通信课程设计---哈佛幼儿园网络的设计.doc

沈阳理工大学计算机网络与通信课程设计学 院信息科学与工程学院专 业电子信息工程学生姓名学 号0903030120设计题目哈佛幼儿园网的设计及实现内容及要求：利用boson软件实现小型互连网的综合设计，要求至少要有两个lan，一个wan，网间设备之间能互通。掌握cisco路由器、交换机及pc机的基本配置，用掌握的cisco基本配置命令调试通整个网络。进度安排：2011年7月7日 布置题目，安排课程设计任务及相关软件介绍2011年7月8-9日 查找相关资料，做出网络规划，画出网络拓扑图，熟悉相关命令2011年7月21-22日 根据拓扑图，配置相关的网络设备，使网络正常运行2011年7月23日 验收2011年7月23日 完成课程设计报告 指导教师（签字）： 年 月 日 学院院长（签字）： 年 月 日 课 程 设 计 任 务 书摘 要本次课程设计是用boson软件实现小型互连网的综合设计。通过查阅资料，根据用户需求，掌握小型校园网的基本设计方法。要求包含局域网（lan），广域网（wan），并且设置虚拟局域网（vlan），实现网间设备的互通。选择合适的网络拓扑结构，ip地址规划，利用boson netsim designer 绘制网络拓扑图。在绘制完实验拓扑图后，可以将其保存并装入boson netsim 中开始实验配置。boson:路由器模拟器boson netsim是目前最好的路由器模拟软件，说是路由器有些片面，因为它不仅是可以模拟路由器，同时可以模拟交换机，通过它的自定义网络拓扑功能都可以实现计算机互联网络的仿真。关键词: boson软件 局域网 虚拟局域网 ip地址目 录第一章 课程设计目的1第二章 课程设计要求1第三章 软、硬件环境1第四章 需求分析24.1校园网建设思路与规划24.2校园网建设目标2第五章 网络规划35.1工作原理35.2拓扑结构45.3划分网段 ip地址与vlan55.4设备介绍6第六章 设备的配置与验证76.1配置76.2验证12第七章 结果分析15心得体会16参考文献17哈佛幼儿园网的设计及实现.第一章 课程设计目的（1）加深对计算机网络基本理论知识的理解；（2）用boson软件实现小型互连网的综合设计；（3）培养独立开展科研的能力和配置能力；（4）掌握基本小型互连网的结构及其在模式识别中的应用。第二章 课程设计要求（1）掌握课程设计的相关知识、概念清晰；（2）程序设计合理、能够正确运行；（3）查阅资料，根据用户需求，掌握小型互连网的设计方法；（4）熟练掌握cisco路由器、交换机及pc及机的基本配置命令；（5）用掌握的cisco基本配置命令调试通整个网络（至少要有两个lan一个wan，网间设备之间能互通）。第三章 软、硬件环境 windows 2000等操作系统、boson netsim仿真软件第四章 需求分析4.1校园网建设思路与规划近年来，校园网络的建设在高等院校中掀起一股热潮，许多学校都建起了自己的校园网，形成了一个覆盖全国的计算机网并通过专线与internet连通。随着网络技术、internet的发展和cernet（中国教育科研网）的迅速壮大，全国已有四百多所高校建成校园网并接入cernet。校园网的建设已成为高校实力与发展水平的标志。建设一个先进、实用的校园网，实现校内外信息的快速传递，使教学、科研、管理步入信息化、网络化，从而提高办学水平和办学效益已成为必然选择。4.2校园网建设目标（1）保证校园网的性能符合学校的实际需求：校园网上传输的信息往往很大，各类音频和视频的数据流需要校园网提供足够的网络带宽，而且校园内的信息点数目很多，也很密集。要求校园网的传输介质提供较高的数据通信能力和较大的带宽，为了能及时处理网络上传送的数据，校园网的干线要求会更高。（2）具有良好的可靠性：校园网的设计要求具有高可靠性，小园网的拓扑结构和网络设备应当提供一定的冗余，为了防止局部故障引起整个网络系统的瘫痪，还要避免网络中的单点失败。校园网可以通过不同的方式接入到internet，当一条链路出现故障时，另外的链路可以继续为师生服务。网络中的服务器和重要设备在发生故障时应在最短时间内恢复，把故障对校园网的影响减到最小。（3）校园网要保证足够的安全性：校园网需要为教师、学生及校外的人员提供服务，在校园网中应采用一定的手段控制网络的安全性，保证网络的正常运行。例如采用防火墙保护校园网中的资源免受外部用户的侵害。（4）良好的可扩充性：随着校园网的规模不断扩大，要求网络可以方便的进行扩充，以便支持更多的网络用户；另外，校园网必须能够平滑的进行升级，这样才能保证学校的投资具有长期性的效益。第五章 网络规划5.1工作原理（1）局域网概述局域网（local area network，lan）是指传输距离有限，传输速率较高，以共享网络资源为主要目的的网络系统，它仅包括osi参考模型的底部3层协议。