03-组建园区网.doc

组建园区网
● 中小企业网

400节点以内 采用二层网络设计 接入层――汇聚层/核心层

接入层: 采用二层交换机, 如cisco2950/2960, 来连接每一个部门的用户（通常要划分VLAN.）
核心层：采用三层交换，如cisco3560/3750/4500, 实现不同VLAN间的通信。
100－200 节点 3560
200－300 3750
300－400 4500

● 大型企业网

400节点以上

一. 采用三层网络设计 接入层――汇聚层――核心层

接入层: 采用二层交换机, 如cisco2950/2960, 来连接每一个部门的用户（通常要划分VLAN.）
汇聚层：采用三层交换机，如cisco3560/3750, 实现不同VLAN间的通信。
核心层：采用多层交换机，如cisco6509, 实现不同工作区的互连。

二. 采用综合网络设计.

说明: 在当前的园区网络设计中, 通常会混合采用二层+三层的网络设计。 用户密集的办公区采用三层网络架构, 用户较少的办公区采用二层网络架构。

原则：
1. 适用性
依客户的需求，选择合适的网络架构和网络设备。
2. 先进性
避免使用即将淘汰的技术。
3. 可扩展性
采用层次化设计，接入层――汇聚层――核心层。
4. 高可用性
不间断运行，故障自动切换 （ 双归网络 ）
二层：生成树STP
三层：网关冗余 HSRP VRRP 局域网出口冗余
路由冗余 RIP OSPF EIGRP 核心三层链路冗余
以太网信道 （2层 + 3 层 ）

端到端VLAN 整个园区网内VLAN一致，适应80/20环境 , 80%流量在本VLAN内，20%流量访问本VLAN外。
但广播跨越主干，性能不好，不推荐使用。
本地VLAN VLAN间的通信在汇聚层实现，广播在汇聚层被隔离。适用于20/80环境，20%流量在本VLAN内，80%流量访问本VLAN外。当前组建网络广泛采用的方式

网络寻址：
2层：MAC MAC表
3层：IP 路由表
4层：端口号 80 25 23

二层交换
多层交换
三层交换 ( 路由 )
四层交换 ( 通过ACL对TCP/UDP数据进控制)

分析路由过程
1.1 2.1
A--------B 1.2 ------------- R -------------- 2.2
A E0 E1 B
10M / 1500 = 6667 包
MAC E0 MAC A 1.2 2.2 数据
MAC B MAC E1 1.2 2.2 数据

路由表 ARP表
――― ――― ――― ―――
192.168.1.0/24 E0 192.168.1.2 MAC A
192.168.2.0/24 E1 192.168.1.1 MAC E0
192.168.2.1 MAC E1
192.168.2.2 MAC B
1.接收,解封装, 查目标IP 2. 查找路由表，选择出口 3. 查ARP表，进行MAC改写。
路由实现方式
一. 软件交换
1. 传统路由：进程交换，同一个流中的每个包都要经过拆包查看目标、查找路由表、ARP表等相同过程, 效率低下。(1秒种只能转发数千个包) 需CPU处理每个包.
2. 基于流的多层交换：一次路由，多次交换。(一秒钟可以转发数百万个包) CPU处理第一个包. 然后建立一个缓存信息，后续数据包按第一个包的方式处理。
二. 硬件交换
基于拓扑的多层交换：CISCO快速转发CEF(1秒钟可以转发数百万个包) 不需要CPU参与。
将RP（路由处理器）产生的路由表和ARP表下载到ASIC芯片SE(交换引擎)中，生成FIB(转发信息库)和邻接关系表。

FIB转发信息库，又称硬件路由表。软件路由选择表被重新格式化为一个有序列表，按照前缀长度重新进行排序。

sw3560#sh ip route
O 192.168.4.0/24 [110/11] via 192.168.3.2, 00:01:52, FastEthernet0/24
O 192.168.5.0/24[110/11] via 192.168.3.2, 00:01:52, FastEthernet0/24
C 192.168.1.0/24 is directly connected, Vlan1
C 192.168.2.0/24 is directly connected, Vlan2
C 192.168.3.0/24 is directly connected, FastEthernet0/24

sw3560# sh ip cef 查看CISCO快速转发表（硬件路由表）
Prefix Next Hop Interface
192.168.1.0/24 attached 直连网络 Vlan1
192.168.1.60/32 attached 直连主机 Vlan1
192.168.1.82/32 attached Vlan1
192.168.1.251/32 receive 自身IP Vlan1

