計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)+中小型園區(qū)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

1、華北科技學(xué)院計(jì)算機(jī)系綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí) 驗(yàn) 報(bào) 告 課程名稱(chēng) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 實(shí)驗(yàn)學(xué)期 2009 至 2010 學(xué)年 第 1 學(xué)期學(xué)生所在系部 計(jì)算機(jī)系 年級(jí) 2007 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 信管B07-1 學(xué)生姓名 于水 學(xué)號(hào) 2 任課教師 萬(wàn)雪芬 實(shí)驗(yàn)成績(jī) 計(jì)算機(jī)系制 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 課程綜合性實(shí)驗(yàn)報(bào)告開(kāi)課實(shí)驗(yàn)室： 網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)室 2010 年 1 月 6 日實(shí)驗(yàn)題目中小型園區(qū)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑搶?shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求學(xué)生在完成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上結(jié)合實(shí)際案例獨(dú)立完成一個(gè)中小型園區(qū)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，使學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)洌ㄐ沤橘|(zhì)，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備等有更清楚的認(rèn)識(shí)，認(rèn)識(shí)組網(wǎng)基本原則，力求使學(xué)生具備局域網(wǎng)組網(wǎng)和建設(shè)的基本知識(shí)

2、。二、設(shè)備與環(huán)境聯(lián)網(wǎng)的PC兼容機(jī)、Windows操作系統(tǒng)，IE瀏覽器等。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容全球信息網(wǎng)的出現(xiàn)和信息化社會(huì)的來(lái)臨，使得社會(huì)的生產(chǎn)方式發(fā)生深刻的變化。面對(duì)著激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，公司對(duì)信息的收集、傳輸、加工、存貯、查詢(xún)以及預(yù)測(cè)決策等工作量越來(lái)越大，原來(lái)的電腦只是停留在單機(jī)工作的模式，各科室間的數(shù)據(jù)不能實(shí)現(xiàn)共享，致使工作效率大大下降，純粹手工管理方式和手段已不能適應(yīng)需求，這將嚴(yán)重妨礙公司的生存和發(fā)展。社會(huì)進(jìn)步要求企業(yè)必須改變現(xiàn)有的落后管理體制、管理方法和手段，建立現(xiàn)代企業(yè)的新形象，建立本企業(yè)的自動(dòng)化管理信息系統(tǒng)(即公司局域網(wǎng))，以提高管理水平，增加經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。（一） 需求分析1.1 現(xiàn)有設(shè)備及

3、基本情況。 公司共有三棟樓，1號(hào)樓，2號(hào)樓，3號(hào)樓。各棟樓之間得知距離100米。1號(hào)樓：三層，作為行政辦公樓，共有20臺(tái)電腦分布在各個(gè)辦公室中。一樓五臺(tái)，二樓10臺(tái)，三樓5臺(tái)。2號(hào)樓：五層，產(chǎn)品研發(fā)部，供銷(xiāo)部，共有30臺(tái)電腦，其中20臺(tái)集中在三樓研發(fā)部。設(shè)計(jì)室中專(zhuān)設(shè)一個(gè)機(jī)房。其他10部分散在各個(gè)辦公室中。3號(hào)樓：五層，生產(chǎn)車(chē)間，每層一個(gè)車(chē)間，每個(gè)車(chē)間有3臺(tái)電腦，共15臺(tái)。1.2 現(xiàn)有人力資源。（電腦方面）公司現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員1名。主要負(fù)責(zé)公司的電腦維護(hù)，組建網(wǎng)絡(luò)還需擴(kuò)充網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員2-3名。公司的員工對(duì)電腦的使用還只停留在簡(jiǎn)單的應(yīng)用，雖然配備了電腦，但沒(méi)有發(fā)揮它的最大功用。進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，還學(xué)要

