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1、计算机局域网组建与互连毕业设计论文 计算机科学技术一斑：陈季真摘要：随着网络的逐步普及，校园网络的建设是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，它不仅为现代化教学、综合信息管理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。而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来建设与管理的，因此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，为校园网的建设提供理论依据和实践指导。关键字：局域网、Internet、计算机网络、网络协议、服务器、防火墙需求分析 设计一个网络，
2、首先要确定用户对网络的真正需求，其中包括分析原有网络现在面临的主要问题，并找出新的用户需求和未来的发展可能，在此基础上设计选择合适的网络结构和网络技术，建设满足需求的网络。前言 当今世界，各种先进的科学技术飞速发展，给人们的生活带来了深远的影响，它极大的改善我们的生活方式。在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异，从各个方面影响和改变着我们的生活，而其中的计算机网络技术的发展更为迅速，已经渗透到了我们生活的各个方面，人们已经离不开计算机网络，并且随着因特网的迅速普及，给我们的学习与生活条件带来更大的方便，我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速。 随着人们对于信息资源共享以及信息交流的迫
3、切需求，促使网络技术的产生和快速发展，计算机网络的产生和使用为人类信息文明的发展带来了革命性的变化。自1995年中国教育教研网（CERNET）建成后，校园网的建设已经进入到一个蓬勃发展的阶段。校园网的建成和使用，对于提高教学和科研的质量、改善教学和科研条件、加快学校的信息化进程，开展多媒体教学与研究以及使教学多出人才、科研多出成果有着十分重要而深远的意义。其主要包括各种局域网的技术思想、网络设计方案、网络拓扑结构、布线系统、Intranet/Internet的应用、网络安全，网络系统的维护等内容。通过本毕业设计课题的论述，希望使读者能够了解校园网的建设过程以及所涉及到的各种网络技术，并能对今后
4、大家在学习网络技术知识或是进行校园网的工程建设中有所借鉴。1.1 计算机网络 计算机网络是指通过传输媒休连接的多部计算机组成的系统，使登录其上的所有用户能够共享软硬件资源。计算机网络如按网络的组建规模和延伸范围来划分的话，可分为局域网(Local Area Network,LAN)、城域网(Metropolitan Area Network,MAN)、广域网(Wide Area Network,WAN)。我们经常用到的因特网(Internet)属于广域网，校园网属局域网。未来的网络技术将向着使用简单、高速快捷、多网合一、安全保密方向发展。1.1.1 校园网的建设思路 校园网的建设是一项非常复杂
5、的系统工程，校园作为一个特殊的网络应用环境，它的建设与使用都有其自身的特点。在选择局域网的网络技术时要体现开放式、分布式、安全可靠，维护简单的原则。校园网的建设主要应用局域网技术以及多媒体技术为主的各种网络应用技术。局域网技术是一项在20世纪70年代发展起来的计算机互联技术，经过多年的发展，技术已经成熟，并得到了广泛的应用，局域网技术成为网络技术的重要组成部分。计算机多媒体技术是伴随着多媒体信息的应用而得到迅速的计算机应用技术，在网络环境下，多媒体得到了更快更好的应用，使我们得到了更好更多的信息。校园网是使用了局域网技术以及各种多媒体应用技术，并结合Internet应用等其它的技术来建设。使得
