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网络系统集成复习 山西师范大学网络信息中心 1 2020 3 20 学习目标理解网络工程和系统集成概念 掌握网络系统结构与协议的基本知识 掌握OSI与TCP IP层次结构 各层功能及各层设备 理解域名系统表示 熟练掌握IPv4地址分类 IP地址计算 子网地址设置与子网掩码设置 了解系统集成体系结构和系统集成步骤 第1章绪论 2020 3 20 1 1 1网络工程概念网络工程 NetworkEngineering NE 是从整体出发 合理规划 设计 实施和运用计算机网络的工程技术 根据网络组建需求 综合应用计算机科学和管理科学中有关的思想 理论和方法 对网络系统结构 要素 功能和应用等进行分析 以达到最优规划 最优设计 最优实施和最优管理的目的 1 1网络工程概述 2020 3 20 网络工程设计概念网络工程设计是按照用户组网需求 从网络综合布线 数据通信 系统集成等方面综合考虑 选用先进网络技术和成熟产品 为用户提供科学 合理 实用 好用 够用的网络系统解决方案 为网络系统集成提供技术文档和工程实施依据 1 1网络工程概述 2020 3 20 网络系统集成是在信息系统工程方法的指导下 根据网络应用的需求 将网络硬件设备 系统软件和应用软件等产品和技术 系统性地集合在一起 成为满足用户需求的 较高性价比的计算机网络系统 1 1 3网络系统集成的发展 2020 3 20 1 网络软硬件产品的集成网络信道采用传输介质 电缆 光缆 组成 网络通信平台采用信息交换和路由设备 交换机 路由器 收发器 组成 网络信息资源平台采用服务器和操作系统组成 1 1 4网络系统集成的层面 2 网络技术的集成全双工交换式以太网 1000Mbps以太网 10Gbps以太网 第三层交换 虚拟个人网 VPN VirtualPrivateNetwork 双址 源地址 目标地址 路由 双栈 IPv4 IPv6 路由 多路 CPU 对称处理 网络附加存储 NAS 区域存储网络 SAN Client Server模式 Browser Server模式和Browser Application Server模式 分布式互连网应用结构等 3 网络应用的集成DNS WWW E mail FTP VOD 视频点播 杀毒软件 网络版 网络管理与故障诊断系统等 2020 3 20 网络协议 语法 语义和时序 体系结构 完成计算机间的协同工作 把计算机间互连的功能划分成具有明确定义的层次 规定了同层次进程通信的协议及相邻层之间的接口服务 1 2 1网络协议与结构 1 2网络体系结构与协议 2020 3 20 1 2网络体系结构与协议 1 2 2OSI模型 2020 3 20 PDU与数据封装 OSI参考模型中 对等层协议之间交换的信息单元统称为协议数据单元 ProtocolDataUnit PDU 传输层及以下各层的PDU有各自特定的名称 传输层 数据段 Segment 网络层 分组数据报文 Packet 路由器 数据链路层 数据帧 Frame 交换机 物理层 二进制比特流 Bit 集线器 2020 3 20 1 TCP IP协议 1 协议集 掌握各协议的名称和作用 1 2 3TCP IP体系结构 FTP 文件传输协议 HTTP 超文本传输协议 SMTP 简单邮件传输协议 DNS 域名解析服务系统 TFTP 一般文件传输协议 SNMP 简单网络管理协议 TCP 传输控制协议 UDP 用户数据报协议 IP 网际互连协议 2020 3 20 TCP IP模型 TCP IP起源于美国国防部高级研究规划署的一项研究计划 ARPANET 实现若干台主机的相互通信 现在TCP IP已成为Internet上通信的标准 TCP IP模型包括4个概念层次 应用层 application 传输层 transport 网际层 internet 网络接口 networkinterface 2020 3 20 TCP IP体系结构及功能 2020 3 20 TCP IP的应用层 应用层协议支持了文件传输 电子邮件 远程登录 网络管理 Web浏览等应用 2020 3 20 TCP IP的传输层 传输层的两项主要功能 流量控制 通过滑动窗口实现 可靠传输 由序号和确认来实现 传输层提供了TCP和UDP两种传输协议 TCP是面向连接的 可靠的传输协议 它把报文分解为多个段进行传输 在目的站再重新装配这些段 必要时重新发送没有收到的段 UDP是无连接的 由于对发送的段不进行校验和确认 因此它是 不可靠 的 2020 3 20 TCP IP网际层的四个主要协议 TCP UDP 6 17 IP 传输层 网际层 IP数据报的协议域确定目的端的上层协议 2020 3 20 1 网络接口层 该层是整个体系结构的基础部分 负责接收IP层的IP数据报 通过网络向外发送 或接收处理从网络上来的物理帧 抽出IP数据报 向IP层发送 2 网络互联层 该层是整个体系结构的核心部分 负责处理互联网中计算机之间的通信 向传输层提供统一的数据报 3 传输层 该层是整个体系结构的控制部分 负责应用进程之间的端到端通信 传输层定义了两种协议 传输控制协议TCP与用户数据报协议UDP 4 应用层 该层是整个体系结构的协议部分 它包括了所有的高层协议 