二级网详细设计-方案书-毕业论文.doc

目 录

1. 前言 1
1.1. 编写目的 1
1.2. 背景 1
1.3. 定义 1
1.4. 参考资料 2
2. 网络改造目标 3
3. 需求分析 4
3.1. 数据集中的需求 4
3.2. 业务隔离需求 4
3.3. 灵活的接入能力 4
3.4. 可管理性要求 4
3.5. 安全性要求 5
3.6. 网络带宽需求 5
4. 网络系统设计 6
4.1. 二级骨干网结构设计 6
4.1.1. 与一级骨干网的连接 7
4.1.2. 与内部局域网的连接 7
4.1.3. 与接入网的连接 9
4.2. 通信线路的选择和规划 11
4.3. 非IP网络协议的过渡 11
4.3.1. SNA 11
4.3.2. BNA 16
5. 路由设计 17
5.1. 路由协议概述 17
5.2. 骨干路由 17
5.2.1. 模式一 18
5.2.2. 模式二 19
5.3. 接入路由 19
6. IP规划 20
6.1. 一级地域互联IP地址规划： 20
6.2. 二级地域互联IP地址规划 21
6.3. 二级骨干网络各种应用系统IP地址的规划 21
6.4. 二级分行路由器LOOPBACK地址 21
6.5. 二级分行路由器直联网段的地址 22
7. 可靠性设计 23
7.1. 设备备份 23
7.2. 线路备份 23
7.2.1. 情况一：正常情况 24
7.2.2. 情况二：主链路故障 25
7.2.3. 情况三：主、副链路故障 26
7.2.4. 情况四：路由器1以太网（业务）故障 27
7.2.5. 情况五：两台路由器以太网（业务）故障 27
7.2.6. 情况六：一台交换机故障 29
8. QOS设计 30
8.1. 业务分类及特点 30
8.2. QoS实施策略 31
8.2.1. IP优先级 31
8.2.2. 拥塞避免机制―WRED 33
8.2.3. 队列管理机制――CBWFQ和WFQ 33
8.2.4. 带宽控制机制－CAR 34
8.2.5. SNA的QoS 34
9. 网络安全设计 35
9.1. 对网络设备和服务的保护 35
9.2. 对应用系统的保护 35

中国建设银行二级骨干网络改造 详细设计方案

第37页，共37页
1. 前言

1.1. 编写目的
编写本方案的目的是为二级骨干网络改造项目的实施提供指导性的方案和规划，主要包括路由设计、不同协议接入的设计、接入设计、IP规划、网络安全等内容。

1.2. 背景
本方案是在总体设计方案的基础之上，根据二级网调研、测试和试点的结果编写的。

1.3. 定义
为了便于理解避免混淆，对本方案中的关键词语解释如下：
网络结构按网络的组建、运营、管理和维护的责任地理区域，可分为一级骨干网、二级骨干网和接入网。
一级骨干网：由设置在总行和一级分行的节点组成，它提供省间的通讯业务，由总行至各一级分行的网络组成。
二级骨干网：由设置在省内的节点组成，它提供本省内长途通讯业务，由各一级行至下属二级分行的网络构成。
接入网：地区范围内的节点组成。由地区所辖各类业务网络接入组成。
骨干传输部分：整个网络的广域网骨干结构部分，负责实现高性能、高可靠性、高速数据交换和转发功能；本文是指一级骨干、二级骨干。
接入服务部分：为最终用户提供对网络的接入，完成用户入网接口。由各层节点处的本地局域网接入、我行网络最末端的各营业网点和分支机构广域网接入、外部网络和Internet接入等组成，完成业务系统之间的隔离、互通、安全性控制等。

1.4. 参考资料
《中国建设银行骨干网络优化建设总体设计方案》
《中国建设银行一级骨干网网络设备招标：附件3 项目技术方案和实施计划》
《中国建设银行网络系统IP地址和域名分类编码规范》
《中国建设银行骨干网络改造项目二级网调研报告》
《中国建设银行骨干网络改造项目二级网测试报告》
《各分行IP地址的调查报告》
《“全行网络状况的通知”各行上报统计》
《企业内部网物理网络技术手册》
《中国建设银行一级骨干网络改造详细设计方案》

