计算机网络课程设计-弥勒二中校园网络解决方案.doc

计算机网络课程设计课 题 ： 弥勒二中校园网络解决方案院 系： 工学院 专 业： 电气工程及其自动化 姓 名： 学 号： 日 期： 2010 年 01 月 06日 项目建设背景 弥勒二中代代师生勤勤恳恳，朴实内敛，团结一致，艰苦创业，励精图治，与时俱进，争创一流。为弥勒教育做出了应用的努力和贡献，是弥勒教育的一道厚重坚强的基石。2004年根据上级教育发展的有关部署，原竹园一中、竹园二中统一合并到弥勒二中，整合资源后的弥勒二中已发展为弥勒县办学规模最大的学校，现分本部和北校区两个办学点。全校总面积共137亩（本部95亩。北校区42亩），91365平方米，绿化面积11714平方米，校舍面积24096平方米，学生人均面积7.97平方米。共有67个教学班，其中，高中25个教学班，初中42个教学班，共有学生3478人（高中学生1268人，初中学生2210人），教职工222人，其中高级教师28人，中学一级教师83人，专任教师187人，其中，本科169人，初中学历合格率为100%。高中学历合格率为88.7%。县级学科带头人3人，县级骨干教师1人，校级学科带头人16人，校级骨干教师14人。学校拥有语音室1个，音乐教室2个，微机室4个，共有计算机125台，多媒体大教室2个，多媒体小教室8个，拥有图书资料13000册，物理实验室2个，化学实验室2个，生物实验室1个，配备标准为II类。 一、系统需求分析 弥勒二中的建筑物多成长方体结构。校园网连接建筑物有高中部教学楼、初中部教学楼、综合楼、办公楼、学生住宿区和教师住宅区等。信息结点共有962个，分布如下： 高中部教学楼：20个信息点 初中部教学楼：36个信息点 办公楼：26个信息点综合楼：180个信息点学生住宿区：450个信息点教师住宿区：250个信息点 网管中心设在初中部教学楼第三层，以初中部教学楼为中心，用光缆连接其它建筑物，构成弥勒二中校园网速度为1000M的光缆主干。 在校园网设计过程中，学校的网管中心充分考虑到教育管理和多媒体教学的要求，并且网络技术上应该具有一定的先进性，同时还要为以后的扩展留有一定的空间。为此校园网应该能达到以下要求： 1、 网络具有传递语音、图形、图像等多种信息媒体功能，具备性能优越的资源共享功能； 2、校园网中各终端间具有快速交换功能； 3、 中心系统交换机采用虚拟网技术，对网络用户具有分类控制功能； 4、 对网络资源的访问提供完善的权限控制； 5、 网络具有防止及便于捕杀病毒功能，以保证网络使用安全； 6、 校园网与电信和网通相连后，应具有“防火墙”过滤功能，以防止网络黑客入侵网络系统； 7、可对接入电信和网通的各网络用户进行权限控制。8、在办公楼和教师住宅区能实现无线上网。9、通过互联网能实现远程教学。 我校校园网在建设过程中，整体规划、分步实施、充分考虑现有设备与实际资金情况。第一步，先建立网管中心和主干网，然后建立学校的高中部网络、初中部网络、综合楼网络、教师住宅网络和学生宿舍网络各应用子系统，并进行各个信息区的结构化布线，将网络扩展到整个校园。第二步，在所有的教室安放计算机和广播，进行多媒体教学，实现校园网的全部功能。第三步,通过路由器与电信和网通接入。第四步,开通E-MAIL、WEB、FTP、BBS等各种INTERNET服务。第五步,全校开通办公自动化系统、视频点播多媒体教学系统。校园网的建立，可以实现全校资源共享，在一定程度上满足学校教育、科研对各种信息资源的需求。二、系统设计原则1. 坚持实用性并充分保护用户的投资充分满足当前及将来一段时间各种服务的需求。2. 坚持开放性，兼容性和可互连性。为将来系统的扩充留有充分的余地。3. 坚持技术的先进性4. 坚持高可靠管理性 便于进行管理和维护。5. 坚持高可靠性 采用容错设计, 尽可能少地中断系统服务利于网络扩展和技术升级 充分利用现有网络设备实现系统一性。 提供完全的系统安全控制6. 系统采用统一规划，可集中或分步实施的原则设计，以充分保证用户投资的回报。三、网络规划1主干网现在的主干网主要是千兆以太网和ATM网，千兆以太网相比ATM网具有价格低、更容易和以前的网络结合等特点。所以我校选用千兆以太网作为我校的主干网络，根据我校的特点将我校的网络划分为多个内部虚拟网来达到保护数据的目的。