当前课程知识点:网络技术与应用 > 第3讲 以太网 > 案例设计 > 案例设计
下面我们进入第三讲的案例设计环节
在第1讲中曾经说过
为了加深大家对所学内容的理解
提高网络应用能力
我们的课程学习是贯串一个实际的校园网案例
那么下面就来构建这样一个网络
这是校园网的楼宇布局图
那么它有分布在不同地理位置的9栋楼
现在要把这9栋楼的终端和服务器互连成一个校园网
为了简化实际配置过程
我们省略了3栋办公楼里的电脑
而每一个教室也用两台终端作为示例
根据这个要求 可以有这样一个网络拓扑图
设计之前 先简要说一下案例的设计要求
第一个 允许跨教室划分VLAN
第二个 允许按照应用和安全等级为服务器分配VLAN
第三个 创建各个VLAN对应的IP接口
并且为IP接口分配地址信息
第四个 选择RIP作为路由协议
第五个 实现Web服务 E-mail服务和FTP服务
这样一些功能
第五个 实现Web服务 E-mail服务和FTP服务
这样一些功能
第六个 按照安全系统要求建立端到端传输路径
这个案例的内容分布是这样子的
第三讲也就是这一讲完成VLAN划分和端口配置
实现VLAN内部通信
在第五讲 完成IP接口创建和三层交换机的
完整路由表建立过程 实现VLAN之间的通信
第八讲 完成网络服务器的配置
在第九讲 完成安全功能的配置
根据这样一个需求 可以构建这样一个网络拓扑图
那么先解释一下这个网络结构
在这个网络拓扑图当中 应该是分层次的
第一层 是接入层
由二层交换机组成
主要是连接终端
第二层 是汇聚层 由三层交换机组成
主要是用于接入互联层的交换机
第三层 是核心层 由三层交换机组成
主要是连接汇聚层的交换机
那么为了提高访问服务器的速度
一般也把连接服务器的接入层交换机
直接连接到核心层交换机上
这里要说明的一点是
在划分VLAN和实现VLAN内部通信这方面
三层交换机和二层交换机是没有区别的
因为这讲还没有学习三层交换机
在这个案例的分析过程当中
三层交换机和二层交换机是没有区别的
那么下面从这样三个方面来分析各种类型交换机端口
应该采用什么样的以太网标准
主要从这样三个方面
一个是传输速率
第二个是传输距离
第三是抗电磁干扰的特性
首先 我们来看一下接入层交换机
它连接终端的端口 从是S1到S5
这样几个交换机
那么这几个交换机连接终端的端口选择100BASE-TX
这样一个标准
也就是说传输速率是100Mbps
传输媒体是采用双绞线
那么出于这样几个方面的考虑
100Mbps传输速率已经可以满足桌面终端和交换机
之间的数据传输要求了
那么双绞线的传输距离不能超过100米
桌面终端与交换机之间的距离可以控制在100米之内
第三个 因为双绞线的抗干扰能力比较差
那么可以在选择走线路径时 避开强电和强磁的干扰
这是交换机S1到S5
的连接桌面终端的端口的以太网标准的选择
下面我们来看一下S9
S9连接服务器的端口选择的是1000BASE-TX
也就是说选择1000Mbps的传输速率
传输媒体也选择双绞线
那么基于这样几个考虑
一个是 服务器与交换机之间要求比较高的数据传输速率
那么1000Mbps可以满足要求了
第二个 双绞线和刚才说的有同样的特性 就是要100米之内
还有抗干扰能力比较差
服务器和交换机之间的距离也是可以控制在100米以内的
那么在走线的时候 也可以避开强电和强磁干扰
因为交换机和服务器都应该在室内的
第三个方面 交换机之间端口选择1000BASE-LX
也就是说 传输速率是1000Mbps
传输媒体是单模光纤
为什么选择这个标准呢
因为交换机之间数据传输速率要求较高
可以说是越高越好
但是考虑成本等因素
选择1000Mbps应该是可以满足要求的
因为不同的交换机分布在不同的楼里面的
所以 在1000Mbps传输速率下
应该采用单模光纤作为传输媒体
刚才已经看到楼与楼之间的最远距离有1000米
第三个 交换机之间的走线是户外走线 为了避免电磁干扰
需求采用光纤作为传输媒体
这是端口标准的选择
这里要强度的一点是
交换机之间应该采用全双工通信
这样的话 可以保证1000Mbps传输速率下
实现2km以上无中继传输距离
这是端口的标准选择
下面 我们看一下VLAN的划分
