辽宁工业大学计算机网络课程设计(论文)题目:武汉大学网络设计与规划院(系):电子与信息工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:教师职称:起止时间:2013.01.02至2013.01.06课程设计(论文)任务及评语院(系):电子与信息工程学院教研室:网络工程学号学生姓名专业班级1课程设计(论文)题目武汉大学网络设计与规划课程设计(论文)任务本次课程设计的主要内容是根据所学的计算机网络知识,规划设计武汉大学网络,具体为:1.完成武汉大学网络的总体设计;2.对武汉大学网络进行逻辑设计;3.对武汉大学网络进行物理设计;4.进行网络设备的选型和配置;5.网络层和传输层实验;6.交换机基本配置指导教师评语及成绩成绩:指导教师签字:学生签字:___________2013年01月6日辽宁工业大学课程设计说明书(论文)目录第1章综述.................................................................11.1计算机网络应用概述..................................................11.2武汉大学网络设计目标................................................1第2章武汉大学网络的需求分析...............................................32.1环境需求分析........................................................32.2用户需求分析........................................................4第3章武汉大学网络的逻辑设计..............................................53.1网络拓扑结构设计....................................................53.2VLAN的划分.........................................................53.3IP地址分配方案......................................................7第4章物理设计.............................................................84.1网络物理设计的原则..................................................84.2传输介质的选择......................................................94.2.1双绞线........................................................94.2.2光纤..........................................................94.3网络设备选型.......................................................10第5章网络应用相关的设计实验..............................................115.1网络层和传输层实验.................................................115.2交换机基本配置.....................................................12第6章总结................................................................14参考文献...................................................................15辽宁工业大学课程设计说明书(论文)1第1章综述1.1计算机网络应用概述我们现在所处的世纪是一个信息技术飞速发展的世纪,作为人类信息交流的主要工具—互联网已在人们的日常生活中发挥着极其重要的作用。这是一个以网络为核心的信息时代,要实现信息化必须依靠完善的网络,因为网络可以非常迅速地传递信息。因此网络现在已经作为信息社会的命脉和发展知识经济的重要基础。网络对社会生活的很多方面以及社会经济的发展已经产生了不可估量的影响。不管是在国内还是国外,网络的应用在很大的程度上决定了他们经济的发展,在某一方面体现国立的强盛。所以对于网络的应用,也显得尤为重要。随着Internet的迅速普及,计算机应用深入到了各行各业,全国各大高校纷纷建立了校园网络。校园网是利用现代网络技术、多媒体技术及Internet技术等为基础建立起来的计算机网络,一方面连接学校内部子网和分散于校园各处的计算机,另一方面作为学校与外界沟通的桥梁。校园网的构建,为学校的教学、科研、管理、通讯、学习等方面提供了极大的便利。1.2武汉大学网络设计目标(1)校园主干满足应用发展的需要,考虑到学校校园网络开展视频点播、多媒体教学、远程教学等需要,我认为传输主干应采用的是1000M(2)网络主机的处理能力强,学校校园网络目前开展的网络应用对主机处理能力要求不高,比如WEB服务等是一些低带宽的应用服务,随着用户数量大幅度的增加,网络应用如VOD视频点播、多媒体教学等许多高带宽和需要高处理能力的主机系统。因此,有(3)学校的各种PC机、工作站、终端设备和局域网连接起来,并与有关广域网相连,能够获取Internet(4)容错能力和安全性强,通过技术手段提高网络设备的容错能力,安装硬件防火墙、IDS辽宁工业大学课程设计说明书(论文)2(5)实现网络的易管理性,考虑到网络设备和主机数量的不断增加,方案规划应该能够实现校园网的可扩展性核对整个网络的监控能力。