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校园网网络系统集成方案1数学与信息科技学院课程论文题目：校园网网络系统集成方案完成人：系（院）别：专业、班级：网络工程校园网网络系统集成方案2目录第1章校园网络需求分析...................................................31.1需求分析与拓朴结构........................................................31.1.1校园网的功能............................................................4第2章系统总体设计方案概述...............................................42.1系统组成与拓扑结构........................................................42.2校园网的设计思想..........................................................52.3校园网络系统应用要求......................................................5第3章校园网设备选型.....................................................73.1校园网核心层设备选择......................................................73.2校园网汇聚层设备选择......................................................83.3校园网接入层设备选择......................................................83.4校园网服务器和路由器设备选择..............................................9第4章VLAN的配置.......................................................104.1虚拟网划分...............................................................104.1.1VLAN的发展与现状..................................................104.1.2使用VLAN技术的优点................................................104.1.3VLAN端口划分及配置................................................11第5章交换机和路由器的配置..............................................115.1路由器与交换机的配置.....................................................115.1.1路由器的配置.......................................................115.1.2核心层交换机的配置.................................................125.1.3办公室接入层交换机配置..............................错误!未定义书签。5.1.4学生宿舍接入层交换机配置............................错误!未定义书签。第6章网络安全性........................................................146.1系统安全.................................................................126.2防毒技术.................................................................15第7章绪论..............................................................15参考文献.................................................................15校园网网络系统集成方案3校园网网络系统集成方案摘要：21世纪是一个以数字化、网络化与信息化为核心的信息时代。信息技术的高速发展使得计算机网络发展的非常迅速，已经成为信息科学的一个新的分支。随着计算机网络的发展，校园网已经成为学校走向信息化时代的必然发展趋势，使我国教育管理向智能化发展。校园网络的规划设计是一项系统工程，不同的规划设计方案，可使网络存在较大的性能差异，它不仅体现在网络本身具备的技术特性和应用特点上，也体现了不同用户的各种需求，而校园网的建设必将对学校的信息化建设和教学素质的提高起到强大的推动作用，同时提供简单、有效、便捷的理想办公、教学环境。本文通过对学校园网建设的研究，着重从需求分析、校园网的设计、设备的选型、网络互联设备配置等方面进行了分析与描述，并给出了具体的设计方案。关键词：校园网；路由器；交换机；VLAN第一章校园网络需求分析1.1需求分析与拓朴结构1.1.1校园网的功能1、网络中心网络中心形成了主干网，是整个校园网的总节点，并提供连接广域网和拨入服务，在主干网系统采用以太网结构。在方案中，中心机房放置着中心交换机、服务器群、路由器、机架MODEM等网络设备，这些设备以中心交换机作为中心，以星形拓朴结构通过双绞电缆线连接在一起。