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基于ENSP的高可靠性局域网设计与实现
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摘?要:通过分析网络功能需求,使用ENSP仿真平台进行网络拓扑搭建,模拟接入层、汇聚层、核心层等网络设备,采用MSTP和VRRP的技术方案,在网络设备上进行多种协议的配置,保障网络的连通性,实现网络的高可靠性等需求,为局域网的建设提供了有效的参考。
关键词:ENSP;VLAN;网络设计
1引言
网络工程技术对实践能力要求较高,网络仿真软件可以解决真实网络设备不足的问题,采用网络仿真软件,可以实现仿真网络环境中网络设备的搭建、配置、排错等实验,也可以实现网络综合性、复杂性实验,有效提高分析和配置综合复杂网络的能力,同时也大大降低了路由器、交换机等真实网络设备的投入和网络工程实验室的管理难度。
ENSP是华为公司提供的一款免费的企业仿真网络平台,可以对华为路由器、交换机、防火墙等网络设备进行模拟仿真,尤其是缺乏真实网络设备的情况下,通过ENSP可以模拟真实网络的场景,进行网络设备配置,实现网络需求。本文基于ENSP仿真平台,使用MSTP和VRRP技术,对局域网进行设计与配置,实现了网络的高可靠性。
2局域网设计相关技术
2.1VLAN
VLAN是将一个物理局域网在逻辑上划分为多个虚拟局域网的技术[1],控制了广播域的范围,增强了局域网的安全性,使得网络搭建和维护更加方便灵活。
2.2MSTP
在进行企业网设计时,为了解决冗余链路产生的广播风暴、MAC地址表不稳定、重复帧问题,使用了生成树协议(STP),生成树协议可以逻辑上断开环路,防止广播风暴的产生,当线路出现故障,断开的接口被激活,恢复通信,起备份线路的作用,保证网络的连通性,提高网络的可靠性。MSTP为多生成树协议,是对STP的改进,可以把多个相同业务的VLAN映射到某一个实例中,基于实例计算多棵生成树,实现负载均衡[2]。
2.3VRRP
VRRP是虚拟路由器冗余协议,实现了网关冗余备份功能[3],正常业务通过主路由器访问外部网络,当主路由器出现故障的时候,备份路由器变为主路由器,承担转发功能,从而保证网络不出现中断。
2.4OSPF
OSPF是开放最短路径优先协议,属于链路状态路由协议,路由器之间交换的是链路状态,OSPF通过获得网络中所有的链路状态信息,从而计算出到达每个目标精确的网络路径。
3基于ENSP的高可靠性局域网设计与实现
3.1网络需求
某公司局域网拓扑如图1所示,AR1为核心路由器,SW1、SW2为汇聚层交换机,SW3、SW4为接入交换机,要求采用MSTP和VRRP的技术方案,在保障网络连通性的同时,实现网络的高可靠性,具体需求如下:(1)配置VLAN,所有交换机之间的互连接口都配置为Trunk模式,允许所有VLAN通过。在SW1上配置vlanif2的ip地址为192.168.1.3/24,vlanif3的ip地址为192.168.2.2/24,在SW2上配置vlanif2的ip地址为192.168.1.2/24,vlanif3的ip地址为192.168.2.3/24。(2)SW1、SW2、SW3、SW4都运行MSTP,且要求Instance1映射VLAN2,Instance2映射VLAN3,配置SW1为Instance1的主根桥,Instance2的备根桥,SW2为Instance2的主根桥,Instance1的备根桥。(3)在vlanif2下配置VRRPVRID1的Master为SW1,Backup为SW2,虚拟IP地址为192.168.1.1,在vlanif3下配置VRRPVRID2的Master为SW2,Backup为SW1,虚拟IP地址为192.168.2.1,在两个备份组中,分别设置Master路由器的优先级为120。(4)在AR1、SW1和SW2上配置OSPF,属于Area0,所有的进程号都为1,实现局域网的连通性。
3.2网络配置
3.2.1VLAN配置
SW1、SW2、SW3和SW4都需要添加VLAN2和VLAN3,并且相互连接的接口都配置为trunk,允许所有VLAN通过,以SW1为例,配置命令为:
vlanbatch2to3
interfaceGigabitEthernet0/0/2
portlink-typetrunk
porttrunkallow-passvlanall
SW3、SW4的Ethernet0/0/1需要加入到相应的VLAN中,以SW3为例,配置命令为:
interfaceEthernet0/0/1
portlink-typeaccess
portdefaultvlan2
在SW1和SW2上进行VLAN2和VLAN3通信的配置,以SW1为例,配置命令为:
interfaceV
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