42
Производитель Cisco не работает напрямую с физическими и
юридическими лицами, только через своих партнеров. В данной ВКР ценовой
ориентир шел на прайс компании «СимплТех». Цены приведены публичные с
сайта компании. Но при крупном заказе можно договориться о скидке до 20% от
стоимости оборудования.
Стоимость всего необходимого оборудования, с учетом вероятной
скидки, указана в «Таблица 12». [26]
Общая стоимость оборудования
Таблица 12
Артикул
Номенклатура
К-во
Цена
Сумма
Оборудование для Campus Core Mine
WS-C3850-
24T-L
Коммутатор Cisco Catalyst C3850 24
x GE (POE+)
2
165200
330400
C3850-NM-4-
1G
Модуль расширения Cisco C3850-
NM-4-1G Catalyst 3850 4 x 1GE
Network Module для коммутаторов
серии 3850
2
14120
28240
Оборудование для Campus Core Access
WS-C2960-
24LC-S
Catalyst 2960 24 x 10/100 (8 PoE) +
2 x combo Gigabit SFP LAN Lite Image
2
43000
86000
WS-C2960-
24TC-S
Catalyst 2960 24 x 10/100 + 2 x
combo Gigabit SFP LAN Lite Image
15
28450
426750
Оборудование для Data Center Core
WS-2960L-
24TS-LL
Cisco WS-C2960L-24TS-LL Catalyst
2960L 24 port GigE, 4 x 1G SFP, LAN
Lite
2
35590
71180
Оборудование для Enterprise Edge
C881G-4G-
GA-K9
Cisco C881G-4G-GA-K9 w/3G/4G 4 x
LAN FE, WAN 1 x GE, MDM9215
1
95070
95070
Air-AP1532E-
UXK9
Внешняя универсальная точка
доступа Cisco 1532 с внешними
антеннами и поддержкой 802.11n
Low-Profile
2
62630
125260
Оборудование для Remote Sites
WS-C2960-
48TC-S
Catalyst 2960 48 10/100 + 2 1Gbt +2
SFP LAN Lite Image
1
48800
48800
WS-C2960-
24LC-S
Catalyst 2960 24 x 10/100 (8 PoE) +
2 x combo Gigabit SFP LAN Lite Image
6
43000
258000
WS-C2960-
24TC-S
Catalyst 2960 24 x 10/100 + 2 x
combo Gigabit SFP LAN Lite Image
1
28450
28450
WS-C2960L-
8PS-LL
Cisco Catalyst 2960L, 8 x 1G PoE, 2 x
1G SFP
2
28300
28300
43
Руководство АО «Интауголь» согласовало стоимость оборудования
проекта для организации корпоративной сети. Следующим этапом будет
разработка низкоуровневого дизайна (LLD – Low Level Design).
2.3 Низкоуровневый дизайн сети
Под низкоуровневым дизайном подразумевается подробное описание
логического и физического взаимодействия на уровне оборудования, модулей и
сайтов. Коммутаторы Campus Core Mine имеют по 24 1G Ethernet-интерфейса
для подключения Campus Access Mine и пограничных модулей, и 4 оптических
1G интерфейса в плате расширения. Два 1G оптических интерфейса, по одному
с каждого коммутатора, будут соединены с Data Center Core и Campus Access
GOF. Оставшиеся два 1G оптических интерфейса будут соединять коммутаторы
Ядра между собой. Таким образом все интерфейсы, которые придут с
коммутаторов на одно и тоже устройство или сайт, будут объединены в
EtherChannel, что обеспечит резервирование и распределенную пропускную
способность сети (рисунок 9). Для кампуса ГОФ физическая схема такая же, как
для кампуса шахты, за исключением подключения модулей и Data Center Core.
