網路系統實踐
（第八週即課程考核）
綜合組網規劃
學院： 計算機學院
班級: 資訊保安08-3班
組別： 第五組
2023年4月11日
目錄1. 網路設計需求3
2. 整體設計策略3
3. 整體設計結構示意圖3
4. 裝置選取4
4.1選型原則4
4.2核心層裝置選型5
4.3匯聚層裝置選型5
4.4接入層交換機6
4.5主幹網路技術6
5.路由交換部分的設計6
5.1vlan設計規劃7
5.2ip位址分配7
5.3nat設計分析8
5.4路由協議的規劃9
6.系統安全設計10
7.實驗結論及體會10
8.參考文獻11
1. 網路設計需求
某集團公司共六個分公司，其中四個在集團工業園內各個建築物內，總部為工業園內30層的主樓，第一分公司與主樓相距50公尺，第二分公司與主樓相距50公尺，第三分公司與主樓相距5公里，第四分公司與主樓相距8公里，另外兩個分公司在另外的兩個城市有各自的辦公樓。
各公司及總部都有自己的計算機室，財務部，行政部，生產部，研發部，後勤部，業務部及人力資源部。
2. 整體設計策略
為了實現設計的需求，使公司網路具有良好的擴充套件性能力和便於管理，易於維護，所以在網路設計上採用了以下三點策略。
網際網路投入和區域網分離
首先，在專案的具體設計過程中，我們需要將網際網路接入部分和集團公司園區網路主體部分進行分離，這樣的話讓每一部分完成其自身的功能，可以減少兩者之間的相互影響。其次，網際網路接入的變化，只影響接入的變化，對集團公司園區網路沒有影響；而園區網路的變化對網際網路接入部分影響較小。這樣可以增強網路的擴充套件能力。
保持網路層次結構清晰，便於管理和維護。
降低各子公司間的網路關聯度
由於各子公司之間主要是與集團公司進行業務的往來。子公司之間的業務往來比較少，因此降低這部分的網路關聯，可以最大限度的減少各個子公司網路之間的相互影響，便於分別管理，或者在不同子公司擴充套件網路的新應用。
統一標準，統一管理
在整個操作完成中，我們採用統一的ip應用標準（ip位址，路由協議），安全標準， 接入標準和網路管理平台，這樣才能實現真正的統一管理，便於集團的管理和網路策略的實施.
3. 整體設計結構示意圖
對於整體設計結構示意圖，我們可以利用cisco packet tracer構建虛擬網路生成。
4.裝置選取
4.1選型原則
我們在網路系統設計時考慮如下特點：
穩定可靠的網路：一般來說，只有執行穩定的網路才是可靠的網路，而網路的可靠執行取決於諸多因素，要求有物理層、資料鏈路層和網路層的備份技術。
高頻寬：為了支援資料、話音、視像多**的傳輸能力，在技術上要到達當前的國際先進水平。要採用最先進的網路技術，以適應大量資料和多**資訊的傳輸，所以採用高寬頻傳輸。
易擴充套件的網路：系統要有可擴充套件性和可公升級性，隨著業務的增長和應用水平的提高，網路中的資料和資訊流將按指數增長，需要網路有很好的可擴充套件性，並能隨著技術的發展不斷公升級。
安全性：網路系統應具有良好的安全性，才能使使用者用著比較合適，由於網路連線園區內部所有使用者，安全管理十分重要。所以應支援vlan的劃分，並能在vlan之間進行第三層交換時進行有效的安全控制，以保證系統的安全性。
容易控制管理:因為上網使用者很多，因此我們需要管理好他們的通訊，做到既保證一定的使用者通訊質量，又合理的利用網路資源。
4.2核心層裝置選型
由於集團總公司園區網網路發展規模較大，有6個分公司和很多部門，因此未來需提供多**辦公、辦公自動化、圖書資料檢索、遠端互聯、**會議等複雜的網路應用，為便於管理，我們建議選用的交換機作為網路組建交換裝置。經過上網查詢，我們選用1臺cisco6509交換機作為主幹交換機實現1000m做主幹100m到桌面的需求。
利用這種交換機支援堆疊技術，將來擴充埠極為靈活方便，而且不必改變原有網路的任何配置。通過增加堆疊交換機數量或做埠幹路兩種辦法均可擴充網路規模；並且實現了本地化交換，改善了整個網路，使整個網路的效能發生了質的變化。選用千兆光纖模組，與主幹上聯，實現主幹的千兆傳輸。
在安裝千兆光纖模組的同時，還可以安裝百兆光纖模組，完全可以適應現在或將來的樓內光纖佈線，靈活性很強。
4.3匯聚層裝置