并且总是不断有新的协议加入 TCP IP体系结构各层的功能 2020 3 20 网际控制报文协议 ICMP ICMP消息被封装在IP数据报里 用来发送差错报告和控制信息 地址解析协议 ARP AddressResolutionProtocol ARP用于将一个已知的IP地址映射到MAC地址 反向地址解析协议 RARP ReversedARP RARP用于将一个已知的MAC地址映射到IP地址 2020 3 20 1 2 4网络拓扑结构 选择拓扑结构考虑因素 费用 灵活性 可靠性 首选 2020 3 20 目前正在使用的IP协议是第四版的 称之为 IPv4 IPv4地址采用32位 按照IP协议规定Internet上的地址共有A B C D E五类 1 2 5IPv4协议相关知识 2020 3 20 子网 Subnet 划分 因特网规模的急剧增长 对IP地址的需求激增 带来的问题是 IP地址资源的严重匮乏路由表规模的急速增长解决办法 从主机号部分拿出几位作为子网号这种在原来IP地址结构的基础上增加一级结构的方法称为子网划分 前提 网络规模较小 IP地址空间没有全部利用 例如 三个LAN 主机数为20 25 48 均少于C类地址允许的主机数 为这三个LAN申请3个C类IP地址显然有点浪费 2020 3 20 子网划分举例 例如 C类网络192 10 1 0 主机号部分的前三位用于标识子网号 即 110000000000101000000001xxxyyyyy 网络号 子网号 新的主机号部分 子网号为全 0 全 1 不能使用 于是划分出23 2 6个子网 子网地址分别为 11000000000010100000000100100000 192 10 1 3211000000000010100000000101000000 192 10 1 6411000000000010100000000101100000 192 10 1 9611000000000010100000000110000000 192 10 1 12811000000000010100000000110100000 192 10 1 16011000000000010100000000111000000 192 10 1 192 2020 3 20 子网掩码 SubnetMask 子网划分后 如何识别不同的子网 解决 采用子网掩码来分离网络号和主机号 子网掩码格式 32比特 网络号 包括子网号 部分全为 1 主机号部分全为 0 网络号 子网号 部分 主机号 部分 11 1100 00 2020 3 20 子网掩码计算 前面的例子中 网络号24位 子网号3位 总共27位 所以子网掩码为 11111111111111111111111111100000即255 255 255 224缺省子网掩码 A类 255 0 0 0B类 255 255 0 0C类 255 255 255 0 2020 3 20 子网地址计算 子网掩码 IP地址 结果就是该IP地址的网络号 例如 IP地址202 117 1 207 子网掩码255 255 255 22411001010011101010000000111001111 1111111111111111111111111110000011001010011101010000000111000000 子网地址为 202 117 1 192主机号为 15主机之间要能够通信 它们必须在同一子网内 否则需要使用路由器 或网关 实现互联 2020 3 20 子网规划举例 网络分配了一个C类地址 201 222 5 0 假设需要20个子网 每个子网有5台主机 试确定各子网地址和子网掩码 1 对C类地址 要从最后8位中分出几位作为子网地址 24 20 25 选择5位作为子网地址 共可提供30个子网地址 2 检查剩余的位数能否满足每个子网中主机台数的要求 子网地址为5位 故还剩3位可以用作主机地址 而23 5 2 所以可以满足每子网5台主机的要求 3 子网掩码为255 255 255 248 11111000B 248 4 子网地址可在8 16 24 32 240共30个地址中任意选择20个 2020 3 20 DNS用于将主机名转换为IP地址 采用名字来标记一台主机便于记忆 DNS服务主要基于UDP来实现 端口号 53 三个组成部分 域名空间 名字服务器 解析程序域名空间 分布式的 层次型 分级 的树形结构 根没有名字 顶层域由组织域 如org com edu 和国家域 如cn 构成 在往下分还可分为若干层子域 如下页图 通常用点来分隔域的层次 如 域名服务DNS 2020 3 20 需求分析技术方案设计产品选型网络工程经费预算综合布线系统与网络工程施工软件平台配置网络系统测试应用软件开发 可选项 网络技术支持网络应用和技术培训网络工程验收 网络系统集成的内容 2020 3 20 1 3 2网络系统集成的步骤 网络系统集成方案设计阶段网络工程实施阶段网络工程验收和维护阶段 2020 3 20 学习目标 了解项目管理思想 理解网络需求分析内容与方法 基本掌握网络需求调查文档的编写内容 以及网络工程方案设计内容 第2章网络设计与项目管理基础 2020 3 20 2 1网络工程需求分析 需求分析是从软件工程学和管理信息系统引入的概念是任何一个网络项目开始的第一个环节也是关系一个网络项目成功与否的关键 