第12章綜合案例學(xué)習(xí)目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)了解網(wǎng)絡(luò)需求分析的過程和方法。掌握網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計的原則和步驟。了解網(wǎng)絡(luò)工程實施、網(wǎng)絡(luò)工程驗收和網(wǎng)絡(luò)工程維護(hù)的過程。掌握園區(qū)網(wǎng)絡(luò)VLAN、Trunk、鏈路聚合的配置和調(diào)試。掌握MSTP的配置和調(diào)試。掌握AC的配置和調(diào)試。掌握DHCP的配置和調(diào)試。掌握VRRP、BFD和NAQ的配置和調(diào)試。掌握OSPF和BGP的配置和調(diào)試。掌握路由引入和路由優(yōu)化的配置和調(diào)試。掌握NAT的配置和調(diào)試。掌握QoS的配置和調(diào)試。掌握IPsecVPN的配置和調(diào)試。掌握OSPFv3的配置和調(diào)試。提高真實場景的動手能力。提升學(xué)生的靈活應(yīng)變能力。樹立學(xué)生正確的職業(yè)理想。12.1網(wǎng)絡(luò)工程實施概述網(wǎng)絡(luò)工程是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，網(wǎng)絡(luò)工程的生命周期一般可分為網(wǎng)絡(luò)需求分析、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計、工程實施、工程驗收和運行維護(hù)等階段。網(wǎng)絡(luò)工程應(yīng)該根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以工程化的思想和方法科學(xué)地實施。網(wǎng)絡(luò)需求分析網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)工程實施網(wǎng)絡(luò)工程驗收網(wǎng)絡(luò)工程維護(hù)12.1.1網(wǎng)絡(luò)需求分析網(wǎng)絡(luò)需求分析是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計階段的基礎(chǔ)，用來明確整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)需求。網(wǎng)絡(luò)需求分析通常分為網(wǎng)絡(luò)功能性需求（FunctionalRequirements）和網(wǎng)絡(luò)非功能性需求（Non-functionalRequirements）。網(wǎng)絡(luò)功能性需求主要包括：功能需求、安全需求、存儲需求等。功能需求是指網(wǎng)絡(luò)是否需要支持指定特性，如方案型需求（是否支持SDN）和設(shè)備型需求（網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的背板帶寬、端口密度和端口速率等）。安全需求是指對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的需求，如：是否需要物理隔離、邏輯隔離、防火墻等。存儲需求是指數(shù)據(jù)存儲方式和存儲機(jī)制方面的需求，包括是否應(yīng)用IPSAN(StorageAreaNetwork)、NAS（NetworkAttachedStorage）和分布式存儲等IP相關(guān)存儲業(yè)務(wù)。網(wǎng)絡(luò)非功能性需求主要包括高可用需求、高擴(kuò)展需求和可維護(hù)性需求等。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計原則先進(jìn)性：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計要綜合考慮技術(shù)方案和設(shè)備選型的先進(jìn)性和成熟性，從而保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的先進(jìn)性。規(guī)范性：設(shè)計方案遵從行業(yè)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)規(guī)范，包括網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)范、IP地址規(guī)范和數(shù)據(jù)中心建設(shè)規(guī)范等，保證網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與其他系統(tǒng)建設(shè)的一致性。標(biāo)準(zhǔn)性：提倡技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，使用開放、標(biāo)準(zhǔn)的主流技術(shù)及協(xié)議，確保后續(xù)網(wǎng)絡(luò)的開放互聯(lián)和升級擴(kuò)展。可靠性：即網(wǎng)絡(luò)高可用性，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須能夠達(dá)到或者超過業(yè)務(wù)系統(tǒng)對服務(wù)級別的要求。通過多層次的冗余連接考慮，以及設(shè)備自身的冗余支持（如VRRP、MSTP等）使得整個架構(gòu)在任意部分都能夠滿足業(yè)務(wù)系統(tǒng)不間斷的連接需求。