2校园拓朴结构我校主干采用1000M的传输速度，分支采用100M的传输速度，到计算机采用10M，为了保证速度，全部采用交换机，核心交换机采用Cisco Catalyst 6509 千兆交换机，该交换机可用模块 WS-X6408-GBIC=Catalyst 6000，8端口千兆位以太网模块(需要GBIC)；WS-X6302-MSM=Catalyst 6000，多层交换机模块；WS-X6248-RJ-45=Catalyst 6000，48端口10/100bTX (RJ-45)模块；WS-X6224-100FX-MT=Catalyst 6000，24端口100bFX (多模式，MT-RJ)；WS-X6248-TEL=Catalyst 6000，48端口Telco模块；MEM-C6K-FLC16M=Catalyst 6000 Supervisor PCMCIA 16MB闪存卡；MEM-C6K-FLC24M=Catalyst 6000 Sup PCMCIA闪存卡，24MB；模块化插槽数:9:支持VLAN；传输速率:1000Mbps；传输方式:存储转发方式，支持多各协议。分支采用CISCO WS-C3560-24PS-E快速以太网交换机，核心层和汇集层之间采用AMP 1-0295025-1千兆光缆连接，保证了主干的千兆传输，边缘交换机采用Cisco Catalyst 2950-24 交换机。汇集层和接入层之间采用AMP 室外4芯光纤(62.5/125)光纤连接。与互联网连接采用思科 CISCO 2801-AC-IP 路由器，通过以太网口采用1000M和中国电信相联。弥勒二中建筑分布图总体拓扑图：部分教师宿舍局部拓扑图：四、网管软件选择CiscoWorksWinidows-网络管理软件CiscoWorks Windows是为小型到中型网络或远程工作组开发的一套基于PC的集成式网络配置和诊断工具。CiscoWorks Windows包括Configuration Builder、Show Commands、health Monitor 和CiscoView应用程序。CiscoWorks Windows可以和某个全面的NMS平台捆绑在一起为设备统计数据绘制图形并处理客户网络中的警报和问题。作为一种选择，您可以将CiscoWorks Windows与HP Open View for Windows集成在一起以便充分利用与其它HP Open View第三方应用程序集成所带来的好处。 Configuration Builder和CiscoView可在没有治理平台的情况下以独立应用程序的形式运行。CiscoWorksWindows包括以下功能：Configuration Builder您无需牢记复杂的命令行语言或设备的语法就能为多种Cisco路由器、访问服务器和集线器生成配置文件。借助Configuration Builder,您可以使用Cisco IOS版本10.0到11.0(3)中最常用的Cisco IOS功能配置Cisco路由器、包括AccessPro、IGS、CGS、MGS、AGS、Cisco2000、Cisco3000、Cisco4000、Cisco 4500、Cisco7010和Cisco7000，您还可以使用CiscoIOS版本10.2或更高版本配置Cisco访问服务器。先进的功能可通过在Add commands窗口中输入命令来进行配置。Configuration Builder可提供以下功能：1.多个设备配置窗口可为远程源路由桥接和同步数据链路控制（SDLC）传输同时配置多台设备。2.配置快餐可快速输入定义的优先级排序表、IP或IPX访问序列表、IPX服务广告协议（SAP）过滤器以便形成多个配置文件。3.重复的地址和配置检测重复的IP、IPX、AppleTalk和DECnet地址可在所有打开的配置文件中进行检测。4.指导性配置借助指导性配置选项，用户可在相关的对话框序列中自动移动以便在访问服务器或集线器中为路由器与路由器相关的性能生成配置文件。5.了解硬件功能可探测某设备的型号、软件版本、图象类型以及所安装接口的数目和类型。这些信息将自动放置在配置文件中。6.远程配置功能可通过TCP/IP网络将配置文件发送到远端运行WinSock兼容TCP/IP栈的设备。7.支持访问服务器和集线器Configuration Builder包括一个新功能，这个新功能答应配置图表程序、能够为访问服务器提供路由选择和终端服务。能够建立安全性并能够为IP和IPX及协议转换配置按需拨号路由选择。Show Commands使您无需牢记复杂的命令行语言或语法就能够快速显示有关Cisco路由选择设备的系统和协议的具体信息。