需求分析思想项目经理职责需求调查文档记录用户调查内容市场调研内容网络需求规格说明企业网方案设计内容 2020 3 20 2 1 1需求分析思想 网络设备选型要突出实用 好用 够用的原则 不可能也没必要实现所谓 一步到位 了解用户方网络建设的需求 或用户对原有网络升级改造的要求网络需求分析做得透 网络组建方案的设计就会赢得用户方青睐 网络体系结构设计的好 网络系统实施就相对容易得多如果没有对用户网络组建需求进行充分的调研 不能与用户方达成共识 那么随意需求就会贯穿整个网络组建项目的始终 并破坏网络组建项目的计划和预算 2020 3 20 2 2网络工程设计基础 网络物理结构网络层次结构有线与无线融合服务器部署位置网络安全管理思想 2020 3 20 2 3网络项目管理基础 网络项目管理要素目标 成本 进度网络项目管理特点复杂性 创造性 项目经理负责制网络项目管理内容 2020 3 20 网络项目的总体目标是 网络功能多 项目进度快 项目质量好和项目成本省 按照ISO9001质量管理标准对网络工程项目进行实施 是实现多 快 好 省协调一致的法宝 国际标准化组织 ISO InternationalOrganizationofStandard 负责制定全世界产品 技术及管理等方面的国际标准 2 4项目质量管理基础 2020 3 20 2 5项目成本及效益测算 网络项目成本测算网络项目时间估算成本效益与风险分析 2020 3 20 学习目标了解EIA TIA 568A 掌握UTP直通线 交叉线的线序 会制作双绞线 了解综合布线系统的基本构成 第3章综合布线技术与工程设计 2020 3 20 3 1综合布线系统标准 结构化综合布线系统 StructuredCablingSystems 缩写SCS 采用模块化设计和分层星型拓扑结构 它能适应任何大楼或建筑物的布线系统 其代表产品是建筑与建筑群综合布线系统 PremisesDistributionSystem 缩写PDS 另外 还有两种先进的系统 即智能大楼布线系统 IBS 和工业布线系统 IDS 2020 3 20 3 1 1EIA TIA 568A商业建筑物通信布线标准 1 EIA TIA 568A标准的演变过程1985年在美国开始制定EIA TIA 568标准1991年形成第一版EIA TIA 5681995年10月正式修订为EIA TIA 568A标准 2020 3 20 3 1 1EIA TIA 568A商业建筑物通信布线标准 4 EIA TIA 568A水平线缆 1 推荐使用的水平线缆4对100 五类UTP 非屏蔽双绞线 2对150 STP A 屏蔽双绞线 端接IEEE802 5数据接口 50 同轴电缆也被认可 但初装时不可使用 Unshieldedtwisted pair UTP CoaxialCable 2020 3 20 3 1 1EIA TIA 568A商业建筑物通信布线标准 6 UTP连接硬件关于UTP连接硬件EIA TIA 568A标准对通信信息插座推荐使用RJ 45插头和插座 有T568A 白绿 绿 白橙 蓝 白蓝 橙 白棕 棕 和T568B 白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕 两种方式 T568A 568B针脚和线对连接如图3 3所示 2020 3 20 GB50311 2007规范适用于新建 扩建 改建建筑与建筑群综合布线系统工程设计 综合布线系统设施及管线的建设 应纳入建筑与建筑群相应的规划设计之中 工程设计时 应根据工程项目的性质 功能 环境条件和近 远期用户需求进行设计 并应考虑施工和维护方便 确保综合布线系统工程的质量和安全 做到技术先进 经济合理 3 1 3综合布线系统工程设计规范 2020 3 20 3 2综合布线系统设计与安装 综合布线系统结构图 2020 3 20 学习目标 了解以太网发展过程 理解以太网通信原理 交换机原理 掌握CSMA CD的工作原理 理解虚拟局域网 VLAN 的概念以及VLAN间的信息传递 熟悉局域网交换机的选型原则 掌握交换机的基本配置命令 掌握Vmware虚拟机组建局域网的步骤 熟悉高速局域网技术与主流产品 能够依据用户组网需求 设计整体解决方案 能从网络需求分析入手 提交中小型企业网和校园网的网络拓扑 网络层次以及IP地址规划 设备选型等方面的初步建设方案 第4章高速局域网与系统集成 2020 3 20 4 1 1以太网技术标及发展1973年 2 98Mbit s Xerox1980年 10Mbit s Xerox Digital和Intel1983年 以太网技术 802 3 令牌总线 802 4 令牌环 802 5 共同成为局域网领域的三大标准1995年 802 3u快速以太网标准1998年 802 3z千兆以太网标准2002年 IEEE通过了802 3ae万兆以太网标准 4 1以太网技术概述 2020 3 20 4 1 1以太网技术标准及发展 表4 1IEEE802 3规范和布线介质标 2020 3 20 4 1 2以太网技术标准及发展 802 3CSMA CD 802 4TokenBus 802 5TokenRing 802 6DQDB 802 8FDDI 802 2LLC 数据链路层 物理层 LLC MAC 802 1DBridge 