中小型网络组建课程概述

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核心层设备选型
• 核心设备需支持功能
– 数据的高速交换 – 高稳定性，保证设备的正常运行和管理 – 路由功能 – 支持提供数据负载均衡和自动冗余链路
• 典型设备
– 核心路由交换机 – S4909、S6806E、S6810E、S8610E
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实际网络拓扑示例
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实际校园网拓扑示例
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核心层 高速数据转发 汇聚层 路由聚合及流量收敛 接入层 工作组接入及访问控制
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拓扑设计原则
• 按照分层结构规划网络拓扑时，应遵守以 下两条基本原则：
– 网络中因拓扑结构改变而受影响的区域应被 限制到最小程度 – 路由器（及其他三层设备）应传输尽量少的 信息
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基于交换的层次结构示例
核心层
交换
项目二构建中型办公网络
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项目三 接入Internet
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项目四多园区网络互联
dong F1/1 F1/0 F1/1 xi F1/0 F1/0
zhu
F1/1 S21xi
S21dong 东校区
西校区
Hale Waihona Puke 23项目五构建安全的校园网
FTPserver
S6810E F0/2
F0/3
F0/1
F1/0
B F1/1
• 典型设备
– 二层交换机 – 例：S2126G、S2150G
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汇聚层设备选型
• 汇聚层设备需支持的功能
– 不同IP网络之间的数据转发 – 高效的安全策略处理能力 – 提供高带宽链路保证高速数据转发 – 支持提供负载均衡和自动冗余链路 – 支持远程网络管理，支持SNMP协议
• 典型设备
– 三层交换机 – S3750、S3760、S4909、S5750
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PBL项目选定标准
• PBL项目选定标准
– 工作过程可用于特定教学内容，具有应用价值，具有轮廓清 晰的任务说明； – 能将教学的理论知识和实践技能结合在一起； – 学生有独立工作机会，可以自行组织、安排自己的学习行为； – 有明确而具体的成果展示； – 学生自己克服处理在项目中出现的问题； – 具有一定难度，要求学生运用已有知识，在一定范围内学习 新的知识技能，解决过去从未遇到过的实际问题； – 学习结束时，师生共同评价项目工作成果以及工作和学习的 方法。
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汇聚层功能
汇聚层
接入层
用于把大量接入层的路径进行汇聚和集中，并连 接至核心层。
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汇聚层
• 汇聚层的特点
–广播域的划分 –不同网段之间的相互访问 – 用户访问网络的权限控制
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核心层功能
核心层 汇聚层
核心层为网络提供了骨干组件或高速交换组件。 在纯粹的分层设计中，核心层只完成数据交换 的特殊任务。
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教学最终目标:
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项目式教学介绍
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以教室、教师、知识为中心课程
OSI七层网络模型
TCP/IP协议
网络管理和应用
以太网络基础知识
网络布线和集成
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学生运用教室中学到的知识
四不象
TCP/IP协议
网络布线和集成
网络管理和应用
OSI七层网络模型
以太网络基础知识
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记忆效果与感受类型的关系
感受类型
• 项目组长（经理）
– 负责本小组人员协调，工作分配，保证项目实 施进度
• 项目成员
– 承担项目实施中网络规划、网络实施、设备配 置等工作
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团队游戏
• • • • • 每个项目小组为单位 时间：3分钟 内容：自我介绍 目标：让小组内每个成员记住你的名字 考核：任意一个成员能够记住其他成员的姓 氏、名字，最大特点 • 获胜：回答错误最少的小组为优胜
搭建小型办公室网络
家庭接入Internet ……
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项目式课程：搭建家庭双机网络
LAN工作原理 简单IP地址
故 障 调 试
认识组网设备：计算机、
网卡、网线
制作双绞线，连接网络, 搭建真实网络
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PBL项目教学
• PBL项目教学简述
– PBL（problem based learning）把问题作为整 合知识手段, 强调针对性、实践教学。 – PBL教学创造一种以学生为中心学习环境，以 真实的项目为基础，以小组形式开展教学。 – PBL目的使学生获取技能，培养团队合作精神、 树立终身学习的观念。 – PBL培养学生主动获取专业知识，会运用知识， 培养人格健全发展。
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项目课程教学总结
