校园网毕业设计校园网络设计方案.docx

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1、校园网毕业设计校园网络设计方案 摘要 随着计算机网络技术的发展，网络技术在给人们生活、工作的各方面带来方便和快捷，校园网络的建设已成为学校向信息化发展的必然选择。校园网网络系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为综合信息管理、现代化教学和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台，而且能提供多种应用服务，使信息能及时、准确地传送给各个系统。从当今世界发达国家教育信息化发展的经验来看，从单机发展到网络，是中高校教育信息化发展的必然趋势。校园网建设势在必行。近年来我国高校校园网发展很快，潜力很大，但问题也很多。 校园网工程建设中主要应用了网络技术中的重要分支局域网技术,包括：VLAN，DHCP,DNS

2、,WEB,FTP,SMTP等和计算机网络安全来建设与管理的。本毕业设计课题将主要以校园局域网络建设过程可能用到的各种技术及实施方案为设计方向，进行校园网总体设计，首先要进行对象研究和需求调查，明确学校的性质、任务和改革发展的特点及系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进行准确的描述；其次，在应用需求分析的基础上，确定学校Intranet服务类型，进而确定系统建设的具体目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等方面的目标；第三是确定网络拓扑结构和功能，根据应用需求建设目标和学校主要建筑分布特点，进行系统分析和设计；第四，确定技术设计的原则要求，如在技术选型、布线设计、设备选择、软件配置等方

3、面的标准和要求；第五，规划校园网建设的实施步骤。以此为校园网的建设提供理论依据和实践指导，建设一个完整统一、技术先进、高效稳定、安全可靠、易于管理的基于Internet/Intranet的信息化校园网系统。 关键词: 局域网; 计算机网络; 网络协议; 服务器 Abstract With the development of computer network technology, networking technology in peoples lives, working convenience and shortcut, the construction of campus networ

4、k has become the inevitable choice of schools to the information development. Campus network system is a very large and complex system, not just for comprehensive modernization of information management, teaching, and provides basic office automation applications and a series of platforms, and can p

5、rovide a wide range of application services, make information timely and accurately transferred to the various systems. From the experience of educational Informationization development in developed countries in the world today, from stand-alone to the development of networks, is an inevitable trend

6、 of development of higher education informatization in. The construction of campus network is imperative. Campus network developed rapidly in recent years, has a great potential, but also a lot. Main application of network technology in campus network construction in the important branch of local ar

7、ea network technology, including: VLAN,DHCP,DNS,WEB,FTP,SMTP, and to construction and management of computer network security. This graduated design topics will main to campus Council domain network construction process may with to of various technology and the implementation programme for design di

8、rection, for campus network overall design, first to for object research and demand investigation, clear School of nature, and task and reform development of features and the system construction of demand and conditions, on school of information environment for accurate of description; second, in ap

9、plication demand analysis of Foundation Shang, determine school Intranet service type, turn determine system construction of specific target, including network facilities, and site set, and development application and management, aspects of target; third is determine network topology structure and f

10、unction, under application demand construction target and school main building distribution features, for system analysis and design; IV, determine technology design of principles requirements, as in technology selection, and wiring design, and device select, and software configuration, aspects of s

11、tandard and requirements; v, planning campus network construction of implementation steps. This is campus network construction of theory basis and practice provide guidance, building a full uniform, advanced technology, efficient, stable, safe and reliable, easy to manage information system in campu

12、s network based on Internet/Intranet. Key words: Lan; Computer networking; Network protocol; Servers 目录 1 绪论 (1) 1.1研究的意义及目的 (1) 1.2资源共享 (2) 1.3设备共享 (2) 1.4自动化 (2) 1.5体系方面 (2) 1.6服务方面 (2) 2 需求分析 (2) 2.1实施背景 (2) 2.2网络应用需求 (2) 2.3方案设计指导思想 (3) 2.4网络性能需求 (3) 3 总体设计方案 (3) 3.1网络拓扑结构 (3) 3.1.1 可靠性 (4) 3.1.

