四期改造 设备集成方案 学 号 姓 名： 指 导 教 师： 系 别： 信息工程系 专 业： 网络技术 年 级： 前言 高校校园网一直是国内Internet发展的领头羊。1994年7月，中国教育和科研计算机网CERNET示范工程启动。也就是同一年，清华北大等顶尖大学建成了自己的校园网，事实上这些
四期改造 设备集成方案 学 号 姓 名： 指 导 教 师： 系 别： 信息工程系 专 业： 网络技术 年 级： 前言 高校校园网一直是国内Internet发展的领头羊。1994年7月，中国教育和科研计算机网CERNET示范工程启动。也就是同一年，清华北大等顶尖大学建成了自己的校园网，事实上这些网络也是中国Internet的开端。高校校园网从1994年的启动建立到现在的13年间，无论是高校校园网的网络技术，还是高校校园网的关注要点，大致可以分为三个阶段。 第一阶段是基础设施建设时期，时间大约从1994年到2000年。这期间各种网络技术在高校同时都有应用：以太网技术，FDDI，ATM网络技术。在这个阶段，由于校园网应用的技术比较繁杂，而且业务相对单一，因此，这一阶段，主要关注网络的连通性和兼容性，即如何保证校园网的连通，和各种不同网络技术的兼容和融合。 第二阶段是应用平台建设时期，时间大约是从2000年到2005年。这期间，随着网络技术的发展，各种应用也开始出现并发展迅速，包括BBS、、E-mail，以及近两年流行的BT下载、视音频业务等等，这些应用都对带宽提出了挑战。另一个在此阶段发展迅速的校园网应用就是IPTV，更是被成为带宽的手级应用。与此同时，网络技术--特别是以太网技术迅猛发展，1000M以太网已经步入校园，万兆标准也已经公布。结合实际应用和网络技术来看，这个阶段主要关注：带宽和应用。 第三个阶段是信息资源建设时期。时间从2005年至今，乃至今后几年时间内。近两年，万兆以太网已经开始在高校校园网中规模化应用，下一代以太网标准也已经确立为10万兆标准。同时，随着cernet2的启动，IPV6技术也已经在校园网中实验并逐步应用。当基础设施、应用平台建设之后，信息资源的丰富与否决定了校园网络的真正价值。当信息资源充分丰富后，人们的工作、学习、生活、娱乐完全离不开网络，网络的安全与可信又成为头等重要的问题。纵观这两年整个网络世界，安全事件频发：冲击波、震荡波、ARP攻击等等。所以，安全可信成为了高校校园网当前关注的要点。 简单来说，对于校园网：丰富的应用是关键，而稳定可靠的网络是基础，完善的安全和管理手段是保障。 目录 第一章 需求分析与建设目标 5 1.1 随时随地的接入需求 5 1.2 骨干网络高性能、高可靠的需求 6 1.3 出口区域对对性能和功能的需求 6 1.4 来自网络安全的需求 7 1.5 方便运营的管理系统 7 1.6 强大的中心数据建设需求 8 1.7 向 IPV6 过渡的需求 8 第二章 我校网络解决方案概述 10 2.1 骨干网络高性能、高可靠性 11 2.2 有效的全局安全措施 12 2.3 负载均衡冗余备份的出口设计 14 第三章 设备选型 16 3.1 核心路由交换机 16 3.2 汇聚层交换机 16 3.3 接入层交换机 17 3.4 路由器 17 3.5 无线无线 的分阶段分步骤的平滑过渡和实验 25 5.1 过渡阶段 25 5.2 IPV6 实验网规划建设 26 附录 交换三级网 28 第一章 需求分析与建设目标 石家庄职业技术学院网络建设经过三期改造以初具规模，但无论是从网络的先进性还是安全性都处于弱势，尤其是近来新加的无线网其安全性之低更不容忽视，而其近来随着无线上网学生用户的增多，无线网的稳定性和高效性受到了前所未有的冲击。就目前的配置和水平基本上徘徊在高校网络的第一阶段和第二阶段的之间。改造之势，迫在眉睫！ 前面简单回顾了本校校园网的发展历程，这可以作为当前校园网建设大方向的一个参考。下面结合高校校园网的建设，分析一下本校网络建设中普遍存在的需求： 1.1 随时随地的接入需求 首先，本校师生对于网络接入有着强烈的需求。原因有二：一方面，随着近年来国家对高等教育的大力发展和支持，我校在校生人数普遍呈现上升趋势。另一方面，是由于国家经济实力的增强，技术的发展带来的低成本，导致电脑的普及率也越来越高（据不完全统计，在很多的高校，台式PC的拥有率可以达到70% 。 其次，在我校一些区域，或者难以布线的区域需要一种切实可行的高性价比的接入方式。也就是采用无线作为补充或者备份。比如学生公寓与校内教学楼自习室和图书馆自习室以及信息化教室这些区域对于笔记本用户需要能够提供接入服务，而这时有线接入是行不通的。 简言之，网络作为一个底层的平台，需要师生能够随时随地的方便的接入。这就强调有线网络和无线网络的结合——适合无线网络的地方用无线网络，适合有线网络的地方用有线网络。当然，两者可以有一定的冗余，甚至部分区域会采用无线网络进行备份。目前，从全国来看，众多的高校已经在考虑，甚至已经部署了无线网络。而我校已经部署了无线网络，但是仍然存在了无线设备带机数不够、安全性不足、无法很好的进行用户和设备管理的问题。 1.2 骨干网络高性能、高可靠的需求 首先是高性能。我校校园网中用户数在不断增加，并且随着网络应用技术的不断丰富，高校校园网应用也愈发复杂，例如FTP、VOD点播等大数据量的访问，尤其目前流行的P2P的应用产生了巨大的网络流量，如何高速进行网络传输，对网络设备的性能提出了很高的要求。实际情况中，我校依然有很多骨干设备是集中式表查询和集中式转发模式的。很多时候，老师和学生们抱怨网络很慢，而设备性能不够是其中一个很重要的原因。 其次是稳定可靠。一方面，未来的社会是信息的社会，当前随着我校师生员工的工作、科研、学习、生活、娱乐越来越离不开网络（例如：无纸化办公、网络教学、视频会议和VOD点播），网络的稳定可靠性就显得愈发重要——网络随便断开几小时也无所谓的历史已经过去了。另一方面，在应用丰富的同时，网络环境也变得异常恶劣。近两年，安全攻击事件呈指数级上升而所需要的知识却越来越弱化，各种攻击工具在网络上可以随手拈来。这也 对网络设备在网络攻击或者病毒泛滥情况下的稳定可靠提出了挑战。目前，在我校使用的设 备中还存在大量早期采购的设备，这些设备在启用了安全规则情况下性能急剧下降—在受到 网络攻击和病毒泛滥的时候，CPU利用率居高不下，设备稳定性降低很可能死机。