局域网课程设计报告(共18页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上目录1.网络需求分析1.1性能需求1在校园内部实现资源高度共享，为教学、科研、管理提供服务，为计划、组织、管理与决策提供基础信息和科学手段；2，支持教育教学改革，提高教育技术的现代水平和教育信息化程度、为学校教师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境；3通过互联网、录像机、扫描仪、数码相机等各种渠道获得多媒体资料，实现素材收集、电子备课功能。培养创新人才，提高学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力，使学生能自主学习、协商学习、发现探究式学习以及自我评价，为学生的全面发展创造相应的条件；4实现办公自动化，提供与上级教育部门、社会、家庭之间通讯的出入口，提供电子函件、公告牌和教育教学信息查询等服务，提高工作效率和管理水平；5及时、准备、可靠地收集、处理、存储、传输学校的教育教学信息完成与因特网的通讯和资源共享，实现社会教育、学校教育、家庭教育的有机整合。6实现课堂多媒体电化教学，具备适用于双向课堂语音教学及语音室功能学习。以代替手提录音机，实现音频数字化资源共享、集中管理。电教综合平台实现多媒体电教设备及室内电器设备电动一体化控制。总之，校园网的建设能促进教师和学生尽快提高应用信息技术的水平，为学生提供了一个实践的环境，为教师提供了一种先进的辅助教学工具、提供了丰富的资源库。校园网是学校进行教学改革、推行素质教育的一种必不可少的工具，是学校现代化信息管理的基础，也提供了学校与外界交流的窗口。然而，校园网络管理应用系统支持的是一个不断多元化的网络应用系统设备组合，用以支持其日常运作和实现其长远目标。系统设备、管理者及使用者之间的联系必须是亲密无间的，自觉而透明的，从而具备较强的扩展性。所以，这需要学校和我们共同设计建成一个先进的多媒体校园网络系统而努力。1.2软件需求为了让校园网更好的服务于用户，需设置一些软件来管理和维护网络的正常运转，保证网络的质量。1.网络操作系统：校园网比较庞大，为了方便管理和维护，需要设置网络操作系统。网络操作系统除了能实现单机操作系统的全部功能外，还具备管理网络中的资源共享，实现用户通信及用户使用网络等的功能。网络操作系统是用于网络管理的核心软件2.数据库软件：校园网中有大量的信息需要存储和管理，这需要用到数据库软件。数据库软件除了包括数据库的定义、数据存储和修改、数据库的管理运行、数据库的建立和维护等功能外，对数据库系统性性能方面也有要求，其中之一就是能够及时准确地满足用户的并发存取操作。此外，还要保证食物的原子性、时刻保持数据的一致性、要求在硬件和操作系统正常工作的情况下独立的并发操作且互不影响、不丢失数据。3.网络管理软件：校园网要保证网络的正常高速运行需要使用网络管理软件。网络管理软件可以对网络设备进行检测、配置和故障诊断；还可以对关键业务进行检测、优化，提高应用的可靠性和质量。保证用户得到良好的服务。对于上课用途的机房还需要广播类的网络管理软件。4.计费管理软件：计费管理了解网络使用时间，能针对各个局部网络做使用统计。一则可作为使用网络计费的依据，更可作为日后网络升级或更新规划的参考。1.3硬件需求1.传输介质：传输介质是网络传输中的桥梁。根据距离的长短和网络速率的大小可以选择一下双绞线和光纤两种介质2.交换设备：交换机作为网络设备和网络终端之间的纽带，是组成各种类型局域网都不可或缺的最重要的设备。同时，交换机还最终决定着网络的传输速率、网络的稳定性、网络的安全性和网络的可用性。根据实际情况，需要用到二层和三层交换机。3.路由设备：路由器用于连接多个逻辑上分开的网络。用于不同VLAN之间的数据转发。路由器的主要负责将数据包传送到本地和远程目的的网络，功能分为路由选择和数据转发。路由器在网络安全方面也起到一定作用，如防火墙、VPN集成等等。4.网卡：网卡是工作在数据链路层的网路组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。5.服务器：服务器是网络环境中的高性能计算机，它侦听网络上的其他计算机（客户机）提交的服务请求，并提供相应的服务。为此，服务器必须具有承担服务并且保障服务的能力。它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。服务器的构成与微机基本相似，有处理器、硬盘、内存、系统总线等，它们是针对具体的网络应用特别制定的。1.4安全需求随着校园网的不断发展和应用，网络管理和安全防范问题也越来越复杂。为此，我校专门设立了网络管理中心，负责网络管理系统的建立和应用、线路和站点的监测、通信设备管理、全局目录管理、用户和文件管理及收费管理、用户培训等。同时，利用网管中心，可以方便地采取各种安全性措施，控制通信，购买硬件防火墙，即时下载系统漏洞，实施新的安全技术，数据备份等提高网络可靠和安全性能水平。