Transcript 高應大交換器網路建置實習IVnew

高雄應用科技大學
有線網路建置實習
(IV)
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李政勳
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 總公司成立於高雄市，另於台中、台北設有服務據點
 專注網路技術與發展的服務團隊
Fortinet 台灣區金質夥伴
Brocade 技術服務中心
Extreme 技術服務中心
Aruba 技術服務中心
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 聯易科技之原廠認證
FCNSP (Fortinet Certified Network Security Professional)
CCNP (Cisco Certified Network Professional)
BCLE (Brocade Certified L4~L7 Engineer)
BCNE (Brocade Certified Network Engineer)
ACDX (Aruba Certified Design Expert)
ACMP (Aruba Certified Mobility Professional)
….
Fortinet
Aruba
Cisco
Brocade
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續上頁
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續上頁
 專案實績
高雄市教育網路中心 (NGN )
台南市教育網路中心 (NGN )
屏東縣教育網路中心 (NGN –各校Fortigate建置)
中華電信帳務系統 (核心骨幹及資安防護)
宏達電子 (全球新世代無線網路)
台灣高速鐵路(總部暨各區車站無線網路)
嘉威光電( 兩岸網路行動化協同作業平台)
義大皇冠假日酒店 (全區無線網路)
正修科技大學( 無線網路改善)
嘉義基督教醫院 (無線網路擴建)
… and so on
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無線網路簡介
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無線網路使用的趨勢
of all corporate devices will be
smartphones & tablets by 2015
of all mobile data
traffic is video
of smartphones will be
802.11ac enabled by
2015
57%
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大綱
1
無線網路概念說明
2
Thin AP vs Fat AP
3
Aruba 無線功能簡介
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什麼是無線網路?
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 頻段
 頻道
 天線
 環境干擾
 擺放位置
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什麼是IEEE 802.11
國際電機與電子工程師協會（Institute of Electrical and Electronic Engineer）
在1997年所制訂的IEEE 802.11 標準，主要是制訂利用無線電技術，可以架構
出有線區域網路的相同功能。
802.11b，1999年，（11Mbit/s，2.4GHz頻道）
802.11a，1999年，（54Mbit/s，5GHz頻道）
802.11g，2003年，（54Mbit/s，2.4GHz頻道）
802.11n，2008年， ( >300Mbit/s，2.4GHz/5GHz頻道)
802.11ac，2013年，( >1Gbit/s，5GHz頻道)
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2016年支援802.11ac 的設備比率
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什麼是WiFi Radio and Channel
WiFi Radio：可存取的WiFi無線電波
Radio 頻段：2.4 GHz 及 5GHz
WiFi Channel：可供資料傳輸的頻道Channel
2.4 Ghz 支援Channel：1~11
5Ghz支援Channel：52,56,~161,165
Channel 限制：各國會規定可使用Channel
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天線
全向型天線
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指向型天線
全向型波型示意圖
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指向型波型示意圖
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天線正確擺放方式?
X
天線展開與地面90-110度角
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天線未展開，因訊號極性會相互干擾
天線功率對無線網路的傳輸距離影響?
一、室內使用天線功率為2dBi~5dBi
二、使用較大功率(dBi)的天線對距離的影響
越高的dBi值可以得到更好的無線電波涵蓋範圍
三、需考量接收設備(平板電腦、手機)的天線功率，能否回傳給發射端(無線AP)
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天線功率對無線網路的傳輸距離影響?
天線功率無線電波示意圖
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MIMO 與天線數量的關係
MIMO：在相同時間內，傳送端發送多個資料
流(Streams)給接收端，多進多出
天線數量：最大傳輸速率
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什麼是802.11n -20MHz and 40MHz
可供資料傳輸頻道的寬度，即傳輸速度
802.11n 20MHz：130Mbits
802.11n 40MHz：300~450Mbits
（＊不建議在2.4GHz開啟40MHz）
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材質與干擾源對無線網路的影響
 評估佈建AP周遭的環境
隔間材質、干擾源(變電
箱、微波爐、藍芽等‧‧‧)、
須涵蓋無線網路訊號的區
域面積
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AP佈放的位置
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一台AP 可連接多少台設備?