2. 网络改造目标

按照《中国建设银行骨干网络优化建设总体设计方案》的设计要求，本次二级骨干网络改造的目标为：
n 完成各一级分行城市综合业务系统、清算系统、企业网系统以及其它相关应用系统在二级骨干网的切换上线；为在各行综合业务系统数据集中过程中提供网络技术保障。
n 完成二级骨干网络路由器设备及通讯链路的整合。
n 完成二级骨干网络的路由策略、设备和链路的备份策略、QOS机制、安全策略等，与一级骨干网和各行接入网融为一体，实现整个网络的互通与控制。
n 为我行数据、语音、视频三网合一打好技术基础。
n 建立全行统一策略的网络管理系统。
n 按照总行新制定的IP地址标准，完成IP地址的统一。

3. 需求分析

3.1. 数据集中的需求
应满足一级分行数据集中的需要，并在三年后能够满足全行数据集中的需要。因此，网络骨干需具有高通信效率、高稳定性、高可靠性和可伸缩性，适应拓扑结构的变化。
3.2. 业务隔离需求
根据业务特点和重要级别，不同业务之间会有相互隔离的要求，可以为不同的业务或应用系统分配不同的IP网段，并在各网段之间实现业务的隔离。如我行业务系统可划分为清算网段、龙卡网段、网上银行网段、办公自动化网段、外接业务网段、Internet服务网段、语音网段、视频网段等，明确各类业务的优先级，从而在逻辑上将各类业务分开，并保证其可靠传输。
3.3. 灵活的接入能力
未来银行将成为个人、企业的结算机构，保险公司、证券交易机构等都将同银行互联。银行的变革实质是从千家万户进入银行向银行进入千家万户的转变，为此需要我行网络为客户提供灵活的接入方式，提供多样化、个性化的金融服务。
3.4. 可管理性要求
网络的安全稳定运行离不开有效的管理，在设计时就要求充分考虑网络的可管理性，要求能实现对所有骨干设备的管理。为便于管理，采用两级网管模式，集中监控、分权管理，即总行建立网管中心，统一调度一级网资源，一级分行建立网管分中心，管理所属机构网络，形成覆盖全行的分布式网络管理系统。
采用先进的网络管理平台，将来可以平滑地实现从网络层到应用层的管理。
3.5. 安全性要求
要制定全网统一的安全策略，确保各类业务在网络上的安全。

3.6. 网络带宽需求
二级骨干网的带宽需求，以日均交易量5万笔的二级分行为例计算，二级分行到一级分行的带宽趋势如下（单位为Kbps）：

4. 网络系统设计

4.1. 二级骨干网结构设计
二级骨干网以树型结构为主，遵循骨干和接入逻辑分离的原则，确保网络上下能够完全贯通，为数据大集中做好准备，并具有较高的可靠性。
二级骨干网从结构上看如下图所示：
二级骨干网络结构同样遵循一级骨干网的原则，即一级分行和二级分行之间使用两条广域网主链路传输数据，其中一条为业务主链路，另一条为管理主链路，两条链路互为备份，分别采用不同电信运营商的线路，另外还有一条拨号链路作为备份链路。

4.1.1. 与一级骨干网的连接
原则上应在一级网的路由器上增加连接二级网的端口模块，使分行一级骨干路由器既连接一级网，又连接二级网。

4.1.2. 与内部局域网的连接
二级网与内部局域网的连接从物理上来说，如下图所示：

在一级分行配置了（或者已有）两台三层交换机，每台路由器同时与两台交换机连接（除拨号备份路由器外）; 在二级分行配置两台二层交换机，这两台交换机支持802.1Q或者ISL VLAN Trunk协议，每台路由器同时与两台交换机以Trunk连接（除拨号备份路由器外）。

