2017课程设计论文

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1、课程编号： 找班主任要编号学号：201540410123 课 程 设 计 论 文教 学 院计算机学院课程名称计算机网络原理课程设计A题 目校园网络安全的管理与应用专 业计算机科学与技术班 级计科一班姓 名谭伟光同组人员徐志海 徐高 张天指导教师陆垂伟2017年6月30日课程设计任务书20162017 学年 第 2 学期学生姓名： 谭伟光 专业班级： 计科一班 指导教师： 陆垂伟 工作部门： 计算机学院 一、课程设计题目学生公寓局域网络集成方案的设计二、课程设计内容（含技术指标）1. 学生公寓局域网络的需求分析2学生公寓局域网络网络拓扑结构的设计3. 学生公寓局域网络综合布线4楼层交换机的配置5

2、楼层交换机的性能测试三、进度安排6.22：发放设计任务书，讲解设计要求，学生分组，并布置组员的设计任务6.236.27：学习网络集成的原理与网络拓扑的设计方法，重点掌握网络设备的联网技术与调试方法，熟练使用真实网络设备和网络仿真实验软件进行网络工程的设计和验证，并完成任务书规定的网络设计任务。6.286.29：撰写课程设计论文6.30：以组为单位进行课程设计答辩四、基本要求1 撰写完整的课程设计报告（需求分析，总体设计，详细设计，具体实施，系统测试，总结），绘制详细的网络拓扑结构图，以及网络布线图 2 要求网络系统具有高性能，以满足我院整个网络系统运行大量关键的业务。3 要求网络平台具有灵活的

3、虚拟划分功能，以满足学生公寓网络站点数和应用软件的增多。4 要求网络具有良好的服务质量和较小的延迟，以满足学生公寓网络系统传输各种各样的信息。目 录一、学生宿舍网概述11.1 大学生宿舍楼局域网概述11.2 大学生宿舍楼局域网的功能11.2.1 信息交流功能11.2.2 功能构架11.2.3 功能特点11.2.4 Internet教学应用平台11.2.5 电子图书馆应用平台2二、校园网应用特点及需求分析32.1 项目背景32.2 系统建设目标3三、校园网建设任务与需求分析43.1 网络层次分析43.1.1 核心层需求分析43.1.2 接入层需求分析43.1.3 IP及路由需求分析43.1.4

4、网络安全分析4四、网络通信64.1 具体分析64.1.1 总体情况64.1.2 网络资源64.1.3 网络管理64.2 网络功能64.2.1 良好的开放性和可扩展性64.2.3 高度的安全性和可靠性74.2.4 经济实用性7五、校园网总体方案设计85.1 主干网设计85.2 楼栋子网设计9六、设计总结11参考文献12一、学生宿舍网概述1.1 大学生宿舍楼局域网概述在网络信息时代的今天，面向新的需求和挑战，为了学校的科研、教学、管理的技术水平，为研究开发和培养高层次人才建立现代化平台，Intranet/Internet技术的高速学生宿舍网。整个高速学生网既要领先一步，具有发展余地，又要比较实惠。

5、 学生宿舍网是集计算机技术、网络技术于一体的系统，能够最大限度地调动学生对计算机学习的参与性以及积极性。同时学生上网行为的控制和管理同样值得我们注意。学生，特别是大学生沉迷于网络的现象十分普遍，互联网的开放性也注定了网络上信息鱼龙混杂，如何屏蔽不良信息对学生造成伤害同样也需要引起学校网络管理者的重视。网络设计也应该考虑到学生上网行为监控方面的需要。如今的我们可以实现用软件和硬件协同对学生上网行为的监控和管理的。1.2 大学生宿舍楼局域网的功能要求网络系统具有高性能和可靠性，能满足多栋宿舍楼的上网需求。并且要求能够根据大楼或楼层做Vlan划分和IP地址分配，以方便管理维护，提高网络的扩展性和安全

