网络规划论文.doc

泰州师范高等专科学校毕业设计（论文）泰州师范高等专科学校taizhou teachers college 10 届毕业设计（论文）课题： 基于cisco packet tracer 企业网络规划与设计 学生姓名： 佟 浩 学 号： 10533002 系 部： 数理信息学院 专 业： 计算机应用企业信息管理 指导教师： 朱晔 目 录摘要-3关键词-3绪论-4课题背景-4cisco packet tracer（思科软件）-4相关理论知识-5企业网的规划与设计-5核心三层交换机(core sw)配置vlan-5启用dhcp服务路由器(router)实现nat(网络地址转换)和端口映射功能-6配置静态路由,使路由器和三层交换机互相连同-6配置应用服务器-6实现无线上网-6配置实现-6core sw交换机实现基于端口的vlan划分-6配置core sw交换机各vlan接口ip地址并启用路由功能-7配置路由器router端口地址-7静态路由配置-7配置router启用nat及端口映射-8结束语-8摘 要文章以cisco packet tracer对企业网络进行规划与设计,给出了较详细的设计细节及网络设备功能实现的配置命令,实现了已具备基本功能的企业网络。同时也展示了cisco packet tracer软件的高度仿真性,体现出在工程和教学领域中有较高价值的优秀实验平台。关键词：cisco packet tracer 网络规划设计 局域网 交换机 路由器5第 5 页 共 9 页1.绪论使用cisco packettracer模拟器来模拟网络的设计、架构按照网络拓扑来进行子网规划及划分vlan通过使用基本配置命令及ospf、rip等路由协议、路由重发布技术来配置核心层的路由器、汇聚层的交换机以及接入层的pc机最终使得每一个三层交换机下相同vlan中的pc机能互相通信而不同vlan下的pc机不能通。1.1课题背景随着网络在全球迅猛发展,网络技术人才需求量在不断增加。网络学习,需要大量硬件设备实验才能熟悉各项功能,致使成本较高,笔者在实际教学中,采用cisco packet tracer仿真网络实验软件,模拟各种组网实验,取得了良好的教学效果。cisco packet tracer是cisco公司开发的网络仿真工具软件,是一个为网络学习者设计的用于设计、配置和解决复杂问题的基于ccna层次的可视化学习平台1。 随着经济的发展和国家科教兴国战略的实施,企业网络建设已逐步成为学校的基础建设项目,更成为衡量一个学校教育信息化、现代化的重要标志。本文就以cisco packet tracer企业网的规划与设计为例,探讨一种高效的网络学习方法1.2 cisco packet tracer（思科软件）packet tracer 是由cisco公司发布的一个辅助学习工具，为学习ccna课程的网络初学者去设计、配置、排除网络故障提供了网络模拟环境。学生可在软件的图形用户界面上直接使用拖曳方法建立网络拓扑，软件中实现的ios子集允许学生配置设备；并可提供数据包在网络中行进的详细处理过程，观察网络实时运行情况。1.3使用该软件建网的优点使用cisco packet tracer建网的优点不但节省时间，而且方便人们去认识和学习局域网。2相关理论知识2.1 企业网的规划与设计企业网的核心是使用带路由功能的三层交换机,连接企业各部门、网络中心服务器和因特网出口路由器,使得校内各主机互连互通,并接入因特网。在cisco packet tracer软件界面下方选择相应的设备画出企业网拓扑图,图中只是象征意义的划分了三个部门工程部、物业部和网管中心,在实际情况中,可扩展更多,配置实现原理相同,下面就逐一分析设计组网关键要点。22核心三层交换机(core sw)配置vlan企业的每个部门被划到一个vlan(虚拟局域网)中,以减小广播冲突,提高通信效率。各部门配置有汇聚层交换机,上联核心层交换机,下联各房间的接入层交换机,接入层交换机直接连接终端用户,为了把设计做到尽量简洁,所有接入层交换机不再给出。在交换机上划分3个vlan,端口1划到vlan 10,连接工程部,端口2划到vlan 20,连接物业部,剩下的端口保留在默认vlan 1中,分配给网管中心。为每个vlan设置一个接口ip地址,vlan 1是/24,vlan 10是/24,vlan 20是/24,这些ip地址也作为各部门计算机的默认网关,最后再启用三层交换机的路由功能(默认已启用),则各部门(网段)之间实现了互连互通。2.3启用dhcp服务企业内计算机数量较多,为了管理方便,一般都采用让网内计算机自动获取ip地址,这要启用dhcp服务,该服务通过配置core sw交换机实现,使其为企业各部门接入计算机自动分配ip地址。计算机获取ip地址的方法是鼠标单击其图标,选择desktop下的ip configuration配置,再选择dhcp选项即可。拓扑图中的服务器不能使用dhcp功能,需要手工配置ip信息。2.4路由器(router)实现nat(网络地址转换)和端口映射功能由于ipv4地址紧缺,一般企业能从isp(因特网服务商)处获得较少的公网ip地址,不能满足企业数量众多计算机接入因特网,则通常采用nat方式使网内计算机访问因特网,这种方式的网内主机使用私有地址,则因特网主机不能直接访问内部,但内部的一些服务又要向因特网提供,如web服务器向外发布主页,则需要使用端口映射技术,使因特网主机访问路由器的80端口,就自动映射到网内web服务器的80端口,起到网页对外发布的作用。2.5配置静态路由,使路由器和三层交换机互相连同企业网内部主机通过core sw交换机实现相互通信,网内主机与网外主机的通信,则需要通过router路由器和、core sw交换机之间通信,路由配置是双向的,需添加两者相互连同的路由表项。