大型企业集团公司网络设计解决方案
公司为了发展业务、提高核心竞争能力，希望新建一个快捷安全的通信网络综合信息系统。该公司网络的基本需求如下：
1．公司办公地点分布在多个地方。在A城市除了公司本部外还有一个相距10公里的生产工厂，在相距1000公里外的B城市有一个研发部门，还有遍布全国30个大中城市的营销公司也需要联网。
2．网络用户除固定的桌面系统外还有移动终端上网需求。
3．公司本部包括经理办公室、生产部、市场部、人力资源部等多个办公部门，共有信息点3000个（不包括移动终端，下同），生产工厂和研发部也划分为一些科室，各有信息点1000个左右。
4．建立一个符合开放性规范的综合业务通信网络，集成OA办公和企业管理，能够
进行数据、声音、图像综合传输的网络平台。
5．网络要符合下列要求：先进性、通用性和容错性，可扩展可升级，便于维护管理，
性价比高。
请以“大型企业集团公司网络设计解决方案”为题，依次对以下四个方面进行论述。
1．根据你自己参与的网络规划和建设项目，参考常见的网络设计方案，按照以上要求给出本网络的解决方案。
2．描述网络连接拓扑结构、设备选型和地址分配等具体方案。
3．概述网络安全解决方案，分析方案的优缺点及选择依据。
4．在实际网络设计项目中需重点解决的问题。
一、网络拓扑结构图
二、设备选型
1．核心层交换机的选择
核心骨干设备的选择最为重要，要根据业务需求和未来发展规划，在5个重要的性能指标方面进行选择。
（1）网络接口类型：必须具有 10M/l00M/l000M 端口。 10G以太网可以作为可选项， 根据网络业务和未来发展规划确定是否必备。骨干以太网交换机大都支持广域网端口， 并提供城域间网络连接，CWDM支持也是设备选型时的重要参考。
（2）吞吐量指标：吞吐量反映了交换机对数据包的拆分、封装、策略处理、转发/ 路由数据包的能力。核心交换设备的最高性能是无阻塞地实现数据交换，不仅应该提供二层以太帧的线速转发，而且应该提供三层数据包的线速转发。
（3）可用性指标：交换机是否支持关键模块（电源、风扇、交换矩阵、 CPU 等）的冗余；链路层是否具备弹性恢复功能，网络层是否支持动态路由协议，是否支持等价多路由功能，是否支持网关冗余协议（VRRP）。
（4）单/组播协议：必须支持单播路由协议和多路广播路由协议。作为骨干交换机必须支持RIPv l ，RIPv2、OSPF 等路由协议，这些路由协议能够很好地互通，其他路由协议根据具体的需求来确定是否必需。
（5）QoS 保障：这是在网络拥塞时确保高优先级流量获得带宽的技术。由于关键的多媒体应用大量涌现，要求交换机硬件支持优先级队列的数量越来越多，仅支持2~3个硬件优先级队列的产品己不能满足用户的业务需求。
当前市场上核心交换机比较常用的有锐捷网络系列核心路由交换机、Cisco Catalyst 6500 系列，D-Link DES-7600 、D-Link DES-6500 等。
2．汇聚层交换机的选型
汇聚层交换机必须具有交换路由、可管理、高 QoS 保障、高安全性，以及支持多业务应用特性等功能。 可对网络及设备监控和管理。用户在选择交换机产品时，除了能满足对整个网络节点的拓扑发现、流量监控、状态监控等需求以外，还应对交换机提出远程配置、用户管理、访问控制乃至 QoS 监控等要求。
提供 QoS 保障功能。必须具有对不同应用类型数据进行分类处理（QoS）的功能， 实现端到端的 QoS 保障，因而这要求交换机支持802.1p优先级、 IntServ （RSVP ）和 DiffServ 等功能。
要求汇聚交换机支持多媒体应用。整个网络的发展趋势是朝着网络融合以及应用融合的趋势发展，对于支持语音、组播等功能的交换机产品应优先考虑。
进行访问控制。网络变得越来越智能化，而在汇聚层设备上实现用户分类、权限设置和访问控制是智能网络的重要功能。这就要求汇聚层设备能够支持 VLAN 、AAA 技术（授权、认证、计费）、 802.1x 等多种安全认证方式。
高安全性。为确保核心交换机不受类似拒绝服务（DoS）等攻击而导致全网瘫痪，不但要在核心交换机中采用防火墙和 IDS 预防和检测攻击的技术，在汇聚层交换设备中也必须增加此项功能，更好地实现全网安全。
比较常见的汇聚层交换机有华为Quidway S5000系列、QuidwayS5600系列等，锐捷 RG-5700 系列、 RG-S4009 系列等， Cisco Catalyst 4500 系列、 Cisco Cata1yst 3700 系列等。
中低端交换机的生产厂商很多，主要有 Cisco (思科)、 Juniper (杰科)、 H3C (华为3COM) 、中兴通信等公司。
3．防火墙产品的选择
防火墙是在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间构造的保护屏障，它是计算机硬件和软件的结合，从而保护内部网免受非法用户的入侵。防火墙主要由服务访问策略、验证工具、包过滤和应用网关 4 个部分组成。
以防火墙所采用的技术不同来区分，可分为：
①包过滤型；
②代理型；
③监测型。
新一代监测型防火墙能够对各层数据包进行主动的、实时的监测，有效地判断各层中的非法侵入。同时，检测型防火墙一般还带有分布式探测器，这些探测器部署在各种应用服务器和各个网络节点之中，不仅能够检测来自网络外部的攻击，同时对来自内部的恶意破坏也有极强的防范作用。例如CISCO ASA5505-UL-BUN-K8。
4．路由器的选型
根据下列指标进行选择：
（1）路由协议
路由器是用来连接不同网络的，这些不同的网络可能采用不同的路由协议。这就要求在选配路由器时注意它所支持的网络协议有哪些，特别是对于广域网中的路由器。
（2）背板能力
通常是指路由器背板容量或总线带宽。中档路由器的包转发能力均应在1Mpps 以上。这个性能对于保证整个网络之间的连接速度是非常重要的。
