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安全网管技术. 张焕杰 中国科学技术大学网络信息中心 james@ustc.edu.cn http://202.38.64.40/~james/nms Tel: 3601897(O). 第1章 网络系统建设. 本章主要内容 网络系统建设概述 网络系统部件介绍 模块化网络系统设计. 参考资料:. Cisco Networkers 2003 Designing Campus Networks (Part 1) Designing Campus Networks (Part 2)
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安全网管技术 张焕杰 中国科学技术大学网络信息中心 james@ustc.edu.cn http://202.38.64.40/~james/nms Tel: 3601897(O)
第1章 网络系统建设 • 本章主要内容 • 网络系统建设概述 • 网络系统部件介绍 • 模块化网络系统设计
参考资料: • Cisco Networkers 2003 • Designing Campus Networks (Part 1) • Designing Campus Networks (Part 2) • Introduction to Content Switching Technologies • http://210.45.224.8/~james/cw2003/index.xml
网络系统建设概述 • 步骤 • 需求调查和分析 • 系统设计、可行性分析 • 系统实施 • 文档、培训、维护 • 生命周期3年左右
需求调查和分析 • 系统建设的目的 • 一般是为了满足某些业务需要 • 业务分析 • 业务特点:计算、联机、脱机业务处理 • 信息源特点:数据、文字、多媒体 • 业务的安全保密要求 • 现有基础设施情况 • 投资保护
需求调查和分析 • 现有的和计划中的应用 • 业务体现在应用上 • 不同的业务对应不同的应用 • 网络通信类型、通信量分析 • 文字:N*10Kbps • 图形:N*100Kbps • 多媒体:N*1000Kbps • 网络安全性、可管理性和监控要求
系统设计、可行性分析 • 系统设计 • 系统构成 • 网络设计 • 设备选择 • 经费估算 • 硬件设备费用 • 软件开发费用 • 培训费用 • 运行维护费用 • 投资与效益分析
系统实施 • 实施计划 • 老系统的过渡 • 割接计划 • 系统安装调试 • 系统试运行和系统调整 • 确保系统中使用的冗余设备、线路工作正常
文档、培训、维护 • 文档 • 尽可能详细 • 非常规、非直观的配置,要给出详细的解释 • 培训 • 维护 • 对工作系统的维护要谨慎 • 更新文档
网络系统部件介绍 • 广域网线路 • 路由器 • L2/L3 交换机 • L4/L7 负载均衡器 • 防火墙
广域网线路 • X.25 (9.6kbps-64Kbps) • DDN (64Kbps-2Mbps) • Frame Relay (64Kbps-2Mbps) • 模拟拨号 (33.6Kbps-56Kbps) • ISDN拨号 (64Kbps-128Kbps) • SDH/SONET (155M-2.5G) • VPN
路由器 Router • 常用来连接广域网线路 • 支持多种接口 • DDN、Frame Relay • 模拟拨号、ISDN拨号 • SDH/SONET • 多种协议 • X.25、HDLC、PPP、Frame Relay • BGP、OSPF
路由器 Router • 对IP包可以进行复杂的处理 • ACL、NAT • 常见用途 • 利用模拟电话、ISDN接口作为远程拨号设备 • 利用DDN、Frame Rely、SDH/SONET作为广域网连接设备 • 利用模拟电话、ISDN接口作为拨号备份设备 • 冗余 • 电源、处理板 • 动态路由协议 OSPF、BGP等 • 第13一跳的冗余 HSRP/VRRP/GLBP
HSRP/VRRP • HSRP/VRRP • 一组路由器,外在表现象一台路由器一样 • 对外提供一个Virtual IP和Virtual MAC • 其中一台活动的路由器对数据包进行转发 • 其他的路由器处于 hot standby/backup 状态 • 处于 hot standby/backup 状态的路由器不做转发 • 一旦活动的路由器出现故障,会有处于hot standby/backup的路由器来取代它的工作
L2/L3 交换机 • L2交换机利用网桥的原理 • 支持STP 生成树协议 • 知道STP的root在哪里 • 设置核心交换机的STP优先级 • 支持VLAN • VLAN环境下的STP • 链路汇聚
L3交换机 • 高速专用路由器 • 往往仅提供10/100/1000/10GE 以太网 • 集成L2交换功能 • 冗余部件 • 电源冗余 • 无源背板 • 关键控制板1+1冗余
L3交换机的处理方式 • Packet by Packet • 逐包处理,对每个包进行相同的处理 • Flow Mode • 对每个流的第一个包,用CPU处理查找路由表等操作,处理的结果暂存在Cache中,以后同一个流的包只要查Cache就可以快速处理 • 问题:当流很多时CPU处理不过来 • 优化:减少流数量,如可以根据DSTIP/MASK划分流,所有DSTIP 为10.*.*.*的包属于流10.0.0.0/8
L4/L7 负载均衡器 • Content Switch • 根据传输层、应用层信息处理数据包 • L4:协议、端口 • L7:HTTP协议中的URL、Host信息 • 常用于提高系统性能和可用性 • 产品 • Alteon、Cisco • Linux Virtual Server project