由此分析看来，随着用户数增加、应用的复杂，导致网络流量的飞速提升，需要保证多用户、大流量情况下骨干的高带宽，骨干设备的线速转发；随着师生日常对于网络的依赖性的增强，和网络环境的日趋恶劣，需要保证做到骨干网络一定级别的稳定可靠性。 1.3 出口区域对对性能和功能的需求 对于出口，最主要有两个方面的需求： 一方面，需要进行多出口的策略部署，并且需要解决多出口部署下的性能问题。具体来说，NAT（地址转换）就是上网速度慢的一个重要原因，另外设备启用策略路由时，造成设备性能的下降，也影响整个出口的效能和稳定性。究其根本，设备的性能是一个很大的原因（对于NAT（地址转换）支持的优劣，有两个很重要的依据，那就是“并发会话数”和“新建会话数”） 另一方面，对于出口设备的功能也还是需要引起注意。比如，《互联网安全保护技术措施规定》在2005年11月23日公安部部长办公会议通过，并自2006年3月1日起已经施行。（该规定简称“82号令”）规定对用户信息、用户上网记录、地址转换记录、设备状态记录等都有要求。一旦不符合日志要求，极可能面临整顿或者关闭网络的危机。 1.4 来自网络安全的需求 第一，高校面临着严峻的网络安全形势。越来越多的报道表明高校校园网已逐渐成为黑客的聚集地。这一方面是由于网络病毒、黑客工具的泛滥，用户安全意识的淡薄，而另一方面，高校学生——这群精力充沛的年轻一族对新鲜事物有着强烈的好奇心，他们有着探索的高智商和冲劲，却缺乏全面思考的责任感。有关数字显示，目前校园网遭受的恶意攻击，90%来自高校网络内部，如何保障校园网络的安全成为高校校园网络建设时不得不考虑的问题。 第二，网络安全一定是全方位的安全。首先，网络出口、数据中心、服务器等重点区域要做到安全过滤；其次，不管接入设备，还是骨干设备，设备本身需要具备强大的安全防护能力，并且安全策略部署不能影响到网络的性能，不造成网络单点故障；最后，要充分考虑全局统一的安全部署，需要能够从准入控制，到对网络安全事件进行深度探测，到现有安全设备有机的联动，到对安全事件触发源的准确定位和根据身份进行的隔离、修复措施，从而能对网络形成一个由内至外的整体安全构架。 所以，在对出口等重点区域进行安全部署的同时，要更加全面的考虑安全问题，让整个网络从设备级的安全上升一个台阶，摆脱仅仅局部加强某个单点的安全强度的手段。 1.5 方便运营的管理系统 首先，校园网需要进行合理的运营。第一、校园网的较大，加上每年的维护成本，对于学校并不是一笔可以忽视的开支；第二、根据我校的情况，可以进行合理的运营收费，依靠市场化的手段能够推动校园网的运作规范化和提高建设水平。当然，学校不是运营商，运营的模式和业务流程并不清晰。而学校收费和学生缴费又是一对天然的矛盾，当前不少学校采用的运营模式与学校实际的情况差距太大，无法有效杜绝学生逃避收费等问题一直困扰着学校的网管人员。 其次，有效的管理可以从用户管理和设备管理两方面来看。 对于用户管理，最重要的是能够实现事前的身份认证和准确定位、事中的实时处理、事后的完整日志审计。事前的认证和定位是指可严格实现用户身份识别，根据用户账号、密码、MAC地址、IP地址、交换机IP、交换机端口号、用户所在VLAN的灵活组合，来识别用户身份。将网络中的虚拟用户和生活中的真实用户相对应；事中的实时处理是指对于正在是用网络的用户，如果出现私自拨号上网、使用代理、更改IP地址等，认证计费系统会强制用户下线。对于感染病毒，出现安全事件的用户，结合全局安全通过安全联动来进行隔离、阻断和修复，以保证校园网的安全。事后的日志审计是指记录用户上网的详细信息（包括用户名、IP、MAC等）及完整的用户访问外网的记录（包括源IP、目的IP、源端口、目的端口、访问时间），一旦出现安全事件，可以进行快速完整的审计，迅速定位到个人。 对于设备管理，需要的是统一有效的网络管理系统。能够直观全面地监控整个网络和各种设备的运行状态，记录和深入分析网络流量，及时报告各种故障和性能问题，协助管理员找到故障的起源，并且对网络的性能变化和故障发生提前进行预测。 1.6 强大的中心数据建设需求 第一，我校仍然采用的是直接存储在服务器硬盘上的方式，也就是我们所说的直连存储（DAS）。这种方式存在众多的问题。1、不同的数据存储在不同服务器的硬盘上，造成有些服务器硬盘空间已满，而有些服务器硬盘空间却闲置。空间扩展比较困难，并且服务器之间无法进行空间共享。2、随着应用的不断丰富，访问量的增加，办公、教学、科研对网络的依赖，服务器的性能受到强烈的考验。最终可能成为性能的瓶颈。 第二、随着计算机信息系统的不断发展，用户的核心业务越来越依赖于信息系统的可靠运行，信息系统中的关键业务数据已经成为用户最为重要的资产。因此，对关键的业务数据进行备份保护刻不容缓。尤其美国911事件的发生，世界各地各行各业越发重视重要数据的备份和容灾。但是当前绝大多数国内高校，对于关键数据，比如财务资料、学籍/档案、学术论文等资料都还没有进行有效的备份或容灾。一旦数据毁坏/丢失，后果不堪设想。 也正是基于对存在问题的认识和目前各种应用带来的数据存储的实际需求，我校应该开始进行数据中心的建设，那么数据中心建设，应该达到怎样的目标？数据中心的存储设备应该如何选择？都是需要重点考虑的问题。 1.7 向 IPV6 过渡的需求 中国下一代互联网示范工程CNGI是实施我国下一代互联网发展战略的启步工程，由国家发改委、科技部、信产部、教育部、中科院等八部委联合领导。2001年，CERNET（中国教育与科研网）提出建设CERNET2计划。2003年12月，国家发改委批准了中国下一代互联网示范工程CNGI建设项目。经过两年多的建设，2006年10月，CERNET2通过了10个院士领衔的项目鉴定委员的鉴定验收，整体建设水平达到了世界领先水平。可以预见的是IPv6是必然的趋势。而我校积极主动地应对IPv6，有利于提升学校的应用水平和科研水平，并为IPv6的真正大规模部署做好必要的技术储备。事实上，各个高校在网络改造，设备采购时候都在考虑对IPv6的支持了。在向IPv6过渡的阶段，应充分利用现有设备，保护，保证应用的平滑过渡。 