Рисунок 9 – LLD-схема Campus Mine
C881-K9
C881-K9 WAN 1 x FE, LAN 4 x FE, 20
IPSec VPN
1
23900
23900
Итого:
1578650
Итого (с учетом скидки в 10%):
1420785
44
Data Center имеет схожую структуру. Присутствуют те же Cisco Catalyst
2690L с платой, имеющей 24 1G Ethernet-интерфейса для подключения
серверной фермы и 4 1G SFP-интерфейса, два из которых идут на Campus Core
Mine, а два подключаются между собой в EtherChannel. Физически все сервера
будут подключены к Data Center Core витой парой категории 6/6a, по одному в
каждый коммутатор. При возникновении необходимости в расширении
серверной фермы будут добавлены более мощные и производительные L3-
коммутаторы и аппаратные межсетевые экраны, а текущие уйдут на задачи
уровня распределения или уровня доступа. Схема подключения Дата Центра
изображена на рисунке 10.
Рисунок 10 – LLD-схема Data Center
Enterprise Edge выглядит более чем скромно и включает в себя, по сути,
только маршрутизатор Cisco C881G-4G-GA-K9 со встроенным межсетевым
экраном и 4G-модулем в качестве резервного интернет-канала, и беспроводную
точку доступа, соединяющую через беспроводной мост удаленные кампусы
завода и автобазы. Физически маршрутизатор имеет 4 FastEthernet-интерфейса,
через которые подключен к ядру и точке доступа, и 1Gb WAN-интерфейс.
Несмотря на то, что физически на стыке с ISP (Internet Service Provider) он
подключен на скорости в 1Gb, фактическая скорость интернет-канала будет
определяться рамками договора с провайдером. По такому же принципу
45
рассматривается и подключение к Core, т.к. канал передачи данных к отделениям
не предполагает превышения скорости в 100 Мбит/с. Так же маршрутизатор
будет служить шлюзом для VPN-соединений удаленных сотрудников
предприятия. Предполагается, что трафик, входящий и исходящий на
интерфейсы провайдеров, будет фильтроваться встроенным сетевым экраном, а
идущий на интерфейсы удаленных сайтов и приходящий о них будет ходить
свободно. Схема соединения Enterprise Edge изображена на рисунке 11.
Рисунок 11 – LLD-схема Enterprise Edge
Удалённые сайты (завод и автобаза) имеют одинаковый дизайн,
отличаясь лишь количеством коммутаторов. Маршрутизатор обеспечит доступ к
Enterprise Edge через беспроводной мост. Access-сегмент завода, состоящий из
коммутаторов Cisco 2960 Series и единственный физический сервер подключены
медными гигабитными интерфейсами к уровню распределения, состоящему из
коммутаторов Catalyst 2950L. К ним же через SFP-интерфейсы подключен
Access-сегмент автобазы, состоящий из коммутаторов Cisco 2960 Series.
Коммутаторы уровня распределения, в зависимости от расстояния между ними,
будут соединены между собой либо медными, либо оптическими гигабитными
интерфейсами через EtherChannel, что добавит им пропускной способности и
отказоустойчивости. В свою очередь они будут подключены к маршрутизатору
Cisco C881-K9, на который возлагается некоторый функционал уровня Ядра,
через FastEthernet. Схема соединения удаленных сайтов изображена на рисунке
12.
46
К основным задачам на этапе проектирования сети относится
определение сетевых технологий, чаще всего речь идет о маршрутизации. Из-за
наличия в данной схеме сети всего двух маршрутизаторов и их расположения в
одной географической зоне, нет необходимости в реализации протоколов
динамической маршрутизации (например, применения link-state
(отслеживающего состояние) протокола OSPF (Open Shortest Path First) в случае
одного адресного пространства, или BGP (Border Gateway Protocol) в случае
разделенных между собой сетями сайтов). Возможно, при необходимости
расширения и появления новых удаленных объектов и маршрутизаторов их
применение будет необходимо, но на данный момент за передачу информации
внутри Access-сегмента шахты (Mine) и ГОФ (GOF) будет отвечать InterVlan
Routing, а доступ к сети «Интернет» и в WAN будет возложен на статическую
маршрутизацию.