Show Commands支持Cisco IOS版本10.0到版本11.1。Health Monitor它是一个动态的错误和性能治理工具，可提供设备特性、接口状态、错误和协议使用率的实时统计数据。它还提供CPU和环境卡状态并通过颜色变化显示条件的改变。此应用程序使用SNMP监视和控制Cisco设备。Health Monitor支持Cisco IOS版本10.0到11.1.CiscoView用于提供设备前、后板的物理视图并通过状态栏中的信息反馈和端口颜色的变化显示实时状态。此应用程序使用SNMP来监视和控制表36中所列的Cisco设备。CiscoView支持Cisco IOS版本10.0到版本11.2。CiscoWorks Windows 与Cisco NetWork Management Support CD-ROM附随在一起。此CD包括对最新的Cisco设备提供治理的最新Cisco设备软件包文件。另外，最新的设备软件包文件还在Cisco Connection Online（DDO）的Software Images Library中提供。随着Cisco新设备和CiscoView治理功能的推出，相应的软件包文件将在CCO上发布。CiscoWorks for Switched InternetWorks随着网络从多个共享网段发展为交换式架构，需要新的治理应用程序来帮助网络治理员更有效地治理他们的网络。Cisco Works for Switched Internetworks（ CWSI）包括 Vlan Director、 TrafficDirector和CiscoView,它可为不断增长的交换式互连网络提供专门的治理系统。这套软件包括为自动识别和拓补结构等要害服务开发的治理应用程序、VLAN治理和性能治理，它们均与Cisco的CiscoView图形设备治理应用程序集成在一起。CWSI可为网络治理员提供以下功能：Autodiscovery and topology layout1.提供校园网内Cisco互连交换机和路由器的自动识别和自动拓补结构图2.为VLAN设计和配置检查提供准确的物理网络间图3.为部门交换机和企业网范围内的交换机提供系统级VLAN拓补结构图4.提供网络的物理视图和逻辑视图以便易于漫游和执行想要的功能5.通过简单的鼠标单击操作提供链路信息Advanced VLAN management functions1.拖放端口配置功能2.为在校园网内的一系列互连路由器和交换机上建立VLAN而提供基于规则的配置模型3.提供按带宽、跳动数目和指定的VLAN自动在交换机间选择最佳VLAN路径的功能4.提供在校园网内添加、删除和修改VLAN名称的方法5.提供名称搜索功能，它更易于在带有多个VLAN的网络中确定VLAN的位置6.只需双击屏幕上的图标就能获得某台设备或链路接口的VLAN配置信息7.显示冲突配置上的差异报告8.进行故障排除并确定与系统级VLAN有冲突的某台设备的配置9.以图形的方式显示配置好的交换机间的VLAN 路径10.提供冗余链路上 VLAN通信量的负载平衡11.为配置状态的审计提供网络变化记录Performance and traffic management1.充分利用Catalyst交换机和路由器或独立的Switch Probe设备中的嵌入式RMON2.为在交换式网段上执行故障排除提供具体的监视和分析功能3.能够轻易的解决与协议有关的问题4.建立事前警报以在问题发生前探测到它们5.为长期计划执行趋势分析Device configuration and monitoring1.提供Cisco交换机和路由器的实际图形显示2.在所有平台上提供相同的视图，无论台式机和中心MIS人员等网络治理员处于何处，他们都能看到相同的设备视图3.提供每个端口、卡或机柜的实时统计数据图Reporting tools and online help1.提供VLAN配置的具体报告2.提供长期通信量趋势的分析报告3.提供网段状态、主机小结、讨论统计数据及其它数据的标准报告4.可与Sun Net Manager、HP Open View和AIX等流行的SNMP治理平台集成在一起CiscoViewCiscoView是一个基于GUI的设备治理软件应用程序，可为Cisco系统公司的网络互连设备（交换机、路由器、集中器和适配器）提供动态状态信息，统计数据和全面的配置信息。CiscoView可以图形的方式显示Cisco的物理视图。另外，此网络治理工具还提供配置和监视功能以及基本的故障排除功能。