第二章 我校网络解决方案概述 图2-1 2.1 骨干网络高性能、高可靠性 图2-2 高稳定可靠性 骨干网最重要的就是稳定可靠性。影响骨干网稳定可靠的因素有很多，但是最主要的有三个方面：设备本身、网络架构、安全保障。只有这三个方面都没问题了，才会形成稳固健壮的骨干网络。 骨干网架构设计 网络核心作为全网的心脏，向学校的教学办公、学生宿舍以及各种应用系统（在线点播、电子邮件、WEB服务等）源源不断的提供安全稳定的信息血液，保证整个学校相关业务的可靠运行。因此，作为整个网络平台的神经中枢，网络核心层是全网数据传输的中心，不仅要保证7*24小时的稳定运行，各种应用服务器的数据能够被稳定可靠的传输，同时，还要协调全网的数据流量和访问策略，在提供信息服务的同时，保证网络中心自身的安全。 整网采用万兆多核心、万兆/千兆骨干、千兆/百兆到桌面的设计理念。高吞吐量，线速转发的核心路由器和三层交换机，所有关键器件的冗余，包括主控板、交换网板、电源等，支持板件的热插拔技术，保证了网络的高效运转。骨干设备双核心双链路，或者核心成环之后，相互之间互为容错备份，并在核心交换机中采用关键模块冗余设计（双电源冗余等）。核心和汇聚之间采用双链路连接，一旦数据传输的活动链路失效以后可以自动切换到另一条链路，保障数据的正常转发。这样，从全网架构上，核心层双链路交换系统不存在单点故障，是一种高级别交换完全冗余的容错方案，这样即使其中一条链路断线或一个主干交换机发生故障，都能在用户觉察不到的极短的时间内启用备份恢复数据传递，从而保证网络系统的高可靠性、稳定性的运行。 十万兆平台全面提升骨干网络 目前，万兆以太网，作为迄今为止投入应用的速率最高的网络技术, 已经大规模普及，并且能够切实解决目前校园网建设中存在的很多问题。但是，万兆应用的普及对产品和技术提出了更高的要求。校园网汇聚到核心的万兆线路的改造，就要求核心设备具有更高的万兆线速转发性能，以及更高的万兆端口密度来支撑大量汇聚设备的万兆链路上联。 而十万兆产品恰恰能够解决万兆普及带来的问题。基于对未来十万兆标准支持的考虑，网络开发的最新一代十万兆产品设备性能强大，完全满足甚至超出了校园网正常应用对设备的性能要求。十万兆还可以简单理解为10*万兆，加上设备所具有的高线卡带宽，这就足以支撑起每线卡的更高的端口密度。目前，每线个。这将大大降低校内大量汇聚设备的万兆上联成本。 2.2 有效的全局安全措施 统一的身份准入控制及详细的日志审计 首先，能够安全认证到桌面。采用六元素的自动绑定、静态绑定、动态绑定相结合，可以确保用户入网时身份唯一，并且避免了IP冲突。 其次，实现了管理分级授权。不同职能的管理者使用同一套系统时可以得到不同的操作界面以及使用权限，避免了管理的安全隐患。 最后，详细的日志审计功能记录用户上网的详细信息（包括用户名、IP、MAC等）及完整的用户访问外网的记录（包括源IP、目的IP、源端口、目的端口、访问时间），一旦出 现安全事件，可以快速完整的审计，迅速定位到个人。 设备本身具有强大的安全防护功能 全线网络产品必须支持丰富的安全防护能力，包括防DOS攻击 (Smurf、Synflood)，防IP扫描 (PingSweep)，防源IP地址欺骗 (Source IP Spoofing)、防ARP欺骗、防病毒、带宽控制等功能。 黑客对计算机网络构成的威胁大体可分为两种：一是对网络中设备的威胁,针对设备系统的漏洞或不足进行攻击,导致系统不能正常工作，甚至瘫痪。二是对网络中信息的威胁，以各种方式有选择地破坏,窃取网络中的数据信息。CSS安全体系正是通过从“系统”和“数据”两方面的安全技术来保护网络的安全。 CSS安全体系主要是通过硬件安全监控技术、硬件安全防护技术、丰富的设备安全管理保证系统的安全，通过硬件的隧道技术、认证技术、加密技术保护了网络设备传输的数据的安全。此外，还提供了万兆位的安全防护模块同时保护系统和数据。通过提供万兆位安全 防护模块，可以对网络进行2—7层的安全监控防护。 GSN 全局结局方案 GSN系统能够对全网的所有安全事件、网络病毒攻击行为、用户行为和用户主机安全信息进行深入分析和全局监控。通过这种实时全网侦测，可以在第一时间内将网络异常现象通过接入层隔离出网络，使得网络异常现象完全不影响核心网络；在发现安全问题后能自动对用户进行安全事件告警，并迅速根据用户身份选择将用户隔离到安全修复区域或自动阻断异常数据流。这一方案目前在包括集美大学在内的各高校取得了较好的应用效果，例证之一就是：盛极一时并造成巨大影响的熊猫烧香病毒，在这些学校都悄然无声。 此外，通过部署GSN全局安全，还能轻松的进行主机信息获取；实现主机完整性（HI）规则（通过一系列规则的定义，约定了对用户主机的准入标准）；利用先进的“免疫性”ARP 防病毒攻击技术，彻底解决ARP等病毒攻击带来的网络中断事故的影响。 2.3 负载均衡冗余备份的出口设计 图2 -3 超强的NAT PBR性能 当前，校园网出口面临的首要问题就是性能问题。性能问题主要体现在出口设备启用NAT(地址转换和)PBR(策略路由)功能的情况下。正是基于对校园网出口高性能的考虑，锐捷为校园网出口定制的网络出口引擎NPE50系列能够： (1) 在启用NAT、ACL、PBR（策略路由）的情况下，在通常情况报文流情况下（平均报文长度为500byte左右的混合报文），双向可以达到8Gbps的线万条的NAT 新建链接会线Gbps的NAT线万条NAT会线万条的并发NAT会话数。如果按照每个网络节点300条NAT会线台的网络节点同时在线。 出口线路负载均衡，出口设备及冗余链路的备份 一方面在流量的策略上，能够实现基于源头的流量区分和基于访问目的的出口控制。具体举例来说，可以将学生的流量和老师的流量制定不同的路由路径；在对外出口上，根据所访问的资源进行划分，教育网免费资源走教育网出口，免费地址列表之外的都走网通或者 电信出口。 完善的日志功能 针对各种网络攻击和安全威胁进行日志记录，采用统一的格式，支持本地查看的同时，还能够通过统一的输出接口将日志发送到日志服务器，为用户事后分析、审计提供重要信息，方案中所能提供的日志包括： (1) 设备日志：设备状态，系统事件日志。 (2) 上网记录日志：上网记录日志（基于五元组、NAT）。 (3) 攻击日志：设备网络受到攻击的日志信息。 