假定根据应用的需求和安全的要求
我们把整个的网络拓扑图划分为
从VLAN2一直到VLAN14这样13个VLAN
那么为了实现VLAN之间的通信过程
那么每一个VLAN必须具有经过三层交换机的交换路径
这里面三层交换机是有S6 S7和S8 3个三层交换机
比如说VLAN2
那么它就需要建立交换机S1的端口1
和交换机S6端口1之间的传输路径
比如说VLAN3 就需要建立一个交换机1的端口2
到交换机6的端口1 端口2 以及到交换机2的端口1之间
这样一个传输路径
那么其它的VLAN 在这里就不再一一说了
根据前面的学习 我们知道
如果某一个交换机的端口只被属于单个VLAN交换路径
经过的话 那它就是一个接入端口
如果是被多个不同VLAN的多条交换路径经过的话
那么它就是属于这些VLAN的共享端口
根据这样一个原则
我们可以得出各个交换机的VLAN划分和端口的配置情况
比如 交换机S1 VLAN与交换机端口的映射表是这样的
这个交换机应该划分在两个VLAN
一个VLAN2和一个VLAN3
端口1和端口2都是接入端口
端口3是被VLAN2和VLAN3所共享的共享端口
交换机S2VLAN和端口的映射表
交换机2应该划分两个VLAN
端口1和端口2是接入端口
端口3是VLAN3和VLAN4的共享端口
我们看一下交换机S6VLAN和交换机端口的映射表
S6是一个三层交换机
它这里面应该有VLAN2 VLAN3 VLAN4 VLAN5 VLAN13
应该划分成这样5个VLAN
其中 端口1是被VLAN2所共享的共享端口
然后 端口1 端口2是VLAN3里面的共享端口
端口3也是一个端口
其中的端口1是一个接入端口
那么应该说端口4是被VLAN2和VLAN3共享的
端口2是被VLAN3和VLAN4共享的
端口3是被VLAN4和VLAN5共享的
那么按照这样一个原则
可以得出所有交换机的VLAN与交换机端口的映射表
这里是交换机S1到交换机S5的VLAN与交换机端口的映射表
那么这个是交换机S6到交换机S9相应的VLAN
与交换机端口的映射表
根据这样一个划分
下面我们进入PT软件
演示一下VLAN的划分和端口的配置过程
这是已经连接好的网络拓扑图
由于配置VLAN和端口的方法是相同的
所以只完成了交换机S4 S5 S7的VLAN和端口配置
其它交换机配置过程在这里就不再演示了
现在先配置交换机S4
创建2个VLAN
完成每个VLAN的端口配置
我们再来配置交换机S5
也创建2个VLAN
完成每一个VLAN的端口配置
最后配置交换机S7
这个三层交换机需要创建4个VLAN
VLAN6 VLAN7 VLAN8和VLAN14
然后再完成每个VLAN的端口配置
可以以同样的方法来配置其它交换机的VLAN划分
和端口配置
那么在这里 就不再详细操作
现在 可以实现VLAN内部终端之间的通信
但是不能实现VLAN之间的互相通信
这个案例今天就介绍到这里
后续的内容在后面的章节再继续完成
-课程先导语
--先导语
-1.1 网络内涵
--网络内涵
-1.2 互联网发展过程
--互联网发展过程
-1.2 互联网发展过程--作业
-1.3 交换方式
--电路交换
-- 虚电路交换
--数据报交换
--三种交换方式比较
--html
-1.3 交换方式--作业
-1.4 计算机网络体系结构和协议
--分层结构
--OSI体系结构
-1.4 计算机网络体系结构和协议--作业
-第一讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
-2.1 数据传输系统
-2.1 数据传输系统--作业
-2.2 信号
--2.2 信号
-2.2 信号--作业
-2.3 编码和调制
--2.3-1 编码
--2.3-2 调制
-2.3 编码和调制--作业
-2.4 差错控制
-2.4 差错控制--作业
-2.5 传输媒体
--2.5 传输媒体
-2.5 传输媒体--作业
-2.6 Packet Tracer6.2使用说明
-第二讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-以太网发展过程与内容简介
