資深網絡技術專家許成剛、阮曉龍精心組織編寫

項目化組織內容，任務化實施教學，學得會，做得成

立足新工科，緊跟新技術，探索工程教育新模式

校企聯合編寫，項目案例精心設計，企業化應用特色突出

全程視頻操作，掃碼觀看，輕松掌握

配套網站，資源豐富 http://yw.book.51xueweb.cn

作者的話

1．新的一員

當本書成稿的時候，我們的《互聯網運維管理工程應用叢書》（以下簡稱《叢書》）又誕生了一個新的成員。

本書依然保持《叢書》特有的創作理念：

（1）突出主線

本書不追求技術細節上的“大而全”，而是從園區網運維管理的角度，以園區網構建為起點，內容貫穿“互聯網接入管理—網絡設備集中管理—網絡服務管理—構建全網監控體系—網絡安全管理—用戶行為分析—構建VPN訪問”這一主線，使讀者能夠快速、準確地把握園區網運維管理的關鍵點。

（2）項目驅動

本書所有章節均以項目形式展開，每個項目中包含若干子任務。所有項目任務均經過精心設計，并且在具體實施前，配有詳細的拓撲規劃和網絡設計規劃，從而使其達到企業級實際環境的應用水平，使讀者能夠更好地學以致用。

（3）循序漸進

本書以第一個項目“構建綜合園區網”為基礎，后續每一個項目都是在前一個項目的基礎上，以增加設備、增加服務或優化拓撲的方式實現的，使讀者能夠循序漸進地開展學習實踐。不僅如此，讀者在實現每一個項目時，不需要反復構建基礎網絡，從而降低實踐成本，更好把握每個項目的關鍵環節。

（4）注重實現

本書注重園區網建設中各個環節的落地和實現。每個項目中都包含了完整的網絡拓撲以及詳細的建設步驟，對于實施過程中的一些重、難點，還專門給出了特別提醒，只要跟著項目流程操作，就一定能夠成功。從而幫助讀者從晦澀難懂的技術理論中“跳出來”，快速投入實戰，并且在實戰成功的基礎上，加深對網絡運維技術的理解和思考。

（5）環境無憂

本書的所有項目，都是基于eNSP仿真環境和VirtualBox虛擬化技術，有效解決了讀者在學習時由于設備環境的限制只能“紙上談兵”的問題。幫助讀者在一臺電腦上即可輕松構建復雜園區網并開展運維管理工作，極大降低學習成本，保證了學習過程的順利開展。

2．內容設計

全書精心設計了10個工程項目。從構建有線/無線混合園區網到接入互聯網，從園區網設備的遠程統一管理及基礎網絡服務管理到構建覆蓋全網的運維監控系統，從網絡安全管理的實現到基于防火墻的用戶上網認證及上網行為分析。可以說，全書內容涵蓋了園區網運維管理的各種關鍵應用。

項目一，構建綜合園區網。基于eNSP仿真環境構建有線/無線混合園區網，將該項目作為本書后續各項目的基礎。

項目二，接入互聯網。重點掌握NAT技術的應用，并且將已經建成的園區網通過NAT方式接入互聯網。

項目三，園區網設備的集中遠程管理。通過Telnet和SSH方式，實現對園區網內部各網絡設備的集中遠程管理。

項目四～項目六，構建網絡運維管理基礎服務，包括域名管理（DNS）、時間服務管理（NTP）、IP地址管理（DHCP）。

項目七，建設覆蓋全網的運維監控系統。分別通過Cacti和Zabbix構建覆蓋整個園區網的監控體系，實現對所有網絡服務、網絡設備的監控和運行分析。

項目八，網絡安全。利用防火墻加強園區網訪問及服務管理。

項目九，用戶行為管理。基于防火墻實現用戶上網認證以及用戶上網行為分析。

項目十，通過VPN訪問園區網內部資源。通過VPN方式，使位于互聯網上的指定用戶能夠安全地訪問園區網內部資源。

3．適用對象

本書適用于以下兩類讀者。

一是從事網絡運維與管理的專業技術人員，本書可以幫助他們全面理解網絡運維與管理的技術內涵，快速掌握相應的工程實現方法，為后續工作開展打下扎實基礎。

二是高等院校計算機相關專業，特別是網絡工程、網絡運維、信息管理等專業的、具有一定計算機網絡原理知識基礎和網絡應用技術能力的在校學生，本書可以幫助他們加深對網絡原理的理解，掌握網絡運維與管理技術，提升實踐操作的綜合能力，真正將網絡技術、特別是網絡運維與管理技術“學以致用”。

