9校园网络设计方案

华东交通大学理工学院课程设计报告所属课程名称计算机网络题目校园网络设计方案院（系）电信学院班级08计算机-2学生学号指导教师2011年6月3日成绩:存档资料课程设计(论文)任务书电信学院学院计算机科学与技术专业08计算机-2班一、课程设计(实践)题目校园网络设计方案二、课程设计(实践)工作自2011年5月30日起至2011年6月3日止。三、课程设计(实践)地点:三教楼机房四、课程设计(实践)内容要求：1．本课程设计（实践）的目的以高校校园网建设为虚拟课题，进行校园网规划与设计，选择适当的组网技术和网络设备，完成校园网建设方案。并根据规划设计好的校园网建设方案，具体设计校园网骨干及教学办公楼的网络设备的配置策略。2．课程设计（实践）的任务及要求1）基本要求：①以高校校园网建设为虚拟课题，进行校园网网络建设，选择适当的组网技术和网络设备，并给出详细的设备配置方案，完成校园网建设方案。②组织学生实地考查估测理工学院校园网建设环境和综合布线施工现场，理解校园网建设需求，规划设计校园网建设方案。方案所有选用的设备型号必须符合实际应用要求。2）课程设计（实践）报告编写要求理论设计部分以课程设计论文的形式提交，格式必须按照课程设计论文标准格式进行书写和装订。课程设计报告（论文）包括目录、绪论、正文、设计小结等3）参考文献：（1）刘哓辉.网络硬件搭建与配置实践（第二版）[M].电子工业出版社.2009.1（2）（3））课程设计（实践）进度安排1．准备阶段（4学时）：选择设计题目、了解设计目的要求、查阅相关理论资料2．设计实践阶段（4学时）：设计方案选型3．撰写课程设计论文阶段（4学时）：总结课程设计任务和设计步骤，撰写课程设计论文学生签名：（手写）2011年5月30日课程设计(论文)评审意见（1）考勤与学习态度（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）理论理解与课程设计报告论文（40分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）设计步骤规范程度（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（4）设计论文答辩（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（5）格式规范性及考勤是否降等级：是（）、否（）评阅人：职称：讲师2011年6月6日《计算机网络》课程设计08计算机-2班***1目录1绪论.................................................12校园网网络建设需求分析....................................23理工学院校园网方案设计....................................54网络设备配置策略........................................165设计小结................................................206参考文献................................................21《计算机网络》课程设计08计算机-2班***11绪论（校园网作用、校园网建设现状、校园网主流技术、理工学院校园建设背景等）1.1现有校园网网络状况、Internet接入方式(10Mbps网通宽带)1.2现有网络拓扑结构1.3现有校园网网络设备DLINK路由器负责校园网接入网通，起路由和NAT作用，内网划分为四个VLAN办公网192.168.0.*VLAN1机房1192.168.1.*VLAN10机房2192.168.2.*VLAN20机房3192.168.3.*VLAN30机房4192.168.4.*VLAN401.5校园网存在的问题随着网络用户的增加Internet接入带宽只有10Mbps已经不能满足要求，需要增加带宽办公系统只有一个VLAN，广播量达，病毒感染机率高，需要按楼号再细分为几个VLAN校园网没有硬件防火墙，网络安全得不到保障学校拟筹建一个网络实验室，需要配置一个方案针对校园网防病毒策略，需要配置一个防病毒病毒网关《计算机网络》课程设计08计算机-2班***22校园网网络建设需求分析2.1校园网网络建设的目标和原则（1）设计要求我们的设计方案遵循以下设计要求：①网络建设的技术起点要高要求一定要利用目前成熟的技术和产品，在此基础上考虑尽可能先进，保证在五至十年内所建成的网络能满足进一步的需求并且不会落后于时代。②要有良好的可扩充性和易维护性在建网时要考虑能进行灵活配置，要考虑尽可能的降低以后的维护工作量和维护费用，尽量统一配置设备的规格和型号。③网络要有好的开放性是指能支持多种通讯协议、多种传输介质和多种主机连接，能支持多种数据格式的传输。④网络设备配置要合理网络设备应综合考虑，避免出现瓶颈。⑤系统采用Intranet设计技术要求提高易用性并可更加方便的与Internet连接。（2）设计原则为了将华东交大理工学院校园网建设成达到国内一流水平，运用现代科技手段，充分体现现代办学思想的网络系统，在校园网工程建设中，遵循下列原则：①开放性原则随着开放互连标准的制定，只有开放的，符合国际标准的网络系统才能够实现多厂家产品的互连。目前已成熟的国际标准包括：以太网、快速以太网、FDDI网、令牌环网。已制订或即将制订国际标准还包括千兆以太网、ATM（异步传输模式）等，并且这些网络系统不仅在世界范围内，即使在国内也被广泛地采用。②可扩充性原则网络系统要能够灵活地扩充，比如：能够通过扩充支持千兆网、ATM网络。具有良好扩充性的网络系统能够让用户以较小的代价，通过产品升级，采用新的技术来扩充现有网络设备的功能，这样，就有效地保护了用户的投资。