網絡系統規劃設計

第1章網路系統規劃設計總覽1
1.1網路規劃1
1.1.1網路規劃概述2
1.1.2確定專案背景3
1.1.3明確專案需求和預算5
1.1.4選擇技術方向7
1.1.5網路規劃總結8
1.2網路設計9
1.2.1網路拓撲設計11
1.2.2物理網路設計14
1.2.3邏輯網路設計16
1.3總結20
1.4習題21

第2章網路物理拓撲總體設計22
2.1物理拓撲概念22
2.1.1星型網路拓撲23
2.1.2匯流排型網路拓撲23
2.1.3環型網路拓撲24
2.1.4樹型網路拓撲24
2.1.5互連網路拓撲25
2.1.6雙星型網路拓撲26
2.1.7組合型網路拓撲26
2.2典型網路拓撲結構應用場景26
2.2.1小型網路26
2.2.2中型網路27
2.2.3大型網路28
2.3物理設備選型28
2.3.1交換機29
2.3.2路由器30
2.4互連介質選型31
2.4.1雙絞線31
2.4.2光纖33
2.4.3電話線33
2.4.4同軸電纜34
2.4.5無線34
2.4.6介質選型35
2.5物理網路可靠性設計36
2.5.1拓撲可靠性36
2.5.2網路設備可靠性37
2.5.3互連介質可靠性39
2.5.4機房可靠性39
2.6網路組網設計39
2.6.1模組化組網40
2.6.2層次化組網—三層結構41
2.6.3層次化組網—二層結構42
2.7常見組網設計應用場景43
2.7.1二層結構—資料中心網路44
2.7.2二層結構—企業都會區網路45
2.7.3三層結構—企業園區網45
2.7.4三層結構—教育行業46
2.7.5三層結構—金融行業46
2.7.6三層結構—鐵路行業47
2.7.7三層結構—電力行業47
2.8總結48
2.9習題48

第3章局域網規劃設計49
3.1局域網物理架構設計49
3.1.1有線局域網中的常見設備與設備選型50
3.1.2有線局域網中的介質類型52
3.1.3總結53
3.2VLAN設計54
3.2.1VLAN規劃原則54
3.2.2VLAN的劃分方式55
3.2.3VLAN編號的分配57
3.3GVRP設計58
3.3.1GARP與GVRP概述58
3.3.2GVRP的設計重點58
3.4VLAN間路由的設計59
3.4.1使用物理介面的VLAN間路由設計方案60
3.4.2使用物理子介面的VLAN間路由設計方案61
3.4.3使用三層交換機的VLAN間路由設計方案62
3.5STP的設計63
3.5.1STP的IEEE版本63
3.5.2STP的設計原則64
3.6DHCP的設計65
3.6.1小型局域網的DHCP設計方案65
3.6.2中型局域網的DHCP設計方案66
3.6.3大型局域網的DHCP設計方案66
3.7ACL的設計68
3.8總結69
3.9習題70

第4章廣域網路規劃設計71
4.1廣域網路概念介紹71
4.1.1廣域網路互連方式—運營商專線72
4.1.2廣域網路互連方式—VPN73
4.1.3專線還是VPN74
4.1.4廣域網路介面類別型75
4.1.5廣域網路介面常用技術77
4.2專線技術及其應用場景79
4.2.1裸纖專線79
4.2.2SDH/MSTP/WDM傳輸專線80
4.2.3MPLSVPN專線81
4.3VPN技術及其應用場景82
4.3.1AccessVPN的應用83
4.3.2IntranetVPN的應用84
4.3.3ExtranetVPN的應用86
4.4總結88
4.5習題88

第5章資料中心網路規劃設計89
5.1資料中心主要技術概述89
5.1.1鏈路聚合與M-LAG90
5.1.2堆疊技術91
5.1.3VxLAN與EVPN92
5.2資料中心網路物理架構設計94
5.2.1資料中心網路的拓撲設計95
5.2.2資料中心網路中的常見設備與設備選型96
5.2.3資料中心網路中的介質類型100
5.3資料中心邏輯設計100
5.3.1IP地址的規劃設計101
5.3.2VNI的規劃設計101
5.3.3資料中心的邏輯分區設計102
5.3.4底層（Underlay）網路設計103
5.3.5覆蓋層（Overlay）網路設計104
5.3.6資料中心的高可靠性設計106
5.4總結107
5.5習題108

第6章無線局域網規劃設計109
6.1無線局域網架構設計109
6.1.1二層組網與三層組網110
6.1.2直連組網與旁掛組網111
6.1.3直接轉發與隧道轉發112
6.1.4華為Wi-Fi6產品113
6.1.5華為AC6800V無線接入控制器116
6.1.6華為AC6805無線接入控制器117
6.1.7華為AirEngine9700-M無線接入控制器118
6.1.8華為AC6508無線接入控制器119
6.1.9華為AirEngine8760-X1-PRO室內AP120
6.1.10華為AirEngine6760-X1室內AP120
6.1.11華為AirEngine5760-51室內AP121
6.1.12華為AirEngine5760-22W面板AP122
6.1.13華為AirEngine9700D-M敏捷分散式AP123
6.1.14華為AirEngine8760R-X1E室外AP124
6.2無線局域網的IP位址和VLAN規劃125
6.2.1管理VLAN與業務VLAN125
6.2.2VLAN與SSID的幾種映射方式126
6.2.3IP地址分配128
6.3無線局域網漫遊概述128
6.3.1AC內漫遊與AC間漫遊128
6.3.2二層漫遊和三層漫遊129
6.4無線局域網的可靠性設計131
6.4.1VRRP雙機熱備132
6.4.2雙鏈路熱備133
6.4.3N+1備份133
6.5無線局域網的安全准入設計134
6.5.1802.1x認證135
6.5.2MAC認證136
6.5.3門戶認證136
6.6總結137
6.7習題137

