毕业设计-洪湖市职业培训学院网络设计

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1、湖北经济学院管理技术学院毕业论文（设计）题 目： 洪湖市职业培训学院网络设计 系 部： 计算机科学系 专 业： 计算机应用技术 学 号： 学生姓名： 指导教师： 职 称： 讲师 二 一一 年 十二 月 二十五 日洪湖市职业培训学院网络设计绪论二十一世纪是知识经济时代。随着现代科学技术的飞速发展，全球信息化浪潮势不可挡，已经迅速延伸至国防、科研、经济、教育等各个领域，也不可避免地改变着传统的企业人事的工作模式，利用当前蓬勃发展的以计算机和网络为主导的现代信息技术则是企业实现现代化工作的必不可少的技术基础。我国的信息起步晚，本可以高起点，高标准的建设我国的信息高速公路，但由于我国经济能力和幅员辽阔

2、，建设成本压力很大，因此发展较为缓慢。学校，尤其是各大高校，作为知识基地和人才基地，它理应成为代表信息产业技术发展的最前沿，然而现状是工业水平高于学术水平。即使这样，1994年中国教育科研网 (CERNET)正式启动以来，已与国内几百所学校相连，2000年该网“ 二期工程 ”完成时，除达到连接 1000 所大学的目标外，对有条件的中小学也将提供上网接入服务。但实际情况是我国大多数校园网却因应用水平的低下而造成资源的极大浪费。如何利用当前先进的计算机技术与校园网资源，实现学校各项业务系统的集成，提高应用水平成为学校校园网建设的工作重点。校园网在国内发展还不成熟，学校、媒体甚至计算机业界，对校园网

3、都缺乏全面、深入的理解和认识，带有一定的盲目性和偏见。建设校园网要经过周密的论证、谨慎的决策和紧张的施工。目前存在的一些情况是，网建成了，问题也出现了：设计目标无法实现；应用软件缺乏，阻碍了设想实施；维护费用不堪承受等等。这就需要在网络建设实施前确定明确的设计目标，是技术和成本找到最佳点，并考虑到日后的升级，既可扩展性。需求分析二、需求分析：一个良好的设计方案除体现出网络的优越性能之外，还体现在应用的实用性、网络的安全性、易于管理性和未来的可扩展性。因此，设计时要考虑以下问题： 要适应未来网络的扩展和拓扑结构的变化。 要能为特定的师生用户或用户组提供访问路径。 要保证网络能不间断地运行。 当网

4、络扩大和应用增加时，变化的网络结构要能应付相应的带宽要求。 使用频率较高的应用能够支持网上大多数的师生用户。 能合理地分配用户对网内、网外的信息流量。 能支持较多的网络协议，扩大网络的应用范围。 支持 IP 的单点传送和多点广播数据流。基于本学校北区的具体情况，结合以上理论，我们总结出了以下一个商业目标和技术目标。1、商业目标主要用于多媒体教学、行政办公、学籍和人事管理、图书管理、财务管理、信息共享、视频点播、WEB 服务、电子公告、科研和技术交流以及 Internet 应用等。提高教员的效率，允许教员和其他学院的同仁一起参与更多的项目研究，提高学生的效率，消除交作业难的问题，允许访问者使用他

5、们的无线笔记本电脑从园区网络访问互连网络，保护网络防止入侵。2、技术目标整个校园网应达到以下目标：1） 、实现全院教师机联网，提供电子邮件服务、WWW 服务、Telnet 服务、FTP 服务、VOD 视频服务、网络电视直播服务、DNS 和 BBS 等2） 、建立一个国内外联网的高速数据通信系统，满足学院内外，国内外学术交流，图书资料查询3） 、建立一个功能齐全，处理能力强的事务处理系统，支持学院的教学科研和行政管理。4） 、建立起一个能实现资源共享和协同工作的分布式教师机系统，满足科学研究和学科建设需要。5） 、建立具有多媒体功能的 CAI 系统，便于教学体制改革，丰富教学内容，改进教学方法。