4、對(duì)員工進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)培訓(xùn)。1.3 現(xiàn)有技術(shù)分析。公司現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)完全具備了組建網(wǎng)絡(luò)的條件，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展看，組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)也是當(dāng)務(wù)之急，因?yàn)樾畔⒔涣魉俣纫阎萍s了公司的發(fā)展，無(wú)論是公司獲取客戶的反饋信息，還是公司之間的各種數(shù)據(jù)的傳送，出現(xiàn)問(wèn)題的處理。從組建網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上看：現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，無(wú)論是何種情況，都可以很好的解決。1.4資金分析。本公司最為一個(gè)新興的制衣企業(yè)，雖然起步晚但發(fā)展很快，已經(jīng)在制衣業(yè)嶄露頭角，雖然組建網(wǎng)絡(luò)對(duì)公司當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)來(lái)說(shuō)，是不小的一筆開(kāi)支，又不是能很快的實(shí)現(xiàn)增值，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，這筆投入，會(huì)使公司發(fā)展速度更快，更具競(jìng)爭(zhēng)力，更具實(shí)力。（二）設(shè)計(jì)原則（1）網(wǎng)絡(luò)可靠性原則： 網(wǎng)

5、絡(luò)設(shè)計(jì)過(guò)程中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋺?yīng)采用穩(wěn)定可靠的形式，如：雙路由網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，環(huán)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。因?yàn)樗鼈兗纯扇哂鄠浞?，安全性又可以得到保障，核心層交換可采用高端交換設(shè)備和光纖技術(shù)的主干鏈路（TRUNK）來(lái)實(shí)現(xiàn)較高的容錯(cuò)性，這樣就可以避免單點(diǎn)故障的出現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使用雙鏈路，雙核心交換設(shè)備，雙路由備份可靠措施，都可以使小區(qū)網(wǎng)可靠性和實(shí)用性得到大大的提高 。（2）網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展性原則： （3）網(wǎng)絡(luò)實(shí)用性和可管理性原則： （4）網(wǎng)絡(luò)安全性原則 1. 對(duì)物理層及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件要求具備相應(yīng)的安全檢測(cè)機(jī)制，邊界網(wǎng)關(guān)應(yīng)該構(gòu)筑防火墻，安裝殺毒軟件，對(duì)網(wǎng)關(guān)路由器進(jìn)行必要的安全性過(guò)濾，如訪問(wèn)控制列表ACL配置，用戶身份認(rèn)

6、證，數(shù)據(jù)加密，密鑰等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)校園園區(qū)網(wǎng)的安全化。 2. 采用靜態(tài)虛擬局域網(wǎng)技術(shù)（靜態(tài)VLAN）加強(qiáng)內(nèi)網(wǎng)的管理，因?yàn)閂LAN是基于邏輯劃分而非物理地理劃分，這就有效的控制了各個(gè)網(wǎng)段的相互訪問(wèn)，從而保證了內(nèi)網(wǎng)的安全性，同時(shí)VLAN又可抑制不必要的廣播，從而節(jié)約了帶寬，又便于管理 3. 以TCP/IP四層網(wǎng)際模型為框架建立持續(xù)過(guò)程的網(wǎng)絡(luò)安全性措施運(yùn)行機(jī)制，做到維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，測(cè)試網(wǎng)絡(luò)，改進(jìn)網(wǎng)絡(luò)四位一體的網(wǎng)絡(luò)持續(xù)性保衛(wèi)工作，它是網(wǎng)絡(luò)安全性管理的核心思想。（三）設(shè)計(jì)方案 從公司的實(shí)際情況出發(fā)，對(duì)現(xiàn)有情況進(jìn)行分析，選擇合適的網(wǎng)絡(luò)速度方案。1）10Mbit/s以太網(wǎng)：基本滿足現(xiàn)在需求。2）100Mbi

