网络规划与组建实训指导

1、网络规划与组建实训周指导书一、课程性质网络规划与组建实训是计算机网络专业的重要实践环节。帮助学生理解交换机和路由器的基本工作原理，掌握交换机、路由器的常用功能和实现这些功能的配置方法，进而掌握分析和解决一般网络问题的能力，掌握当前先进和实用的网络技术，并具备合理地选择网络设备（路由器和交换机），规划、设计、构建和维护中小型的企业网络基本能力。二、实训目标通过实训能使学生更进一步的领会计算机网络基础知识；熟练掌握网络操作系统配置与使用的能力；网络拓扑图画图识图的能力；网络设备选型的能力；IP地址规划能力；路由器、交换机、防火墙配置能力；能够进行简单的网络规划与设计。通过本次实训能使学生实现教学环

2、境与职业工作环境的“零距离对接”，通过本次实训能提高学生的就业、谋业、创业能力。三、实训要求要求在每一项目实训中给出任务分析、相关知识，熟练掌握就是会运用所学知识解决实际问题。本实训系统而全面地组建局域网和搭建广域网的硬件设备，重点掌握交换机、路由器。将从交换机、路由器的配置，最后完成交换机、路由器应用的五个项目。四、实训方法和手段在本课程的实训教学过程中，应注意理论联系实际的原则。网络规划与组建实训是一门实践性很强的课程，必须通过实践操作才能掌握所学的知识，要保证学生有充分的实践条件，同时要注意因材施教的原则。在教学中要积极改进教学方法，按照学生学习的规律和课程本身的特点，从学生实际出发，以

3、学生为主体，充分调动学生读书、讨论、分析和实际操作等方面的主动性和自觉性。利用课程实践、实用性强，动手要求高的特点，增加学生的感性认识，启迪学生的科学思维，使学生解决实际问题的能力得到真正的提高。五、必要说明本实训的教学让学生进行真实环境操作。让学生有一定的实践实训时间，通过实训掌握交换机、路由器的配置。建议在专用网络设备实验室授课效果更好。对于本大纲所涉及的知识点建议在24到32课时内完成园区网络综合调试教学。六、学时分配项目教学内容题目 学 时 数理论课实践课小 计项目一规划组建小型办公网44项目二规划组建复杂办公网88项目三规划组建多区域网络44项目四规划组建广域网接入44项目五网络规划

4、与组建综合案例44机动合 计2424七、实训内容项目一 规划组建小型办公网【实训目的】1、 掌握家庭SOHO网络的组建2、 掌握小型办公室网络的组建3、 掌握如何共享办公网络文件和设备【实训课时】4课时【模拟实训背景】1、李先生家的SOHO网络环境跟随网络技术的发展，进行了几次更新换代。 李先生家里原有一台计算机，通过电话拨号上网。 2001年，由于工作所需，家里又添置了一台计算机，两台计算机通过双机互连，组成简单的对等网络环境，共享ADSL上网。 2003年李先生觉得双机互连速度过慢，购买了一台8端口的集线器升级了网络。 2006年，李小姐购置了1台笔记本电脑后，李先生又对家庭网络又进行了升

5、级，添置了一台带4个RJ45接口的无线宽带路由器构成无线宽带网络环境，不但计算机能上网，李小姐的智能手机也能通过该网络上网。2、李先生所在的公司在温州的一栋30层的高层建筑中，拥有3层共1800m2的办公场所，有员工350人，公司的历任领导非常重视信息化工作，从20世纪80年代初购买几万元一台的PC开始了公司的信息化之旅。公司的办公网络环境也随着网络技术的发展和办公自动化的要求，进行了几次更新换代。最早建立的是20世纪80年代末期的同轴电缆总线型网络，到20世纪90年代中期改造为集线器连接的以太网，21世纪之初升级为以交换机为核心的交换式网络。3、李先生在办公网络中使用公司的办公自动化系统办公

