计算机网络课程设计-园区局域网的构建.doc

装订线长 春 大 学 课程设计纸 目录 1课程设计的目的11.1园区网建设将达到以下目标：22设计任务及要求23需求分析33网络设计原则44园区网络系统的构成55网络拓扑结构图56网络拓扑说明66.1本拓扑采用utp6类线缆66.2本拓扑采用星形拓扑66.3操作系统的选择76.4连入internet方式76.5 vlan的划分和地址的分配77设备清单98参考文献9某园区局域网的构建1课程设计的目的 通过本课程设计，学生可以了解计算机网络工程设计的一般任务，明确计算机网络设计与建设的基本原则，熟悉计算机网络需求分析的目标、任务与方法，掌握计算机网络设计的通用方法，并能学会撰写规范的计算机网络方案书 通过一周的课程设计，培养进一步理解和掌握网络组网的过程及方案设计，为今后从事实际工作打下基础；熟练掌握子网划分及路由协议的配置，熟练掌握路由器和交换机的基本配置。 设计目标园区网的网络化建设，是企业信息化建设的基础，本园网建设完成后能满足企业现代化管理及管理的需要，实现教育现代化、提高管理水平，通过计算机网络加强园区与园区之间的资源共享。1.1园区网建设将达到以下目标：1.实现管理网络化，完成企业信息的采集、处理、查询、统计、分析。同时实现各部门的办公自动化，提高园区管理工作效率。2.发挥计算机管理中的作用，实现多媒体的网络化，逐渐实现员工备课电子化、多媒体化。3.保证网络系统的开放性、可持续发展性，便于实现今后集成视频点播、远程管理等功能。4.网络系统必须安全可靠，保证管理的安全运行，并可以满足企业的不断发展的需要。5.园区网以internet的方式组织网内信息，实现园区网与internet的全面接入。实现数据共享和信息共享。6.网络规模的扩展，包括网络的地理分布，用户数量的不断增加。7.应用内容的扩展，ip主干网络不仅担负数据传输的任务，包括其他视频和语音服务也会不断的增加到ip网络中去，这就要求主干网络设计必支持多种业务。8网络容量的扩展，随着规模和应用的拓展网络的传输容量也必须能相应的增加。网络的灵活性体现在连接方便，设备和管理简单、灵活，使用和维护方便。网络的扩充性表现于数量的增加、质量的提高和新功能的扩充。网络主干设备应该采用功能强、扩充性好的设备，如模块结构、软件可升级，背板总线速度高、吞吐量大。2设计任务及要求某园区拥有主机数若干台，分布于整座大厦内。该大厦分为5层，其中经理室（主机5台）和人力资源部（主机10台）位于该大厦的顶层，财务部（主机16台）与市场营销部（主机10台）位于4层，其它的部分和楼层分布分别为：网络设计部1部（主机25台）-3层、网络设计部2部（主机25台）-2层、培训部（主机24台）-1层。 针对网络的实际情况进行内部网络拓扑的设计，要求：全网采用2层（核心层、接入层）的结构，并且为了网络的稳定性，考虑采用冗余拓扑。同时要求服务器与网络的核心设备相连。该园区内网ip 地址规划：192.168.2.0/24 ，要求对不同的部门实现划分vlan技术。全网布线采用utp6类线缆，要求连接用户使用100base-t的连接方式，设备之间采用1000base-t方式。3需求分析 现今的网络系统包括网络交换机以及叠加其上的语音、数据、视频装置以及可变化的软，硬件应用。它的开放式设计意味着更好的整体化及高品质应用的能力。提供的带宽可适合话音，图像，数据的传输，这种带宽结合设备厂商优秀网管模式，可以向用户提供面对面的通讯。在建设园区网时，要达到以下目标：1实用性园区网的特点决定了网络系统必需要有实用与经济性。实用性使得网络便于管理、维护，以减少网络使用人员运用网络的难度，从而降低人为操作引起的网络故障，并使更多的人掌握网络的使用。根据企业的实际情况，由于企业的建设资金有限，建网时应考虑利用和保护现有的资源、充分发挥设备效益，而且要求网络具有较高的性价比，所以在建设园区网时一定要使用性价比高的网络技术和网络设备，以节约建设资金。2.先进性由于企业有大量的数据信息需要处理，因此要求网络有较高的数据通信能力和较大的数据带宽，所以网络设备必须具备高速处理数据的能力。在网络结构上使用技术先进的高速网络，才能满足大量数据传输与处理的需要。只有保持技术的先进性，才能使网络系统适应不断更新换代网络技术，才能延长网络的使用期限，提高网络用户的投资效益。