SAM 安全计费管理平台 针对本校校园网络灵活运营的需求，网络SAMⅡ校园网解决方案开发出贴近校园用户需求的计费模式，不仅有计时长、包月等传统计费方式，还增加了计天计费方式，并以之为基础，设计了一次交费，分段开通的计费模式。例如，一个学生需要在6月1日的时候开通，但是他6月10日的时候需要出去实习2周，这时，用户完全可以在6月1日的时候选择开通10天，系统就只在这10天内扣除相应费用，到10日的时候系统会自动停用该帐号，直到用户再次选择开通。 其次，SAMⅡ提供了完善的自助服务系统，简单明了的中文界面为用户提供了包括快捷注册，个人信息、密码进行修改，上网明细、交费记录及余额自助查询，在线充值、注销用户等功能服务。不但方便了终端用户缴费，同时也极大地减轻了管理者的管理和收费工作负担，有效缓解了学生缴费和学校收费的矛盾。 另外，为了给高校用户带来最优的应用体验，SAMⅡ“想用户之所想”， 提供了诸如“精细的接入时段管理”、“自动升级客户端”、“丰富的营帐及帐务功能”。还为学校提供了完善的流程化服务。SAMⅡ解决方案预置了包括批量开户、收费通知、网上故障报修等在内的多种应用模版。这些看似简单的模版，是锐捷网络服务数百所高校用户的经验积累，锐捷网络通过将用户的需求以及用户反馈的先进经验进行积累，逐渐形成的一套立体化服务体系。需要注意的是，网络建成后，该服务体系还将对用户进行实时跟踪，及时了解用户需求并为用户提供网络系统定期排查服务，保障用户的网络轻松运行和持续运营。 总的来说，网络的打造使本校校园网出口希望达到两方面的最终效果： 第一、对用户来说，提供最快的外网访问速度。任何的设备故障/链路问题对用户来说都是透明的，这中间的自动切换用户无法感知，也不用去理会。 第二、对于网络管理者而言，提供最高的可用性。不但提供强大的性能，而且在稳定 可靠方面的提升让管理维护变得简单 第三章 设备选型 3.1 核心路由交换机 采用锐捷 RG-8600系列 产品概述 RG-S8600是锐捷网络推出的面向十万兆平台设计 的下一代高密度多业务IPv6核心路由交换机，满足未来以太网络的应用需求，支持下一代的以太网100G速率接口，提供14横插槽设计、10竖插槽设计和 6横插槽设计三种主机：RG-S8614、RG-S8610和RG-S8606。 RG-S8600系列高密度多业务IPv6核心路由交换机提供4.8T/3.2T/1.6T背板带宽，并支持将来更高带宽的扩展能力，高达 1786Mpps/1190Mpps/595Mpps的二/三层包转发速率可为用户提供高密度端口的高速无阻塞数据交换。 RG-S8600系列高密度多业务IPv6核心路由交换机提供全面的安全防护体系，提供分布式的业务融合平台，满足未来网络对安全和业务的更高需求。 3.2 汇聚层交换机 RG-S5760 系列 产品概述 RG-S5760系列是锐捷网络推出的融合了高性能、 高安全的全千兆智能机架式多层交换机，十分适合在企业网的接入层或者汇聚层使用。同时支持IPv4/IPv6双栈，为IPv4网络的建设、IPv4向 IPv6网络过渡、以及IPv6网络的建设和通信提供了最直接和最方便灵活的技术实现和方案保障。 全千兆的端口形态，机身自带4个复用的SFP千兆光纤接口，不仅满足网络的弹性扩展，和高带宽传输需要，也满足网络建设中不同传输介质的连接需要。 特别适合高带宽、高性能和灵活扩展的大型网络汇聚层，中型网络核心，以及数据中心服务器群的接入使用。 硬件支持IPv4/IPv6双协议栈多层线速交换和功能特性，为IPv6网络之间的通信提供了丰富的Tunnel技术，可灵活应用于纯IPv4网络、纯 IPv6网络、IPv4到IPv6共存的网络，能充分满足当前园区网从IPv4向IPv6过渡的需要。 提供二到七层的智能的业务流分类、完善的服务质量（QoS）保证和组播应用管理特性。在提供高性能、多智能的同时，其内在的安全防御机制和用户接入 管理能力，更可有效防止和控制病毒传播和网络攻击，控制非法用户接入网络，保证合法用户合理地使用网络资源，并可以根据网络实际使用环境，实施灵活多样的 安全控制策略，充分保障了网络安全、网络合理化使用和运营。 RG-S5760系列交换机以极高的性价比为大型网络汇聚、中型网络核心、数据中心服务器接入提供了高性能、完善的端到端的服务质量、灵活丰富的安 全设置和基于策略的网管，最大化满足高速、安全、智能的企业网需求。 3.3 接入层交换机 RG-S2900 系列 产品概述 RG-S2900系列交换机是锐捷网络推出的全千兆安 全智能二层交换机，适用于园区网络的接入层，提供千兆到桌面的解决方案。凭借高性能、高安全、多业务、易用性的特点，融入IPv6的特性，使得RG- S2900系列可广泛应用于各行业的千兆网络。 通过支持万兆扩展和万兆冗余堆叠，满足了网络流量成倍提高和多媒体业务的迅速增长的需要，特别适合需要高带宽的网络环境中使用。 在提供高性能、高带宽的同时，S2900交换机提供智能的流分类、完善的服务质量（QoS）和组播应用管理特性，并可以根据网络的实际使用环境，实 施灵活多样的安全控制策略，有效防止和控制病毒传播和网络攻击，控制非法用户接入和使用网络，保证合法的用户合理化地使用网络资源，充分保障了网络高效安 全、网络合理化使用和运营。 RG-S2900系列交换机以极高的性价比为各类型网络提供高性能、完善的端到端的QoS服务质量、灵活丰富的安全策略管理，最大化满足企业网高 速、高效、安全、智能的新需求。 3.4 路由器 RG-SRS32E 产品概述 一、丰富的业务支持能力 全面的 VPN 业务可满足最多的客户需求, 最大程度提高供应商收入；支持传统的VPN同时，同时支持基于IP的2层VPLS与3的VPN RFC2547；IPSec和 GRE 等； 支持LLQ，对话音、视频及其他实时敏感性应用提供高质量的保证； 按 DLCI、VP、VC、VLAN、信道 (CE1) 和端口 QoS； 分类、速率限制、整形、加权循环调度、严格优先级调度、加权随机早期检测、随机早期检测和数据包标记； 第 2 层 (802.1p、CLP、DE) 映射到第 3 层 QoS (IP DSCP、MPLS EXP)； 基于硬件的 IPv6 性能、MPLS IPv6、IPv6 over IPv4 GRE 隧道 、IPv6/IPv4 双栈； 强大的组播支持包括 IGMP v1/v2/v3、PIM-SM、 PIM-DM、MLD、SSM、RP、MSDP、BSR 以及 MPLS/BGP VPN 中的组播, 以高效利用资源、传输高价值内容； 基于网络的安全业务包括 NAT 和状态防火墙、以及按 VRF 的 NAT 和状态防火墙； 用于汇聚链路的 MLPPP、MLFR .15 和 MLFR .16, 802.3ad； 利用 Flow 记帐、源级使用以及目的级使用特性, 可按应用和CoS 资源使用灵活计费, 以及基于距离的计费； 通过合作伙伴关系实现多厂商网络管理解决方案； 基于 XML 的Script API 便于第三方和内部OSS 开发。 