局域网课程设计报告.docx
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局域网课程设计报告
1.网络需求分析2
1.1性能需求2
1.2软件需求3
1.3硬件需求4
1.4安全需求5
1.5信息点需求6
2.网络拓扑图7
2.1花溪校园网络拓扑图7
3.网络设备交换7
3.1交换机信息7
3.2路由器9
4.网络规划与配置10
4.1机器命名与IP地址分配10
4.2子网与VLAN划分11
4.3路由器协议配置(RIP)11
1.Rou_center核心路由器11
2.Rou_Teach教学区路由器12
3.MuSw_Student学生宿舍三层交换机14
4.MuSw_Teach教学区三层交换机14
5.MuSw_Lab实验楼三层交换16
5.综合布线17
6.心得体会17
附:
参考文献18
1.网络需求分析
1.1性能需求
1.在校园内部实现资源高度共享,为教学、科研、管理提供服务,为计划、组织、管理与决策提供基础信息和科学手段;
2,支持教育教学改革,提高教育技术的现代水平和教育信息化程度、为学校教师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境;
3.通过互联网、录像机、扫描仪、数码相机等各种渠道获得多媒体资料,实现素材收集、电子备课功能。
培养创新人才,提高学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力,使学生能自主学习、协商学习、发现探究式学习以及自我评价,为学生的全面发展创造相应的条件;
4.实现办公自动化,提供与上级教育部门、社会、家庭之间通讯的出入口,提供电子函件、公告牌和教育教学信息查询等服务,提高工作效率和管理水平;
5.及时、准备、可靠地收集、处理、存储、传输学校的教育教学信息完成与因特网的通讯和资源共享,实现社会教育、学校教育、家庭教育的有机整合。
6.实现课堂多媒体电化教学,具备适用于双向课堂语音教学及语音室功能学习。
以代替手提录音机,实现音频数字化资源共享、集中管理。
电教综合平台实现多媒体电教设备及室内电器设备电动一体化控制。
总之,校园网的建设能促进教师和学生尽快提高应用信息技术的水平,为学生提供了一个实践的环境,为教师提供了一种先进的辅助教学工具、提供了丰富的资源库。
校园网是学校进行教学改革、推行素质教育的一种必不可少的工具,是学校现代化信息管理的基础,也提供了学校与外界交流的窗口。
然而,校园网络管理应用系统支持的是一个不断多元化的网络应用系统设备组合,用以支持其日常运作和实现其长远目标。
系统设备、管理者及使用者之间的联系必须是亲密无间的,自觉而透明的,从而具备较强的扩展性。
所以,这需要学校和我们共同设计建成一个先进的多媒体校园网络系统而努力。
1.2软件需求
为了让校园网更好的服务于用户,需设置一些软件来管理和维护网络的正常运转,保证网络的质量。
1.网络操作系统:
校园网比较庞大,为了方便管理和维护,需要设置网络操作系统。
网络操作系统除了能实现单机操作系统的全部功能外,还具备管理网络中的资源共享,实现用户通信及用户使用网络等的功能。
网络操作系统是用于网络管理的核心软件
2.数据库软件:
校园网中有大量的信息需要存储和管理,这需要用到数据库软件。
数据库软件除了包括数据库的定义、数据存储和修改、数据库的管理运行、数据库的建立和维护等功能外,对数据库系统性性能方面也有要求,其中之一就是能够及时准确地满足用户的并发存取操作。
此外,还要保证食物的原子性、时刻保持数据的一致性、要求在硬件和操作系统正常工作的情况下独立的并发操作且互不影响、不丢失数据。
3.网络管理软件:
校园网要保证网络的正常高速运行需要使用网络管理软件。
网络管理软件可以对网络设备进行检测、配置和故障诊断;还可以对关键业务进行检测、优化,提高应用的可靠性和质量。
保证用户得到良好的服务。
对于上课用途的机房还需要广播类的网络管理软件。
4.计费管理软件:
计费管理了解网络使用时间,能针对各个局部网络做使用统计。
一则可作为使用网络计费的依据,更可作为日后网络升级或更新规划的参考。
1.3硬件需求
1.传输介质:
传输介质是网络传输中的桥梁。
根据距离的长短和网络速率的大小可以选择一下双绞线和光纤两种介质
2.交换设备:
交换机作为网络设备和网络终端之间的纽带,是组成各种类型局域网都不可或缺的最重要的设备。
同时,交换机还最终决定着网络的传输速率、网络的稳定性、网络的安全性和网络的可用性。
根据实际情况,需要用到二层和三层交换机。
3.路由设备:
路由器用于连接多个逻辑上分开的网络。
用于不同VLAN之间的数据转发。
