計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)-校園局域網(wǎng)設(shè)計(jì)方案.doc

課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)名稱：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)班級(jí)：網(wǎng)絡(luò)072班系（院）：計(jì)算機(jī)工程學(xué)院設(shè)計(jì)時(shí)間：2009.06.082009.12.31設(shè)計(jì)地點(diǎn)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：簽名：年月日成績(jī)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)報(bào)告第頁(yè)，共頁(yè)一、課程設(shè)計(jì)目的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，是學(xué)習(xí)完計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程后進(jìn)行的一次全面的綜合練習(xí)。其目的在于加深對(duì)OSI七層模型、TCP/IP模型的各層功能和設(shè)計(jì)思想的理解，掌握組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本技術(shù)，特別是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的基本功能與選型以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)器的基本配置，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。二、設(shè)計(jì)題目及要求以淮海工學(xué)院東港學(xué)院校園為背景，設(shè)計(jì)一個(gè)校園網(wǎng)方案?；春９W(xué)院東港學(xué)院分為辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)和生活區(qū)三部分?，F(xiàn)假設(shè)：辦公區(qū)中各樓宇名及需要信點(diǎn)為：教務(wù)處（25），黨政辦公樓（26），圖書館（60），教學(xué)區(qū)中，除N樓需要120個(gè)信息點(diǎn)外，其余各系部大樓及教學(xué)樓（包括海州書院、瀛州書院、郁州書院、凌州書院、教學(xué)主樓等）各需設(shè)置信息點(diǎn)的個(gè)數(shù)為40，生活區(qū)中每個(gè)建筑物里每個(gè)門洞設(shè)置1個(gè)信息點(diǎn)。假設(shè)使用預(yù)留的INTERNET地址，試根據(jù)東港校園網(wǎng)的應(yīng)用需求和管理需求、各建筑物的地理分布、信息點(diǎn)分布，設(shè)計(jì)出東港學(xué)院的校園網(wǎng)方案。方案中應(yīng)明確學(xué)院網(wǎng)管中心的位置，確定拓?fù)浞桨?，完成設(shè)備選型，注明各種設(shè)備、設(shè)施和軟件的生產(chǎn)商、名稱、型號(hào)、配置與價(jià)格，并分別給出其價(jià)格的出處（如網(wǎng)站等），基本確定方案的預(yù)算。要求：1、根據(jù)要求對(duì)指定園區(qū)建網(wǎng)進(jìn)行需求分析，提交需求分析報(bào)告；2、在需求分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)、技術(shù)選型，規(guī)劃、設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浞桨浮⒉季€設(shè)計(jì)等，劃分子網(wǎng)，設(shè)計(jì)子網(wǎng)地址、掩碼和網(wǎng)關(guān)，為每個(gè)子網(wǎng)中的計(jì)算機(jī)指定IP地址；3、根據(jù)條件進(jìn)行設(shè)備選型，決定各類硬件和軟件的配置和經(jīng)費(fèi)預(yù)算方案；4、構(gòu)建工作型局域網(wǎng)，在指定計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝網(wǎng)絡(luò)接口卡，動(dòng)手制作雙絞線網(wǎng)線，把計(jì)算機(jī)與集線器（交換機(jī)）相連；在工作組中指定的基于計(jì)算機(jī)上分別安裝操作系統(tǒng)、TCP/IP協(xié)議，配置IP地址、掩碼和網(wǎng)關(guān)等參數(shù)，創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的WEB服務(wù)器，并制作一些網(wǎng)頁(yè)，放入WEB服務(wù)器內(nèi)以及一個(gè)FTP服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)文件的上、下傳；5、創(chuàng)建局域網(wǎng)內(nèi)的DNS服務(wù)器，配置相關(guān)文件，可以對(duì)局域網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)作域名解析。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)報(bào)告第頁(yè)，共頁(yè)三、設(shè)計(jì)說(shuō)明書（一）需求分析時(shí)代在發(fā)展，校園網(wǎng)已經(jīng)成為學(xué)校提高水平的重要途徑。校園網(wǎng)絡(luò)的主干承擔(dān)著很大的信息量，校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)的目標(biāo)是在校園內(nèi)實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)、教務(wù)管理、通信、等信息共享功能，能實(shí)現(xiàn)辦公的自動(dòng)化。能通過(guò)與Internet的互聯(lián)，為全校師生提供國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上的各種服務(wù)。教師可以制作多媒體課件以及在網(wǎng)上保存和查詢教學(xué)資源，能對(duì)學(xué)生進(jìn)行多媒體教學(xué)和通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)與考查等。學(xué)生也可以通過(guò)在網(wǎng)上瀏覽和查詢網(wǎng)上學(xué)習(xí)資源，從而可以更好地進(jìn)行學(xué)習(xí)，校園網(wǎng)能為學(xué)校的信息化建設(shè)打下基礎(chǔ)。其主要的性能需求如下：1.用戶的應(yīng)用需求：根據(jù)用戶單位的具體工作職能提供各種應(yīng)用服務(wù)，例如，要求此校園網(wǎng)能為用戶提供教務(wù)管理、學(xué)籍管理、辦公管理等。能為用戶提供常用的服務(wù)，如WWW服務(wù)、文件服務(wù)、遠(yuǎn)程登錄等等。應(yīng)用需求的分析為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的硬軟件和主要節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的確定提供重要依據(jù)。