网络管理课程设计

上海应用技术学院- 网络管理课程设计1课 程 设 计2015 2016 学年 第 2 学期设计题目 网络管理课程设计 院（系） 计算机科学与信息工程学院 专 业 网络工程 班 级 学生姓名 设计时间 2015 年 7 月 6 日-2015 年 7 月 17 日 指导教师 提交日期 2015 年 7 月 17 日 上海应用技术学院- 网络管理课程设计2上海应用技术学院课程设计任务书课程名称 网络管理课程设计 课程代码 B704288设计题目 学院网络设计 题目序号 题目四设计时间 2015 年 7 月 6 日-2015 年 7 月 17 日系（院） 计算机科学与信息工程系 专业 网路工程 班级 12104332一、课程设计任务（条件） 、具体技术参数（指标）1. 在指导书提供的课程设计题目中选择（需经过指导教师认可）2. 每个题目限一人完成，题目选定后不可更换。3. 设计网络拓扑图、程序流程图、程序代码、仿真参数设计、IP 参数等内容。4. 最后提交的课程设计成果包括：a) 课程设计报告电子稿。c) 仿真说明截图、源程序文件等。d) 参数计算成果设计说明等。二、对课程设计成果的要求（包括课程设计说明书、图纸、图表、实物等软硬件要求）1. 分析课程设计题目的要求；2. 写出详细设计说明；3. 设计设计网络拓扑图、程序流程图、程序代码、仿真参数设计、IP 参数等；4. 设计完成的参数计算及正确仿真实验等；5. 设计完成后提交课程设计报告和相关文件的电子文档。三、课程设计工作进度计划：第一天 选择课程设计题目，分析课题的要求，确定设计方案；第二天 按选择设计方案，画程序流程图；第三四天 编写程序；第五六天 编写与调试程序；第七八天 写课程设计报告； 第九天 提交课程设计报告； 第十天 面试或答辩。四、主要参考资料1 孙学军等通信原理北京：电子工业出版社，2011 2 赵鸿图 茅艳等通信原理 MATLAB 仿真教程北京：人民邮电出版社，20103 网络课程设计指导书指导教师（签名）：戴酉 教研室主任（签名）：荣祺上海应用技术学院- 网络管理课程设计32014 年 2 月 22 日 2014 年 2 月 23 日目录1.课程设计题目及要求 _51.1 课题 _51.2 要求 _52. 项目概述 _53.需求分析 _64. 总体设计 _65.校园网系统设计 _75.1 校园网规划 _75.2 校园网络拓扑图 _85.3 经费预算 _106、 VLAN 及 IP 地址的划分 _116.1 IP 地址合理规划的意义 _116.2 IP 地址规划 _116.3 VLAN 划分方案 _116.32 网段分配表 _127.校园网具体配置实现 _127.1 配置路由器 _127.2 配置交换机 _147.3 配置 VLAN _167.4 主机 IP 地址和网关的配置 _188、测试连通性 _198.1 测试主机连通性 _198.1.1 处于同一网络内的主机间联通测试 _198.1.2 处于不同网络间的主机间联通测试 _20上海应用技术学院- 网络管理课程设计48.2 测试主机与服务器之间的连通性 _219 、服务器的架设 _229.1. FTP 服务器 _229.2. web 设置 _239. 3.邮件服务器设置 _2510、网站功能设计 _2810.1 网站整体功能划分 _2810.2 网站子模块功能设计 _2911、设计总结体会 _3112、参考文献 _31上海应用技术学院- 网络管理课程设计51.课程设计题目及要求1.1 课题某学院有 1900 台个人计算机，50 台服务器，其中办公用计算机 60 台，教学用计算机 60 台，科研用计算机 120 台，研究生计算机 200 台。其余为学生实验电脑。 分配的 IP 地址为： 服务器： 1/26 网关为：2/26 个人计算机：55 学院现在三层交换机 6 台，每台三层交换机可划 VLAN（虚拟局域网）个数为 100。24 口二层交换机若干台。