网络技术作业概要

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1、网络技术 期末大作业 题目题目：校园网络组建方案及基于 Packet Tracer 的模拟实现 姓 名： 学 号： 班 级： 完成日期： 20152015 年年 1212 月月 3030 日日 1 前言 3 2.需求分析3 2.1 网络需求分析.3 2.2 校园网建设原则.4 2.3 技术需求.4 2.3 网络拓扑图.6 3.网络总体设计方案6 3.1 网络主干设计.6 3.2 应用系统及软件.9 3.3 网络传输介质10 4 综合布线 .10 4.1 规范和标准11 4.2 设计范围及要求 .11 4.3 干线子系统的设计.13 5.总结.17 3 1 前言前言 面临 21 世纪，社会的高度

2、国际化、信息化使现代教育面临着深刻改变，传统的教育 模式也因此受到冲击。多功能综合校园网的建设对于改变现有的教育方式，使计算机技术、 多媒体技术、网络技术在教育上的应用发生极大的变化。基于计算机局域网技术实现的多 媒体教学方法不断成熟，并得到越来越多的应用。交互式多媒体教育的客观需要是信息高 速公路产生与发展的主要动力之一。这种现代化的教育方式意味着教育从封闭半封闭的传 统方式走向开放。以计算机为核心的信息技术必将导致教育教学领域的深刻改变，网络教 学、远程教学、教育资源共享的教育新时代正向我们走来，校园网络的建设，为建构现代 教育新型教学教育模式提供了最理想的教学环境。 校园网建设的目标主要

3、是建立以校园网络为基础的行政、教学及师生之间交互式管理 系统，逐步建立学校信息管理网络，实现办公自动化；为开展网上远程教学、多媒体交互 式立体教学模式的探索提供高速、稳定的支持平台；逐步建立计算机辅助教学、计算机辅 助考试等系统，为实现多媒体课件制作网络化，老师备课电子化、多媒体化打好基础；保 证网络系统的开放性、可持续发展性，便于以后集成视频会议、视频点播等高层次教学功 能。筹划校园网要讨论三个要素，无论是校外连网还是校内连网，要较好地发挥校园网的 作用都要涉及三个要素；运载基础设施、运载设施和运载信息。 建设校园网，丰富多彩、健康清新的校园文化将成为学校培养学生思维方式、道德品 质、创造能

4、力的新环境，成为面向全体学生，培养全面发展的高素质人才的崭新平台。同 时对于转变陈旧教育理念和手段，促进教学内容、方法、结构和教学模式的改革，加快建 设现代化的教育手段和管理手段，提高教育质量和效率起着决定性作用，尤其是对于培养 “面向现代化、面向世界，面向未来”的创新人才更具深远的意义。 本组网主要完成对学院校内网络的组网，步线组网及解决方案。论文主要介绍了组网 的整个过程。重点说明了校园网的设计思想、难点技术和解决方案。校园网是当今信息社 会发展的必然趋势。它是以现代网络技术、多媒体技术及 Internet 技术等为基础建立起来 的计算机网络，一方面连接学校内部子网和分散于校园各处的计算机

5、，另一方面作为沟通 校园内外部网络的桥梁。校园网为学校的教学、管理、办公、信息交流和通信等提供综合 的网络应用环境。要特别强调的是，不能把校园网简单的理解为一个物理意义上的由一大 堆设备组成的计算机硬件网络，而应该把校园网理解为学校信息化、现代化的基础设施和 教育生产力的劳动工具，是为学校的教学、管理、办公、信息交流和通信等服务的。要实 现这一点，校园网必须有大量先进实用的应用软件来支撑，软硬件的充分结合是校园网发 挥作用的前提。 4 2.2.需求分析需求分析 2.12.1 网络需求分析网络需求分析 经分析，本校园网的应用需求如下: 建立以计算中心为核心，连接校园各楼宇的校园主干网络。要求主干