二、广泛地提供业务 特性丰富的 JUNOS 软件在平台上运行, 确保一致的业务, 并使供应商可独立于连接 或服务地区密度向所有用户推出所有业务； 可通过任何接入技术, 包括 ATM、FR、以太网和TDM 连接； 支持不同类型的接口：E1/CE1 到 OC-192/STM-64； 降低运营成本； 可无缝迁移到更大的平台, 以适应网络的增长。 三、低投入高产出的基础设施 业务构建可完全隔离控制层面、转发层面和业务层面, 可在单一平台支持多种业务； 在尽可能降低资本开支和运营开支的同时, 最大限度提高收入； 将以前由NAT、状态型防火墙、IPSec 和 QoS 等不同设备执行的功能整合到锐捷RSR32E平台中； 在单一平台上提供多种业务使客户可以不必进行资本即可尝试许多不同的业务, 从而扩展业务, 进一步拓展用户数量； 逻辑路由器支持供应商将一个路由器分割成多个管理域和路由域, 以便使两个完全不同的机构共享一个基础设施。 四、高可靠性 双主控引擎（RE）设计，主备引擎切换不丢包，具有无中断转发特性，防止路由链路和邻接关系的中断； 在不中断现有业务的情况下，进行系统软件升级； 采用四电源设计，防止电源单点故障； 全面的硬件冗余系统，完全避免单点故障，系统的可靠性达到99.999%； MPLS FRR 确保流量能够迅速地绕过故障； MPLS TE 路径控制用于路径优化, 结合了可预测的性能, 可用于话音和视频等延迟敏感型业务； LSP ping 等高级 OA&M 特性可用来排除 MPLS 的故障； 支持GR（完美重启），可实现业务无中断重启 IS-IS、 BGP、OSPF、OSPFv3、LDP、RSVP、第 2 层VPN 和第 3 层 VPN； 模块化 JUNOS 软件可确保某一个模块发生故障时不会对整个操作系统产生影响； 五、安全网络 高性能NAT、状态型防火墙、攻击检测和通过多业务 PIC 实现的 IPSec； 隔离路由层面和控制层面, 可利用状态型防火墙保护控制层面； Flow 状态型数据包流监控带有标准的 flowd v5 和 v8 记录, 可全面监控网络； 扩展性高的过滤、单点发送 RPF 和速率限制可防止 IP 欺骗和 DOS 攻击； 高性能 IPSec 和 MPLS IPSec 具有数字证书支持特性, 可进一步加强安全性； 其他无处不在的安全特性, 如端口镜像、加密管理会话业务、安全隧道功能、安全远程登录和可配置的权限级别及用户账户。 3.5 无线设备 无线 产品概述 MP（Mobility Point™）系列智能管理型无线接入点产品是锐捷网络推出的智能无线交换网络解决方案家族的重要组成部分。MP系列产品充分考虑了无线网络安全、射频控 制、移动访问、服务质量保证（QoS）、无缝漫游等重要因素，可配合锐捷网络MX（Mobility Exchange™）系列无线交换机产品完成无线用户数据转发、安全和访问控制，并受到MX系列智能无线交换机的管理与控制。 锐捷网络推出的室内MP-82是一款高性能802.11n（2 x 3）多入/多出（MIMO）双模接入点设备，最高总数据率可达300Mbps。MP-82具备内置天线，可以提供杰出的覆盖能力和传输距离增强特性，无需 配置兔耳形天线。这款双模接入点分别在2.4 GHz频段和5 GHz频段上，可后向兼容2.4 GHz频段和5 GHz频段上已有的802.11a/b/g客户端，从而保护客户，无需部署第二个覆盖网络。 MP-82符合IEEE 802.11n 2.0标准，可以软件升级至最终标准，并且经过广泛的测试，可以与802.11n客户端和网络中已有的802.11 a/b/g客户端实现互通。MP-82支持所有相关加密方法，包括企业（802.1x）和个人（预共享密钥）模式下的WPA2（基于802.11i的 Wi-Fi保护接入2）和WPA（Wi-Fi保护接入）。 除常规接入点功能之外，MP-82还在无线入侵检测系统/无线入侵防御系统（WIDS/WIPS）以及拒绝服务（DoS）攻击监测和防范方面，有着 举足轻重的作用。其ActiveScan机制可以对所有的802.11信道执行WIDS/WIPS扫描，包括带宽为20 MHz和40 MHz的信道，同时又可为Wi-Fi客户端提供无线连接。利用SentryScan技术，MP-82可以充当专门的“哨兵”，执行持续的扫描和防护。 MP-82还支持业界性能最强大的信标帧保护特性——信标帧动态保护，以确保802.11信标帧不被入侵者欺骗。 3.6 应用系统 安全管理 RG-SMP 运营管理 RG-SAM 网络管理 RG-SNC 3.7 存储产品 RG-IS6000智能存储系统 产品简介 独到的S3智能存储系统 RG-iS6000系列产品是一套Smart Storage System——S3智能存储系统。RG-iS系列IP存储产品是在标准以太网环境下，基于iSCSI标准，通过“存储虚拟化交换”技术对存储设备的全面 管理，整合标准FC、SCSI和iSCSI接口的存储资源。 独创的D-CBD融合方案 Storage Consolidation——存储整合 通过内置的存储虚拟化功能，整合第三方iSCSI、FC存储设备，对前端服务器提供统一的IP存储接口，既保证了用户原有存储资源能够延续使用，又 能够根据需求灵活扩展，充分保护用户。 System Backup——数据备份 系统内置快照功能、本地数据复制软件，可以将数据安全的备份到系统本地、磁带设备、另外一套RG-iS或第三方存储设备中。 