2通信需求：通過(guò)E-mail及網(wǎng)上BBS以及其它網(wǎng)絡(luò)功能滿足全院師生的通信與信息交換的要求，提供文件數(shù)據(jù)共享、電子郵箱服務(wù)等。3、信息點(diǎn)和用戶需求：校園網(wǎng)內(nèi)信息點(diǎn)總數(shù)為439個(gè)，其中辦公區(qū)需要的信息點(diǎn)為（111個(gè)）：教務(wù)處（25），黨政辦公樓（26），圖書館（60）；教學(xué)區(qū)（320個(gè)）：除N樓需要120個(gè)信息點(diǎn)外，其余各系部大樓及教學(xué)樓（包括海州書院、瀛州書院、郁州書院、凌州書院、教學(xué)主樓等）各需設(shè)置信息點(diǎn)的個(gè)數(shù)為40；生活區(qū)為（8個(gè)）：8個(gè)宿舍樓區(qū)、食堂等各設(shè)置1個(gè)信息點(diǎn)。假設(shè)使用預(yù)留的INTERNET地址，試根據(jù)東港校園網(wǎng)的應(yīng)用需求和管理需求、各建筑物的地理分布、信息點(diǎn)分布，設(shè)計(jì)出東港學(xué)院的校園網(wǎng)方案。電子郵件服務(wù)器、文件服務(wù)服務(wù)器等為內(nèi)部單位服務(wù)，WWW服務(wù)器、遠(yuǎn)程登錄等實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)，從外部網(wǎng)站獲得資源。4、性能需求：根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)需求，弄清用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的主要性能指標(biāo)的要求，如網(wǎng)絡(luò)的容量、響應(yīng)時(shí)間與延遲、網(wǎng)絡(luò)利用率與可靠性等。性能需求的分析是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器等配置與選型的重要依據(jù)。此校園網(wǎng)絡(luò)支持學(xué)校的日常辦公和管理，包括：辦公自動(dòng)化、圖書管理、檔案管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、財(cái)務(wù)管理、物資管理等。支持網(wǎng)絡(luò)多媒體學(xué)習(xí)的信息傳輸要求。5、安全與管理需求：確定用戶對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸?shù)陌踩砸?，如保密性、完整性和可用性的要求，以及管理和維護(hù)方面的要求，如是否要實(shí)現(xiàn)虛擬局域網(wǎng)功能，是實(shí)現(xiàn)集中式還是分布式管理等。安全與管理需求的分析為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全和管理方計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)報(bào)告第頁(yè)，共頁(yè)案的確定提供了重要依據(jù)。由于校園網(wǎng)與外部網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)特別是和Internet的互聯(lián)，Internet是一個(gè)開放式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它的安全性是很差的。因此安全問(wèn)題更加重要。應(yīng)該采用一定的技術(shù)來(lái)控制網(wǎng)絡(luò)的安全性，從內(nèi)部和外部同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)進(jìn)行控制。當(dāng)前主要的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)有，用戶身份驗(yàn)證，防火墻等技術(shù)。（二）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案將網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)在計(jì)算機(jī)樓，以計(jì)算機(jī)樓為中心，用光纖連接到其它建筑物，構(gòu)成淮海工學(xué)院東港學(xué)院校園網(wǎng)光纖主干。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分成三層：核心層、匯聚層、接入層?？紤]傳輸高速率和擴(kuò)展的需求，校園網(wǎng)整體采用光線傳輸。網(wǎng)絡(luò)主干采用6芯多模光纖。網(wǎng)絡(luò)中心到主建筑物結(jié)點(diǎn)采用六芯多模光纖連接，在全雙工條件下傳輸距離可達(dá)兩公里。光纖布線采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這樣當(dāng)過(guò)渡到ATM時(shí)，不需要重新布線可使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)保持原有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的層次可如右圖所示：以上特點(diǎn)分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以獲得良好的擴(kuò)展性，根據(jù)實(shí)際需求，整個(gè)校園網(wǎng)采用星型結(jié)構(gòu)，并分為核心層（分布于網(wǎng)管中心內(nèi)）和訪問(wèn)層（分布在各宿舍樓、教學(xué)樓內(nèi),包括分布廣泛的各種低端網(wǎng)絡(luò)連接/交換設(shè)備及各種終端設(shè)備）二層。對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為混合型結(jié)構(gòu)，以快速交換機(jī)為網(wǎng)絡(luò)中心的星型結(jié)構(gòu)，各部門以二級(jí)交換機(jī)為主結(jié)點(diǎn)的樹型結(jié)構(gòu)。本校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下圖所示：核心層高速傳輸與交換分布層基于策略的連接接入層本地與遠(yuǎn)程工作組用戶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)報(bào)告第頁(yè)，共頁(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則由于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特殊性，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要考慮以下一些因素：系統(tǒng)的先進(jìn)性、體統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、系統(tǒng)的可維護(hù)性、應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配合度、與外界網(wǎng)絡(luò)的連通性、建設(shè)成本的可接受度等。