6、性等。1.2.1 信息交流功能校园网的建设突出以应用为核心，而应用必须综合考虑教师和学生的计算机应用水平和应用软件支持，因此我们认为规划校园网时必须切合实际，学校可通过集中控制、 分散管理的模式利用校园网进行资源建设、管理与应用。1.2.2 功能构架为师生提供计算机多媒体辅助教学的网络环境，以适应在以网络为特征的信息时代教育、教学模式的变革需求。1.2.3 功能特点以集中控制，实名认证，分散管理模式建设资源，充分调动师与生的积极性参与资源建设过程，实现人人参与的局面。1.2.4 Internet教学应用平台 学生可利用英特网协同教育系统充分体验网上冲浪的乐趣，同时学习在Internet上的一切

7、操作，支持双主教学模式，支持研究性学习，改变学校组织结构，创建民主、平等治学环境。1.2.5 电子图书馆应用平台老师和学生可以查找和测览各类图书，在征得管理员授权的情况下，可以利用系统所提供的管理工具，为图书馆增加新的书目，共同丰富网上图书馆。1.2.6校园Internet应用平台。 作为WEB服务器、EMAIL服务器、数据库服务器、FTP服务器、代理服务器来使用，完全替代WIN2000与NT，系统功能强大易用，提供全部INTERNET服务，以简单沟通与世界互动。 二、校园网应用特点及需求分析2.1 项目背景随着我国经济的高速发展，国家提出在新世纪将我国建设成为经济高度发展，教育完备的现代化强

8、国。近年来国家加快改革教育体系，以教育为立国之本，建设一个高度发达的国家教育体系。为提高我国教育的现代化、建立先进高效的教育体系。提供更为先进的教育手段，达到校园资源共享，建立完备的数据交换体系，更为快速的传递数据信息。随着科技的进步与经济的繁荣，校园计算机网络的建立与应用已相当普遍，它对内综合了校园中的计算机资源，对外建立了交换体系，更为快速的传递数据信息。随着教育改革的快速发展，各种视频与数据业务，有着对时延和带宽很高要求的应用，这就要求网络必须具有无阻塞的传输性能，同时，需要提供高品质的QoS保障，以满足这些实时业务对带宽以及时延的要求。2.2 系统建设目标利用有限的投资，将全校范围内的

9、计算机资源(硬件、软件、资料)使用当今最新的组网技术连接起来，建成一个流畅、合理，可满足)目前乃至将来可能发生的网络业务需求的校园内网，为全校广大师生带来极为便捷的网络传输及丰富的网络资源。建立学校自身的资源共享与信息高速传递的信息管理系统，实现如师生管理、教学安排、人事考勤等管理功能，提高学校教育、教学水平和办公效率；通过建立能满足学校教学、科研和管理工作需要的软硬件环境，开发基于Web的各类信息库和应用系统，为学校各类人员提供各种网络信息服务。与外界实现资源共享和信息交换，并达到宣传自己的目的。我校校园网建成后除了能通过市教育城域网与全市各学校进行更方便的交流与合作外，还能联入互联网，从互

10、联网上获取海量的资源及各种实时的信息，得到各种各样的信息服务，同时也通过互联网宣传本校，最终建成一个以实现办公自动化、融入学校教学、创建现代校园文化为核心。三、校园网建设任务与需求分析3.1 网络层次分析 根据本校网络的实际情况，网络应包括核心和接入二个层次，其中核心层由大容量高性能路由以太网交换机组成，接入层由快速智能网管型交换设备组成。3.1.1 核心层需求分析核心设备担负着连接汇聚设备和部分接入的工作，是整个网络的核心，同时通过核心设备与如东教育网、Internet进行互联。由于核心层设备担负着整个网络的流量，核心设备和链路的稳定性将直接影响整个网络的可靠运行。3.1.2 接入层需求分析