-以太网发展过程与内容简介--作业
-3.1 总线形以太网
-3.1 总线形以太网--作业
-3.2 网桥与冲突域分割
-3.2 网桥与冲突域分割--作业
-3.3 交换式以太网与VLAN
-3.3 交换式以太网与VLAN--作业
-3.4 以太网标准
-3.4 以太网标准--作业
-第三讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-案例设计
--案例设计
-测验--作业
-本讲内容简介
--无线局域网
-4.1 无线局域网概述
-4.1 无线局域网概述--作业
-4.2 无线局域网应用方式
-4.2 无线局域网应用方式--作业
-4.3 无线局域网MAC层
-4.3 无线局域网MAC层--作业
-4.4 终端接入无线局域网过程
-4.4 终端接入无线局域网过程--作业
-4.5 无线局域网设计和分析
-第四讲内容的启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
-- IP与网络互连
-5.1 网络互连机制
-5.1 网络互连机制--作业
-5.2 网际协议
-5.2 网际协议--作业
-5.3 IP分组传输过程
-5.3 IP分组传输过程--作业
-5.4 路由表建立过程
-5.4 路由表建立过程--作业
-5.5 IP over以太网
-5.5 IP over以太网--作业
-5.6 三层交换机与VLAN间通信过程
-5.7 Internet控制报文协议
-5.7 Internet控制报文协议--作业
-第五讲内容启示
--html
-案例设计
--案例设计
-例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
--本讲内容简介
-6.1 Internet接入控制机制
-6.1 Internet接入控制机制--作业
-6.2 以太网和ADSL接入技术
-6.2 以太网和ADSL接入技术--作业
-6.3 家庭局域网接入方式与无线路由器
-6.3 家庭局域网接入方式与无线路由器--作业
-6.4 接入综合演示实验
-6.4 接入综合演示实验--作业
-第六讲内容的启示
--html
-例题分析
--第六讲 例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
--传输层
-7.1 传输层服务特性
--传输层服务特性
-7.1 传输层服务特性--作业
-7.2 端口号
--端口号
-7.3 用户数据报协议UDP
-7.3 用户数据报协议UDP--作业
-7.4 传输控制协议TCP
--TCP特点和格式
-- TCP的几点说明
-7.4 传输控制协议TCP--作业
-第七讲内容启示
--html
-例题分析
--例题分析
-测验--作业
-本讲内容简介
-- 应用层
-8.1 应用结构
--应用结构
-8.1 应用结构--作业
-8.2 域名解析
-8.2 域名解析--作业
-8.3 动态主机配置协议
-8.3 动态主机配置协议--作业
-8.4 万维网
-- 万维网
-8.4 万维网--作业
-8.5 电子邮件
--html
-8.6 文件传输协议
--html
-例题分析
--例题分析
-案例设计
--CH8 案例设计
-应用层启示
--html
-测验--作业
-本讲内容简介
-9.1 网络安全概述
-9.1 网络安全概述--作业
-9.2 网络安全基础
-9.2 网络安全基础--作业
-9.3 病毒检测与防御技术
-9.3 病毒检测与防御技术--作业
-9.4 以太网安全技术
-9.4 以太网安全技术--作业
-9.5 无线局域网安全技术
-9.5 无线局域网安全技术--作业
-9.6 防火墙
-9.6 防火墙--作业
-9.7 安全协议
--9.7 安全协议
-9.7 安全协议--作业
-例题分析
--例题分析
-防火墙演示实验
-- 防火墙演示实验
-案例设计
--案例设计
-网络安全的启示
--html
-测验--作业
-附录1:综合应用分析
--综合应用分析
-附录2:Cisco实际设备网络构建与配置
-期末考试--考试试题