802 1A体系结构 IEEE802体系结构示意图 PHY 2020 3 20 载波监听策略 三种类型 非坚持CSMA 一旦监听到信道忙 就不再监听 延迟一个随机时间后再次监听 坚持CSMA 监听到信道忙时 仍继续监听 直到信道空闲 1 坚持CSMA 一听到信道空闲就立即发送数据p 坚持CSMA 听到信道空闲时 以概率p发送数据 以概率1 p延迟一段时间后再发送 CSMA技术不能解决发送中出现的冲突现象 工作原理 发送前监听 每个站点在发送数据之前要监听信道上是否有数据在传送 若有 则此站不能发送 需等待一段时间后重试 CSMA类型与CSMA CD工作原理 2020 3 20 CSMA CD 带冲突检测的载波监听多点访问 工作原理 发送前先监听信道是否空闲 若空闲则立即发送数据 在发送时 边发边继续监听 若监听到冲突 则立即停止发送 等待一段随机时间 称为退避 以后 再重新尝试 2020 3 20 CSMA CD的流程图 2020 3 20 网络设备在OSI模型中的位置 收发器 2020 3 20 交换机组成技术交换机基本配置与连接交换机的网桥技术交换机的交换技术 4 3交换机基本技术与配置 2020 3 20 4 3 2交换机基本配置与连接 设置主机名 PC机 超级终端 与交换机建立连接后 操作界面出现交换机普通用户操作提示符 输入 enable 回车后 进入特权用户提示符 即可设置主机名 2020 3 20 存储 转发交换机接受整个数据帧 在转发到目的地之前 计算并校验数据帧末尾的CRC值直通 Cut through 快速转发交换 在接受并读取了数据帧的目的MAC地址后就开始转发数据帧优点 降低延迟缺点 会转发错误数据 4 3 4交换机的交换技术 自由分段交换 在转发数据帧之前 需要检查该数据帧是否是冲突的帧 通常由于某些网络要求数据帧必须大于64字节 因此 该方式下一般将过滤掉小于64字节的数据帧优点 减少转发的错误数据帧缺点 增加延迟 2020 3 20 4 4VLAN技术与路由配置 虚拟局域网技术VLAN管理与多层交换VLAN间路由通信交换机性能与连接技术局域网交换机选型 2020 3 20 在传统的共享LAN环境中 用户根据他们所接入的交换机物理地进行了分组路由器将LAN进行了分段 并起到了LAN中的广播防火墙的作用在VLAN环境中 可以按照功能 部门或使用的应用等因素来进行逻辑地分组通过软件完成配置 现有的共享局域网配置 2020 3 20 VLAN可以对不同子网中的用户进行逻辑分段处理 将他们置于一个广播域中 广播帧将被而且仅被交换到具有相同VLANID的交换机或交换机端口用户通过软件可以按照如下的因素 或参数 被逻辑地分组端口号MAC地址使用的协议使用的应用 或应用程序 用户分组 2020 3 20 4 4 3VLAN间路由通信 单臂路由 路由器的以太网接口较少 一般配置2 4个 使用路由器为不同VLAN提供通信 当VLAN个数较多时 路由器的以太网接口无法直连多个VLAN的交换机 因此 提出了单臂路由解决方案 第三层交换 采用具有三层交换功能的交换机实现不同VLAN间的路由 从使用者角度看 这种三层交换机可看作是二层交换机和路由器的组合 2020 3 20 4 4 5局域网交换机选型 快速以太网交换机10 100Mbit s自适应交换机千兆以太网交换机万千兆以太网交换机 2020 3 20 交换机选型基本原则 品牌选择 所有网络设备尽可能选取同一厂家的产品 以便使用户从网络通信设备的性能参数 技术支持 价格等各方面获得更多的便利 扩展性考虑 在网络的层次结构中 主干设备选择应预留一定的能力 以便于将来扩展 低端设备够用即可 因为低端设备更新较快 易于淘汰 量体裁衣 策略 根据网络实际带宽性能需求 端口类型和端口密度选型 如果是旧网改造项目 应尽可能保留可用设备 减少在资金投入方面的浪费 性价比高 质量可靠 网络系统设备应具有较高的可靠性和性能价格比高 工程费用的投入产出应达到最大值 为用户节约资金 2020 3 20 核心网络骨干交换机是宽带网的核心 应具备 1 高性能 高速率 2 便于升级和扩展 3 高可靠性 4 强大的网络控制能力 提供QoS 服务质量 和网络安全 支持RADIUS TACACS 等认证机制 5 良好的可管理性 支持通用网管协议 如SNMP RMON RMON2等 核心交换机选型要求 2020 3 20 1 灵活性 提供多种固定端口数量 可堆叠 易扩展 2 高性能 作为大中型网络的二级交换设备 应支持1000Mbit s高速上连 最好支持链路聚合FEC GEC 以及同级设备堆叠 当然还要注意与核心交换机品牌的一致性 如果用作小型网络的中心交换机 要求具有较高背板带宽和三层交换能力 3 在满足技术性能要求的基础上 最好价格便宜 使用方便 即插即用 配置简单 4 具备一定的网络服务质量和控制能力 802 1x 以及端到端的QoS 服务质量 5 如果用于跨地区企业分支部门通过公网进行远程上连的交换机 还应支持虚拟专网VPN标准协议 6 支持多级别网络管理 汇聚和接入层交换机选型要求 2020 3 20 4 5大学校园网系统集成 校园网需求分析校园主干网设计校园网系统集成 2020 3 20 4 5 1网络通信需求分析 大学三个校区有19栋教学楼宇 有53栋教工住宅楼宇综合布线信息点约需 教学区按单元间计算 