（3）丢包率
丢包率是指在一定的数据流量下，路由器不能正确进行转发的数据包在总数据包中所占的比例。正常工作的路由器丢包率应小于1%。
（4）转发延迟
路由器的转发延迟指从转发的数据包最后一比特进入路由器端口，到该数据包第一比特出现在出口链路上的时间间隔，通常用毫秒计算。这个参数通常在路由器端口吞吐量范围内进行测试。
（5）路由表容量
路由表容量是指路由器运行中可以容纳的路由数量。一般来说，路由器越高档，路 由表容量越大。这一参数与路由器自身所带的缓存大小有关。
（6）可靠性
可靠性是指路由器的可用性、无故障工作时间和平均故障修复时间等指标，这一指标对新买的路由器无法验证。所以应该选择信誉较好、技术先进的品牌。
（7）网管能力
在大型网络中，路由器支持标准的网管系统尤为重要。一般的路由器厂商都会提供一些与之配套的网络管理系统软件。选择路由器时，务必要关注网络系统的监管和配置能力是否强大，设备是否可以提供统计信息和深层故障检测的诊断功能等。
三、地址分配方案
入口路由器进行NAT地址变换；通过DHCP 服务器分配内部私网地址；每个二级单位组成一个VLAN，地址空间分配如下：
10.0.0.0/8 集团公司全部地址空间
10.16.0.0/13 集团公司本部全部地址空间
10.16.64.0/17 集团公司网管类全部地址
10.16.128.0/17 集团公司互联类全部地址
10.16.196.0/17 集团公司应用类全部地址
10.16.196.0/21 集团公司总经办地址空间
10.16.200.0/21 集团公司生产部地址空间
10.16.204.0/21 集团公司市场部地址空间
10.16.208.0/21 集团公司后勤部地址空间
10.16.212.0/21 集团公司人力资源部地址空间
10.16.216.0/21 ................…….....地址空间
10.16.220.0/21 ........………..........地址空间
10.16.224.0/21 ...….....................地址空间
四、网络安全解决方案
设置防火墙保护内部网络免受非法用户的入侵；旁路接入IDS 和 IPS 设备，监测网络入侵以及网络病毒的危害；在汇聚交换机上安装用户上网行为管理设备和流量监测设备；采用安全有效的用户认证方案，结合 Windows 域用户管理和审计功能，严格实施网 络资源的访问控制。
五、重点解决的问题
根据自己熟悉的领域，在需求分析、设备选型、网络安全解决方案等方面进行略微详细的论述。
一台主机的IP地址为202.123.25.36，掩码为255.255.254.0。如果该主机需要在该网络进行直接广播，那么它应该使用的目的地址为（ ）
在计算机系统的日常维护工作中，应当注意硬盘工作时不能__(2)__。另外，需要防范病毒，而__(3)__是不会被病毒感觉的。
有 4 个 IP 地址：201.117.15.254、201.117.17.01、201.117.24.5 和 201.117.29.3，如果子网掩码为 255.255.248.0，则这 4 个地址分别属于3个子网；其中属于同一个子网的是（）
在异步通信中，每个字符包含1位起始位、7位数据位、1位奇偶位和1位终止位，每秒钟传送200个字符，采用4相位调制，则码元速率为（）。
在 Windows 中，运行（ ）命令得到下图所示结果。以下关于该结果的叙述中，错误的是（ ）。
Pinging 59.74.111.8 with 32 bytes of data:
Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=3ms TTL=60
Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=5ms TTL=60
Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=3ms TTL=60
Reply from 59.74.111.8: bytes=32 time=5ms TTL=60
Ping statistics for 59.74.111.8:
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),
Approximate round trip times in milli-seconds:
Minimum = 3ms, Maximum = 5ms, Average = 4ms
在ISO OSF/RM参考模型中，七层协议中的__(1)__利用通信子网提供的服务实现两个用户进程之间端到端的通信。在这个模型中，如果A用户需要通过网络向B用户传送数据，则首先将数据送入应用层，在该层给它附加控制信息后送入表示层；在表示层对数据进行必要的变换并加头标后送入会话层；在会话层加头标送入传输层；在传输层将数据分解为__(本题)__后送至网络层；在网络层将数据封装成__(3)__后送至数据链路层；在数据链路层将数据加上头标和尾标封装成__(4)__后发送到物理层；在物理层数据以__(5)__形式发送到物理线路。B用户所在的系统接收到数据后，层层剥去控制信息，把原数据传送给B用户。
在OSI/RM中，解释应用数据语义的协议层是（）。
在TCP/IP协议栈中，ARP协议的作用是（）,RARP协议的作用是（请作答此空）。
在地址 http://www.dailynews.com.cn/channel/welcome.htm 中，www.dailynews.com.cn 表示（ ），welcome.htm 表示（请作答此空）。
在电子表格软件Excel中，假设A1单元格的值为15，若在A2单元格输入“=AND(15＜A1，A1＜100)”，则A2单元格显示的值为 （）
