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南京理工大学:IPv6校园网扁平化部署

主题:用户设备ue 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2024-03-14

简介:关于本文可作为用户设备方面的大学硕士与本科毕业论文用户设备论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。

用户设备论文范文

用户设备ue论文

目录

  1. 1.网络拓扑与实施思路
  2. 2.实施概述
  3. 用户设备ue:河南巩义西村镇工业用户设备吊装现场-2

2008年末,国家启动下一代互联网业务试商用及设备产业化专项,率先在100所高校开展IPv6试商用研究.南京理工大学结合现状和网络发展趋势,采用了扁平化的网络架构,保护了原有交换机等设备投资,实现了IPv4/IPv6双栈,实现了网络的精细化管理.

当前,基于IPv4的互联网络存在IP地址短缺、分配不均、路由表庞大、路由效率低下、QoS、移动性、安全性等一系列问题.虽然IPv4协议本身一直在不断完善,如NAT技术,混合地址等技术,但这些技术仍然不能解决根本性的问题,不能满足飞速发展的地址需求.经过10年左右的发展,IPv6技术目前已被公认为下一代互联网的核心技术.近日,论文范文发布了《互联网行业“十二五”发展规划》,要求“十二五”期间骨干网全面支持IPv6,主要商业网站、教育科研网站和政府网站支持IPv6.

下一代校园网建设的背景

1995年夏,IPNG(下一代互联网协议)工作组完成了IPv6的协议文本.1999年IPv6协议审定和测试完成,国际上开始正式分配IPv6地址,IPv6的协议文本成为标准草案.同年,CERNET建成中国第一个IPv6试验网,并于2000年10月开始分配IPv6地址.2001年开始,57位院士上书国务院,提出建设下一代互联网建议,下一代互联网的核心技术之一——IPv6开始成为举国上下关注的新技术名词.以中国教育和科研计算机网CERNET专家提出的下一代互联网CERNET2项目,得到国家重视并推而广之,在教育、科研、电信行业开始大规模地研究试验.国家的CNGI( China Next Cen-eration Network)将互联网相关科研机构和电信行业包括在内,而CERNET集结了国内研究和使用互联网最活跃的群体,一开始就遥遥领先.2008年,教育领域率先开始下一代互联网业务试商用及设备产业化专项,全国100所高校参与其中,用户群体要达到200万以上.

原有网络结构以及存在的问题

南京理工大学现有网络核心为CISC06513两台,设备支持IPv6,但小支持IPv6组播,升级软件可以解决,但性能很差.原有网络巾,CISC04506引擎比较老,已经不支持IPv6,不改造网络,IPv6无法实现.原有网络接入层系2004年年底购置,设备都比较老,设备不支持IPv6 MLD,如果在校内开展IPv6组播来实现视频点播,对接入层设备压力很大,而同一个交换机下多人点播,可能导致别人不能正常上网.原有网络用户都分静态IP地址上网,随着网络规模的扩大,校内静态地址已经严重不够使用.加上校内用户的任意下载不好控制,如何解决针对用户的行为控制是一个很大的问题.

同大多数校园网一样,南京理工大学校园网采用的也是核心、汇聚、接入三层架构.这种结构核心层主要负责高速转发,但出问题最多、维护工作量最大的接入层和汇聚层则要承担用户接人、相互隔离、协议终结等诸多任务.这样,就要考虑到各个层面设备的支持能力,不然就很难部署新功能新应用,所以每个层面都在做用户接入和控制,实现部分的功能.能力越强的设备,功能越弱化.相反,靠近边缘设备功能要求却很多,实现效果不好,性能也不高.校园网就像一个大网吧,难以实现细致的管理和控制.不同的用户、应用没有有效的隔离措施和保障手段,就会导致相互的干扰影响.随着规模扩大,功能的叠加,校园网中设备的稳定性、可靠性降低,管理维护压力越来越大.

当前校园网的发展趋势和要求,首先是多业务承载下的高性能需求.高校的网络规模、用户数量、应用类型在逐步增加,要求我们建立一套能支持多业务、多用户的校园网络,要求新功能、新应用(如IPv6/MPLS)的规模化部署和应用,要求网络适应于教学、科研、后勤保障等多方面的需求.比如除了承载正常上网,还要保证高带宽的视频,能传输一卡通数据、智能电表、智能水表数据.其次,校园网深化管理的需求.比如对校园网内用户行为的掌握,对网络访问实名制的要求,对用户接入网络认证、计费的要求,对基于“用户”级别的控制,避免相互影响,对关键应用服务质量的保障等等.第三,要提供良好的网络管理和扩展能力,优化网络架构和业务模式,简化管理和维护的工作量.

扁平化校园网架构优点

为了让校园网全网支持IPv4/IPv6双栈,实现精细化管理,一种思路是仍然采用传统校园网的三层架构模式,通过提高设备档次的方式来满足日益增长的需求.但这是一种治标不治本的方案,原有模式的问题没有得到根本的解决.同时由于原有网络中边缘设备数量众多,升级换代、提高档次的成本太高.另一种思路就是借鉴运营商在论文范文大规模网络中的部署经验,结合校园网的自身特点和需求,建设下一代校园网的新思路:扁平化的校园网架构,精细化的校园网管理.