3.扩展性随着网络用户的不断增多，使得网络规模不断扩大，所以在网络设计时要求网络能方便地进行扩充容量，才能支持用户的需求。网络系统应用能随不断发展的网络技术而能够升级到新的网络技术和设备，从而延长网络系统的使用期限。4.安全性网络安全对于网络系统来说是十分重要的，它直接关系到网络的正常使用。由于企业网与外部网进行互联特别是和internet的互联，internet是一个开放式网络系统，它的安全性是很差的。因此安全问题更加重要。应该采用一定的技术来控制网络的安全性，从内部和外部同时对网络资源的访问进行控制。当前主要的网络安全技术有，用户身份验证，vlan划分，防火墙等技术。网络系统还就具备高度的数据安全性和保密性。5.可靠性与稳定性计算机网络要求具有高度可靠情与稳定性，能有效防止局部故障引起整个网络系统的瘫痪。总之，园区网的建设能促进员工和管理人员尽快提高应用信息技术的水平，为员工提供了一个实践的环境，为员工提供了一种先进的辅助管理工具、提供了丰富的资源库。园区网是企业进行管理改革、推行素质教育的一种必不可少的工具，是园区现代化信息管理的基础，也提供了园区与外界交流的窗口。然而，园区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，这需要园区和我们共同设计建成一个先进的多媒体园区网络系统而努力3网络设计原则 1、实用性和经济性 系统建设应始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持使用、经济的原则建设园区的网络系统。 2、先进性和成熟性 系统设计既要采用先进的技术和方法，又要注意结构、设备的相对成熟。不但能反映当今的技术水平，而且具有发展潜力。 3、可靠性和稳定性 从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。 4、安全性和保密性 在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施。 5、可扩展性和易维护性 为了适应系统变化的要求，必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资，实现系统的扩展和维护，采用可网管产品，降低人力资源的费用，提高网络的易用性。4园区网络系统的构成园区网络系统由软件、硬件两个部分组成。软件部分包括应用软件和系统软件。应用软件主要是企业网站上的internet应用、管理管理系统（计算机辅助管理系统、网络管理与远程管理系统）、办公管理系统（管理信息系统mis、办公自动化系统oa）；系统软件主要是服务器操作系统、工作站操作系统、网络设备上的操作系统、网络管理系统以及安全系统。硬件部分主要由网络布线系统、网络设备、主机（服务器）系统以及各种外设（ups、投影机、打印机、磁带备份设备等）组成。5网络拓扑结构图 局域网拓扑结构与系统规划6网络拓扑说明6.1本拓扑采用utp6类线缆 在现在的局域网中，用户对网络的速度有比较高的要求，对即时通信要求准确，高效，有较好的扩展能力。相比于光纤下，光纤尽管比较稳定，但是utp6类线缆的优势在与价格，能够更好的控制组网的成本。因为楼与楼之间的直线距离是100米所以，在楼与楼之间，在楼内，每层之间，用双绞线来连接。双绞线采用utp6类线缆都能够很好的满足整个园区对网络的要求。星形连接在将用户接入网络时具有更大的灵活性。当系统不断发展或系统发生重大变化时，这种优点将变得更加突出，所以选择星形网络最好。 6.2本拓扑采用星形拓扑 因为它容易实现；容易节点扩展、移动方便：节点扩展时只需要从集线器或交换机等集中设备中拉一条线即可，而要移动一个节点只需要把相应节点设备移到新节点即可，而不会像环型网络那样牵其一而动全局；维护容易；一个节点出现故障不会影响其它节点的连接，可任意拆走故障节点；采用广播信息传送方式：任何一个节点发送信息在整个网中的节点都可以收到，这在网络方面存在一定的隐患，但这在局域网中使用影响不大；网络传输数据快：这一点可以从目前最新的1000mbps到10g以太网接入速度。6.3操作系统的选择目前流行的使用与局域网的网络操作系统的种类繁多，且各自有各自的优缺点。