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阅读以下关于某长江沿线企业广域网络整合改造的需求,回答问题1、问题2和问题3。
【说明】
长江沿线某物流企业A与B并购后组织机构合并,在此情况下,原有两个单位的信息网络的融合成为迫在眉睫的任务。在机构融合前,两个单位各自都有独立的广域网络:A企业广域网覆盖重庆至上海,共1个核心节点(武汉长江南岸,100个用户)、6个二级节点(30个用户)和23个三级节点(9个用户);B企业广域网覆盖重庆至芜湖,共1个核心节点(武汉长江北岸,150个用户)、11个分支核心节点(11个用户,包含A企业的二级节点)、200多个扫描接入点(2个终端)。两个广域网的主要传输通道都是通过A企业自建的SDH网络:A企业广域网一二级节点间是155MPOS互联,二三级节点间采用10M MSTP 或2M电路互联,少数链路为40M MSTP;B企业广域网核心和分支机构的互联采用30-50M MSTP互联,少数节点采用4个2M捆绑的电路连接。(注:所有MSTP电路使用仅用于实现二三级节点的点对点连接)
A企业广域网承载着办公、视频监控、软交换、视频会议、广播控制系统等业务;B企业广域网承载着办公,视频会议,数十个安全监管业务系统,CCTV、GPS等物流监管系统等业务系统。
机构融合后,两个广域网再没有独立运行的必要了,因此要将两个广域网合并成一个网络,清理网络资产、简化网络结构(减少二级节点数量)、优化路由,使网络安全、高效、可靠、易维护、易管理。A企业广域网络结构如图2-1所示:

图2-1  A企业广域网结构

B企业广域网络结构如图2-2所示。

图2-2  B企业广域网结构

【问题1】(10分)  
在不增加新设备、新链路的情况下,针对现有物理设备及线路给出整合解决方案的整体思路。要求:
(1)整合后的企业网络采用层次化设计、简化拓扑,实现核心节点、线路N+1冗余;
(2)整合后企业网络的二级节点包括重庆、万州、宜昌、芜湖、南京、上海以及位于武汉的“培训中心”和“武汉分支管理处”。
【问题2】(8分)
原A企业服务器地址采用172.16.1.0/24一个C类地址段,原B企业服务器地址采用192.168.0.0/24、192.168.1.0/24两个C类地址段。AB两企业用户地址和网络设备地址都采用10.0.0.0/8地址。要求在不影响业务的情况下采用层次化的地址分配方案合理规划地址(禁止使用NAT技术),并提供地址切换解决方案。 
【问题3】(7分)
原A企业采用OSPF作为路由协议,协议进程规划为1,二级节点作为area0边界且往下分别归属于不同的area。原B企业采用OSPF作为路由协议,协议进程规划为10,分支节点作为area0边界且往下分别归属于不同的area。合并前AB两企业之间采用静态路由连接。要求提供两种基于OSPF协议的路由整合方案思路,并比较两种整合思路的优缺点。

参考答案:

【问题1】(10分) 
解决方案的整体思路:
(1)武汉的核心路由设备迁移到一个核心机房,并迁移原有与二级设备的链路;
(2)所有服务器、核心交换机迁移到武汉的核心机房,并实现服务器区与两台核心交换机的默认网关冗余;
(3)统一采用二级、三级节点方式,打乱原有连接方式;对八个二级节点以外的节点都降级为三级节点;对原A企业三级节点、B节点分扫描接入点采用就近接入原则或者就近线路迁移原则,形成三级网络结构;
(4)原有155M线路作主用,30M线路作备用。
【问题2】(8分) 
地址切换解决方案:
1. 所有核心设备整合到一个机房后,在服务器区划分三个或多个VLAN,使原有服务器网段地址不作修改,以保障业务系统的正常使用。
2. 用户地址进行统一规划,采用先横向再纵向的方式对各单位进行地址分配,各单位进行地址分配时对地址进行合理预留,以满足后期扩展。并采用DHCP技术自动分配业务地址。
3. 设备管理地址采用32位掩码、属于单一地址段的地址进行全网统一规划,设备互联地址采用30位掩码的地址进行全网统一规划。
【问题3】(7分) 
路由整合方案:
路由整合方案一 :整合所有路由器到一个OSPF体系中,所有核心设备规划到核心区域AREA 0中,其他节点按归属划分到不同的区域中。
路由整合方案二 :采用多进程OSPF技术,将原有两个单位的OSPF启用两个不同的进程,再进行路由的相互导入。
路由整合方案比较:
第一种方案较优,能使整个网络中的路由更加清晰,区域的划分更加合理,并能有效的进行路由汇总。
第二种方案通常是网络整合中的过渡性方案,实际上在网络中存在两个路由体系,借助于路由体系之间的路由引入而形成互连互通,因此形成的最短路径并不是真正意义上的最短路径,并且会影响路由收敛效率。

