某网吧网络方案设计

山东建筑大学课程设计说明书题目：某网吧网络方案设计课程：计算机网络课程设计院（部）：信息与电气工程学院专业：班级：学生姓名：学号：指导教师：完成日期：2012年6月山东建筑大学信电学院课程设计说明书第1页目录目录.....................................................1摘要.....................................................2一、设计目的和要求.......................................3二、网吧网络的设计方案...................................32.1网吧网络总体设计..................................32.2网络示意图和拓扑图.................................42.3方案说明...........................................5三、网吧网络管理.........................................6四、设计分析..............................................6五、最终结果..............................................6六、地址设置..............................................9总结与致谢..............................................10参考文献................................................11山东建筑大学信电学院课程设计说明书第2页摘要随着互联网的发展，国内的网吧行业发展非常迅速。网吧聊天、看新闻、互动学习、玩网络游戏等等已成为现代中国人特别是青年一代社交和娱乐的一种形式。对于互联网有很大的需求：看新闻、使用免费信箱、利用网络资源、网上聊天、网上游戏、使用免费个人主页等。目前，网吧所提供的服务，全部与网络有关。随着网络技术的发展，网吧提供了更强大的网络服务。山东建筑大学信电学院课程设计说明书第3页一、设计目的和要求计算机网络就是利用通信设备和线路将处于不同地理位置的、功能独立的多个计算机系统连接起来，以功能完善的网络软件（即网络通信协议、网络操作系统等）实现网络资源共享和信息传递的系统。开发某网吧网络方案设计的总体目标主要是：本课程注重提高通信工程专业学生的网络设计和应用能力。开设课程设计的目的，就是将理论与实践有机结合起来，通过课程设计，使学生进一步巩固和加强对理论的理解和认识，同时提高学生的实际操作能力要求分析出各种需要的功能并进行总结，具体设计步骤：1.系统需求分析，对系统的各种需要功能进行分析论证。2.IP地址的分配，采用私有IP技术。根据用途和安全级别不同，IP地址还可以分为两类：公共地址和私有地址。公共地址在Internet中使用，可以在Internet中随意访问。私有地址只能在内部网络中使用，要使这些内部网络与Internet通信，只有通过代理服务器或路由器转换。3.网络传输媒体的选择，交换机类型选择（1）.网络传输媒体的选择具体包括：有线传输介质（同轴电缆、双绞线、光纤）和无线传输介质（2）.交换机以及路由器类型选择，局域网交换机是交换式局域网的核心设备，交换机属于OSI模型中数据链路层设备，它的功能与局域网桥相近，由多端口的网桥发展而来，在这里要选择一款具体类型的交换机，指明型号及相关参数。路由器由硬件和软件组成。硬件由处理器、内存、接口、控制端口等物理硬件和电路组成；软件由路由器的IOS操作系统和运行配置文件组成。4.网络操作系统的选择，采用Windows2000Server简体中文版操作系统Windows2000Server简体中文版，目前使用最为广泛的网络操作系统，性能稳定，使用方便。目前大部分WINDOWS服务器都在使用该版本。5.FTP以及HTTP服务器的设置FTP(FileTransferProtocol)是一种文件传输的通讯协议，利用它能够在不同的计算机和主机间交换文件资料，FTP站点就是使用FTP通讯协议所建立的文件交流园地，我们称为FTP服务器。IIS5.0的FTP服务就是一个FTP服务器，能够配合Web站点建立远程更新网页文件的机制，只需通过FTP工具就可以在连接Internet的计算机中维护网站的内容。6.中心机房位置选择，网络布线，网络连通性测试中心机房位置选择应该选择楼宇中心位置；使用CiscoPacketTracer软件进行网络布线，模拟网络运行的任何细节，自动捕获各种类型的数据包，分析IP数据包的结构，更加直观的学习网络协议、分析网络性能；采用防火墙技术。二、网吧网络的设计方案2.1网吧网络总体设计1、为同一网吧提供网通、电信同时接入，保证速度和带宽，保证最优质的访问。2、在内网客户机器上无需手工切换，实现同时无差别访问网通、电信的私有资源山东建筑大学信电学院课程设计说明书第4页3、稳定性和安全性：好的路由器可以实现长时间、大负荷稳定在线运行，内置防火墙保证网吧可以有效抵御黑客及网络病毒攻击；4、经济性和可扩展性：网吧建设初期可以选择单线路或者双线路接入，后期可以通过增加运营商线路或者增加同运营商线路提高访问速度、资源、带宽等。5、可维护与可管理性：全中文配置界面，鼠标指点间轻松完全复杂配置。适合对网络技术不是很熟悉的人员进行操作。2.2网络示意图和拓扑图网络示意图网络拓扑图山东建筑大学信电学院课程设计说明书第5页2.3方案说明1、网络层次设计：80台电脑的网吧，可以采取接入层、汇聚层、交换层三个网络层次的设计。接入层，对于80的机器来说，选择一个合理的接入设备，是最关键的，而且我们要根据接入设备选择合适的带宽。