13、2 可扩展性 (4) 3.1.3其它注意要点： (5) 3.2网络三层结构设计 (5) 3.3网络设备及线缆选型 (5) 3.3.1 核心交换机设备选型 (6) 3.3.2汇聚层设备选型 (7) 3.3.3接入层设备选型 (8) 3.3.4防火墙选型 (10) 3.3.5服务器选型 (11) 3.3.6接入I NTERNET设计 (17) 3.3.7 VLAN的划分及IP地址的分配 (18) 3.3.7.1 Vlan号(ID)的分配规划 (18) 3.3.7.2 具体VLAN详细表 (18) 3.3.8 IP地址的分配原则 (19) 3.3.9 物理/链路层配置原则 (22) 4 网络安全与管

14、理 (22) 4.1网络安全 (22) 4.1.1 威胁网络安全因素分析 (22) 4.1.2 网络安全防范措施 (23) 4.2网络管理 (23) 4.2.1网络管理的内容 (23) 4.2.2网络管理的手段 (24) 4.3网络安全策略配置 (24) 4.3.1安全接入和配置 (25) 4.3.2拒绝服务的防止 (25) 4.3.3访问控制 (26) 4.4电源系统 (26) 5 综合布线设计 (26) 5.1综合布线的设计原则 (26) 5.2信息点分布和环境分析 (27) 5.3结构化综合布线系统的组成及设计 (28) 5.3.1工作区子系统及其网络设计 (28) 5.3.2配线子系统

15、及其网络设计 (28) 5.3.3干线子系统及其网络设计 (28) 5.3.4设备间子系统及其网络设计 (29) 5.3.5管理子系统及其网络设计 (30) 5.3.6建筑群子系统及其网络设计 (30) 5.3.7进线间子系统及其网络设计 (30) 5.4在施工中注意事项 (31) 5.4.1工程施工前准备 (31) 5.4.2现场施工 (32) 5.4.3现场测试 (33) 5.4.4施工验收 (34) 6 扩展性考虑 (34) 结束语 (35) 参考文献： (36) 致谢 (37) 校园网络设计方案 1 绪论 1.1研究的意义及目的 随着计算机网络技术的发展，网络技术在给人们生活、工作的各

16、方面带来方便和快捷校园网络的建设提到了重要的议事日程。校园网已经深入到各大高校，网络成为高校不可缺少的一个组成部分1。从当今世界发达国家教育信息化发展的经验来看，从单机发展到网络，是中高校教育信息化发展的必然趋势。校园网建设势在必行。信息时代的热潮扑面而来，计算机变的越来越强大，而应用软件使计算机变得越来越容易使用，它们正在迅速改变着人们的生活、学习、工作方式，人们能够明显感觉到这种变化.近年来我国高校校园网发展很快，潜力很大，但问题也很多。一方面，建设校园网已成为教育界的共识，人们对校园网的认识也越来越深入；另一方面，建设校园网仍存在不少误区，如片面认为教育信息化就一定要大投入、片面强调教师

17、的课件制作、过于追求网络的先进性等等。应该看到，未来网络教育的发展已经不仅仅是一种教育手段的变化，将使我们重新认识我们的教育，重新规划我们的校园。 实施数字化校园工程的核心目标是充分利用信息技术，建立多层次、创新型、开放式的高等学校，提高办学的质量和效益。要以新的人才观、教学观和管理理论为指导，超越传统的高等教育模式，培养适应信息社会要求的创新型人才。具体来说： 1.2 资源共享 要利用多媒体、网络技术实现高质量教学资源、信息资源和智力资源的共享与传播，并同时促进高水平的师生互动，促进主动式、协作式、研究型的学习，从而形成开放、高效的教学模式，更好地培养学生的信息素养以及问题解决能力和创新能力

18、。 1.3 设备共享 要利用互联网促进科研资源和设备的共享，加快科研信息传播，促进国际性学术交流，开展网上合作研究，并且利用网络促进最新科研成果向教学领域的转化，以及科研成果的产业化和市场化，从而大大提高科研的创新水平和辐射力。 1.4 自动化 要利用信息技术实现职能信息管理的自动化，实现上下级部门之间更迅速便捷的沟通，实现不同职能部门之间的数据共享与协调，提高决策的科学性和民主性，减员增效，形成充满活力的新型管理机制。 1.5 体系方面 体系方面，要建立覆盖学校教学、科研、管理、生活等各个区域的宽带高速网络环境，提供面向全体师生的基本网络服务和正版软件服务；要建设高质量的数字化的图书馆、教学

