摘? 要:通過分析網(wǎng)絡(luò)功能需求,使用ENSP仿真平臺進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯罱?,模擬接入層、匯聚層、核心層等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,采用MSTP和VRRP的技術(shù)方案,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上進(jìn)行多種協(xié)議的配置,保障網(wǎng)絡(luò)的連通性,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性等需求,為局域網(wǎng)的建設(shè)提供了有效的參考。
關(guān)鍵詞:ENSP;VLAN;網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
1 引言
網(wǎng)絡(luò)工程技術(shù)對實踐能力要求較高,網(wǎng)絡(luò)仿真軟件可以解決真實網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不足的問題,采用網(wǎng)絡(luò)仿真軟件,可以實現(xiàn)仿真網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的搭建、配置、排錯等實驗,也可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)綜合性、復(fù)雜性實驗,有效提高分析和配置綜合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的能力,同時也大大降低了路由器、交換機(jī)等真實網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的投入和網(wǎng)絡(luò)工程實驗室的管理難度。
ENSP是華為公司提供的一款免費的企業(yè)仿真網(wǎng)絡(luò)平臺,可以對華為路由器、交換機(jī)、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行模擬仿真,尤其是缺乏真實網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的情況下,通過ENSP可以模擬真實網(wǎng)絡(luò)的場景,進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)需求。本文基于ENSP仿真平臺,使用MSTP和VRRP技術(shù),對局域網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計與配置,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的高可靠性。
2 局域網(wǎng)設(shè)計相關(guān)技術(shù)
2.1 VLAN
VLAN是將一個物理局域網(wǎng)在邏輯上劃分為多個虛擬局域網(wǎng)的技術(shù)[1],控制了廣播域的范圍,增強了局域網(wǎng)的安全性,使得網(wǎng)絡(luò)搭建和維護(hù)更加方便靈活。
2.2 MSTP
在進(jìn)行企業(yè)網(wǎng)設(shè)計時,為了解決冗余鏈路產(chǎn)生的廣播風(fēng)暴、MAC地址表不穩(wěn)定、重復(fù)幀問題,使用了生成樹協(xié)議(STP),生成樹協(xié)議可以邏輯上斷開環(huán)路,防止廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生,當(dāng)線路出現(xiàn)故障,斷開的接口被激活,恢復(fù)通信,起備份線路的作用,保證網(wǎng)絡(luò)的連通性,提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。MSTP為多生成樹協(xié)議,是對STP的改進(jìn),可以把多個相同業(yè)務(wù)的VLAN映射到某一個實例中,基于實例計算多棵生成樹,實現(xiàn)負(fù)載均衡[2]。
2.3 VRRP
VRRP是虛擬路由器冗余協(xié)議,實現(xiàn)了網(wǎng)關(guān)冗余備份功能[3],正常業(yè)務(wù)通過主路由器訪問外部網(wǎng)絡(luò),當(dāng)主路由器出現(xiàn)故障的時候,備份路由器變?yōu)橹髀酚善?,承?dān)轉(zhuǎn)發(fā)功能,從而保證網(wǎng)絡(luò)不出現(xiàn)中斷。
2.4 OSPF
OSPF是開放最短路徑優(yōu)先協(xié)議,屬于鏈路狀態(tài)路由協(xié)議,路由器之間交換的是鏈路狀態(tài),OSPF通過獲得網(wǎng)絡(luò)中所有的鏈路狀態(tài)信息,從而計算出到達(dá)每個目標(biāo)精確的網(wǎng)絡(luò)路徑。
3 基于ENSP的高可靠性局域網(wǎng)設(shè)計與實現(xiàn)
3.1 網(wǎng)絡(luò)需求