一级分行路由器与交换机的逻辑设计参见《中国建设银行一级骨干网络改造详细设计方案》。
二级分行路由器与交换机的逻辑设计如下图所示：

路由器和交换机之间所有连接采用Trunk，图中的F0.1代表路由器上第一个快速以太网物理端口上的1号子端口，F1.10代表路由器上第二个快速以太网物理端口上的10号子端口，在配置时需要将物理端口根据实际情况定义。
图中，所有的F0.1和F1.2分别定义为路由器之间传递路由的网段1 （LAN_A）和网段2（LAN_B），二者路由优先级相等，并比其它网段的路由优先级高。
定义主路由器1的F0为营业类数据的主用网卡，F1为管理类数据的备用网卡；定义主路由器2的F0为管理类数据的主用网卡，F1为营业类数据的备用网卡；定义备份路由器的F0为业务类数据的备用网卡和管理类数据的备用网卡。
主路由器1的F0.10、主路由器2的F1.10和备份路由器的F0.10都定义为总行所属的营业网段1，配置HSRP，优先级依次为150、120、90。
主路由器1的F1.11、主路由器2的F0.11和备份路由器的F0.11都定义为总行所属的管理网段1，配置HSRP，优先级依次为120、150、90。
如上图所示，骨干路由器和骨干交换机之间定义了专门用于数据转发的网段、总行推广的营业系统网段、总行推广的管理系统网段，在二级网上还应定义各分行城综网应用网段，各分行应根据实际情况定义相应的子接口、HSRP、IP地址等参数，例如子接口为：F0.20、F0.21等。

4.1.3. 与接入网的连接
接入网指三级网，包括县（区）级支行、储蓄网点以及相应的局域网络。

如图所示，对于省分行接入网，采用分离模式，即在省分行局域网用单独的路由器负责同城网点的接入。
在二级分行设计中，根据接入网点数量、业务量大小、原有设备情况等条件，接入方式主要可以参照两种模式：
模式一：共用模式，即在二级分行骨干路由器在上连一级分行同时，还负责连接接入网，充分发挥骨干网络设备的接入能力，保护设备投资；
模式二：分离模式，即二级分行骨干路由器和二级分行的接入路由器分离，采用专用设备负责连接接入网，该设备再通过局域网（或广域网）连接二级分行的骨干路由器。
在技术上能够实现、可满足应用需求的前提下，要充分考虑原有设备的利用，本着降低成本的原则选择接入网的模式。

4.2. 通信线路的选择和规划
原则上一级分行和二级分行之间应具有三条链路：主链路、副链路和拨号备份链路。主、副链路应以FrameRelay、DDN或E1为主。拨号备份链路采用PSTN或者ISDN。依据骨干网络改造总体设计方案的原则，主链路和副链路要求采用不同的物理路由接入，可选择不同电信运营商的线路，一般情况下，不建议采用无线或卫星线路。
主链路主要用于清算、龙卡、网银、债券等营业类数据的传输；当副链路出现故障时，可以有限制地用于管理数据的传输。
副链路主要用于IP电话、WWW浏览、办公自动化、信贷、人力资源、NOTES、电子邮件等管理系统数据的传输，当主链路出现故障时，可以用于营业类数据的传输。
备份链路当主链路和副链路都出现故障时，用于营业类数据和部分管理信息的传输。

4.3. 非IP网络协议的过渡
在总体设计方案中已经明确规定网络改造的目标是要建设以IP为基础的骨干网络，因此对于现存的具有IBM大机、AS/400以及Unisys A机的分行，现有的SNA、BNA等协议要过渡到以IP为传输协议，与总体目标保持一致，对于不具备过渡条件的分行要逐步进行改造。

4.3.1. SNA
在SNA网络环境中，利用DLSw等技术完成主机与网点之间的SNA通讯。SNA数据可封装在IP包内，通过IP网络在路由器之间传输， 再通过SDLC、QLLC等技术与SNA的终端系统连接，原来的应用系统不需要做改变。

采用DLSw+的SNA接入方案设计如下图所示：

如上图所示，业务网点终端首先连接到本地市行的骨干路由器上，然后再通过市分行和省分行之间IP网络上的DLSW+技术和省分行的主机进行通信。
主机的接入建议采用以太网。
网点的接入主要有四种类型：以太网、令牌环、SDLC和QLLC。
DLSw+的对等关系（peer）在骨干网的四台主路由器之间建立，省行的主路由器作为被动方（promiscuous），地市行的每台主路由器和省行的两台主路由器建立两个对等关系，其中直联的路由器作为primary peer，另一台路由器作为backup peer。
当直联的路由器之间的TCP连接（primary peer）发生故障，backup peer将启用，在primary peer恢复后，将切换回来。下面举例说明：

