項目六

網絡組建任務1網絡規劃與設計任務2網吧局域網的組建任務3企業網絡的組建任務4校園無線局域網組網任務1網絡規劃與設計任務引入小明作為網絡工程師知道網絡規劃與設計對網絡建設和使用至關重要，這已成為計算機網絡界的共識。網絡規劃的任務就是為即將建立的計算機網絡系統提出一套完整的設想和方案，對建立一個什么形式、多大規模、具備哪些功能的網絡系統做出全面科學的論證，并對建立網絡系統所需的人力、財力和物力投入等做出一個總體的計劃。而網絡設計的任務則是按照一定的標準，以實現網絡規劃的功能要求為目標而進行的一系列技術活動。而網絡規劃與設計原則都有哪些呢？知識準備一、網絡規劃與設計原則網絡規劃與設計時，應著重考慮以下幾個基本原則。（1）采用先進、成熟的技術。（2）遵循國際標準，堅持開放性原則。（3）網絡的可管理性。（4）系統的安全性（5）靈活性和可擴充性。（6）穩定性和可靠性。（7）經濟性。二、網絡設計與組建良好的網絡設計是組建計算機網絡系統的前提，如何減少失誤、保護投資，最大限度地發揮網絡的效用是計算機網絡設計與組建過程中需要重點考慮的問題。一般情況下，網絡設計與組建過程包括從立項、設計、采購、建設、調試到投入運行等幾個方面，是一項復雜的技術性活動。（1）需求分析（2）系統可行性分析（3）網絡總體設計（4）網絡詳細設計（5）設備配置、安裝和調試。（5）設備配置、安裝和調試。任務2網吧局域網的組建任務引入小明新到單位，參加的第一個工作是一個網吧局域網的組建，作為網絡工程師助理，全程參與了本項目的工作，也對網絡的規劃、設計及組建有了清晰的認識。那么如何分析網吧對網絡的需求？網吧網絡的結構是什么？網絡的接入方式又有哪些、如何選擇？什么是有盤網吧、什么是無盤網吧呢？知識準備隨著網吧行業的不斷發展，網吧的經營者們面臨著越來越多的嶄新課題，網吧的接入方式、運營模式和網吧規模等都在發生日新月異的變化。如何讓自己的網吧能緊跟上時代的需要，而在激烈的競爭中屹立不倒，成為網吧經營者們極為關注的問題。對于網吧來說，網絡就是核心。早期的網吧一般規模較小、檔次較低、出口帶寬較窄。隨著網民視野的開闊，興趣的轉移，他們的需求不斷提高。VOD點播、在線電影、視頻聊天、網絡游戲等網絡應用的增多，對網絡的速度和穩定性提出了越來越高的要求。而近期國家為了規范網吧的正常運作，引導這個行業的健康發展，在政策上對大中型網吧進行了扶持，以便進行統一管理，因此，網吧的規模化和規范化經營已經成為一種趨勢。一、概述網吧是網絡應用中一個比較特殊的環境。網吧中的節點經常同時不間斷地進行瀏覽、聊天、下載、視頻點播和網絡游戲，數據流量巨大，尤其是出口流量，在網吧消費的網民，上網的需求各異，應用十分繁雜。網吧的網絡應用類型呈多樣化，對網絡帶寬、傳輸質量和網絡性能有很高的要求。網絡應用要集先進性、多業務性、可擴展性和穩定性于一體，不僅需要滿足顧客在寬帶網絡上同時傳輸語音、視頻和數據的需要，還要支持多種新業務數據處理能力、上網高速暢通以及大數據流量下不掉線、不停頓。這樣的應用就要求網絡設備具有豐富的網吧特色功能和兼顧高度的穩定性、可靠性，保證網絡能長時間不間斷地穩定工作，而且配置簡單、易管理、易安裝、用戶界面友好易懂，并且還要具有優異的性價比。1．網吧建設的關鍵因素目前，網吧的網絡建設有很多的需求，其中以下幾個方面是應考慮的關鍵因素。（1）穩定高速的需求（2）管理的需求（3）易擴充的需求（4）接入方式的考慮2．大型網吧建設目標大型網吧網絡系統建設的主要目標是將網絡建設成為主干跑千兆、百兆交換到桌面，同時，在大型網吧的范圍內建立一個以網絡技術、計算機技術與現代信息技術為支撐的娛樂、管理平臺，將現行的以游戲網為主的活動發展到多功能娛樂這個平臺上來，大幅度提高網吧競爭和盈利能力，將網吧建設成為一流的高檔網吧，為吸引高端消費群打下強有力的基礎。