计算机网络大作业(某个学校建设校园网络)2.pdf

某个学校建设校园网络某个学校建设校园网络一、概况一、概况随着现代化教学活动的开展和与国内外教学机构交往的增多，对通过Internet/Intranet 网络进行信息交流的需求越来越迫切，为促进教学、方便管理和进一步发挥师生的创造力，校园网络建设成为现代教育机构的必然选择。校园网大都属于中小型系统，以园区局域网为主，一个基本的校园网具有以下的特点：高速的局域网连接-校园网的核心为面向校园内部师生的网络，因此园区局域网是该系统的建设重点，由于参与网络应用的师生数量众多，而且信息中包含大量多媒体信息，故大容量、高速率的数据传输是网络的一项基本要求；信息结构多样化-校园网应用分为电子教学（多媒体教室、电子图书馆等）、学校管理和远程通讯（远程教学、互联网接入）三大部分内容：电子教学包含大量多媒体信息，学校管理以数据库为主，远程通讯则多为 WWW 方式，因此数据成分复杂，不同类型数据对网络传输有不同的质量需求；操作方便，易于管理-校园网面向不同知识层次的教师、学生和办公人员，应用和管理应简便易行，界面友好，不宜太过专业化；经济实用-学校对网络建设的投入有限，因此要求建成的网络应经济实用，具备很高的性能价格比。现某校需新建校园网络，具体情况及要求如下：1、学校基本情况学校下属机关部门（包括校办、人事处、财务处等）8 个，每个部门有计算机不超过 30 台；机关部门全部在一幢办公楼内，各部门距离不超过 100 米；学校下属院系 10 个，每个院系有计算机不超过 220 台；每个院系都座落在单独的建筑物。学校图书馆座落在单独建筑，有 1000 台计算机的电子阅览室，需接入校园网。图书借阅管理系统有计算机 50 台，应和电子阅览室计算机处于不同的子网。学校网络中心位于机关办公楼内，机关办公楼和各院系的建筑物距离均超过500 米；2、应用需求现要求各部门和院系单独组成子网，并且与网络中心千兆连接；部门和院系内部百兆到桌面。校园网内部使用内部 IP 地址。校园网须联入 INTERNET。考虑网络安全。二、解决方案二、解决方案校园网已超出了传统局域网能覆盖的范围，涉及到局域网互连技术，网络层次较多。职能不同的部门分布在不同的地理位置上，需要进行子网划分，以便于管理。校园网采用星型拓扑结构。核心是主干网，周围是各个子网，子网向下连接工作组网，工作组网向下再连接基层网段。计算机根据功能和配置的情况，可以连接到不同的网络层次。主干网必需有大的带宽和很强的中心交换处理能力。子网相对独立，在主干汇接处形成子网边界。从上面看出，校园网事实上为园区级网络，拓扑结构为分层的集中式结构或称星型分级拓扑。针对这种结构，做出如下设计：主干网汇接各子网，形成中心交换；子网通过路由器连接到主干网；主干网上不直接接入用户网络；网络中心的网络构成一个单独的子网，汇接到主干网；在网络中心进行集中控制和管理；每个子网按部门划分成多个工作组网；每个工作组网划分成多个基层网段；桌面机连接到基层网段上，服务器、工作站连接到高层网络；流量划分层次，跨越基层网段的流量汇接到工作组网，跨越工作组网的流量汇接到子网，跨越子网的流量汇接到主干；水平结构对称，子网、工作组网、基层网段具有一致的流量水准；实现 INTERNET 互联。在确定了校园网的整体网络结构后，结合整个校园信息点的分布情况，可以规划设计出校园网的大概拓扑结构。从上面拓扑图可知，校园网络主要包括以下几个部分：主干网：主干网：校园网主干网是数据信息流动的动脉，同时担负着信息流动的总调度任务。主干网从功能上来看包括几个方面：为子网间互联提供高速路由，实现核心高速交换；连接校园网共享的高性能服务器；实现全网的系统管理和安全管理；实现国际互联网络的连接。因此交换核心选用 H3C 的 S7506ES 交换机，实现冗余备份和负载平衡。这种方案最大的特点是可管理性好、可维护性好。子网：子网：子网按照学校的地理分布和应用的数据流量进行划分。每个子网覆盖一幢楼或楼的某些层。子网通过楼间的户外光缆与网络中心相连。具体技术方案要点如下：各子网通过接入交换机接入主干网；各子网采用与主干网一致的通信协议；各子网通过网络中心实行统一集中的管理；子网内的各工作组网的交换机接入子网交换机；子网内部采用交换技术组网。在机关大楼架设千兆以太网交换机,形成以机关大楼为网络中心的千兆主干校园网络。然后根据不同的应用,将校园网分割为图书馆、10个分院以及8个部门等20个子网。主干网与子网之间通过光纤相连,这样在保证整个网络高效传输的同时,能提高其传输可靠性。子网的设计目标是给教师、科研人员、管理人员及学生提供一个高速接入的网络平台,最终实现教学、科研、办公自动化以及校园文化的网络连接,提供高效的现代化网络信息服务。