考慮到集團要求6個子公司的網路自成體系，每個子公司的資料都應該獨立，而且每個子公司出現網路故障後應該不會影響其他公司。所以匯聚層交換機也應該採用具有路由功能的多層交換機，以達到網路隔離和分段的目的。子公司的主交換機負責子公司內部的網路資料交換和集團園區網的其他路由。
經過上網查詢資料，我們選用的匯聚層裝置選擇cisco公司的catalyst3550系列的交換機，每個子公司的主交換機選擇ws-c3550-48-emi交換機。catalyst3550智慧型乙太網交換機是乙個新型的可堆疊的，多層次級交換機系列，可以提高水平的可用性，可擴充套件性，服務質量,安全性和可改進網路運營的管理能力，從而提高網路的執行效率。而且catalyst 3550系列包括一系列快速乙太網和千兆位乙太網配置，可以用全套千兆位介面轉換器（gbic）裝置提供強大的千兆位乙太網連線。
所以這種裝置適用於企業建立區域網。
這種交換機可以在所有埠上提供高達17mpps的線速路由；基於cisco快速**（cef）的路由架構有助於提高可擴充套件性和效能，該體系結構支援極高速的搜尋功能，並可確保必要的穩定性和可擴充套件性，以滿足未來的需求。憑藉內建cisco集群管理套件，catalyst 3550 系列交換機可簡化網路的部署。
ws-c3550-48-emi交換機，通過使用多層軟體映象（emi），可以提供路由和多層交換功能，滿足三層交換需求。可以滿足伺服器群的高密度，高速率的接入需要，也可以滿足網際網路接入的需求。所以子公司應用這種交換機。
4.4接入層交換機
接入層交換機放置於樓層的裝置間，用於終端使用者的接入。應該能夠提供高密度的接入，對環境的適應能力強，執行穩定。
接入層裝置選擇cisco公司的ws-c2950-48-ei智慧型乙太網交換機。ws-c2950-48-ei交換機屬於catalyst2950系列智慧型交換機。catalyst2950系列是固定的配置，可堆疊的獨立裝置系列，提供了快速乙太網和千兆位乙太網連線。
因此為中小型網路應用邊緣提供了智慧型服務，可以為區域網提供極佳的效能和功能。這些獨立的。10/100自適應交換機能夠提供增強的服務質量和組播管理特性，所有的這些都由易用，基於web的cisco集群管理套件（cms），和整合ciscoios軟體來進行管理。
帶有100base上行鏈路的catalyst2950交換機，可為中等規模的公司和企業分支機構辦公室提供理想的解決方案，以使他們能夠擁有更高效能的千兆乙太網主幹。
ws-c2950-48-e交換機，能夠為使用者提供千兆的光纖骨幹和高密度度的接入埠；具有高達13.6gbps的背板頻寬，能夠提供10.1mpps的**速率；增強型的ios，能夠支援250個vlan，提供安全，管理等各方面的智慧型交換服
4.5主幹網路技術
主幹網路選擇何種網路技術對網路建設的成功與否起著決定性的作用。目前流行的區域網、都會網路技術主要包括乙太網、快速乙太網、atm（非同步傳輸模式）、fddi、cddi、千兆乙太網等。在這些技術中，千兆乙太網以其在區域網領域中支援高頻寬、多傳輸介質、多種服務、保證服務質量等特點正逐漸佔據主流位置。
所以基於成本、通訊等的考慮，我們決定主幹網路選用千兆乙太網技術。
5.路由交換部分設計
為了使集團內園區網高效、穩定的執行，便於管理與維護，對區域網交換和路由技術的相關方面進行了規範設計，包括vtp、vlan、stp、trunk、etherchannel，hsrp，vpn等。每一台都連線所有的匯聚層交換機，但相互之間並不連線（提高網路的故障收斂速度）。作為二層的核心，只保證資料的高速**。
網路的可靠性由匯聚層的路由協議提供保證。
5.1 vlan設計規劃：
集團內的區域網進行vlan劃分,可以減少網路內的廣播資料報,提高網路執行效率;可以區分不同的應用和使用者,方便集團的管理與維護。建議每棟建築物內的區域網劃分8個vlan。應用類1指集團內的oa類應用。
vlan用途如表
5.2ip位址分配
ip位址結構，各個單位ip使用情況
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