計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)-小型網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)說明書NO.1小型網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)1、課程設(shè)計(jì)的目的通過對網(wǎng)絡(luò)的具體規(guī)劃和組建，掌握網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備的使用及工作原理；掌握IP地址的配置及數(shù)據(jù)傳輸過程和路由的選擇。具體求達(dá)到：1、增加對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟、硬件組成的感性認(rèn)識初步學(xué)會典型局域網(wǎng)絡(luò)的操作、使用技能；2、加深理解網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)概念尤其是對會話層、表示層、應(yīng)用層等高層協(xié)議軟件的通信功能、實(shí)現(xiàn)方法，掌握網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備的使用及工作原理，掌握IP地址的配置；3、初步掌握局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)技術(shù)和技巧培養(yǎng)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的獨(dú)立工作能力。2．設(shè)計(jì)方案論證2.1設(shè)計(jì)思路2.1.1設(shè)計(jì)功能目標(biāo)建設(shè)校園網(wǎng)絡(luò)中心，并通過一定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)建連接校園網(wǎng)絡(luò)中心、計(jì)算機(jī)教室、電子閱覽室、多媒體教學(xué)活動室、普通用戶等的校園網(wǎng)，使之能通過一定的應(yīng)用軟件完成教師備課授課、學(xué)生學(xué)習(xí)交流、校內(nèi)信息公告、遠(yuǎn)程電子通訊、Internet通訊瀏覽等基本功能。2.1.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)首先要確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這次設(shè)計(jì)選擇樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。樹型結(jié)構(gòu)是總線型結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展，它是在總線網(wǎng)上加上分支形成的，其傳輸介質(zhì)可有多條分支，但不形成閉合回路;也可以把它看成是星型結(jié)構(gòu)的疊加。又稱為分級的集中式結(jié)構(gòu)。樹型拓?fù)湟云洫?dú)特的特點(diǎn)而與眾不同，具有層次結(jié)構(gòu)，是一種分層網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)的最高層是中央處理機(jī)，最低層是終端，其他各層可以是多路轉(zhuǎn)換器、集線器或部門用計(jì)算機(jī)。其結(jié)構(gòu)可以對稱，聯(lián)系固定，具有一定容錯能力，一般一個分支和節(jié)點(diǎn)的故障不影響另一分支節(jié)點(diǎn)的工作，任何一個節(jié)點(diǎn)送出的信息都由根接收后重新發(fā)送到所有的節(jié)點(diǎn)。樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是，比較簡單，成本低。網(wǎng)絡(luò)中任意兩個節(jié)點(diǎn)之間不產(chǎn)生回路，每個鏈路沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.2都支持雙向傳輸。網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)擴(kuò)充方便靈活，尋找鏈路路徑比較方便。樹型網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)：樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)除了具有星型結(jié)構(gòu)的所有優(yōu)點(diǎn)外，還具有以下自身優(yōu)點(diǎn)。(1)擴(kuò)展性能好-其實(shí)這也是星型結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)，通過多級星型級聯(lián)，就可以十分方便地擴(kuò)展原有網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的升級改造。只需簡單地更換高速率的集線設(shè)備，即可平滑地從lOMbps升級至1OOMbps、1OOOMbps甚至1OGbps，．實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的升級。正是由于這兩條重要的特點(diǎn)，星型網(wǎng)絡(luò)才會成為網(wǎng)絡(luò)布線的當(dāng)然之選。(2)易于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)-集線設(shè)備居于網(wǎng)絡(luò)或子網(wǎng)絡(luò)的中心，這也正是放置網(wǎng)絡(luò)診斷設(shè)備的絕好位置。就實(shí)際應(yīng)用來看，利用附加于集線設(shè)備中的網(wǎng)絡(luò)診斷設(shè)備，可以使得故障的診斷和定位變得簡單而有效。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)就是對根(核心，或者骨干層)交換機(jī)的依賴性太大，如果根發(fā)生故障，則全網(wǎng)不能正常工作。同時，大量數(shù)據(jù)要經(jīng)過多級傳輸，系統(tǒng)的響應(yīng)時間較長。2.2具體設(shè)計(jì)使用模擬仿真軟件，構(gòu)建一個小型網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模要求如下：終端用戶包括：1號樓有48個校園網(wǎng)普通用戶；2號樓有1個包含24個多媒體用戶的電子閱覽室；3號樓有1個包含48個用戶的多媒體教室(性能要求高于電子閱覽室)。4號樓是網(wǎng)絡(luò)中心支持遠(yuǎn)程教學(xué)，可以接入互聯(lián)網(wǎng)，具有廣域網(wǎng)訪問的安全機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)管理功能。各樓之間的距離為500米。2.2.1設(shè)備及傳輸介質(zhì)選擇沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.3表1小型局域網(wǎng)設(shè)備選擇表樓號設(shè)備選擇設(shè)備型號設(shè)備數(shù)量1號樓RouterRouter-PT1Switch2950T-243PCPC-PT482號樓RouterRouter-PT1Switch2950T-241PCPC-PT243號樓RouterRouter-PT1Switch2950T-242PCPC-PT484號樓RouterRouter-PT1CloudCloud-PT1ServerServer-PT1表2各設(shè)備間傳輸介質(zhì)表樓

