工作任務

問題探究

知識拓展

檢查評價

學習目標校園網安全解決方案實踐操作

學習目標1.知識目標2.能力目標學習目標返回下頁上頁學習目標返回下頁上頁掌握校園網安全解決方案的實現流程1掌握RAID技術的實現方法2理解數據備份與災難恢復系統的設計方法3了解iSCSI的含義41.知識目標學習目標返回下頁上頁2.能力目標實施校園網安全解決方案1應用磁盤基本管理和文件系統管理2應用RAID技術實現磁盤管理3應用iSCSI實現連接45應用快照實現災難恢復工作任務

工作任務2.工作任務背景4.條件準備1.工作名稱3.工作任務分析返回下頁上頁任務背景：

網鑫科技公司的項目小組依據張老師所在學校校園網的具體狀況進行安全網絡設計，通過與校方的多次溝通、談判，雙方達成一致意見，由網鑫科技公司負責對校園網實施安全系統改造，項目進入具體實施階段。安全系統新增加數據備份與災難恢復系統。任務名稱：依據具體的校園網安全解決方案，配置關鍵設備，安裝數據備份與災難恢復系統任務名稱與背景返回下頁工作任務

上頁校園網安全解決方案已經在項目小組前期有關的技術文檔中予以明確，實施時主要考慮設備配置、物理線路更改和技術實現等實際問題。數據備份與災難恢復系統進行具體配置以適應校園網實際需求。返回下頁工作任務

上頁工作任務分析條件準備

依據校園網安全解決方案和具體的項目合同，網鑫科技公司負責提供有關設備，校方為項目施工提供必要的現場保障，實行項目經理負責制，項目小組的技術人員負責完成具體的施工、配置等一系列技術問題。數據備份與災難恢復系統采用福建星網銳捷網絡有限公司的RG-iS-LAB存儲產品。返回下頁工作任務

上頁2.配置防火墻4.安裝設置網絡防病毒軟件Norton1.更改物理線路連接3.配置路由器和核心交換機5.數據備份與災難恢復系統實踐操作

返回下頁上頁實踐操作1.更改物理線路連接該方案中涉及的物理線路改造主要包含以下兩個方面：校園網邊界出口：外網接口——防火墻——路由器校園網核心設備：路由器——核心交換機——次交換機（劃分VLAN）實踐操作

返回下頁上頁2.配置防火墻依據設備選型，校園網采用的防火墻是福建星網銳捷網絡有限公司提供的的網絡安全產品防火墻RG-WALL1600，如圖所示。實踐操作

返回下頁上頁3.配置路由器和核心交換機3、配置路由器和核心交換機主要完成四個VLAN的配置及其相互之間的通信，具體的配置過程參見前面的案例。4、安裝、設置網絡防病毒軟件Norton網絡版防病毒軟件需要合理解決用戶數問題，具體的配置過程參見前面的案例。實踐操作

返回下頁上頁5、數據備份與災難恢復系統數據備份與災難恢復系統采用銳捷的RG―iS―LAB網絡存儲產品，提供IPSAN和NAS融合的網絡數據服務功能。產品具有以下特點：管理界面友好，Web網頁方式使系統設定及檔案管理更易操作，詳盡的在線說明可以及時解決操作步驟及問題，支持多平臺及SNMP網絡管理協議、SSL安全傳輸協議，提供中文簡繁體及英文等多國語言接口，自動偵測系統狀態并以電子郵件提醒管理者；數據保護可靠，提供多臺設備間通過局域網或因特網進行周期性數據同步傳輸和遠程資料同步，可快速周期性地備份(恢復)數據，通過磁盤快照可設定低容量提醒、在線容量增減等功能；實踐操作

返回下頁上頁5.數據備份與災難恢復系統系統強壯穩定的系統，支持雙網卡之間多網段傳輸、備援及捆綁，提升網絡傳輸效能，確保不間斷的網絡高速傳輸能力，整合UPS電源管理機制，熱插拔容錯系統風扇及電源供應器，確保系統正常運行不停機。該產品為1U機架式，如圖所示。實踐操作

返回下頁上頁5.數據備份與災難恢復系統RG-iS-LAB出廠時已經在第一塊硬盤上安裝了操作系統WindowsServer2003(默認密碼：password)，如圖所示，以后所有的操作都是在這個操作系統上面進行的，只要按照相應操作指導來進行就可以了。實踐操作

返回下頁上頁5.數據備份與災難恢復系統如果該操作系統不小心被破壞的話，請按照產品軟件光盤里的《RG-iS-LAB系統以及軟件恢復說明》進行GHOST自動恢復。產品光盤里保存有系統的GHOST備份，系統會自動引導光盤進行安裝，但是硬盤原來存放的數據將會丟失。實踐操作