情况一：链路故障

1． 如果发生链路故障，比如主、副链路同时故障，在这种情况下，通过路由迂回仍然可以保持peer之间的连接。

情况二：主链路间主对等体故障

2． 可能因为路由和物理链路原因，导致省行主路由器和地市行主路由器各自的Loopback端口之间的TCP连接失效，Primary Peer关系中断；
3． 省行主路由器和地市行副路由器之间的Backup peer准备启用，即从DISCONN状态变为WAIT_RD，等待打开读端口2065。然后进入CAP_EXG状态，电路建立之后，进入CONNECT状态；
4． Backup peer启用，SNA数据走在省行主路由器和地市行副路由器之间。

情况三：副链路间主对等体故障

1． 可能因为路由和物理链路原因，导致省行副路由器和地市行副路由器各自的Loopback端口之间的TCP连接失效，Primary Peer关系中断；
2． 省行主路由器和地市行副路由器之间的Backup peer准备启用，即从DISCONN状态变为WAIT_RD，等待打开读端口2065。然后进入CAP_EXG状态，电路建立之后，进入CONNECT状态；
3． Backup peer启用，SNA数据走在省行副路由器和地市行主路由器之间。

情况四：主、副链路间主对等体均故障

1． 这种情况是以上两种的汇总，Primary Peer均失效；
2． Backup peer启用，SNA数据走在省行副路由器和地市行主路由器之间。情况五：主路由器两个以太网端口均发生故障时

1． 这种情况时Primary Peer正常，但此时路由器和局域网之间的连接完全丢失；
2． 此时需要通过手工操作才能完成切换，具体过程如下：
ü 将省行主路由器的loopback端口shutdown，地市行主路由器Backup peer会自动启用；
ü SNA数据走在省行副路由器和地市行主路由器之间。

作为peer的IP地址采用路由器的loopback地址，这是为了确保当广域网链路或者以太网链路出现故障时，DLSw+ peer仍然可以保持连接，当然，前提是两个loopback地址之间路由的连通性。
为了实现到主机的SNA接入，需要对一级网详细设计方案中省行的局域网接入模式进行修改，主要包括：
1. 在交换机上建立一个SNA VLAN；
2. 交换机和路由器连接采用Trunk（由于IOS的原因，目前和SNA连接只能采用ISL Trunk），在省行两台主路由器和交换机之间的Trunk中要包含SNA VLAN， 但在地市行交换机之间的Trunk上不要包含SNA VLAN；
3. 将主路由器上原来在物理端口上的配置修改为逻辑子端口配置；
4. 在省行主路由器上每个以太网物理端口上再建立一个子端口用于SNA接入，该子端口属于SNA VLAN，在该子端口上配置transparent bridge，采用IEEE spanning tree协议， 所有SNA子端口属于同一个bridge group；
5. 在地市行每个主路由器的某个以太网物理端口上建立一个子端口用于SNA接入，该子端口属于SNA VLAN，两个主路由器上的SNA子接口分别连接到不同的交换机上，这时为了确保在任一时刻，任何前置机和SNA主机之间都只有一条路径，避免产生回路。当以太网前置机和一个路由器之间的连接出现问题时，需要手动将以太网前置机连接到另一个交换机上。

地市行的两台主路由器都可以提供SNA的接入，实现负载平衡。

根据二级网测试的情况，个别采用令牌环连接的前置机，通过DLSw+无法正确连接到主机，如果出现这种情况，可以启用主机的令牌环网卡，在省行和地市行的主路由器上配置RSRB进行连接。

还需要注意的是，采用DLSw+时，由于DLSw+会自动根据连接的方式修改MAC地址（bit wrap），但是修改后可能导致前置机无法连接到主机，此时需要管理员对MAC地址进行调整。详见《中国建设银行二级骨干网络改造实施工艺》（示范稿）。

4.3.2. BNA
对于BNA协议，目前尚没有较好的BNA over IP的解决方案，因此采用BNA协议的分行应根据自己的网络实际情况和数据集中的模式，对网络进行改造，保证数据集中的需要，并为其他应用系统提供良好的网络环境，具体方案报总行审批。

5. 路由设计
5.1. 路由协议概述

5.2. 骨干路由
考虑到路由协议的能力和扩展性的要求，二级网骨干部分应选择OSPF或者EIGRP路由协议。这两种路由协议都可以满足二级骨干网的需求，但由于从标准化方面来看，OSPF优于EIGRP，因此在此次二级骨干网中我们推荐采用OSPF作为骨干网路由协议。