192.168.2.0/24 attached 直连网络 Vlan2
192.168.2.85/32 attached Vlan2
192.168.2.251/32 receive Vlan2

192.168.3.0/24 attached 直连网络 FastEthernet0/24
192.168.3.1/32 receive 自身IP FastEthernet0/24
192.168.3.2/32 attached FastEthernet0/24

192.168.4.0/24 192.168.3.2 网络 FastEthernet0/24
192.168.5.0/24 192.168.3.2 网络 FastEthernet0/24
接口收到数据帧，直接发送到SE, 采用最长匹配方式，对FIB进行高速检索。找到匹配项，则直接发送到相应出接口，并进行MAC 改写（更换帧头）。
无匹配FIB表项或无邻接表项，才发送到RP进行传统的软件交换（ARP解析），同时立即将解析到的ARP表项下载到ASIC中，下一个包将进行硬件交换。

最终，除极少数的包外，大部分包都是基于硬件进行交换的， CPU的利用率很低，效率高，延迟小，线速转发。
sw3560#sh adjacency detail 查看邻接信息
0050.7319.b401000d.288e.ec80
Protocol Interface Address
IP Vlan1 192.168.1.60(7)
0 packets, 0 bytes
epoch 0
sourced in sev-epoch 8
Encap length 14
00269E4541C30019E7A083C00800
ARP
IP Vlan1 192.168.1.82(7)
0 packets, 0 bytes
epoch 0
sourced in sev-epoch 8
Encap length 14
0013D35E38470019E7A083C00800
ARP
IP Vlan2 192.168.2.85(7)
0 packets, 0 bytes
epoch 0
sourced in sev-epoch 8
Encap length 14
0013D35E36050019E7A083C10800
ARP
IP FastEthernet0/24 192.168.3.2(11)
0 packets, 0 bytes
epoch 0
sourced in sev-epoch 19
Encap length 14
00605CF37E280019E7A083C50800
ARP

00269E4541C3 0019E7A083C0 0800
目MAC 源MAC 类型IP

sw3560# sh arp
Protocol Address Age (min) Hardware Addr Type Interface
Internet 192.168.1.60 4 0026.9e45.41c3 ARPA Vlan1
Internet 192.168.1.82 6 0013.d35e.3847 ARPA Vlan1
Internet 192.168.1.251 - 0019.e7a0.83c0 ARPA Vlan1

Internet 192.168.2.85 8 0013.d35e.3605 ARPA Vlan2
Internet 192.168.2.251 - 0019.e7a0.83c1 ARPA Vlan2

Internet 192.168.3.2 10 0060.5cf3.7e28 ARPA FastEthernet0/24
Internet 192.168.3.1 - 0019.e7a0.83c5 ARPA FastEthernet0/24

分析端口错误禁用及自动恢复 SWITCH P 45页
可用于交换机端口安全。
错误禁用的恢复
(1) 手工恢复
先shutdown, 后no shutdown
(2) 自动恢复
S(config)# errdisable recovery cause psecurity-violation 重新启用的原因
# errdisable recovery interval 30　　　　　恢复时间间隔，默认300 seconds
s3550# sh errdisable detect
#sh errdisable recovery 查看哪些行为的禁用可以自动恢复

以太网协商：
以太网通信中，必须保证双工一致，速率一致。可以手工设置，也可以自动协商。
自动协商
SW1 ------------------------------------ SW2
发送FLP（快速链路脉冲），检测对方的速率和双工, 收到回应，说明对方也为auto → 100 全

强调：手工设置和auto不兼容。
auto 100 全 Auto
auto 100 半 （ 双工不匹配，效率低 ） 100 全 （也发一种电脉冲 ）
auto 10 半 （ 默认10 半 ） 10 全
说明：
1. 手工100 ------ 10 ， 接口不能UP, 无法建立链路；
2. half ---- full 双工不匹配，可以建立链路，但效率低；
3. SW2950 不能检测速率，对方为手工100时，不能检测，会工作在默认的10M, 不能建立链路。
2950 ---------------------------------------------------------------------- 3560
Auto 不通 （不能检测对方为100M） 10M 半 100 全