Disaster Recovery——系统容灾 系统内置数据同步/异步复制软件，可以进行本地或远程数据容灾。 第四章 无线 无线网的初步设计 部署WLAN设备的时候，无需改动任何的有线网络架构，可以随时扩展AP来增加无线用户。WLAN用户接入认证可分为三种模式： (1) 使用AP作为认证者（Authenticator）进行802.1X认证； 使用AP作为认证者（Authenticator）进行802.1X认证，无线用户接入网络时，首先向AP发送身份验证请求，AP将相关信息重新封装后发送到身份验证服务器（如RG-SAM）进行验证。 (2) 使用AP上联交换机作为认证者进行802.1x认证； 使用AP上联交换机作为认证者（Authenticator）时，用户首先接入无线网络，AP将用户的身份验证请求透传给上联的802.1x认证体交换机，再由认证体交换机将认证信息封装转发给身份验证服务器（如RG-SAM）进行验证。 (3) 在“瘦AP+无线交换机”解决方案中，使用无线交换机作为认证者。 在“瘦AP+无线交换机”解决方案中，瘦AP不负责执行用户认证、数据加密等安全工作，而是由无线交换机来执行。使用无线交换机作为认证者（Authenticator）时，用户接入无线网络，瘦AP将用户的身份验证请求发送给无线交换机，再由无线交换机将认证信息封装转发给身份验证服务器进行验证。 三种模式均可以保证全网统一的802.1X认证，整体网络认证统一。一般来说，单路的AP支持802.11a/b/g协议的带机数是30－50人。具体数量视环境而定，视频、BT等大流量应用会导致带机数降低，普通上网应用可以满足最多的带机数。 4.2合理的物理部署 由于无线网络采用无线电波进行传输，因此，无线网络的品质与所部署位置、电磁干扰、信道规划有直接的关系。首先应根据用户调查，了解人群在需要部署的区域的活动习惯，并根据该习惯总结出每个区域同时在线上网的人数和上网带宽需求情况，然后根据该数据的高与低，决定在该区域部署无线接入点设备的数量、信道规划和具置。并且对于重点区域，比如会议室、相关办公室进行辐射信号的测试和调整。 4.3无线访问传输安全 相比较有线网络对网线的可信而言，无线网络依靠空中的无线电频谱信道载频来传输，如果发生了安全事件，很难被立刻发觉。结合在近几年针对无线网络安全问题的研究中，已经诞生了大量的新技术，与已经建成的无线网络在部分高校的使用中，对安全问题的大量宝贵经验，可以总结如下： 首先，灵活利用SSID技术。SSID是无线网卡与AP用来通信的首个验证码，默认由无线接入点在空中以明文的形式广播，很容易被截获并入侵网络，带来安全的隐患问题。但如果通过限制它的广播，就可以解决这类问题的发生。 其次，对无线用户进行有效的准入控制。这在运营管理部分给与了解决方案。 最后，利用64/128位WEP（有线等效加密）技术，至少可以挡住98%的网络攻击，对于高校的网络管理和维护人员而言，配置简单灵活。 全网拓扑发现以及对事件、性能、日志的统一管理，可以方便的对全网设备统一管理，运筹帷幄决胜千里之外。 通过集中的网络管理，对无线网络的所有设备进行合法的注册，并对所有合法用户注册，并分配不同的权限，并与相应的无线设备动态捆绑，极大的提高整个无线网络用户上网的合理性。 对设备的管理是网络管理的重要部分。所有网络设备遵循统一的、标准的管理协议和兼容性，并满足集中、统一管理的功能需要，使得网络中心管理人员可以在网管工作站随时观察每一台网络设备的工作状态。 其次，对环境的管理是更深层次的网络管理。建成后的无线网络，能满足网络中心管理人员在网管工作站直观、详尽的了解每个无线设备附近区域的环境状态，譬如是否存在信道干扰，信道负载负荷等等。 第五章 IPV6 的分阶段分步骤的平滑过渡和实验 IPv6的技术优势是明显的，但是IPv6应用所面临的一个重要问题就是如何部署IPv6网络。目前的Internet网络以IPv4为主导，不可能一次性地将网络的所有设备升级为IPv6，可以肯定的是，一定是分步骤分阶段的进行部署实施。为此IPv6必须提供多种过渡技术来解决部署问题。 5.1 过渡阶段 IPv4到IPv6的过渡是从网络边缘向核心演进，IPv4和IPv6会在较长时间内共存 起始：所有网络基于IPv4，Internet上都是纯IPv4设备，使用NAT缓解IPv4地址紧张 初级阶段：引入IPv6 Intranet，提供IPv6接入等服务。IPv4网络中出现若干IPv6孤岛，不同的IPv6孤岛使用自动或人工配置的隧道通过IPv4网络连接起来“IPv6-in-IPv4” 共存阶段：IPv6得到较大规模的应用，出现了骨干的IPv6 Internet网络，在IPv6平台上引入了大量的业务。IPv6业务可以通过IPv6 Internet网络与IPv6 Intranet网络，从而可以充分利用IPv6的诸多优势，如Qos保证。但由于IPv6网络之间有可能不是相互连通的，因此还会使用隧道。在IPv6平台上实现丰富的业务加快了IPv6的实施。但仍将有大量的传统IPv4业务存在，许多节点也仍然是双栈节点。 主导阶段：IPv6占据主导地位，具备全球范围内的连通性，所有的业务都运行在IPv6平台上。网络结构得以简化，维护也更加容易。 总之，在从IPv4升级到IP6的过程中，一定要注意从IPv4过渡到IPv6的过渡策略，考虑产品和方案平滑升级到IPv6的能力，保护。 最理想的是利用支持双栈技术的多业务万兆核心路由交换机（如RG-S8600系列）作为骨干校园网IPv4/v6过渡设备。实现同时与IPv6网和IPv4网的互通。此方案同时支持IPv6/ IPv4两种业务流，不影响目前学校主要的IPv4业务，满足学校在IPv6应用时的过渡网络环境。 IPv4/IPv6共存开通建议： 1、 校园网内部V6-V6、V4-V4业务，通过双栈设备实现业务的互连，不涉及IPv6协议与IPv4协议的转换，与普通单网络业务转发模型类似； 2、 校园网内部V6-V4业务互通，利用核心路由交换机作为协议转换设备，运行NAT-PT协议进行转换； 3、 校园网V6业务-外部V4业务互通，利用核心路由交换机作为协议转换设备，进行校园网IPv6业务与外部IPv4业务的互通； 4、 校园网V6业务与外部IPv6孤岛业务互连，建议在设备实现手工隧道或6TO4隧道，穿越IPv4网络。 