19、楼、艺术馆等；要在校园内建立电子身份及其认证系统，从而为学校高水平的教学、科研和管理等提供强有力的支撑。 1.6 服务方面 服务方面，要适应后勤社会化改革的需要开展各种网络化服务项目，包括电子商务、电子医疗等，为师生员工提供便捷、高效、集成、健康的生活和休闲娱乐服务，形成智能型的社区服务体系。 2 需求分析 2.1实施背景 校园网建设工程的目标是要建设一个完整统一、技术先进、高效稳定、安全可靠、易于管理的基于Internet/Intranet的信息化校园网系统。就目前对部分需求和网络应用的需求考察结果，并尊重“长远考虑、就地起步”的规划，提出了在技术上遵循开放、标准、成熟、安全、可靠和可扩展的

20、思想，追求技术上的先进性与成熟性、实用性相结合，实现与教育网的无阻碍连通，同时提供宽带接入功能。能够实现校园办公自动化需求。 2 2.2 网络应用需求 这方面的需求大体都可以分为，教学、办公、服务这四方面应用。 校园网在信息服务与应用方面应满足以下几个方面的需求： (1) 学校主页。学校应建立独立的WWW服务器，在网上提高学校主页等服务 (2) 文件传输服务。考虑到师生之间共享软件，校园网应提供文件传输服务（ftp）。校园网站建设 (3) 多媒体辅助点播教学兼远程教学：校园网要求具有数据、图像、语音等多媒体实时通讯能力 (4) 校园办公管理 (5) 学校教务管理 (6) 图书管理、电子阅览室；

21、 (7) 系统应提供基本的Web开发和信息制作的平台。 2.3 方案设计指导思想 就目前对部分需求和网络应用的需求考察结果，并尊重“长远考虑、就地起步”的规划，提出了在技术上遵循开放、标准、成熟、安全、可靠和可扩展的思想，追求技术上的先进性与成熟性、实用性相结合，追求整个系统性能的最佳化、理优化、节省费用等原则原则。 基于路由器和交换机的局部网间的互联是最好的解决方案。因此，网络协议方面，以网际协议（IP）作为校园网网络系统的公用网络协议实行标准化。因为IP是Internet 的母语，并作为网络通信的通用语言而在世界范围内广泛使用。由于使用IP作为标准传输协议，在以后对网络进行扩充以与其它的网

22、络互连时，可以跨越多个平台自然而然地提供互操作能力和无缝连接功能。所以，IP优化网络允许用户访问电子邮件、校园内部网和利益复杂的Internet应用。5 网络服务器要更换为世界知名品牌，可提供最优良的系统设备和优质的售后服务。 在主干网建设时，我们选择极具竞争力的价格提供所有技术，还拥有明确的技术方向，有助于未来应用的发展。为我们提供一个集成化、高性能、灵活、可伸缩、安全和高性能价格比的解决方案的标准。 在局部网建设方面，选择可伸缩的结构和高性能的设备，能够高速传输数据，同时通过技术保证，安全地接入Internet和一体化的网络解决方案。 在选择最合适的产品提供解决方案的过程中，计算机终端设备

23、的选型既考虑性能、 价格比、设备的运行维护费用，不贪图眼前的利益，也考虑设备的可扩充性，今天的投入是今后发展积累的基础，确保系统主要设备的投入在整个系统的生命周期内能得到充分利用并具有强健灵活的体系结构。同时，也考虑局部子网对硬件和信息流量的要求，必须能够提供专用的高速带宽，以处理日常数据信息和峰值操作，并能够支持各种新技术和新增用户。4 安全性是另一个关键要求，以晋中教育城域网代理接入Internet能够保证安全地接入Internet。 2.4 网络性能需求 性能需求：有服务效率、服务质量、网络吞吐率、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能/价格比等； 根据本工程的特殊性，语音

