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1、某中学学校网络规划与设计方案计算机网络课程设计 课 题: 某中学的校园网规划设计_ 姓 名：_ _ 学 号：_ _ 同组姓名：_ 专业班级：计算机 _ 指导教师：_ _ _ 评阅意见：评定成绩：指导老师签名：年 月 日 设计2011 _ 某中学学校校园网规划方案 目 录 目 录 1 第一章 具体设计任务 2 1.1题目 2 1.2任务 2 1.3课程设计目的和意义 2 1.4设计原则 2 第二章 用户需求分析 4 2.1 校园网应提供如下功能 4 2.2校园网对主机系统的主要要求 5 2.3校园网络系统设计方案应满足如下要求 5 2.4校园网对网络设备的要求 5 2.5系统集成所共同遵循的设计
2、原则 6 2.6系统集成所共同追求的设计目标 6 第三章 网络规划 6 3.1设计思想 6 3.2网络设计原则 6 3.3网络拓扑图 7 3.4具体设计 8 第四章 网络设计方案 10 4.1校园网拓朴结构的总体描述 10 4.2校园网采用的协议标 11 4.3校园网采用的网络操作系统 13 第五章 网络测试 14 5.1下图为本系统的虚拟网络实现图 14 5.2试联通性 14 第六章 个人体会 16 6.1个人体会 16 参考文献 17 第一章 具体设计任务 11题目：校园网网络构建方案设计与实现 12任务：某高校现有两个地理位置分离的分校区，每个校区入网信息点有2000多个，现准备通过科教
3、网接入因特网，但从科教网只申请到4个C类网络（222.191.1.0222.191.4.0），为了安全，要求每个分校区的学生公寓子网和教师子网不在同一广播域。同时，学校有若干台应用服务器，同时对内和对外提供Web等网络服务。13课程设计目的和意义：通过对生产实习的学习，我们已经对网络配置和路由交换有一定程度的掌握，经过这一周的课程设计，让我们进一步地掌握网络配置方面的知识，正所谓学海无涯，同时温故而知新；课程设计就是学习过后的一个实践，光说不练也白搭，只有真正做出东西来了才算得上真正学到了东西，总之，课程设计就是为了温故知识，加以实践，更好地掌握网络配置相关的知识。14设计原则：1.拓扑设计
4、局域网采用星型网络拓朴结构，星型拓朴结构为现在较为流行的一种网络结构，它是以一台中心处理机（通信设备）为主而构成的网络，其它入网机器仅与该中心处理机之间有直接的物理链路，中心处理机采用分时或轮询的方法为入网机器服务，所有的数据必须经过中心处理机。由于所有节点的往外传输都必须经过中央节点来处理，因此，对中央节点的要求比较高。优点是网络结构简单，易于维护，便于管理（集中式）；每台入网机均需物理线路与处理机互连，线路利用率低；处理机负载重（需处理所有的服务），因为任何两台入网机之间交换信息，都必须通过中心处理机；入网主机故障不影响整个网络的正常工作。对该网络支持的设备生产厂商有较好的技术支持。局域网
5、内的所有工作节点通过双绞线与交换机相连形成一个星型网络。办公电脑建议采用品牌的商用机，商用机运行比较稳定，而且比较耐用，运算速度较快，较适于开发使用。2.设计原则 网络系统的建设在实用的前提下，应当在投资保护及长远性方面做适当考虑，在技术上、系统能力上要保持五年左右的先进性。并且从学校的利益出发，从技术上讲应该采用标准、开放、可扩充的、能与其它厂商产品配套使用的设计。根据校园网的总体需求，结合对应用系统的考虑，本次网络建设的设计目标是：高性能、高可靠性、高稳定性、高安全性、易管理的万兆骨干网络平台。我们遵循以下的原则进行网络设计：实用性和经济性：网络建设应始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持
6、实用、经济的原则，建设的万兆骨干网络平台，保护用户的投资。先进性和成熟性：网络建设设计既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、设备、工具的相对成熟。不但能反映当今的先进水平，而且具有发展潜力，能保证在未来若干年内占主导地位，保证贵校网络建设的领先地位，采用万兆以太网技术来构建网络主干线路。可靠性和稳定性：在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及保修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间，锐捷网络做为国内知名品牌，网络领导厂商，其产品的可靠性和稳定性是一流的。为了保证骨干网络平台的健壮性和链路冗余性，建议网
7、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。安全性和保密性：在网络设计中，既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，锐捷网络充分考虑安全性，针对的各种应用，有多种的保护机制，如划分VLAN、IP/MAC地址绑定（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。可扩展性和可管理性：
8、由于信息技术和人们对于新技术的需求发展都非常迅速，为了避免不必要的重复投资，我们必须选择具有一定扩展能力的设备，能够保证在网络规模逐渐扩大的时候，不需要增加新的设备，而只需要增加一定数量的模块就行。最好能够做到在网络技术进一步发展，现有模块不支持新技术的情况下，只需要更换相应模块，而不需要更换整个设备。为了适应网络结构变化的要求，必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资，实现系统的扩展和维护。为了便于扩展，对于核心设备必须采用模块化高密度端口的设备，便于将来升级和扩展。先进的设备必须配合先进的管理和维护方法，才能够发挥最大的作用。全线采用基于SNMP标准的可网管产品，达到全程网管，降低了人力资源