拨号备份路由器之间采用浮动静态路由。

有两个问题需要注意：
l 路由汇总：在骨干路由器上要进行路由汇总，减少路由表的规模
l 路由重分布：在拨号备份路由器上需要进行静态路由到骨干路由协议的重分布；在其他骨干路由器上当运行多种动态路由协议时，需要进行骨干路由到其他动态路由协议的重分布。

下面是两种推荐模式，当然在实施时需要根据实际情况而定。
5.2.1. 模式一
采用OSPF，如下图所示：

如上图模式一中，整个二级网运行OSPF，一级分行到二级分行广域网是OSPF的骨干Area0，一级分行局域网和每个二级分行局域网分别属于一个SubArea，一级分行和二级分行的两台骨干路由器是边界路由器，并且在每个骨干路由器（SubArea边缘）上做路由汇总。
需要注意的是，为尽量减少发到Area0的路由信息条目，应在OSPF的边界路由器（骨干路由器）上做路由汇总，当对外部重分布的路由进行汇总时，要注意各个外部路由汇总相互之间不能有重复或冲突。例如：当各网点的采用静态路由分别接入两台二级骨干路由器时，如网点IP地址不规范会造成两台骨干路由器的外部路由汇总的冲突，此时还需在二级分行的骨干路由器上运行一个RIP或者EIGRP进程（只在用于路由器间直连的网段上运行），参与静态路由的重分布，详细设计见《中国建设银行二级骨干网络改造实施工艺（示范稿）》。

5.2.2. 模式二
如下图模式二中，整个二级骨干网运行EIGRP，并属于一个EIGRP的AS，一级分行局域网和每个二级分行局域网也运行EIGRP路由协议，在每个骨干路由器的广域网端口上做EIGRP的路由汇总。

5.3. 接入路由
接入部分的路由并不做统一规定，但是要满足下列要求：
1. 在边界路由器上进行路由汇总；
2. 满足可靠性的要求；
3. 方便实施和维护。

基于这些要求，我们推荐：
l 连接网点采用静态路由；
l 连接规模较大的支行可以采用EIGRP或者OSPF SubArea；
l 局域网应采用收敛速度快的动态路由协议，可与骨干路由相同；
l 如果局域网现有路由比较稳定，可沿用现有路由协议；
6. IP规划

本方案以《中国建设银行网络系统IP地址与域名分类编码规范》为依据，对IP地址进一步细化。
编码结构如下：
8Bits 5Bits 3Bits 3Bits 13Bits
一级地域标识
二级地域标识
000(扩展位)
类型标识
用户网络地址

类型标识：
类别标识位取值
相应IP地址的类别
000
网络设备管理
001
营业类
010
备用
011
备用
100
语音、视频类
101
管理类
110
备用
111
网络互连地址

6.1. 一级地域互联IP地址规划：
建设银行一级地域互联IP地址用于一级分行与二级行之间的互联。该地址从一级地域用户地址中分配，类型标识为“111”，该地址由省分行统一分配使用，其编码方式为：
8Bits 5Bits 3Bits 3Bits 13Bits
一级地域标识
00000
000(扩展位)
类型标识111
用户网络地址
为了便于标识，我们沿用一级骨干网中的用法，即二级骨干网主线路使用X.0.241.X，备份线路使用X.0.242.X，拨号线路使用X.0.243.X。
6.2. 二级地域互联IP地址规划
建设银行二级地域互联IP地址用于二级分行与所辖机构之间的互联。该地址从二级地域用户地址中分配，类型标识为“111”，该地址由二级行统一分配使用，其编码方式为：
8Bits 5Bits 3Bits 3Bits 13Bits
一级地域标识
二级地域标识
000(扩展位)
类型标识111
用户网络地址

6.3. 二级骨干网络各种应用系统IP地址的规划
各二级分行不同应用的网段主要根据IP地址中第17~.19三位类别标识来区分，其编码规则为：
8Bits 5Bits 3Bits 3Bits 13Bits
一级地域标识
二级地域标识
000
类别标识
用户网络地址