4．真誠感謝

本書能順利撰寫完畢，離不開家人們的默默支持。正是他們的支持，使我們能全身心投入到本書的編寫中。中國水利水電出版社萬水分社的周春元副總經理對于本書的出版給予了中肯的指導和積極的幫助，在此表示深深的謝意！

本書的創作得到了教育部2021年第一批產學合作協同育人項目“面向新工科的網絡安全實踐基地與網絡安全實訓課程建設”（項目編號：202101035010）和“基于國產可控平臺的‘系統運維大數據實訓’課程建設與教學實踐”（項目編號：202101327018）的支持，特向項目團隊和合作企業表示感謝。

本書視頻由河南中醫藥大學信息技術學院2019級信息管理與信息系統專業的宋斌偉、鄧汪濤、馬騁犇三位同學進行操作演示，我為有此優秀的學生感到自豪，并向他們的辛勤付出表示感謝。

由于我們的水平有限，疏漏及不足之處在所難免，敬請廣大讀者朋友批評指正。

本書作者

2022年2月于鄭州

目 錄
作者的話

項目一 構建綜合園區網
項目介紹 1
項目目的 1
拓撲規劃 1
網絡規劃 3
項目講堂 6
任務一 在eNSP中部署網絡 16
【任務介紹】 16
【任務目標】 16
【操作步驟】 17
任務二 實現用戶區域內有線網絡的通信 19
【任務介紹】 19
【任務目標】 19
【操作步驟】 19
任務三 實現數據中心區域網絡的通信 27
【任務介紹】 27
【任務目標】 27
【操作步驟】 27
任務四 實現無線園區網通信 34
【任務介紹】 34
【任務目標】 34
【操作步驟】 34
任務五 在eNSP仿真環境中抓取通信報文 50
【任務介紹】 50
【任務目標】 50
【操作步驟】 50
項目二 接入互聯網
項目介紹 54
項目目的 54
項目講堂 54
任務一 在路由器上實現NAT服務 58
【任務介紹】 58
【任務目標】 59
【拓撲規劃】 59
【網絡規劃】 60
【操作步驟】 62
任務二 NAT接入互聯網 72
【任務介紹】 72
【任務目標】 72
【拓撲規劃】 72
【網絡規劃】 73
【操作步驟】 74
任務三 雙鏈路NAT接入互聯網 78
【任務介紹】 78
【任務目標】 78
【拓撲規劃】 79
【網絡規劃】 79
【操作步驟】 82
任務四 園區網接入互聯網 89
【任務介紹】 89
【任務目標】 90
【拓撲規劃】 90
【網絡規劃】 90
【操作步驟】 91
項目三 園區網設備的集中遠程管理
項目介紹 97
項目目的 97
項目講堂 97
任務一 通過Telnet登錄交換機 101
【任務介紹】 101
【任務目標】 102
【拓撲規劃】 102
【網絡規劃】 102
【操作步驟】 103
任務二 通過SSH登錄網絡設備 111
【任務介紹】 111
【任務目標】 111
【拓撲規劃】 111
【網絡規劃】 112
【操作步驟】 115
任務三 以SSH方式實現園區網設備的集中
遠程管理 123
【任務介紹】 123
【任務目標】 123
【拓撲規劃】 123
【網絡規劃】 124
【操作步驟】 126
項目四 提供本地DNS服務
項目介紹 137
項目目的 137
拓撲規劃 138
網絡規劃 138
項目講堂 140
任務一 創建DNS服務器 143
【任務介紹】 143
【任務目標】 143
【操作步驟】 143
任務二 配置DNS服務 150
【任務介紹】 150
【任務目標】 150
【操作步驟】 151
任務三 為園區網提供本地域名服務 159
【任務介紹】 159
【任務目標】 159
【操作步驟】 159
任務四 DNS通信分析 164
【任務介紹】 164
【任務目標】 165
【操作步驟】 165
項目五 提供NTP時間同步服務
項目介紹 169
項目目的 169
拓撲規劃 169
網絡規劃 170
項目講堂 171
任務一 創建并部署NTP服務器 175
【任務介紹】 175
【任務目標】 175
【操作步驟】 175
任務二 實現園區網內部服務器時鐘同步 184