二、網吧網絡的網絡結構由于網吧的條件千差萬別，規模可大可中，配置靈活，所以，在設備的選擇上也十分靈活，有多種設備可供用戶選擇，對解決方案的要求也五花八門。這就要求網絡設備提供商能夠具有強大的網絡產品和解決方案定制能力，此外，網吧經費有限，因此也不會有很多財力用于網絡建設，這就要求網絡產品還必須具有極高的性價比優勢。雖然網吧的規模可大可小，條件也各不相同，但是其網絡結構有許多相似之處。下面介紹一個中等規模的網吧解決方案，其規模可根據實際需求任意調節，并對設備和網絡帶寬進行調整。如圖所示的是一個典型的網吧結構解決方案。三、確定網吧的網絡接入方式在眾多的Internet接入方式中，網吧的經營者通常會選擇DDN專線和ADSL接入方式，或者采用光纖直接接入運營商網絡。但是DDN目前不如ADSL的性價比高，并且ADSL通過多WAN口的捆綁技術很容易實現低成本、高帶寬。在本例中，網吧規模較大，對速度要求較高，選擇兩個不同的ISP，分別采用2WAN口的多路捆綁，共計4個WAN口，同時，在這兩條鏈路上采用了負載均衡和自動鏈路備份設計，這樣既能實現各種網站的高速瀏覽，又增強了Internet接口的可靠性。在出口路由器（或交換機）上，采用了支持端口鏡像的技術，實現對Internet訪問的監控，這也是目前國家對網吧信息安全的要求。網吧網絡結構四、組建有盤網吧組建有盤網吧其實就是組建一個稍微大點的局域網，如擁有上百臺機器的網吧。下面將從硬件和軟件以及應用方面來為讀者講述如何組建有盤網吧。1．硬件設備主要硬件設備包括：網卡、交換機、路由器和雙絞線。下面分別介紹這些設備在對等網中的配置。（1）網卡的安裝（2）交換機和交換機的布置（3）網線2．軟件設置在安裝完網卡后，主要的工作是對網卡進行設置，這是網絡配置的關鍵。對計算機的網絡配置包括：添加網絡用戶、配置網絡協議、配置網絡地址和設置工作組等。下面分別予以介紹。（1）添加網絡用戶（2）配置網絡協議（3）配置網絡地址（4）設置工作組設置網卡的地址3．應用設置組建對等網絡的主要目的是為了共享資源，為了完成對等資源的共享安裝，要把文件及打印的共享服務程序添加進去。只讀：如果選中此單選按鈕，則用戶可以共享此共享文件夾，但不能修改共享文件夾中的內容，更不能進行刪除。系統默認選中此單選按鈕。完全：如果選中此單選按鈕，則用戶可以完全控制共享文件夾中的文件，包括進行任何修改和刪除操作。根據密碼訪問：如果選中此單選按鈕，則可在“只讀密碼”文本框中輸入只讀密碼。這樣，其他用戶要共享此共享文件夾中的文件，就必須先輸入該只讀密碼，而且用戶只能以只讀的方式打開其中的文件，不能進行修改和刪除。4．服務器的設置服務器上要安裝和配置各種各樣的服務，如FTP，Web，DNS，WINS等。5．路由器的設置路由器的設置比較簡單，只需要設置路由器的本地IP地址為網吧所有機器的網關地址。另外，將路由器的內網使用DHCP動態地分配IP地址。五、組建無盤網吧對于網絡的經營者來說，每天上網的顧客不同，網上病毒傳輸又泛濫，這樣總會給網絡帶來很多不安全的因素，還有上網顧客不正確的操作更加會引起系統崩潰等事件發生。甚者，有的顧客會使用U盤來傳輸數據，這樣也無形地將病毒帶入到網絡中。由于種種的顧慮，所以，目前多數網吧采用無盤技術來組建網絡。在傳統的網絡建設中，除了網絡建設必備的網絡服務器（或配置較高的主機）、網絡拓撲結構（包括交換機、路由器的設備）外，還有一項投資是非常龐大的，那就是硬盤的費用，如果一個網吧有100臺電腦的話，就需要有100個硬盤。任務3企業網絡的組建任務引入小明所在單位網絡打算進行一下升級，領導計劃一次升級到位，并為以后公司發展留有余量，并且網絡要安全、好用。那么組建企業網絡又有什么不同呢？企業網絡的結構又應如何選擇？