校园网络规划设计报告

网络规划和设计报告贵州师范大学课程设计标题校园网规划设计报告指导老师年级2009专业信息管理和信息系统名字学号1日期2012年6月24日-18-列表第一章简介.11.1校园信息网络的现状.11.2校园网规划的重要性.11.3校园网规划设计的主要挑战.2第二章校园网设计系统需求分析与目标.22.1项目背景.22.2分析网络需求.3第三章校园网总体规划.53.1选择网络技术.53.2网络拓扑.6第四章校园网的总体结构设计.74.1网络拓扑设计.74.2选择网络设备.114.3子网和WLAN分区.14第五章综合布线设计.155.1设计范围和要求.155.2选择布线的设备.165.3布线设计说明.17第6章摘要.18第一章线程理论1.1校园信息网络现状当今社会已进入信息社会，信息已成为社会经济发展的关键因素，信息化已成为当今世界的潮流。自1993年美国政府发表“信息高速公路计划”以来，在全世界引起了巨大反响后，许多发达国家和一些发展中国家也相继出台了本国或该地区的信息基础设施计划。可以说信息化程度已经成为衡量一个国家现代化和综合国力强弱的重要标志。近年来，国家加快了教育制度的改革，把教育作为建国的根本，建设了高度发达的国家教育制度。为了提高我国教育的现代化，建立先进高效的教育体制，提供更先进的教育手段，学校需要建立校园网络管理应用系统。这样可以实现校园资源共享、建立完善的数据交换系统、快速信息传递等目的。顺应无纸化教育、无纸化办公室的发展趋势，充分利用现代技术进一步提高教育质量和办公效率，为培养21世纪人才提供良好的硬件教育环境。1.2含义校园网络是由计算机、网络设备和网络软件组成的校园内计算机和附属设备互操作性的大型统一应用系统，可以访问互联网进行学校教育、研究、管理、办公室和交流等活动，还可以与国内国际网站进行信息交换和资源共享。校园网络建设是教育信息建设的重要组成部分，是全面实现素质教育的重要手段，是实现教育现代化的重要标志，校园网络是学校信息基础设施。校园网的规模、网络性能、应用水平和普及率已成为衡量一所大学运营水平的重要标志之一。从长远来看，校园网的建设，其主要意义有利于学校教育、科学研究的快速发展，它可以使广大教师利用计算机网络环境进行教学、科研活动，然后提高学校的教育质量和科研水平，面向世界，培养面向未来的优秀人才，提供有力的保障。1.3校园网络规划和设计的主要挑战(1)要进行对象研究和需求调查，明确学校的性质、任务和改革发展的主系统建设的需要和条件，准确描述学校的信息化环境。(2)根据应用程序需求分析，确定系统构建的目标，包括网络设施、站点设置、开发应用程序和管理等目标。(3)确定网络拓扑和功能，根据应用要求构建目标和学校主要建筑分布特征进行系统分析和设计。(4)确定技术设计的原则要求，如技术选择、布线设计、设备选择、软件配置等。(5)规划校园网建设阶段。(6)校园网总体设计的科学性应体现在能否满足以下基本要求上：l总体计划。l高级人格、开放性和标准化相结合。l结构合理，易于维护。第二章校园网设计要求分析与目标2.1项目背景为了满足广大大学生的学习需要，建立了教师教育、办公室要求、基于校园网的信息管理和应用的网络系统，提供了适当的多种服务，网络上的各种软、硬件资源共享，各种信息的快速可靠传输，提供了有效的网络信息管理手段。采用开放、标准化的系统结构，便于功能扩展和技术升级。它具有完整的网络安全机制，可以通过Wan连接到外部世界，提供和享受各种信息服务。与原始计算机局域网和应用程序系统无缝连接，可以调用有关原始各种计算机系统的信息。总之，通过高性能网络设备将校园内各种应用程序的信息资源相互连接，可以形成校园内的internet系统，并通过外部路径访问wan。2.2分析网络要求2.2.1分析用户业务需求要求建立连接学校建筑、办公楼、图书馆、学生宿舍、实验室建筑、网络中心等的校园网络：l网络的主干速度为1000Mbps。支持各部门连接，从100Mbps移动到部门，从10Mbp移动到终端。l教学楼、实验楼、学生食堂等被无线网络信号复盖。l任何访问校园网络的计算机都可以访问校园网络。l此网络具有高级网络硬件设备(交换机、路由器)，服务器具有高级功能，网络操作系统，网络数据库系统具有高级功能。l保证5年内不更换。2.2.2分析网络功能要求(1)校园基本应用平台l信息共享。有关学校的各种资料、图书资料、教学资料、部分最新学校公告等可以通过网络查询。l信息交换。通过互联网连接，与外部信息进行沟通和沟通，可以获得有关当今世界的最新信息。l课件系统。电子幻灯片、多媒体交互教学等。l办公自动化。应用先进的计算机技术实现办公自动化，计算机化学校的各种行政、财政、日常工作等，提高学校的工作效率。l家庭办公室学习。为全校教师和学生提供学习资料、交流平台、在线问答系统和信息响应系统。便利师生之间的联系。l教务管理。为学生提供成绩管理、学生信息管理、学校通知等服务。