Рисунок 12 – LLD-схема Remote Sites
Выводы по главе 2
В данной главе мы познакомились со спецификой работы
рассматриваемого в ВКР предприятия, его организационной структурой и
парком компьютерной техники. Проведен расчет предполагаемой пропускной
способности оборудования и на основании этого подобрано сетевое
оборудование для гибкого управления сетью (демонтажа старого и монтажа
47
нового), с учетом ее расширяемости. Рассмотрена высокоуровневая модель сети,
дающая общее представление и низкоуровневая – детально изучающая каждый
из модулей в отдельности. Сумма рассматриваемого проекта составила 1 420 785
рублей.
48
Глава 3. Внедрение, настройка, оптимизация оборудования.
3.1 Выбор IP-адресации, создание IP-таблиц.
Как указывалось, правильная схема IP-адресации позволяет снизить
нагрузки на сеть. Для этого предполагается создать практичный план адресации,
при этом учитывая возможный рост сетевого оборудования и предприятия в
целом. Необходимо спланировать назначение октетов («октет» - восьмибитное
значение, разделённое точками и переведённое в десятичную систему для
упрощения восприятия). Выглядят IP адреса как «[1]. [2]. [3]. [4]»):
В качестве первого октета берём значение «10», которое традиционно
обозначает локальные сети;
Второй октет будет указывать на группу оборудования;
Третий октет выбираем указывающим на принадлежность к сайту (Mine,
GOF, RMZ, ATH и т.д.);
Четвёртый октет будет относиться уже непосредственно к самому
оборудованию (компьютеру, телефону, маршрутизатору и т.д.).
Шаг первый. Возьмем за основу сеть из частного (приватного) диапазона
10.100.0.0/8 и благодаря бесклассовой адресации (CIDR) разобьем ее на
необходимое для нас количество сетей. Таким образом, первым октетом нашей
сети будет 10. Технически для всей сети будет более чем достаточно
10.100.0.0/16 – 65536 хостов и планирование второго октета уже бы не
требовалось, но для удобства администрирования и понимания
местонахождения устройств-участников сети мы разделим сеть на логические
группы.
Шаг второй. Планирование четвертого октета по количеству
оборудования, распределенного по сайтам:
Шахта и ГОФ имеют L2-связность и поэтому для них предусмотрена
общая транспортная сеть и несколько сетей управления различными
группами устройств, и пользовательские сети (пользовательские
компьютеры, принтеры, телефоны, камеры и серверы); достаточно будет
10.0.0.0/23 – 510 хостов на каждую сеть;
49
Для удалённых сайтов РМЗ и АТХ, так же имеющих общую
транспортную сеть, будет достаточно стандартной маски 10.0.0.0/24 – 254
хоста в каждой сети.
Шаг второй. Планирование второго и третьего октета для каждой группы
устройств отдельных сайтов.
Головные офисы (Шахта и РМЗ) разделим на 4 логические группы и
выделим для них свои сети:
Техническая;
Сервисы;
Серверы;
Пользователи.
К технической группе относятся:
Транспортная сеть – обычно необходима, чтобы обеспечить IP-
соединения между главным сетевым оборудованием предприятия: Core и
Firewall. В нашем случае под транспортной сетью будет подразумеваться
все сетевое оборудование предприятия (коммутаторы доступа (ASW),
коммутаторы дата-центра (DCSW), коммутаторы распределения (DSW),
точки доступа (Air) и маршрутизаторы (GW). Выделим сеть 10.101.1.0/24
(т.е. диапазон от 10.101.1.1 до 10.101.1.254 с маской 255.255.255.0) для
шахты и ГОФ, и 10.101.2.0/24 для РМЗ и АТХ;
Сервисы представляют собой:
Телефонная сеть – сеть MINE 10.103.0.0/23 и RMZ 10.103.2.0/24;
Видеонаблюдение – сеть MINE 10.105.1.0/24 и RMZ 10.105.2.0/24.
Серверы:
10.102.1.0/24 – серверы на шахте;
10.102.2.0/24 – серверы не РМЗ.
Пользовательские сети – будут разграничены в соответствии
фактическим местонахождением на сети:
10.104.0.0/23 – рабочие места на шахте и ГОФ;
50
10.104.2.0/24 – пользователи на РМЗ и АТХ.
Оставшееся адресное пространство в сетях можно использовать при
необходимости. Если адресное пространство «истощилось», нужно добавить
дополнительные подсети и назначить их на похожие «нужды».