路由器的主要负责将数据包传送到本地和远程目的的网络,功能分为路由选择和数据转发。
路由器在网络安全方面也起到一定作用,如防火墙、VPN集成等等。
4.网卡:
网卡是工作在数据链路层的网路组件,是局域网中连接计算机和传输介质的接口,不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配,还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。
5.服务器:
服务器是网络环境中的高性能计算机,它侦听网络上的其他计算机(客户机)提交的服务请求,并提供相应的服务。
为此,服务器必须具有承担服务并且保障服务的能力。
它的高性能主要体现在高速度的运算能力、长时间的可靠运行、强大的外部数据吞吐能力等方面。
服务器的构成与微机基本相似,有处理器、硬盘、内存、系统总线等,它们是针对具体的网络应用特别制定的。
1.4安全需求
随着校园网的不断发展和应用,网络管理和安全防范问题也越来越复杂。
为此,我校专门设立了网络管理中心,负责网络管理系统的建立和应用、线路和站点的监测、通信设备管理、全局目录管理、用户和文件管理及收费管理、用户培训等。
同时,利用网管中心,可以方便地采取各种安全性措施,控制通信,购买硬件防火墙,即时下载系统漏洞,实施新的安全技术,数据备份等提高网络可靠和安全性能水平。
校园网管理的主要目的是保障网络运行的品质,如维持网络传送速率、降低传送错误率、确保网络安全等。
所以校园网系统管理的技术人员可借网络管理工具或本身的技术经验实施网络管理,内容可分为下列6项:
1.系统管理随时掌握网络内任何设备的增减与变动,管理所有网络设备的设置参数。
当故障发生时,管理人员得以重设或改变网络设备的参数,维持网络的正常运作。
2.故障管理为确保网络系统的高稳定性,在网络出现问题时,必须及时察觉问题的所在。
它包含所有节点动作状态、故障记录的追踪与检查及平常对各种通讯协议的测试。
3.效率管理在于评估网络系统的运作,统计网络资源的运用及各种通讯协议的传输量等,更可提供未来网络提升或更新规划的依据。
4.安全管理为防范不被授权的用户擅自使用网络资源,以及用户蓄意破坏网络系统的安全,要随时做好安全措施,如合法的设备存取控制与加密等。
5.计费管理了解网络使用时间,能针对各个局部网络做使用统计。
一则可作为使用网络计费的依据,更可作为日后网络升级或更新规划的参考。
6.信息管理网络上的信息分成两部分,一是由管理员放置的信息,它们的品质一般较高;另一部分是由用户放置的,可能会有一些问题,要对这部分信息进行管理。
要真正提高校园网的应用水平,就必须坚持不懈地在教学和学习中应用网络,以切实提高教学水平、管理水平和学习水平,其中加强对相关人员的培训十分必要。
为此我校正举办网络技术培训班,对校园网的四类实用人员,即学校领导、系统维护人员、课件制作人员和应用系统使用人员,分期分批进行网络培训,以
提高全体师生的网络应用水平,并促进校园网的健康发展。
1.5信息点需求
大楼
功能分布
信息点
信息点合计
网络中心的距离
博园
网络中心
20
3480
在同一栋楼
外语语音室
1680
计算机开放教室
1680
多媒体教室
100
明园
多媒体教室
70
70
800(m)
实验楼
计算机实验室
1200
1260
300(m)
办公室
60
明德楼
财务处
20
140
1000(m)
人事处
10
教务处
10
招生就业处
40
办公室
60
图书馆
学生阅览室
10
140
600(m)
电子阅览室
100
借阅厅
10
办公室
20
宿舍区
学生宿舍
10000
10000
700(m)
合计
15090
3400(m)
2.网络拓扑图
2.1花溪校园网络拓扑图
图1重庆理工大学花溪校园网络拓扑图
3.网络设备交换
3.1交换机信息
思科WS-C2950-24参数细节
基本规
交换机类型
百兆以太网交换机
格
传输速率
10/100Mbps
应用层级
二层
交换方式
存储-转发
背板带宽
8.8Gbps
包转发率
3.6Mpps
端口结构
固定端口
内存
16MBDRA和8MB闪存
MAC地址表
8K
VLAN功能
支持
网络
网络标准
IEEE802.3,802.3u,802.3x,802.1d,802.1q
传输模式
全双工
网管功能
SNM管理信息库(MIB)II,SNMPMIB扩展,桥接MIB(RFC1493)
堆叠功能
能堆叠
端口
接口数量
24个
接口类型
10/100Base-T
其它
是否支持全
双工
全双工
网管支持
可网管型
电气规
电源电压
100-127或200-240VAC
格
额定功率
30W
外观参
重量
3kg
数
长度
445mm
宽度
242mm
高度
44mm