扁平化的网络实际就是将原来核心、汇聚、接入三层结构从逻辑上变成业务控制层和接人层两层架构.扁平化带来的优势很明显:第一,网络层次清晰化,将原来各个层次模糊的功能区分清晰化,不同层次各司其职,有利于管理和维护.用户/业务控制的集中化,由能力最强、功能最丰富的核心设备提供集中的业务控制和管理,有利于功能和业务的部署,能够保证在提供功能和业务时,有较好的性能.有利于发挥核心设备的稳定性、可靠性的优势.汇聚,接入设备提供其力所能及的基本功能,一般只提供基本的二层VLAN隔离功能,不涉及到业务功能.因此部署新的业务和功能时,无须考虑其是否支持,有利于降低数量众多的汇聚/接入层设备投资.由于功能简单,还有利于这些设备的稳定可靠运行,有利于新功能/新业务的部署,也有利于今后的扩展.

第二,精细化控制.该架构实现用户之间/业务之间的有效隔离,避免相互之间的干扰和影响,做到可细分、可隔离.通过接入认证机制,对用户的各种信息,如用户*、MAC地址、IP地址、上线时间及其访问行为的识别和记录,做到可跟踪、可追查.实现基于用户身份的行为控制,诸如可访问的资源权限、对网络带宽的占用等方面的控制,做到可控制、可管理.网络应用的精细化管理,实现完善的流量识别和控制能力,保障重要应用系统的网络承载,包括安全性、带宽保障、可靠性等方面,做到可识别、可保障.

IPv6网络扁平化架构部署

1.网络拓扑与实施思路

物理结构:三层(核心、汇聚、接入)不变,但在原两台CISC06513上各侧挂1台BRAS( JUNIPER E320)做新拓扑结构核心,所有用户二层VLAN QINQ封装论文范文到核心认证、控制.整网采用PPPOE拨号认证方式卜网(服务器等需要静态地址的地方除外).汇聚层是CISC06509的保持不变.CISC04506通过IOOOM光纤上联到网络中心锐捷8606上,CISC04506上下接设备每个端口一个Vlan,全部trunk到CISC04506上,CISC04506trunk到锐捷8606上做qinq,锐捷8606 qinq的外层Vlan trunk到ERX上做终结.

IPv6还是通过双栈的模式来实现,可以实现全网的IPv6.用户可以通过下列二种方式来拿IPv6的地址.一是用户接入网络就得到一个IPv6地址,实现IPv6的访问.二是用户PPPOE拨号认证成功以后拿到IPv6地址.不过这种方式在XP下不支持,在Vista、Win7下可以支持,也可以通过第三方的拨号软件来支持.

此次升级可以实现全网IPv6组播的支持,接入层交换机每个端口一个VLan,这样用户间相互隔离,所有组播复制全部由BRAS来实现,保证了学校设备的利用.

2.实施概述

(1)网络接入层规划和VLan部署

在各接入层交换机上,每个物理端口划分一个VLan,trunk到汇聚层交换机上QINQ打上外层标签送到BRAS设备,BRAS设备做QINQ业务的终结.接入层设备和BRAS间二层论文范文,所有IPv4、IPv6业务由BRAS来控制,接入层和汇聚层设备无需支持IPv6,就可以实现IPv4、IPv6的各项业务,保证了原来老的设备的投资.

(2)全校IPv6的部署

全校针对每个用户创建了一个IPv6的子接口,用户PC接入网络通过无状态地址分配就可以拿到一个IPv6地址,BRAS基于每个用户动态生成DSI(动态用户接口),基于这个DSI进行相应的,速率、访问权限、组播复制、等方面的控制.

为了丰富学生的课余生活,学校在这个改造中,结合现有BRAS功能,搭建了一套视频点播系统,原有网络如果想实现IPv6组播,下面交换机基本上都要更换,而BRAS扁平化的方案,正好解决了这个问题,用户和BRAS间二层通道,组播由BRAS来复制,很大程度上保障了学校的投资.

(3)校园网实名制和计费、日志功能的实现

用户设备ue:河南巩义西村镇工业用户设备吊装现场-2

实名制是校园网管理上的一个基本要求,配合BRAS认证、计费,在后台有一台AAA(验证、授权和记帐)服务器,用户认证上来在RADIUS上会详细记录用户登录的时间、地点、RADIUS上可以根据用户的登录区域做相应限制,保障用户*安全.出口路由器配合NAT日志审计软件,会对每个内网IP出校的访问做详细记录,RADIUS和NAT日志审计做个联动,实现在RADIUS上一次查询,即可知道用户的上网记录明细.

(4)数据中心服务器接入的实现

数据中心有大量的服务器,这次改造中,我们把服务器单独都集中到了一个区域,为了满足内外网对服务器访问的安全性,我们在服务器交换机前增加了一台防.火墙,所有内外网的访问都必须经过防火墙,在防火墙上对于每个服务器的业务,我们都只开放要使用到的端口,严格控制非授权端口的访问.核心交换机和防火墙间三层互联,双上行线路,不管哪条线路出现故障,都不会影响到服务器的访问.

扁平化简化了网络原有的复杂配置,削弱了对接入层设备的要求,网络故障能及时定位,减小了维护的工作量,对于用户的控制能进一步细化,配合RADIUS软件能精确地定位用户在何时、何地使用过网络,给管理者提供了追查的依据,能使管理者真正了解每个用户网络的使用情况,做到心中有数.

扁平化部署以后,PPPOE拨号动态配置地址的方式,根本上解决了原来全网IP地址不够的情况,对用户的控制灵活了,可以动态下发控制策略,来限制用户的行为,给网络管理带来了极大的方便性.

扁平化部署以后开展IPv4、IPv6组播业务得到了硬件上的保障,所有组播复制都在核心BRAS上完成,减小了接入层、汇聚层设备的压力.

(作者单位为南京理工大学现代教育中心)

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