[工学]校园网设计.doc

计算机网络课程设计一、题目：校园网设计方案二、需求：某高校现有三个系，计算机系、机械系、化工系，现代教育中心，行政五个部门。现申请到4个C类IP地址（、、、），给出校园网设计方案。（设每个信息点255个，现教20个，行政32个信息点，用NAT转换接入中国教育网）（防火墙NAT转换）三、方案制定方案一： 题设只给出五个部门四个网络IP地址，则分别将、、分配给计算机系、机械系、化工系三个部门，将划分子网给现代教育中心，行政两个部门。接入层使用24端口的10M/100M交换机，汇聚层则使用24端口的10M/100M/1000M交换机，核心层使用一台具有NAT转换功能的自带防火墙的路由器。每个系使用11台24端口的10M/100M交换机和一台24端口的10M/100M/1000M交换机。行政使用2台24端口的10M/100M交换机和一台24端口的10M/100M/1000M交换机，而现代教育中心使用一台24端口的10M/100M/1000M交换机。主机到接入层交换机的传输介质使用五类双绞线，接入层到汇聚层和汇聚层到核心层使用多模光纤。方案二：由于题设给出了五个部门，且申请到的网络IP地址有限，则需要使用到私有网络IP地址。分别将、、分配给计算机系、机械系、化工系三个部门，将划分子网给现代教育中心，行政两个部门。其中五个部门分别划分VLAN。接入层使用24端口的10M/100M交换机，汇聚层则使用24端口的10M/100M/1000M交换机，核心层使用一台具有NAT转换功能的自带防火墙的路由器和两台路由器。每个系使用11台24端口的10M/100M交换机和一台24端口的10M/100M/1000M交换机。行政使用2台24端口的10M/100M交换机和一台24端口的10M/100M/1000M交换机，而现代教育中心使用一台24端口的10M/100M/1000M交换机。主机到接入层交换机的传输介质使用五类双绞线，接入层到汇聚层和汇聚层到核心层使用多模光纤。四、方案比较1、方案一中使用了较少的路由器，节省了经济的开支，但是方案一中的广播域很大，路由器的路由表也很冗长，当网络业务繁忙的时候势必会出现丢包和拥塞现象，导致网络的性能下降。而方案二中使用三个路由器，网络业务均分，路由器负载均衡。2、根据题设可知申请到IP地址有限，方案一中四个网络IP地址分配给五个部门，分配完毕，而核心层的路由器没有IP地址。方案二中使用私有网络IP地址保证了有足够网络IP地址的分配。3、方案一中没有使用VLAN划分技术，而方案二中使用了VLAN划分技术，使局域网主机的接入更加方便，灵活性好。综合比较可选用方案二。五、拓扑结构六、说明根据题目的信息点数量，考虑到经济可行性则无需使用DHCP服务器。将私有网络IP地址、、分别分配给计算机系、机械系、化工系，并将划分子网给现代教育中心，行政两个部门。考虑到广播域大小的问题，则使用三个路由器，连接如拓扑结构所示，路由器A和路由器B之间使用网络IP地址，路由器A和路由器C之间使用网络IP 地址，路由器B和路由器C之间使用私有网络IP地址，其中路由器B和三个系的汇聚交换机相连仍然使用私有网络IP地址，路由器A使用具有NAT转换功能的自带防火墙，连接Interent的S0端口使用网络IP地址。当校园网内的主机要访问Interent时路由器A进行NAT转换。（现代教育中心重在管理，应该包括Web服务器、Mail服务器、FTP服务器、SNMP服务器、DNS服务器等）七、硬件清单（厂家、型号、配置、数量、说明）硬件厂家型号配置数量价格说明路由器思科C2651XM-2FE/VPN/K9DRAM内存:256MBFlash内存：512MB2台￥18888/台考虑到硬件兼容的问题则使用同一厂家的产品，考虑到硬件的稳定性这里使用思科产品。自带NAT转换防火墙路由器思科3825-HSEC/K9包转发率：10 Mbps/100 Mbps /1000 MbpsDRAM内存:1024MB Flash内存：256MB1台￥45000/台工作组交换机思科WS-C2960-24TT-L24口背板带宽16Gbps包转发率：6.5Mpps传输速率：10M/100M/1000Mbps35台￥4800/台多功能交换机思科WS-C3750-24TS-S24口背板带宽32Gbps包转发率：6.5Mpps传输速率：10M/100M/1000Mbps5台￥14700/台多模光纤AMP安普室外6芯光纤（50/125）产品类型：多模光纤波长：1300，850纤心数量：61000米20元/米双绞线AMP安普AMP 超五类双绞线产品适用：100Base-T最大单段长度：100传输速率（Mbps）：10010000米740元/305米八、软件清单网络标准应用层/数据链路层协议 WWW、SNMP、DNS、FTP、HTTP、RPC、CSMA/CD网络层/传输层协议TCP/IP、SPX/IPX、NetBUEI网络计算构架JAVA、ActiveX、CGI、ASP数据库查寻语言SQL数据库API、ODBC、JDBC、DB-Library网络操作系统Lunix、Windows NT、Windows Server 2003 网络数据库Microsoft SQL Server7.0网络应用服务WWW、EMail、FTP、Telnet、MIS系统、DNS网络管理及网络的安全保密措施网络管理软件、网络防病毒软件九、IP地址分配表部门网络地址子网掩码主机地址计算机系54机械系54化工系54行政282现代教育中心28282948十、配置文件（子网、路由NAT）将局域网中的交换机划分VLAN，计算机系的Switch1主要配置文件如下：Switch1enableSwitch1#config tSwitch1(Config)#interface vlan 1Switch1(Config-If-vlan1)#ip adress Switch1(Config-If-vlan1)#no