将一个网络限制在物理上较小的区域之内，可以减少从网络上一台计算机发送数据到最远处计算机的时延。局域网是共享介质的广播式分组交换网。在局域网中，所有的计算机都连接到共享的传输介质上，任何计算机发出的数据包都会被其他计算机接收到。由于局域网是共享介质的通信系统，所以共享介质的信道分配技术是局域网的核心技术。拓扑结构和传输介质决定了各种局域网的数据类型、数据传输速率、通信效率等特点，也决定了局域网的应用。（2）vlan概述 传统的局域网中，通常一个工作组（workgroup）是在同一个网段上，每个网段可以是一个逻辑工作组或子网。多个逻辑工作组之间通过实现互连的网桥或路由器来交换数据。因此，逻辑工作组的组成要受节点所在网段的物理位置限制。虚拟局域网功能：vlan（virtual local area network，虚拟局域网）是指在交换式局域网的基础上，采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。一个vlan组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。同时，在同一台交换机上也可以划分多个vlan。vlan在网络管理中具有以下三个优点：控制广播风暴；提高网络整体安全性；方便的网络管理。（3）vlan的划分方式：分为静态vlan和动态vlana.静态vlan：静态vlan是基于端口的vlan，它是将端口强制性地分配给vlan。这是一种最经常使用的配置方式。静态vlan容易实现和监控，而且比较安全。这是一种最简单的vlan。划分静态vlan时，既可以把同一交换机的不同端口划分为同一vlan；也可以把不同交换机的端口划分为同一vlan。可以把位于不同物理位置、连接在不同交换机上的用户按照一定的逻辑功能和安全策略进行分组，根据需要将其划分为同一或不同的vlan。静态vlan通常使用网络管理软件来配置和维护端口。若需要改变端口的属性，必须手动重新配置，所以具有很号的安全性。b.动态vlan：动态vlan是一种较为复杂的划分方法。它可以分为：基于mac地址的vlan划分，根据每个主机的mac地址来划分。基于ip地址的vlan，新站点在入网时无需进行太多配置，交换机则根据各站点网络地址自动将其划分成不同的虚拟局域网。5.2拓扑结构5.3划分网段、ip地址与vlan划分网段类型网段默认网关lan1192.168.18.0192.168.18.1lan2192.168.10.0192.168.10.1wan222.191.1.0划分ip地址5.4设备介绍设备型号数量cisco805路由器2cisco1912交换机2主机 线路若干（1）cisco catalyst 1912系列交换机：cisco catalyst 1912系列智能以太网交换机是一个固定配置、可堆叠的独立设备系列，提供了线速快速以太网和千兆位以太网连接。这是一款最廉价的cisco交换产品系列，为中型网络和城域接入应用提供了智能服务。 （2）cisco805路由器：cisco 805串行路由器集成了cisco ios技术，它通过帧中继、专线、x.25或异步拨号网络提供安全可靠的internet访问，为小型办公室进行大型企业联网提供所需的一切。cisco 805路由器非常适合拥有多个频繁上网用户的小型办公室，而且成本较低，每个人不再需要单独配置调制调器来访问信息。 第六章 设备的配置与验证6.1 配置（1）路由器【路由器1】的配置在【路由器1】中设置动态路由（2）路由器【路由器2】的配置：在【路由器2】中设置静态路由（3）主机的配置配置与此类似，只要更换成自己的ip地址即可。6.2 验证（1）【路由器1】的动态路由：（2）【路由器2】的静态路由：（3）【小班的1】与【大班的1】的连通性测试：（4）【小班的2】与【大班的2】的连通性测试：（6）switch 2的vlan划分：第七章 结果分析测试网络连通性后可知，无论是lan-lan、lan-wan还是lan-wan-lan网络都能正常连通。由show vlan命令知vlan划分正常，测试vlan1与vlan2的连通性知vlan的工作也正常，能满足不同分组之间广播数据的屏蔽性，提高的数据的安全。由show ip rout命令知路由器的静态路由设置正常，静态路由是很重要的，它直接关系到局域网通过internet访问另一个局域网的可能性。心得体会通过此次课程设计，不仅培养了我们对这门课的学习兴趣，同时激励我们靠自己的能力去完成任务，不管是上网搜索还是去图书馆查相关资料，而且可以用实际的操作能力来考验我们对这门课以及对网络实验的掌握程度。以前我们在课堂上所掌握的仅仅是专业基础课的理论面，接下来就是考虑如何去锻炼我们的实践方面，如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去。尤其要说明的是我家里由于某些原因要桥接两个无线路由器（其实是交换