智能小区局域网规划与设计.docx
智能小区局域网规划与设计 计算机网络课程设计报告 课程设计题目：组建智能化小区局域网 学生姓名：郭敏 专业：软件工程 班级：091102 学号：09110210 指导教师：刘子新 2022年9 月2 日 一课程设计目的及要求： 通过几天的课程设计，培养进一步理解和掌握网络组网的过程及方案设计，为今后从事实际工作打下基础；熟练掌握子网划分及路由协议的配置，熟练掌握路由器和交换机的基本配置。 要求能根据实际问题绘制拓扑结构图，拓扑结构图可以是树形、星形、网状形、环状形及混合形结构的之一，清晰的描述接口，进行路由器或交换机的代码配置实现，并且每个方案的需有以下几部分的内容： 1、需求特点描述； 2、设计原则； 3、解决方案设计，其中必须包含： 4、（1）设备选型； 5、（2）综合布线设计； 6、（3）拓扑图； 7、（4）IP地址规划； 8、（5）子网划分； （6）路由协议的选择； 二课程设计的内容： 1：需求分析 根据题目要求可知，要将智能化小区分成四个不同的局域网，分别是网络中心区，以物业管理中心及监控中心为主的核心交换设备和服务器群，提供对小区的整个网络的管理及规划；远程接入区，包括外部网络接入口的路由器设备和网络安全设备，为小区的各个子网提供连接外网的端口；园区网络区，包括从网络中心到社区服务设施的骨干交换设备，为园区公共网络，提供居民上网；家庭网络区，包括从网络中心到楼宇中的骨干交换设备，为各住户单元提供网络接入端口，方便家庭上网。 智能小区局域网是中小型的网络，主要目标就是服务小区。它要能够智能方便小区居民网络生活，这就要求在小区内范围内建立一个以网络技术、计算机技术与现代信息技术为支撑的娱乐、管理平台，将现行以上网购物等为主的活动发展到多功能娱乐这个平台上来。建立支持娱乐活动的服务器群（包括WWW、FTP、DNS、流媒体服务器、十六频道有线电视转播服务器组及SF和各种游戏战网服务器等），具有信息共享、传递迅速、使用方便、高效率等特点的处理系统。同时要求系统应有高可靠性、安全性、可维护性和可扩充性，要具有良好的用户界面。 2：设计原则： 智能小区局域网系统建设是一项比较复杂的网络工程，各个区域需要根据自身的实际情况来制定网络设计原则。我觉得在智能小区局域网网络建设过程中，其遵循以下网络设计原则： 1、实用性和经济性 由于智能小区局域网一次性资金投入大，里面居民住户变化快导致设备折旧快，应用环境比较恶劣，居民应用水平较参差不齐，因此，在网络的建设过程中，系统建设应始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持实用、经济的原则。 2、先进性和成熟性 当前计算机网络技术发展很快，设备更新淘汰也很快。这就要求网络建设在系统设计时既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、设备、工具的相对成熟。只有采用当前符合国际标准的成熟先进的技术和设备，才能确保网络络能够适应将来网络技术发展的需要，保证在未来几年内占主导地位。 在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。 4、安全性和保密性 在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。 5、可扩展性和易维护性 为了适应系统变化的要求，必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资，实现系统的扩展和维护。把当前先进性、未来可扩展性和经济可行性结合起来，保护以往投资，实现较高的总体性能价格比。 三拓扑结构图： 四详细 步骤： 1.设计总述 由于园区的用户比较多，我将采用DHCP动态分配地址的方式对用户进行分配IP地址，园区和家庭是主要的用户区，为方便管理和保障信息安全，我们将园区划分为两个vlan，（vlan 11，vlan 12），对家庭区划分为vlan 13，vlan 14，为减轻网络负担，增加传输速率，我们采用两个三层交换机，分别为core1，core2，将core1 设计成vlan 11，vlan12 的根桥，vlan 13，vlan 14 的次根桥，同样的将core 2设计成vlan 13 ，vlan 14的根桥，vlan 11，vlan 12 的次跟桥，分别在core1，core2 上为四个vlan设置DHCP服务，动态分配IP地址，为保障链路的安全，我们将设计冗余链路和浮动路由，同时为增加带宽我们将采用链路聚合，为保障信息的安全性，我们将采用ACL对园区和网络管理区的上网进行限制，为保障上网服务，将在路由器上进行NAT转换。为了节约成本我们将采用三层交换机，在交换机上配置DHCP服务已取代专用服务器 在三层交换机上配置DHCP 2：子网划分： 下面是一张图表。可以清晰的看出各个设备的具体设置情况。 网络地址子网掩码 园区1 192.168.11.1-192.168.11.254 255.255.255.0 园区2 192.168.12.1-192.168.12.254 255.255.255.0 服务器202.101.1.1 255.255.255.0 生活区1 192.168.13.1-192.168.13.254 255.255.255.0 生活区2 192.168.14.1-192.168.14.254 255.255.255.0 core1 Core2 Fa0/3 192.168.1.1 255.255.255.0 Fa0/ 1 172.16.11.2 255.255.255.0 Fa0/3 192.168.1.2 255.255.255.0 Fa0/1 172.16.12.2 255.255.255.0 R0 Serial0/ 172.16.4.1 255.255.255.0 0/0 F0/0 172.16.11.1 255.255.255.0 E0/0 172.16.12.1 255.255.255.0 F1/0 172.16.1.1 255.255.255.0 NAT S0/0/0 172.16.4.2 255.255.255.0 S0/0/1 1.1.1.1 255.255.255.0 ISP S0/0/1 1.1.1.2 255.255.255.0 F0/1 202.101.1.2 255.255.255.0 3：路由协议的选择 