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IP地址規划
1.IP地址基礎
在IP網絡中,通信節點需要有一個唯一的IP地址,IP地址用於IP報文的尋址以及標識一個節點;IP地址中最重要的是子網划分 VLSM,可參照NA。
2.特殊IP地址
a.受限廣播(用於IP地址請求階段)所有位全為1,255.255.255.255
b.直接廣播(子網廣播) 主機位全為1,如192.168.1.255/24
c.本地換回測試地址 127.0.0.1
d.DHCP故障分配地址 169.254.x.x
e.所有主機 224.0.0.1 ,所有路由器 224.0.0.2
f.私網地址10.0.0.0/8 172.16.0.0/12 192.168.0.0/16
3.IP地址規划原則
a.基本原則:建議每個VLAN分配一個C類地址,即掩碼/24,可容納254台主機,最大不要超過4個C,及每個VLAN不超過1000台主機,否則廣播域大,后期安全問題突出;
b.可匯總原則:規划的各段IP地址能進行路由匯總,簡化路由條目;
c.易管理原則:看到IP地址就知道這是用戶PC還是交換機,處於哪個區域,示例如下:
4.參考某校園網項目IP地址規划實戰:
a.確定IP地址資源
園區網絡出口的公網地址資源是從ISP分配得到210.210.183.0/25子網;
內部部分網絡設備需要使用公網地址,資源是210.210.160.0/21和210.210.176.0/21; 如辦公樓、實驗樓;
網絡內的其他部分使用私網地址;如宿舍樓。
b.制作規划總表
c.規划終端IP
d.互聯地址規划
e.設備網管地址規划
f.外網地址規划
VLAN
1.VLAN基礎
VLAN(Virtual Local Area Network,虛擬局域網)的簡稱,它是在一個物理網絡上划分出來的邏輯網絡。這個網絡對應於ISO模型的第二層數據鏈路層。(一種二層隔離技術)VLAN技術:這是園區網應用最多的技術,沒有之一。
2.VLAN作用/為什么划分VLAN?
a.隔離廣播域,即廣播包只在本VLAN中傳播,從而在一定程度上可以提高整個網絡的處理能力;
b.提高安全性,一個VLAN內的用戶和其它VLAN內的用戶不能互訪,提高了網絡的安全性;
c.增加帶寬利用/降延遲/管理作用
3.VLAN划分原則與技巧
a.按業務規划:可分為語音、視頻和數據
b.按部門規划:可分為工程部、市場部、財務部等
c.按地理位置或應用規划:比如在教育行業,特別是高教,由於規模較大,有多個分校分散在城市的不同地方,所以一般可以按照地理位置來划分VLAN;而普教由於規模不大,可按應用來划分VLAN,如服務器、辦公、機房、教室;
4.VLAN ID分配技巧
常規來說,VLAN ID的分配只要是在有效的范圍內(1-4K),都是可以隨意分配和選取的,但為了提高VLAN ID的可讀性,一般采用 VLAN ID和子網關聯的方式進行分配。
5.VLAN創建和命名
a.大原則是要足夠簡單,方便閱讀。
b.VLAN 1的特殊性:由於VLAN 1作為缺省的Native VLAN,是不可以刪除,所以建議在實際應用中不要使用VLAN 1(管理VLAN);
c.VLAN的名字缺省是VLANxxxx,其中xxxx是用0開頭的四位VLAN ID號,比如,VLAN0004就是VLAN 4的缺省名字;
d.可以用數字和字符串對VLAN進行命名,長度不超過32位,一般可采用字符串+數字的方式加以命名,也可以用網段的名稱,以便於識別;
6.VLAN規划設計案例分析
某園區網有三棟樓,分別為行政樓、教學樓、辦公樓;每棟樓各有1台接入交換機,核心交換機在行政樓;行政樓內有辦公室、財務部和教室;辦公樓內有辦公室、財務部;教學樓內有辦公室和教室。VLAN規划如下:
NAT
1.NAT技術背景
最早IPv4地址只定義了32位,最大數量2^32個,早期完全夠用,但隨着互聯網普及,終端數量暴增,而且早期地址規划不合理,美國基本用掉了一半地址,很多老牌單位,比如IBM、斯坦福大學分到的地址比很多國家都多。
所以后期引入了NAT地址轉換技術,大家內網使用私有地址,當訪問互聯網,在出口路由器/防火牆進行NAT,極大緩解了IPv4地址數量不足的問題。特別overlaod方式的NAT,可以實現內網多個用戶使用一個公網IP上網。
NAT是一個逆天的技術,如果沒有NAT,IPv6早普及了,可能IPv9都來了....
2.實現NAT地址轉換
a.私有IP地址的定義極大程度的緩解了IPv4地址緊缺的問題。
b.私有IP地址可以在本地局域網、私有網絡內部隨意使用,但是這些地址在
c.公網上是不可被路由的,因此私有IP地址無法直接訪問公網。
d.NAT網絡地址轉換技術能夠將數據包中的IP地址進行轉換。
需要記住的私有地址
a.10.0.0.0 -10.255.255.255
b.172.16.0.0 -172.31.255.255
c.192.168.0.0 -192.168.255.255