IP地址的分配整个校园共分为图书馆、8个部门等20个子网，根据每个子网的计算机数量分配适量的IP地址，IP地址分配如下：子网名称机关子网1机关子网2IP范围子网掩码网关IP地址数323210.10.2.1 10.10.2.31255.255.255.22410.10.2.110.10.2.32 10.10.2.63255.255.255.22410.10.2.33机关子网310.10.2.64 10.10.2.95255.255.255.22410.10.2.6532机关子网410.10.2.96 10.10.2.127255.255.255.22410.10.2.9732机关子网510.10.2.128 10.10.2.159255.255.255.22410.10.2.12932机关子网610.10.2.160 10.10.2.191255.255.255.22410.10.2.16132机关子网710.10.2.192 10.10.2.223255.255.255.22410.10.2.19332机关子网810.10.2.224 10.10.2.254图书借阅管10.10.3.1 10.10.3.63255.255.255.19210.10.3.1理系统电子阅览室10.10.4.1 255.255.252.010.10.4.110.10.7.254学院子网110.10.8.1 10.10.8.254学院子网210.10.9.1 10.10.9.254学院子网310.10.10.1 10.10.10.254学院子网410.10.11.1 10.10.11.254学院子网510.10.12.1 10.10.12.254学院子网610.10.13.1 10.10.13.254学院子网710.10.14.1 10.10.14.254学院子网810.10.15.1 10.10.15.254学院子网910.10.16.1 10.10.16.254学院子网1010.10.17.1 10.10.17.254255.255.255.010.10.17.1255255.255.255.010.10.16.1255255.255.255.010.10.15.1255255.255.255.010.10.14.1255255.255.255.010.10.13.1255255.255.255.010.10.12.1255255.255.255.010.10.11.1255255.255.255.010.10.10.1255255.255.255.010.10.9.1255255.255.255.010.10.8.1255641024255.255.255.22410.10.2.22532三、设备清单和端口配置三、设备清单和端口配置核心交换机：核心交换机：序号1型号S7506E-S设备描述数量以太网交换机主机，背板带宽 10T，包转发1率 1920Mpps，业务槽位数量 6 个，电源、主控冗余12H3C S7506E-S 专用主控模块324端口千兆以太网电接口业务模块(SC)-(RJ45)RJ-45，五类双绞线100m1424端口千兆/百兆以太网光接口业务模块(SC)-(SFP,LC)单模光纤 10km1备注：考虑到本校园网络的实际要求、设备的更新及业务可扩展性，所以选用该型号的核心交换机。三层交换机：三层交换机：序号1型号S3600-28P-SI设备描述24个10/100Base-TX以太网端口，4个1000Base-X SFP千兆以太网端口；231000Base-LX-SFPS3600-52P-SISFP 模块，单模光纤 10km，1310nm48 个 10/100Base-TX 以太网端口，4 个1000Base-X SFP 千兆以太网端口41000Base-T-AN-SFPRJ-45，五类双绞线 100m8118数量11备注：图书馆及各分院子网和核心交换机的连接均通过单模光纤连接，各子网汇聚层选用三层交换机，机关子网选选用48口三层交换机，通过双绞线连接至核心交换机。二层交换机：二层交换机：序号型号设备描述数量1S3100-52TP-SI48 个 10/100Base-T 以太网端口，2 个10/100/1000Base-T 以太网端口和 2 个1000Base-X SFP 千兆以太网端口722S3100-16TP-SI16 个 10/100Base-T 以太网端口，2 个10/100/1000Base-T 以太网端口和 2 个1000 Base-X SFP 千兆以太网端口（Combo）1备注：图书馆及各分院子网终端和交换机的连接均选用48口二层交换机（图书借阅管理系统是一个48口一个16口交换机），二层交换机再连接到汇聚层三层交换机。路由器、防火墙：路由器、防火墙：序号1型号SR6602设备描述数量固定业务接口:4 GE（光电复合）,系统带1宽 48Gbps,NAT 最大并发连接数 400 万2H3C SecPath F1000-E支持外部攻击防范、内网安全、流量监控、1邮件过滤、网页过滤、应用层过滤等功能备注：路由器选用一台SR6602，通过三个固定GE接口分别连接教育网出口和运营商出口，同时使用一个GE接口和一个10GE接口连接校园网核心交换机。四：总结四：总结通过不断地翻阅书本，上网查找资料，终于完成了本方案。本方案选用一台H3C的S7506E-S作为核心交换机，各子网采用二层交换机连接到桌面，再连接到三层交换机，通过三层交换机和核心交换机连接，组成整个校园网络。访问外网的设备选用SR6602路由器，再加H3C SecPath F1000-E防火墙，可同时连接多个运营商运行，同时保证了内网的安全。虽然经过一个学期的计算机网络的理论知识学习，但对实际分析的一些研究课题，还不是得心应手。因此，在设备的选择方面肯定有不当的地方，方案不是很完美，恳请老师多多指教。（注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）