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計原則（續(xù)）安全性：網(wǎng)絡(luò)空間安全已經(jīng)提升到國家戰(zhàn)略層面，網(wǎng)絡(luò)安全同時考慮生產(chǎn)系統(tǒng)和辦公系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整和安全。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要具有支持整套安全體系實施的能力，以確保用戶、合作伙伴和員工生產(chǎn)、辦公的安全。擴(kuò)展性：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)建設(shè)成完整統(tǒng)一、組網(wǎng)靈活、易擴(kuò)充的彈性網(wǎng)絡(luò)平臺，能夠隨著需求變化，在功能、容量和覆蓋能力等各方面具有易擴(kuò)展能力，以適應(yīng)快速的業(yè)務(wù)發(fā)展對基礎(chǔ)架構(gòu)的要求。易管理性：高效網(wǎng)絡(luò)管理可以有效節(jié)省人力、物力和財力，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用分層模塊化設(shè)計，同時配合整體網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)管理，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)管理和支持維護(hù)。經(jīng)濟(jì)性：網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)充分考慮性價比，在條件滿足系統(tǒng)需求的條件下，盡量減少投資。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計規(guī)劃：側(cè)重于調(diào)研網(wǎng)絡(luò)需求以及確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的外部條件。規(guī)劃vs.設(shè)計設(shè)計：側(cè)重于技術(shù)實現(xiàn)。用各種技術(shù)手段實現(xiàn)規(guī)劃階段確定的網(wǎng)絡(luò)需求。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計階段總體規(guī)劃設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計IP地址規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型綜合布線系統(tǒng)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計投資預(yù)算規(guī)劃12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計總體規(guī)劃設(shè)計總體規(guī)劃設(shè)計首先應(yīng)確定采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工程標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用目的和范圍，然后對總體目標(biāo)進(jìn)行分解，明確各階段網(wǎng)絡(luò)工程的具體目標(biāo)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)內(nèi)容、所需工程費用、時間和進(jìn)度計劃等。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的規(guī)劃設(shè)計與網(wǎng)絡(luò)規(guī)模息息相關(guān)，在大規(guī)模的園區(qū)網(wǎng)設(shè)計中，通常采用核心層、匯聚層和接入層的分層設(shè)計方案，分層設(shè)計有助于分配和規(guī)劃帶寬和增加可靠性等。在廣域網(wǎng)連接設(shè)計中根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的大小、網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)量，來選擇對外連接的方式，如租用線路、MPLSVPN和IPSecVPN等。在無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中要考慮到無線控制器的和AP的放置位置、信道的使用、信號的覆蓋以及無線漫游等。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計IP地址規(guī)劃IP地址的合理規(guī)劃是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)，大型網(wǎng)絡(luò)必須對IP地址進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和分配，IP地址規(guī)劃需要遵循如下原則。唯一性：IP地址是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和主機(jī)的唯一標(biāo)識，一個IP網(wǎng)絡(luò)中不能有兩個主機(jī)采用相同的IP地址。連續(xù)性：連續(xù)的IP地址規(guī)劃方案在層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中易于進(jìn)行路徑聚合，大大縮減路由表，提高路由算法的效率。

