模擬校園網(wǎng)設(shè)計方案規(guī)劃組

1、 深圳大學(xué)期末考試試卷開卷開/閉卷23152026網(wǎng)絡(luò)工程與集成課程編號課程名稱命題人 (簽字 )審題人 (簽字 ) 2013 年 12 月 17 日一二三四五六七八九題號得分評卷人A/B 卷學(xué)分2.5十_一、模擬校園網(wǎng)的設(shè)計規(guī)劃（40% 按分組先期完成，提交電子版和打印版）該校園網(wǎng)由接入層交換機和匯聚層交換機組成三層交換式以太網(wǎng)，并且通過路由器與廣域網(wǎng)連接。在接入交換機上劃分了辦公子網(wǎng)（約200 臺主機辦公樓 150+教案樓 50）；學(xué)生子網(wǎng)（約 800 臺主機 1 號宿舍樓 350+2 號宿舍樓 250+3 號宿舍樓 200）；以及教案子網(wǎng)（約 200 臺主機教案樓）。在匯聚交換機劃分了網(wǎng)

2、管子網(wǎng)（約40 臺主機教案樓）。匯聚交換機與出口路)由器相連，路由器通過串行鏈路（ 5 個固定真實接入 IP 地址）和廣域網(wǎng)相連。完成網(wǎng)絡(luò)的連接拓?fù)鋱D、子網(wǎng)規(guī)劃、 IP 地址規(guī)劃、路由規(guī)劃等。號(座IPxx/yy ip/號/zz ip/學(xué)名姓業(yè)專院深圳大學(xué)考試答題紙(以論文、報告等形式考核專用)二一二二一三學(xué)年度第一學(xué)期課程編號23152026課程名稱網(wǎng)絡(luò)工程與集成主講教師王小民評分學(xué)號201115012姓名徐君專業(yè)年級計算機科學(xué)與技術(shù)大三7學(xué)號201115012姓名龐政專業(yè)年級計算機科學(xué)與技術(shù)大三1學(xué)號201115023姓名彭俐思專業(yè)年級計算機科學(xué)與技術(shù)大三4學(xué)號201115033姓名肖雨潤

3、專業(yè)年級計算機科學(xué)與技術(shù)大三9教師評語：模擬校園網(wǎng)的設(shè)計規(guī)劃題目：第 12 組完成概述作為現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)教案場所，校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)也是一個不容忽視的工程，校園網(wǎng)的建設(shè)目標(biāo)是將校園網(wǎng)的各種不同的應(yīng)用信息通過高性能的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)連接起來，建設(shè)一個INTERNET 網(wǎng)絡(luò)，對外通過羅油漆設(shè)備接入因特網(wǎng)。校園網(wǎng)不僅要使分布不同地理位置上的計算機和附屬設(shè)備互連互通為一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)，更為重要的是要將學(xué)校的各種資源有序高效地組織起來，以滿足學(xué)校教案、科研、管理和信息交流等方面的需求。需求分析校園網(wǎng)是以學(xué)校的教案、管理、科研、信息交流和資源共享為目的的，以一個學(xué)校的管轄區(qū)域為覆蓋范圍的局域網(wǎng)，是通過與Internet

4、的互連實現(xiàn)信息交流和資源共享的系統(tǒng)。本校園網(wǎng)設(shè)計的需求目標(biāo)是將各種不同應(yīng)用的信息資源通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連起來，形成校園內(nèi)部的Intranet系統(tǒng)（內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)），對外通過接入設(shè)備接入CERNET，實現(xiàn)與Internet的互連，即建設(shè)一個以辦公自動化、計算機輔助教案、現(xiàn)代校園文化為核心，以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托，技術(shù)先進、擴展性強、覆蓋全校主要樓宇的校園主干網(wǎng)絡(luò)。將學(xué)校的各種PC 工作站，終端設(shè)備和局域網(wǎng)連接起來，并與CERNET相連，在網(wǎng)上發(fā)布和獲取教育資源，并在此基礎(chǔ)上建立能滿足教案、科研和管理工作需求的軟、硬件環(huán)境，開發(fā)各類信息和應(yīng)用系統(tǒng)，為學(xué)校中的各類人員提供充分的網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)。主要提供以下幾種

