网络通信课程设计--公寓网络设计.doc

长 沙 学 院课程设计说明书题目 网络通信课程设计 系(部) 电子与通信工程系 专业(班级) 10通信2 姓名 XXX 学号 XXXXX 指导教师 张刚林 黄飞江 刘光灿 冯璐 陈威兵起止日期12.11.26-12.12.72010级通信工程专业网络通信课程设计任务书系（部）： 电子与通信工程系 专业： 通信工程学生姓名Xxxx指导教师刘光灿 陈威兵张刚林 冯露 黄飞江课题名称网络通信课程设计(汇泽公寓网络设计)设计要求及设计参数以长沙学院汇泽公寓的需求为根据，面向未来3年的应用发展，设计一个高性能，高效率，不间断汇泽公寓网络。网络建成后需能承担所需的应用和相关的流量。要考虑网络中数据的安全性，网络建设的成本等问题，目前分配到的ip地址范围是：-。任务：对整个网络进行设计。选择网络设备和配套电缆，设计网络拓扑结构和布线方案。对路由器，交换机和电脑进行相应设置(IP地址的分配等)。然后根据自己的兴趣和爱好选择其中1个或多个作为自己的任务完成：1. 利用三层交换设备设计核心层网络。2. 利用二层交换设备设计接入层，分布层网络。3. 网络整体规划及内网VLAN分割。5. 内部网络综合布线方案。6. WWW服务器的硬、软件的选择、设计、安装，测试。7. FTP服务器的硬、软件的选择、设计、安装，测试。8. DHCP服务器的硬、软件的选择、设计、安装，测试。总体要求： 1要达到轻载要求：低负载，高带宽，简单，有效，保证骨干网络的稳定有效。2局域网内支持到桌面100mpbs，整体网络稳定、安全可靠、具有可开放性和可扩展性。3. 利用三层、二层交换设备设计网络。4. 网络整体规划及内网VLAN分割。设计工作量2周（需要提交的资料）：1. 系统整体设计包括系统需求分析网络拓扑结构图，网络综合布线、设备与电缆的选型，IP地址分配等. 交换机、路由器、硬件防火墙的设置 或WWW(FTP、数据库、DNS、DHCP)服务器的选择、设计与安装. 测试结果. 问题及解决方法. 分析总结与体会进度安排起止日期工作内容备注11.2611.27选择子任务，查阅资料，完成系统整体设计。11.2812.05进行设备连接和配置（或软件的设计与安装），并进行测试。12.06-12.07完成系统设计，撰写课程设计报告。主要参考资料上下述网站查询输入关键字如网络实施，网络布线设计，网站设计，WWW服务器设计，E-Mail服务器设计与安装等：思科： /web/CN/index.html /CMS/index.html查看硬件产品的性能和报价：/product/ /指导教师签名 年 月 日系（部）主管领导意见年 月 日答辩评委老师年 月 日教研室意见年 月 日长沙学院课程设计鉴定表姓名Xxxx学号Xxxx专业通信工程班级XXX设计题目网络通信课程设计(汇泽公寓网络设计)指导教师刘光灿 陈威兵张刚林 冯露 黄飞江指导教师意见：评定等级： 教师签名： 日期： 答辩小组意见：评定等级：答辩小组长签名：日期：教研室意见：教研室主任签名： 日期： 系（部）意见：系主任签名：日期：说明课程设计成绩分“优秀”、“良好”、“及格”、“不及格”四类；目录1、长沙学院汇泽公寓网络现状与需求分析11.1网络现状11.2 需求分析12、汇泽公寓网路的整体设计22.1布线图22.1.1侧面布线图22.1.2俯视布线图32.1.3汇泽公寓整体布线图52.2系统物理拓扑结构和逻辑拓扑结构设计52.2.1物理拓扑结构52.2.2 逻辑拓扑结构62.3 ip地址规划与vlan设计72.3.1划分理由72.3.2 具体划分72.4 主要设备选择及报价83、设备的配置与调试93.1 接入层设备配置93.2 分布层设备配置103.3 核心层设备配置123.4 服务器业务配置153.1.1 DNS服务器配置163.1.2 DHCP服务器配置163.1.3 服务器接入交换机配置164、系统测试与性能分析174.1 系统性能分析174.2 系统测试184.2.1同一vlan内部的连通性184.2.2同一栋楼内不同vlan连通性184.2.3不同栋之间的连通性185、结论与心得186、参考文献191、长沙学院汇泽公寓网络现状与需求分析1.1网络现状在Internet飞速发展的今天，互联网成为人们快速获取、发布和传递信息的重要渠道，它在人们政治、经济、生活等各个方面发挥着重要的作用。以长沙学院汇泽公寓的需求为根据，面向未来3年的应用发展，设计一个高性能，高效率，不间断汇泽公寓网络。网络建成后需能承担所需的应用和相关的流量。要考虑网络中数据的安全性，网络建设的成本等问题，目前分配到的ip地址范围是：-。任务：对整个网络进行设计。选择网络设备和配套电缆，设计网络拓扑结构和布线方案。对路由器，交换机和电脑进行相应设置(IP地址的分配等)。然后根据自己的兴趣和爱好选择其中1个或多个作为自己的任务完成：1. 利用三层交换设备设计核心层网络。2. 利用二层交换设备设计接入层，分布层网络。3. 网络整体规划及内网VLAN分割。5. 内部网络综合布线方案。6. WWW服务器的硬、软件的选择、设计、安装，测试。7. FTP服务器的硬、软件的选择、设计、安装，测试。8. DHCP服务器的硬、软件的选择、设计、安装，测试。总体要求：1要达到轻载要求：低负载，高带宽，简单，有效，保证骨干网络的稳定有效。2局域网内支持到桌面100mpbs，整体网络稳定、安全可靠、具有可开放性和可扩展性。3. 利用三层、二层交换设备设计网络。4. 网络整体规划及内网VLAN分割。1.2 需求分析汇泽公寓目前为学生宿舍，对网络功能的需求相对较少，但网络要满足安全、高带宽、可扩展性等要求。为了便于管理，现将汇泽公寓划分为24个vlan，每个楼栋划有4个vlan。每个vlan可容纳62个节点，一栋楼可容纳372个节点，而目前最大的楼栋最多也就240个节点，这样有132个节点可供扩展。将每个楼栋的分布层交换机均用光纤与核心交换机相连，因为普通双绞线只能满足100米以内的数据通信，光纤带宽大，速度快，能够满足服务性能的需求。