企業網絡安全又該如何保證？又該如何讓網絡易于使用呢？知識準備組建一個企業網絡同組建一個網吧網絡是不同的。因為組建企業網絡所需的技術含量要比前者要高，其中包括了VPN技術、虛擬局域網技術等。本節將會為讀者介紹如何組建企業網絡。一、概述對于大多數企業來說，網絡建設是信息化的一個基礎工作。企業網是一個非常廣泛的概念，根據企業規模的不同，對網絡功能的要求也不同，企業網的結構也有較大的變化。對于小型的公司，可能只有幾間辦公室，一個小型的局域網即可滿足需求，這種網絡的組建可以參考前面學過的小型C/S局域網設計。對于一些大型的公司，可能有多個辦公大樓、多個生產車間需要實現網絡互聯，甚至有多個分支機構，分布在不同的地區或者不同的城市，因此網絡復雜性就大大提高，將涉及到局域網和廣域網的多種知識。本節將主要介紹這種情況的企業網絡組建的基本原則，然后結合具體實例，分析一個企業網建設過程。二、企業網絡的結構選擇企業網絡的構建是一個系統性的工程，涉及到網絡拓撲規劃、設備選型、綜合布線等多方面的知識。1．拓撲結構網絡拓撲結構指的是網絡中各個站點相互連接的方式，包括總線型拓撲結構、星型拓撲結構、環型拓撲結構以及混合型拓撲結構。2．設備選型設備選型原則包括：性能價格比最優原則、保修期最長原則、售后服務最近原則、功能實用性原則、品牌機原則、成本核算原則等原則。企業信息化建設涉及到的設備種類較為繁多，這里只針對一些主要的設備進行選型比較，包括：集線器（HUB）、服務器、工作站等。（1）網絡技術和產品選型原則（2）服務器選型原則（3）PC選型原則三、企業網絡中的安全規劃隨著黑客對網絡的攻擊和威脅日益增長，企業逐步將網絡安全問題放置到了首位。有些攻擊或威脅不是一般簡單的防火墻等設備可以抵制的。例如，攜帶后門程序的蠕蟲病毒是簡單的防火墻VPN安全體系所無法對付的。因此，建議采用立體多層次的安全系統架構。這種多層次的安全體系不僅要求在網絡邊界設置防火墻VPN，而且還要設置針對網絡病毒和垃圾郵件等應用層攻擊的防護措施，這種主動防護可以將攻擊內容完全阻擋在企業內部網絡之外。1．整體安全防護體系基于以上的規劃和分析，建議企業網絡安全系統按照系統的實現目的，采用一種整合型、高可靠性的安全網關來實現以下系統功能：防火墻系統、VPN系統、入侵檢測系統、網絡行為監控系統、垃圾郵件過濾系統、病毒掃描系統、帶寬管理系統、無線接入系統。2．方案具體實施內容通過如上需求分析，建議采用如下的網絡安全方案，其整個框架由以下幾個部分組成（1）防火墻系統：

（2）VPN系統：

（3）入侵檢測系統：（4）網絡行為監控系統：（5）病毒防護系統：（6）垃圾郵件過濾系統：（7）移動用戶管理系統：

（8）帶寬控制系統：四、配置虛擬局域網虛擬局域網又被稱作是VLAN，其全稱為VirtualLocalAreaNetWork的縮寫。它之所以被稱為虛擬局域網，是因為普通的局域網是根據地理位置來劃分網絡的。而虛擬局域網不在乎網絡中的客戶機在何處，只要認為其有必要放到一個局域網中，那么就可以通過虛擬局域網將該客戶機放入到此局域網中，與客戶機的位置無關。一個VLAN中的成員是無法與另一個VLAN中的成員相互通信的。當然如果在兩個VLAN中添加一個第三層網絡設備如路由器，那么就可以讓兩個VLAN的成員相互訪問。對于同一個VLAN的成員都擁有共同的VLANID。在企業網絡中，可以通過VLAN的方式劃分網絡，如一棟大樓是一家公司，三樓有一個分公司的財務部，一樓也有一個分公司的財務部，此時，可以通過虛擬局域網將他們劃分到同一個VLAN中，以方便管理。其實，在企業網絡中絕大多數是將應用相同的劃分到同一個VLAN中。如圖所示。任務4校園無線局域網組網任務引入近期小明公司接到一項工程，是組建校園無線局域網。