5、功能：1. 電子郵件：主要為學(xué)校教案、科研、日常管理、老師學(xué)術(shù)交流、學(xué)校與外部的業(yè)務(wù)來往等提供郵件服務(wù)；為校園網(wǎng)內(nèi)部用戶與外界之間的郵件業(yè)務(wù)提供服務(wù)，還為學(xué)校師生交流提供相應(yīng)的郵件服務(wù)。2. 文件傳輸：主要是利用 FTP 服務(wù)來提供各種資料和技術(shù)文檔的上傳和下載。包括學(xué)校教案所需要的資源、國家相關(guān)部門或?qū)W校內(nèi)部的文件資料、學(xué)校之間的科研學(xué)術(shù)交流內(nèi)容、學(xué)生或老師對學(xué)習(xí)資料的索取等。3. WWW 信息瀏覽服務(wù)：通過學(xué)校的網(wǎng)站為網(wǎng)上用戶提供信息瀏覽服務(wù)，可為學(xué)校進行對外宣傳、提供各類信息咨詢服務(wù)并協(xié)助學(xué)校進行內(nèi)部管理，為校園用戶提供上網(wǎng)業(yè)務(wù)服務(wù)。4. 視頻點播：為網(wǎng)上用戶提供各類視頻信息的自主點播服

6、務(wù)，比如網(wǎng)絡(luò)電影、視頻教案課件、學(xué)術(shù)講座等等，還可以為老師提供一些多媒教案方面的視頻資料，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)自己在課堂上學(xué)不到的知識或自學(xué)一些自己愛好的學(xué)科，提高知識面。5. BBS ：主要是為師生雙向交流或老師之間在教案工作方面的共同探討提供方便的平臺，還可以發(fā)表學(xué)校師生在工作學(xué)習(xí)生活中的一些意見或看法。6. 基于網(wǎng)絡(luò)的管理信息系統(tǒng)：為學(xué)校教育管理工作提供現(xiàn)代化的網(wǎng)絡(luò)管理平臺，提高教育管理的水平。主要為辦公自動化系統(tǒng)、教務(wù)學(xué)生管理系統(tǒng)、財務(wù)管理系統(tǒng)、人才資源管理系統(tǒng)、國有資產(chǎn)管理系統(tǒng)、校園環(huán)保和實驗室管理系統(tǒng)等等。外界可以訪問查詢學(xué)校的相關(guān)信息，比如：每年的高考升學(xué)情況，學(xué)校的教師教案情況

7、，學(xué)校的重大事項及校園新聞等等。參考案例分析校園網(wǎng)介紹 ：校園網(wǎng) 1 是在學(xué)校范圍內(nèi)，在一定的教育思想和理論指導(dǎo)下，為學(xué)校教案、科研和管理等教育提供資 源共享、信息交流和協(xié)同工作的計算機網(wǎng)絡(luò)。進行校園網(wǎng)總體設(shè)計第一，要進行對象研究和需求調(diào)查，明確學(xué)校的性質(zhì)、任務(wù)和改革發(fā)展的主系統(tǒng)建設(shè)的需求和條件，對學(xué)校的信息化環(huán)境進行準(zhǔn)確的描述；第二，在應(yīng)用奢求分析的基礎(chǔ)上，確定學(xué)校12000/XPranet 服務(wù)類型，進而確定系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、站點設(shè)置、開發(fā)應(yīng)用和管理等的目標(biāo)；第三， 確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和功能，根據(jù)應(yīng)用需求建設(shè)目標(biāo)和學(xué)校的主要建筑分布特點，進行系統(tǒng)分析和設(shè)計；第四，確定技術(shù)設(shè)計的原

8、則要求，如在技術(shù)選型、布線設(shè)計、設(shè)備選擇、軟件配置等方面的標(biāo)準(zhǔn)和要求；第五，規(guī)劃校園網(wǎng)建設(shè)的實施步驟。設(shè)計方案的基本要求1整體規(guī)劃安排；2先進性、開放性和標(biāo)準(zhǔn)化相結(jié)合；3結(jié)構(gòu)合理，便于維護；4高效實用；5支持寬帶多媒體業(yè)務(wù)；6能夠?qū)崿F(xiàn)快速信息交流、協(xié)同工作和形象展示。設(shè)計方案介紹層次上分三層：接入層： PC 機用雙絞線接入到接入層交換機?？傮w分為辦公子網(wǎng)，學(xué)生子網(wǎng)，教案子網(wǎng)。匯聚層：接入層交換機向上傳輸?shù)絽R聚層交換機。該層交換機實現(xiàn)不同子網(wǎng)之間之間的連通，要求具備一定路由功能，選擇三層交換機實現(xiàn)該功能。核心層：匯聚層向上接入核心層，核心層采用兩個核心路由器，實現(xiàn)路由器冗余，提高校內(nèi)網(wǎng)的穩(wěn)定性。