某公司局域網(wǎng)拓?fù)淙鐖D1所示,AR1為核心路由器,SW1、SW2為匯聚層交換機(jī),SW3、SW4為接入交換機(jī),要求采用MSTP和VRRP的技術(shù)方案,在保障網(wǎng)絡(luò)連通性的同時,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性,具體需求如下:(1)配置VLAN,所有交換機(jī)之間的互連接口都配置為Trunk模式,允許所有VLAN通過。在SW1上配置vlanif2的ip地址為192.168.1.3/24,vlanif3的ip地址為192.168.2.2/24,在SW2上配置vlanif2的ip地址為192.168.1.2/24,vlanif3的ip地址為192.168.2.3/24。(2)SW1、SW2、SW3、SW4都運行MSTP,且要求Instance 1映射VLAN 2,Instance 2映射VLAN 3,配置SW1為Instance1的主根橋,Instance 2的備根橋,SW2為Instance 2的主根橋,Instance 1的備根橋。(3)在vlanif2下配置VRRP VRID 1的Master為SW1,Backup為SW2,虛擬IP地址為192.168.1.1,在vlanif3下配置VRRP VRID 2的Master為SW2,Backup為SW1,虛擬IP地址為192.168.2.1,在兩個備份組中,分別設(shè)置Master路由器的優(yōu)先級為120。(4)在AR1、SW1和SW2上配置OSPF,屬于Area 0,所有的進(jìn)程號都為1,實現(xiàn)局域網(wǎng)的連通性。
3.2 網(wǎng)絡(luò)配置
3.2.1 VLAN配置
SW1、SW2、SW3和SW4都需要添加VLAN2和VLAN3,并且相互連接的接口都配置為trunk,允許所有VLAN通過,以SW1為例,配置命令為:
vlan batch 2 to 3
interface GigabitEthernet0/0/2
port link-type trunk
port trunk allow-pass vlan all
SW3、SW4的Ethernet0/0/1需要加入到相應(yīng)的VLAN中,以SW3為例,配置命令為:
interface Ethernet0/0/1
port link-type access
port default vlan 2
在SW1和SW2上進(jìn)行VLAN2和VLAN3通信的配置,以SW1為例,配置命令為:
interface Vlanif2
ip address 192.168.1.3 255.255.255.0
interface Vlanif3
ip address 192.168.2.2 255.255.255.0
3.2.2 MSTP配置
SW1、SW2、SW3和SW4都需要進(jìn)行如下的MSTP配置:
stp region-configuration
region-name BG1
revision-level 1
instance 1 vlan 2
instance 2 vlan 3
active region-configuration
SW1為Instance1的主根橋,SW2為Instance 2的主根橋,以SW1為例,配置命令如下:
stp instance 1 root primary
stp instance 2 root secondary
3.2.3 VRRP配置
在SW1和SW2上進(jìn)行VRRP相關(guān)配置,以SW1為例,配置命令如下:
interface Vlanif2
vrrp vrid 1 virtual-ip 192.168.1.1
vrrp vrid 1 priority 120
interface Vlanif3
vrrp vrid 2 virtual-ip 192.168.2.1
3.2.4 OSPF配置
在AR1、SW1和SW2上進(jìn)行OSPF配置,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連通性,以AR1為例,OSPF的配置命令如下:
ospf 1
area 0
network 10.10.1.0 0.0.0.255
network 10.10.2.0 0.0.0.255
4 結(jié)束語
本文基于ENSP仿真平臺,根據(jù)實際網(wǎng)絡(luò)需求,進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯罱?,并在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上對MSTP、VRRP等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行了配置,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的高可靠性等功能,為實際網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)提供了有效的參考。
參考文獻(xiàn)
[1]楊禮.基于eNSP的虛擬局域網(wǎng)劃分仿真實驗[J].青海師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2018,34(04):4-9.
[2]李獻(xiàn)軍,張少芳,李巖.基于MSTP的網(wǎng)絡(luò)通信負(fù)載均衡的實現(xiàn)[J].電腦編程技巧與維護(hù),2019(05):149-150.
[3]王莉軍.基于eNSP的VRRP研究[J].科技視界,2020(01):167-168.
作者簡介:潘志安,男,碩士,研究方向為網(wǎng)絡(luò)工程、軟件定義網(wǎng)絡(luò)。