2.6配置应用服务器校园信息化,需要发布各种应用服务器,cisco packet tracer提供了多种应用服务,包括http、dhcp、tftp、dns、syslog、aaa、ntp、email、ftp等。其中企业网内部组建dns服务器很重要,能够为网内主机提供名称,还能解决网内用户用外网域名不能访问网内服务器的问题。启用服务需在服务器图标上单击,选择config下所需要的服务,这些服务主要用于在仿真环境下测试使用,配置简单,很容易让学习者理解各种服务所实现的功能。2.7实现无线上网在已装修好的房子内布线接入网络不是个好方案,如果采用无线宽带路由器则能使安装有无线网卡的设备轻松接入网络。cisco packet tracer提供了多种无线宽带路由设备可用,在仿真组网时,关键是计算机要安装无线模块,在配置界面必须先关闭计算机电源,才能安装无线网卡,安装完毕后,再打开电源才能使用,这是该软件做得很逼真的地方。 3 配置实现经过前面的组网分析设计,下面就主要完成三层交换机和路由器的部分关键配置。3.1 core sw交换机实现基于端口的vlan划分鼠标单击交换机,进入cli界面,通过如下命令创建vlan,并分配端口。(在命令的后面单引号开始部分是注释)switchenable进入特权模式switch#conf t 进入终端配置模式switch(config)#vlan 10 创建vlan 10switch(config-vlan)#vlan 20 创建vlan 20switch(config-vlan)#exit 退出vlan 20配置,返回上一级switch(config)#interface fa0/1 进入快速以太网端口1配置模式switch(config-if)#switchport access vlan 10端口1分配到vlan 10switch(config-if)#interface fa0/2进入快速以太网端口2配置模式switch(config-if)#switch access vlan 20端口2分配到vlan 20switch(config-vlan)#exitswitch(config)#3.2 配置core sw交换机各vlan接口ip地址并启用路由功能switch(config)#interface vlan 1 进入vlan 1接口配置模式switch(config-if)#ip address vlan 1配置接口ip地址switch(config-if)#no shutdown 打开vlan 1 省略其他两个vlan配置,方法同上switch(config)#ip routing 启用路由功能3.3 配置core sw交换机启用dhcp服务switch(config)#ip dhcp pool wgzx 创建名为wgzx的地址池并进入dhcp配置模式switch(dhcp-config)#network 指定动态分配的网络地址段switch(dhcp-config)#default-router 指定默认网关switch(dhcp-config)#dns-server 8指定dns地址switch(dhcp-config)#exitswitch(config)#ip dhcp excluded-address 00排除地址段 省略其他两个网段的dhcp配置,方法同上3.4 配置路由器router端口地址router(config)#interface fa0/0router(config-if)#ip address isp分配的公网地址router(config-if)#no shutdown 路由器的接口一般处于关闭状态,必须打开router(config-if)#interface fa0/1router(config-if)#ip address 54 router(config-if)#no shutdown3.5 静态路由配置router(config)#ip route router增加一条静态路由switch(config)#ip route 54 core sw增加一条静态路由3.6 配置router启用nat及端口映射router(config)#interface fa0/0router(config-if)#ip nat outside指定fa0/0为外部地址转发接口router(config-if)#interface fa0/1router(config-if)#ip nat inside 指定fa0/1为内部地址转发接口router(config-if)#exit外网转发的ip地址池配置router(config)#ip nat pool qjnc netmask router(config)#access-list 1 permit 55创建允许转发的访问控制列表router(config)#ip nat inside source list 1 pool qjnc overload加载nat端口映射网内web服务器()的80端口到外网router(config)#ip nat inside source static tcp 80 80完成配置后,可利用计算机desktop下的众多工具,比如command prompt中的ping、ipconfig、netstat、tracert、ftp等命令,上网用的web browser等工具检测实验是否达到效果完成任务。4 结束语上述企业网组建已具备基本功能,对真实组网有较高指导价值,但不代表是实际组网的真实方案,比如在布线方面,实际工程要求很高;在设备选型上,仿真环境中的部分设备仅仅是够用;在功能方面还可继续完善,如增加vpn等内容。cisco packet tracer仿真软件的设计初衷是针对ccna层次,现已能完成部分ccnp实验,且每次版本升级,都会增加新的设备和配置命令,作为计算机网络实验教学使用,具有较强的仿真效果和可行性。利用cisco packet trace