住宅区按住户计算 3000个 学校按业务职能划分 如教务处和各学院教学秘书的业务关联 约有20余个 按公共机房划分约有35个 按教工住宅楼宇划分约需30个 虚拟局域网 VLAN 逻辑子网 约需90个 核心层设备与汇聚层设备应采用1000Mbps连接 部分接入层设备与汇聚层的连接也有1000Mbps的需求 校园网络主干结点传输可靠性 链路层拟采用冗余设计 教工住宅楼的接入交换机 要考虑静音设计 网络通信平台应采用三层体系架构 利用多层交换网络技术 包含VLAN技术 建构核心层 汇聚层和接入层 楼宇之间连接采用光缆 楼内垂直布线 水平布线采用超五类UTP电缆 设备间拟采用UPS供电 弱点与强电要设计防雷装置 2020 3 20 4 5 2校园主干网设计 2020 3 20 4 5 3校园网系统集成 核心层互连及地址分配 S7606和3个S7604通过万兆端口互连 要将互连端口设置为路由接口 noswitchport 并在该端口设置互连IP地址 如S76062 0 2槽 0端口 IP设置 ipaddress172 16 1 1255 255 255 252 采用静态路由协议分别与图书馆S7604和二 三校区s7604建立连接 2020 3 20 VLAN划分与地址分配 2020 3 20 学习目标 了解边界路由器和路由交换机的作用 掌握路由器的基本配置命令 理解静态路由 缺省路由 动态路由概念 掌握静态路由配置 了解RIP OSPF动态路由协议的配置与应用 第5章网络路由技术与系统集成 2020 3 20 路由器 路由器提供多种服务 网络互连LAN连接接口局域网中路由器承担的角色 边界路由器 路由器在LAN中的作用 2020 3 20 路由器的操作界面 用户模式 用户模式被限制模式 只能察看路由器的状态不能配置路由器提示符为 提示符之前的内容为路由器的名字Password Router 2020 3 20 路由器的操作界面 特权模式 特权模式可以进行用户模式下的任何操作配置路由器的全权通过在用户模式下输入 enable 命令和密码进入Router enablePassword Router 2020 3 20 5 1 2路由协议与被路由协议 静态路由协议缺省路由协议动态路由协议 2020 3 20 路由协议 动态路由概述动态路由是指利用路由器上运行的动态路由协议定期和其他路由器交换路由信息 而从其他路由器上学习到的路由信息 自动建立起自己的路由 2020 3 20 路由协议 路由协议 RoutingProtocol 用于路由器动态寻找网络最佳路径 保证所有路由器拥有相同的路由表 一般路由协议决定数据包在网络上的行走路径 这类协议的例子有OSPF RIP等路由协议 通过提供共享路由选择信息的机制来支持被动路由协议 路由选择协议消息在路由器之间传送 路由选择协议允许路由器与其他路由器通信来修改和维护路由选择表 2020 3 20 路由表 router showiprouteCodes C connected S static R RIP O OSPFIA OSPFinterarea E1 OSPFexternaltype1E2 OSPFexternaltype2 candidatedefaultGatewayoflastresortis10 5 5 5tonetwork0 0 0 0172 16 0 0 24issubnetted 1subnetsC172 16 11 0isdirectlyconnected serial1 2 直连路由O172 22 0 0 16 110 20 via10 3 3 3 01 03 01 Serial1 2 OSPFS 0 0 0 0 0 1 0 via10 5 5 5 默认路由 2020 3 20 5 1 3局域网路由设备选型 路由器路由交换机路由器选型考虑因素 2020 3 20 2020 3 20 路由器有多种模式 普通用户 是路由器启动时的默认模式 提供有限的路由器访问权限 允许执行一些非设置性的操作特权模式 用于拷贝或管理整个配置文件全局配置模式 使用单行命令改变整个路由器的配置参数其他配置模式 用来配置详细的参数路由器可以设置节点名 hostname 提示条 banner 和接口的描述来方便路由器的标示 路由器的多种工作模式 2020 3 20 直连路由 目标网段出口C192 165 1 0Fastethernet0C192 165 2 0Fastethernet1C192 165 3 0Fastethernet2 192 165 1 1 192 165 2 1 192 165 3 1 F0 F2 F1 2020 3 20 静态路由 静态路由是指由网络管理员手工配置的路由信息 静态路由除了具有简单 高效 可靠的优点外 它的另一个好处是网络安全保密性高 2020 3 20 静态路由 172 16 2 2 S0 172 16 2 1 B A B S0 192 165 10 1 202 99 5 1 F0 F0 192 165 10 5 202 99 5 3 RAC192 165 10 0F0C172 16 2 0S0 RBC202 99 5 0F0C172 16 2 0S0 RA去往202 99 5 0 S202 99 5 0S0 RB去往192 165 10 0 S192 165 10 0S0 