《网络设备配置与管理1》-教案-1 分层网络结构及网络中的交换机、eNSP模拟器的使用

页次：上海电子信息职业技术学院教案首页课程名称网络设备配置与管理教师姓名班级节数4课次1执行日期教学主题/任务分层网络结构及网络中的交换机、eNSP模拟器的使用教学组织形式£集中授课□理实一体□分组讨论□实训□实习□习题课□课堂测试□集体参观□企业讲座□翻转课堂 □现场教学□项目导向□其他________________知识、能力、素养教学目标知识目标熟知分层网络各层设备特点；能知晓华为主要交换设备类型；熟悉eNSP模拟器的使用方法能力目标能辨别设备的层次及功能；能使用eNSP模拟器搭建拓扑素养目标迎难而上、克服困难教学重点分层网络结构如何使用eNSP模拟器教学难点eNSP模拟器的使用教学载体£子项目 □任务 □案例□教学软件 □教材□工作页□手册□凭证/票据 □设计方案/图表 £文献资料网 □课程平台£新媒体£其他：___教学媒介与资源□工具□仪器□教学挂图□技术手册□文献资料□影像资料□计算机□工单□多媒体设备□设计方案/图表□教具/模型□标本/图片□实物□课件□手机□习题库□专业教学设备□黑板（白板）、粉笔£ 其他：________________布置作业1.分层网络结构知识点练习2.使用eNSP模拟器搭建拓扑实验教学实施课程思政学习过程会遇到诸多问题，鼓励学生不畏困难和问题，培养勇于探索的精神。教学实施过程设计与教学内容组织见副页教学后记教学效果：教学反思：

教学实施方案（副页）一、课程介绍明确课程地位、性质、目标、内容讲解课程地位及性质告知学生课程学习任务和目标问题引入（1）如何搭建一个最简单的局域网？（2）我们的校园网需要什么网络设备呢？二、分层网络结构及各层设备的功能大型企业网络对业务的连续性要求很高，所以通常会通过网络冗余备份来保证网络的可用性和稳定性，从而保障企业的日常业务运营。大型企业网络也会对业务资源的访问进行控制，所以通常会采用多层网络架构来优化流量分布，并应用各种策略进行流量管理和资源访问控制。多层网络设计也可以使网络易于扩展。大型企业网络采用模块化设计能够有效实现网络隔离并简化网络维护，避免某一区域产生的故障影响到整个网络。（1）接入层接入层通常指最底层的接入位置必须具有低沉本高密度的考虑，就是用户使用个人PC将网线插入PC的网卡从而连通个人PC与交换机之间的链路。一般这个位置的交换机就称为接入层交换机，只需要满足即插即用的网络设备能力，这样易于网络工程师对于整体网络的维护与保障。接入层负责连接终端设备（例如PC、打印机和IP电话）以提供对网络中其它部分的访问。接入层中可能包含路由器、交换机、网桥、集线器和无线接入点。（2）汇聚层汇聚层也叫分布层，是将大量相同行为的用户发出的数据通过接入层交换进入内网网络，转交给核心网络设备，并对核心网络进行保护与协助，完成这项任务的交换机称为汇聚层交换机。在这一层中接入层交换较高的性能以及较强的数据识别与处理能力。分布层使用策略控制网络的通信流并通过在接入层定义的虚拟LAN（VLAN）之间执行路由(routing)功能来划定广播域。分布层交换机通常是高性能、高可用性和具有高级冗余功能的设备。（3）核心层核心层交换通常是网络内的核心，所有的数据都通过核心设备在骨干网络中进行高速交换，之后再从汇聚层到接入层，完成整体的数据交换。对核心交换设备来说冗余能力、可靠性、转发效率都是重点考虑的能力，而对于网络控制则尽量放在在接入层或汇聚层，以便降低网络控制对核心设备能力的影响。核心层是分布层设备之间互联的关键，因此核心层保持高可用性和高冗余性非常重要。核心层汇聚所有分布层设备发送的流量，因此它必须能够快速转发大量的数据。企业需要具备一个完整的网络解决方案，才能支撑各种各样的业务运转。随着业务不断发展，对企业对网络的各种需求也在不断增加。例如：用户密度可能在短时间内快速增加，用户需要移动办公，此外企业还需要有效地管理网络中不同的业务流量。企业网络通过与电信服务供应商的网络建立连接，来支撑移动办公和分支机构网络的互联。移动办公的用户只要能够接入网络，就可以在任何时间、任何地点访问到企业内部网络。