6、校园网能满足现代教学对信息处理的要求，使计算机的应用能对教学管理现代化起重要的促进作用，能实现信息查寻、教务管理，并与外部网络系统进行交流等多种需要。1.1.2 校园网的建设原则 校园网建设是一项综合性非常强的系统工程，它包括了网络系统的总体规划、硬件的选型配置、系统管理软件的应用以及人员培训等诸多方面。因此在校园网的建设工作中必须处理好实用与发展、建设与管理、使用与培训等关系，从而使校园网的建设工作健康稳定地开展。首先，校园网的建设是一个为学校教育教学活动长期服务的工作，因此在校园网的规划建设过程中，必须从学校长远发展规划出发，以服务于教育为基本点，结合学校当前教育教学的实际需要，做出科学的
7、规划部署。在校园网的规划建设中，一般学校应遵循“统一规划、整体设计、分步实施”的原则。其次在校园网的建设中必须坚持硬件建设与组织管理协调发展的原则，在重视硬件建设的同时，加强网络的组织管理水平，不断开发网络的功能，从而充分发挥校园网络的功效，提高校园网对学校教育的服务水平。1、 应用为本的原则：局域网的设计应遵循“应用为本”的原则，在应用的基础上设计局域网。 2、 适度先进原则：网络设计时，应考虑到能够满足未来几年内用户对网络带宽的需要。 3、 可扩展原则：可扩展是指网络规模和带宽的扩展能力，也是设计中必须加以考虑的。 1.1.3 局域网设计的步骤1、 需求分析：(以我校组建校园网为例) 在学
8、校校园网组建中，需要满足的条件是：一个机房，负责控制和维护整个校园网，必须有一个为办公用的文件服务器；2个校区，分别有2个计算机教室，可以随时调用学校的课件、视频，学校4个办公室，要求每个办公室都能连上校园网，实现资源共享、办公自动化等；一个多功能厅，要求这个多功能厅能连上互联网，访问学校的资源库（包括文件资源，视频资源等），可以举办大型网络会议，晚会。2、 确定网络类型和带宽：（1）确定网络类型：现在局域网市场几乎完全被性能优良、价格低廉、升级和维护方便的以太网所占领，所以一般局域网都选择以太网。 （2）确定网络带宽和交换设备 一个大型局域网（数百台至上千台计算机构成的局域网）可以在逻辑上分
9、为以下几个层次：核心层、分布层和接入层。在中小规模局域网（几十台至几百台计算机构成的局域网）中，可以将核心层与分布层合并，称为“折叠主干”，简称“主干”，称“接入层”为“分支”。学校校园网属于中小规模局域网，因此将核心层与分布层合并。因为我校计算机不足百台所以我们将核心与分布层合并。目前快速以太网能够满足网络数据流量不是很大的中小型局域网的需要。因为校园网中计算机数量超过数百台，而且有时需要同时满足学生在机房上课或教师教学时调取课件、多媒体资源等，网络数据流量比较大，应采用千兆以太网技术，以满足对网络主干数据流量的要求。网络主干和分支方案确定之后，就可以选定交换机产品了。现在市场上交换机产品品
10、牌不下几十种。性能最高的当属3com、avaya、ucom等国外交换机品牌，这些产品占领了高端市场，价格也是非常昂贵的；以全向、神州数码dlink、实达、长城、清华紫光、tcl为代表的国内交换机厂商的产品具有非常高的性能价格比，也可以选择。交换机的数量由联入网络的计算机数量和网络拓扑结构来决定。交换机我认为神州数码dlink还可以，因为我就用了这个。：）3、 确定布线方案和布线产品：现在布线系统主要是光纤和非屏蔽双绞线的天下，小型网络多以超五类非屏蔽双绞线为布线系统。因为布线是一次性工程，因此应考虑到未来几年内网络扩展的最大点数。 布线方案确定之后，就可以确定布线产品了，现在的布线产品有许多，
11、可以根据实际需要确定。我们是两个校区距离超过2KM，所以连接两个校区用的是光纤，这就要求我们最少要两个光电转换器，若接入宽带就要三个光电转换器和一个宽带路由器，我们的路由采用的是TPLINK TLR4600 。 4、确定服务器和网络操作系统： 服务器是网络数据储存的仓库，其重要性可想而知。服务器的类型和档次应与网络的规模和数据流量以及可靠性要求相匹配。像校园网这样数百台左右的中型网络，选用部门级服务器。市场上可以见到的服务器品牌也非常多，IBM、惠普、康柏等国外品牌的服务器享有比较高的品牌知名度，但是价格也比较高；国产品牌服务器的地位也在不断提升，如浪潮、联想、长城、实达、方正等。而我们采用的