5.2 IPV6 实验网规划建设 网络环境的真实性 任何新应用的示范和推广首先是市场行为，均必须在具体的实际市场实践中摸索和发展，并得到市场的检验。因此为了更好的完成这一过程，我们的IPv6实验网必须尽可能的贴近真实环境，只有这样我们才能实现资源利用率的最大化，让新的应用业务以最小的代价通过市场的检验，并取得成功。 另外，IPv6的相关科研和应用发展的推动，也需要依赖于环境的真实性，只有在真实的环境中得到的测试数据才能有说服力，才能为我们的决策提供良好的论据。 网络环境的真实性涉及到两个方面： 首先IPv6公共资源平台中的设备必须是可实际商用的成熟产品。 其次，IPv6公共资源平台的网络环境必须尽可能的贴近于真实的园区网环境，不仅仅 只局限在软件模拟环境中，必须包含园区网的基本元素—交换机。这样，我们的IPv6的科研和应用开发一直处在一个真实的环境中，将来在市场上可以以最小的风险，快速通过市场的检验，并获得成功。 IPv6设备的性能 目前市场上支持IPv6的网络产品大多数都是通过软件实现IPv6技术，通过软件实现IPv6技术使得CPU成为了一个瓶颈，性能受到限制，这在很大程度上制约了基于IPv6的应用的发展和推广。 因此在我们的IPv6实验网的建设中，应该突破这一瓶颈，建议采用硬件实现IPv6技术的成熟产品，从而在性能上保证IPV6技术的研究和实验。 要具有一定的规模 应用的发展和推动，必须要有一定的规模的环境来检验，这样更具有说服力和广泛的适应性，并能得到广泛的认可和持续的推广。 首先，作为大学IPv6实验网，必须要具有一定的规模建设，以最少的代价将IPv6实验网铺设到尽可能多的院系或科研机构。 其次，应用群体也要具有一定的规模。学校在这方面可以说具有先天的优势，目前我校在校师生一万余人，是很大的一个规模应用群体。 参考文献：《网络工程师教程》 主编 雷震甲 《网络管理员教程》 主编 张国明 《网络规划设计师教程》 主编 黄传河 《网络安全》 主编 徐爱国 附录 交换三级网 期末综合实验: 实验名称:交换三级网综合实验; 实验目的：构建交换网络的三级结构。 背景描述：你是某系统集成公司的技术工程师。公司现在承接了一个企业的搭建项目，经过现场勘测及充分与客户沟通，你建议该网络采用典型的三级网络构架，现方案已经得到客户的认可，并且请你负责整个网络的实施。 实现功能：通过合理的三层网络构架，实现用户接入网络的安全，快捷。 地方官 地方官d个 地方官d个 部分命令 三层核心交换机（1）： Switch(config)#vlan 2 Switch(config-vlan)#exit Switch(config)#vlan 10 Switch(config)#interface fa0/1 Switch(config-if)#switchport access vlan 1 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface fa0/2 Switch(config-if)#switchport access vlan 2 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface fa0/3 Switch(config-if)#switchport access vlan 10 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface vlan 1 Switch(config-if)#ip address 202.206.11.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shut Switch(config)#interface vlan 2 Switch(config-if)#ip address 202.206.12.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shut Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface vlan 10 Switch(config-if)#ip address 202.206.13.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shut Switch(config-if)#exit Switch(config)#ip routing Switch(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 202.206.13.2 Switch(config)#ip access-list extended deny_ftp Switch(config-ext-nacl)#deny tcp 202.206.11.0 0.0.0.255 202.206.24.0 0.0.0.255 eq 20 Switch(config-ext-nacl)#deny tcp 202.206.11.0 0.0.0.255 202.206.24.0 0.0.0.255 eq 21 Switch(config-ext-nacl)#pe Switch(config-ext-nacl)#permit ip any any Switch(config-ext-nacl)#exit Switch(config)#int vlan 10 Switch(config-if)#ip access-group deny_ftp in 三层核心交换机（2） ： Switch(config)#vlan 10 Switch(config-vlan)#exit Switch(config)#vlan 11 Switch(config-vlan)#exit Switch(config)#vlan 24 Switch(config-vlan)#exit Switch(config)#interface fa0/1 Switch(config-if)#sw