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1、*学院网络的设计与实现 *学院毕业设计论文 论文题目 *学院网络的设计与实现指导教师 *所学专业 *学生班级 *学生姓名 * 目 录 内容摘要关键字一 基本网络组建1.1网络需求31.2网络拓扑结构设计31.3校园网络方案总结5二 组网设备的选型2.1组网技术选择72.2设备选择7三 路由与交换配置3.1路由设置103.2虚拟局域网设置11四 路由与网络规化 4.1引言12 4.2解决方案的要求和结构12 4.3具体技术分析12 4.4涉及的问题及技术13 4.5具体配置15 4.6实现的效果16五 总结报告参考文献：致谢 内容摘要 本文介绍了用网络拓扑结构设计方法规划民政软件学院网络方案。并
2、详细给出基于此网络组建方案的路由配置方案，以及理论上的性能优化方案。合理解决网络的组建配置问题，作出全面规划关键字 校园网络 网络设备 路由设置 性能优化一、基本网络组建1.1 网络需求软件学院目前主要的教学、科研和办公大楼，通过建设一个高速、安全、可靠、可扩充的网络系统，实现校内信息的高度共享、传递，教学及管理信息化，校领导能及时、全面、准确地掌握全校的教学、科研、生产、管理、财务、人事等各方面情况，建立出口信道，实现与CERNET、Internet互联。同时，在组建中，对网络产品还有以下的要求：1) 坚持开放性，采用国际标准和通用标准；2) 采用先进而成熟的技术；3) 易于技术的更新和网络
3、扩展；4) 实用性价比高。1.2 网络拓扑结构设计1学院网络设计原则本着少花钱办大事的原则，充分利用有限的投资，在保证网络先进性的前提下，选用性能价格比最好的设备，我们认为校园网建设应该遵循以下原则： 标准化和开放性 网络协议采用符合ISO及其他标准，如：IEEE、ITUT、ANSI等制定的协议，采用遵从国际和国家标准的网络设备。 可靠性和可用性 选用高可靠的产品和技术，充分考虑系统在程序运行时的应变能力和容错能力，确保整个系统的安全与可靠。 灵活性和兼容性 选用符合国际发展潮流的国际标准的软件技术，以便系统有可靠性强、可扩展和可升级等特点，保证今后可迅速采用计算机网络发展出现的新技术，同时为
4、现存不同的网络设备、小型机、工作站、服务器、和微机等设备提供入网和互连手段。 实用性和经济性 从实用性和经济性出发，着眼于近期目标和长期的发展，选用先进的设备，进行最佳性能组合，利用有限的投资构造一个性能最佳的网络系统。 安全性和保密性 在接入Internet的情况下，必须保证网上信息和各种应用系统的安全。 扩展性和升级能力 网络设计应具有良好的扩展性和升级能力，选用具有良好升级能力和扩展性的设备。在以后对该网络进行升级和扩展时，必须能保护现有投资。应支持多种网络协议、多种高层协议和多媒体应用。 网络的灵活性 系统的灵活性主要表现在软件配置与负载平衡等方面，配合交换机产品与路由器产品支持的最先
5、进的虚拟网络技术，整个网络系统可以通过软件快速简便地将用户或用户组从一个网络转移到另一个网络，可以跨越办公室、办公楼，而无需任何硬件的改变，以适应机构的变化。同时也可以通过平衡网络的流量，以提高网络的性能 2 拓扑设计（一）网络选型：整个校园网络是用主干网络将各个局域网络连接起来，构成一个大范围的园区网络（二）网络中心 网络中心作为整个校园网的核心，可以控制和管理整个校园网，并提供连接广域网的任务。 主干网通过 路由器连接到广域网。布线系统设计综合布线系统是建筑物或建筑群内的传输网络，它既能使话音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此连接，也能使这些设备与外部通信网络相互连接，包括建筑
6、物到外部网络或电话局线路上的连线点，与工作区的话音或数据终端之间的所有电缆，以及相关联的布线部件。一般布线系统有六个子系统组成：建筑群间子系统，设备间子系统，管理区子系统，垂直（主干）子系统，水平子系统，工作区子系统。校园网为园区网，楼群间子系统采用光缆连接，可提供千兆位的带宽，有充分的扩展余地。垂直子系统则位于高层建筑物的竖井内，可采用多模光缆或大对数双绞线。把管理区子系统并入设备间子系统，集中管理。对于多幢楼宇，可采用多设备间的方法。分为中心设备间和楼栋设备间部分，中心设备间是整个局域网的控制中心，内设有对外（Internet）对内通信的各种网络设备（交换机、路由器、视频服务器等），中心交
7、换机通过光缆（地下直埋）与楼栋设备间的交换设备相连，以保证数据的高速传输。采用综合布线系统，其布线系统设计要点如下：（1） 采用大对数3类UTP作为语音主干子系统，采用62.5/125纳米6芯室内多模光纤作为数据主干子系统； （2） 水平子系统，电话和数据点全部采用5类UTP产品；（3） 建筑群子系统，采用62.5/125纳米6芯多模光纤；（4） 采用IBM公司的先进布线系统（ACS）。3 网络建设拓扑总图 网络建设拓扑总图 1.3 校园网络方案总结在整个方案中，采用 千兆以太网交换机作为校园网的中心交换机，该交换机可提供10/100MRJ45端口，100M光纤端口，1000M光纤端口多种组合