根据此规则，总行推广的各应用系统的具体IP地址做如下规定：

网段编号
应用项目
地址类型
IP地址/掩码24位
网段1
营业类
HSRP网关
X.X.32.98
网络设备局域口
X.X.32.91~X.X.32.100
应用主机、应用服务器
X.X.32.1~50
网络内用户
其他
网段2
管理类
(企业网)
HSRP网关
X.X.191.98
网络设备局域口
X.X.191.91~X.X.191.100
应用主机、应用服务器
X.X.191.1~50
网络内用户
其他

6.4. 二级分行路由器LOOPBACK地址
路由器需设置INTERFACE LOOPBACK地址，占用各二级分行网管网段地址X.X.31.X，掩码为32位，地址从大向小取值，即从X.X.31.254/32 ~ X.X.31.200/32，如省行路由器的LOOPBACK地址为X.0.31.254/32 ~ X.0.31.200/32，某地市分行路由器的LOOPBACK地址为X.32.31.254/32 ~ X.32.31.200/32。

6.5. 二级分行路由器直联网段的地址
二级分行的本地局域网内，路由器之间需要占用两个IP网段互连，规划占用网络地址X.X.31.X/28，占用网段从X.X.31.0/28~X.X.31.31/28， IP地址从以下空间中分配：
网段编号
IP地址范围
备注
1
X.X.31.0~X.X.31.15
LAN_A
2
X.X.31.16~X.X.31.31
LAN_B

主路由器1、主路由器2和备份路由器分别占用该网段中的第1、第2和第3个地址。

7. 可靠性设计
网络可靠性包括网络设备的备份和线路备份。
7.1. 设备备份
所有骨干设备，包括省分行、二级分行的骨干路由器都配置了2台高可靠的设备，具有双路由引擎、双总线、双电源等部件，所有模块支持热插拔，个别关键部件还购买了备件。

7.2. 线路备份
在设计中，针对广域网提供三种线路：主链路、副链路和备份链路（通过拨号备份路由器），针对局域网提供双交换机双连接到每个主路由器。这种设计保证了很高的可靠性。
线路备份应遵循下列原则：
Ø 正常情况下营业类数据主要在主链路上传输，管理类数据主要在副链路上传输；
Ø 主链路故障时，营业类数据迂回到副链路上传输，主链路恢复正常后，营业类数据恢复到主链路传输；
Ø 副链路故障时，部分重要的管理类数据迂回到主链路上传输（但是要保证营业类数据的带宽），副链路恢复正常后，管理类数据恢复到副链路传输；
Ø 主链路和副链路同时故障时，营业类数据将迂回到拨号备份链路上传输；
Ø 局域网部分故障时，依据路由策略，营业类数据和管理类数据可能在同一条链路上传输。

线路备份的具体实现采用了多种技术，比如HSRP、动态路由协议。在本部分我们论述线路备份实现的效果。举例说明如下：
Ø 采用二层交换机实现。
Ø 以清算为应用，某二级行清算访问省行清算
Ø 不说明数据返回的流程
7.2.1. 情况一：正常情况
数据流程如下图所示：

1) 发送到路由器1，这是因为路由器1是清算的主网关（HSRP）；
2) 发送到主链路，这是因为路由器1到省行的路由指向主链路。
7.2.2. 情况二：主链路故障
数据流程如下图所示：

1) 发送到路由器1，这是因为路由器1是清算的主网关（HSRP）；
2) 通过直联网段LAN_A或LAN_B发送到路由器2，这是因为路由器1通过动态路由从LAN_A或LAN_B得到了去省行的路由信息，下一跳为路由器2（如前所述，LAN_A, LAN_B的优先级较高）；
3) 发送到副链路，这是因为路由器2的到省行的路由指向副链路。

7.2.3. 情况三：主、副链路故障
数据流程如下图所示：

1) 发送到路由器1，这是因为路由器1是清算的主网关（HSRP）；
2) 路由器1、2和拨号路由器之间运行动态路由，主副链路均失效，清算网段只有拨号链路这一出口；
3) 数据在路由器1通过LAN_A 发送到路由器3，这是因为路由器1通过动态路由得到了路由器3上重分布进来的路由，且路由器1与路由器3连接的链路中LAN_A的优先级最高；
4) 发送到拨号链路，这是因为路由器3的静态路由指向拨号链路。