我们可以简单计算一下网络带宽来决定网络接入设备的总带宽，每台机器最大的网络流量7-8KB字节计算，80机器是640KB字节左右，加上30％的网络损耗，网络总带宽应该为830KB字节，我们的光纤初步可以选择为30MB的接入。当然了，为了加快网络速度，也可以选择百兆的接入点。这样看来，我们的网络接入层可以选择为百兆设备。在软路由方面，我们可以用以下选择，Smoothwall、Icpop、RouteOs、Linux等软件，比较看来，K71g兄弟制作的软路由，功能还是比较强大，而且速度不次于专业的电信级路由器。2、汇聚层：汇聚层是整个局域网的核心部分，由于网吧内部的数据交换量特别大，因此，我们在选择汇聚层设备的时候，一定要选择一款合适的汇聚层网络设备。80台机器的网吧，可以选择百兆的二层交换设备，支持VLAN功能，虽然我们不需要划分VLAN，如果我们的网络设计不能达到我们的要求，划分VLAN是我们的必选之路；二层交换的背板带宽不能低于8G，而且要支持MAC地址学习功能，MAC地址表不能小于24KB；汇聚层网络设备最好支持网络管理功能，方便我们的管理和维护；汇聚层网络设备的端口数量，最好要比我们设备的网络端口数量多出一些，方便以后我们的网络升级和改造。虽然我们的接入层选择的是百兆网络设备，由于我们网吧中，相当大一部分数据流量，不必经过接入层，因此我们在选择接入层的网络设备时，没有必要与汇聚层网络设备同步。3、交换层：交换层是整个网络中的中间层，连接着汇聚层和网络节点，是决定我们整体网络传输质量的很重要的一个环节。随着百兆网络设备的普及，我们交换层的网络设备，肯定首选百兆。交换层设备选择时，需要满足下列要求：支持百兆传输带宽，背板传输不能低于6G，支持MAC地址学习功能，MAC地址表不能小于8KB。4、综合布线设计：布线是连接网络接入层、汇聚层、交换层和网络节点的重要环节。在布线时，最好使用专门的通道，而且不要与电源线，空调线等具有辐射的线路混合布线。网络设备的放置，最好放在节点的中央位置，这样做，不是为了节约综合布线的成本，而是为了提高网络的整体性能，提高网络传输质量。由于双绞线的传输距离是100米，在95米才能获得最佳的网络传输质量。在做网络布线时，好设计一个设备间，放置网络设备。接入层与汇聚层之间的双绞线，可以选择超五类屏蔽双绞线，以使网络性能得到最大的提升。汇聚层与交换层之间的双绞线，由于是网络数据传输量最大的一个层次，同样采用超五类屏蔽双绞线。交换层与网络节点之间，我们就可以采用普通的超五类非屏蔽双绞线。在布线的时候，要注意以下几点：一是在布线时，每条线一定要做好相应的编号，方便日后的维护；二是每层之间最好保留两条至三条的备用线，防止我们网线损坏时做备用；三是制作网线的时候，一定要按照标准的接线方法，以获得最高的传输速度。山东建筑大学信电学院课程设计说明书第6页三、网吧网络管理对于一个网吧来说，维护管理总是相当头痛的一件事。毕竟，网线质量只能保证网络畅通，服务器安装设置也只能保证网络稳定，而网管不可能对顾客的一举一动横加限制，因此经常出现的系统崩溃、程序被删这种事，还会给自己带来许多不必要的麻烦。虽然有硬盘保护卡，购买几十块硬盘保护卡的费用也不小，而且对过滤境外网站的非法信息也无能为力。单纯的硬件设置无法满足我们的需求，该怎么办？自然地，我们想到了软件。软件可以从底层控制硬件，使用相当方便，效率也很高；另一方面，对于目前的主流操作系统Windows7来说，软件对它的支持度也是很高的，配合使用效果很好。屈指算来，具有系统保护作用的软件按用途分类可以分成许多种，它们很适合网吧的使用，不过那么多种的软件，要一一进行安装调试也是相当烦琐的。四、设计分析由于我们只有一个地址，而要使80台计算机都能上网，因此，我们只能通过划分子网的办法来实现，即把原来的IP地址的主机号拿出若各位，充当子网号，也就是把原来的两级IP地址变成三级IP地址，即由原来的〈网络号、主机号〉变成的〈网络号、子网号、主机号〉。再通过子网掩码实现其功能。五、最终结果如果想要模拟实现在PC01-10（IP地址为：192.168.0.4）与外网中的拨号计算机（IP地址为：202.1.1.2）之间的通信，则步骤如下：给拨号计算机拨号（用户名为：yyy密码为;uuu号码为：66666666）→将开关打到模拟当上→单击PC01-10→选择“桌面”→选择“命令提示符”→输入代码ping202.1.1.2→按下回车键，就会看到如下所示的文件发送情况：事件列表山东建筑大学信电学院课程设计说明书第7页PC01-10开始发送数据包拨号计算机收到的数据包拨号计算机发回给PC01-10的数据包以下实现网内通信，比如PC11-20（IP地址为：192.168.0.3）到PC71-80（IP山东建筑大学信电学院课程设计说明书第8页地址为：192.168.0.2），所得结果如下：事件列表PC011-20开始发送数据包PC71-80接收数据包山东建筑大学信电学院课程设计说明书第9页PC711-80发回给PC11-20的数据包六、地址设置名称IP地址子网掩码PC01-10192.168.0.4255.255.255.0PC11-20192.168.0.3255.255.255.0PC21-30192.168.0.7255.255.255.0PC31-40192.168.0.5255.255.255.0PC41-50192.168.0.6255.255.255.0PC51-60192.168.0.9255.255.255.0PC61-70192.168.0.8255.255.255.0PC71-80192.168.0.2255.255.255.0路由器IP地址子网掩码FastEtherent0/0192.168.0.1255.255.255.0Modem0/3/0202.1.1.1255.255.255.0名称网关DNS服务服务器192.168.0.1192.168.0.2山东建筑大学信电学院课程设计说明书第1