12、是浪潮的服务器，这个是农远项目配发的质量一般。 服务器的数量由网络应用来决定，可以根据实际情况，配备email服务器、web服务器、数据库服务器等，也可以让一台服务器充当多种服务器角色。 我们由于机器较少的缘故所以让一台服务器充当多种服务器角色。网络操作系统基本上是三分天下：微软的windows 2000 server（windows 2003）、传统的unix和新兴的linux，可以根据网络规模、技术人员水平、资金等综合因素来决定究竟使用什么网络操作系统。我们采用的是windows 2003，我自己认为这个系统还稳定建议大家采用。5、网络拓扑结构图6、 其他方面的考虑： 局域网的设计还包括不
13、间断电源、网络安全、互联网接入、网络应用系统等方面的设计，在建设时，应加以系统考虑，并能保证网络正常稳定运行。7.注重应用系统的建设 建设此网络的目的就是为了应用，从而提高学院的办事效率、教学效率，所以要特别注重系统的建设，这一点应该是不言而喻的。应用系统的覆盖范围相当广泛，大致就是功能需求提到的几个方面：校园网内部网站应用（Web发布系统、信息查询系统、电子邮件系统、BBS电子公告系统和文件传输系统）、网络教学和远程教学系统（网上课件制作平台、网上课件管理与浏览、网上作业与考试系统、网上答疑系统、网上教学管理系统和实时交互式远程教学系统、试题库管理系统和素材库管理系统等）、办公自动化（校长办
14、公系统、通知公告系统、公文收发系统和文档管理系统）和信息管理系统（校长查询系统、财务管理系统、教务管理系统和学籍管理系统）。建设校园网应用系统的总体思路是边使用、边改进、边开发，力争在两到三年内能够把应用能够系统完善起来。具体做法是市面有现成的应用系统，大体符合学校要求，改进后用；市面上没有现成的应用系统，而学校又确实需要的，定制开发后使用。8.把当前先进性、未来可扩展性和经济可行性结合起来 这里的先进性指的是系统硬件和软件不落后并能在相当长的时间内发挥极大的作用，而不仅仅看现在的网路建设中包含了多少新的或称为先进的技术。当前计算机技术和网络技术发展很快，设备更新淘汰也快。先进的技术只有在使用
15、中产生了巨大的效益时才被赋予了先进性，只是采用先进的技术并不是表示就有了先进性。一个系统是否具有长久的恶生命力是考察一个系统是否具有先进性的最重要的考察依据。系统的可扩展性是指系统的硬件和软件对未来技术的包容能力和显示的扩充能力。其主要表现为系统的结构是否开放，其重要性远远超过具体的设备是否开放和冗余。只有把当前先进性、未来可扩展性和经济可行性有机的结合起来，才能保证一个系统具有长久的生命力，从而具有先进性。9.注重对人员的培养 前面已经强调了在校园网络的建设中要特别注重应用系统的建设，而应用系统总是由人去使用的，所以要特别注重对人员的培训；除了应用系统的使用人员以外，一个系统，在它的生命周期
16、里，是需要系统维护人员对它进行大量的维护的，所以系统维护人员的培训要特别注重。概括的说，在校园网络建设的过程中，要特别注重对人员的培训，要注重对实施系统的工程人员、维护系统的管理人员和使用系统的员工的培训；工程人员是系统建设成功的保证、系统维护人员是系统正常运行的保证、而教职员工作为系统的最终用户，是系统真正发挥作用的关键。10.在信息资源的建设中，注重突出该学院的特色 网络学校特色的突出，在网络系统的建设上，是比较难以做到的。因为网络系统是信息系统的基础设施，它要完成的任务就是确保在学院内部和外部建立起顺畅的信息通道。特色的突出，可以体现在信息系统资源的建设上，比如学校内部网站上全面展示此网校的风采、全面展示学院所取得的成就等等。1