借助CiscoView，您可以更轻易地理解为网际互连设备提供的大量治理数据，因为CiscoView能够将它们的清楚、一致的格式绘制成图形显示出来。CiscoView可与多种基于SNMP的领先网络治理系统集成在一起，从而提供强有力的网络视图。CiscoView也与Cisco的企业网治理应用程序套件Ciscowork附随在一起。CiscoView还能够作为功能齐全的独立治理应用程序在UNIX工作站上运行。CiscoView还可以以PC上的Windows格式提供并包括在CiscoWorks Windows产品中。CiscoView支持以下功能：1.在中心网络治理站点上以图形的方式显示Cisco产品，从而使网络治理员无需对远程站点上的每台设备进行物理检测就能够全面查看Cisco产品。适于提供例外报告，使用户能够很快把握必要的查询信息。GUI可连续显示路由器、集线器、交换机或适配器的最新物理图。2.可在同一话期中进行多次请求以便同时支持多台交换机、路由器、集线器或适配器。3.可以与以下网络治理平台集成在一起以便为Cisco设备的治理提供强有力的系统：4.Sun Microsystems SunNet Manager5.Hewlett-Packard OpenView6.IBM Net View for AIX7.能够控制和配置表中所列的Cisco设备。 五、总体报价和性能备 名称/品牌 性能/参数数量单价（元）小计（元）核心交换机Cisco Catalyst 6509传输速率：VLAN最大数：1000；底版：可扩充至256 Gbps；多层性能：可扩充至150 Mpps；网络协议：802.3z，802.3u，ATM尺寸(mm)：25.2x17.2x18.1 1台35000元/台35000元汇集层交换机CISCO WS-C3560-24PS-E背板带宽(Gbps)：32是否支持VLAN：是是否支持QoS/CoS：是交换级数：2支持网络标准：802.3u,802.3z内存:128 MB DRAM和16 MB闪存端口数：24MAC地址表：12k4台19975元/台79900元接入层交换机Cisco Catalyst 2950-24网络类型：以太网|快速以太网 网络标准 ：IEEE 802.3, 802.3u, 802.3z端口总数：24 端口类型: 10/100Base-T,10/100/1000Base-T 闪存 ：16MB DRAM和8MB闪存 速率 : 10Mbps/100Mbps交换方式: 存储-转发:背板带宽: 8.8 Gbps包转发率: 6.6Mpps是否支持VLAN 是 是否支持QoS/CoS 是 支持全双工: 是管理方式: SNMP管理信息库(MIB)II，SNMP MIB扩展，桥接MIB(RFC 1493)13台3500元/台45500元核心路由器CISCO 2801-AC-IP端口结构：模块化 内置防火墙： 是是否支持VPN： 是 是否支持Qos： 是 支持网络协议： IEEE 802.3X 固定的局域网接口：2*10/100Mbps 包转发率：10Mbps:14,800pps,100Mbps适用环境：工作温度:0-40扩展模块槽数： 4 其他端口 ：Console 1台9480元/台9480元防火墙CISCO PIX-525E-R-BUN并发连接数范围100000-并发连接数500000VPN支持支持最大安全过滤带宽（MB）51-100安全过滤带宽（MB）100入侵检测DoS、IDS用户数限制范围无用户数限制用户数限制无用户数限制网络吞吐量（Mpps）170控制端口RS-232管理CSPM、PDM1/台32000元/台32000元服务器HP ProLiant DL380 G6(491505-AA1)主板扩展插槽（个） 4 支持操作系统：MicrosoftWindowsServerMicrosoftWindowsServerHyper-VRedHatEnterpriseLinux(RHEL)RedHatEnterpriseLinuxVirtualizationSUSELinuxEnterpriseServer(SLES)带XEN的SUSELinuxEnterpriseServerOracleEnterpriseLinux(OEL)用于基于x86/x64系统的Solaris10；NetWareVMware标准内存容量：4GB 最大内存容量：144GB4台15600元/台62400元无线路由器华硕 WL-330gE