公司從四個方面來進行分析和解決問題，分別是功能要求、需求分析、解決方案及方案特點。那么這些方面具體內容都是什么呢？知識準備一、功能要求目前，大多數高校已經建立起了性能先進、應用廣泛的有線校園網絡，但是隨著網絡應用的不斷深入，傳統的有線網絡也逐漸暴露出種種問題，如難以滿足移動辦公、教學、學生上網等的需要。隨著無線局域網技術的發展，無線局域網的應用和普及已發展到了一個新階段，因此，將無線局域網技術應用到校園中，以滿足移動辦公、教學、學生上網等的需要成為校園網應用中的一個新需求。二、需求分析（1）在原有的有線校園網基礎上構建無線校園網絡，使得教室內的用戶可以通過無線網絡連接到校園網內。（2）保證校內學生通過已有的認證系統以Web登錄到校園網內，可以訪問校園網內的資源，同時也可以訪問Internet.（3）保證當連接到無線網絡的用戶數增多超過單個AP負載時，可以自動切換到其他的AP，避免網絡擁堵，保證網絡的通暢。三、解決方案1．方案設計概述從便于管理以及性價比出發，經過調研，學校準備采用基于網絡控制器架構的無線網絡解決方案。下面對方案所涉及的幾個關鍵設備做簡單介紹。（1）網絡控制器（2）PoE供電交換機。（3）無線接入點。（4）無線網絡管理系統。2．無線網絡拓撲示意圖無線網絡拓撲示意圖如圖所示。3．關于方案的幾點說明（1）筆記本式計算機客戶端通過IEEE802.11b/g協議，無線連接到型號為MP-71的AP上，MP-71可以由PoE交換機——H3C的S5500-28C-PWR-EI供電，它支持的IEEE802.3af協議提供電力，并匯聚到該PoE交換機上，H3C的S5500-28C-PWR-EI交換機再通過光纖連接到匯聚交換機。無線網絡拓撲示意圖（2）由于校園網絡是采用VLAN技術進行子網劃分，通過三層交換技術對各子網進行路由交換。（3）在部署無線AP時，先要確定AP的數量和安裝位置，本方案根據實際環境（如教室的面積等）、教學環境對網絡帶寬、速度的要求、覆蓋頻率、信道使用和吞吐量需求等來確定AP的數量和安裝位置，采用無線微蜂窩覆蓋技術，將多個AP形成的無線信號覆蓋區域進行交叉覆蓋，確保各覆蓋區域之間無縫連接，每個教室配置一個無線接入點，安裝于教室后墻上方。（4）方案需要考慮使用原有的認證系統。四、方案特點（1）用戶游及Qos保障TrapezeSmartMobile方案以無線交換機為核心，對所有AP上接入的用戶采用統一會話管理，所有已認證終端均在中心無線交換機中保存相應會話，AP僅僅只負載傳輸用戶數據，因此無論終端移動到哪個AP下，用戶信息和授權都在無線交換機所管轄的移動域內快速的交互，可以有效保持會話完整性及可靠移動性的前提下實現無縫漫游。（2）用戶動態負載均衡本方案可以根據周圍無線信號覆蓋情況以及用戶的流量需求，動態地將用戶強制連接到其他可用AP上，從而將用戶流量分配到其他可用AP，保證了整個無線網絡的高效能和高可用度。（3）可維護性和經濟性原則方案的實施無需改變現有的網絡拓撲結構，也無需考慮協議兼容性，從而實現了與拓撲無關的組網，確保了網絡系統的可維護性。項目總結項目實戰實戰一家庭網絡的組建如今，計算機的普及率越來越高，在同一地點擁有兩臺或兩臺以上的計算機是很平常的事情。如果大家都住在同一棟樓里或距離很近（如在辦公室里、辦公室之間、大學的宿舍甚至是家庭之間），有沒有想過試著把這些單機連成網絡呢？這種小規模局域網絡的組建并不難。本節將介紹如何在家庭環境搭建小型的局域網系統。一、家庭組網概述家用和小型辦公網絡可以配置為多種形式。下列因素均可影響最終網絡配置。設備可用性和花費：在許多情況下，為將一組計算機連成網絡以共享文件、打印機和Internet而提供的財務支持是有限的，需要考慮購買和安裝網絡適配器、集線器和其他網絡設備（如住宅網關和電纜）所需的費用。