11、接入层在处在整个网络的边缘，广大师生通过接入设备接入校园网络。根据目前的业务需求，安全和高效是必需的要求，需要交换机支持访问控制、传输质量控制、数据过滤、网络病毒防护等功能，即作为接入网络的入口设备，智能识别是一项十分重要的功能。3.1.3 IP及路由需求分析在网络规划中，IP地址方案的设计至关重要，好的IP地址方案不仅可以减少网络负荷，还可以为以后的网络扩展打下良好的基础。在本校园网络的IP地址分配上要体现可扩展性、连续性、可管理性、简化路由。 根据网络现有结构，设计比较适合的路由协议。能够实现优化的网络路径选择，在网络结构发生变化时路由能够快速收敛，保证网络的畅通。在IP地址的规划时要考虑

12、到路由汇聚，以便可以汇聚成较少条数的路由信息向其他区域传送。3.1.4 网络安全分析为进一步提高校园网及服务器的安全性，为广大教师及学生提供更好的服务，主要采取一下的安全措施。（1）建立宿舍网实名认证技系统 根据学校校园网管理中提出的要求，宿舍网络除了保证高性能和高可靠性外，还提出了实名认证的要求。要求设计方案要能做到身份信息、IP、以及硬件地址的绑定。以实现对学生上网行为可调查和可追踪。（2）校园网子网划分随着宿舍网络规模的扩大，接入计算机的增多，全交换网络方案暴露出一些缺点：当计算机数量较多和信息流量较大时，容易形成广播风暴，严重时，影响网络运行速度，甚至容易造成网络瘫痪；网络的整体安全性

13、差，网络的管理较复杂。为解决这些问题，最好的办法就是在校园网中引入虚拟子网的技术。（3） 安装网络版杀毒软件随着互联网的发展，计算机病毒传播越来越快，计算机病毒造成的危害也越来越大。我校计算机连入互联网的不断增多，各用户计算机为了防毒，安装了不同的杀病毒软件，有些计算机安装了多个杀病毒软件，造成杀病毒软件的升级更新较麻烦，一些计算机的杀病毒软件没有得到及时的升级，导致计算机被病毒感染，给工作带来不便。（4） 数据的冗余与容错目前，各项业务的开展都依赖于计算机网络的正常工作，各系统服务器中数据的安全性显得特别的重要，如果服务器中数据的丢失，将给我校造成巨大损失。（5） 加强服务器系统的安全操纵系

14、统的安全是服务器系统的安全的基础，我校服务器的使用的操作系统主要的是普遍使用的Windows2000Server 网络操作系统。由于系统时常出现新漏洞及系统配置不当，非常容易受到黑客及病毒的攻击。为了提高服务器系统的安全，我们主要采取一下措施：正确安装及配置操作系统，删除不使用的协议及服务，定期安装系统补丁，严格用户权限的分配，保障用户的口令安全，加强服务器的监控等。四、网络通信4.1 具体分析4.1.1 总体情况义诚学生公寓总共有学生宿舍12栋，每栋六层，每层30个寝室，每个寝室4个接入点。每栋接入点总数为720。整个公寓接入点数为8640。现准备采用三层通信体系架构，每层楼设相应的接入层交

15、换机，每栋楼设立一个汇聚交换机，汇聚交换机应当具备光纤传输接口，以满足整栋楼的网络流量需求。每栋楼层的汇聚交换机通过光纤连接到校园网网络管理中心。管理中心设立一个大型核心层交换机，并设立相应的服务器，以方便对学生网络的各种管理，各种管理可以上网认证的软件来实现。4.1.2 网络资源网络资源平台建设目前主要集中在网络信息中心、图书馆、教务处、科技处等部门。这些资源信息主要是大量的电子学习资源。图书馆要有图书管理自动化系统，提供文献检索、电子阅读、自动借还，以及在校园网上进行文献检索，阅读大量文本、图形、视像、流媒体数据图书。4.1.3 网络管理网络管理平台包括：上网身份验证，配置管理、安全管理、性能管理、故障管理、计费管理等内容。考虑到经费问题，网络组建前期主要侧重网络的安