环境参
工作温度
-5-45
数
工作湿度
10%-95%
工作高度
3000m
存储温度
-25〜70
存储湿度
10%-95%
存储高度
4500m
3.2路由器
思科1842参数细节
基本规
格
路由器类型
集成多业务路由器
传输速率
10/100Mbps
端口结构
模块化
最大Flash内存
128MB
最大DRAM内存
384MB
网络功
网络协议
TCP/IP
能
路由器网管功能
SNMP/telnet
VPN功能
支持VPN
Qos功能
支持
防火墙功能
内置
网络端
广域网接口
可选
口
局域网接口
2个10/100M以太网口
其他控制端口
USB,console
扩展插槽
5个
其它
标准/认证
UL60950-1,CAN/CSA60950-1,AS3260,EN60950-1
电源电压
100to240VAC,50-60Hz
功耗
50
机身重量
2.8kg
外观参
长度(mm)
274mm
数
宽度(mm)
343mm
高度(mm)
47.5mm
环境参
工作温度
0C-40
数
工作湿度
10%-85%无凝结
存储温度
-25-65
存储湿度
5%-95%无凝结
4.网络规划与配置
4.1机器命名与IP地址分配
表1机器命名及ip地址分配表
机器名
用途
端口
IP地址
连接区
连接Vlan
Server_Sql
数据库
Fa
192.168.1.10/24
网络中心
Vlan198
Server_WWW
万维网服务器
Fa
192.168.1.20/24
网络中心
Vlan198
Sw_center
中心内部交换
机
FaO/1
无
服务器
Vlan198
FaO/2
无
服务器
Vlan198
Fa0/24
无
核心路由器
Vlan198
Rou_center
核心路由器
Fa00
172.1683224
学生宿舍
Vlan129
Fa0/1
192.168.1.124
服务器
Vlan198
S0/0/0
13.13.0.124
教学区
无
Ea0/10
14.14.0.224
实验楼
Vlan144
MuSw_Studen
t
学生宿舍三层
交换机
Fa0/1
无
寝室一区
Trunk
Fa0/2
无
寝室二区
Trunk
Fa0/23
无
核心路由器
Vlan129
Rou_Teach
教学区路由器
S0/10
13.13.0.124
核心路由器
无
Fa00
11.11.0.216
教学区
Vlan111
Fa0/1
12.12.0.224
图书馆
Vlan122
MuSw_Teach
教学区三层交
换机
Fa0/1
无
英语听音
Vlan100
Fa0/2
无
计算机机房
Vlan200
Fa03
无
教学楼
Vlan110/120
Fa0/24
无
教学路由器
Vlan111
MuSw_Lab
实验楼三层交
换
Fa0/1
无
实验楼
Vlan300
Fa0/2
无
明德楼
Vlan10/20/30
Fa0/24
无
核心交换机
Vlan144
4.2子网与VLAN划分
表2子网与VLAN划分
IP地址段
区域用途
所属Vian
192.168.1.0/24
网络中心内部网段
Vian198
172.168.3.0/24
核心路由器到宿舍三层路线地址
Vian129
11.11.0.0/16
教学路由器到教学三层路线地址
Vian111
12.12.0.0/24
图书馆内部网段
Vian122
13.13.0.0/24
核心路由器到教学路由器线路地址
无
14.14.0.0/24
核心路由器到实验三层路线地址
Vian144
172.168.1.0/24
宿舍一区
Vian199
172.168.2.0/24
宿舍二区
Vian299
20.10.0.0/8
外语听音室
Vian100
10.20.0.0/8
计算机机房
Vian200
30.20.10.0/16
一三教学楼
Vian110
30.20.20.0/16
五六教学楼
Vian120
100.10.0.0/24
实验楼计算机实验室
Vian300
209.165.100.0/24
财务部
Vian10
209.165.200.0/24
人事部
Vian20
209.168.100.0/24
办公室
Vian30
4.3路由器协议配置(RIP)
1.Rou_center核心路由器
!
showrun结果端口IP配置和RIP信息interfaceFastEthernetO0
ipaddress172.168.3.2255.255.255.0duplexauto
speedauto
interfaceFastEthernet0/1
ipaddress192.168.1.1255.255.255.0duplexauto
speedauto
!