7、t/s快速以太網(wǎng)：滿足當(dāng)前需求，且有相當(dāng)?shù)挠嗔空x方案。3）1000Mbit/s高速以太網(wǎng)：遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了應(yīng)用的需求，目前不經(jīng)濟(jì)，代以后升級(jí)方案。對(duì)于組建一個(gè)中小企業(yè)局域網(wǎng)的方案有很多，網(wǎng)絡(luò)建得好不好知己關(guān)系到企業(yè)的效益。對(duì)于方案的選擇與比較有多方面，主要有：拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及相應(yīng)的傳輸方式，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，及相對(duì)應(yīng)的軟件。對(duì)于本公司，主要從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，布線選擇，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)幾個(gè)方面來(lái)比較符合本公司的方案。1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 1.1目前常用的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有三種。它們是環(huán)形網(wǎng)、總線形網(wǎng)和星形網(wǎng)。環(huán)形網(wǎng)，正如名字所描述的那樣，是使用一個(gè)連續(xù)的環(huán)將每臺(tái)設(shè)備連接在一起。它能夠保證一臺(tái)設(shè)備上發(fā)送的信號(hào)可以被環(huán)

8、上其他所有的設(shè)備都看到。在簡(jiǎn)單的環(huán)形網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)中任何部件的損壞都將導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障，這樣將阻礙整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行正常工作。而具有高級(jí)結(jié)構(gòu)的環(huán)形網(wǎng)則在很大程度上改善了這一缺陷。 1）令牌環(huán)： 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)例子是令牌環(huán)局域網(wǎng)，它的傳輸速率為 4Mbit/s 和16Mbit/s，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)最早由 IBM 推出，但現(xiàn)在被其他廠家采用。在令牌 環(huán)網(wǎng)絡(luò)中，擁有令牌的設(shè)備允許在網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)。這樣可以保證在某一時(shí)間內(nèi)網(wǎng)絡(luò)中只有一臺(tái)設(shè)備可以傳送信息。 2）總線形網(wǎng)絡(luò) 總線形網(wǎng)絡(luò)使用一定長(zhǎng)度的電纜，也就是必要的高速通信鏈路將設(shè)備連接在一起。設(shè)備可以在不影響系統(tǒng)中其他設(shè)備工作的情況下從總線中取下?？偩€形網(wǎng)絡(luò)中最主要

9、的實(shí)現(xiàn)就是以太網(wǎng)，它目前已經(jīng)成為局域網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。連接在總線上的設(shè)備通過(guò)監(jiān)察總線上傳送的信息來(lái)檢查發(fā)給自己的數(shù)據(jù)。當(dāng)兩個(gè)設(shè)備想在同一時(shí)間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，以太網(wǎng)上將發(fā)生碰撞現(xiàn)象，但是使用一種叫作載波偵聽(tīng)多重訪問(wèn)/碰撞監(jiān)測(cè)(CSMA/CD) 的協(xié)議可以將碰撞的 負(fù)面影響降到最低。 3）星形網(wǎng) 星形網(wǎng)的組成通過(guò)中心設(shè)備將許多點(diǎn)到點(diǎn)連接。在電話網(wǎng)絡(luò)中，這種中心結(jié)構(gòu)是PABX。在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，這種設(shè)備是主機(jī)或集線器。在星形網(wǎng)中，可以在不影響系統(tǒng)其他設(shè)備工作的情況下，非常容易地增加和減少設(shè)備。綜上：結(jié)合公司的電腦分布，主要集中在二號(hào)樓，且按照公司要求二號(hào)樓上網(wǎng)的電腦最多，和一號(hào)樓，和三號(hào)樓的各自作用相比較，重點(diǎn)應(yīng)