2020 3 20 静态路由 静态路由配置命令配置静态路由用命令iprouterouter config iproute 网络编号 子网掩码 转发路由器的IP地址 本地接口 例 iproute192 165 10 0255 255 255 0serial0静态路由描述转发路径的方式有两种指向本地接口 即从本地某接口发出 指向下一跳路由器直连接口的IP地址 即将数据包交给X X X X 2020 3 20 静态路由 静态路由的一般配置步骤1 为路由器每个接口配置IP地址2 确定本路由器有哪些直连网段的路由信息3 确定网络中有哪些属于本路由器的非直连网段4 添加本路由器的非直连网段相关的路由信息 2020 3 20 静态路由配置实例 172 16 2 1 S0 172 16 1 0 172 16 2 2 网络 B 10 0 0 0 A B 2020 3 20 缺省路由 缺省路由一般使用在stub网络中 称末端或存根网络 stub网络是只有1条出口路径的网络 使用默认路由来发送那些目标网络没有包含在路由表中的数据包 缺省路由可以看作是静态路由的一种特殊情况 配置缺省路由用如下命令 router config iproute0 0 0 00 0 0 0 转发路由器的IP地址 本地接口 2020 3 20 缺省路由 172 16 2 1 SO 172 16 1 0 172 16 2 2 网络 B 0 0 0 0 routerB config iproute0 0 0 00 0 0 0172 16 2 2 Internet上大约99 99 的路由器上都存在一条缺省路由 A B 2020 3 20 LAN接口配置 1 在特权模式下输入 configt 命令 按回车 进入配置模式 R2 config 2 在配置模式下输入要配置的接口名 R2 config interfacefastethernet0 0 提示符变为R2 config if 3 输入 ipaddress 加IP地址和子网掩码 按回车键完成 如图8 5中LAN接口地址描述 该命令为R2 config if ipaddress218 27 100 1255 255 255 128 4 激活接口 R2 config if noshutdown 该命令生效后LAN接口处于活动状态 5 配置完成后 按Ctrl Z组合键退出配置 回到特权模式 R2 可用 showipinterfacef0 0 命令查看配置参数 R2 showipinterfacef0 0 6 键入wr命令 保存当前配置的参数 R2 wr 2020 3 20 WAN接口配置 1 在特权模式下 输入configt命令 按回车键进入配置模式 R2 config 2 输入所要要配置的WAN接口 如串口0 R2 config interfaceserial0 0 按回车键 进入config if模式 R2 config if 3 输入 ipaddress 加IP地址和子网掩码 按回车键完成 R2 config if ipaddress218 26 121 2255 255 255 252 4 激活接口 R2 config if noshutdown 该命令生效后WAN接口处于活动状态 5 按Ctrl Z组合键结束接口配置 返回特权模式 可用 showinterfaces0 0 命令来查看串口配置 R2 showinterfaces0 0 2020 3 20 动态路由协议 RIP路由信息协议 Version1和2 OSPF开放式最短路径优先 2020 3 20 Cisco路由器配置动态路由协议步骤 两步 在全局配置模式 启动路由协议Router config routerprotocol process id process id 是IGRP EIGRP中的自治系统号 对于OSPF 它有其他的意义在路由器的子配置模式 增加直联的网络号Router config router networkA B C D A B C D 是网络地址 例如 172 16 0 0 2020 3 20 配置RIP协议 1 开启RIP路由协议进程Router config routerrip2 申请本路由器参与RIP协议的直连网段信息Router config router network192 165 1 03 指定RIP协议的版本2 默认是version1 Router config router version24 在RIPv2版本中关闭自动汇总Router config router noauto summary 2020 3 20 OSPF路由协议 开放式最短路径优先协议 OpenShortestPathFirst 是由IETF开发的路由选择协议OSPF路由协议是一个链路状态协议 其使用最短路径优先算法 SPF 计算路由 同时 它是一个开发的协议目前共有三个版本 OSPFv1测试版本 仅在实验平台使用OSPFv2发行版本 目前使用的都是这个版本OSPFv3测试版本 提供对IPv6的路由支持 5 3 1OSPF协议相关知识 2020 3 20 OSPF协议 OSPF配置如下 1 创建loopback接口 定义ROUTEIDrouterA config interfaceloopback10routerA config ipaddress192 165 100 