网络规划与设计第4讲.ppt

1、第第3章章 网络逻辑设计网络逻辑设计架构、架构、IP地址、二层和三层设计地址、二层和三层设计n本课程主要围绕应用广泛的园区网介绍相关的网络技术、网络设备、设计原则与要点。n园区网是一种高密度用户的非运营网络，网络的所有权归某个单位或机构私有，承载单位或机构内部的业务,通常止于公网（运营商网络）边缘。n从网络覆盖范围看，园区网不属城域网和广域网，本质上仍属局域网，是多个局域网的互联，一般还涉及与因特网/广域网互联以及数据中心。n企业网、校园网、科技园/工业园网、政府机关网络、城市综合体网络等都属于园区网。3.1 网络逻辑设计的目标、基本原则与任务3.2 网络架构设计3.3 IP地址设计3.4 第

2、二层设计3.5 第三层设计3.1 网络逻辑设计的目标、基本原则与任务n网络逻辑设计阶段的目标网络逻辑设计阶段的目标 根据需求分析阶段的工作结果，遵循逻辑设计原则，选用适宜的网络技术，提供一个能够满足用户需求的优化的技术解决方案。n网络逻辑设计只涉及用户部门、技术,以及设备、传输介质的种类。n而综合布线系统和无线局域网（WLAN）的设计、设备的品牌型号及安装位置、缆线的长度及走向等涉及具体设备和空间位置的问题则是网络物理设计的任务。n网络逻辑设计的基本原则 基本原则1所用技术先进且成熟 网络逻辑设计应选择先进且成熟稳定的技术，而不是很先进但尚不成熟的技术。实际工程不是新技术的试验室。项目规模越大

3、，越要考虑技术的成熟度。基本原则2应遵循现有网络工程建设标准 网络工程建设，必须遵循现有相关工程建设标准，以保障网络工程建设质量。3）网络逻辑设计的主要任务n网络架构设计nIP和域名设计n第二层设计n第三层设计n可靠性设计nQoS设计n网络安全设计n网络管理设计n接入网设计n虚拟化设计n编写逻辑设计说明书3.2 网络架构设计网络架构设计3.2.1 网络架构网络架构n 网络架构是一个网络的总体框架，包括网络的 拓扑结构、层次结构及组成模块。n 园区网的拓扑结构:一般是基于星型的混合拓扑。n 园区网的层次结构:通常分为核心层、汇聚层和接入层，网络规模较小时可没有汇聚层。n 园区网的组成模块：网络主

4、体（核心层、汇聚层和接入层），网络安全，网络管理，接入网，数据中心、Extranet等。n 园区网的组成模块也可按单位的部门进行划分。3.2.2 网络架构设计原则网络架构设计原则（1）层次化 将网络划分为核心层、汇聚层、接入层，各层功能清晰、架构稳定、易于扩展和维护。（2）模块化 可按网络的功能划分为若干相对独立的网络模块：核心层、汇聚层、接入层、网络管理、网络安全、接入网、数据中心、虚拟局域网等。也可将园区网络所在单位的每个部门划分为一个模块。模块内部调整涉及范围小，易于进行问题定位，便于网络分析和设计。网络架构设计原则网络架构设计原则（3）可靠性 关键设备进行（双节点）冗余设计，关键链路（

5、采用Trunk方式）冗余备份或者负载分担，关键设备的电源、主控板等关键部件冗余备份，以提高整个网络的可靠性。（4）对称性 网络的对称性便于业务部署、拓扑直观，也便于设计和分析。网络架构设计原则网络架构设计原则（5）安全性 园区网络应具备有效的安全控制，包括外网和内网的安全控制。按业务、按权限进行分区逻辑隔离，对特别重要的业务网络采取物理隔离。（6）可管性 通过采用支持网管的网络设备和软件，实现网络的高效、动态管理，降低日常维护费用。网络架构设计原则网络架构设计原则（7）可扩性 网络不但要满足当前需要，还必须具有良好的可扩展性，以适应可预见未来用户规模、网络应用业务的增长和新技术的发展，确保不会