6、6） 、建立一个教师和学生能自由使用网上综合资源的分布式上机环境。3、网络应用（通过表格来实现）应用名称 应用类型 新的引用 关键性 评价洪湖职院电子邮件 电子邮件 否 是 教职工间传输数据洪湖职院 OA 办公自动化 否 是 教职工办公文件发放洪湖职院 FTP 文件共享 否 是 对内提供教学资料院系各专业主页 WEB 服务 否 是 宣传查询平台在线视频 VOD 服务 否 是 对内学习娱乐图书馆藏 电子阅览 否 否 对内提供电子阅览财务管理 电子账务 否 是 管理整个学校财务信息网上发布 电子公告 否 否 学校对内发布公告网上讨论 技术交流 是 否 校内外师生交流平台教工/学生上网 Intene

7、t 服务 否 是 最基本的服务无线上网 无线接入 是 否 未来发展的趋势4、用户团体（通过表格来实现）主要用户团体 所处位置 主要应用类型学生 学生宿舍楼 综合型教职工及其家属 教职工宿舍楼 综合型教职工 综合楼 电子办公教师 多媒体教室 网络资源下载研究人员 实验室 学术交流教师学生 东教 上课教学5、数据存储位置（通过表格来实现）数据类别 存储位置 访问对象 所处网络位置Web 数据 网络中心 整个 Internet 核心层学生学籍信息 网络中心 全校学生 核心层财务数据 财务处 财务人员 接入层教学资源 网络中心 全校师生 核心层考试信息 教学部 教学员工 接入层视频数据 网络中心 全校

8、师生 核心层OA 及 Email 网络中心 全体教职工 核心层现有互连网络的特征我校现有网络状况介绍：学校多年来一直非常重视校园网建设。2007 年，学校就制订了校园网设规划方案。2008 年，我院申请了 16 个 C 类的 IPv4 地址段（共 4096 个 IP 地址） ，2009 年 8 月校园网一期工程开通，上联到中国教育和科研计算机网 CERNET，是湖北省职业院校接入中国教育和科研网的用户之一。 2010 年我院又向 CERNET申请了 16 个 C 类 IPv4 地址段，公网 IP 地址总数扩展为 32 个 C 类 IPv4 地址段（共 8192 个 IP 地址） 。目前，校园网

9、运行各类网站 30 余个，共有各类服务器 30 余台，总存储空间约 10TB，存储各类软件数万个（套） ，音视频内容上千部，为广大用户提供了WWW 浏览、文件下载、电子邮件、信息及图书资料查询、视频点播、教务管理系统、办公自动化系统等网络服务，为广大教师的教学、科研活动和行政管理提供了极大的方便。为了开展基于 IPv6 的下一代互联网的应用研究，2011 年 8 月我院申请了IPv6 地址，目前已通过隧道技术连接到中国的下一代互联网 CERNET2，进而与国际 INTERNET2 相连。一、现有网络性能参数1、带宽：带宽表示运输数据的电路容量，用于单位实践内传输比特的能力。通常指定为比特/秒现

10、况：千兆主干网，百兆到桌面。2、吞吐量：吞吐量是指单位时间无错误传送的数据量 以 bps, Bps,或分组/秒(pps)度量吞吐量=G*P发送成功G：网络负载P发送成功：发送成功的概率带宽 吞吐量 负载：3、丢包率：指在一定的时段内在两点间传输中丢失分组与发送的比率4、时延抖动：指从源到目的地的连续到达时间的波动5、可用性：可用性是一个系统的可以使用时间的比率，是指这个系统实际可使用的时间，这个比率是用 MTTF 和 MTTR 计算出来的：可用性 = MTTF / (MTTF + MTTR)可用性=MTBF/（MTBF+MTTR） MTBF：平均故障间隔时间MTTR：平均修复时间二、现有网络流

11、量特征：2010 年 月 17 日 ，星期天 ， 12:40 的网络流量监控图如下：三、现有的协议：Ethernet IIIPTCPDHCPHTTP主要服务器：电子邮件文件传输WEB 浏览器地址转换校园网拓扑图：负载分析主干网的流量负载：1、8512 到 7606 干线流量：最大约 800M（1） 、7606 到 1#楼：最大约 180M（2） 、7606 到 2#楼：最大约 108M（3） 、7606 到 3#楼：最大约 88M（4） 、7606 到 4#楼：最大约 106M（5） 、7606 到 5#楼：最大约 104M（6） 、7606 到 6#楼：最大约 104M2、8512 到计算机

