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规划设计一个网吧局域网
一需求分析
1.简述
大型网吧网络系统建设的主要目标是建设成为主干跑千兆,百兆交换到桌面;同时在大型网吧的范围内建立一个以网络技术、计算机技术与现代信息技术为支撑的娱乐、管理平台,将现行以游戏网为主的活动发展到多功能娱乐这个平台上来,籍以大幅度提高网吧竞争和盈利能力,建设成一流的高档网吧,为吸引高端消费群打下强有力的基础。
按照这一目标,大型网吧网络系统的主要目标和任务是:
(1)在大型网吧管辖范围内,采用标准网络协议,结合应用需求,建立大型网吧内联网,并通过中国电信宽带网与Internet相连;
(2)在大型网吧内联网上建立支持娱乐活动的服务器群(包括WWW、FTP、DNS、流媒体服务器、十六频道有线电视转播服务器组及SF和各种游戏战网服务器等),具有信息共享、传递迅速、使用方便、高效率等特点的处理系统;
(3)视市场环境允许,向中、小型网吧及网络固定客户提供服务器群资源有偿共享服务,在小范围内尝试为小私营企业主提供一体化网站解决方案(空间、域名、网站、数据库及更新等);
(4)系统应有高可靠性、安全性、可维护性和可扩充性,要具有良好的用户界面。
在方案的设计过程中,始终以大型网吧建网的实际需求为主要参考,在较充分地了解大型网吧应用需求的基础上,根据网络建设中的相关技术路线和建设方针,最终完成了下面的方案设计。
2.系统要求
大型网吧网络系统建设是一项大型网络工程,各网吧需要根据自身的实际情况来制定网络设计原则。
在大型网吧的网络建设过程中,其遵循以下网络设计原则:
1、实用性和经济性
由于网吧一次性资金投入大,设备折旧快,目前外部经营环境差。
另一方面,网吧应用环境比较恶劣,顾客应用水平较参差不齐,因此,在网络的建设过程中,系统建设应始终贯彻面向应用,注重实效的方针,坚持实用、经济的原则。
2、先进性和成熟性
当前计算机网络技术发展很快,设备更新淘汰也很快。
这就要求网络建设在系统设计时既要采用先进的概念、技术和方法,又要注意结构、设备、工具的相对成熟。
只有采用当前符合国际标准的成熟先进的技术和设备,才能确保网络络能够适应将来网络技术发展的需要,保证在未来几年内占主导地位。
3、可靠性和稳定性
在考虑技术先进性和开放性的同时,还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手,确保系统运行的可靠性和稳定性,达到最大的平均无故障时间。
4、安全性和保密性
在系统设计中,既考虑信息资源的充分共享,更要注意信息的保护和隔离,因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境,采取不同的措施,包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。
5、可扩展性和易维护性
为了适应系统变化的要求,必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资,实现系统的扩展和维护。
把当前先进性、未来可扩展性和经济可行性结合起来,保护以往投资,实现较高的总体性能价格比。
二网络拓扑图设计
由于计算机与网络技术的特殊性,网络建设需要考虑以下一些因素:
系统的先进性、体统的稳定性、系统的可扩展性、系统的可维护性、应用系统和网络系统的配合度、与外界网络的连通性、建设成本的可接受度等。
2.1网络系统设计原则
1、选择带宽高的网络设计网吧网应用的具体要求决定了网络必须采取高带宽网络。
互联网多媒体资源包含了大量的声音、图像和动画等信息,需要高带宽的网络通信能力的支持。
在构建网吧网时,不能由于网络传输速率的不足,而影响整个网络的整体性能,使传输速率成为网络传输的瓶颈。
所以网吧网尽可能地采用最新的高带宽网络技术。
2、选择可扩充的网络架构网吧网络的用户数量或服务功能是逐步提高的,网络技术也是日新月异的,新技术新产品不断地涌现。
一般情况下,网吧网络的建设资金用量大,对于网吧来说,起步资金是比较紧张的,所以在网吧网构建是,宜采用当时最新的网络技术,结合财力,实行分步实施,循序渐进。
这就要求在网络构件时要选择具有良好可扩展性能的网络互连设备,有效地保护现有的投资。
3、充分共享络资源组建计算机网络的主要目的是实现资源共享,这个资源包括硬件资源、软件资源。
网络用户通过网络不仅可以实现文件共享、数据共享,还可以通过网络实现网络设备的共享,如存储设备的共享等。
4、网络可管理性降低网络运行及维护成本降低网络运营成本和维护成本是网络设计过程中必须考虑的一个环节。
只要在网络设计时选用支持网络管理功能的网络设备,才能为将来降低网络运行及维护成本打下坚实的基础。
5、网络系统与应用系统的整和网吧网络构建了网吧内部通畅的数据流通路了,为应用系统发挥更大的作用打下了基础。
网络系统与应系统要能够很好的融合,才能发挥网吧网的效率和优势,构建网吧网的目的并不是只为了人们浏览Internet的方便。
网吧网平台要能够为网吧的网吧管理与维护提出技术的支持和帮助。
应用系统应能够在网络平台上,与硬件平台很好的结合,发挥出网络的优势。
6、建设成本考虑网吧网工程在建设方面都希望成本较低,整个网络系统有较高的性价比,在设备选型等方面选用性价比高的网络产品。
7、高可靠性网络要求具有高可靠性、高稳定性和足够设备冗余和备份,防止局部故障引起整个网络系统的瘫痪,避免网络出现单点失效的情况。
在网络干线上要提供备份链路。
在网络设备上要提供适当的冗余配置。