6、，访问WWW服务器浏览信息、收发电子邮件传递信息，使用QQ和MSN与朋友交流。在局域网应用中和同事共享打印机打印文件，共享文件实现信息共享，同时，李先生在单位还是小有名气的“电脑专家”，经常通过远程桌面连接指导同事的电脑操作。【实训内容】 实训一、组建SOHO网络1、认识局域网2、认识网卡3、用双绞线连接网络4、TCP/IP通信协议5、双机互连方式6、无线宽带路由器配置实训二、组建办公室网络1、用集线器组建办公室网络2、用交换机改进办公网络3、规划IP地址实训三、共享办公网络1、WindowsXP下实现文件共享2、WindowsXP下共享打印机【实训成果】1、记录实训步骤和写出实训报告，实训报

7、告要求有虚拟企业网络规划方案、具体实施步骤、遇到的关键问题及解决办法、实训启示与感想等。2、网络结构文档：网络逻辑拓扑结构图、网段关联图、网络设备配置图、IP地址分配表。项目二 规划组建复杂办公网【实训目的】1、 掌握扩展办公网络的组建2、 掌握隔离办公网络干扰的组建3、 掌握办公网全网互通的组建4、 掌握保障办公网交换机设备安全的配置5、 掌握路由器的配置、管理6、 掌握保障区域网络安全：ACL的配置【实训课时】8课时【模拟实训背景】1、2004年某学校升级为职业技术学院，学校的升级带来了在校人数的快速增长。原有的校园网明显不能满足日益增长的校园信息化建设需要，需要对前几年逐渐建设的校园网进

8、行彻底地改造。新规划的校园网络改造了校园主干网络，扩展了带宽，规范校园网络管理，利用多媒体技术，增强网络应用，使其更好为广大师生服务。2、2004年某学校校园网络改造后，满足该校扩招后人数增长需要，校园网络中节点数有近万个，多交换网络引发诸如广播风暴、堵塞等严重后果，生成树技术虽是解决网络中广播风暴重要技术之一，但在近万个节点规模网络中，网络传输效率仍然很低下，因此希望改造网络，减少干扰，扩展带宽，保障安全。3、2004年某学校校园网络改造后，在改造网络，该校为解决校园内广播风暴和网络安全隐患问题，在校园网内中启用了虚拟局域网技术，不仅提高了网络传输效率，还提高了网络中信息的安全性。但二层交换

9、网络中的虚拟局域网技术，不能解决不同虚拟局域网之间通信问题。为保证校园网中全网之间互连互通，需要启用三层交换技术，来解决不同虚拟局域网之间安全数据通信，实现部门之间数据信息资源共享，数据信息安全传输问题。4、2004年某学校校园网络改造后，扩充更多信息点以满足师生员工对网络的需求。由于扩充了更多信息点，应用了更多的网络设备，校园网络的安全运行面临更多的困境，主要表现在以下几点。 如何有效地保护校园网中网络设备安全，保护网络设备不被外来设备攻击，是学校网络中心面临的重要难题。 学生宿舍网络接入校园网络后，学生使用Internet网收费问题，一直困扰学校网络中心。学生在宿舍中使用集线器扩展网络，给

10、校园网络管理带来很多麻烦，如何对其实施有效地控制，是网络中心安全防范管理所面临问题。基于此，学院网络中心在实施了终端设备的安全措施后，决定针对网络互联设备也实施安全管理措施，以实施整体的校园网络安全。 5、2001年某学校校园网络改造后，扩充更多信息点以满足师生员工对网络的需求，网络的范围也不断扩大，需要划分很多子网实现网络效率。在简单交换网络中，很少使用路由器来实现不同网络互连。校园网中更多使用三层交换机替代路由器安装在网络中。 路由器作用是连通不同网络，选择快捷近路通信，大大提高速度，减轻网络系统负荷，提高网络畅通率，让网络系统发挥出更大效益来。随着Internet迅猛发展，为解决不同类型

11、网络之间互相连通，路由器成为网络中最重要设备。 6、校园网络扩建工程完成后，由于只在接入交换机上实施了端口安全控制技术，没有实施部门网之间安全策略和分校区网络之间安全策略，网络建成不久就面临一堆问题：有老师反映办公网访问流量过大，每天上午都造成网络堵塞；有老师报告说有学生登录到教师网查看试卷；又有报告说有学生向FTP服务器上传垃圾文件网络管理员整天被这些安全事件搞得焦头烂额。为了保证校园网的整体安全，保障校园网为广大师生员工提供有效服务，在专业技术人员指导下，网络中心重新进行安全规划，首先实施了一系列访问控制列表安全技术措施，以维护校园网的安全，其中包括禁止学生宿舍网访问行政办公网，但允许学生