返回下頁上頁1)基本的存儲設備管理和磁盤操作我們可以通過RG-iS-LAB系統自帶的磁盤管理對存儲設備進行管理，進行磁盤的基本操作，如圖所示。5.數據備份與災難恢復系統我們也可以利用IE瀏覽器對RG-iS-LAB系統進行管理，執行磁盤的基本操作，如初始化、分區、格式化、轉換動態磁盤、共享、制作RAID等，輸入https://*.*.*.*(RG-iS-LAB的IP地址)：8098，再輸入系統的用戶名、密碼，可以打開存儲設備管理界面進行管理，如圖所示。實踐操作

返回下頁上頁5.數據備份與災難恢復系統2）利用存儲設備實現硬盤的RAID功能把多塊硬盤做RAID-5可以解決硬盤損壞造成的數據丟失問題，提高硬盤讀寫性能。RAID-5的一個陣列至少需要三個物理驅動器來完成。在以上磁盤管理界面中，具體的實現步驟如下：第一步，將磁盤轉換為動態磁盤，如果是未進行初始化的硬盤或者是剛劃分的空間，打開磁盤管理后會提示對磁盤進行初始化；選擇全部需要初始化的硬盤和要轉換的磁盤；第二步，初始化后的硬盤轉換成動態磁盤，在初始化后的磁盤上點擊右鍵——轉換到動態磁盤；實踐操作

返回下頁上頁5.數據備份與災難恢復系統需要選擇至少一個磁盤轉換為動態磁盤；第三步，建立RAID卷；轉換為動態磁盤后，在動態卷上右鍵單擊——新建卷；選擇RAID-5卷；設置磁盤容量——分配驅動器號——選擇格式化參數，包括文件系統等；執行快速格式化；第四步，創建完成，在磁盤管理中可以看到RAID-5卷的容量、可用容量、容錯性和開銷等。RAID-5初始化的時間比較長，硬盤容量越大時間越長。實踐操作

返回下頁上頁問題探究

問題探究返回下頁上頁網絡存儲技術（NetworkStorageTechnologies）是一門相對前沿并且與應用緊密相連的新興學科，其基礎知識點來源于網絡技術、信息理論與編碼、計算機組成結構、操作系統等學科，實踐性很強，需要通過大量的實驗課程來驗證和深化知識點。隨著網絡的不斷發展，積累的數據資源越來越多，呈現“爆炸性增長”，而孤立、分散、難以管理的海量數據則是網絡的“巨大災難”，尤其是關鍵業務的數據丟失會帶來“毀滅性的打擊”，在這樣的背景下，業務連續性、數據共享、數據備份恢復、信息生命周期管理等需求推動著存儲技術的巨大發展。問題探究

問題探究返回下頁上頁從學校發展來看，校園網內部運行著FTP服務器、WEB服務器、財務系統等辦公系統，隨著業務的不斷發展，越來越需要構建一個小型的存儲系統，以較低的成本將辦公系統整合到統一的存儲平臺中，同時具有一定的磁盤容錯性能，當部分磁盤損壞時不至于數據會丟失，而且能夠方便的進行數據備份，當數據因誤操作或故障丟失時能恢復到之前的狀態，即需要利用存儲技術來建立數據備份與災難恢復系統，這也是網絡安全系統的重要組成部分。根據不同的應用環境，通過采取合理、安全、有效的方式將數據保存到某些介質上，并能保證有效的訪問，這是存儲的設計思想，而網絡存儲是基于數據存儲的，按結構可分為三類：直連式存儲（DAS：Direct問題探究

問題探究返回下頁上頁AttachedStorage）、網絡存儲設備（NAS：NetworkAttachedStorage）和存儲網絡（SAN：StorageAreaNetwork）。直連式存儲DAS是一種直接與主機系統相連接的存儲設備，如作為服務器的計算機內部硬件驅動，實現了機內存儲到存儲系統的跨越，到目前為止仍是計算機系統中最常用的數據存儲方法，但該方法擴展性差、資源利用率低、可管理性差、異構化嚴重，已不適合網絡的大規模發展。網絡存儲設備NAS是一種采用直接與網絡介質相連的特殊設備來實現數據存儲的機制，這些設備大都分配有IP地址，客戶機通過充當數據網關的服務器就可以對其進行存取訪問，甚至在某些情況下能夠直接訪問這些問題探究