依據使用者使用的服務所必需的頻寬決定無線網路基地台的同時間承載裝置
頻寬：使用者的工作軟體在網路傳輸時一次所需的網路頻寬
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什麼是BSSID及ESSID
BSSID
 基本服務識別碼
 由48個2進位數值 / 6個位元組數值(MAC Address)所構成。
 BSSID = AP所產生的MAC位址。
ESSID
 延伸服務識別碼，藉以識別ESS。
 簡稱為SSID
 工作站與AP間的Associate
 有相同SSID方可進行Associate
 大小寫有別，由2-32個字元(Bytes)所構成的唯一識別碼。
 企業級AP可支援多達16個SSID
 每個Radio各8個SSID
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愈多SSID對於無線網路的影響
 12個SSID,100 users連線下，約有35%的頻寬是浪費在傳輸管理的資料
 最佳的建議值為3個SSID以下
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什麼是RSSI 及 SNR
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傳輸速率與SNR的關係
802.11標準建立，正確解碼每個
速率所需的最小SNR值
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802.11ac VS 801.11n 涵蓋範圍
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無線網路訊號安全嗎?
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無線網路訊號安不安全?
 無線訊號輸出功率到底安不安全
右列簡列世界衛生組織公布之家用電器電磁波
檢測概況，供大眾參考。功能相同的產品，也
可能產生能量不一的磁場，這些差異主要是因
產品有不同的設計。下列的表格中列出了一些
家中或是工作場所中常用電器所造成的磁場大
小。
測試方法：
以筆電下載檔案，讓AP持續輸出功率，然後以電磁波檢測器
(SYPRIS 4080)測量，測出Aruba AP 瞬間最高為12.2毫高斯。
註：電力設備屬低頻範圍，關心的主要是電磁場效應，單位是磁
通量密度-毫高斯(mG)。
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資料來源：行政院衛生署國民健康局
http://www.health99.doh.gov.tw/media/public/pdf/21526.pdf
無線網路訊號安不安全?
 行動電話、WiMAX基地臺的安全標準值
儘管非游離輻射電磁波對人體影響十分
微小，但政府仍對行動電話基地台之電
磁波暴露訂有標準。
行政院環保署90年1月公告的「非游離輻
射環境建議值」，其中GSM900MHz的標
準，需低於每平方公分0.45毫瓦；而
GSM1800MHz的標準，則需低於每平方
公分0.9毫瓦。
註：通訊設備屬高頻範圍，主要是電磁波熱效應，單位是功率
密度-毫瓦/平方公分(mW/c㎡)。
 測試方法：
以筆電下載檔案，讓AP持續輸出功率，然後以高頻電磁波檢測器
(TES-92 )測量AP61(距離約1-2公分) 。
測出Aruba AP最高值為80 μW/cm²微瓦(平均約30-40 μW/cm²
之間)，低於衛生署規定的450 μW/cm²。
資料來源：行政院衛生署國民健康局
http://www.health99.doh.gov.tw/media/public/pdf/21526.pdf
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1
無線網路概念說明
2
Thin AP vs Fat AP
3
Aruba 無線功能簡介
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何謂Thin AP vs Fat AP ?
“Fat” Access Points
Centralized
Mobility Controller
Management
Policy
Mobility
Forwarding
Encryption
Authentication
802.11a/b/g
Antennas
Fat AP：多功能智慧型基地台（DHCP、Routing、Firewall）
Thin AP：需透過後端無線控制器來管理的無線訊號及使用者Firewall
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“Thin”
Access Points
FAT AP缺點
 架構較不彈性
 每顆AP需針對各功能分別設定
 無法做大量、統一的管理
 升級firmware時需個別處理
 無法依據現場狀況動態調整RF
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1
無線網路概念說明
2
Thin AP vs Fat AP
3
Aruba 無線功能簡介
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Firewall Policy
依使用者類型給予不同的角色(firewall Policy)
Mobility Controller
Access On-Ramps
Access Point
SSID: Corp
管理者
FW
QoS
VLAN
教職員
FW
QoS
VLAN
學生
FW
QoS
VLAN
訪客
FW
QoS
VLAN
AAA Services
RADIUS, LDAP, AD
Access Point
SSID: GUEST
Security Services
Anti-Virus, IPS, URL Filtering
Role-based Access Control
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偵測無線非法AP
Rogue AP
4.9 GHz
Aruba AP
5.0 GHz
5-MHz channel scanning
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頻譜分析
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Band Steering
5 GHz
2.4 GHz
Prefer-5 GHz
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Airtime Fairness
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無線產品AP105—透過PoE提供電源
10/100/1000 PoE Port
特點
 802.11a/n & b/g/n Access Point
 Software Configurable Radio
 Multi-band 802.11a & b/g Operation
