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标题: 计算机网络ENSP课设--三层架构企业网络 [打印本页]
作者: tsx81429 时间: 2024-12-13 14:06
标题: 计算机网络ENSP课设--三层架构企业网络
- 本课程设计搭建一个小型互联网，并模拟Internet的典型Web服务过程。通过此次课程设计，可以进一步理解Internet的工作原理和协议过程，并提高综合知识的运用能力和分析能力。具体目标包括：
- （1）掌握网络拓扑的分析能力以及简单的故障排除方法；
- （2）进一步理解TCP/IP协议栈的工作过程及其数据封装方法；
- （5）综合了解各种协议如何协同工作，完成Internet信息服务。
1.初始化拓扑图
2.观察同一交换机上同一VLAN内PC间的通讯
3.观察不同交换机上但属于同一VLAN内PC间的通讯
4.观察同一交换机上但不属于同一VLAN内PC间的通讯
5.观察不同交换机上不属于同一VLAN内PC间的通讯
6.观察VLAN2内PC4与外部通讯
7.观察VLAN3内PC5与外部通讯
8.观察活跃路由故障时，PC与外部通讯情况
二、 背景知识与根本原理
背景知识
1.分层网络设计概述
企业网络一般接纳分层头脑举行设计，即一个大规模的网络系统通常被分为几个较小的部分，它们之间既相对独立又相互关联。这种化整为零的设计方法称为分层设计。三层分层模子包罗核心层（ Core Layer )、汇聚层（ Distribution Layer ）和接入层（ Access Layer )。
此中，每层都有其特定的功能，具体说明如下。
(1）核心层（ Core Layer )：主干网络，其重要功能是实现快速而可靠的数据传输。核心层的性能与可靠性对整个网络的性能和可靠性是至关重要的，因此在设计核心层时只将高可靠性、高速的传输作为其设计目的，而不将影响传输速率的数据处理放在核心层实现。核心层交换机必要具有较高的可靠性和性能。
(2）汇聚层（ Distribution Layer )：负责连接接入层和核心层，将浩繁的接入层接入点汇集起来，屏蔽接入层对核心层的影响。汇聚层必要实现一些网络计谋，包罗提供路由、实现包过滤、网络安全、创建 VLAN 并实现 VLAN 间路由、分割广播域、 WAN 接入等。汇聚层交换机仍必要较高性能和比较丰富的功能。
(3）接入层（ Access Layer )：又称为桌面层，提供用户或工作站的网络接入，用户可以通过接入层访问网络装备。接入层的交换机数目较多，在装备选择上必要选择易于使用和维护、具有较高性价比和高端口密度的交换机。
分层设计的重要优点如下。
(1）对复杂的网络题目举行层次分割，每层执行特定的功能，使复杂的网络题目更易于解决。(2）各层间相对独立，某层的拓扑结构变革不会影响到其他层。
(3）使用分层模子设计的网络更易于实现和维护，具有更好的可扩展性。
2．冗余网络
网络的稳定性对于大多数企业网络都是很重要的，一旦网络出现故障（即使时间很短）就会造成很大的丧失。因此，为了增强企业网络的稳定性，通常会在网络中使用冗余链路，当此中一条链路出现故障时，另外一条链路仍然可以保证网络的正常通讯。
根本原理
利用单臂路由实现VLAN 间路由，以太网中， 通常会使用VLAN 技术隔离二层广播域来减少广播的影响，并增强网络的安全性和可管理性。其缺点是同时也严格地隔离了不同VLAN 之间的任何二层流量，使分属于不同VLAN 的用户不能直接互相通讯。在现实中， 经常会出现某些用户必要超过VLAN 实现通讯的情况，单臂路由技术就是解决VLAN 间通讯的一种方法。
单臂路由的原理是通过一台路由器，使VLAN 间互通数据通过路由器举行三层转发。如果在路由器上为每个VLAN 分配一个单独的路由器物理接口，随着VLAN数目的增加， 必然必要更多的接口，而路由器能提供的接口数昼比较有限，所以在路由器的一个物理接口上通过设置子接口（即逻辑接口）的方式来实现以一当多的功能，将是一种非常好的方式。路由器同一物理接口的不同子接口作为不同VLAN 的默认网关，当不同VLAN 间的用户主机必要通讯时，只需将数据包发送给网关，网关处理后再发送至目的主机所在VLAN, 从而实现VLAN 间通讯。由于从拓扑结构图上看，在交换机与路由器之间，数据仅通过一条物理链路传输，故被形象地称之为“ 单臂路由”。
三、 拓扑结构与具体设置
画出拓扑结构图
写出具体的设置信息
| 装备名
| 接口名
| IP地点
| 子网掩码
|
| Internet_R
| G0/0/0
| 23.1.1.2
| 255.255.255.0
|
| G0/0/1
| 23.1.2.254
| 255.255.255.0
|
| GW_R
| G0/0/0
| 23.1.1.1
| 255.255.255.0
|
| G0/0/1
| 172.16.1.1
| 255.255.255.0
|
| G0/0/2
| 172.16.2.1
| 255.255.255.0
|
| L3SW_1
| G0/0/1
| 172.16.1.2
| 255.255.255.0
|
| G0/0/3(VLAN2)
| 172.16.20.252
| 255.255.255.0
|
| G0/0/4(VLAN3)
| 172.16.30.252
| 255.255.255.0
|
| L3SW_2
| G0/0/1
| 172.16.2.2
| 255.255.255.0
|
| G0/0/3(VLAN2)
| 172.16.20.253
| 255.255.255.0
|
| G0/0/4(VLAN3)
| 172.16.30.253
| 255.255.255.0
|
| 装备名
| 所属网段
| IP地点
| 默认网关
|
| Server
| VLAN2
| 172.16.20.1
| 172.16.20.254
|
| PC1
| VLAN2
| 172.16.20.2
| 172.16.20.254
|
| PC2
| VLAN2
| 172.16.20.3
| 172.16.20.254
|
| PC3
| VLAN3
| 172.16.30.1
| 172.16.30.254
|
| PC4
| VLAN2
| 172.16.20.4
| 172.16.20.254
|
| PC5
| VLAN3
| 172.16.30.2
| 172.16.30.254
|
| Server
| 外部网络
| 23.1.2.1
| 23.1.2.254
|
代码如下
四、 重要步调
任务1 观察同一企业网络同一VLAN间通讯
步调1：初始化拓扑图
步调2：观察同一交换机上同一VLAN内PC间的通讯
步调3：观察不同交换机上但属于同一VLAN内PC间的通讯
任务2 观察企业网络不同VLAN间通讯
步调1：观察同一交换机上但不属于同一VLAN内PC间的通讯
步调2：观察不同交换机上不属于同一VLAN内PC间的通讯
任务3双核心路由热备份实验
步调1：观察VLAN2内PC4与外部通讯
步调2：观察VLAN3内PC5与外部通讯
步调3：观察活跃路由故障时，PC与外部通讯情况
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