interfaceSerial0/0/0
ipaddress13.13.0.1255.255.255.0
!
interfaceSerial0/0/1
noipaddress
!
interfaceEthernet0/1/0
ipaddress14.14.0.2255.255.255.0
duplexauto
speedauto
!
routerrip
network13.0.0.0
network14.0.0.0
network172.168.0.0
network192.168.1.0
2.Rou_Teach教学区路由器
!
showrun结果端口IP配置和RIP信息interfaceFastEthernet0/0
ipaddress11.11.0.2255.255.0.0
duplexauto
speedauto
!
interfaceFastEthernet0/1
ipaddress12.12.0.2255.255.255.0
duplexauto
speedauto
!
interfaceSerial0/0/0
noipaddress
shutdown
!
interfaceSerial0/0/1
noipaddress
shutdown
!
interfaceSerial0/1/0
ipaddress13.13.0.2255.255.255.0
clockrate64000
!
interfaceVlan1
noipaddress
shutdown
!
routerrip
version1
network11.0.0.0
network12.0.0.0
network13.0.0.0
3.MuSw_Student学生宿舍三层交换机
!
端口了信息
interfaceFastEthernet0/1
switchporttrunkencapsulationdot1q
switchportmodetrunk
!
interfaceFastEthernet0/2
switchporttrunkencapsulationdot1q
switchportmodetrunk
interfaceFastEthernet0/23
switchportaccessvlan129
!
虚拟Vlan信息
interfaceVlan129
ipaddress172.168.3.1255.255.255.0
!
interfaceVlan199
ipaddress172.168.1.1255.255.255.0
!
interfaceVlan299
ipaddress172.168.2.1255.255.255.0
!
RIP信息
routerrip
network172.168.0.0
!
4.MuSw_Teach教学区三层交换机
!
端口信息interfaceFastEthernet0/1
switchporttrunkencapsulationdot1qswitchportmodetrunk
!
interfaceFastEthernet0/2
switchporttrunkencapsulationdot1qswitchportmodetrunk
!
interfaceFastEthernet0/3
switchporttrunkencapsulationdot1qswitchportmodetrunk
!
interfaceFastEthernet0/24
switchportaccessvlan111
!
虚拟Vlan信息
interfaceVlan100
ipaddress20.10.0.1255.0.0.0
!
interfaceVlan110
ipaddress30.10.0.1255.255.0.0
!
interfaceVlan111
ipaddress11.11.0.1255.255.0.0
!
interfaceVlan120
ipaddress30.20.0.1255.255.0.0
!
interfaceVlan200
ipaddress10.20.0.1255.0.0.0
!
RIP信息
routerrip
version1
network10.0.0.0
network11.0.0.0
network20.0.0.0
network30.0.0.0
!
5.MuSw_Lab实验楼三层交换
!
端口信息
interfaceFastEthernet0/1
switchporttrunkencapsulationdot1q
switchportmodetrunk
!
interfaceFastEthernet0/2
switchporttrunkencapsulationdot1qswitchportmodetrunk
!
interfaceFastEthernet0/24
switchportaccessvlan144
!
虚拟Vlan信息
interfaceVlan10
ipaddress209.165.100.1255.255.255.0!
interfaceVlan19
noipaddress
!
interfaceVlan20
ipaddress209.165.200.1255.255.255.0
interfaceVlan30
ipaddress209.168.100.1255.255.255.0!
interfaceVlan144
ipaddress14.14.0.1255.255.255.0!
interfaceVlan300
ipaddress100.10.0.1255.255.255.0
!
RIP信息
routerrip
version1
network14.0.0.0
network100.0.0.0
network209.165.100.0
network209.165.200.0network209.168.100.0
5.综合布线
5.1信息点计算与造价估计(信息模块、水晶头、网线)
根据统计得信息点共:
15090个,RJ-45所需要的数量根据公式m=nX2+nX
2X15%=347O7个。
信息模块的需求量为m=n+nx3%=452个。
每栋楼的用线量大概二匸NC=ENX[0.55X(L+S+6]Xn=3350,订货总量=3350X10(1+10%)=3685。
用线箱数=36851000+仁37箱。
布线造价估算:
34707100X12+452X5+37X700=32324元。
6.心得体会
这次课程设计体验了一下当网络工程师的感觉
本来想围着校园走一圈,模拟一下我们学校的网络铺设。
由于时间问题,只能根据自己的想象来设定学校的网络环境。
学校的网络环境只考虑了花溪校区的部分建筑,忽略了杨家坪校区以及外网的接入。
我不擅长统筹管理,在设定环境中纠结了很
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