9、在接入層上交換機都采用二級交換機，在該層PC 機之間直接交付，無需通過路由轉(zhuǎn)發(fā)。采用二層交換機可以滿足要求。在辦公子網(wǎng)上分辦公樓和教案樓兩棟，在辦公樓和教案樓分別對交換機采用堆疊方式，把交換機串在一起。再使用兩條線由接入層傳送到匯聚層，兩條線實現(xiàn)冗余，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在學(xué)生子網(wǎng)不同樓，在不同樓采取相同的做法。在匯聚層，接入從交換層傳來的數(shù)據(jù)，每臺三層交換機實現(xiàn)了在不同子網(wǎng)上的數(shù)據(jù)傳輸。接入線與不同的匯聚層交換機連接實現(xiàn)冗余，負(fù)載均衡。在核心層，從匯聚層接入，處理匯聚層信息和外網(wǎng)（lnternet）連接。采用 NAT 技術(shù)實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng) ip 到分配給深大的 5 個 C 類 ip 的映射。核心層出去

10、時數(shù)據(jù)經(jīng)過防火墻，過濾掉外網(wǎng)進入內(nèi)網(wǎng)的不安全信息。在核心層接入Web 服務(wù)器， FTP 服務(wù)器， DNS 服務(wù)器， OA 服務(wù)器 ,SQL 服務(wù)器， DHCP 服務(wù)器提高校園網(wǎng)質(zhì)量。在網(wǎng)內(nèi)架設(shè)入侵防御系統(tǒng)，防止校內(nèi)外的攻擊。網(wǎng)絡(luò)連接拓?fù)洌▓D）校園網(wǎng)也是一個局域網(wǎng)，因此，在設(shè)計校園網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時，可以選擇的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有總線型結(jié)構(gòu)、星狀結(jié)構(gòu)、樹狀結(jié)構(gòu)和環(huán)狀結(jié)構(gòu)。在這幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，可以根據(jù)所選用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點等來選擇。就目前的技術(shù)條件和應(yīng)用狀況來看，以太網(wǎng)技術(shù)是目前校園網(wǎng)建設(shè)的主流技術(shù)，在這種技術(shù)條件下，總線型結(jié)構(gòu)由于整體可靠性差，已經(jīng)不會作為一個校園網(wǎng)的總體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來選擇。用以太

11、網(wǎng)技術(shù)組建環(huán)狀結(jié)構(gòu)的校園網(wǎng)在很多規(guī)模較大的大學(xué)中普遍使用，這種結(jié)構(gòu)最大的優(yōu)點是可靠性高，但是，它至少需要3臺路由器或路由交換機，所需的設(shè)備投資較大，而中小學(xué)校園網(wǎng)規(guī)模相對較小，過大的投資不一定顯示出高效性，所以，中小學(xué)校園網(wǎng)不宜采用這種結(jié)構(gòu)。設(shè)備、子網(wǎng)規(guī)劃設(shè)備規(guī)劃：在接入層不同子網(wǎng)每個不同樓宇采用堆疊方式對交換機進行擺設(shè)，接出兩條線對匯聚層交換機進行傳輸。匯聚層交換機相互連接，形成網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采用三層交換技術(shù)各子網(wǎng)能通訊。匯聚層交換機出去分別連接兩臺核心路由器。核心層有服務(wù)器群接入。出外網(wǎng)時進過防火墻。接入層交換機一共需要53 臺，三級交換機需要6 臺，核心路由器 2 臺，防火墻一臺，IDS

12、 （入侵檢測系統(tǒng)）一臺，服務(wù)器若干。子網(wǎng)規(guī)劃：子網(wǎng)一共分為4 個大的子網(wǎng)，教案子網(wǎng)，學(xué)生子網(wǎng)，辦公子網(wǎng)以及網(wǎng)管子網(wǎng)。IP 地址規(guī)劃校園網(wǎng)中的每一臺設(shè)備都是以IP 地址標(biāo)識網(wǎng)絡(luò)位置的，因此在組建本校園網(wǎng)時，要為網(wǎng)上的所有設(shè)備（包括服務(wù)器、交換機、客戶機、路由器等）分配一個惟一的IP 地址。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備調(diào)試安裝之前，首先給設(shè)備申請和規(guī)劃IP 地址，然后根據(jù)實際情況來給校園網(wǎng)規(guī)劃和分配IP 地址。匯聚層交換機1：辦公樓辦公子網(wǎng)172.16.1.（ 1-150 ） /24教案樓辦公子網(wǎng)172.16.2.（ 1-50） /24匯聚層交換機2：1 號宿舍學(xué)生子網(wǎng)172.18.1.（1-350） /242 號