 Supports Radio Signal Diversity
 10/100/1000Base-T RJ-45 Interface
 802.3af PoE Power Sourcing
 12V DC Power Input (multi-region AC
kits)
 Integrated Downtilt Omni-directional
Antenna with 2x2:2 MIMO
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無線產品AP92/93—透過PoE提供電源
single band
dual radio
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Power Over Ethernet Injector
說明：
可提供AP 105的電源與網路連線的設備
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AP供電連接示意圖
網路線—連接AP(帶電)
無線基地台
網路線
網路線(帶電)
市電
Power Injector
網路線
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網路交換器
電源線
無線漫遊目的
提供無線使用者在非自己學校的無線網路中，也
能夠使用其他學校的無線上網服務
使用者可使用相同帳號來使用有加入漫遊行列的
學校無線網路上網。
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漫遊機制說明
高雄市網
漫遊中心
[email protected]
AP
Roaming Server
Router
Radius Server
OK
角色(高市網User)
[email protected]
Router
Authentication Server
Authentication Server
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Radius Server
屏東縣網
漫遊機制說明
高雄市網
漫遊中心
user@ptc
AP
Roaming Server
Router
user@ptc
Radius Server
角色(屏縣網User)
user@ptc
Router
Authentication Server
user@ptc
OK
Authentication Server
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Radius Server
屏東縣網
無線漫遊連線帳號說明
高雄市轄下所屬學校環境
已加入TANet無線網路交換中
心之學校 / 機構
123456
可輸入帳號之型式
[email protected]
[email protected]
註：高雄市漫遊使用的Domain為 @kh.edu.tw
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無線網路簡介
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大綱
1
AP與Controller連線程序簡介
2
無線網路Troubleshooting
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Wireless LAN configuration Setup
VLAN
Configuration->Network->VLANs: Add
Firewall policies
Configuration->Security->Access Control->Policies: Add
User role
Configuration->Security->Access Control->User Roles: Add
Define Authentication Server
Configuration->Security->Authentication->
Severs: <Server Type>: Add
Server group
Configuration->Security->Authentication->
Severs->Server Group: Add
802.1x Authentication
Configuration->All Profiles->Wireless LAN->802.1x Authentication Profile: Add
AAA
Configuration->All Profiles->
Wireless LAN->AAA Profile: Add
SSID
wlan ssid-profile XXXXX
essid “XXXX”
opmode wpa2-aes
Virtual AP
wlan virtual-ap XXXX
aaa-profile XXXX
ssid-profile XXXX
vlan XX
forward-mode tunnel
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Assign VAP to AP Group
ap-group XXX
virtual-ap XXXX
ap-system-profile
AP 開機程序
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Acquire IP Address
“Discover” a controller
Update code if necessary
Obtain configuration information
Build GRE
Enable radio
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Aruba Thin AP連線的架構
4. 5.
L2/3
3.
2.
Server
10/100 Mbps
1.
DHCP Server
 Thin AP 與WLAN Control 運作模型
 1. AP可連結到現有網路任意port上，AP以PoE供電，並取得
DHCP address (或是預先設定皆可)
 2. AP主動聯繫WLAN Control 的位置 (以DNS或IP皆可)
 3. AP從WLAN Control取得OS以及設定檔，在AP與WLAN
Control之間建立GRE tunnel
 4. 所有的client端通訊將透過AP以GRE封裝直接送達Control上,可
以不受LAYER2 或 LAYER3 甚至WAN的限制
 5. AP斷電或是離線，內部設定立即消失,無法竊取
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使用Console設定Aruba AP
Step 1 Connect only the console cable from your laptop to the serial port on AP.
Step 2 Configure your terminal software for 9600,8-n-1,no flow control.
