近年来，云计算技术的蓬勃发展为整个IT行业带来了巨大变革。传统数据中心已经难以满足新形势下日益增长的高性能及高性价比需求，并且无法支持云环境下更加灵活的按带宽租赁数据中心网络的运营方式。该集团随着信息系统业务的不断扩展上线，对高密度服务器及高度自动化管理系统的需求不断增长，建设云数据中心的需求应运而生。

【问题1】（7分）

如图2-1所示，依据集团总部业务应用的需求，集团数据中心网络按功能将划分为七大区：核心交换区、核心业务区，办公区、互联网接入区、运维管理区、广域网接入区、外联业务区。二级板块及其下属子分公司可参考建立符合自身情况的局域网络。

你认为这七大区域应该如何分布，请根据图2-1所示填写图中（1）～（7）区域名称。

图2-1 集团总部网络拓扑图

【问题2】（6分）

云数据中心是指以客户为中心、以服务为导向，基于高效、低能耗的IT与网络基础架构，利用云计算技术，自动化地按需提供各类云计算服务的新一代数据中心。云数据中心是传统数据中心的升级，是新一代数据中心的演进方向。

（1）请简述云数据中心的特点。

（2）云计算的关键技术有虚拟化技术、分布式计算技术、安全与隐私保护技术等，请简要说明云数据中心在IT基础设施虚拟化技术方面主要包括哪些技术。

【问题3】（6分）

为增强该集团业务应用系统、重要数据的可用性，抵御灾难发生时带来的风险，该集团按照国家要求需要建设两地三中心的容灾备份方案。两地三中心是指主数据中心、同城灾备及异地灾备中心。两地三中心机房为业务应用系统建设提供基础配套设施。请画图说明两地三中心的数据中心架构采用的网络互联拓扑方案，并给出理由。

【问题4】（6分）

该集团数据存储量巨大，生产数据、安全数据以及测试数据等需要进行频繁的快速读写，为保障这种应用的需求，该集团希望在数据中心的数据存储方式上既要保证存储的可扩展性还要保证数据的快速访问，同时对薪服务器的部署也要考虑快速部署。

数据中心中数据采用的存储方式主要有DAS、NAS、SAN三种，请分别描述三种存储方式的原理，并根据集团要求设计在该集团的数据中心建设中应采用的存储方式，叙述采用这种方式的优点。

某部队院校早期的一卡通建设方案主要为保障校内师生的图书、食宿、医疗等服务，系统包括了一卡通专网建设、一卡通平台建设、一卡通数据中心以及校园门禁与校园网视频监控等内容。行政办公、家属区、食堂、学生宿舍、开水房等营业网点通过汇聚交换机接入核心交换机，服务器及存储设备直接连接核心交换机，网络拓扑结构如图3-1所示。

图3-1 部队院校网络拓扑图

由于部队的医疗服务具有较高的知名度，经研究决定，扩大一卡通营业范围以方便社会人群的就医，具体安全要求如下：

1．新增外部应用网点和分部办事处，通过安全设备来进行远程接入，要求能提供主动、实时的防护，对网络中的数据流进行逐字节的检查，对攻击性的流量进行自动拦截。

2．由于互联网的引入，需要相应的安全措施来保障部队院校行政办公的安全。

3．需要提供安全审计功能，来识别、存储安全相关行为。

【问题1】（8分）

依据一卡通业务扩大的需求及安全要求，设计解决方案，画出修改后的网络拓扑结构，并标注采用的硬件设备及相关安全技术。

【问题2】（6分）

传统的防火墙存在只能对网络层和传输层进行检查，无法阻止内部人员的攻击等缺点。IDS和IPS技术却能在应用层对数据流进行分析，并在网络遭受攻击之前进行报警和响应，针对部署的方式和实现的原理对IDS和IPS进行比较。

【问题3】（6分）

随着加密、隧道、认证等技术的发展，在Internet上的位于不同地方的两个或多个企业内部网之间建立一条安全的通讯线路，就可以为企业各部门提供安全的网络互联服务。针对该单位网络情况，请给出至少两种新增外部应用网点与公司核心交换机远程接入方案。

【问题4】（5分）

安全审计能够检测和制止对安全系统的入侵、发现计算机的滥用情况、为系统管理员提供系统运行的日志，从而能发现系统入侵行为和潜在的漏洞和对已经发生的系统攻击行为提供有效的追纠证据。请叙述安全审计的工作流程。

某大学校园网经过多年的建设已初具规模，由于校内相关的科研单位有接入到以IPv6为核心的下一代互联网中进行相关研究的需求，同时为了积极探索解决学校公网IPv4地址的短缺、现有网络安全等方面的问题，学校网络中心计划对现有校园网进行IPv6技术升级。学校现有的网络拓扑如图1-1所示。

（1）接入层：完成IPv4用户接入，设备是二层接入交换机、三层接入交换机。

（2）汇聚层：完成接入用户的汇聚，汇聚交换机是盒式或机架式三层交换机，目前不支持IPv6业务。

（3）核心层：是整个网络的核心（机架式三层交换机，目前不支持IPv6业务），同时连接外部网络的出口，是整个园区网业务流量通，是IPv4主干网或者IPv6主干网的必经之路。

图1-1 校园网拓扑图

【问题1】（5分）

为了实现IPv4网络向IPv6网络的过渡和转换，IETF制订的解决过渡问题的基本技术方案有三种。在进行IPv6升级的初期，由于教学科研区访问IPv6网络的需求比较迫切，学校希望花费较少的资金就能使教学科研区访问IPv6网络上的相关资源，简述三种技术方案的要点，并依据需求进行过渡技术方案选择。

【问题2】（8分）

随着网络建设的不断升级，为把校园网积极推进到以IPv6为核心的下一代互联网中，要求学生区和教学科研区的IPv6用户能够访问IPv6网络资源，同时实现这两个区域之间IPv6资源的互访。

（1）基于上述的需求，对过渡方案进行了调整，网络结构如图1-2所示，请在尽量节省资金的情况下给出该校园网IPv6技术升级的过渡方案，并进行设备升级和网络调优（网络设备调整等）的方案设计。

图2-1 过渡方案网拓扑图

（2）因家属区个别用户也想接入到IPv6网络中访问相关资源，现在核心交换机2上开启ISATAP隧道，隧道服务器地址为isatap.xuexiao.edu.cn。

若家属区客户机为win xp(sp1及以上)，完成下面的步骤，使得客户机能够通过ISATAP隧道接入IPv6网络。

C：> ① ／／安装JPv6协议

C：> ② ／／设置隧道终点

【问题3】（8分）

NDP（Neighbor Discovery Protocol，邻居发现协议）是IPv6的一个关键协议，它组合了IPv4中的ARP、ICMP路由器发现和ICMP重定向等协议，并对它们做了改进，作为IPv6的基础性协议，NDP还提供了前缀发现、邻居不可达检测、重复地址监测、地址自动配置等功能。进行IP地址规划及路由方案设计，包括：

（1）在现阶段网络的IPv6技术升级中，IPv6地址分配的两种分配机制是什么

（2）在本方案中服务器端和用户端分别采用的IPv6地址分配机制是什么

（3）在IPv4的网络中，校园网内部路由协议采用OSPF，在lPv6的网络中采用的路由协议是什么

（4）接入到IPv6网络中的边界路由器采用何种接入方式。

【问题4】（4分）

近年来国家大力推进IPv4向IPv6的过渡，但是基于IPv6的网络部署还不能达到国家的战略要求。

（1）你认为影响IPv6发展的因素主要有哪些。

（2）对于学校现有IPv6网络的运维的建议。