1255 255 255 02 开启OSPF进程routerA config routerospf3 申请直连网段routerA config router network10 1 1 00 0 0 255area0注意反掩码和区域号 0 表示比较该比特位1 表示不比较该比特位 2020 3 20 学习目标 1 了解服务器的概念 功能与分类 2 掌握Windows2000Server的安装与配置 3 掌握DNS服务器的安装与配置 掌握基于IIS的Web和FTP站点安装与配置 4 了解服务器集群知识 理解集群工作模式与原理 第6章服务器技术与系统集成 2020 3 20 服务器的概念 所谓服务器 就是计算机网络中一种为客户机提供各种服务的计算机 它在网络操作系统的管理与控制下 与其相连的硬盘 磁带 打印机及专用通信设备提供给网络上的客户机共享 也能为网络用户提供集中计算 数据库管理和Web应用等服务 2020 3 20 1 服务器为多个用户提供服务时更可靠服务器可以可靠地处理多个用户的多项任务 服务器在设计上适于同时执行多项任务 易于性能升级 利于保证业务的正常运作 与一般的PC相比 服务器不但具有更快的数据传输和更强大的硬盘驱动器 还可配备多个处理器和大的内存 因此性能达到了最优 服务器的功能 2 服务器具有更高的可伸缩性和可用性服务器具有可靠的冗余功能 例如 RAID控制器 可以确保网络始终用于关键业务运作 2020 3 20 作为最重要的网络资源设备 服务器的应用先后经历了文件服务器 数据库服务器 Internet Intranet通用服务器和专用功能服务器等多种角色的演进与并存 服务器的分类 文件服务器数据库服务器Internet Intranet通用服务器功能服务器 2020 3 20 6 2 2服务器产品选型 1 文件服务器 FTP 和通信服务器 News E mail 快速的I O是这类应用的关键 硬盘I O吞吐能力是主要瓶颈 2 数据库及应用服务器对于大中型企业 重要行业 政府关键部门等应用领域 如金融 证券 ISP ICP等用户的后端数据库服务器 数据中心 企业ERP等领域 可选用集群服务器的硬件平台 3 Web应用服务器Web服务器的典型功能有两个 第一 仅储存用于响应客户机HTTP请求的静态HTML文件 第二 用CGI程序或ASP脚本程序 Java等服务端应用和ISAPI库 动态地生成HTML代码 或作为数据库中间服务器 2020 3 20 6 部门办公服务器服务器的主要作用是完成文件和打印服务 5 按照用户数量选型首先 中小企业正处在创业和发展的关键时期 有限的资源必须充分和高效地利用 应该从实际出发选择满足目前信息化建设的需要 又不投入太多资源的解决方案 其次 由于中小企业发展速度较快 快速增长的业务不断对服务器的性能提出新的要求 为了减少更新服务器带来的额外开销和对业务的影响 服务器应当具有较高的可扩展性 可以及时调整配置来适应企业的发展 6 2 2服务器产品选型 2020 3 20 6 2 3网络操作系统选型 网络操作系统分为两大类 一类是采用英特尔处理器 IA IntelArchitecture 架构的PC服务器的操作系统家族 WindowsServer Linux 另一类是采用SUN IBM HP等公司的标准64位处理器架构的UNIX主机操作系统家族 在同一个网络系统中不需要采用同一种网络操作系统 选择时可结合WindowsServer2003 Linux和UNIX的特点 在网络中混合使用 通常WWW FTP OA及管理信息系统服务器上可采用WindowsServer2003平台 E mail DNS Proxy等Internet应用可使用Linux UNIX 这样 既可以享受到WindowsServer2003应用丰富 界面直观 使用方便的优点 又可以享受到Linux UNIX稳定 高效的好处 2020 3 20 6 2 4网络数据库选型 目前比较流行的网络数据库有 Oracle11i MicrosoftSQLServer2005 MySQL IBMDB2等服务器产品 一般情况下 Oracle9i在UNIX系统下使用 MySQL在Linux系统下使用MicrosoftSQLServer2005在WindowsServer2003系统下使用 2020 3 20 安装DNS服务器 1 单击 开始 设置 控制面板 启动 添加 删除程序 对话框 2 单击 添加 删除Windows组件 出现 Windows组件向导 单击 下一步 出现 Windows组件 选择框 从 组件 列表中选择 网络服务 3 单击 详细信息 按钮 从列表中选取 域名服务系统 DNS 单击 确定 按钮 4 单击 下一步 按钮 输入Windows2000Server的安装源文件的路径 单击 确定 按钮 开始安装DNS服务 5 单击 完成 按钮 当回到 添加 删除程序 对话框后 单击 关闭 按钮 6 关闭 添加 删除程序 窗口 6 3 4DNS服务器安装与配置 2020 3 20 图6 11Windows组件向导 图6 12域名服务系统 DNS 安装DNS服务器 2020 3 20 1 DNS的启动设置在Windows2000中可以利用以下的方法启动DNS服务 从注册表 Registry 引导 从文件引导 从目录服务引导 DNS服务器的设置与管理 