河南安阳师范学院数字化校园信息化建设方案 - 图文(3)

院校园网数据中心区，通过VEPA（Virtual Ethernet Port Aggregator）技术将虚拟机产生的网络流量上传至与服务器相连的物理交换机进行处理，不仅实现了虚拟机间的流量转发，同时还解决了虚拟机流量监管、访问控制策略部署等问题；另外安阳师范学院校园网数据中心的二层网络架构也为数据中心虚拟机的迁移提供了良好的网络架构；以及两台服务器汇聚交换机实现VSU虚拟化，具有即插即用，简化管理的优点，同时大大降低了系统扩展的成本。

主要实现如下功能： ? 服务器群的汇聚

? 承载学校部署的各业务系统

? 部署服务器区的VLAN信息，实现VLAN终结在服务器区。 ? 实现服务器区之间以及到核心交换平台的访问策略； ? 实施安全访问控制（ACL），保证网络安全。

2.7. 楼宇汇聚区设计

宿舍楼楼栋汇聚区主要负责楼栋内信息点的汇聚，是路由域与交换域的分界层。以各个建筑物为单位分别部署汇聚节点，每个楼栋汇聚节点部署楼栋汇聚交换机，楼栋汇聚交换机通过layer3层千兆光纤链路上联核心交换机，通过layer2层千兆光纤链路与楼层接入区接入交换机互联。

主要实现以下的功能：

? 汇聚本楼层的IP地址或路由。

? 部署本楼层的VLAN信息，实现VLAN终结与本楼栋内。 ? 实现本楼层到核心交换区的路由策略。 ? 实施安全访问控制（ACL），保证网络安全。

2.8. 楼层接入区设计

楼栋接入区主要是负责本楼层内的信息点互联起来，为各个信息点提供layer2层接入功能。主要完成以下功能：

? 部署802.1.X协议，实现“入网身份认证、主机健康检查、网络安全事件监控与主动防御”。 ? 实现802.1X协议、web认证在同一个端口上部署，实现方便快捷上网。 ? 通过VLAN定义实现业务划分。

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? 实现QoS，对数据包进行分类和标记。

? 接入网设备全部采用千兆链路上连汇聚设备，以保证接入网连接汇聚网的带宽及可靠性要

求。

? 接入网作为用户终端接入校园网的唯一接口，在为用户终端提供高速、方便的网络接入服

务的同时，需要对用户终端进行入网认证、访问行为规范控制，从而拒绝非法用户使用网络，保证合法用户合理使用网络资源，并有效防止和控制病毒传播和网络攻击。

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第3章、校园网高可用设计

3.1.1、操作系统模块化

网络的通用操作系统，已成为网络全线交换路由产品统一的系统平台。

RGOS模块化操作系统设计原理图

? 这是一种模块化软件平台（对软件系统进行划分之后，将不同的系统任务分割成一些很少

交互的可管理子集）

? 系统内核通过POSIX连接各功能模块。各功能模块独立，故障隔离，提升新功能开发测试

效率和系统稳定性。

? RGOS系统内核通过POSIX接口连接硬件抽象层，扩展支持多种网络产品，如交换机、路由

器、出口设备等。通过RGOS的开放性设计，可以整合多种产品资源，加速产品与技术发展。利用多种网络产品组网形成基于RGOS的智能、融合的IP网络。

3.1.2、引擎切换无中断

随着网络规模及应用领域的急速扩张，网络日益成为社会生活中不可或缺的部分，企业与个人的通信与交流都离不开网络的使用。随着企业对网络依赖性的增加，网络必须安全可靠，一旦网络服务不可用，可能严重影响企业的生产力及赢利。

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交换机支持UISS（UnInterrupted SupervisorEngine Switchover），即无中断引擎切换技术，保证主从管理板的切换在1秒间实现，同时在切换过程中，各主机线卡可以继续转发原有的数据流，不影响网络业务的正常透明运行，实现管理板的平滑切换，极大地保证了核心的可靠性和网络可用性。

系统停机可划分两类： ? 未经计划的停机（故障）

它们是不可控的、随机的，通常与软硬组件缺陷相关。 ? 有计划的停机（维护）

如系统的修理、升级等，由于它们在一定范围内是可调度的，因此对可用性的冲击可以降低到最低限度。

由于网络应用需要穿越多个网络段，要保证网络的可用性，所有的网络段都必须具有故障中恢复的能力，恢复要快至对于用户和网络应用都是透明的、不可觉察的。

UISS热备份功能的构成

UISS热备份功能支持由热备份框架与备份集合构成。热备份框架系统由Checkpoint Facility、Redundancy Facility和Redundancy Protocol三个主要组件构成。热备份框架为整个系统热备份提供基础平台，需要热备份的模块通过这个基础平台提供的通信、管理等功能完成热备份所需的同步信息传输。

依据对高可用性的支持程度，设备的功能可划分为以下几类： ?

High Availability Supported Feature——完全支持高可用性，在Active Supervisor engine与Stand Supervisor engineer之间进行了数据同步； ?

High Availability Compatible Feature ——这些特性不支持高可用性，它们的状态数据没有进行同步，但是在高可用性启用时，这些功能仍然可以使用，在切换后，这些功能从初始化状态开始运行； ?

High Availability Incompatible Feature——这些特性不支持高可用，它们的状态数据没有进行同步，在高可用性启用时，这些特性不能使用，否则可能导致系统行为的不正常。 在系统中，需要使用热备份子系统进行信息同步的实体（也就是High Availability Supported Feature）所构成的集合称为“备份集合”。备份集合中的实体一般是系统运行过程动态创建的，是Master作为对外事件的响应而产生的状态变化。由于状态变化是作为对外部事件的响应而产生的，如用户配置、协议数据接收等，而Slave接收不到这些事件，它将Master同步信息当作外部事件来

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处理。

热备份框架与备份集合的关系是平台与使用者之间的关系。从平台角度来看，它不关心使用者是谁，而使用者之间并不因为同时使用某个平台功能而改变了它们之间的关系。因此，在使用热备份框架提供的功能后，备份集合内的实体静态关系并未发生变化。 ?

具体切换过程及实现

1、切换前状态信息同步

2、主引擎出现故障时，数据不间断转发

3、备份引擎启动，故障引擎重启动，备份引擎下发FIB表更新，待故障引擎重启完毕后，新的主引擎将状态信息同步到重启后的引擎，此时完成切换。

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