12、访问教师网，共享网络资源；同时为方便教师办公，在教师网中安装一台FTP服务器，提供教师之间共享服务，这台FTP服务器禁止学生访问【实训内容】 实训一、扩展办公网络1、交换机级连技术2、交换机堆叠技术3、交换机链路汇聚技术4、交换机连接生成树技术实训二、隔离办公网络干扰1、交换网络中广播风暴2、虚拟局域网分隔网络3、交换机之间划分虚拟局域网实训三、办公网全网互通1、解决虚拟局域网之间通信2、利用路由器实现VLAN间通信3、利用三层交换机实现VLAN间通信4、三层交换机实现虚拟局域网通信实训四、保障办公网交换机设备安全 1、保护网管交换机控制台安全2、配置交换机端口安全地址捆绑3、配置交换机端口最

13、大连接数实训五、配置、管理路由器 1、路由器硬件组成2、配置、管理路由器实训六、保障区域网络安全：ACL技术1、配置路由器标准访问控制列表2、配置路由器扩展访问控制列表3、配置交换机命名访问控制列表【实训成果】1、记录实训步骤和写出实训报告，实训报告要求有虚拟企业网络规划方案、具体实施步骤、遇到的关键问题及解决办法、实训启示与感想等。2、网络结构文档：网络逻辑拓扑结构图、网段关联图、网络设备配置图、IP地址分配表。实训三 规划组建多区域网络【实训目的】1、 掌握静态路由实现园区网络连通2、 掌握RIP动态路由实现园区网络连通3、 掌握OSPF动态路由实现园区网络连通4、 掌握三层交换动态路由实

14、现园区网络连通【实训课时】4课时【模拟实训背景】1、升级为职业技术学院后，学院连年扩大招生，合并附近B校和C校学校，拓展为三个独立的校区。为满足校园信息化建设需要，实现互联互通，需要在现有三个独立校区网络基础上合并，实现多校区校园网络连通。新规划校园网整合所有学校网络资源，以A校校园网为骨干，其他两个校区网络为接入，通过高速光纤接入技术学院校园骨干网络。2、随着招生规模的连年扩大，A校的校区由原来的一个老校园扩展为三个区域，为了实现校园整体信息化建设的需要，需要把分散的校园网络连接为一体，实现互联互通。三个互相分隔的校区可以看成是三个独立的子网络，如果需要实现多个独立的子网络之间的互联互通，R

15、IP动态路由技术是最好的技术之一。与管理员通过手工添加的静态路由技术相比，动态路由技术具有更好的灵活性。 3、随着招生规模的连年扩大，A校校区由原来的一个老校园扩展为三个区域，为了实现校园整体信息化建设的需要，需要把分散的校园网络连接为一体，实现互联互通。三个互相分隔的校区可以看成是三个独立的子网络，如果需要实现多个独立的子网络之间的互联互通，动态路由技术是最好的技术之一。与管理员通过手工添加的静态路由技术相比，动态路由技术具有更好的灵活性。但由于方园职业技术学院的整体校园网络涉及到多个复杂的子网信，网络结构复杂，因此需要启用OSPF动态路由实现园区网络连通，以保障校园网间获得高带宽，稳定链路

16、连接。4、在以交换为中心的校园网络中，为了保证高效的传输效率，多使用三层交换机实现不同子网络之间的互相连通。三个互相分隔的校区可以看成是三个独立的子网络，如果需要实现多个独立的子网络之间的互联互通，动态路由技术是最好的技术之一。管理员需要在三层交换机上启动动态路由技术，以保证园区网络的高带宽和通信速度。【实训内容】 实训一、静态路由实现园区网络连通1、配置路由器直连路由2、配置路由器静态路由3、默认路由配置实训二、隔离办公网络干扰1、RIP路由协议2、RIP路由协议工作原理3、配置RIP路由协议4、RIP路由协议版本实训三、办公网全网互通1、OSPF路由协议工作原理2、OSPF路由协议工作过程

