长春理工大学本科毕业设计
DHCPNAK主机启动主动初始化DHCP REQUESTDHCPNAKDHCP DISCOVER等待响应DHCPNAK租用到期DHCP REQUEST选择广播延续DHCP REQUESTDHCPACK请求获取IP地址单播延续DHCPCK
图3-7 相同自网中DHCP获取IP地址的具体流程图
当客户端和服务器不属于同一网段时,服务器不能收到客户端发出的消息和数据,
必须采用DHCP中继完成,对于不同网络间的DHCP延续IP地址的过程如图3-8所示。客户端首先采用单播的方式经过DHCP RELAY AGENT向DHCP服务器发出请求,DHCP服务器收到请求后,返回一个DHCP OFFER,客户端收到DHCP OFFER后,采用广播方式经过DHCP RELAY AGENT继续发送请求,DHCP服务器收到请求后向客户端发出DHCP ACK,并判断客户端IP地址所在网段为其分配IP地址。
18
长春理工大学本科毕业设计
图3-8 不同自网中DHCP延续IP地址的流程图
在校园网中,设置好DHCP服务器才能为VLAN的终端用户动态分配IP地址,而在每一个VLAN中添加一台DHCP服务器是不现实的,这会大大增加了设备成本和维护成本,反而会给网络管理工作带来额外的负担,只需要进行简单的配置即可,配置过程具体如下:
Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 server 168.16.3.2 //设置DHCP服务器的IP地址
Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 vlan 4000//为无线子网用户动态分配IP地址
Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 vlan 10 Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 vlan 20 Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 vlan 30
...........................为办公区VLAN 1 O---VLAN 100动态分配IP地址 Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 vlan 110 Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 vlan 120 Quidway(config)#dhcp-relay server-group 1 vlan 130
..............................为教学区内VLAN 110-VLAN250动态分配IP地址 其中DHCP的故障诊断流程如图所示:
19
长春理工大学本科毕业设计
DHCP客户端无法获取IP地址图3-9 DHCP客户端故障排除流程图 No物理连接是否正常解决物理链接故障未解决解决DHCP中继配置是否正常?No修改中继配置Yes未解决NO地址池配置是否正确?未解决配置相应的地址池解决YesNO增加地址池的范围未解决解决地址池内是否有可用IP地址?No租约地址规格是否达到上限未解决删除过期租约解决NO服务器是否有到中继的路由NO配置路由协议解决未解决yes新的问题故障排除 3.6 硬件设备的选择
3.6.1交换机的选择
在不同局域网计算机的包转发的实现上,层交换机只要做1次转发和路由寻址工作,然后这2台不同VLAN的计算机间通信就通过交换模块实现高速通信,而在路由器上这两个不同VLAN的计算机的通信每次都需要做转发和寻址的工作。虽然路由器的包转发能力要远远高于交换机,但对于多个VLAN间的高数据通信,数据的交换流量要远大于路由器的处理能力,所以在局域网中,核心设备往往采用多层交换设备。而在对外网的通信上,由于主要的通信是包的转发,因此3层交换机显然无法满足大数据量
20
长春理工大学本科毕业设计
的包转发工作。
由于主干网络要求大容量和高带宽,所以主干交换机必须选择性能较好的高速3层交换机,避免网络瓶颈,防止出现拥塞和数据包丢失现象。同时要求主干交换机还能划分若干虚拟子网和物理子网,且具有很强的数据交换能力和升级扩展能力。 而对于分支交换机主要是完成与主干交换机的高速连接,因此要求分支交换机至少两个与主交换机相匹配的高速接口,有足够多的与所在地的工作站相匹配的10/100M的以太网接口。 3.6.2 服务器的选择
服务器是指在网络环境中为客户端提供服务的、高性能的专用计算机。校园网络中的服务器主要包括数据库服务器、计费服务器、安防服务器等。主要负责数据管理、存储、查询、发布等功能,是数据中心、管理中心和应用中心的核心和关键。服务器的选择应综合考虑多种因素,坚持标准性、开放性、可靠性、可扩展性原则,保证各种应用系统安全稳定运行。通常来说普通高校内部网络服工作机的选择主要包括几种:管理信息服务,电子邮件服务,文件传输服务,数据资源服务,存储服务,文件服务等。
校园网络需要提供多种不同的服务,且用户数量较多,主要可分为:办公用工作机、数据处理机、网管用机、图书馆用机和咨询检索机等,如3-10所示。
济性。
图3-10 工作机分类 根据使用需求的不同,选择工作机时,要考虑工作的需要,同时还要兼顾可靠性和经
21
长春理工大学本科毕业设计
第四章 基于最短路径的路由算法设计与分析
基于局域网交换技术发展而来的VLAN技术,具备高速、灵活、管理简便和扩充容
易的特点,因此得到了广泛应用,但同时也为网络的拓扑发现带来了新的挑战。虽然许多设备制造厂商都提供了VLAN管理工具,但由于采用了各自私有的MIB库,使得这些工具只能为其各自厂商生产的设备服务。生成树协议STP(Spanning Tree Protocol)为设计通用兼容的VLAN拓扑发现算法提供了理论基础。本章提出了VLAN技术拓扑发现算法基于最短路径算法设计如图4-1所示。
开始将来源和目的分别标示为V1和V2将V1和V2设置为T节点将T节点设为E,并更新状态记录集识别与T节点距离最短的临时节点,并记为T节点T节点是目的节点?识别与T节点距离最短的临时节点,并记为T节点YES根据状态记录集循环步骤直至得出V1,确定路线YES结束图4-1 基于最短路径的算法流程 22