第7章網路出口規劃設計138
7.1網路出口物理拓撲結構設計138
7.1.1單一出口網路結構139
7.1.2同運營商多出口網路結構140
7.1.3多運營商多出口網路結構141
7.1.4出口連接物理拓撲網路結構142
7.2網路出口流量規劃設計143
7.2.1單一出口143
7.2.2同運營商多出口143
7.2.3多運營商多出口146
7.3網路出口技術設計149
7.3.1靜態路由150
7.3.2缺省路由151
7.3.3PPPoE151
7.3.4NAT152
7.3.5NATServer153
7.3.6BFD154
7.3.7PBR155
7.4總結156
7.5習題156

第8章網路IP位址與路由規劃設計157
8.1IP地址的規劃與設計157
8.2IP路由的規劃與設計159
8.2.1路由來源的比較159
8.2.2路由域的設計161
8.3OSPF協議的設計原則163
8.3.1虛鏈路163
8.3.2路由匯總設計164
8.3.3末節區域設計164
8.3.4快速收斂機制與OSPF網路可靠性設計166
8.3.5OSPF認證168
8.4總結169
8.5習題169

第9章網路可靠性規劃設計170
9.1網路可靠性的定義和體現170
9.1.1設備單板可靠性171
9.1.2設備整體可靠性172
9.1.3鏈路可靠性173
9.1.4邏輯架構可靠性174
9.2實體層架構可靠性設計174
9.2.1堆疊和集群技術的應用176
9.2.2堆疊和集群技術的優勢177
9.2.3乙太網鏈路聚合技術178
9.3二層網路架構可靠性設計180
9.3.1MSTP180
9.3.2快速收斂機制181
9.3.3BPDU保護182
9.3.4根保護182
9.3.5環路保護183
9.3.6TC保護184
9.4三層網路架構可靠性設計185
9.4.1路由式通訊協定高可靠性設計185
9.4.2閘道高可靠性設計191
9.5總結192
9.6習題192

第10章網路安全規劃設計193
10.1二層網路安全性設計193
10.1.1埠隔離技術194
10.1.2MAC地址表安全194
10.1.3埠安全技術196
10.1.4DHCPSnooping196
10.1.5動態ARP檢測197
10.1.6IP源防護198
10.1.7風暴控制與流量抑制199
10.2三層網路安全性設計200
10.2.1基礎設施資源的安全性設計200
10.2.2路由式通訊協定的安全性設計200
10.2.3基礎設施管理平面的安全性設計202
10.3無線局域網安全性設計203
10.3.1邊界防禦安全203
10.3.2WLAN環境中的身份認證203
10.3.3業務資料的安全性防護204
10.4園區網出口安全性設計204
10.4.1Web安全205
10.4.2出口防火牆反病毒設計206
10.4.3入侵偵測系統與入侵防禦系統206
10.5園區網中的資料安全性設計207
10.5.1IPSec207
10.5.2MACsec208
10.6總結209
10.7習題209

第11章網路管理與維護210
11.1網路管理與維護概述210
11.2網路管理工具211
11.2.1CLI211
11.2.2SNMP213
11.2.3NETCONF215
11.2.4NetStream217
11.2.5sFlow219
11.2.6Telemetry220
11.2.7Syslog223
11.2.8LLDP224
11.2.9鏡像225
11.3總結227
11.4習題227

第12章網路實施與專案交付228
12.1專案交付流程228
12.1.1專案啟動會與細化實施方案229
12.1.2開箱驗貨與DOA流程230
12.1.3設備安裝231
12.1.4硬體品質自檢233
12.1.5軟體調測234
12.1.6專案初驗、試運行、培訓、終驗與交付235
12.2高危操作流程235
12.3總結236
12.4習題236

隨著網路技術的不斷發展，課程教學需要緊跟行業技術發展，以市場需求為導向，依託業界主流廠商的技術與設備，不斷引入新的教學資源，豐富教學內容，引入新的教學方法。
 
作為高職院校電腦網路技術專業的核心課程的配套教材，本書立足於網路技術的發展趨勢，以真實的應用場景為基礎，以企業中的網路工程項目為載體，採用“專案驅動”“層次化”“模組化”的思路對內容進行精心組織和編排，以求更符合高職院校的人才培養目標。
 
本書按照化繁為簡、化整為零、整合的教學思路，把一個複雜的企業網路規劃、設計與構建分解為一系列知識、技能相對獨立的簡單模組，以便於學生理解和掌握。通過本書的學習，學生能夠獲得獨立完成複雜的綜合性網路的規劃、設計、配置和調試能力。