17、3、配置单区域OSPF路由协议实训四、保障办公网交换机设备安全 1、三层交换机的传输效率2、配置三层交换机路由功能【实训成果】1、记录实训步骤和写出实训报告，实训报告要求有虚拟企业网络规划方案、具体实施步骤、遇到的关键问题及解决办法、实训启示与感想等。2、网络结构文档：网络逻辑拓扑结构图、网段关联图、网络设备配置图、IP地址分配表。项目四 规划组建广域网接入【实训目的】1、 掌握通过ADSL接入互联网2、 掌握通过CableModem接入互联网3、 掌握通过光纤以太网接入互联网4、 掌握通过代理服务器共享接入互联网5、 掌握通过路由器共享接入互联网【实训课时】4课时【模拟实训背景】1、随着网络

18、接入技术的发展，李先生家里也从最初的电话拨号上网升级到ADSL宽带接入Internet 2、为了解决终端用户通过普通电话线入网速率较低的问题，人们一方面通过xDSL技术提高电话线路的传输速率，另一方面尝试利用目前覆盖范围广、最具潜力、具有很高带宽的有线电视（CATV）网络3、用xDSL和Cable Modem虽然在一定程度上拓宽了接入带宽，但是它们都先天不足，有很大的局限性 真正解决宽带接入的是FTTx（光纤到小区、到楼、到家等），FTTx是20年前人们就已认定的发展目标，随着城域网的快速发展和市场需求的驱动，FTTx已成为接入网市场的热点，企事业单位、住宅社区、网吧等单位和场所纷纷采用FTT

19、xLAN的互联网接入方式。4、对于大型企业用户，可以采用DDN和帧中继的Internet的接入方式。数字数据网（Digital Data Network）是利用数字信道传输数据信号的数据传输网，它的传输媒介有光缆、数字微波、卫星信道以及用户端可用的普通电缆和双绞线。利用数字信道传输数据信号与传统的模拟信道相比，具有传输质量高、速度快、带宽利用率高等一系列优点。 5、家庭网络也好，办公网络也好，绝大多数都要联上互联网。由于上网费用、通信线路资源有限、IPv4网络地址资源有限、网络安全等原因，同一局域网中的用户一般都是共享同一帐号、同一线路、同一IP地址等接入互联网。共享上互联网的方式很多，主要分

20、为代理服务器（软件）和路由器（硬件）接入互联网2种。6、私有地址只能用于局域网中，不能在Internet上使用，路由器不向Internet上转发带私有地址的数据包，如果使用私有地址的计算机需要和Internet通信，必需采用NAT地址转换技术。【实训内容】 实训一、通过ADSL接入互联网1、XDSL的种类2、ADSL系统的配置、使用和管理实训二、通过CableModem接入互联网1、CableModem的种类2、CableModem系统的配置、使用和管理实训三、光纤以太网接入互联网1、xPON技术和FTTx2、FTTxLAN接入实训四、DDN专线 1、DDN专线的配置、使用和管理实训五、代理服

21、务器共享接入互联网 1、双机用ICS共享ADSL接入互联网2、局域网用代理服务器（Sygate）共享接入互联网实训六、保障区域网络安全：ACL技术1、SOHO网络用SOHO无线宽带路由器共享接入互联网2、网吧用宽带路由器共享接入互联网3、配置NAT实现不同内部网络接入互联网【实训成果】1、记录实训步骤和写出实训报告，实训报告要求有虚拟企业网络规划方案、具体实施步骤、遇到的关键问题及解决办法、实训启示与感想等。2、网络结构文档：网络逻辑拓扑结构图、网段关联图、网络设备配置图、IP地址分配表。项目五 网络规划与组建综合案例【实训目的】1、 了解中小型企业、校园双出口网络规划2、 掌握中小型企业双出口网络组建3、 掌握中小型企业双出口网络配置与调试【实训课时】4课时【模拟实训背景】2004年某职业技术学院为方便教师的教学和工作，希望改造和建设整体校