12、中心流量：最大约 800M3、8512 到图书馆流量：最大约 200M4、8512 到主教流量：最大约 200M5、8512 到基础实验楼流量：最大约 600M6、8512 到东教流量：最大约 40M四、主要设备（防火墙、交换机、路由的）状态：受季节、天气状况、和室温影响比较大，夏季由于温度偏高，容易出现断线或者线路不通登状况出现。打雷闪电等产生静电，对主要设备工作都会有一定的影响。八、 网络应用常见网络应用见下表：应用 基本带宽需求 备注PC 连接 14.4kb/s 以上 远程连接 FTP、HTIP文件传输 100kb/s 以上 局域网内文件共享、C/S应用压缩视频 256kb/s 以上 M

13、ps、rm 等流媒体传输 非压缩视频 2Mb/s 以上 Vod 视频点播、视频会议等其中主要应用有：1、 电子邮件功能及 OA：校园网信息平台应有功能强大的邮件系统和 OA 系统，可以为每个使用者建立自己的信箱，和 OA 账号，安全保密又极大地方便了通信。许多事务处理均可以通过邮件和 OA 提醒，高效便利。 2 讨论和交流功能：校园网信息平台具有讨论的功能，可以允许所有人就一个问题发表自己的意见，而这种讨论的好处在于它可以保留讨论的过程，并且不受时间和空间的限制，如教学研讨、经验交流等均是以讨论的形式出现。3、 学校网站：学校有许多信息需要向老师、学生或社会公布，如学校的规章制度、招生信息、教

14、学信息等，它们共同的特点是只许看不能改，校园网信息平台的安全体系应保证这一点。4、科研环境应用系统：科研环境应用系统多集中在各实验室和多功能竞赛及多功能报告厅，主要是实验的环境和课外学习的环境，这类网络应用可能需要较高的带宽以满足多媒体实验环境。 5、 电子教学： 电子教学是搭建校园网的首要目标，这部分应用复杂多样，且有很大一部分多媒体数据的传递，因此对网络性能和传输质量有较高的要求，可以用高速以太网连接来实现。电子教学的具体形式有： 6、多媒体教学 在教室中教师拥有计算机和多媒体演示设备，如投影仪等。教师将多媒体教学的图形、视频、音频等信息通过演示设备反映到投影屏上，把许多枯燥、难以理解的内

15、容生动地表现出来，从而大大改善学习效果。 7、教学机房 多媒体教室中应保证学生人手一台计算机，教师则拥有计算机和多媒体演示设备，如投影仪等，教室内各计算机通过网络互联。这样多媒体教学的图形、视频、音频等信息不仅要通过演示设备反映到投影屏上，还应能通过网络和特定软件系统向各 PC 传递出去，发送到每个学生面前；同样通过网络，学生还能对所学内容做出反映回馈教师，实现交互式教学，而不仅是被动地接收。这样可以极大地激发学生的学习兴趣和创造力，老师也能及时了解学生对知识的掌握情况，做到因材施教，从而大大改善学习效果。 8、电子图书馆 传统图书馆的资料管理通常是一项很繁琐的工作，图书管理员不仅要随时整理和

16、更新库中资料，而且每本资料只能由一人借阅。有了电子图书馆以后，所有资料可以以电子文档形式存入大容量服务器中，通过网络向图书馆内、甚至教室、办公室或宿舍内的客户机开放，这样师生们可以不受时间、空间限制随时查阅所需资料，同时实现了同一资源的多人共享；资料包含的内容不仅为文字，还可以是图像、声音等多媒体信息，甚至还能是一段电影，可谓丰富多彩；当然这样的开放也不是无条件的，每人都有的电子借书证（网络帐号） ，凭此在许可范围内借阅；同时，图书管理工作也由机器来完成，除了提供方便快捷的检索工具外，还可以跟踪每人的借阅记录，了解各类信息的受关注程度。9、多媒体教育资源库教育部的多次会议强调学校要建立内容丰富的教育资源库，包括电子图书、教育论文、教案、课件、图片、视频、音效、电影等学校日常教学、教师进修、学生自学