2020 3 20 2 添加DNSZone3 添加主机和设置别名6 添加部门域5 添加邮件交换器6 添加反向查询区域7 设置DNS服务器的动态更新8 DNS服务器的测试 DNS服务器的设置与管理 2020 3 20 WindowsServer2003的IIS InternetInformationServer 组件 提供了一个完整的 资源丰富的 易于使用的Web解决方案 提供了在TCP IP网络上使用HTTP协议 传输超媒体文档的WWW信息服务器 包含了多种发布信息文档的FTP SMTP NNTP Media等Server 6 3 5Web和FTP站点设置与管理 2020 3 20 IIS可以在安装WindowsServer2003时选择安装 也可以像安装WindowsServer2003其他组件一样选择安装 在安装前 要确认系统安装了TCP IP通信协议 并将WindowsServer2003系统光盘放入光驱安装具体步骤 1 选择菜单命令 开始 设置 控制面板 然后启动 添加 删除程序 应用程序 2 选择 配置Windows 单击 组件 按钮 然后按照屏幕提示安装 删除或添加IIS组件 安装完毕后如图6 27所示 注意 如果升级到Windows2003 那么只有在以前版本的Windows中安装了IIS IIS6 0才被默认安装 安装IIS6 0 2020 3 20 图6 27Internet信息服务视窗 安装IIS6 0 2020 3 20 Web站点的设置步骤如下 1 为Web站点创建主页 2 将主页文件命名为Default htm或Default asp 3 将主页复制到IIS默认或指定的Web发布目录中 4 在Internet信息服务管理单元中 用鼠标右键单击计算机或站点 5 单击 新建 选项 然后单击 Web站点 选项 启动站点创建向导 如图6 28所示 Web站点启动向导 Web站点的设置 2020 3 20 输入站点IP地址和TCP端口地址 6 首先输入Web新站点的标识信息 然后单击 下一步 按钮 在此输入Web站点的IP地址和TCP端口地址 如果通过主机头文件将其他站点添加到单一IP地址 必须指定主机头文件名称 如下图所示 Web站点的设置 2020 3 20 7 然后单击 下一步 按钮 输入站点的主目录路径 如左图所示 单击 下一步 按钮 选择Web站点的访问权限 如右图所示 单击 下一步 按钮 完成设置 输入站点主目录的路径选择Web站点的访问权限 Web站点的设置 2020 3 20 FTP站点的设置步骤 1 将文件复制或移动到默认的FTP发布目录 安装程序提供的默认目录是 Inetpub Ftproot 2 在Internet信息服务管理单元中 用鼠标右键单击 计算机 或 站点 3 单击 新建 选项 然后单击 FTP站点 选项 启动 FTP站点创建向导 4 先输入FTP新站点的标识信息 然后单击 下一步 按钮 在此输入FTP站点的IP地址和TCP端口地址 类似图6 29 随后单击 下一步 按钮 输入FTP站点的主目录路径 类似图6 30 FTP站点的设置 2020 3 20 5 单击 下一步 选择FTP站点的访问权限 类似图6 31 单击 下一步 按钮完成设置 6 如果网络具有域名解析系统 DNS 那么访问者可以在其浏览器地址栏中键入后面跟有计算机名的FTP域名 如ftp 访问站点 如果没有 那么访问者必须键入提供FTP服务的计算机的IP地址 如ftp 218 206 175 4 FTP站点建立完毕后 自动开始运行 如图6 27所示 FTP站点的设置 2020 3 20 6 4服务器集群与数据保护 服务器集群基本知识集群工作模式与原理 2020 3 20 6 4服务器集群技术 1 集群系统集群 Cluster 技术是近几年新兴起的一项高性能计算技术 它将一组相互独立的计算机通过高速的通信网络组成一个单一的计算机系统 并以单一系统的模式加以管理 其出发点是提供高可靠性 可扩充性和抗灾难性 集群中所有的计算机都拥有一个共同的名称 集群系统内任意一台服务器都可被所有的网络用户所使用 2020 3 20 6 4 2集群工作模式与原理 1 集群工作模式双机集群系统有两种工作模式 一种是主从模式 另一种是双工模式 1 主从模式主从 Active Standby 模式 一般为两台服务器同时运行 一台服务器被指定为进行关键性操作的主服务器 另一服务器作为备用的服务器 在主服务器工作时 从服务器处于监控准备状态 除了监控主服务器状态 不进行其他操作 2020 3 20 双工方式 Active Active 又称对等模式 在正常情况下 两台服务器同时运行各自的服务 且相互监测对方的情况 以太网 客户机 客户机 客户机 Windows Windows Oracle数据库服务器 DS6107磁盘阵列 7x73GB360GB Oracle数据库服务器 RAID5 Spare 200GB 6 4 2集群工作模式与原理 2 双工模式 2020 3 20 学习目标 了解IPv6地址表示 地址配置理解IPv4过渡到IPv6的技术 第7章IPv6技术与系统集成 2020 3 20 IPv6地址表示 IPv6地址用128位二进制数表示可以提供海量地址 2020 3 20 IPv6地址压缩表示 2001 0db8 0000 0000 0000 0000 1