擴(kuò)展性：IP地址分配在每一層次上都要留有余量，在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)展時能保證地址匯聚所需的連續(xù)性。

實意性：即“望址生義”，好的IP地址規(guī)劃使得每個地址具有實際含義，看到一個地址就可以大致判斷出該地址所屬的設(shè)備、所在的位置以及設(shè)備的類型等。這是IP地址規(guī)劃中最具技巧型和藝術(shù)性的部分。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型（續(xù)）因為每種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能和使用場景不同，所以設(shè)備選型考慮的側(cè)重點不一樣，作為技術(shù)人員，更加關(guān)注的是設(shè)備的性能能否達(dá)到要求，常見的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型考慮的性能參數(shù)具體如下：路由器選型要考慮的性能參數(shù)包括背板能力、吞吐量、丟包率、轉(zhuǎn)發(fā)時延、路由表容量、可靠性、平均故障間隔時間（MeanTimeBetweenFailure，MTBF）等。交換機(jī)選型要考慮的性能參數(shù)包括端口密度、端口速率、背板能力、可堆疊和POE等。防火墻選型要考慮的性能參數(shù)包括處理性能、端口數(shù)量、并發(fā)連接數(shù)、吞吐量和支持用戶數(shù)等。無線設(shè)備選型考慮的性能參數(shù)包括支持標(biāo)準(zhǔn)、覆蓋范圍、發(fā)射功率、天線增益、接入數(shù)量、傳輸速率和安全性等。服務(wù)器選型考慮的因素包括所需運行的服務(wù)、應(yīng)用層次、處理器架構(gòu)和機(jī)箱結(jié)構(gòu)等。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全體系設(shè)計的重點是根據(jù)安全設(shè)計的基本原則，制定出網(wǎng)絡(luò)各層次的安全策略和措施，然后確定出選用什么樣的網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品。網(wǎng)絡(luò)安全防范體系在設(shè)計過程中應(yīng)遵循以下原則。木桶原則有效和實用原則等級劃分原則技術(shù)與管理相結(jié)合原則經(jīng)濟(jì)實用原則動態(tài)發(fā)展和易操作原則12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計與實施過程通常包括如下的步驟:分析和確定面臨的攻擊和風(fēng)險。制定網(wǎng)絡(luò)安全策略。建立安全模型。選擇并實現(xiàn)安全服務(wù)。安全產(chǎn)品的選型。12.1.2網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和設(shè)計投資預(yù)算規(guī)劃

網(wǎng)絡(luò)投資預(yù)算包括硬件設(shè)備、軟件購置、網(wǎng)絡(luò)工程材料、網(wǎng)絡(luò)工程施工、安裝調(diào)試、人員培訓(xùn)、網(wǎng)絡(luò)運行維護(hù)等所需的費用。需要仔細(xì)分析預(yù)算成本，考慮如何滿足應(yīng)用需求，又要把成本降到最低。12.1.3網(wǎng)絡(luò)工程實施網(wǎng)絡(luò)工程實施主要內(nèi)容：制定工程實施計劃網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到貨驗收設(shè)備安裝和配置系統(tǒng)測試系統(tǒng)試運行用戶培訓(xùn)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換上線運行12.1.3網(wǎng)絡(luò)工程實施制定工程實施計劃在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝前，需要編制工程實施計劃，列出需實施的項目、費用和負(fù)責(zé)人等，以便控制投資，按進(jìn)度要求完成實施任務(wù)。工程計劃必須包括在網(wǎng)絡(luò)實施階段的設(shè)備驗收、設(shè)備安裝、配置和調(diào)試、人員培訓(xùn)、系統(tǒng)測試和網(wǎng)絡(luò)運行維護(hù)等具體事務(wù)的處理，必須控制和處理所有可預(yù)知的事件，并調(diào)動有關(guān)人員的積極性。12.1.3網(wǎng)絡(luò)工程實施網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到貨驗收系統(tǒng)中要用到的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到貨后，在安裝調(diào)試前，必須先進(jìn)行嚴(yán)格的功能和性能測試，以保證購買的產(chǎn)品能夠很好地滿足用戶需求。在到貨驗收的過程中，要做好記錄，包括對規(guī)格、數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行核實，以及檢查合格證、出廠證和各種證明文件是否齊全。在必要時利用測試工具進(jìn)行評估和測試，評估設(shè)備能否滿足網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的需求。