③可靠性原则用户的网络系统必须具有一定的容错能力，保障在意外情况下不中断用户的正常工作，这要求网络设备能够支持诸如:MulitiLinkTrunking、SpanningTree等冗余连接协议。比如，在网络系统的关键部位（如主服务器）提供2条以上线路连接，多条链路可同时使用，当其中一条线路意外断开的，另一条线路仍能够自动正常工作，保障系统不中断。④可管理性原则网络系统应该能够支持SNMP（简单网管协议），这样便于计算机管理人员通过网管软件随时监视网络的运行状况，一旦出现故障，可以自动报告出错位置和出错原因，管理人员可以迅速发现故障并即时维护，同时SNMPV2版本的协议还支持很多更高级的网络安全管理功能。比如：用户的财务系统要求有一定的保密性，通过SNMP的协议管理，可以防止网络上的普通用户访问财务系统。但允许某些特权用户（比如：校长）可以直接访问校园网和军网有关资源，获得有用的统计报表等信息。（3）实施原则《计算机网络》课程设计08计算机-2班***3校园网的建设要适应学校的长远发展规划，可依据具体情况采取“统一规划，分阶段实施，逐步到位”的建网原则。具体地讲，主干网的建设应该尽可能全面的一步到位，而终端设备可以分批采购。因为主干网决定了系统的基本结构，不能轻易改变；而终端设备随时在升级换代，可根据当时的需要不断配置完善。（4）应用原则应坚持“培训在先、使用在后”的原则。要实现学校教师、技术与管理人员的全员培训，形成一支能使校园网正常持续运行的软、硬件管理建设的骨干队伍。（5）维护原则网络的建成仅仅是万里长征的第一步，校园网真正投入使用并发挥效益，还需要完善的管理和细致的维护。学校应把专业维护和日常维护区别开来，应与专业网络公司建立长期的合作关系，并订立长期维护协议，把定期的专业维护交给专业人员去做；同时，普通日常维护依靠自身完成。这样，学校才能把主要精力投入到教学应用方面上。2.2校园网建设需求分析2.2.1环境需求部门名称节点数目建筑物层数与校园网信息中心的距离(米)三教1000510-100图书馆2003200办公楼504250专家楼504500学工处101100实验楼50054002.2.2功能需求对于多媒体形式的数据如语音、图象、动画演示、视频点播等，网络应该及时、高效地完成数据传输，确保电子教学的正常运做。满足学生上机要求.2.2.3网络规模需求网络应该支持大规模的数据库应用。随着我国基础教育水平的提高，通过网络运行基于服务器/客户机的数据库查询检索是日常教学中教师和学生经常要进行的活动。如何确保数据库查询迅速及时地得到反馈是网络应该注意的问题。2.2.4网络拓扑结构需求随着校园网对因特网接入需求的增加，应该考虑校园网能够顺利实现与外部网络和Internet的连接。校园网应该具备使用灵活，管理简单的特性。由于校园网不可能投入太多的专业人员从事系统维护，因此在设计时就应该考虑网络使用和维护应该尽量简单。考虑到未来校园的扩建，教学发展的需要，校园网应该具备很好的扩展能力，能够保证在需要时校园网能够实现向未来网络的平滑升级。另外校园网应该能够保证新的应用形顺利开发实现。2.2.5网络管理需求网络系统应该能够支持SNMP（简单网管协议），这样便于计算机管理人员通过网管软件随时监视网络的运行状况，一旦出现故障，可以自动报告出错位置和出错原因，管理人员可以迅速发现故障并即时维护，同时SNMPV2版本的协议还支持很多更高级的网络安全管理功能。2.2.6网络安全需求《计算机网络》课程设计08计算机-2班***4配备的防火墙。防火墙的配备，极大的提高了我校校园网与外网之间的安全性，从根本上消除了多年以来存在的网络安全隐患。2.2.7校园网系统集成预算器材型号数量价格(元)硬件防火墙CISCOASA5510-BUN-K9114000核心交换机CISCOWS-C6509-E150000汇聚交换机(1)H3CS5500-52C-PWR-EI340000汇聚交换机(2)CISCOWS-C3750G-12S-S320000接入层交换机H3CS5120-28P-SI205000无线路由器D-LinkDIR-65510600双绞线AMP超五类工业布线电缆1499448-32043000光纤AMP室外用铠装型光缆1664175-5200014尾纤AMPST口尾纤2105022-224100模块接口卡H3CSFP-GE-LX-SM1310-A123000服务器IBMSystemx3500M3(7379I18)520000其它100000总价1469000《计算机网络》课程设计08计算机-2班***53理工学院校园网方案设计3.1校园网规划（1）网络规模与结构分析：千兆干线、百兆交换到桌面，轻松实现高速网上冲浪。主干采用三层架构，充分利用三层交换的高性能管理，满足大容量、高速率的数据传输。基于三层的管理，对网络各种信息数据的处理游刃有余。分布式的三层提供强大的系统张力，避免了牵一发而动全身。处于三层的交换技术，实现网络路由管理。不但有效控制网络风暴，又能实现跨VLAN的网络连结，为网络的安全提供了强有力的保障。千兆干线充分保障了主干的带宽，为各子网提供优良的“服务”，百兆到桌面有效地保障的数据、语音以及视频的有无阻塞传输。（2）网络工程方案分析：网络设备选型、软件平台配置、综合布线系统与网络工程施工、网络工程经费预算、网络系统的测试与验收、网络应用和技术培训。3.2校园网设计1.网络的逻辑设计（1）网络拓扑结构的分层设计校园网分为3层结构，即核心层、汇聚层和接入层。主干网一般采用星型拓扑结构，主流技术是千兆以太网，为了克服当点故障，校园网核心层一般采用双核心路由交换机，核心层到汇聚层具有冗余链路，以提高网络可靠性。为了便于校园网的管理，一般按部门划分子网和VLAN。当学校在不同地方有校区时，可采用VPN技术。（2）网络拓扑结构各层设计①网络核心层设计②网络汇聚层设计③网络接入层设计（含802.11x无线接入方案）④网络拓扑各层的设计目标和策略（3）网络地址的分配和命名区域Ip网关各个交换机vlan1192.168.0.1/24-192.168.0.253/24192.168.0.254三教ip19