– 基于工作过程为导向 – 建立以项目为核心 – 模拟真实的工作场景 – 真实的工作任务驱动 – 知识模块和学习领域思想 – 以实施项目目标为评估机制 – 以胜任工作职责为目的 – 学做相间、教学互动的教学方法 – 采取考、评、鉴结合的测量手段
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项目一构建SOHO级网络
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PBL项目教学角色
• 教师角色工作
– – – – – – 引导学生到项目过程中； 帮助组建项目小组； 在制定计划和做出决定的阶段, 为学生提供帮助; 注意学生对问题的引导； 监督学生的项目实施的工作过程， 当学生遇到困难不能继续, 犯有较大错误时, 进行干 涉； – 对学生的项目结果, 进行评估, 反馈给学生。
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实施准备
• 网络设备
• 网络规划
• 锐捷网络实验室使用
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层次化网络拓扑设计描述
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• 层次化网络设计思想
– 在互联网组件的通信中引入了三个关键层的概 念 ， 这 三 个 层 次 分 别 是 ： 核 心 层 （ Core Layer）、汇聚层（Distribution Layer）和接入 层（Access Layer）。
中小型网络构建与管理
本课程的教学目的
• 掌握构建中小型园区网相关网络技术 • 熟悉网络设备的使用与管理方法
• 理解项目教学法和小组学习教学的作用和效果
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本课程教学主要内容介绍:
项目一：构建SOHO型网络 项目二：构建中型网络 项目三：接入Internet 项目四：多园区网络互联 项目五：构建安全的校园网 项目六：构建无线局域网
听 看 听＋看 听＋看＋做 亲身实践
10 20 30 40 50 60 70 80
保 持 率
20% 30% 50% 90% 90% 90 100
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本课程思路
工作过程 导向
工作模块 细分
基于项目课程 理论基础
建立工作过程
项目式教学
项目方案评价
工作任务 驱动
工作小组 建立
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真实工程项目
搭建家庭网络 搭建网络服务器
汇聚层 1000M bps 1000M bps
交换
接入层
100M bps
100M bps
交换
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接入层功能
接入层
接入层为用户提供对网络的访问接口，是整 个网络的可见部分，也是用户与该网的连接场 所。
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接入层
• 接入层的特点
–建立独立的冲突域 –建立工作组与汇聚层的连接 – 部署用户的安全接入控制策略
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核心层
• 核心层特点
–提供高可靠性 –提供冗余链路 –提供故障隔离 –迅速适应升级 –提供较少的延时和良好的可管理性
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网络设备产品选型
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• 接入层设备需支持的功能
– 二层数据的快速交换 – 支持多用户的接入 – 能够提供和汇聚层设备连接的高带宽链路 – 支持ACL和端口安全功能，保证用户的安全接入 – 支持网络远程管理，支持SNMP协议
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PBL项目教学角色 • PBL项目教学角色：教师
– 教师称为“导师”，不再是领导者，而是项目的促进 者，导师的角色是推进项目。 – 教师是学生解决问题时的同伴，也是认知教练。 – 导师为学生提供学习资源，引导、激励和促进学生解 决项目中问题，提高学生理解和解决问题的能力。 – 导师调动每个学生的积极性，顺利完成项目目标。 – 项目案例是教学的焦点和框架，起代理教师的作用， 是整个教学的核心, 由教师规划和设计。
S3550 F0/23 F0/24 F0/23 F0/24 S2126 F0/23
S3550 F0/24 F0/24 S2126
F0/23
外部网
VLAN2
VLAN3
VLAN3
VLAN4
企业内部网
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项目六构建无线局域网
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项目教学
• 工作组建立
• 项目目标 • 项目过程 • 项目评估
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工作组建立
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PBL项目教学角色
• PBL项目教学角色：学生
– 学会面对和解决一些结构不良的、真实的问题; – 在实际问题情境中学习，把所学的知识和实际生活联 系起来，培养兴趣和主动性; – 在问题中构建自己的知识框架，学习合作; – 问题是PBL中心，且情境来自于真实的生活；学生在 问题情境中扮演角色。 – 学生的任务是解决问题，不断思考分析, 寻找解决办 法，学会自我指导、会学习的学生。
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本课程主要涉及知识点：
–IP地址及规划 –交换机的基本工作原理及应用场合 –交换机的堆叠与级联 –VLAN技术 –以太网链路聚合 –生成树协议 –三层交换机基本原理 –三层交换机实现VLAN间互通 –静态路由技术 –动态路由技术（RIP、OSPF） –网络地址转换技术（NAT） –访问控制列表（ACL） –无线网络技术