Switch(config-if)#switchport access vlan 10 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface fa0/2 Switch(config-if)#switchport access vlan 11 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface fa0/3 Switch(config-if)#switchport access vlan 24 Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface vlan 10 Switch(config-if)#ip address 202.206.13.2 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shut Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface vlan 11 Switch(config-if)#ip address 202.206.1.11 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shut Switch(config-if)#exit Switch(config)#interface vlan 24 Switch(config-if)#ip address 202.206.24.1 255.255.255.0 Switch(config-if)#no shut Switch(config-if)#exit Switch(config)#ip routing Switch(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 202.206.1.12 Switch(config)#exit Switch(config)#ip routing Switch(config)#ip route 202.206.11.0 255.255.255.0 202.206.13.1 Switch(config)#ip route 202.206.12.0 255.255.255.0 202.206.13.1 Switch(config)#exit 出口路由器（1）： Router(config)#ip route 202.206.11.0 255.255.255.0 202.206.1.11 Router(config)#ip route 202.206.12.0 255.255.255.0 202.206.1.11 Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 s2/0 Router(config)#access-list 1 permit 202.206.11.0 0.0.0.255 Router(config)#access-list 1 permit 202.206.12.0 0.0.0.255 Router(config)#interface fa0/0 Router(config-if)#ip nat inside Router(config-if)#exit Router(config)#interface s2/0 Router(config-if)#ip nat outside Router(config-if)#exit Router(config)#ip nat inside source list 1 interface s2/0 overload Router(config)#exit Router# 出口路由器（2）： Routeren Router#config t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface s2/0 Router(config-if)#ip address 202.202.1.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shut Router(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface Serial2/0, changed state to up Router(config-if)#clock rate %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface Serial2/0, changed state to up 64000 Router(config-if)#clock rate 64000 Router(config-if)#exit Router(config)#interface fa0/0 Router(config-if)#ip address 202.206.5.5 255.255.255.0 Router(config-if)#no shut Router(config-if)# %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)# Router(config-if)#exit Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 202.206.1.12 Router(config)#ip route 202.206.11.0 255.255.255.0 202.206.13.1 Router(config)#ip route 202.206.12.0 255.255.255.0 202.206.13.1 Router(config)#ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 s2/0 本文档由香当网(用户上传
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