shutdownSwitch1(Config-If-vlan1)#exitSwitch1(Config)#exitSwitch1#Switch1# config tSwitch1(Config)#vlan 100Switch1(Config-vlan100)#exitSwitch1(Config)#vlan 200Switch1(Config-vlan200)#exitSwitch1(Config)#vlan 300Switch1(Config-vlan300)#exitSwitch1(Config)#vlan 100Switch1(Config-vlan100)#switchport interface ethernet 0/0/1-8Switch1(Config-vlan100)#exitSwitch1(Config)#vlan 200Switch1(Config-vlan200)#switchport interface ethernet 0/0/9-16Switch1(Config-vlan200)#exitSwitch1(Config)#vlan 300Switch1(Config-vlan300)#switchport interface ethernet 0/0/17-24Switch1(Config-vlan300)#exitSwitch1(Config)#exitSwitch1#exitSwitch1计算机系中的其余交换机配置和Switch1相似，都分别将1-8端口划入vlan100，9-16端口划入vlan200,17-24端口划入vlan300。机械系，化工系，行政，现代教育中心划分vlan和计算机系相似。路由器主要配置文件如下：RouterBenableRouterB# config tRouterB(config)#interface f1/0RouterB(config-If)#ip address RouterB(config-If)#no shutdownRouterB(config-If)#exitRouterB(config)#interface f2/0RouterB(config-If)#ip address RouterB(config-If)#no shutdownRouterB(config-If)#exitRouterB(config)#interface f3/0RouterB(config-If)#ip address RouterB(config-If)#no shutdownRouterB(config-If)#exitRouterB(config)#interface s0RouterB(config-If)#ip address RouterB(config-If)#no shutdownRouterB(config-If)#exitRouterB(config)#interface s1RouterB(config-If)#ip address RouterB(config-If)#no shutdownRouterB(config-If)#exitRouterB(config)#ip route RouterB(config)#ip routingRouterB(config)#ip route 0.0.0 0 55RouterB(config)#ip classlessRouterB(config)#router ripRouterB(config-router)#network RouterB(config-router)#network RouterB(config-router)#network RouterB(config-router)#network RouterB(config-router)#network RouterB(config-router)#version 2RouterB(config-router)#exit这里使用RIP路由协议，路由器C和路由器B的配置文件相似，这里从略。路由器A的主要配置文件如下：RouterAenableRouterA# config tRouterA(config)#interface f1/0RouterA(config-If)#ip address 54 RouterA(config-If)#no shutdownRouterA(config-If)#exitRouterA(config)#interface f2/0RouterA(config-If)#ip address 54 RouterA(config-If)#no shutdownRouterA(config-If)#exitRouterA(config)#interface s0RouterA(config-If)#ip address RouterA(config-If)#no shutdownRouterA(config-If)#exitRouterA(config)# ip route RouterA(config)# ip route RouterA(config)# ip route RouterA(config)# ip route RouterA(config)#ip routingRouterA(config)#router ripRouterA(config-router)#network RouterA(config-router)#network RouterA(config-router)#network RouterA(config-router)#version 2RouterA(config-router)#exitRouterA(config)#ip access-list 1RouterA(config-list)#ip permit RouterA(config-list)#ip permit RouterA(config-list)#ip permit RouterA(config-list)#ip nat pool overid 54 255.25