核心層的設備不但需要容量大，轉(zhuǎn)發(fā)快，而且需要具備高穩(wěn)定性，但對業(yè)務要求性不高。②匯聚層：隔離網(wǎng)絡的拓撲變化，控制路由表的大小及控制流量，端口的收斂，實現(xiàn)豐富的業(yè)務特性。①核心層：交換數(shù)據(jù)包，實現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)交換，25③接入層：將終端用戶接入到網(wǎng)絡，大量的端口，強大的接入能力，實現(xiàn)豐富的業(yè)務特性?！っ恳粚佣紴榫W(wǎng)絡提供了特定必要的功能，通過各層功能的配合，從而構(gòu)建一個功能完善的IP網(wǎng)，這些層的功能都可在路由器或交換機上實現(xiàn)。③接入層：將終端用戶接入到網(wǎng)絡，大量的端口261．核心層1．核心層272．匯聚層·匯聚層從位置上處于核心層與接入層之間，是連接接入層和核心層的網(wǎng)絡設備，為接入層提供數(shù)據(jù)的匯聚、傳輸、管理、分發(fā)處理?！R聚層設計為連接本地的邏輯中心，仍需要較高的性能和比較豐富的功能。2．匯聚層·匯聚層從位置上處于核心層與接入層之間，是283．接入層·接入層處于網(wǎng)絡的最底層，為用戶提供對網(wǎng)絡的訪問接口，是整個網(wǎng)絡的可見部分，也是用戶與該網(wǎng)的連接場所?！に鼘⒈镜赜脩舻男畔⑼ㄟ^內(nèi)部高速局域網(wǎng)、分組交換網(wǎng)或撥號接入等接入?yún)R聚層，實現(xiàn)網(wǎng)絡流量的饋入及訪問，如圖1.6所示。3．接入層·接入層處于網(wǎng)絡的最底層，為用戶提供對網(wǎng)絡的29《-網(wǎng)絡互連技術(shù)與實訓》-第1章網(wǎng)絡方案設計概述課件301.3網(wǎng)絡的設備選擇和命名1.3.1網(wǎng)絡設備概述·不管是對一個網(wǎng)絡進行升級還是新建，網(wǎng)絡的實質(zhì)最終必須落實到設備的選擇上。1.3網(wǎng)絡的設備選擇和命名1.3.1網(wǎng)絡31·通過網(wǎng)絡的設計規(guī)劃和原則，結(jié)合客戶網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)流量，設計出合理的網(wǎng)絡拓撲圖，根據(jù)客戶預算和網(wǎng)絡目標選購合適的網(wǎng)絡設備（見圖1.7），來達到客戶對網(wǎng)絡的需求?！ねㄟ^網(wǎng)絡的設計規(guī)劃和原則，結(jié)合客戶網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)流量，設32《-網(wǎng)絡互連技術(shù)與實訓》-第1章網(wǎng)絡方案設計概述課件33·構(gòu)建網(wǎng)絡的核心就是網(wǎng)絡設備，常見的網(wǎng)絡設備有如下幾種。①路由器：網(wǎng)絡中最重要的設備，提供最豐富的接口連接、軟件特性，也是構(gòu)建網(wǎng)絡的核心設備，主要用于互連本地網(wǎng)絡或者組建廣域網(wǎng)?！?gòu)建網(wǎng)絡的核心就是網(wǎng)絡設備，常見的網(wǎng)絡設備有如下幾種34②以太網(wǎng)交換機設備（L2/L3/LAN）：提供各種以太網(wǎng)接口類型的線速轉(zhuǎn)發(fā)功能，是構(gòu)建局域網(wǎng)和城域網(wǎng)的核心設備，主要是提供本地網(wǎng)絡的連接性。②以太網(wǎng)交換機設備（L2/L3/LAN）：35③路由交換設備：提供LAN交換機的路由器，提供增強型引擎的交換機?！ぢ酚善骱徒粨Q機的融合趨勢越來越明顯。③路由交換設備：提供LAN交換機的路由器，36·在完成網(wǎng)絡的基本互連功能外，從安全性、可靠性、可控性等原則出發(fā)，一個現(xiàn)代的功能完善的網(wǎng)絡，還需要大量其他輔助設備?！ぴ谕瓿删W(wǎng)絡的基本互連功能外，從安全性、可靠性、可控性37·在網(wǎng)絡中通常還會提供網(wǎng)管和業(yè)務增值功能的其他設備。①網(wǎng)管系統(tǒng)：網(wǎng)管系統(tǒng)的主要功能包括網(wǎng)絡級管理和網(wǎng)元級管理。②安全設備：防火墻、入侵檢測系統(tǒng)、深度抵御防火墻等?！ぴ诰W(wǎng)絡中通常還會提供網(wǎng)管和業(yè)務增值功能的其他設備。38③語音設備：網(wǎng)絡中常見的語音設備包括IPPBX系統(tǒng)，語音網(wǎng)關(guān)和語音服務器等。④視訊設備：常見的視訊設備包括視頻會議客戶端，網(wǎng)守（gatekeeper）和多點處理單元等。③語音設備：網(wǎng)絡中常見的語音設備包括IP391.3.2網(wǎng)絡設備的分類·不管是網(wǎng)絡的常見設備還是輔助設備，除功能不同以外，在硬件上基本分為以下3類。①基于CPU的設備：此類設備功能最強，由于所有的功能都由軟件實現(xiàn)，幾乎無所不能，但轉(zhuǎn)發(fā)性能方面差強人意。1.3.2網(wǎng)絡設備的分類·不管是網(wǎng)絡的常見設備還是40②基于ASIC的設備：由固化的硬件芯片實現(xiàn)全線速的轉(zhuǎn)發(fā)，但靈活性和升級能力很差?！ねǔＶ荒軐崿F(xiàn)基本的路由及轉(zhuǎn)發(fā)功能，但對一些特殊的業(yè)務能力（VPN、NAT、策略路由）支持很弱。②基于ASIC的設備：由固化的硬件芯片實現(xiàn)41③基于NP的設備：由微碼級的可編程網(wǎng)絡處理器實現(xiàn)全線速的轉(zhuǎn)發(fā)?！れ`活性和升級能力遠遠優(yōu)于ASIC，但較基于CPU的設備還有一定的差距。③基于NP的設備：由微碼級的可編程網(wǎng)絡處理421.3.3網(wǎng)絡設備的選擇·在設備選型的時候，需要考慮很多因素，影響選擇的因素主要有如下幾個方面。①可靠性：該設備是否提供關(guān)鍵模塊（電源、主控板）的冗余備份，具備何種級別的可靠性。②轉(zhuǎn)發(fā)性能：通過某設備的流量<（該設備滿配最大流量）/2。1.3.3網(wǎng)絡設備的選擇·在設備選型的時候，需要考43③業(yè)務支持能力：除了普通的IP路由功能外，是否需要該設備支持諸如（N