l电子图书馆。在校园网上为教师和学生提供电子图书的阅读服务。此外，文件管理、学生管理、教育管理、财务管理、材料管理等网络必须具有高性能、高安全性、可靠性和容错。网络系统可以无缝过渡到未来的新技术，从而保护现有资源。(2)互联网网络功能l域名系统(DNS):l浏览网站(web):66.3%(2006)的互联网人口发送和接收l邮件(Email):64.2%的internet连接l文件传输(FTP):33.9%的internet连接者l网络论坛(BBS):43.2%的互联网连接l internet聊天(IM):52.7%的internet访问人数2.2.3安全和管理要求网络安全在网络系统中非常重要，与网络的正常使用直接相关。由于校园网络和外部网络，尤其是与互联网的互连，互联网是一个高度安全的开放网络系统。因此，安全问题更为重要。必须使用内部和外部同时控制对网络资源的访问的特定技术。当前的主要网络安全技术包括：用户身份验证、VLAN分区、防火墙等。网络系统还必须具有高水平的数据安全性和机密性。2.2.4实用性和经济性校园网络的特性要求网络系统的实用性和经济性。实用性使网络易于管理和维护，减少了网络使用人员使用网络的困难，减少了操作人员造成的网络故障，使更多的人能够掌握网络使用情况。根据学校的实际情况，学校的建设资金有限，一般来说，网络必须性价比高，因此在建设校园网络时，必须利用性价比高的网络技术和网络设备节约建设资金。第三章校园网总体规划3.1选择网络技术3.1.1整体技术在校园的建筑结构中，一般是建筑单元，每栋建筑由多个楼层组成，整个建筑可以视为相对独立的网络应用单元，具有相似功能的多个建筑构成一个园区，最典型的是学生宿舍建筑。这种建筑分布结构非常适合以太网技术的应用。首先，以太网使用数据包交换。一个交换机是交换中心，可以轻松配置星型或基于树的网络结构。在建筑物内部，每一层通过二层开关连接其信息点，整层使用二层/三层开关作为建筑物聚合，多栋建筑物重新聚集在核心主干开关上。楼板、建筑、建筑和以太网的访问、聚合、核心的树结构相互匹配得很好，网络结构水平很明确。第二，传输介质也适合网络建设。建筑物之间使用1000米光纤，可以保证主干网的稳定性和可靠性，使其免受外部电磁环境的干扰，扩大范围，复盖整个校园。建筑物内部有5个双绞线类别，100米连接状态100米、10M连接状态200米的传输距离符合室内布线的长度要求。最后，以太网部署可以提供高性价比的网络带宽。3.1.2路由技术路由协议在OSI参考模型的第3层工作。路由器具有在网络上传递数据时选择最佳路径的功能。路由器除了执行主要路由任务和利用访问控制列表外，还可以用于执行以路由器为中心的流量控制和过滤功能。在该计划设计中，内部网用户不仅通过路由器访问互联网，还通过三层交换机的路由功能在内部网用户之间进行数据包交换。3.1.3交换技术现有数据交换发生在OSI参考模型的第2层。现代交换技术还实现了第3层交换和多层交换。引入高级交换技术可以提高网络数据交换的效率，大大提高数据交换的服务质量，满足不同类型网络应用程序的需要。现代交换网络还引入了虚拟局域网的概念。VLAN将广播域限制为单个VLAN，从而减少主机在每个VLAN之间的广播通信对其他VLAN的影响。如果VLAN之间需要通信，可以利用VLAN之间的路由技术实现。如果网络管理员需要管理大量交换机，则可以使用VLAN中继协议简化管理。此协议只需在单个交换机上定义所有VLAN。然后通过VTP协议将VLAN定义传播到此管理域中的所有交换机。因此，网络管理员的工作负担和工作强度大大减少。为了简化交换网络设计并提高交换网络的可扩展性，校园网络内数据交换的部署是分层的。校园网络数据交换设备可以分为三层：核心层、聚合层和访问层。这三个级别在规划设计中也单独设计和配置。3.2网络拓扑校园网络由于统一管理的要求，本地拓扑是星形的，整个网络是树，网络中心是网络树的主干，起到根的作用。教区、宿舍、网络中心的集合开关是后备箱。整体设计遵循网络的三层结构。核心层收敛层存取图层核心骨干网络中心部门网段：区域管理基层网路线段最终用户1)核心骨干：整个校园网络的控制管理和到外部网络的连接控制。是网络的核心。2)部门网段：此网络方案包括教育领域、宿舍领域、网络中心、行政办公空间和图书馆，通过千兆多模式光纤连接到核心交换机，由核心交换机管理，此网段对自己的领域具有单独的管理控制权限。根据自己负责地区的要求，为基层网段提供相关服务和管理。3)基本网段：使用星型结构满足简单网络结构、轻松网络构建、灵活配置、轻松扩展的要求。与此同时，每个站点仅连接到一个中央节点，因此易于集中控制和管理，便于收集最终信息和用户之间的信息交换。第四章校园网的总体结构设计4.1网络拓扑设计4.1.1整体设计理念流程网络中心图书馆办公楼教学楼学生宿舍生活空间充电中心4.1.2主干设计随着校园网络用户数和新的应用要求的增加