有必要的的话设置相应的防火墙，保证网络安全需求。同时在选取设备的时候，既要选取满足各项性能指标交换设备，又要选择性价比更好的设备。在保证各项需求的同时，做到精简节约。2、汇泽公寓网路的整体设计总体设计方案图2.1布线图2.1.1侧面布线图汇泽1、2、3栋：汇泽4、6栋：汇泽5栋：2.1.2俯视布线图汇泽1、2、3栋：汇泽4、6栋：汇泽5栋：2.1.3汇泽公寓整体布线图2.2系统物理拓扑结构和逻辑拓扑结构设计2.2.1物理拓扑结构2.2.2 逻辑拓扑结构2.3 ip地址规划与vlan设计 2.3.1划分理由由于在一个VLAN中，电脑数量过多会出现诸多问题如广播风暴，所以将每个楼栋划分成4个vlan一个管理vlan 99。且每一vlan分配一个172.16.*.*.网段。汇泽公寓栋名各个房间信息接入点数一楼其他层每层楼宿舍数量合计接入信息点数接入层48孔交换机数（可用47）冗余信息接入点数宿舍数量其他房间总计汇泽一栋13723940239643汇泽二栋13723940239643汇泽三栋13723940239643汇泽四栋21822019238644汇泽五栋21311414168420汇泽六栋21822019238644注释：其他房间包括汇泽一栋：宿管房、药店；汇泽二栋：宿管房、打印室；汇泽三栋：宿管房、洗衣房；汇泽四栋：宿管房、精剪店；汇泽五栋：宿管房；汇泽六栋：宿管房、那年琴行。 2.3.2 具体划分名称VlanIP网段网关汇泽一栋11/26124/2651328/26291492/2693汇泽二栋21/26224/2652328/26292492/2693汇泽三栋31/26324/2653328/26293492/2693名称VlanIP网段网关汇泽四栋41/26424/2654328/26294492/2693汇泽五栋51/26524/2655328/26295492/2693汇泽六栋61/26624/2656328/26296492/2693DNS服务器/27DHCP服务器2/273交换机MS1-交换机MS02/27交换机MS2-交换机MS04/27交换机MS3-交换机MS06/27交换机MS4-交换机MS028/27交换机MS5-交换机MS060/27交换机MS6-交换机MS092/27交换机MS7-交换机MS024/27交换机MS0-路由器R0/242.4 主要设备选择及报价设备名称产品报价单价/元数量总计/元二层交换机Cisco ws-c2960-48TT-L 9100汇泽1、2、3、4、6栋：6台汇泽5栋：4台共34台263900426027 三交换机Cisco ws-c3560-24TS-S 98007台73077Cisco WS-X6516-GE-TX 447971台双绞线AMP 超五类网线721元/305米每层500米 共18000米42550光纤立孚 4芯室外单模光缆 2元/米500米10003、设备的配置与调试3.1 接入层设备配置汇泽一栋：enconf tvtp domain 1vtp version 2vtp password ciscovtp mode clientint f0/1switchport mode trunkint range f0/2 - 7switchport mode accessswitchport access vlan 11int range f0/8 - 13switchport mode accessswitchport access vlan 12int range f0/14 - 19switchport mode accessswitchport access vlan 13int range f0/20 - 24switchport mode accessswitchport access vlan 14说明：如上接入层交换机的配置，每栋除了VTP域地址不同外，其他都一致，所以只给出汇泽一栋的例子。3.2 分布层设备配置汇泽一栋：enconf tip routing int port-channel 1no switchportip address 4 24/给聚合端口通道配上IP地址no shutdownint range f0/1 - 2switchport mode trunk channel-group 1 mode on no switchportexitvtp domain 1vtp mode servervtp version 2vtp password ciscoint range f0/3 - 4switchport mode trunkexithostname ms1router ripversion 2network network 4network 28network 92network 2exitvlan 11vlan 12vlan 13vlan 14exitint vlan 11ip address 92int vlan 12ip address 5 92int vlan 13ip address 29 92int vlan 14ip address 93 92endconfig tip dhcp pool vlan11network 92default-router dns-server ip dhcp pool vlan12network 4 92default-router 5dns-server ip dhcp pool vlan13network 28 92default-router 29dns-server ip dhcp pool vlan14network 92 92default-router 93dns-server 说明：如上分布层交换机的配置，除了port-channel地址和编号、vlan的网段不同外，其他都一致，所以只给出汇泽一栋的例子。