號設(shè)

備

a設(shè)

備

b設(shè)

備

c

設(shè)

備

d設(shè)備與設(shè)備之間選擇的連線1號樓RouterSwitchSwitchPCa-b同軸電纜b-c雙絞線c-d同軸電纜1-4光纖2號樓RouterSwitchSwitchPCa-b同軸電纜c-d同軸電纜2-3光纖3號樓RouterSwitchSwitchPCa-b同軸電纜c-d同軸電纜3-4光纖4號樓RouterSwitchCloudServera-b同軸電纜a-c光纖b-d同軸電纜2.2.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.4圖1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D3.設(shè)計(jì)結(jié)果分析3.1設(shè)計(jì)結(jié)果本設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是根據(jù)學(xué)校園區(qū)局域網(wǎng)建設(shè)需求，以滿足目前校園網(wǎng)大多數(shù)應(yīng)用為目標(biāo)，在現(xiàn)有獨(dú)立信息教室的基礎(chǔ)上，將對學(xué)校1號樓、2號樓、3號樓和4號樓等幾座主要建筑物構(gòu)建校園網(wǎng)絡(luò)。所設(shè)計(jì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)經(jīng)發(fā)送數(shù)據(jù)包后成功，說明設(shè)計(jì)基本合理。但是，在設(shè)計(jì)的過程中仍需注意以下幾點(diǎn)：1.若發(fā)送數(shù)據(jù)包后不成功，則需重新檢查拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是否地址設(shè)錯，然后再重新發(fā)送。2.在連接設(shè)備時，接口處若顯現(xiàn)出紅點(diǎn)，則這時檢查下路由器是否開通，然后再檢查相關(guān)代碼設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。程序運(yùn)行結(jié)果如圖2所示沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.5圖2程序運(yùn)行結(jié)果3.2設(shè)計(jì)相關(guān)的IP配置表3PC機(jī)和路由器的IP的配置PC機(jī)Gateway

IPAddress

SubmaskPC0223.124.0.1223.124.0.2255.255.255.0PC1223.124.0.1223.124.0.3255.255.255.0PC2223.124.20.1223.124.20.2255.255.255.0PC3223.124.40.1223.124.40.2255.255.255.0PC4223.124.40.1223.124.40.3255.255.255.0PC5223.124.50.1223.124.50.2255.255.255.0PC6223.124.50.1223.124.50.3255.255.255.0PC7223.124.70.1223.124.70.2255.255.255.0PC8223.124.70.1223.124.70.3255.255.255.0PC9223.124.70.1223.124.70.4255.255.255.0PC10223.124.70.1223.124.70.5255.255.255.0Server0223.124.80.1223.124.80.2255.255.255.0表4pc機(jī)IP設(shè)置表PC機(jī)Gateway