13、宿舍學(xué)生子網(wǎng)172.18.2.（1-250） /243 號宿舍學(xué)生子網(wǎng)172.18.3.（1-200） /24匯聚層交換機3：教案子網(wǎng) 172.19.1.（ 1-200 ） /24匯聚層交換機4：網(wǎng)管子網(wǎng)（ 1-40 ） /24路由規(guī)劃在接入層中由于在同一個子網(wǎng)的ip 接在同一個交換機中，同網(wǎng)段ip 通過廣播方式進行二層交換，直接交付。在匯聚層中，不同的子網(wǎng)接在一起，使用三層交換機進行三層交換。匯聚層往上采用核心路由器，由它路由以下三個子網(wǎng)的相互之間的間接交付。其中網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器群接在核心交換機中處理其中數(shù)據(jù)。核心路由器進出外網(wǎng)有防火墻進行篩選。工程實施規(guī)劃我們將根據(jù)學(xué)院實際情況制定出一整套完整的

14、工程實施計劃書，并詳細(xì)列出工程實施每階段的內(nèi)容、時間進度及所需的配合人員，這樣可以使各方盡早安排，特別是如果在發(fā)貨方面出現(xiàn)與方案建議書不一致的時候，盡早通知學(xué)院并一起商量解決對策，以致不影響工程實施計劃。我們通常按以下步驟來完成工程的實施：1) 確定配置后，將機房條件準(zhǔn)備告知用戶。2) 為用戶展開一系列的操作培訓(xùn)。3) 建設(shè)前一周，與用戶一起討論系統(tǒng)實施計劃（包括驗貨、安裝、配置）。4)制定出系統(tǒng)實施計劃，盡早通知系統(tǒng)實施相關(guān)人員做好準(zhǔn)備。5) 開箱驗貨與用戶一起仔細(xì)核對裝箱單，看是否有缺損。如有缺損，我們會盡快查找原因，并協(xié)調(diào)各方，討論解決對策，并盡早通各用戶。6) 產(chǎn)品完全由集成方資深工程

15、師負(fù)責(zé)安裝，我們會先與用戶一起再次討論方案，我們將按討論的方案進行具體的實施。7)討論網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的優(yōu)化參數(shù)，根據(jù)用戶具體情況，最后確定網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的各種參數(shù)。8)配置網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品參數(shù)。9)與用戶一起討論系統(tǒng)實施過程中所遇到的問題，并對系統(tǒng)實施做一總結(jié)，看是否還有遺留問題有待進一步跟進解決，制定出跟進解決的時間計劃表。10)制定完整的安裝檔案，如硬件配置圖，網(wǎng)絡(luò)物理圖，網(wǎng)絡(luò)邏輯圖，數(shù)據(jù)庫參數(shù)等。一個大的系統(tǒng)工程能否正常按計劃進行、工程管理是十分重要的，因此在整個工程的進行當(dāng)中，工程計劃是必不可少的，我們常規(guī)的做法是：1) 指定具體的技術(shù)聯(lián)絡(luò)員，經(jīng)常地到現(xiàn)場或電話與用戶保持聯(lián)系，動態(tài)了解用戶需求及工程實施中

16、遇到的問題。2)定期開會，探討工程的進展情況及工程所遇到的問題。3)制定實施計劃4)檢查實施結(jié)果5)填寫實施報告6)新了解用戶需求。進行新一輪工程管理計劃。工程風(fēng)險分析 :1、來自硬件系統(tǒng)的安全威脅硬件的安全問題也可以分為兩種，一種是物理安全，一種是設(shè)置安全。物理安全是指由于物理設(shè)備的放置不合適或者防范不得力，使得服務(wù)器、交換機、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，光纜和雙絞線等網(wǎng)絡(luò)線路以及UPS 和電纜線等電源設(shè)備遭受意外事故或人為破壞，造成校園網(wǎng)不能正常運行。設(shè)置安全是指在設(shè)備上進行必要的設(shè)置 (如服務(wù)器、交換機的密碼等) ，防止黑客取得硬件設(shè)備的遠(yuǎn)程控制權(quán)。2、來自校園網(wǎng)內(nèi)部的威脅校園網(wǎng)內(nèi)部也存在很大的安