校园网管理的主要目的是保障网络运行的品质，如维持网络传送速率、降低传送错误率、确保网络安全等。所以校园网系统管理的技术人员可借网络管理工具或本身的技术经验实施网络管理，内容可分为下列6项：1.系统管理随时掌握网络内任何设备的增减与变动，管理所有网络设备的设置参数。当故障发生时，管理人员得以重设或改变网络设备的参数，维持网络的正常运作。2.故障管理为确保网络系统的高稳定性，在网络出现问题时，必须及时察觉问题的所在。它包含所有节点动作状态、故障记录的追踪与检查及平常对各种通讯协议的测试。3.效率管理在于评估网络系统的运作，统计网络资源的运用及各种通讯协议的传输量等，更可提供未来网络提升或更新规划的依据。4.安全管理为防范不被授权的用户擅自使用网络资源，以及用户蓄意破坏网络系统的安全，要随时做好安全措施，如合法的设备存取控制与加密等。5.计费管理了解网络使用时间，能针对各个局部网络做使用统计。一则可作为使用网络计费的依据，更可作为日后网络升级或更新规划的参考。6.信息管理网络上的信息分成两部分，一是由管理员放置的信息，它们的品质一般较高；另一部分是由用户放置的，可能会有一些问题，要对这部分信息进行管理。要真正提高校园网的应用水平，就必须坚持不懈地在教学和学习中应用网络，以切实提高教学水平、管理水平和学习水平，其中加强对相关人员的培训十分必要。为此我校正举办网络技术培训班，对校园网的四类实用人员，即学校领导、系统维护人员、课件制作人员和应用系统使用人员，分期分批进行网络培训，以提高全体师生的网络应用水平，并促进校园网的健康发展。1.5信息点需求大楼功能分布信息点信息点合计网络中心的距离博园网络中心203480在同一栋楼外语语音室1680计算机开放教室1680多媒体教室100明园多媒体教室7070800(m)实验楼计算机实验室12001260300(m)办公室60明德楼财务处201401000(m)人事处10教务处10招生就业处40办公室60图书馆学生阅览室10140600(m)电子阅览室100借阅厅10办公室20宿舍区学生宿舍1000010000700(m)合计150903400(m)2.网络拓扑图2.1花溪校园网络拓扑图图1 重庆理工大学花溪校园网络拓扑图3.网络设备交换3.1交换机信息思科WS-C2950-24 参数细节基本规格百兆以太网交换机10/100Mbps二层存储-转发8.8Gbps3.6Mpps固定端口16MB DRAM和8MB闪存8K支持网络IEEE 802.3, 802.3u, 802.3x, 802.1d, 802.1q传输模式全双工SNMP管理信息库(MIB)II, SNMP MIB扩展, 桥接MIB(RFC 1493)能堆叠端口24个10/100Base-T其它全双工可网管型电气规格电源电压100-127或200-240VAC额定功率30W外观参数重量3kg长度445mm宽度242mm高度44mm环境参数工作温度-5 - 45工作湿度10% - 95%工作高度3000m存储温度-2570存储湿度10% - 95%存储高度4500m3.2路由器思科1842参数细节基本规格集成多业务路由器传输速率10/100Mbps端口结构模块化128MB384MB网络功能TCP/ IPSNMP/ telnet支持VPN支持内置网络端口可选2个10/100M 以太网口USB, console5个其它UL60950-1, CAN/CSA 60950-1, AS 3260, EN60950-1电源电压100 to 240 VAC,50-60 Hz功耗50机身重量2.8kg外观参数长度(mm)274mm宽度(mm)343mm高度(mm)47.5mm环境参数工作温度0-40工作湿度10% 85% 无凝结存储温度-25 - 65存储湿度5% 95% 无凝结4.网络规划与配置4.1机器命名与IP地址分配表1 机器命名及IP地址分配表机器名用途端口IP地址连接区连接VlanServer_Sql数据库Fa192.168.1.10/24网络中心Vlan198Server_WWW万维网服务器Fa192.168.1.20/24网络中心Vlan198Sw_center中心内部交换机Fa0/1无服务器Vlan198Fa0/2无服务器Vlan198Fa0/24无核心路由器Vlan198Rou_center核心路由器Fa0/0172.168.3.2/24学生宿舍Vlan129Fa0/1192.168.1.1/24服务器Vlan198S0/0/013.13.0.1/24教学区无Ea0/1/014.14.0.2/24实验楼Vlan144MuSw_Student学生宿舍三层交换机Fa0/1无寝室一区TrunkFa0/2无寝室二区TrunkFa0/23无核心路由器Vlan129Rou_Teach教学区路由器S0/1/013.13.0.1/24核心路由器无Fa0/011.11.0.2/16教学区Vlan111Fa0/112.12.0.2/24图书馆Vlan122MuSw_Teach教学区三层交换机Fa0/1无英语听音Vlan100Fa0/2无计算机机房Vlan200Fa0/3无教学楼Vlan110/120Fa0/24无教学路由器Vlan111MuSw_Lab实验楼三层交换Fa0/1无实验楼Vlan 