请为学院的全部计算机分配 IP 地址，并使用上述设备为学院设计网络。1.2 要求a)画出网络拓扑图。 b)给出每个网段的 IP 范围，子网掩码，默认网关。 c)为三层交换机规划 VLAN。给每个 VLAN 接口分配 IP 地址。 d)做好三层交换机之间的路由设计（可使用静态路由和 RIP） e)学院有自己的内部网页与外部网站，学院能够提供匿名的 FTP,邮件，WWW服务，但 FTP 只对内部员工开放。f) 设计学院网站，写出功能模块及初步描述。2. 项目概述园区网指校园内计算机及附属设备互联运行的网络，是由计算机、网络设备和网络软件构成的为学校教育、科研、管理、办公和交流等活动服务的大型集成应用系统，并能接入因特网实现与国内国际网站进行信息交流、资源共享。校园网建设是教育信息化建设的重要组成部分，是全面实现素质教育的重要手段，是实现教育现代化的重要标志，校园网是学校信息基础设施。校园网的规模、网络性能、应用水平和普及程度已成为衡量一所院校办学水平高低的重要标志之一。上海应用技术学院- 网络管理课程设计6从长远来看，校园网的建设，其主要意义是有利于学校教学、科研的快速发展，它能使广大教师利用计算机网络环境进行教学，开展科研活动，进而提高学校的教学质量和科研水平，为培养面向世界，面向未来的高素质人才提供有力的保障。3.需求分析校园网是以学校的教学、管理、科研、信息交流和资源共享为目的，以一个学校的管辖区域为覆盖范围的局域网，是通过与 Internet 的互连实现信息交流和资源共享的系统。为了提高学校的管理效益和教学质量，开展学校现代化教育建设，建设具有规模的校园网络，整个校园网建设遵循“经济高效、领先实用” 原则，既要具有发展余地，又要比较实用，要集计算机技术、网络技术于一体，能够最大限度地调动学生对教学内容的积极性。依据实际情况，考虑到校园网为中小型规模的组网，但对通信量的要求较高，本校园网设计的需求目标是将学校的各种 PC 工作站，终端设备和局域网连接起来，在网上发布和获取教育资源，并在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需求的软、硬件环境，开发各类信息和应用系统，为学校中的各类人员提供充分的网络信息服务。为整个学院的 PC 机分配分配 IP 地址并根据情况设计网络，使每个局域网能互相通信，每台 PC 机都能与服务器通信。4. 总体设计随着现代化教学活动的开展和与国内外教学机构交往的增多，对通过Internet 网络进行信息交流的需求越来越迫切，为促进教学、方便管理和进一步发挥学生的创造力，校园网络建设成为现代教育机构的必然选择。本校园网是学校发展的重要基础设施，是提高学校教学和科研水平不可缺少的支撑环境。校园网一方面它为学校提供各种本地网络应用，另一方面它是沟通学校校园网内外部网络的桥梁。通过实践和结合有关学校网络的实际情况进行了系统分析，我们就校园网的建设构建比较切实可行的设计方案。根据某学院有 1900 台个人计算机，50台服务器，其中办公用计算机 60 台，教学用计算机 60 台，科研用计算机 120台，研究生计算机 200 台，其余为学生实验电脑，设计校园网。分配的 IP 地址为：上海应用技术学院- 网络管理课程设计7服务器： 1/26网关为：2/26个人计算机：55学院现在路由器若干台。24 口二层交换机若干台。5.校园网系统设计5.1 校园网规划结合学院共 1900 台电脑的实际情况，根据学校主要计算机使用分布情况，现将校园网规划如下：(1)列出需要组网的主要类型计算机：50 台服务器，办公用计算机 60 台，教学用计算机 60 台，科研用计算机 120 台，研究生计算机 200 台，其余学生实验电脑。(2)考虑每种计算机的用途不一样，可以将它们划分成如下几个子网：办公用网，教学用网，科研用网，研究生用网，学生实验用网。每个子网搭建一个独立的 vlan。(3)选择使用 C 类私有地址连接校内所有的计算机，并从 /24 中选择连续的地址块使用。