17、全隱患，由于內(nèi)部用戶對網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用模式都比較了解，特別是在校學(xué)生，學(xué)校不能有效的規(guī)范和約束學(xué)生的上網(wǎng)行為，學(xué)生會經(jīng)常的監(jiān)聽或掃描學(xué)校網(wǎng)絡(luò)，因此來自內(nèi)部的安全威脅更難應(yīng)付。3、來自 Internet 的威脅Internet 上有各種不同內(nèi)容的網(wǎng)站，這些形形色色、良莠不齊的網(wǎng)絡(luò)資源不但會占用大量流量資源，造成網(wǎng)絡(luò)堵塞、上網(wǎng)速度慢等問題，而且由于校園網(wǎng)與Internet 相連，校園網(wǎng)也就面臨著遭遇攻擊的風(fēng)險。4、系統(tǒng)或軟件的漏洞目前使用的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件都存在安全漏洞，對網(wǎng)絡(luò)安全構(gòu)成了威脅。而且現(xiàn)在許多從網(wǎng)絡(luò)上隨意下載的軟件中可能隱藏木馬、后門等惡意代碼 ,這些軟件的使用也可能被攻擊者侵入和利

18、用。5、管理方面的問題一是校園網(wǎng)的用戶群體一般比較大，少則數(shù)千人、多則數(shù)萬人，數(shù)據(jù)量大、速度高。隨著校園內(nèi)計算機應(yīng)用的大范圍普及，接入校園網(wǎng)節(jié)點日漸增多，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)在線看電影、聽音樂，很容易造成網(wǎng)絡(luò)堵塞和病毒傳播。而這些節(jié)點大部分都沒有采取一定的防護措施，隨時有可能造成病毒泛濫、信息丟失、數(shù)據(jù)損壞、網(wǎng)絡(luò)被攻擊、系統(tǒng)癱瘓等嚴(yán)重后果。工程概算：根據(jù)設(shè)備規(guī)劃：接入層交換機一共需要53 臺，三級交換機需要6 臺，核心路由器2臺，防火墻一臺，IDS（入侵檢測系統(tǒng)）一臺，服務(wù)器若干。校園網(wǎng)采購設(shè)備匯總表(明細(xì)見報價附件 )設(shè)備名稱規(guī)格、技術(shù)指標(biāo)數(shù)量單價金額備注網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Cisco￥ 2,040,640服務(wù)

19、器Sun、 IBM 、 Neusoft 等￥ 706,143PCDellPIV 1.6GB,40GB,128M￥ 250,000UPSAPC 20KV A￥ 175,000軟件Oracle、 Neteye、 Kill 等￥ 719,805系統(tǒng)集成費￥ 194,579不可預(yù)見費￥ 194,579合計￥4,280,746以上為根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上查找的報價給出的估算值國家集中采購設(shè)備清單設(shè)備名稱規(guī)格、技術(shù)指標(biāo)數(shù)量單價金額備注網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Cisco￥ 2,040,640服務(wù)器Sun、 IBM 、 Neusoft 等￥ 706,143PCDellPIV 1.6GB,40GB,128M￥ 250,000UPSAPC

20、20KV A￥ 175,000合計￥3,171,783以上為根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上查找的報價給出的估算值非集中采購設(shè)備清單設(shè)備名稱規(guī)格、技術(shù)指標(biāo)數(shù)量單價金額備注軟件Oracle、 Neteye、 Kill 等￥ 719,805系統(tǒng)集成費￥ 194,579不可預(yù)見費￥ 194,579合計￥1,108,963以上為根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上查找的報價給出的估算值校園網(wǎng)建設(shè)規(guī)模對比表序工程名稱已有新建用途備注號數(shù)量數(shù)量1信息點3,151教案、科研、辦公2光纖距離（ KM ）10,895校區(qū)校園網(wǎng)3主干路由交換機02網(wǎng)絡(luò)中心4樓宇交換機016教案、科研、辦公學(xué)生公寓5接入交換機2141教案、科研、辦公學(xué)生公寓樓層6邊界路由器007連網(wǎng)校區(qū)008連網(wǎng)教案樓39連網(wǎng)學(xué)生公寓610高檔服務(wù)器01數(shù)據(jù)庫服務(wù)器11中檔服務(wù)器33WWW, Emai