提升企业网络运作效率，需要优化网络设计。在网络中使用冗余架构，可以尽可能地保证无论任何设备或链路发生故障，用户业务都不会被影响。双节点冗余设计作为企业网络设计的一部分，增强了网络可靠性。但冗余不能过度使用，因为太多的冗余节点难以维护，并且增加了整体开销。网络安全在企业网络中变得日益重要。TCP/IP协议簇在建立之初并没有考虑到安全问题，因此，企业网络亟需能够应对内外两种安全威胁的解决方案，用来对抗IP网络中日益增长的安全威胁。华为网络安全解决方案覆盖了终端安全管理，业务安全控制，网络攻击防护三大方面。随着行业的不断发展，出现了新一代企业解决方案，即云解决方案。云解决方案为业务运行所需的基础设施、平台及软件提供了云服务，以此来满足每个客户的需求。企业需要建设云解决方案所需的数据中心和基础设施，需要使用虚拟化和存储等技术，推动企业把云解决方案运用到所有业务中，从而满足客户持续增长的业务需求。三、华为交换机的类型及命名规则如果我们要为家里添置一台电冰箱的时候，我们需要考虑冰箱外观、尺寸、功能、容量、噪音、耗电等参数来选择购买。在现实组网的过程中，会面临设备的选择问题。这里，我们有必要让大家了解不同类型的交换机，在此我们以华为交换机为例进行说明。（一）交换机的分类华为历经多年的耕耘和发展，积累了大量业界领先的知识产权和专利，可提供从核心到接入十多个系列上百款交换机产品。目前，华为交换机已广泛应用于政府、电信运营商、金融、教育和医疗等行业，服务于巴西总统府、荷兰哈勒默梅尔市政府、中国银行、清华大学、北大第一医院、中国石油集团、美团云、亚太卫星、英国SCC、俄罗斯央行、意大利MPS银行、美国麻省理工学院、和南非警察总署等客户。2015年，华为交换机在中国市场份额中排名第一，在全球市场份额中排名第三，增长率排名第一。2016年上半年，华为数据中心交换机在中国市场份额排名第一。1.依据应用场景不同分类数据中心交换机数据中心（或datacenter）是由网络化的计算机和存储组成的设施，是企业或其他组织用其来组织，处理，存储和传播大量数据。数据中心系列交换机是华为公司面向数据中心和高端园区网络推出的新一代高性能核心交换机。在提供稳定、可靠、安全的高性能L2/L3层交换服务基础上，实现弹性、虚拟、敏捷和高品质的网络。CE12800系列支持工业级可靠性，以及严格前后风道设计，并支持全面的虚拟化能力和丰富的数据中心特性。此外，CE12800系列采用了多种绿色节能创新技术，大幅降低设备能源消耗。园区交换机园区交换机是华为公司面向下一代园区网核心、数据中心核心而设计开发的敏捷交换机。该产品采用全可编程架构，灵活快速满足客户定制需求，助力客户平滑演进至SDN网络。例如，S9700系列交换机是华为公司面向园区网核心、数据中心业务汇聚设计开发的高端T比特核心路由交换机。大容量交换网，10G/40G高密度单板，满足未来业务增长需求。S7700系列交换机是华为公司面向大型企业网络汇聚、数据中心业务汇聚、中小型企业园区的核心而推出的高端智能路由交换机，该产品基于智能多层交换的技术理念，帮助企业构建交换路由一体化的端到端融合网络。个人和中小企业交换机中小企业交换机新一代绿色节能以太接入交换机。S1700提供简单便利的安装维护手段和丰富的业务特性，助力用户打造安全可靠的高性能网络，可广泛应用于中小企业、网吧、酒店、学校等以太接入场景。2.交换机也可以从硬件外形进行分类框式交换机和盒式交换机。盒式交换机和框式交换机内部主要功能部件都一样，只是形态和性能上有很大的区别。不同型号的交换机适用于不同的情况（二）华为交换机的命名规则网络设备上通常会有一个设备型号标志，这个设备型号可以帮助我们了解当前设备的基本信息。我们以华为交换机上的标志为例来说明如何解读设备上的型号标志。华为交换机是用一串字符来命名的，有一定的格式，如图所示。四、eNSP的使用方法1）软件安装软件下载/enterprise/toolNewInfoAction!toToolDetail?contentId=TL1000000015安装指南：/enterprise/docinforeader.action?contentId=DOC1000017728&id