8、接口，并具有网络管理，控制功能，完全适用于网络中心这种要求高速传输，需要高端口密度和配置灵活的应用场合。校园网络的管理可广泛采用端口VLAN的方法。各个VLAN间的通信不经过路由器，采用采用中心交换机的第三层路由功能。网络中心与外界连接，采用Cisco的1751访问路由器，接入广域网。在中心交换机到各子网的传输介质选择方面，应以应用要求为主，适当考虑成本。由于校园一般分布较广，在中心交换机到二级交换机之间，线缆以多模光纤为主；二级交换机的选择根据应用要求，在中心交换机和二级交换机之间需要高速传输的子网中，采用3Com4950作为二级交换机，该交换机可以配置1个千兆光纤模块，与中心交换机以100
9、0M速度进行通讯；宿舍子网，食堂子网等与中心交换机速度要求不高的场合，只要用100M速度进行通讯就可以，采用3Com4400配合使用。二级交换机起“承上启下”的作用，一端连接到中心交换机，另一端连接到网络个节点，个人计算机、终端等用户设备连接到这些网络节点，组成子系统。一般情况下选择集线器作为网络节点，采用3C1641t/3C16410/3C16753等设备。二级交换机到网络节点，用户设备到网络节点的物理介质，一般采用5类无屏蔽双交线，在距离较远、超过100米的场合，需要使用光纤作为传输介质。在校园网的组建过程中，用户需求、性能可靠、管理方便、易于升级是首先需要考虑的因素。而网络产品的品质保证
10、、厂商对于用户的支持、厂商的持续经营，也是在组建网络过程中不可忽略的。二、组网设备的选型2.1 组网技术选择主干网络选用千兆位以太网，它可提供足够的带宽，是建设校园网络的理想选择。Intranet主干网的组网技术有：交换式以太网、快速以太网虚拟网虚拟网（VLAN）是将一组物理上彼此分开的用户和服务器逻辑地分成工作群组，这样的逻辑划分与物理位置无关。简单地说，就是把一组用户分配在一个单一的广播域上的广播流量只有其成员才能够收到。 虽然目前各种虚拟网技术林林总总，每种技术既有其独特的一面，又有一定的局限性。但我们还是可以参照OSI模型将它们大致分成第二层（主要基于MAC层）虚拟网和第三层（主要基于
11、网络层协议）虚拟网这两大类2.2 设备选择网络产品选择需要路由器 交换机 等网络设备，基于以上设计原则，经过周密考虑，我们选用性能价格比良好的3Com公司的网络产品，3Com公司是世界上最大的网络设备供应商之一，可提供从LAN和WAN交换机、ATM交换机、第三层交换机、访问服务器到路由器到网卡的全系列网络产品。路由器采用Quidway AR46系列路由器可以提供 RPU-350kpps（固定2FE接口） ERPU-1000kpps（固定的3个光电可选的GE接口，或2个固定的GE电口与1个固定的光电可选的GE接口）两种业务处理能力的引擎主板；配备不同的机箱AR46-80、AR46-40、AR46
12、-20分别提供8、4、2个业务槽位，根据网络规模的不同，AR 46凭借其高弹性、高性能可在企业网中作为核心路由器，也可以作为运营商边缘路由器或大型行业网汇聚层路由器。其优点具体表现在1端到端可靠性保证 2关键器件冗余设计：Quidway AR46系列路由器充分考虑网络应用对高可靠性的要求，融入了高端路由器的技术，设备关键部件如总线、电源、散热系统、BootRom等都采用冗余设计，采用互为冗余备份的双电源（11备份）模块，支持交、直流输入；3，关键模块热插拔：Quidway AR 46系列路由器所有接口板、电源、风扇都支持热插拔功能，充分满足网络维护、升级、优化的需求；4软件在线补丁：Quidw
13、ay AR 46系列路由器提供独特的软件在线热补丁功能，保证软件优化时业务不会中断；5，丰富的网络冗余：Quidway AR 46系列路由器具备丰富的链路备份、链路捆绑、路由备份、拨号备份、VRRP等功能，保证网络节点及全网的可靠性；通过多方面的保证，Quidway AR46系列路由器整机可实现7*24小时的不间断运行。6突出的集成安全性Quidway AR 46系列路由器全面集成了包过滤防火墙、动态防火墙、ISPKeeper DOS防御系统、NAT、用户认证、安全日志、设备安全、VPN加密，业务隔离（VR）等安全特性，在时间、空间、网络层次等三个纬度为网络用户量身定制安全策略。中心交换机采用
14、ProCurve Networking Switch 5300xl-48G （1）架构：采用基于 ASIC 技术，通过高达 76.8 Gbps 的纵横交换结构在模块间和模块内提供线速交换，最大吞吐率为 48 Mpps；（2）灵活而经济有效的千兆性能 ；（3），IP 第 3 层路由：提供介质速度的 IP 路由，支持静态路由、RIP、RIPv2 和 OSPF ；（4），路由器冗余 (XRRP)：允许 2 台路由器组动态地相互备份，以建立具有高可用性的路由环境；（5），IP 组播路由 (PIM Dense)：使用 PIM Dense 路由协议进行 IP 组播路由；（6），IP 组播（数据驱动的 IGMPv3）：自动防止 I