（一）、選擇帶寬高的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)多媒體課件包含了大量的聲音、圖象和動(dòng)畫等信息，需要高帶寬的網(wǎng)絡(luò)通信能力的支持。在構(gòu)建校園網(wǎng)時(shí)，不能由于網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的不足，而影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的整體性能，使傳輸速率成為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)钠款i。（二）、選擇可擴(kuò)充的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)一般校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)資金用量非常大，對(duì)于學(xué)校來(lái)說(shuō)，辦學(xué)資金是比較緊張的，所以在校園網(wǎng)構(gòu)建是，宜采用當(dāng)時(shí)最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合學(xué)校財(cái)力，實(shí)行分步實(shí)施，循序漸進(jìn)。這就要求在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件時(shí)要選擇具有良好可擴(kuò)展性能的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，一有效地保護(hù)現(xiàn)有的投資。（三）、充分共享絡(luò)資源組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的是實(shí)現(xiàn)資源共享，這個(gè)資源包括硬件資源、軟件資源。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)報(bào)告第頁(yè)，共頁(yè)網(wǎng)絡(luò)用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)不僅可以實(shí)現(xiàn)文件共享、數(shù)據(jù)共享，還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的共享、存儲(chǔ)設(shè)備的共享等。（四）、網(wǎng)絡(luò)可管理性，降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行及維護(hù)成本只要在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)選用支持網(wǎng)絡(luò)管理功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，才能為將來(lái)降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行及維護(hù)成本打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。（五）、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)的整和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與應(yīng)系統(tǒng)要能夠很好的融合能發(fā)揮校園網(wǎng)的效率和優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建校園網(wǎng)的目的并不是只為了人們?yōu)g覽Internet的方便。校園網(wǎng)平臺(tái)要能夠?yàn)閷W(xué)校的圖書資料管理、網(wǎng)絡(luò)考試、課件制作、教師檔案管理、校長(zhǎng)辦公系統(tǒng)、多媒體教學(xué)等提出技術(shù)的支持和幫助。應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)能夠在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，與硬件平臺(tái)很好的結(jié)合，發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)。（六）、建設(shè)成本考慮校園網(wǎng)工程在建設(shè)方面都希望成本較低，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有較高的性價(jià)比，在設(shè)備選型等方面選用性價(jià)比高的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。（七）、高可靠性網(wǎng)絡(luò)要求具有高可靠性、高穩(wěn)定性和足夠設(shè)備冗余和備份，防止局部故障引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的癱瘓，避免網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)單點(diǎn)失效的情況。應(yīng)采用各種有效的安全措施，安全包括4個(gè)層面-網(wǎng)絡(luò)安全，操作系統(tǒng)安全，數(shù)據(jù)庫(kù)安全，應(yīng)用系統(tǒng)安全。由于Internet的開放性，世界各地的Internet用戶也可訪問(wèn)校園網(wǎng)，校園網(wǎng)將采用防火墻、數(shù)據(jù)加密等技術(shù)防止非法侵入、防止竊聽和篡改數(shù)據(jù)、路由信息的安全保護(hù)來(lái)保證安全。同時(shí)要建立系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)的磁帶備份系統(tǒng)。各主要樓節(jié)點(diǎn)的交換機(jī)分別用光纖與網(wǎng)絡(luò)中心的中心交換機(jī)相連接，構(gòu)成校園網(wǎng)千兆位以太網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)，各節(jié)點(diǎn)交換機(jī)至桌面采用超5類雙絞線100Mbps交換。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)報(bào)告第頁(yè)，共頁(yè)（三）設(shè)備和軟件的配置與購(gòu)置方案有兩種重要的配置原則其一，使用CiscoWS系列。可提供大量的高速以太網(wǎng)端口，具有強(qiáng)大的QoS能力和精細(xì)化用戶管理；模塊板支持熱插拔，電源系統(tǒng)采用冗余熱備份；支持STP/RSTP/MSTP協(xié)議和VRRP協(xié)議，能夠滿足苛刻的電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)可靠性要求；支持雙路電源供電，同時(shí)保證在增加新的網(wǎng)絡(luò)接口時(shí)性能呈線性增長(zhǎng)。其二，選用QuidwayS3000-EI系列智能二層交換機(jī)是華為3Com公司為充分滿足高QOS保證的需求而推出的智能型以太網(wǎng)交換機(jī)。系統(tǒng)采用高性能的ASIC，采用靈活的模塊化結(jié)構(gòu)，提供二到七層的智能的流分類和和完善的服