如果發(fā)現(xiàn)短缺或破損，要求設(shè)備提供商補發(fā)或免費更換。12.1.3網(wǎng)絡(luò)工程實施設(shè)備安裝、配置和調(diào)試網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝、配置和調(diào)試需要由專業(yè)的技術(shù)人員負(fù)責(zé)。安裝項目一般分為綜合布線系統(tǒng)、機(jī)房工程、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件等，不同的部分應(yīng)分別由專門的工程師進(jìn)行安裝和調(diào)試。設(shè)備上架安裝模塊和單板連接線纜工具準(zhǔn)備安裝掛耳安裝浮動螺母和滑道安裝設(shè)備到機(jī)柜安裝風(fēng)扇和電源模塊安裝業(yè)務(wù)單板連接電源線纜連接業(yè)務(wù)線纜12.1.3網(wǎng)絡(luò)工程實施系統(tǒng)測試在網(wǎng)絡(luò)工程實施的過程中，要嚴(yán)格執(zhí)行分段測試計劃，以國際規(guī)范為標(biāo)準(zhǔn)。在一個階段的施工完成以后，要采用專用測試設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的測試，并真實、詳細(xì)、全面地寫出分段測試報告及總體質(zhì)量檢測評價報告，及時反饋給工程決策組，以便作為工程的實時控制依據(jù)和工程完工后的原始備查資料。網(wǎng)絡(luò)測試包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)測試和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用測試三個層次。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試主要是針對交換機(jī)、路由器、防火墻和線纜等傳輸介質(zhì)和設(shè)備的測試，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)測試主要是針對系統(tǒng)的連通性、鏈路傳輸率、吞吐率、傳輸時延和丟包率、鏈路利用率和錯誤率等方面進(jìn)行測試。12.1.3網(wǎng)絡(luò)工程實施系統(tǒng)試運行系統(tǒng)調(diào)試和測試完畢后，進(jìn)入試運行階段。這一階段是驗證系統(tǒng)在功能和性能上是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的重要階段，也是對系統(tǒng)進(jìn)行不斷調(diào)整和優(yōu)化，最終滿足用戶的需求的關(guān)鍵階段。用戶培訓(xùn)一個規(guī)模龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)往往需要網(wǎng)絡(luò)管理員來維護(hù)，并協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)資源的使用。對有關(guān)人員的培訓(xùn)是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要一環(huán)，也是保證系統(tǒng)正常運行的重要因素之一。系統(tǒng)轉(zhuǎn)換經(jīng)過一段時間的試運行，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定、可靠的水平，就可以進(jìn)行系統(tǒng)轉(zhuǎn)換和上線運行工作。12.1.4網(wǎng)絡(luò)工程驗收網(wǎng)絡(luò)工程驗收是網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)的最后一環(huán)，是全面考核工程的需求分析、規(guī)劃設(shè)計和建設(shè)質(zhì)量的重要手段，它關(guān)系到整個網(wǎng)絡(luò)工程的質(zhì)量能否達(dá)到預(yù)期設(shè)計指標(biāo)。在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)試運行期滿后，由用戶對網(wǎng)絡(luò)工程進(jìn)行最終驗收。驗收過程包括提出驗收申請、制訂驗收計劃、成立驗收專家委員會、進(jìn)行驗收測試和配置審計、進(jìn)行驗收評審、形成驗收報告和移交相應(yīng)資料。12.1.4網(wǎng)絡(luò)工程驗收項目交付流程項目驗收會驗收交接12.1.4網(wǎng)絡(luò)工程驗收最終驗收程序如下：檢查和分析網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)試運行期間所有運行報告及相關(guān)測試數(shù)據(jù)，確保所發(fā)現(xiàn)的及潛在的問題都已經(jīng)解決。按照驗收標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)硬件、軟件和應(yīng)用功能進(jìn)行測試，并將測試結(jié)果寫入最終驗收報告中。網(wǎng)絡(luò)工程驗收的最終結(jié)果是向用戶提交一份完整的系統(tǒng)驗收報告。驗收報告中明確給出驗收結(jié)論。甲方、乙方和丙方簽署最終驗收報告。乙方向甲方進(jìn)行項目交接。交接包括系統(tǒng)交接和相關(guān)技術(shù)資料交接。系統(tǒng)交接包括指導(dǎo)甲方技術(shù)人員熟悉和掌握系統(tǒng)運行和管理的全部過程。技術(shù)資料交接各個階段的詳細(xì)技術(shù)文檔、測試報告、操作和維護(hù)