有关路由协议，我们可以选择静态路由协议，或则我们选择动态路由协议，如果配置静态路由协议，那么我们需要在每一台路由上分别配置与此路由相连的路由信息，十分不便，如果疏忽便会出错，出错后又不方便查找，为此我们不选择静态路由谢谢，还有一个供我们选择的就是动态路由协议，我们将选用eigrp，次协议支持可变长子网掩码，满足我门需要，另外，eigrp采取的触发更新，采用组播通告将极大的提高网络运行效率 五配置的代码： en config t vtp mode client vtp domain ccna 在core1 上创建vlan11 vlan12 vlan 13 vlan 14 en config t vlan 11 vlan 12 vlan 13 vlan 14 ex 在s1上分配端口 En config t inter f0/11 switchp acc vlan 11 ex inter f0/12 switchp acc vlan 12 在s2上分配端口 en config t inter f0/13 switchp acc vlan 13 ex inter f0/14 switchp acc vlan 14 在s3上分配端口en inter f0/13 switchp acc vlan 13 ex inter f0/14 switchp acc vlan 14 在s4上分配端口 en config t inter f0/11 switchp acc vlan 11 ex inter f0/12 switchp acc vlan 12 将s1，s2，s3，s4之间的链路配成trunk s1 inter f0/1 switchp mode trunk ex s2 inter f0/2 switchp mode trunk ex s3 switchp mode trunk ex 在core1和s1，core2和s4之间使用链路聚合core1 en config t inter rang f0/2,f0/4 channel-group 1 mode active sw mode trunk ex s1 en config t inter rang f0/2,f0/4 channel-group 1 mode active sw mode trunk ex core2 en config t inter rang f0/2,f0/4 channel-group 1 mode active sw mode trunk s4 en config t inter rang f0/2,f0/4 channel-group 1 mode active sw mode trunk ex 在core1和core2上配置dhcp服务core1 en config t ip dhcp pool 11 network 192.168.11.0 255.255.255.0 default-router 192.168.11.1 dns-server 202.101.1.1 ip dhcp pool 12 ip dhcp excluded-address 192.168.12.1 192.168.12.100 network 192.168.12.0 255.255.255.0 default-router 192.168.12.1 dns-server 202.101.1.1 ip dhcp pool 13 ip dhcp excluded-address 192.168.13.1 192.168.13.100 network 192.168.13.0 255.255.255.0 dns-server 202.101.1.1 ip dhcp pool 14 ip dhcp excluded-address 192.168.14.1 192.168.14.100 network 192.168.14.0 255.255.255.0 default-router 192.168.14.1 dns-server 202.101.1.1 core2 en config t ip dhcp pool 11 ip dhcp excluded-address 192.168.11.101 192.168.11.254 network 192.168.11.0 255.255.255.0 default-router 192.168.11.1 dns-server 202.101.1.1 ip dhcp pool 12 ip dhcp excluded-address 192.168.12.101 192.168.12.254 network 192.168.12.0 255.255.255.0 default-router 192.168.12.1 dns-server 202.101.1.1 ip dhcp pool 13 ip dhcp excluded-address 192.168.13.101 192.168.13.254 network 192.168.13.0 255.255.255.0 default-router 192.168.13.1 ip dhcp pool 14 ip dhcp excluded-address 192.168.14.101 192.168.14.254 network 192.168.14.0 255.255.255.0 default-router 192.168.14.1 dns-server 202.101.1.1 使用core，core2 的第三曾功能interface Vlan11 ip address 192.168.11.1 255.255.255.0 interface Vlan12 ip address 192.168.12.1 255.255.255.0 配置网关interface Vlan13 ip address 192.168.13.1 255.255.255.0 interface Vlan14 ip address 192.168.14.1 255.255.255.0 interface FastEthernet0/3 no switchport ip address 192.168.1.1 255.255.255.0 interface FastEthernet0/1 no switchport ip address 172.16.11.2 255.255.255.0 en config t spanning-tree vlan 11-12 root pri 设置根桥和次根桥