6、网带宽达到 1000Mpbs。 按校园用户的需求，划分相应的子网，以方便网络管理、提高网络性能。各子网的带 宽至少达到 100Mpbs。 在整个校园网内实现资源共享，为教学、科研、管理提供服务。 建立基于网络的教育管理及办公自动化系统，实现行政、教学、教务、科研、后勤、 财务等日常事务的网络化管理。 建立网络教学系统，提供教师电子备课、课件制作、网络考试、自动教学评估等功能。 建立安全、高速的 Internet 应用，实现内外互通。 提供常用的 Internet 应用，包括学校网站、邮件系统、文件传输等。 为校园网提高一定的安全保障，防止黑客入侵和破坏，保证校园网安全。 为校园网提供简单有效的

7、网络管理措施，实现对整个校园网的管理和控制。 为校园网提供相应的容错功能，防止在校园网出现故障时导致整个网络瘫痪。 校内的基本应用有:WWW SERVER、SQL SERVER、MAIL SERVER、VOD SERVER、FTPS ERVER 、教务系统、精品课程、视频会议实况转播、杀毒服务器、学生管理系统、教务管 理系统、网络课程、等。 2.22.2 校园网建设原则校园网建设原则 （1）实用性和经济性 充分集成现有的各种计算机和网络设备，使建设的系统适用、安全、可靠且易管理、 维护和扩展，具有最高的性价比。 （2）开放性 构造一个开放的网络系统，是当前世界计算机技术发展的潮流。在整个系统设

8、计中采 用的规范和设备与厂商无关，具有较强的兼容性，便于与外界异种机平滑互联。 （3） 先进性 当今计算机网络技术发展日新月异，把握不准方向则可能导致在很短的时间内技术落 伍，从而面临被淘汰的危险。因此在坚持实用性的前提下尽量采用国际先进成熟的网络技 术和设备，以适于未来的发展和需要，做到一次规划长期受益。 （4） 可扩充性 所选择的联网方案及设备要能适应网络规划不断扩大的要求，以便于将来设备的扩充； 5 要能适应信息技术不断发展的要求，平稳地向未来新技术过渡。 （5） 可靠性 系统设计除采用信誉好、质量高的设备外，还采用一系列容错、冗余技术，提高整个 系统的可靠性。 为了保证骨干网络平台的健

9、壮性和链路冗余性，建议网络实施时在学校启用千兆备份 线路。在学校启用物理链路冗余机制，保证任何一条线路出现故障后骨干网络平台的可用 性。 （6） 安全性 包括两个方面：网络用户级的安全性，数据传输级的安全性。网络用户级的安全性应 在网络的操作系统中予以考虑，而数据传输的安全性则必须在网络传输时解决。 在网络设计中，既要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，包括端口隔离、路由 过滤、防 DDoS 拒绝服务攻击、防 IP 扫描、系统安全机制、多种数据访问权限控制等，有 多种的保护机制，如划分 VLAN、IP/MAC 地

10、址绑定（过滤） 、ACL、路由过滤、防 DDoS 拒绝 服务攻击、防 IP 扫描、802.1x 认证机制、SSH 加密连接等具体技术提升整个网络的安全性。 2.32.3 技术需求技术需求 网络系统网络系统 本校园网方案建成以后，应能充分利用先进的计算机技术和网络通信技术把学校所有 的单机用户连接起来，在有效利用现有资源的基础上，实现教学、财务、行政的计算机管 理，方便地为全校师生提供信息浏览、文件传输、电子邮件等服务。这对网络性能特别是 网络带宽提出了更高的要求。校园网工程采取交换式快速以太网技术，全部实现 100M 交换 到桌面。工程中将校园网主干定位为千兆或者更高，具体技术视工程实施时的网

11、络技术发 展而定。可通过路由器与 CERNET 和 Internet 介入。在校园中，校园网的互联网出口带宽 为:中国电信 100M 光纤 6 条，教育网千兆光纤 1 条。 服务器系统服务器系统 服务器系统应能代表当今计算机的最新技术，具有最先进的 CPU 技术，非常快的计算 速度，能快速、准确地处理大量复杂的数据，并具有优良的性能价格比。更为重要的是， 它应具有长远的生命期和易扩展性，能适应校园网络不断增长的需求，以最小的投资，产 出最大的效益。校园网工程采取配备多台服务器分担负荷的方案。 布线系统布线系统 布线系统要符合结构化布线国际标准，能适应各种不同的网络，还要具有先进性，争 取在 1