24、点和数据点使用相同的传输介质，即统一使用超5类4对双绞电缆，以实现语音、数据相互备份的需要； 对于网络主干，数据通信介质全部使用光纤，语音通信主干使用大对数电缆；光缆和大对数电缆均留有余量；对于其他系统数据传输，可采用超5类双绞线或专用线缆。 9 3 总体设计方案 3.1 网络拓扑结构 计算机网络技术种类很多，采用星型结构的以太网是目前最为安全成熟的技术，并且，从应用角度讲，星形结构是综合布线系统的推荐网络拓扑结构，可以与综合布线系统紧密结合，得整个网络系统的通信瓶颈从以往的网络电缆转移至中央网络设备上。在中央设备之间，而采用交换以太网络设备配合星形结构来实现对局域网络的需求，使得中央结点与卫

25、星结点的网络吞吐能力大大加强，对多媒体的支持也更加完美，既而提高整个系统的吞吐能力。1 所以在网络方案中，整个系统采用星型结构与高速交换以太网技术相结合的网络拓扑结构。 这种拓扑结构与以往的总线结构相比具有以下特点： 3.1.1 可靠性 网络的可靠性增强，如果在网络中的一个站点或一条线路的发生故障时，不会影响到其它接点的正常工作； 3.1.2 可扩展性 网络的可扩展性强，如要扩充网络结点，则只要有一条线即可将扩充结点联接到网络上，且不影响其它结点的工作。网络便于日常的管理和维护。便于维护，可远程管理和配置网络。网络带宽容易扩展，配备光纤接口和千兆位接口扩展口。与公网连接链路的网络安全考虑。 为

26、此，在分析了网络工程需求和实地考察的基础上，结合综合布线系统，我们将利用先进的快速以太网交换机产品，组建一个多级星型结构的交换以太网，来构成整个网络系统。3 3.1.3 其他注意要点 除上所述外，我们还要考虑，以下几点细节要点： 网络的协议采用TCP/IP。网络通信协议采用最为广泛的TCP/IP。TCP/IP协议已成为异型机、异型网络互连的公认标准，并在国内外得以广泛的应用，国际上几乎所有的软硬件厂商均支持TCP/IP协议。采用此种协议，也便于使网络系统在将来与Internet 实现连接。 网络设备必须能够支持各类标准网络协议。这样才可能较好地实现与其他厂家的网络设备连通。 主干采用光纤，全双

27、工运作方式；服务器连接采用100Mbps或1000Mbps。对于位于网络中心的服务器，可采用1000M连接。整个网络可由许多子网组成，对于性能要 求较高的子网，也可以选择1000M以高速率连接子网服务器。 对于带宽要求较高的工作站给予10/100M。性能较高的工作站，我们将采用独享100M速率连接； 中心交换机应具有良好的可扩充性。随需求的增长，楼内工作站必将增长，因此，我们将采用的中心交换机应具有良好的可扩充性。例如模块化中心交换机；端口多MAC 地址支持，以支持设备级连等。 选用先进的网管软件来解决网络管理。选用基于SNMP的网络管理平台的网络管理软件，各个厂家提供的MIB则可使网络管理进

28、一步图形化，网络管理将变得非常简单。 11 3.2网络三层结构设计 校园网网络整体分为三个层次：核心层、汇聚层、接入层。 核心层: 核心层的功能主要是实现骨干网络之间的优化传输,骨干层设计任务的重点通常是冗余能力、可靠性和高速的传输。为实现校区内的高速互联，核心层由1个核心节点组成，包括教学区区域、服务器群。 汇聚层：汇聚层的功能主要是连接核心层节点和接入层，汇聚层设计为连接本地的逻辑中心，仍需要较高的性能和比较丰富的功能。汇聚层设在每栋楼上，每栋楼设置一个汇聚节点，汇聚层为高性能“小核心”型交换机，根据各个楼的配线间的数量不同，可以分别采用1台或是2台汇聚层交换机进行汇聚，为了保证数据传输和交换的效率，现在各个楼内设置三层楼内汇聚层，楼内汇聚层设备不但分担了核心设备的部分压力，同时提高了网络的安全性。 接入层：接入层通常指网络中直接面向用户连接或访问的部分，接入层目的是允许终端用户连接到网络。接入层为每个楼的接入交换机，是直接与用户相连的设备。本实施方案从网络运行的稳定性、安全性及易于维护性出发进行设计，以满足客户需求。6 3.3 网络设备及线缆选型