7.2.4. 情况四：路由器1以太网（业务）故障
数据流程如下图所示：

1) 路由器1以太网故障，HSRP促使清算网段的网关切换到路由器2；
2) 发送到路由器2，这是因为路由器2成为清算网段HSRP的ACTIVE网关；
3) 发送到副链路，这是因为路由器2上的到省行的路由指向副链路。
7.2.5. 情况五：两台路由器以太网（业务）故障
数据流程如下图所示：

1) 路由器1、2以太网故障，HSRP协议促使清算的网关切换到拨号路由器（网关的逻辑地址不变）；
2) 数据发送到拨号路由器，这是因为拨号路由器成为清算的ACTIVE网关（HSRP）；
3) LAN_A、LAN_B用于传送路由，因为拨号路由器上只有LAN_A，所以拨号路由器与路由器2之间通过LAN_A学习路由，所以此时拨号路由器通过LAN_A得到当前的路由信息，而下一跳指向路由器2；
4) 数据发送到副链路，这是因为路由器2的路由指向副链路。

7.2.6. 情况六：一台交换机故障
数据流程如下图所示：

1) 交换机1故障，清算HSRP主网关切换到路由器2；
2) 发送到路由器2，这是因为路由器2切换为清算的主网关（HSRP）；
3) 发送到副链路，这是因为路由器2上的到省行的路由指向副链路。
8. QoS设计
8.1. 业务分类及特点
我行的业务主要有营业类业务、管理类业务、语音类业务和视频类业务。营业类业务指与柜面业务密切相关的业务，如储蓄、会计业务、外接在线业务和Internet在线服务等。管理类业务指与银行管理有关的业务，如行内的MIS/OA、Internet信息服务、外部管理信息交换等。语音类业务有行内的IP电话等，视频类业务有视频会议系统、远程教育系统等。其中营业类业务、管理类业务属于数据信息，语音和视频类业务属于多媒体信息。各类应用对网络的需求体现在实时性、带宽需求、多种接入方式、安全性、数据分布特征转化等方面。
营业类业务的特点是交易包长度固定，交易时限要求实时，上下行数据流量基本对等。其中柜面业务数据分布在总行、一级分行、二级分行，是逐级上传，总行是交换中心，均属于在线业务。外接在线业务和Internet在线服务在进入我行内部网后与传统的柜面业务的特点一致。
管理类业务的特点是数据包不定长，突发性强，大部分业务为批量上传，上传数据量较大，下传数据量较少，对实时性要求不高。其中行内管理信息业务在管理上为逐级管理，数据分布在总行、一级分行和二级分行。Internet信息服务（即通过内部网对Internet的访问）和内部WEB浏览的时效性要求较高，上传数据量小，下传数据量大。外部管理信息交换以文件传输为主，对实时性要求不高。
语音类、视频类业务的特点是数据量大，对时延敏感，对实时性和带宽要求高。

8.2. QoS实施策略
根据这些业务类型及特点，为建立统一的QoS策略，简化QoS配置，二级骨干网采用的QoS策略与一级骨干网的基本一致，具体如下：
Ø IP Precedence的设置——通过Policy-Based Routing实现；
Ø 拥塞避免机制——采用WRED- Weighted Random Early Detection实现；
Ø 队列输出管理机制——采用CBWFQ- Class Based Weighted Fair Queuing或者WFQ实现。
Ø 带宽控制机制——采用CAR- Committed Access Rate实现
8.2.1. IP优先级
所谓的IP Precedence指的是在IP包头中预留的Type of Service3位比特，3位比特从000到111共可设置8个有效值，权值越低，优先级越低。我们一般可以使用其中从000到101六个级别，110和111用来保留给网络内部其它信令等通讯使用。在RFC791中，给每个IP Precedence值定义了一个名字。在具体配置中，我们经常会应用这些名字来标识相应的IP Precedence值。每个IP Precedence值的相应名字在下表中列出。
IP Precedence Values
Number
Name
0
Routine
1
Priority
2
Immediate
3
Flash
4
flash-override
5
Critical
6
Internet
7
Network
IP优先级可以控制IP包在路由器中被处理的优先程度，可以和各种队列技术结合起来使用，比如WRED在发生阻塞时，先丢弃优先级低的IP包。