Internet可接入性：網絡配置還會受到可用的Internet連接方式的限制。配置的簡單性：大多數家庭或小型網絡并非由IT部門進行管理。網絡的環境：不管是在公司還是在家中安裝網絡，環境因素都會影響到可選擇的設備。Internet連接的安全性：當內部網絡上一臺或多臺計算機接入Internet時，將轉換功能和防火墻技術組合使用，可以使機器免受Internet攻擊。安裝者的個人偏愛和知識：網絡配置不可避免地會受到網絡組件安裝者的知識、經驗和個人偏愛的影響。二、確定組網方案在組建家庭網絡時，需要選擇一種聯網技術（有時稱為局域網介質）使得計算機彼此之間能發送信息。用于家庭網絡連接的最常見的聯網技術包括以太網、電話線和無線3種。1．以太網以太網目前用于多種局域網絡環境中，它已得到了廣泛的認同、支持和了解，在家庭網絡中，選擇以太網比較簡單。2．電話線電話線技術主要用于家庭和小型辦公室網絡，它使用電話線作為通信介質，運行速度最高可達10Mb/s。3．無線網絡無線技術既可用于公司，也可用于家庭網絡，它使用無線電信號進行通信，因此無須電纜連接。4．混合媒體盡管理想的情況是在家庭或小型辦公室網絡上對所有的計算機都使用同一種聯網技術，但由于計算機類型、電纜選項和其他因素的混雜，這樣做有時是不可能的。如圖所示，這個網絡是由以太網集線器、電話線和無線網絡組成，其中，有兩臺計算機帶有以太網卡通過HUB組成一個以太網局域網段，兩臺計算機帶有電話線適配器通過電話線組成電話線局域網段；筆記本計算機帶有無線網卡可以接入無線接入點，組成無線局域網段。這些局域網段可以通過網橋設備以透明方式連接在一起，看起來如同位于同一個局域網段上。三、家庭共享上網家庭網絡除了實現內部網絡之間的資源共享，還要實現Internet的連接，以便訪問Internet上豐富的資源。小型或家庭辦公室一般以下列方式連接Internet：對每臺計算機使用獨立的Internet連接；使用住宅網關；使用主機。1．對每臺計算機使用獨立的Internet連接一種將各臺計算機分別連接Internet的方式是在各臺計算機上安裝模擬調制解調器，并使每臺計算機分別以撥號方式連接Internet，這種方法的缺點在于：可接入Internet的計算機數等于家庭或小型辦公室的獨立電話線數。如果只有一根電話線，每次只有一臺計算機能接入Internet。2．使用住宅網關住宅網關是一種將家庭或小型辦公室網絡連接到Internet上的硬件。使用住宅網關的優勢包括以下幾點。住宅網關對于Internet而言可視為Internet上的一臺計算機，從而隱藏內部網絡上的計算機。住宅網關與網絡中的所有計算機共享同一個Internet連接。在所有的計算機中，不必有一臺計算機始終處于打開狀態即可提供Internet連接。在家庭或小型辦公室中，可以使用通用即插即用功能。使用住宅網關的缺點在于，因購置住宅網關硬件而增加額外的費用。實戰二組建多媒體教學網絡一、多媒體教室網絡的需求為了使多功能網絡教室盡可能地滿足所有的教學需求，假設學校已經擁有校園網，各個教室已經和校園網連通，用計算機實現與校園網的融合（網卡），校園網的所有資源都可以引進到每一個教室；采用投影機等大屏幕顯示設備和結構靈活、功能多樣的教學（會議）視頻展臺，不僅需要滿足計算機多媒體教學和實物資料的演示，還要能夠演示幻燈片、膠片、負片、生物切片、各種類型的圖片、各類理、化、生實驗過程和現象，配備有關AV設備，還可以演示視音頻媒體；教室內的設備接入有線電視電纜，既可以收看有線電視節目，還可以接受遠程教育衛星節目；除了在整體設計時需要考慮方案的先進性，還要考慮到學校的資金承受能力。二、多媒體教室網絡的實現根據以上的分析和用戶需求，可以將計算機多功能網絡教室分成以下7個部分。1．媒體教學系統