Разработка схемы IP-адресации

Локальная сеть

 

1.	Число регионов
2.	Максимальное количество кампусов в регионе
3.	Максимальное количество подразделений в кампусе
4.	Максимальное количество компьютеров в подразделении
5.	Число зданий в кампусе
6.	Количество компьютеров в здании 1
7.	Количество компьютеров в здании 2
8.	Количество компьютеров в здании 3

Замечание: п. 2-4 используются при разработке схемы IP-адресации, п.5 используется при расчете количества коммутаторов зданий, п.6-8 используются при расчете количества портов коммутаторов доступа.

2. Сеть региона

Соединяет маршрутизаторы кампусов с маршрутизаторами региона

Технология:ADSLoverPOTS – асимметричная цифровая абонентская линия поверх аналоговой телефонной линии

Стандарт: ITU G.992.5ADSL2/ADSL2+ Annex A

Максимальная скорость линии связи: 24 Мбит/с

Тип линии связи: двухжильный телефонный провод от провайдера до маршрутизатора

Интерфейс маршрутизатора:ADSL (RJ-11) – модем встроен в маршрутизатор.

3. Сеть уровня ядра

Соединяет маршрутизаторы ядра между собой

Технология:ATM (асинхронная передача)

Максимальная скорость линии связи:OC3/STM-1 155 Мбит/с

Тип линии связи: одномодовое оптическое волокно

Интерфейс маршрутизатора: сетевой модуль ATM с оптическим SFP-трансивером

4. Выход в Интернет

Любая современная технология глобальных сетей по вашему выбору

Реферат

УДК 004.71

 

Пояснительная записка содержит 37 страницы, 16 рисунков, 7 таблиц, 3 источника, 10 приложение.

 

Корпоративная сеть, уровень ядра, уровень доступа, маршрутизатор, коммутатор, IP-адрес, маска подсети, схема адресации, интерфейс, протокол, список доступа, VLAN, ATM, Cisco, уровень STM-1, ADSL over POTS.

 

Объектом исследования является корпоративная сеть.

Цель работы – спроектировать корпоративную сеть по предложенному заданию, разработать схему адресации, выбрать активное оборудование для проектируемой сети и произвести его настройку, также необходимо выбрать серверы.

При разработке структурной схемы корпоративной сети был использован программный пакет Microsoft Visio 2007.

 

Содержание

Введение. 6

1 Разработка схемы IP-адресации. 7

2 Построение схем локальной и глобальной сети. 9

3 Выбор коммутаторов. 10

3.1 Выбор коммутаторов. 10

3.1.1 Выбор коммутаторов для рабочих групп. 10

3.1.2 Выбор коммутаторов зданий. 12

3.1.3 Выбор коммутаторов кампусов. 12

4 Выбор маршрутизаторов. 14

4.1 Магистральные маршрутизаторы для ядра сети. 14

4.2 Маршрутизатор кампуса. 16

4.3 Маршрутизатор уровня доступа для подключения к Интернету. 17

5 Обоснование выбора программного обеспечения для маршрутизаторов. 19

5.1 Cisco IOS. 19

6 Расчет количества и стоимости активного оборудования. 20

7 Настройка активного оборудования. 21

7.1 Настройки, общие для всех устройств. 21

7.2 Разработка схемы символических имен устройств (СИУ) 21

7.3 Разработка системы паролей. 22

8 Настройка маршрутизаторов. 24

8.1 Настройка маршрутизаторов ядра. 24

8.2 Настройка маршрутизаторов кампуса (уровня доступа) 25

8.2.1 Настройка списков доступа на маршрутизаторах уровня доступа. 25

8.3 Настройка маршрутизатора доступа в Интернет. 27

8.3.1 Настройка списков доступа на маршрутизаторе доступа в Интернет. 27

8.3.2 Настройка трансляции адресов на маршрутизаторе доступа в Интернет. 27

8.3.3 Настройка ADSL по протоколу PPPoE на маршрутизаторе доступа в Интер-нет. 28

9 Настройка коммутаторов. 30

9.1 Настройка коммутаторов рабочих групп и коммутаторов зданий. 30

9.1.1 Настройка виртуальных сетей на коммутаторах. 30

9.1.2 Настройка протокола покрывающего дерева на коммутаторах. 30

9.2 Настройка коммутаторов кампуса. 31

10 Выбор серверов. 33

Библиографический список. 37

Приложение. 38

 

 

Введение

В данном курсовой работе необходимо разработать корпоративную сеть. Проектируемая сеть основывается на иерархической модели, где на уровне ядра располагаются центральные офисы организации, составляющие соответственно ядро глобальной сети с выходом в Интернет. К каждому центральному офису организации с помощью поставщика телекоммуникационных услуг (провайдера) подключаются региональные подразделения (уровень доступа). В соответствии с разработанной архитектурой корпоративной сети необходимо разработать схему IP-адресации.

Также необходимо выбрать технологии уровня ядра, уровня доступа, технологию, связывающую эти уровни и технологию, реализующую выход в Интернет.

В соответствии с архитектурой сети, функциональным назначением узлов сети и технологией передачи данных необходимо выбрать активное оборудование и произвести его настройку.