IPAddressSubmaskPC0223.124.0.1223.124.0.2-223.124.0.12255.255.255.0PC1223.124.0.1223.124.0.13-223.124.0.23255.255.255.0PC2223.124.20.1223.124.20.24-223.124.20.34255.255.255.0PC3223.124.40.1223.124.20.35-223.124.20.41255.255.255.0PC4223.124.40.1223.124.40.42-223.124.40.49255.255.255.0PC5223.124.50.1223.124.50.2-223.124.50.13255.255.255.0PC6223.124.50.1223.124.50.13-223.124.50.25255.255.255.0PC7223.124.70.1223.124.70.2-223.124.70.13255.255.255.0PC8223.124.70.1223.124.70.14-223.124.70.25255.255.255.0PC9223.124.70.1223.124.70.26-223.124.70.37255.255.255.0PC10223.124.70.1223.124.70.38-223.124.70.49255.255.255.0Server0223.124.80.1223.124.80.2255.255.255.0沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.63.3相關(guān)代碼路由器和交換機(jī)配置如下Router0Router>enableRouter#configureterminalEnterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z.Router(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#noshutdown%LINK-5-CHANGED:InterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoup%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoupRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet1/0Router(config-if)#noshutdown%LINK-5-CHANGED:InterfaceFastEthernet1/0,changedstatetoup%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet1/0,changedstatetoupRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#noshutdownRouter(config-if)#%LINK-5-CHANGED:InterfaceSerial2/0,changedstatetoupRouter(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#ipaddress223.124.0.1255.255.255.0Router(config-if)#ipaddress223.124.0.1255.255.255.0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet1/0Router(config-if)#ipaddress223.214.20.1255.255.255.0Router(config-if)#ipaddress223.214.20.1255.255.255.0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet1/0Router(config-if)#ipaddress223.124.20.1255.255.255.0沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.7Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet1/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#ipaddress223.124.30.1255.255.255.0Router(config-if)#clockrate56000Router(config-if)#%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceSerial2/0,changedstatetoupRouter(config-if)#exitRouter(config)#iproute223.124.40.0255.255.255.0223.124.30.2Router(config)#iproute223.124.60.0255.255.255.0223.124.30.2Router(config)#iproute223.124.70.0255.255.255.0223.124.30.2Router(config)#Router(config)#%SYS-5-CONFIG_I:ConfiguredfromconsolebyconsoleRouter#Router1Router>enableRouter#configureterminalEnterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z.Router(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#noshutdown%LINK-5-CHANGED:InterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoup%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoupRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED:InterfaceSerial2/0,changedstatetoupnoshutdownRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial3/0Router(config-if)#noshutdown沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.8Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED:InterfaceSerial3/0,changedstatetoup%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceSerial2/0,changedstatetoupRouter(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#ipaddress223.124.40.1255.255.255.0Router(config-if)#ipaddress223.124.40.1255.255.255.0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#noipaddressRouter(config-if)#ipaddress223.124.30.2255.255.255.0Router(config-if)#clockrate56000Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial3/0Router(config-if)#ipaddress223.124.50.1255.255.255.0Router(config-if)#clockrate56000Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceSerial3/0,changedstatetoupRouter(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial3/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#Router(config)#iproute223.124.10.0255.255.255.0223.124.30.1Router(config)#iproute223.124.20.0255.255.255.0223.124.30.1Router(config)#iproute223.124.70.0255.255.255.0223.124.50.2Router(config)#Router2Router>enableRouter#configureterminalEnterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z沈陽大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書NO.9Router(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED:InterfaceSerial2/0,changedstatetoupnoshutdownRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial3/0Router(config-if)#%LINK-5-CHANGED:InterfaceSerial3/0,changedstatetoupnoshutdownRouter(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceFastEthernet0/0Router(config-if)#noshutdown%LINK-5-CHANGED:InterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoup%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoupRouter(config-if)#%LINEPROTO-5-UPDOWN:LineprotocolonInterfaceSerial3/0,changedstatetoupRouter(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial3/0Router(config-if)#ipaddress223.124.50.2255.255.255.0Router(config-if)#clockrate56000Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#ipaddress223.124.60.1255.255.255.0Router(config-if)#clockrate56000Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial2/0Router(config-if)#Router(config-if)#exitRouter(config)#interfaceSerial3/0Router(config-if)#Router(config