辽宁工业大学课程设计说明书(论文)3第2章武汉大学网络的需求分析2.1环境需求分析武汉大学环绕东湖水,坐拥珞珈山,校园环境优美,风景如画,被誉为“中国最美丽的大学”。学校占地面积5167亩,建筑面积252万平方米。中西合璧的宫殿式建筑群古朴典雅,巍峨壮观,26栋早期建筑被列为“全国文物重点保护单位”。近年来,法学大楼、经管大楼、外语大楼、计算机大楼等拔地而起,成为学校迈入新世纪的标志性建筑。武汉大学名师荟萃,英才云集。学校现有专任教师3600余人,其中正副教授2300余人,有5位中国科学院院士、8位中国工程院院士、2位欧亚科学院院士、8位人文社科资深教授、8位“973项目”首席科学家(含国家重大基础研究计划)、4位“863项目”计划领域专家、4个国家基金委创新群体、27位国家杰出青年科学基金获得者、12位国家级教学名师。学校现有普通本科生32010人,硕士研究生11659人,博士研究生6904人,其中包括港澳台侨学生586人,有外国留学生1560人。下面是武汉大学地理图。图2.1辽宁工业大学课程设计说明书(论文)42.2用户需求分析对于现在的大学生而言,每人一台电脑电脑基本就是必需品,对于网络,基本教师和学生都能用到。管理员跨年通过校园网络来扩招新生、远程教育,通过办公系统实行办公自动化,资源管理系统,统一管理校园信息,管理校园一切数据、教师档案、学生档案、财务档案、资源信息共享等。教师信息共享(有关学校的各种资料,各种信息,如图书资料,教学资料,一些最新的学校公告等可通过网络进行查询),信息交流(可通过连接Internet实现与外部资讯的交流和沟通,从而获取当今世界的最新信息),通过计算机网络实现多媒体教学(如电子幻灯片、多媒体交互教学、电子白板等),办公自动化(通过运用先进的计算机技术实现办公自动化),午间休息娱乐(听音乐、打游戏等)。辽宁工业大学课程设计说明书(论文)5第3章武汉大学网络的逻辑设计3.1网络拓扑结构设计武汉大学校园网网络拓扑图本网络一共有四个核心交换机,普通的交换机有若个个,服务器一共有七个,防火墙一个。其中研究生公寓,文化教学,化工材料,石工资环,机电建工采用的交换机为RG-S7604,重点实验室,思学楼,研究楼,导学楼,博学楼采用的交换机为RG-5760。其他的就不一一介绍了,途中都可以一目了然。3.2VLAN的划分VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)又称虚拟局域网,是指在交换局域网的基础上,采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个VLAN组成一个逻辑子网,即一个逻辑广播域,它可以覆盖多个网络设备,允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。辽宁工业大学课程设计说明书(论文)6组建VLAN的条件VLAN是建立在物理网络基础上的一种逻辑子网,因此建立VLAN需要相应的支持VLAN技术的网络设备。当网络中的不同VLAN间进行相互通信时,需要路由的支持,这时就需要增加路由设备——要实现路由功能,既可采用路由器,也可采用三层交换机来完成。划分VLAN的基本策略从技术角度讲,VLAN的划分可依据不同原则,一般有以下三种划分方法:1、基于端口的VLAN划分这种划分是把一个或多个交换机上的几个端口划分一个逻辑组,这是最简单、最有效的划分方法。该方法只需网络管理员对网络设备的交换端口进行重新分配即可,不用考虑该端口所连接的设备。2、基于MAC地址的VLAN划分MAC地址其实就是指网卡的标识符,每一块网卡的MAC地址都是惟一且固化在网卡上的。MAC地址由12位16进制数表示,前8位为厂商标识,后4位为网卡标识。网络管理员可按MAC地址把一些站点划分为一个逻辑子网。3、基于路由的VLAN划分路由协议工作在网络层,相应的工作设备有路由器和路由交换机(即三层交换机)。该方式允许一个VLAN跨越多个交换机,或一个端口位于多个VLAN中。图3.1Vlan的划分楼宇VLAN名称网段默认网关研究生公寓VLAN1192.168.10.11~13192.168.10.21~22192.168.10.1文化教学VLAN2192.168.10.14192.168.10.1学生宿舍新区VLAN3192.168.10.23192.168.10.1教工宿舍区VLAN4192.168.10.36192.168.10.1…………辽宁工业大学课程设计说明书(论文)73.3IP地址分配方案①划分网段类型网段默认网关LAN1192.168.18.0192.168.18.1LAN2192.168.10.0192.168.10.1LAN3222.191.1.0222.191.1.0LAN4222.191.10.0222.191.10.0②划分IP地址楼宇IP地址默认网关研究生公寓192.168.18.11-192.168.18.100192.168.18.1文化教学192.168.18.101-192.168.18.244192.168.18.1学生宿舍新区192.168.17.1-192.168.17.100192.168.17.1教工宿舍区192.168.10.101-192.168.10.255192.168.10.1电信学院192.168.11.12-192.168.11.101192.168.11.1理数学院192.168.11.102-192.168.11.254192.168.11.1多功能食堂192.168.13.14-192.168.13.100192.168.13.1.........辽宁工业大学课程设计说明书(论文)8第4章物理设计4.1网络物理设计的原则4.1.1网络安全系统的整体性原则强调安全防护、监测和应急恢复。要求在网络发生被攻击、破坏事件的情况下,必须尽可能快地恢复网络信息中心的服务,减少损失。所以网络安全系统应该包括3种机制:安全防护机制、安全监测机制、安全恢