300Fa0/2无明德楼Vlan10/20/30Fa0/24无核心交换机Vlan 1444.2子网与VLAN划分表2 子网与VLAN划分IP地址段区域用途所属Vlan192.168.1.0/24网络中心内部网段Vlan198172.168.3.0/24核心路由器到宿舍三层路线地址Vlan12911.11.0.0/16教学路由器到教学三层路线地址Vlan11112.12.0.0/24图书馆内部网段Vlan12213.13.0.0/24核心路由器到教学路由器线路地址无14.14.0.0/24核心路由器到实验三层路线地址Vlan144172.168.1.0/24宿舍一区Vlan199172.168.2.0/24宿舍二区Vlan29920.10.0.0/8外语听音室Vlan10010.20.0.0/8计算机机房Vlan20030.20.10.0/16一三教学楼Vlan11030.20.20.0/16五六教学楼Vlan120100.10.0.0/24实验楼计算机实验室Vlan300209.165.100.0/24财务部Vlan10209.165.200.0/24人事部Vlan20209.168.100.0/24办公室Vlan304.3路由器协议配置（RIP）1Rou_center核心路由器!show run 结果端口IP配置和RIP信息interface FastEthernet0/0 ip address 172.168.3.2 255.255.255.0 duplex auto speed auto!interface FastEthernet0/1 ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 duplex auto speed auto!interface Serial0/0/0 ip address 13.13.0.1 255.255.255.0!interface Serial0/0/1 no ip address!interface Ethernet0/1/0 ip address 14.14.0.2 255.255.255.0 duplex auto speed auto!router rip network 13.0.0.0 network 14.0.0.0 network 172.168.0.0 network 192.168.1.02. Rou_Teach教学区路由器! show run 结果端口IP配置和RIP信息interface FastEthernet0/0 ip address 11.11.0.2 255.255.0.0 duplex auto speed auto!interface FastEthernet0/1 ip address 12.12.0.2 255.255.255.0 duplex auto speed auto!interface Serial0/0/0 no ip address shutdown!interface Serial0/0/1 no ip address shutdown!interface Serial0/1/0 ip address 13.13.0.2 255.255.255.0 clock rate 64000!interface Vlan1 no ip address shutdown!router rip version 1 network 11.0.0.0 network 12.0.0.0 network 13.0.0.03. MuSw_Student学生宿舍三层交换机! 端口了信息interface FastEthernet0/1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/2 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunkinterface FastEthernet0/23 switchport access vlan 129! 虚拟Vlan信息interface Vlan129 ip address 172.168.3.1 255.255.255.0!interface Vlan199 ip address 172.168.1.1 255.255.255.0!interface Vlan299 ip address 172.168.2.1 255.255.255.0! RIP信息router rip network 172.168.0.0!4. MuSw_Teach教学区三层交换机! 端口信息interface FastEthernet0/1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/2 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/3 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/24 switchport access vlan 111! 