3.3 核心层设备配置en conf thostname sw0ip routing int port-channel 1no switchportip address 3 24no shutdownint range f0/1 - 2switchport mode trunk channel-group 1 mode onno switchportendconfig tint port-channel 2no switchportip address 5 24no shutdownint range f0/3 - 4switchport mode trunk channel-group 2 mode onno switchportendconfig tint port-channel 3no switchportip address 7 24no shutdownint range f0/5 - 6switchport mode trunk channel-group 3 mode onno switchportendconfig tint port-channel 4no switchportip address 29 24no shutdownint range f0/7 - 8switchport mode trunk channel-group 4 mode onno switchportendconfig tint port-channel 5no switchportip address 61 24no shutdownint range f0/9 - 10switchport mode trunk channel-group 5 mode onno switchportendconfig tint port-channel 6no switchportip address 93 24no shutdownint range f0/11 - 12switchport mode trunk channel-group 6 mode onno switchportendconfig tint port-channel 7no switchportip address 25 24no shutdownint range f0/13 - 14switchport mode trunk channel-group 7 mode on no switchportendconfig tint port-channel 10no switchportip address 24no shutdownint range f0/24switchport mode trunk channel-group 10 mode on no switchportexitrouter ripversion 2network network 2network 4network 6network 28network 60network 92network 243.4 服务器业务配置3.1.1 DNS服务器配置IP 地址：子网掩码：24网关：3.1.2 DHCP服务器配置IP 地址：4子网掩码：24网关：33.1.3 服务器接入交换机配置en conf thostname sw7ip routing int port-channel 7no switchportip address 26 24no shutdownint range f0/13 - 14switchport mode trunk channel-group 7 mode on no switchportint port-channel 8no switchportip address 24no shutdownint f0/1switchport mode trunk channel-group 8 mode on no switchportint port-channel 9no switchportip address 3 24no shutdownint f0/2switchport mode trunk channel-group 9 mode on no switchportexitrouter ripversion 2network 24network network 24、系统测试与性能分析4.1 系统性能分析为了汇泽公寓学生宿舍满足安全、高带宽、可扩展性等要求。且便于管理，我将汇泽公寓划分为24个vlan，每个楼栋划有4个vlan。每个vlan可容纳62个节点，一栋楼可容纳372个节点，而目前最大的楼栋最多也就240个节点，这样有132个节点可供扩展。将每个楼栋的分布层交换机均用光纤与核心交换机相连，因为普通双绞线只能满足100米以内的数据通信，光纤带宽大，速度快，能够满足服务性能的需求。另外为了使得学生公寓通信更快，不是至于数据量大造成端口堵塞，将分布层与核心层连接的端口聚合在一起，即做了端口聚合技术。综上所述：本系统性能较好，便于管理，有一定的扩展性，高带宽，安全等良好性能4.2 系统测试4.2.1同一vlan内部的连通性4.2.2同一栋楼内不同vlan连通性4.2.3不同栋之间的连通性5、结论与心得这次课程设计可谓收获颇丰，通过本次课程设计学习到了很多书本上学习不到的东西，例如：出现问题后自我解决的能力，与同学之间的互相学习的能力。这次课程设计虽然只用时一周，去让我们对以前理论课上学到的知识得到了很好的理解，是对理论知识的运用，深化理解。数据通信是我很喜欢的科目。通过本次课程设计我学会了很多网络应用方面的知识，充分认识了计算机局域网的组成，网络的拓扑结构等重要网络知识。局域网是由硬件系统和软件系统组成的。在组建局域网过程中在选择硬件方面，不仅要考虑到它的性能问题还要考虑到性价比。在设计过程中，我得以复习以前的许多知识点，交换机的选用和配置，划分VLAN， IP地址的规划和IP地址的分配，进一步了解了怎么样合理利用有限的IP地址，以及通过VLAN来管理网络。最重要的是学习到了三层交换机的三层交换技术的配置，还掌握了将私有地址转换成能在公共网络上通信的NAT配置方法。数据通信技术是一门实践性和综合性比较强的课程，平时实践锻炼主