網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室體系結(jié)構(gòu)與解決方案研究

1、    網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室體系結(jié)構(gòu)與解決方案研究    王健邵國強(qiáng)摘要：介紹了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的基本要求和管理方式。給出了某高校的體系結(jié)構(gòu)圖。同時對其進(jìn)行了簡單的功能描述和線路分析，詳細(xì)闡述了實(shí)驗(yàn)室的解決方案，總結(jié)了系統(tǒng)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞： 三層交換機(jī)二層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備反向登錄vlan：tp393.02b：1002-2422(2007)03-0004-021網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的基本要求11網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的需求作為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議和接口必須符合國際標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備必須支持國際通用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，這樣有利于保證與其他網(wǎng)絡(luò)之間的平滑連接互通。12網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的需求網(wǎng)絡(luò)的實(shí)

2、際建設(shè)有一大特點(diǎn)，就是網(wǎng)絡(luò)線路的復(fù)雜性及協(xié)議的多樣性。為了能夠給師生提供最好的實(shí)驗(yàn)效果，要求網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室盡可能多的模擬這些復(fù)雜環(huán)境。這反映在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建中，要能夠模擬寬帶數(shù)據(jù)城域網(wǎng)及大型園區(qū)網(wǎng)的組網(wǎng)方式和業(yè)務(wù)思路，并可以構(gòu)建多種類型的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。13良好的管理方式網(wǎng)絡(luò)設(shè)備本身具有初始配置，但學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后，如ip、網(wǎng)關(guān)等參數(shù)都發(fā)生了變化，因此需要恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備原來的信息。對于一個大的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，必須能夠提供一種簡便的方式同時管理多臺設(shè)備。2網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的體系結(jié)構(gòu)該網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的體系結(jié)構(gòu)所示，系統(tǒng)通過防火墻接入internet,而一臺三層交換機(jī)作為系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)核心層和匯聚層，它連接學(xué)生機(jī)群、教師

3、機(jī)、各rack組實(shí)驗(yàn)設(shè)備。學(xué)生機(jī)通過雙線分別連接到核心交換機(jī)和二層交換機(jī)，通過三層交換機(jī)反向登錄到如路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)對其控制和實(shí)驗(yàn)配置，而通過直接與二層設(shè)備連接實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，如vlan實(shí)驗(yàn)等中數(shù)據(jù)鏈路層等層次功能的實(shí)現(xiàn)3解決方案31實(shí)驗(yàn)室方案規(guī)劃(1)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室式布局方案學(xué)生實(shí)驗(yàn)采用分組的方式進(jìn)行。設(shè)計(jì)了4組，每組6個學(xué)生，每次共有24個學(xué)生可以同時進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。學(xué)生機(jī)都通過接入三層交換機(jī)3760連接到基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上。實(shí)驗(yàn)設(shè)備采用模塊式設(shè)計(jì)，既可以單獨(dú)實(shí)驗(yàn)，也可以聯(lián)合實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備采用rack(實(shí)驗(yàn)組)設(shè)計(jì)，管理員可同時操縱同一組內(nèi)的多臺網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如同時恢復(fù)初始的配置。學(xué)生的分組與試驗(yàn)臺之間不

4、是僵化的固定對應(yīng)關(guān)系，而是采用基于ip的控制臺方式技術(shù)進(jìn)行連接。學(xué)生機(jī)既可以獲得對設(shè)備底層的完全訪問權(quán)限，又不受于console電纜的物理限制。每一個學(xué)生機(jī)可以任意連接到任意一臺實(shí)驗(yàn)設(shè)備，而不用進(jìn)行電纜連接。(2)實(shí)驗(yàn)方式每個實(shí)驗(yàn)小組都能在該組提供的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上完成大部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。學(xué)生實(shí)驗(yàn)時，通過telnet程序(或者其他的終端仿真程序)連接到固定ip地址的遠(yuǎn)程控制管理服務(wù)器rcms，然后通過rcms連接到待調(diào)試設(shè)備的console端口，按照預(yù)先安排的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對設(shè)備進(jìn)行配置。(3)跳線架規(guī)劃由于路由器或交換機(jī)的接口在過度插拔后損壞會造成設(shè)備老化，而實(shí)驗(yàn)要求多次跳線，如從控制方式到驗(yàn)證方式，需要在

5、實(shí)驗(yàn)桌上跳線并且將學(xué)生機(jī)從三層交換機(jī)調(diào)到二層交換機(jī)上，因此通過配線架和機(jī)柜可以將設(shè)備互聯(lián)，然后只通過短跳線在配線架的不同端口連接即可實(shí)現(xiàn)學(xué)生機(jī)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的互聯(lián)。32ip地址規(guī)劃(1)rack組實(shí)驗(yàn)設(shè)備ip地址規(guī)劃racka組：192.168.1.124對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：192.168.1.254rackb組：192.168.1.224對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：192.168.1.254rackc組：192.168.1.324對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：192.168.1.254rackd組：192.168.1.424對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：192.168.1.254(2)教師機(jī)組ip地址規(guī)劃教師機(jī)ip：192.168.1.10100對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：192.168.1.254(3)學(xué)生機(jī)組ip地址規(guī)劃學(xué)生機(jī)組a：172.16.1.024對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：172.16.1.254學(xué)生機(jī)組b：172.16.2.024對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：172.16.2.254學(xué)生機(jī)組c：172.16.3.024對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：172.16.3.254學(xué)生機(jī)組d：172.16.4.024對應(yīng)網(wǎng)關(guān)：172.16.4.254(4)外網(wǎng)防火墻規(guī)劃外網(wǎng)網(wǎng)口ip：x.x.x.x內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)口ip：172.16.17.130對應(yīng)接口：376048(fo48)4結(jié)束語網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的體