网络中心与子网的连接，是通过根据与子网的距离，通过光纤和双绞电缆线将中心交换机和子网的交换机连接起来。2、信息交流功能(1)互联网信息服务--让学校了解世界，让世界了解学校(2)校内信息服务，信息的接收者就是信息的发布者3、学生学习功能网络使学生的学习方式发生了很大变化，他们利用网络自主学习，提高自己的学习能力。他们需要上网查了资料，将完成的作业利用电子邮件发送给了老师。鼓励学生们建立自己的网页，包括英语角、名站鉴赏、硬件长廊、编程作坊、会员网页、游戏论坛、电脑文化等栏目。4.图书馆功能，以图书馆为信息源图书馆可以开设面向教师开放的电子备课室和光盘阅览室，开设面向学生开放的电子阅览室。采购、分类编目、流通、查询、期刊等环节全面实行计算机自动化管理，可以在校园网提供网上在线书目检索服务，读者可以在网上实现检索图书、浏览全文、查阅借阅情况、办理预约及续借手续等。进而实现图书管理的电脑化和资料查询的网络化。5、办公子网学校管理机构作为学校的中枢管理系统，协调、组织整个学校工作的正常运行，为了能适应管理机构的功能，办公子网需要针对用户的权限，完成数据生成、修改、查询，进行办公自动化、人员资料管理、课程管理等方面的工作。办公子网与网络中心的信息通信比较多、每天要访问大量的数据，还有音频、视频等方面的需求，可以采用一个千兆光纤模块的交换机，在与网络中心的中心交换机通信时有足够的带宽，足以适应各种场合的应用。6、多媒体教学子网校园网网络系统集成方案4在多媒体教学活动中，需要有大量的视频、音频数据进行传输，而基于共享工作方式的集线器，其有限带宽、广播式工作模式不利于这些信号的传输。所以推荐采用交换机用为主要设备，只有在个别用户数目比较少、对信号质量要求不高时，采用集线器。多媒体教室与网络中心的数据通信一般不多，但距离比较远，可以根据教室的多少，增加二级交换机，各个教室采用端口数比较多的交换机。7、图书馆子网图书馆子网主要功能是在图书馆范围内进行计算机文献检索、电子阅读、计算机借还系统以及在校园网上进行文献检索等。由于图书、文献等多以文本的形式出现，数据量不大，可以采用集线器作为节点。图书馆子网中需要存储大量数据，所以要设置专用的数据库服务器作为数据存储、管理系统，数据存放在光盘塔、硬盘阵列等系统中，支持图书馆子网和校园网用户的访问和查询。图书馆子网与网络中心采用1000M带宽的交换机。8、宿舍子网学生和教师宿舍子网主要是通过100M接入层交换机实现互联。第二章系统总体设计方案概述2.1系统组成与拓扑结构如前所述，就校园网网络系统进行如下规划：校园网络拓扑结构如图2.2校园网的设计思想校园网设计方案将从学院的实际应用出发，结合现代信息技术的发展，遵循实用，可靠，先进，安全的设计原则。校园网建设第一步方案将以结构化布线和主干建设为重点。网络主干采用以太网技术，核心交换设备不仅功能强大，而且具有优异的扩展性能，可以很好地满足今后不断发展的应用需要。同时，在服务器，操作系统，应用软件开发，信息出口等方面也进行了周密的设计，保证在系统开通的同时，基本网上应用及各种专业应用开发能够同步进行。校园网网络系统集成方案5在前面的内容中，对本次我院校园网络系统的总体要求和技术要求进行了总结，这些要求实际上主要反映了网络系统的现状及将来在实际运行阶段的需要。在充分研究了目前网络界对设计一个校园网所采用的各种网络主干技术，并充分考虑到技术发展的主流和趋势后，在我院校园网络系统的主干部分采用千兆以太网。网络设备连接方案示意图在设备选型上，核心层使用Switch8800或者类似性能的三层交换机作为核心交换机。该类交换机采用特快包转发三层交换技术，适合于包含数千个节点的大型网络；而不会象其他三层交换技术那样，随着网络规模的扩大而处理性能迅速下降。考虑到整个网络系统性能和层次问题，汇聚层选择QuidwayS5516千兆路由交换机和QuidwayS3928P智能弹性以太网交换机，接入层选用H3CS2126或者类似性能网络交换机。2.3校园网络系统管理要求我校组建的校园网必需具备有完善的、安全的智能化网络管理功能，其基本需求如下：1）网络设备支持基于端口的虚拟网（VLAN）划分，利用网络管理软件能动态地调整配置VLAN。使划分的各虚网之间既能相互共享所需的信息，又能分别独立运作，加强各虚网之间信息的安全性。这样易于实现网络重组并具备隔离广播风暴的能力。2）具有基于端口的访问控制模式，有效防止外部或内部对某些重要信息点的访问，达到控制信息流向的目的，增强网络的安全性。3）动态监控网络流量和端口状态，及时平衡网络负载。4）动态监控网络登录、网络代理用户数，有效、及时地防止某些非法访问。5）对网络故障及时报警，并实现隔离。对于网络管理系统软件，选用华为公司的网络管理软件H3C网管应用软件。2.3校园网络系统应用要求整个网络在技术上定位为千兆以太网主干网络，以1000M多模光纤和100/1000M双绞线为主要传输介质，因而对网络协议透明，但可以配置成以IP协议为主的高速IP网络。网络至少包括如下几个要素[33][34][35]：1、网络结构的优化：网络体系结构要体现在网络层的层次化体系结构，可以减少对传统传输体系的依赖。校园网网络系统集成方案62、包转发的优化：适合大型、高速宽带网络的特征，提供高速包转发机制。3、带宽优化：在合理的QoS控制下，最大限度的利用带宽。4、稳定性优化：最大限度的利用故障恢复方面快速切换的能力，快速恢复网络连接，提供符合高速宽带网络要求的可靠性和稳定性。5、可扩展性：要求网络能适应网络技术的不断发展，使网络系统能够顺利、平滑地向更新的网络技术过渡。6、通信协议的支持：可以支持TCP/IP、IPX、DECNET、APPLE-TALK等协议。以TCP/IP为主要通信协议。支持RIP，OSPF，BGP4，IGMP，PIM-SM，PIM-DM等多种国际标准的路由协议。下面从核心层的网络承载能力、接入能力、拥塞控制与服务质量保障、扩展能力、与国际互联网的互联、网络管理与安全体系等方面对本网络的技术