12、0-15 年之内不落后。Lucent 布线系统是当今国际上最流行的结构化布线系统之一， 它不仅质量卓越，价位合理，而且提供 15 年质保。 本方案全面采用 Lucent 产品。网络主干采用光纤，其他链接介质采用超五类双绞线布 线。 6 设备的故障恢复及设置设备的故障恢复及设置 交换机等网络结点关键设备必须具备冷/热备份能力。关键结点设备运行中出现故障后， 能够有效、及时地恢复。基本配置的终端方式操作要简单，结点内部的配置内容可以通过 笔记本电脑采用 TCP/IP 协议下载保存、或是上传恢复。 2.32.3 网络拓扑图网络拓扑图 7 8 9 10 图 2-2 校园网网络物理拓扑图 3.3.网络总

13、体设计方案网络总体设计方案 3.13.1 网络主干设计网络主干设计 主干网络称为核心层，用以连接服务器群、建筑群到网络中心、或在一个较大型建筑 物内连接多个交换管理间到网络中心设备间。本案主干网络采用千兆位以太网。 千兆位以太网（千兆位以太网（GBEGBE）技术）技术 千兆位以太网是 IEEE 802.3 以太网标准的扩展，传输速度为每秒 1000 兆位(即 1Gbps)。 传输标准:1000Bsae-LX 传输介质:8-10 微米长波单模光纤 3.2 分支网络设计 设备报价表: 名称型号单价数量合计 华为交换机S1700-244802813440 腾达路由器TEI4805001500 11

14、联想TS130139993999 双绞线超五类非屏蔽48014（箱）6720 服务器PowerEdge T110 520015200 3.23.2 应用系统及软件应用系统及软件 网络平台:windows server 2003 、windows XP 、Linux（red-hat、Debian） ； 数据库开发平台:SQL server 2005、SQL server 2000； 应用软件包括办公自动化软件（Microsoft office 2000/2003/2007） 、 3.33.3 网络传输介质网络传输介质 双绞线双绞线 双绞线（Twisted Pair）是由两条相互绝缘的导线按照一定

15、的规格互相缠绕（一般以 顺时针缠绕）在一起而制成的一种通用配线，属于信息通信网络传输介质。双绞线过去主 要是用来传输模拟信号的，但现在同样适用于数字信号的传输。 本案选取的双绞线为超五类非屏蔽双绞线(UTPUnshielded Twisted Pair) 超五类非屏蔽双绞线是在对现有五类屏蔽双绞线的部分性能加以改善后出现的电缆， 不少性能参数，如近端串扰、衰减串扰比，回波损耗等都有所提高，但其传输带宽仍为 100MHz。超五类线的标识是“CAT5E” ，带宽 155M，是目前的主流产品。 光纤光纤 光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达 成的光传导工具。本案

16、主干网络传输介质采用长波多模及单模光纤。8-10 微米长波单模光 纤用于校园网主干接入介质。50 微米长波多模光纤用于楼宇间传输。 4 综合布线综合布线 综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。通过 它可使话音设备、数据设备、图像设备、交换设备及各种控制设备与其他信息管理系统连 接起来，同时也使这些设备与外部通信网络相连。与传统的布线相比较，综合布线有很多 优越性，主要表现在兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性等方面。因苏州 职业大学采用综合布线系统。 12 4.14.1 布线要求布线要求 布线工程一次性连通学校内所有主要建筑物，根据应用项目的实际需要分期分批配置网络 设备。 4.24.2 干线子系统的设计干线子系统的设计 干线子系统是结构化布线系统的骨干，包括： （1）供干线走缆走线用的垂直通道； （2）设备间与网络接口之间的连接电缆； （3）设备间与建筑群子系统之间的连接电缆； （4）主设备间与计算机中心间的电缆。 干线