【任務介紹】 184
【任務目標】 184
【操作步驟】 184
任務三 通過NTP實現網絡設備時鐘同步 187
【任務介紹】 187
【任務目標】 187
【操作步驟】 188
任務四 NTP協議報文分析 198
【任務介紹】 198
【任務目標】 198
【操作步驟】 198
項目六 使用DHCP進行地址管理
項目介紹 201
項目目的 201
拓撲規劃 201
網絡規劃 202
項目講堂 203
任務一 搭建DHCP服務器 207
【任務介紹】 207
【任務目標】 208
【操作步驟】 208
任務二 實現DHCP服務 210
【任務介紹】 210
【任務目標】 210
【操作步驟】 210
任務三 為園區網提供DHCP服務 215
【任務介紹】 215
【任務目標】 215
【操作步驟】 215
任務四 抓包分析DHCP的通信過程 226
【任務介紹】 226
【任務目標】 226
【操作步驟】 226
項目七 建設覆蓋全網的運維監控系統
項目介紹 233
項目目的 233
拓撲規劃 233
網絡規劃 234
項目講堂 235
任務一 基于開源軟件Cacti建設運維監控系統 239
【任務介紹】 239
【任務目標】 239
【操作步驟】 239
任務二 使用Cacti監控園區網通信 252
【任務介紹】 252
【任務目標】 252
【操作步驟】 252
任務三 基于開源軟件Zabbix建設運維監控
服務 260
【任務介紹】 260
【任務目標】 260
【操作步驟】 260
任務四 使用Zabbix實現全網運行監控 266
【任務介紹】 266
【任務目標】 266
【操作步驟】 266
任務五 網絡運維監控分析 270
【任務介紹】 270
【任務目標】 270
【操作步驟】 271
項目八 網絡安全
項目介紹 280
項目目的 280
項目講堂 280
任務一 初識防火墻 284
【任務介紹】 284
【任務目標】 284
【拓撲規劃】 284
【網絡規劃】 285
【操作步驟】 288
任務二 實現防火墻的旁掛部署 300
【任務介紹】 300
【任務目標】 300
【拓撲規劃】 300
【網絡規劃】 302
【操作步驟】 305
任務三 規劃整個園區網的安全設計 312
【任務介紹】 312
【任務目標】 312
【風險分析】 312
【安全方案】 313
【拓撲規劃】 313
【網絡規劃】 315
【安全策略設計】 325
任務四 在園區網中部署防火墻并實現全網
通信 326
【任務介紹】 326
【任務目標】 326
【操作步驟】 326
任務五 配置防火墻策略實現安全目標 362
【任務介紹】 362
【任務目標】 363
【操作步驟】 363
項目九 用戶行為管理
項目介紹 369
項目目的 369
項目講堂 369
任務一 通過防火墻實現用戶上網認證 377
【任務介紹】 377
【任務目標】 377
【操作步驟】 377
任務二 通過RADIUS服務器實現園區網統一
認證 386
【任務介紹】 386
【任務目標】 386
【操作步驟】 386
任務三 記錄用戶上網行為 394
【任務介紹】 394
【任務目標】 394
【操作步驟】 394
任務四 用戶上網行為分析 401
【任務介紹】 401
【任務目標】 401
【操作步驟】 401
項目十 通過VPN訪問園區網內部資源
項目介紹 408
項目目的 408
項目講堂 408
任務一 以CLI方式在防火墻上實現SSL VPN 417
【任務介紹】 417
【任務目標】 417
【拓撲規劃】 417
【網絡規劃】 418
【操作步驟】 421
任務二 通過RADIUS服務器實現SSL VPN
認證 435
【任務介紹】 435
【任務目標】 435
【拓撲規劃】 435
【網絡規劃】 436
【操作步驟】 437

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