正确行为：
1. 两端都为auto模式。 （ 推荐模式 ）
2. 两端都为100M/全双工。
错误行为：
一端auto , 另一端手工设置双工和速率。

附: CISCO系列交换机

一. 固定模块产品

Cisco Catalyst 2950/2960/2970

Catalyst 3560以太网交换机

Cisco Catalyst 3750系列交换机

二. 模块化产品
Catalyst 4500 / 6500系列

1. 机箱 6506 6509 6513
2. 电源
3. 引擎 （ 主控板 ）主板 CPU 内存 FLASH IOS console
4. 交换模块 （ 业务板---RJ45模块 光模块 ）

（ 最新交换机价格查询）

Catalyst2950系列
WS-C2950T-24
24 端口10/100 ，2端口 10/100/1000BASE-T
$1,943
5000
WS-C2950G-24-EI
24 端口10/100 ， 2个GBIC 插槽
$3,743
8500
WS-C2950G-48-EI
48 端口10/100 ， 2 个GBIC 插槽
$6,743
12000
WS-C2960-24TC-L
24 端口10/100 + 2T/SFP
$3,743
8800
WS-C2960-24TT-L
24 端口10/100 + 2 1000BT
$1,943
4400
WS-C2960-48TC-L
48 端口10/100 + 2 T/SFP
$6,743
16200
WS-C2960-48TT-L
48 端口10/100 + 2 1000BT
$3,743
9200
WS-C2960G-24TC-L
24 端口10/100/1000, 4 T/SFP
$4,943
12500
WS-C2960G-48TC-L
48 端口10/100/1000, 4 T/SFP
$8,993
22000
Catalyst3560系列
WS-C3560-24TS-S
24 端口10/100 + 2 SFP
$4,493
9500
WS-C3560-24TS-E
24 端口10/100 + 2 SFP， 支持三层交换
$7,485
16000
WS-C3560-48TS-S
48 端口10/100 + 4 SFP
$7,493
16500
WS-C3560-48TS-E
48 端口10/100 + 4 SFP ，支持三层交换
$10,485
22000
WS-C3560G-24TS-S
24 端口10/100/1000T + 4 SFP
$7,193
17983
WS-C3560G-24TS-E
24 端口10/100/1000T + 4 SFP ，支持三层交换
$13,185
32963
WS-C3560G-48TS-S
48 端口10/100/1000T + 4 SFP
$11,993
29983
WS-C3560G-48TS-E
48 端口10/100/1000T + 4 SFP ，支持三层交换
$17,985
44963
Catalyst3750系列
WS-C3750G-12S-E
12 SFP 增强多层镜像 支持三层交换
$17,985
38668
WS-C3750-24TS-S
24端口10/100 + 2 SFP
$5,993
14000
WS-C3750-24TS-E
24端口10/100 + 2 SFP，
$8,985
21000
WS-C3750-48TS-S
48端口10/100 + 4 SFP
$10,493
24500
WS-C3750-48TS-E
48端口10/100 + 4 SFP，支持三层交换
$13,485
21500
WS-C3750G-24TS-S
24端口10/100/1000T + 4 SFP
$10,493
26233
WS-C3750G-24TS-E
24端口10/100/1000T + 4 SFP，支持三层交换
$16,485
41213
WS-C3750G-48TS-S
48端口10/100/1000T + 4 SFP
$20,993
52483
WS-C3750G-48TS-E
48端口10/100/1000T + 4 SFP，支持三层交换
$32,985
82463
Catalyst6000系列

WS-C6506
Catalyst 6506 机箱
$11,000
27500
WS-C6509
Catalyst 6509 机箱
$14,250
35625
WS-C6513
Catalyst 6513 机箱
$30,500
76250
WS-CAC-2500W
Catalyst 6000, 2500W交流电源
$6,300
15750
WS-X6K-S2-MSFC2
Catalyst 6500 Supervisor 引擎-2, 2GE
$46,190
115475
WS-SUP720
Catalyst 6500/Cisco 7600 引擎720
$58,800
147000
WS-X6324-RJ-45
Catalyst 6000 24端口10/100b/1000(RJ45)模块
$22,290
59225
WS-X6408A-GBIC
Catalyst 6000 8端口千兆位GBIC光纤插槽
$14,993
37483
WS-X6416-GBIC
Catalyst 6000 16端口千兆位GBIC光纤插槽
$29,993
74983