详细解析:

本题涉及网络升级改造、性能优化等方面的内容。
(1)问题1分析
在进行企业网络整合改造之前,必须明确企业网络的现状,包括以下内容:
· 待整合网络的网络结构;
· 各网络节点的设备清单;
· 设备接口及连接情况;
· 待整合网络IP地址规划;
· 待整合网络路由规划。
在了解了网络现状之后,应制定网络整合的整体目标,本题中网络改造的整体目标是原有长江沿线的物流企业A和B网络合并为一个网络,建设完成一地一中心、结构层次化网络,为物流企业日常办工及各应用系统提供快捷、可靠、稳定的统一的网络平台。
为实现网络整合的整体目标,还需要对网络平台的需求进行分析,需要包括以下内容:
· 业务需求分析,主要包括网络需要承载的业务系统;
· IT资源利用分析,包括线路资源、网络设备资源、IP地址资源;
· 整合后的网络结构分析;
· 整合后的网络路由规划分析;
· 改造的可行性分析,包括必要性、技术可行性、风险性等;
基于以上分析,形成整合改造方案。在本题中,可以采用如下的整体思路:
· 武汉的核心路由设备迁移到一个核心机房,并迁移原有与二级设备的链路;
· 所有服务器、核心交换机迁移到武汉的核心机房,并实现服务器区与两台核心交换机的默认网关冗余;
· 统一采用二级、三级节点方式,打乱原有连接方式;对八个二级节点以外的节点都降级为三级节点;对原A企业三级节点、B节点分扫描接入点采用就近接入原则或者就近线路迁移原则,形成三级网络结构;
· 原有155M线路作主用,30M线路作备用。
最终可以形成新的网络结构如下图所示。

(2)问题2分析
整合改造方案中,IP地址规划是一个关键性问题,整合后的IP地址规划应依据科学性、系统性、完整性及可扩展性的代码分类原则,同时还应考虑如下思路。
· IP地址资源以地域划分、行政隶属关系和业务种类为层次,分割为大小不同、用途各异的地址块单元;
· 实现地址的层次化划分,以利于路由信息的聚合,减少路由表长度;
· 充分利用网络地址资源和信息资源,可根据实际需要分配地址,避免不必要的地址空间的浪费;
· 地址分配应简单、易于管理,降低网络扩展的复杂性,减少路由表的路由条数;
· 地址分配在每一个层次都要留有余量,在网络规模扩展时能保证地址叠合所需的连续性;
· 地址分配应具有灵活性,以满足各种路由策略的优化,充分利用地址空间;
· 便于制定统一的网络管理策略,实现统一的网络管理;
· 便于网络安全策略的实现;
· 为不同地域间的信息交换设计出优良的稳定网络的IP地址编码规范;
· 各局域网内不同类型的应用必须使用不同子网的IP地址,以便于不同的应用使用不同的路由策略。
针对A、B企业服务器地址段不同,但是用户地址和网络设备地址段重复的现状,可以采用如下的地址切换解决方案,以实现平滑过渡:
· 所有核心设备整合到一个机房后,在服务器区划分三个或多个VLAN,使原有服务器网段地址不作修改,以保障业务系统的正常使用;
· 用户地址进行统一规划,采用先横向再纵向的方式对各单位进行地址分配,各单位进行地址分配时对地址进行合理预留,以满足后期扩展。并采用DHCP技术自动分配业务地址;
· 设备管理地址采用32位掩码、属于单一地址段的地址进行全网统一规划,设备互联地址采用30位掩码的地址进行全网统一规划。
(3)问题3分析
OSPF支持多进程,在同一台路由器上可以运行多个不同的OSPF进程,它们之间互不影响,彼此独立。不同OSPF进程之间的路由交互相当于不同路由协议之间的路由交互。路由器的一个接口只能属于某一个OSPF进程。
问题3是一个较为典型的案例,待整合的网络都采用OSPF作为路由协议,只是OSPF进程号不同;在进行网络整合的路由规划时,可以采用两种思路:一是在整合后的网络中只存在一个OSPF体系,所有路由器都使用相同的OSPF进程号;二是所有路由器的原有OSPF进程号不发生改变,在整合后的网络中存在两个OSPF体系,两个OSPF体系之间采用路由引入,使得所有路由器之间可以互访。

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