根据以上对校园网规划的考虑，我们设计出了下面的整体设计思路流程：三层交换机通过路由器连接外网进行通信，内网连接服务器群。校园内，主要计算机用途有五类，办公用计算机，教学用计算机，科研用计算机，研究生用计算机，学生实验计算机，每类计算机分别用一个普通交换机，下面连接各台主机，然后，同一个用途的计算机划分一个独立的子网，给这个子网划分为一个独立的 vlan，具体规划如下图所示。I n t e r n e t 外网功能服务器集群办公 、 科研 、 教学 研究生 、 学生电脑V 1 V 2 V 3 V 1 1图 1 整体网络设计图上海应用技术学院- 网络管理课程设计85.2 校园网络拓扑图 参考上述设计方案，通过 Tracket Packer 仿真软件实现方案的具体规划，使用相应的网络配置命令，模拟真实的校园网网络环境，使用了三个路由器，五个个服务器，十一个普通交换机，交换机与主机之间使用直通线相连，交换机与路由器之间也使用直通线相连，路由器与路由器之间使用串口线。具体的校园网模拟环境如下图所示。图 2 网络拓扑图5.3 经费预算表 1 经费报价表产品名称 型号 单价 数量总价交换机 思科（Cisco）WS-C2960-24TC-S 24 口百兆二层交换机2689 11 29579路由器 思科（Cisco）CISCO2911/K9 3 口千兆企业路由器7778 2 15556服务器IBM 服务器 X3500M4-7383II117999 5 89995网络线缆 30000合计 165130上海应用技术学院- 网络管理课程设计9价格参考来源于：京东商城；/1196694698.html6、VLAN 及 IP 地址的划分6.1 IP 地址合理规划的意义在网络规划中，IP 地址方案的设计至关重要，好的 IP 地址方案不仅可以减少网络负荷，还能为以后的网络扩展打下良好的基础。IP 地址的合理是保证网络顺利运行和网络资源有效利用的关键。校区 IP 地址的分配应该尽可能地利用申请到的地址空间，充分考虑到地址空间的合理使用，保证实现最佳的网络内地址分配及业务流量的均匀分布。具体地来说 IP 地址的合理规划有如下的意义：（1）减少对各种资源（内存、CPU 的处理能力以及网络带宽等）的需求IP 地址的合理规划有利于网络中路由的汇聚，因而可以使得路由器中的路由表数目以及链路状态数据库等占用的内存减少，同时更新所占用的网络带宽也降低了；（2）有利于 IP 地址空间的合理使用；（3）优化业务流量的分布；（4）有利于故障诊断。6.2 IP 地址规划根据互联网络技术发展的趋势，结合学校网络目前真实 IP 地址的现实情况，将 IP 地址规划遵循如下原则来设计：（1）服务器区采用私 IP 地址，NAT 后供人员远程访问；（2）与 internet 互联设备 IP 地址采用真实 IP 地址；（3）部分内部互连采用私有 IP 地址；6.3 VLAN 划分方案6.31 配置 11 个 VLAN Vlan 1: 1/26 用于服务器群；Vlan 11:/26 用于 50 台办公用计算机接入；Vlan 22: 5/26 用于 60 台教学用计算机接入；上海应用技术学院- 网络管理课程设计10Vlan 33: 29/25 用于 120 台科研用计算机接入；Vlan 44: /24 用于 200 台研究生用计算机接入；Vlan 55: -51/24 用于 200 台学生计算机接入；Vlan 66: -51/24 用于 200 台学生计算机接入；Vlan 77: -51/24 用于 200 台学生计算机接入；Vlan 88: -51/24 用于 200 台学生计算机接入；Vlan 99: -51/24 用于 200 台学生计算机接入；Vlan 111: -51/24 用于 200 台学生计算机接入；6.32 网段分配表表 2 网段分配表网段名 始地址 末地址 子网掩码 默认网关服务器电脑 1 92 2办公电脑 1 92 教学电脑 6 25 92 5科研电脑 30 1