9、的费用，提高网络的易用性、可管理性，同时又具有很好的可扩充性。第二章 用户需求分析 2.1 校园网应提供如下功能：（1）连接校内所有教学楼、实验室、办公楼中的PC。（2）同时支持约600用户浏览Internet。（3）提供丰富的网络服务，实现广泛的软件，硬件资源共享，包括：（A）提供基本的Internet网络服务功能：如电子邮件、文件传输、远程登录、新闻组讨论、电子公告牌、域名服务等。（B）提供校内各个管理机构的办公自动化：l 提供财务查询，报账服务。l 提供受存取权控制的文件、档案查询服务。l 提供贵重设备仪器及其它设备信息的管理服务。l 提供各学科专业资料数据库服务。l 提供学校自己的管理
10、信息系统（MIS）。（C）提供图书，文献查询与检索服务，增强校图书馆信息自动化能力。（D）全校共享软件库服务，避免重复投资，发挥最大效益。（E）提供CAI教学和科研的便利条件。（F）经广域网接口，提供国内外计算机系统的互连，为国际间的信息交流和科研合作，为学校快速获得最新教学成果及技术合作等创造良好的信息通路。2.2校园网对主机系统的主要要求：l 主机系统应采用国际上较新的主流技术，并具有良好的向后扩展能力；l 主机系统应具有高的可靠性，能长时间连续工作，并有容错措施；l 支持通用大型数据库，如SQL、Oracle等；l 具有广泛的软件支持，软件兼容性好，并支持多种传输协议；l 能与Inter
11、net互联，可提供互联网的应用，如WWW浏览服务、FTP文件传输服务、E-mail电子邮件服务、NEWS新闻组讨论等服务；l 支持SNMP网络管理协议，具有良好的可管理性和可维护性；2.3校园网络系统设计方案应满足如下要求：l 网络方案应采用成熟的技术，并尽可能采用先进的技术；l 采用国际统一标准，以拥有广泛的支持厂商，最大限度的采用同一厂家的产品；l 方案应合理分配带宽，使用户不受网上“塞车”的影响；l 应充分考虑未来可能的应用，如桌面将承受大型应用软件和多媒体传输需求的压力；l 该网络方案要具有高扩展性。能为用户未来数目的扩展具有调整、扩充的手段和方法；l 该网络应是面向连接的，能够实现虚
12、拟网（VLAN）连接；l 考虑对用户现有网络的平滑过度，使学校现有陈旧设备尽量保持较好的利用价值；2.4校园网对网络设备的要求：l 高性能；所有网络设备都应足够的吞吐量；l 高可靠性和高可用性；应考虑多种容错技术；l 可管理性；所有网络设备均可用适当的网管软件进行监控、管理和设置；l 采用国际统一的标准；2.5系统集成所共同遵循的设计原则：l 本着实用的原则，尽量使用成熟先进的平台软件，以缩短教学课件的开发周期；l 采用分布式的结构，以便于开发和维护；l 采用集群解决方案，以保证连续工作；l 为保证网络速度而采用高的带宽；l 追求最高的性能价格比。2.6系统集成所共同追求的设计目标：l 建成一
13、个具有高可靠性和开放性的校园网络，它应支持流行的SNMP等网络管理协议；l 采用Internet上的标准协议-TCP/IP协议，提供校园内部及面向全球的WWW服务、FTP服务、NEWS服务、电子邮件服务，实现与国际互联网的完全接轨；l 同时它还应具有支持通用大型数据库的功能，支持多种协议，具有良好的软件支持；l 采用模块化结构设计，容易升级；l 最后，它还应针对学校的教学特点，具有一些基本的教学功能，以完成学校的基本教学任务。第三章 网络规划 31设计思想 校园网设计主要包括以下几个部分：校园内部主干设计、服务器系统设计、校园网应用设计。32网络设计原则 校园网的总体设计原则是：开放性采用开放
14、的网络体系以方便网络的升级、扩展和互联；可扩充性从主干网络设备的选型及其模块、管理软件和网络整体机构以及技术的开放性来保证系统的可扩充性；可管理性利用合理的网络规划策略提供强大的网络管理功能；安全性内部网络之间、内部网络与外部公网之间的互联，利用Vlan/Elan 以及防火墙等对访问进行控制，确保网络的安全。33网络拓扑图 校园主干网采用一台千兆多层交换机作为中心交换机，配置多台二层换机作为二级交换机；在网络中心配置多台工作站，一台主机房工作站，一台连接外部网络的路由器，同时在路由器上配置相应的拨号访问模块，供拨号用户访问校园网。二级交换机通过千兆光纤上连接到主干交换机上，构成星形的拓扑结构，
15、使得主干网具有较好的可扩展性和可管理性。图一 校园网络拓扑图1 图二 校园网络拓扑图 3.4具体设计 （1）整体结构设计 根据需求分析，以层次化的网络设计方法，选择合适的网络技术，设计一个性能价格比相对优化的网络解决方案，该网络要实现各种资源的兼容性，网络整体安全性、先进性、可靠性，后续网络的可扩展性、易管理性、高有效带宽等。主要包括:组网技术的选择，子网的划分与隔离，共享资源的配置，应用服务器的设置，IP地址规划等，综合布线系统的规划。（2）IP规划 中学校园网IP地址分配表 安放地址 使用者 机器名 IP地址 掩码 备注 中学网机房主服务器 HP_ntserver 172.16.7.1 255.255.255.0 中学校园网主服务器 web 172.16.1.1 校园内主交换机 SwitchE C3550 172.16.10.1 255.255.255.0 教学楼主交换机 SwitchD C3550 172.16.11.1 255.255.255.0 以第一教学楼为例 教学楼一楼 Switch1 C2900 172