虚拟Vlan信息interface Vlan100 ip address 20.10.0.1 255.0.0.0!interface Vlan110 ip address 30.10.0.1 255.255.0.0!interface Vlan111 ip address 11.11.0.1 255.255.0.0!interface Vlan120 ip address 30.20.0.1 255.255.0.0!interface Vlan200 ip address 10.20.0.1 255.0.0.0! RIP信息router rip version 1 network 10.0.0.0 network 11.0.0.0 network 20.0.0.0 network 30.0.0.0!5.MuSw_Lab实验楼三层交换!端口信息interface FastEthernet0/1 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/2 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/24 switchport access vlan 144! 虚拟Vlan信息interface Vlan10 ip address 209.165.100.1 255.255.255.0!interface Vlan19 no ip address!interface Vlan20 ip address 209.165.200.1 255.255.255.0!interface Vlan30 ip address 209.168.100.1 255.255.255.0!interface Vlan144 ip address 14.14.0.1 255.255.255.0!interface Vlan300 ip address 100.10.0.1 255.255.255.0! RIP信息router rip version 1 network 14.0.0.0 network 100.0.0.0 network 209.165.100.0 network 209.165.200.0 network 209.168.100.05.综合布线5.1信息点计算与造价估计（信息模块、水晶头、网线）根据统计得信息点共：15090个，RJ-45所需要的数量根据公式m=n×2+ n×2×15%=34707个。信息模块的需求量为m=n+n×3%=452个。每栋楼的用线量大概=NC=N×0.55×（L+S）+6×n=3350，订货总量=3350×10（1+10%）=3685。用线箱数=3685/1000+1=37箱。布线造价估算：34707/100×12+452×5+37×700=32324元。6.心得体会这次课程设计体验了一下当网络工程师的感觉。本来想围着校园走一圈，模拟一下我们学校的网络铺设。由于时间问题，只能根据自己的想象来设定学校的网络环境。学校的网络环境只考虑了花溪校区的部分建筑，忽略了杨家坪校区以及外网的接入。我不擅长统筹管理，在设定环境中纠结了很久，哪个区域需要加入，哪个区域不需要加入，部分怎样分配，等等问题纠结了两天。设定好环境以后做起来就稍微快一些了。网络拓扑图是大致根据学校建筑物的分布来设定的。为了美观起见，也有稍稍变化。在做PT虚拟拓扑图有点儿费劲。本学期的上一门课程网络集成规划的时候，觉得自己还会配置一点儿东西，这次一开始就碰壁了，很久不用的东西总会忘的。变做变翻看以前的作业，一点点儿的终于还是配通了，挺有成就感的。每当ping通的时候跟敲代码运行处来的那种兴奋差不多。在这次配置过程中也出现过问题，比如：不知道一开始怎么想的，竟然把统一个网段的IP地址分配在了不同地区，不同Vlan中，结果就是怎么ping都不对。RIP路由协议很熟悉，刚开始也忘记怎么配了，特别是在三层交换机与路由器之间。参照以前的作业，将三层交换机与路由器连接的端口放在同一个VLan中，就可以了。解决了三层交换机与路由器的问题，整个PT中几乎就没什么大问题了。本次课程设计挺有意思的，自己想象空间很大。整个环境全靠模拟。要是这次课程设计能从实地测量一步步自己统计的话，可能会更有体会。网络比起编程来还是有趣些。不过网络更多的需要缜密的布局，把关系搞清楚才能让网络更通畅。自我认为在网络布局上还不是很完善，布局的网络互相之间的关系不是那么清楚。网络规划，还需要继续学习。附：参考文献 1苗凤君 局域网技术与组网工程 清华大学出版社 2011.112石硕 计算机组网技术 工业出版社 2008，63王群、王琳琳 局域网一点通 人民邮电出版社 2004，64陈波、郑冬梅 计算机局域网络一点即通 重庆大学出版社 20045百度百科专心-专注-专业