针对我行的应用情况，我们建议使用以下的优先级划分方法：
业务应用类型
IP Precedence值
Name
其它应用（如FTP和HTTP）
0
routine
管理信息系统
2
immediate
营业业务
3
flash
视频/语音
4
flash-override
注：由于语音和视频所能承受的时延远小于营业系统的要求（营业时延3-5秒，语音视频小于150毫秒），在设置IP Precedence时，设置语音视频优先级比营业稍高，为保证营业类数据的可靠传输，利用CBWFQ技术为营业数据设置最小带宽保证。
数据包的分级最好在一进入局域网交换机时就实现，也就是在网络的边缘实现IP优先权设置，以减轻核心网络设备的负担，同时也可以实现局域网中的QOS控制。如果交换机不支持这一功能，可以在CISCO骨干路由器上实现。
IP优先级的设置可以通过多种技术机制来实现，如CAR(Commited Access Rate)、Policy-Based Routing（策略路由）等，根据我行的网络结构和线路情况，我们建议采用Policy-Based Routing来实现这一功能。
8.2.2. 拥塞避免机制―WRED
数据包被设置IP优先权后，通过路由处理被送到相应的端口等待传输。为实现QoS控制，数据包将被根据它的IP优先权值被送入不同的队列，按照WFQ设定的策略进行传输。
但假如网络拥塞造成排队数据包超出缓存，所有的数据包在进入队列前就都会被丢弃，QOS的控制就无从谈起，所以在排队数据包超出缓存前就应进行拥塞避免机制的控制，而WRED技术则可根据IP优先权丢弃数据包。
因此，我们采用WRED技术作为拥塞避免控制机制。由于发生阻塞最可能在广域网，所以，我们在广域网端口上配置WRED。

8.2.3. 队列管理机制――CBWFQ和WFQ
在经过拥塞避免机制WRED的处理后，数据包在输出端口根据其优先级被分配至不同的队列排队等待输出，由于广域网带宽有限，同时只能有一个数据包被发送，那么它们按照怎样的顺序输出成为QOS保证的关键。控制队列输出的机制也就是拥塞管理的机制，也就是我们常说的队列技术(Queuing)。
在我们的实现方案中，推荐使用CBWFQ和WFQ技术作为输出端口的拥塞管理机制，优先考虑CBWFQ。
CBWFQ和WFQ的主要区别在于CBWFQ可以根据优先级或类别设置最小带宽保证，而WFQ不具有这个功能。
需要注意的是，当采用CBWFQ时，分配给某一队列的带宽，在该队列没有数据传输的时候，其带宽会按照设置的比例分配给其它队列使用。从而最大限度地提高了网络利用率。

8.2.4. 带宽控制机制－CAR
Committed Access Rate-CAR是一种基于软件带宽控制机制，它可以根据多种标准和策略，在同一条链路上，来对不同的应用限制使用不同的带宽。如果超过其最大限制，则将其数据包丢掉。
在网络中有一些数据对网络的冲击很大，包括FTP、HTTP等，因此，针对这些数据我们可采用CAR来限制其最大占用的带宽。
8.2.5. SNA的QoS
对于有SNA的分行，建议采用以下的QoS策略：
l 设置IP Precedence（通过CAR）
应用类型
IP Precedence值
Name
其它应用（如FTP和HTTP）
0
routine
管理信息系统
2
immediate
非SNA营业业务
3
flash
视频/语音
4
flash-override
SNA营业业务
5
critical

l 在广域网端口上采用CBWFQ保证SNA和视频数据的带宽
l 在广域网端口上采用WRED

9. 网络安全设计
安全是银行网络建设中要考虑的一个关键因素，建立完善的安全体系是一个复杂的过程，为了便于理解与实施，我们建议在本次网络改造过程中，先考虑以下两方面内容：
9.1. 对网络设备和服务的保护
包括：
Ø 在所有路由器上设置控制台口令
Ø 在所有路由器上设置特权用户口令
Ø 在所有路由器上设置远程登录口令
Ø 在拨号接入路由器上为远程拨号访问设置不同的用户和口令，而且要求CHAP验证
Ø 所有口令加密
Ø 在所有路由器上只允许从网管远程登录到网络设备，而且及各分行不能越级登录
9.2. 对应用系统的保护
包括：
Ø 营业类网段不允许其他网段访问
Ø 营业类网段和管理类网段之间不能互访
Ø 营业类网段中不允许FTP、Telnet、Rlogin等访问
Ø 对其他网段的保护根据具体情况所需设置