采用各种有效的安全措施,保证网络系统和应用系统安全运行。
安全包括4个层面-网络安全,操作系统安全,应用系统安全。
由于Internet的开放性,世界各地的Internet用户也可访问网吧网,网吧网将采用防火墙、数据加密等技术防止非法侵入、防止窃听和篡改数据、路由信息的安全保护来保证安全。
同时要建立系统和其他数据的磁盘备份系统。
2.2网络拓扑图
图2-1 网络拓扑图
三网络设备选型分析
本网吧网络设计方案中全部采用Cisco的网络产品,全网使用同一厂商设备的好处在于可以实现各种不同的网络设备功能的相互配合和补充。
综合考虑所需提供的服务、网吧未来的发展、产品设备价格等各方面因素,选用四台CiscoCatalyst295024口的交换机作为接入层交换机,这种交换机拥有24个10/100Mbps自适应以太网端口,运行的是CiscoIOS操作系统;选用同时,为了使网吧内部局域网可以访问Internet及实现一些访问控制功能,选用两台Cisco1841的路由器用于接入互联网,另外选用线缆若干。
具体设置汇总如下:
1.网络布线:
设备名称
型号规则
品牌与产地
数量
五类非屏蔽信息模块插座
RJ88SMA6
KST/中国
600
二位英式平口信息面板
E2031SRJKI
KST/中国
600
安普/AMP四对超五类非屏蔽双绞线
330米
安普
32
24口五类非屏蔽模块式配线架
RJ6AB/24PPCC
KST/中国
30
1U封闭滑槽式理线架
RJ5ECMPCC
KST/中国
30
2M五类非屏蔽RJ45跳线
RJ6B8/20PL
KST/中国
600
42U19标准机柜
E42U660ETDCC
康达/中国
4
48交换机
Catalyst2960
CISCO
8
24交换机
Catalyst3750
CISCO
11
路由器
1841
Cisco
2
表3-1网络布线设备
2.服务器
主板
IntelS3420
处理器
IntelS3420
内存
DDR34G
硬盘
WD2000G企业级64M缓存
IntelG3120G
WD150G迅猛龙企业级硬盘
机箱
凌志4U
电源
长城600W
键鼠
DELLUSB
表3-2服务器配置
3.防火墙
型号
CISCOASA5510
价格
1.9万
设备类型
VPN防火墙
管理
CS-Manager,Web
人数限制
无人数限制
入侵检测
Dos
并发连接数
130000
表3-3防火墙设备
四详细步骤
4.1VLAN及IP地址规划
整个网吧分为三个区:
一楼区、二楼区、三楼区,每个区划分为一个网段。
具体VLAN划分如下:
VLAN号
IP网段
默认网关
说明
VLAN1
192.168.0.0/24
——
管理VLAN
VLAN10
192.168.1.0/24
192.168.1.1
一楼区
VLAN20
192.168.2.0/24
192.168.2.1
二楼区
VLAN30
192.168.3.0/24
192.168.3.1
三楼区
表4-1网吧VLAN划分
4.2服务器等设备的IP地址分配
设备名称
IP地址
子网掩码
内部服务器
192.168.4.1
255.255.255.0
路由器-VLAN10
192.168.1.1
255.255.255.0
路由器-VLAN20
192.168.2.1
255.255.255.0
路由器-VLAN30
192.168.3.1
255.255.255.0
收费机
192.168.0.1
255.255.255.0
表4-2服务器等设备IP地址
4.3路由器或交换机配置的代码
Switch1配置命令如下:
Switch1(config)#interfaceFastEthernet0/2
Switch1(config)#switchportaccessvlan10
Switch1(config)#interfaceFastEthernet0/3
Switch1(config)#switchportaccessvlan10
Switch1(config)#interfaceFastEthernet0/4
Switch1(config)#switchportaccessvlan10
Switch2配置命令如下:
Switch2(config)#interfaceFastEthernet0/2
Switch2(config)#switchportaccessvlan20
Switch2(config)#interfaceFastEthernet0/3
Switch2(config)#switchportaccessvlan20
Switch2(config)#interfaceFastEthernet0/4
Switch2(config)#switchportaccessvlan20
Switch3配置命令如下:
Switch3(config)#interfaceFastEthernet0/2
Switch3(config)#switchportaccessvlan30
Switch3(config)#interfaceFastEthernet0/3
Switch3(config)#switchportaccessvlan30
Switch3(config)#interfaceFastEthernet0/4
Switch3(config)#switchportaccessvlan30
路由器R1的配置命令:
①:
R1的基本配置参数
Router>enable
Router#configureterminal
Router(config)#hostnameR1