根据本公司的具体情况选择操作系统也是非常重要的，因为操作系统直接影响着，这个网络的安全性能，通用性，可管理的性能，和对硬件的要求和兼容性几个方面来判断，选择什么操作系统。与unzx，linux，netware等操作系统相比，windows 2003存在实用普遍的特点，所以选择大家都熟悉的比较实用。故服务器使用windows2003.6.4连入internet方式 网络建设将采用新型的背板堆叠技术，根据功能区划分由intel express 510t交换机组成4-6个交换机组。适当的分配堆叠数量，提供600个100m交换端口，所有工作站都通过100m网卡连接到交换机组上，使100m交换到桌面。交换机组采用gb2模块与intel express gigabit switch 千兆交换机相连。这样，在交换机组之间可达到1000m的带宽，而同一交换机组内部可达到最高15gbps的带宽。中心计算机房的web服务器、e-mail服务器、文件服务器、影视服务器等设备直接与1000m交换机上的100m以太网模块连接。与internet的连接采用一台intel express 9100 routers路由器，通过ddn线路与internet相连。在不改变网络技术情况下的扩展方式：随着网络流量的增加，主干网上1000m交换机的带宽压力不断提高。这时我们可以采用intel express gigabit switch交换机特有的冗余连接特性，增加一台1000m交换机。并在这两个1000m交换机之间建立多条连接。这样不仅提供了更大的带宽（最高可达32gbps），同时又增强了主干网段的连接刚性，还增加了更多的1000m交换端口，为以后增加更多的服务设备提供了良好的扩充余地。6.5 vlan的划分和地址的分配 使用到c类地址192.168.2.0，不划分子网时，可用的ip地址为28-2=254，即最多可以连接254台主机。如果拿出3位用来作子网位时，可划分出8-2=6个子网去掉全0和全1的，每个子网中有5位主机号，去掉全0和全1，可用的主机地址为25-2=30个，总的可用主机地址为630=180个，比未划分子网时少了一些。 c类网络192.168.2.0子网划分（子网掩码：255.255.255.224）子网网络地址可用的主机地址范围子网掩码所在vlan经理室5台192.168.2.0/27192.168.2.1192.168.2.10255.255.255.224vlan10人力资源部10台192.168.2.0/27192.168.2.11192.168.2.31255.255.255.224vlan11财务部16台192.168.2.32/27192.168.2.33192.168.2.50255.255.255.224vlan12市场营销部10台192.168.2.32/27192.168.2.51192.168.2.63255.255.255.224vlan13网络设计部1部25台192.168.2.64/27192.168.2.65192.168.2.95255.255.255.224vlan14网络设计部2部25台192.168.2.96/27192.168.2.97192.168.2.127255.255.255.224vlan14培训部24台192.168.2.128/27192.168.2.129192.168.2.159255.255.255.224vlan15分配ip地址： 经理室：192.168.2.1192.168.2.10 力资源部：192.168.2.11192.168.2.31财务部：192.168.2.33192.168.2.50 市场营销部：192.168.2.51192.168.2.63网络设计部1部：192.168.2.65192.168.2.95 网络设计部2部：192.168.2.97192.168.2.127 培训部：192.168.2.129192.168.2.159关键vlan地址信息vlan 10负责经理室，ip地址是：192.168.2.1192.168.2.10vlan 11负责人力资源部，ip地址是：192.168.2.11192.168.2.31vlan 12负责 财务部，ip地址是：192.168.2.33192.168.2.50vlan 13负责市场营销部，ip地址是：192.168.2.51192.168.2.63vla