問題探究返回下頁上頁設備。NAS是一種文件共享服務，通過NFS或CIFS對外提供文件訪問服務，可擴展性受到設備大小的限制。存儲網絡SAN是指存儲設備相互連接且與一臺服務器或一個服務器群相連的網絡，其中的服務器用作SAN的接入點。在有些配置中，SAN也與網絡相連，將特殊交換機當作連接設備，是SAN中的連通點，使得在各自網絡上實現相互通信成為可能，帶來了很多有利條件。SAN專用于主機和存儲設備之間數據的高速傳輸，設備整合使用，數據集中管理，擴展性高，總體擁有成本低，目前經常與NAS配合使用，已經成為數據備份與災難恢復系統建設的主要技術。網絡存儲技術中通常使用到的相關技術和協議包括SCSI、RAID、iSCSI以及光纖信道等。SCSI一直支持問題探究

問題探究返回下頁上頁高速、可靠的數據存儲；RAID（獨立磁盤冗余陣列）指的是一組標準，提供改進的性能和磁盤容錯能力；iSCSI技術支持通過IP網絡實現存儲設備間雙向的數據傳輸，其實質是使SCSI連接中的數據連續化，可以應用于包含IP的任何位置；光纖信道是一種提供存儲設備相互連接的技術，支持高速通信（未來可以達到10Gbps），而且支持較遠距離的設備相互連接。RAID（RedundantArrayofInexpensiveDisks）技術是將一個個單獨的磁盤以不同的組合方式形成一個邏輯硬盤，從而提高了磁盤讀取的性能和數據的安全性，現在已經擁有了從RAID-0到RAID-5等6種明確標準級別的RAID級別，不同的RAID級別代表著不同的存儲性能、數據安全性和存儲成本。問題探究

問題探究返回下頁上頁RAID-0也稱為條帶化（stripe），是將數據分成一定的大小順序寫到陣列磁盤里，可以并行的執行讀寫操作，充分利用總線的帶寬，但不提供數據冗余保護，一旦數據損壞，將無法恢復。RAID-1也稱為鏡像（mirror），是將數據完全一致地分別寫到工作磁盤和鏡像磁盤，磁盤空間利用率為50％，在數據寫入時時間會有影響，但是讀的時候沒有任何影響，而且提供了最佳的數據保護，一旦工作磁盤發生故障，系統自動從鏡像磁盤讀取數據，不會影響用戶工作。RAID-3采用一個硬盤作為校驗盤，其余磁盤作為數據盤，數據按位或字節的方式交叉的存取到各個數據盤中，不同磁盤上同一帶區的數據做異或校驗，并把校驗問題探究

問題探究返回下頁上頁值寫入到校驗盤中。當數據完整時，讀取操作沒有任何性能上的影響，讀性能與RAID-0一致，但提供了數據容錯能力，不過在寫時性能大為下降，系統開銷大為增加。當RAID-3中有數據盤出現損壞，不會影響用戶讀取數據；如果讀取的數據塊正好在損壞的磁盤上，則系統需要讀取所有同一帶區的數據塊，然后根據校驗值重新構建數據，系統性能受到影響。RAID-5與RAID-3的機制相似，但是數據校驗的信息被均勻的分散到的陣列的各個磁盤上，這樣就不存在并發寫操作時的校驗盤性能瓶頸；陣列的磁盤上既有數據，也有數據校驗信息，數據塊和對應的校驗信息會存問題探究

問題探究返回下頁上頁儲于不同的磁盤上，當一個數據盤損壞時，系統可以根據同一帶區的其他數據塊和對應的校驗信息來重構損壞的數據iSCSI（InternetSCSI，互聯網小型計算機系統接口）由Cisco和IBM兩家發起，并且得到了IP存儲技術擁護者的大力支持，是一種在Internet協議網絡上，特別是以太網上進行數據塊傳輸的標準。iSCSI可以實現在IP網絡上運行SCSI協議，使其能夠在諸如高速千兆以太網上進行路由選擇；建立在SCSI、TCP/IP這些穩定和熟悉的標準上，因此安裝成本和維護費用都很低；支持一般的以太網交換機而不是特殊的光纖通道交換機，從而減少了異構網絡和電纜；通過IP傳輸存儲命令，因此可以在整個Internet上傳輸，沒有距離限制。知識拓展

知識拓展快照（Snapshot）是指數據集合的一個完全可用拷貝，該拷貝包括相應數據在某個時間點（拷貝開始的時間點）的映像。快照可以是其所表示的數據的一個副本，也可以是數據的一個復制品；從技術細節講，快照是指向保存在存儲設備中的數據的引用標記或指針；快照有點像是詳細的目錄表，但它被計算機作為完整的數據備份來對待。快照有三種基本形式：基于文件系統、基于子系統