6、因为这些变化而导致网络重构。典型园区网逻辑架构（模块化）典型园区网逻辑架构（模块化）典型园区网的逻辑架构典型园区网的逻辑架构（1）终端层 包含了园区内的各种终端设备，例如PC、笔记本电脑、打印机、传真、模拟话机、IP话机、手机、摄像头等。（2）接入层 负责将各种终端接入到园区网络，通常由以太网交换机组成。对于某些终端，可能还要增加特定的接入设备，例如无线接入的AP设备、模拟话机接入的IAD（综合接入设备）等。典型园区网的逻辑架构典型园区网的逻辑架构（3）汇聚层 汇聚层将众多的接入设备和大量用户经过一次汇聚后再接入到核心层，扩展核心层接入用户的数量。汇聚层通常还作为用户三层网关的位置，承担L2/

7、L3边缘的角色，提供用户管理、安全管理、QoS调度等各项跟用户和业务相关的处理。（4）核心层 核心层负责整个园区网的高速互联，一般不部署具体的业务。核心网络需要实现带宽的高利用率和故障的快速收敛。典型园区网的逻辑架构典型园区网的逻辑架构（5）园区出口（接入网）园区出口是园区网络到外部公网的边界，园区网的内部用户通过边缘网络接入到公网，外部用户（包括客户、合作伙伴、分支机构、远程用户等）也通过边缘网络接入到内部网络。（6）数据中心区 部署服务器和应用系统的区域。为企业内部和外部用户提供数据和应用服务。典型园区网的逻辑架构典型园区网的逻辑架构（7）DMZ区 通常公用服务器部署与该区域，为外部访客（

8、非企业员工或分支机构的员工）提供相应的访问业务，其安全性受到严格控制。（8）Extranet区 与DMZ区相似，但它主要是面向合作伙伴提供服务。（9）网络管理区 对网络、服务器、应用系统进行管理的区域。包括故障管理，配置管理，性能管理，安全管理等。典型园区网的物理架构典型园区网物理架构的特点n以核心节点为“根”的星型分层拓扑，架构稳定，易于扩展和易于维护。n各部门和功能分区模块清晰，模块内部调整涉及范围小，易于进行问题定位。n双节点冗余设计，关键链路均采用Trunk链路，保证网络的可靠性。n支持各种业务终端接入，一张IP网络承载所有业务。n支持分支接入、员工远程接入、合作伙伴接入、用户访问等各

9、种外联场景。3.2.3 网络架构设计要点网络架构设计要点拓扑结构设计要点拓扑结构设计要点 网络架构包括网络的拓扑结构、层次结构及组成模块。n拓扑结构的设计要点 （1）园区网注重的是网络的简单可靠、易部署、易维护，因此园区网的拓扑结构通常采用星型结构或以星型为主的混合拓扑结构。（2）园区网拓扑结构的设计应注重对称性。网络拓扑结构的对称性便于业务部署，拓扑直观，也便于设计和分析。3.2.3 网络架构设计要点网络架构设计要点层次结构设计要点层次结构设计要点n网络主体架构参考模型 参考模型采用园区接口、核心层、汇聚层和接入层的层次架构。3.2.3 网络架构设计要点网络架构设计要点层次结构设计要点层次结

10、构设计要点n该参考模型具有以下特点：层次化：每层功能清晰，架构稳定，易于扩展和维护。模块化：每一个模块一个部门，部门内部调整涉及范围小，定位问题也容易。冗余性：双节点冗余性设计，适当冗余提高可靠性，过度冗余不便于运行维护。对称性：对称性的网络拓扑结构便于业务部署、拓扑直观，也便于设计和分析。4.2.3 网络架构设计要点网络架构设计要点网络模块组成要点（1）可按网络的功能划分为若干相对独立的网络模块：网络主体（可细分为核心层、汇聚层、接入层）、网络管理、网络安全、数据中心（或服务器群）、园区接口、Extranet、虚拟网等。（2）也可按园区网所属单位/机构中的部门划分模块。（3）需根据网络工程项目的具体情况来考虑网络系统的实际模块组成。