Помимо IP-адресов необходимо разграничить VLAN-ы, для большего
удобства будем ориентироваться на 2 октет IP-адресации. Группам VLAN
необходимо присвоить номер и название для обозначения адресного
пространства и группы устройств, которой это пространство принадлежит. Для
того, чтобы информацию о сети не держать в голове проектировщика, и она была
доступна всем делегированным лицам, ее необходимо занести в базу сети.
Обычно эти данные размещают в электронных таблицах (например, MS Excel),
в которых без труда можно их хранить и модифицировать.
Формирование таблицы начинается с внесения общих сведений о
распределённых сетях и их назначение (таблица 13).
Общие сведения о сети АО «Интауголь»
Таблица 13
АО «Интауголь»
Шахта
ГОФ
РМЗ
АТХ
Назначение
10.101.1.0/24
10.101.2.0/24
Management
10.102.1.0/24
10.102.2.0/24
Servers
10.103.0.0/23
10.103.2.0/24
Phones
10.104.0.0/23
10.104.2.0/24
Users
10.105.1.0/24
10.105.2.0/24
Video
Далее составляются подробные таблицы, с указанием VLAN для каждой
сети. Таблицу не обязательно сразу заполнять полностью, можно и нужно
заполнять по мере роста пользовательских групп, VLAN и оборудования. В
процессе формировании таблицы главное - информативность, а также
восприимчивость и удобство чтения. Например, в «Таблица 14» видно, что
VLAN 101 принадлежит к сети управления (Management – управление)
коммутаторами и остальным оборудованием в сети предприятия. Ниже
перечислено используемое оборудование, соответствующие ему IP-адреса и
местоположение. VLAN можно назначать любые номера, но обычно используют
десятичное значение в третьем октете подсети. В нашей работе для удобства
восприятия мы отошли от этой практики.
51
Пример таблицы VLAN 101 сети «АО Интауголь»
Таблица 14
VLAN 101 Management Campus
Mine
10.101.1.0/24
VLAN 101 Management Campus
RMZ
10.101.2.0/24
IP
Device
Location
IP
Device
Location
10.101.1.1
mine-asw01
abk mn 1fl
10.101.2.1
rmz-asw01
abk rmz 1fl
10.101.1.11
mine-dcsw01
Server Rm
10.101.2.11
rmz-dsw01
Server Rm
10.101.1.41
gof-asw01
abk gof 1fl
10.101.2.21
ath-asw01
Abk ath 1fl
3.2 Настройка оборудования.
Реализация внедрения и применение практической части настройки
оборудования данной ВКР будет проводиться на сетевом симуляторе - известном
программном продукте от вендора запланированного оборудования – Cisco
Packet Tracer версии 7.2.0.0226 64-разрядной редакции. В «Приложение 2»
размещена упрощенная схема сети предприятия рассматриваемого проекта, в
таблице 15 размещен IP-план данной схемы.
IP-план предприятия АО «Интауголь»
Таблица 15
IP-адрес
Примечание
VLAN
Campus MINE (Mine & GOF)
10.101.1.0/24
Management
101
10.101.1.1
mine-core01
10.101.1.2
mine-core02
10.101.1.3 - 10.101.1.10
резерв
10.101.1.21
mine-dcsw01
10.101.1.22-10.101.1.30
резерв
10.101.1.31
mine-asw01
10.101.1.32
mine-asw02
10.101.1.33-10.101.1.40
резерв
10.101.1.41
gof-asw01
10.101.1.42-10.101.1.253
резерв
10.101.1.254
шлюз
10.102.1.0/24
Server Farm
102
10.102.1.1
mine-srv01
10.102.1.2-10.102.1.253
резерв
10.102.1.254
шлюз
10.103.0.0/23
IP-phone
103
10.103.0.1 -10.103.1.253
резерв
10.103.1.254
шлюз
10.104.0.0/23
PC & Printer
104
10.104.0.1
mine-pc01
10.104.0.2
mine-pc02
10.104.0.3
mine-prn03
10.104.0.4-10.104.0.255
резерв
10.104.1.0
gof-pc01