Step 3 AP connect to POE switch
AP Setting 範本
setenv master x.x.x.x
setenv serverip x.x.x.x
setenv ipaddr x.x.x.x
setenv netmask x.x.x.x
setenv gatewayip x.x.x.x
save
ping x.x.x.x(controller IP)
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AP Setting Command 說明
#查看目前AP設定
ap > print
#清除AP設定
ap > purge
#儲存AP設定
ap > save
#設定IP, Netmask,Gateway
ap > setenv ipaddr <ip address>
ap > setenv netmask <netmask>
ap > setenv gatewayip <gateway ip>
#設定AP名稱
ap > setenv name <ap name>
#設定AP Group
ap > setenv group <group name>
#設定Controll IP及TFTP server IP (皆為Controller IP)
ap > setenv master <master ip>
ap > setenv serverip <server ip>
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1
AP與Controller連線程序簡介
2
無線網路Troubleshooting
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AP使用Power Injector
AP第一顆燈未亮
無線基地台
電源燈
號
網路線(帶電)
？
？
1
3
Power Injector ？
2
網路線
若第一顆燈號未亮
1、檢查網路線(帶電)/線頭是否未接或故障
2、檢查Power Injector是否故障
3、檢查Power Injector電源是否未接
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網路交換器
網路線—連接AP(帶電
)
AP第二顆燈未亮
網路線
網路燈
號
無線基地台
電源線
網路線(帶電)
Power Injector
第二顆燈號未亮
1、檢查網路線/線頭是否未接或故障
2、檢查網路接換器的連接Port是否故障
網路線 ？
1
市電
？
網路交換器
2
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網路線—連接AP(帶電
)
AP第三/四顆燈未亮
網路線
無線網路燈號
無線基地台
電源線
網路線(帶電)
市電
Power Injector
？
網路線
第三/四顆燈號未亮
1、檢查DHCP伺服器，確定AP可取得IP
2、檢查防火牆設定，確定UDP4500/69未阻擋
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1
網路交換器 /
防火牆 / DHCP
Campus AP無法與Control連線
機房
Aruba Controller
Internet
X
X
1、Controller或AP的上層有Switch
ACL，阻擋TCP 8211 or UDP 47/69 封
包
2、AP未取得IP（環境無DHCP）或所設
定的固IP跟實際網段不同
3、AP的設定不正確（已儲存其他環境
的設定值、IP 衝突)
X
4、Uplink 斷線或POE故障
5、AP 故障
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Remote AP無法與Control連線
DHCP
中心
Internet
防火牆
X
VPN or MPLS
防火牆
Aruba Control
System
1、Controller或AP的上層有
Firewall，阻擋UDP 4500/69 or IPS
阻隔
X
L3-POE switch
2、AP未取得IP（環境無DHCP）或所設
定的固IP跟實際網段不同
3、AP的設定不正確（已儲存其他環境
的設定值、IP 衝突)
Remote AP 用戶端
X
Remote AP
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4、Uplink 斷線或POE故障
5、AP 故障
使用者反應無線網路連線不順暢的原因
1、無線網路環境無DHCP、或DHCP IP不足
2、PC/NB無線網卡設定如支援802.11n
Device未開啟支援802.11n模式
3、PC/NB，無線傳輸模式設定錯誤
4、網卡驅動程式過舊
5、環境干擾嚴重、藍芽、私架AP…
6、AP安裝位置周遭雜訊值>-80dBm
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常見問題-無法連線或斷線
 單一使用者無法連線
檢查無線網卡是否啟用
WPA2-PSK 密碼是否正確
作業系統是否支援WPA2 加密方式
 某區域連線後容易斷線
檢查此區域AP Noise是否過高
檢查AP是否重開或故障
檢查PoE Injector 是否故障
檢查是否有無線攻擊行為(請連絡我們)
 單一使用者連線後容易斷線
檢查使用者無線網卡Firmware版本，太舊請更新
檢查使用者網路設定，是否錯誤
使用ping or nslookup 檢查網路是否正常
使用者位置是否訊號不佳
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彙整
常見問題-訪客無法連線或開啟網頁
 無法開啟認證網頁
檢查是否取得DHCP IP address及網路設定
檢查Gateway ARP 是否正確
檢查DNS 是否正常
檢查使用者防毒軟體是否阻擋網頁重導
訪客認證網頁是否於開放時間
訪客瀏覽器安全等級設定太高，不允許未授權憑證
 認證失敗
檢查此使用者帳號是否過期
帳號/密碼錯誤
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彙整
常見問題-無線干擾及攻擊問題
 Noise 過高>-80dBm
固定時間內-微波爐
不定期出現-高頻音測試、高壓電、3G強波器
解決方式-更換AP位置或移動干擾源
 WiFi干擾過高
自行架設AP，並使用802.11n 40Mhz
解決方式-停用802.11n 40Mhz及降低AP 傳輸功率
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彙整