Также в курсовой работе необходимо произвести расчет общей стоимости сети.

 

Разработка схемы IP-адресации

Адресная схема должна быть разработана в соответствии с иерархическим принципом проектирования компьютерных сетей. Схема адресации должна позволять агрегирование адресов. Это означает, что адреса сетей более низких уровней (например, сеть кампуса по сравнению с сетью региона) должны входить в диапазон сети более высокого уровня с большей маской. Кроме того, необходимо предусмотреть возможность расширения адресного пространства на каждом уровне иерархии.

Рассматриваемая сеть имеет четыре уровня иерархии. Вся сеть разбивается на четыре региона. В каждом регионе содержится 10 кампусов, в которых 200 подразделений, на каждое из которых выделяется подсеть. На нижнем уровне иерархии располагаются адреса хостов. В каждом подразделении – не менее 40 хостов.

Для раздачи адресов внутри корпоративной сети будем использовать один из частных диапазонов – 10.0.0.0/8, обладающий наибольшей емкостью адресного пространства – 24 бита.

В соответствии с заданием доступные биты адресов необходимо разделить между 4 уровнями иерархии. На каждый уровень иерархии необходимо выделить такое количество бит, которое достаточно для адресации содержащихся на данном уровне элементов. Биты, принадлежащие одному уровню иерархии, должны идти подряд, более высокие уровни должны располагаться левее более низких. Биты, оставшиеся после выделения каждому уровню минимального числа бит, равномерно распределяются между всеми уровнями для обеспечения возможного дальнейшего роста сети.

Для реализации распределения адресного пространства между различными уровнями используем бесклассовую модель назначения адресов, применяя маски для различных структурных единиц нашей сети.

Исходя из задания рассчитано минимально необходимое число бит, которое требуется отвести под адресацию регионов, кампусов и хостов, а также реально используемое число бит адреса. Итоговое распределение бит между уровнями и максимально возможное количество единиц каждого уровня приведено в таблице 1.1.

Распределение бит в IP-адресе проектируемой корпоративной сети показано на рисунке 1.1.IP-адрес состоит из 4 байт. В нашем случае 1-й байт, равный 10, отведен под номер сети, следующие 3 бита – под регион, 4 бита – под кампус, 8 бит – под подразделение, последние 9 бит – под номер хоста.

Рисунок 1 – Распределение битов адресного пространства

Таблица 1 – Распределение бит для адресации подсетей

Уровень	Реальное количество единиц уровня	Минимально необходимое число бит	Выделенное число бит	Максимальное число бит с учётом возможного дальнейшего роста сети
Регионы
Кампусы
Подразделения
Хосты

В таблице 2 указаны номера регионов, соответствующие им двоичные биты в IP-адресе, маски и диапазоны адресов.

Таблица 2 – Диапазоны адресов регионов

Номер региона	Код региона	Адрес подсети	Диапазон IP-адресов подсети региона	Маска региона
		10.32.0.0	10.32.0.1-10.63.255.254	255.224.0.0/11
		10.64.0.0	10.64.0.1-10.95.255.254
		10.96.0.0	10.96.0.1-10.127.255.254
		10.128.0.0	10.128.0.1-10.159.255.254

Очевидно, что адреса для каждого кампуса выделяются из диапазона адресов того региона, к которому относится данный кампус. В таблице 3 приведено распределение адресов для кампусов первого региона. В остальных регионах распределение адресов между кампусами производится аналогично.

Таблица 3 – Адреса кампусов первого региона

Номер кампуса	Код кампуса	Адрес подсети	Диапазон IP-адресов подсети кампуса	Маска кампуса
		10.34.0.0	10.34.0.1-10.35.255.254	255.254.0.0/15
		10.36.0.0	10.36.0.1-10.37.255.254
		10.38.0.0	10.38.0.1-10.39.255.254
		10.40.0.0	10.40.0.1-10.41.255.254
		10.42.0.0	10.42.0.1-10.43.255.254
		10.44.0.0	10.44.0.1-10.45.255.254
		10.46.0.0	10.46.0.1-10.47.255.254
		10.48.0.0	10.48.0.1-10.49.255.254
		10.50.0.0	10.50.0.1-10.51.255.254
		10.52.0.0	10.52.0.1-10.53.255.254

Адреса для каждого подразделения выделяются из диапазона адресов того кампуса, к которому оно относится. В таблице 4 приведено распределение адресов для подразделений первого кампуса первого региона. В остальных регионах и кампусах распределение адресов между подразделениями производится аналогично.

Таблица 4 – Диапазоны адресов подразделений первого кампуса первого региона

Номер подразд.	Код подразд.	Адрес подсети	Диапазон IP-адресов хостов подразделения	Маска подразделения
		10.34.2.0	10.34.2.1-10.34.3.254	255.255.254.0/23
		10.34.4.0	10.34.4.1-10.34.5.254
		10.34.6.0	10.34.6.1-10.34.7.254
		10.34.8.0	10.34.8.1-10.34.9.254
		10.34.10.0	10.34.10.1-10.34.143.254
		10.35.144.0	10.35.144.1-10.35.255.254

Данная адресная схема разработана в соответствии с иерархическим принципом проектирования компьютерных сетей.