R1(config)#enableseceretcisco2950
R1(config)#noipdomain-loopup
R1(config)#linevty015
R1(config-line)#exec-timeout1030
R1(config-line)#passwordclass
R1(config-line)#login
R1(config-line)#exit
R1(config)#lineconsole0
R1(config-line)#exec-timeout1030
R1(config-line)#loggingsynchronous
R1(config-line)#passwordcisco
R1(config-line)#login
R1(config-line)#exit
②:
路由器R1的IP地址规划
R1(config)interfaceFastEthernet0/0.10
R1(config-if)ipaddress192.168.1.1255.255.255.0
R1(config)interfaceFastEthernet0/0.20
R1(config-if)ipaddress192.168.2.1255.255.255.0
R1(config)interfaceFastEthernet0/0.30
R1(config-if)ipaddress192.168.3.1255.255.255.0
R1(config)interfacese0/0/0
R1(config-if)ipaddress200.200.200.2255.255.252.0
③:
路由器的路由表配置、配置R1的路由功能
配置一条默认路由使内部网络可以访问Internet,其配置命令如下:
R1(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0se0/0/0
直连路由表配置
R1(config)#network192.168.1.0255.255.255.0
R1(config)#network192.168.2.0255.255.255.0
R1(config)#network192.168.3.0255.255.255.0
R1(config)#network200.200.220.1255.255.255.0
④:
路由器的DHCP
每台连接到网络的设备都需要一个IP地址,网络管理员给路由器、服务器以及其他物理位置不太可能变化的网络设备手工分配静态IP地址,然而网吧中的电脑的物理位置有时会发生变化,如果给这些主机手工分配地址,则每当网吧格局变动时,管理员又必须给它们重新分配地址,非常麻烦。
并且电脑的数量较大,手工分配容易出错,工作量也比较大。
所以采用DHCP动态分配。
将R1配置成DHCP服务器,使其为客户端动态的分配IP地址和其它重要的网络配置信息,使管理员更方便的管理和维护网络。
将R1配置成DHCP服务器动态的为每个VLAN分配IP地址等信息的配置命令如下:
R1(config)#R1(config)#ipdhcpexcluded-address192.168.1.1
R1(config)#R1(config)#ipdhcppoolvlan10
R1(dhcp-config)#network192.168.1.0255.255.255.0
R1(dhcp-config)#default-router192.168.1.1
R1(dhcp-config)#dns-server200.200.201.1
R1(dhcp-config)#exit
R1(config)#ipdhcpexcluded-address192.168.2.1
R1(config)#ipdhcppoolvlan20
R1(dhcp-config)#network192.168.2.0255.255.255.0
R1(dhcp-config)#default-router192.168.2.1
R1(dhcp-config)#dns-server200.200.201.1
R1(dhcp-config)#exit
R1(config)#ipdhcpexcluded-address192.168.3.1
R1(config)#ipdhcppoolvlan30
R1(dhcp-config)#network192.168.3.0255.255.255.0
R1(dhcp-config)#default-router192.168.3.1
R1(dhcp-config)#dns-server200.200.201.1
Distribute1(dhcp-config)#exit
⑤:
配置R1的NAT
使用NAT不仅可以让网吧内部网络使用私有地址以节省注册的公有IP地址,而且还提高了连接到公有网络的灵活性。
NAT重载(PAT)是将多个私有IP地址映射到一个或几个公有的IP地址,它使用唯一的源端口号和内部全局IP地址组合来区分不同的转换。
静态NAT在内部地址与外部地址之间建立一对一的映射,配置静态NAT可以使外部设备能够连接到内部设备,一般将一个内部全局地址映射到分配给DNS服务器的内部本机地址,以使外部成员能在一定程度上了解内部公布的信息。
配置NAT的步骤如下:
Ⅰ、为网吧内部服务器配置静态NAT转换命令如下:
R1(config)#ipnatinsidesourcestatic200.200.201.2200.200.200.3
Ⅱ、定义一个用于用于分配重载的全局地址池命令如下:
R1(config)#ipnatpooltest200.200.200.4200.200.200.6netmask255.255.255.240
Ⅲ、定义一个标准的访问控制列表,其配置命令如下:
R1(config)#access-list1permit192.168.1.00.0.0.255
Ⅳ、建立重载转换,其命令如下:
R1(config)#ipnatinsidesourcelist1pooltestoverload
Ⅴ、定义NAT内部和外部接口,其命令如下:
R1(config)#interfacefastethernet0/0
R1(config-if)#ipnatinside
R1(config-if)#exit
R1(config)#interfaceserial0/0/0
R1(config-if)#ipnatoutside
⑥:
ACL配置
由于R1位于内部局域网与外部网络之间,因此路由器上应该配置类似防火墙的功能,阻止外网对内网的访问,仅允许外网访问内网中特定的服务器,即外网仅可以访问内网特定的Web服务,同时还要实现允许网吧的某些区域可以访问Internet资源,在R1上配置扩展ACL的命令如下:
R1(config)#access-list101permittcpanyhost200.200.200.3eqwww
R1(config)#access-list101permittcpanyanyestablished
由于ACL存在隐式拒绝所有数据流,所以外网想利用ping,telnet等命令对内网进行非法访问都会被拒绝,,从而保护了路由器自身的安全。
将ACL应用的接口的命令如下:
R1(config)#interfacese0/0/0
R1(config-if)#ipaccess-group101in
4.4防火墙的配置
ASA5510#SHOWRUN
:
Saved
:
ASAVersion7.0(6)
!
hostnameASA5510
enablepassword2KFQnbNIdI.2KYOUencrypted
names
dns-guard
!
interfaceEthernet0/0此接口为外部网络接口
nameifoutside设置为OUTSIDE外部接口模式
security-level0外部接口模式安全级别为最高0
ipaddress192.168.3.234255.255.255.0添加外部IP地址(一般为电信÷网通提供)
!
interfaceEthernet0/1此接口为内部网络接口
nameifinside设置为INSIDE内部接口模式
security-level100内部接口模式安全级别为100
ipaddress10.1.1.1255.255.0.0添加内部IP地址(一般为公司自行分配)
!
interfaceEthernet0/2没用到SHUTDOWN关闭
shutdown
nonameif
nosecurity-level
noipaddress
!
interfaceManagement0/0没用到SHUTDOWN关闭
nameifmanagement
security-level100
ipaddress192.168.1.1255.255.255.0没用,用网线连接管理的端口。
management-only
!
passwd2KFQnbNIdI.2KYOUencrypted
ftpmodepassive
pagerlines24
loggingasdminformational
mtuoutside1500
mtuinside1500
mtumanagement1500
noasdmhistoryenable
arptimeout14400
global(outside)1interface一定要打表示PAT端口扩展:
“1”为其NATID
nat(inside)110.1.0.0255.255.0.0转换所有10.1.0.0的内部地址
routeoutside0.0.0.00.0.0.0192.168.3.2541内部所有地址访问外部地址出口为电信-网通提供的网关地址
timeoutxlate3:
00:
00
timeoutconn1:
00:
00half-closed0:
10:
00udp0:
02:
00icmp0:
00:
02
timeoutsunrpc0:
10:
00h3230:
05:
00h2251:
00:
00mgcp0:
05:
00
timeoutmgcp-pat0:
05:
00sip0:
30:
00sip_media0:
02:
00
timeoutuauth0:
05:
00absolute
httpserverenable
http192.168.1.0255.255.255.0management
nosnmp-serverlocation
nosnmp-servercontact
snmp-serverenabletrapssnmpauthenticationlinkuplinkdowncoldstart
telnettimeout5
sshtimeout5
consoletimeout0
dhcpdaddress10.1.1.30-10.1.1.200insideDHCP自动提供分配范围为10.1.1.30-200
dhcpdaddress192.168.1.2-192.168.1.254management无效
dhcpddns192.168.0.1DNS添加
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