10、放在二號(hào)樓。按組網(wǎng)規(guī)則，規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)要規(guī)劃到未來(lái)的三到五年，按規(guī)劃科的資料，在未來(lái)的三至五年里，公司的電腦會(huì)增至150臺(tái)左右，主要增加在二號(hào)樓研發(fā)部，計(jì)劃蓋不增加兩間專(zhuān)用的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房用于新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)。而其現(xiàn)在公司要求只有供銷(xiāo)部的電腦取不可以連接Internet使公司的產(chǎn)品信息能向網(wǎng)上發(fā)布。其他電腦一路不能上網(wǎng)。比較三種結(jié)構(gòu)，星形連接在將用戶接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)具有更大的靈活性。當(dāng)系統(tǒng)不斷發(fā)展或系統(tǒng)發(fā)生重大變化時(shí)，這種優(yōu)點(diǎn)將變得更加突出，所以選擇星形網(wǎng)絡(luò)最好。圖1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D：2布線的選擇布線是任何網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件之一，因此決策人員必須準(zhǔn)備將網(wǎng)絡(luò)總投資的 10用于這一領(lǐng)域。由于不良的設(shè)計(jì)和不合格的安裝而

11、造成的網(wǎng)絡(luò) 故障是最常見(jiàn)的，同時(shí)代價(jià)也是非常昂貴的，因此對(duì)高質(zhì)量的布線和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方面的投資絕對(duì)是物有所值。 2.1連接在網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備類(lèi)型以及電纜上所承載的通信負(fù)載是選擇電纜的關(guān)鍵因素。同時(shí)，在進(jìn)行電纜選擇時(shí)還應(yīng)考慮以下因素： 1）網(wǎng)絡(luò)集線器和節(jié)點(diǎn)(信息口)之間的最大距離 2）在管道和地板/天花板中的布線可用空間 3）電磁干擾(EMI) 的程度 4）為系統(tǒng)服務(wù)的設(shè)備的可能的變化情況和它們的使用方式 5）系統(tǒng)復(fù)元力的水平 6）網(wǎng)絡(luò)要求的生命周期 7）電纜走線的限制和電纜彎曲半徑的限制 8）具有潛在重復(fù)性使用可能的現(xiàn)有電纜安裝情況 2.2電纜的選擇應(yīng)綜合考慮上述因素，但在布線系統(tǒng)中應(yīng)首先確定是使用屏蔽

12、電纜、非屏蔽電纜、光纜，還是將它們接合在一起使用。各種電纜的特性： 分類(lèi)： 細(xì)纜（10Base2） 粗纜（10Base5） 雙絞線（10BaseT） 光纖（Fiber-Optic） 費(fèi)用： 比雙絞線貴 比細(xì)纜貴 最便宜 最貴最大傳輸距離185米 500米 100米 2公里傳輸速率： 10Mbps 10Mbps 10Mbps 4-100Mbps彎曲程度： 一般 難 好 不能安裝難度： 容易 容易 非常容易 難抗干擾能力：很好 很好 較敏感 不敏感特 性 費(fèi)用少于雙絞線 費(fèi)用少于雙絞線 類(lèi)似電話線 支持聲音、數(shù)據(jù)和視頻電纜選擇相關(guān)因素：網(wǎng)絡(luò)交通；安全性；距離；費(fèi)用等。2.3 針對(duì)但前情況，因?yàn)闃桥c

13、樓之間的直線距離是100米所以，同時(shí)對(duì)網(wǎng)速的考慮，準(zhǔn)備采用光纖，在樓與樓之間。在樓內(nèi)，每層之間，用雙絞線，來(lái)連接。光纖采用單模光纖，雙絞線采用5類(lèi)線。3 操作系統(tǒng)的選擇。目前流行的使用與局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的種類(lèi)繁多，且各自有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。根據(jù)本公司的具體情況選擇操作系統(tǒng)也是非常重要的，因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)直接影響著，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全性能，通用性，可管理的性能，和對(duì)硬件的要求和兼容性幾個(gè)方面來(lái)判斷，選擇什么操作系統(tǒng)。與UNZX，LINUX，NETWARE等操作系統(tǒng)相比，Windows NT存在實(shí)用普遍的特點(diǎn)，所以選擇大家都熟悉的比較實(shí)用。1. IP地址申請(qǐng)，子網(wǎng)劃分與子網(wǎng)掩碼的設(shè)置。1）假設(shè)申請(qǐng)到C類(lèi)地

14、址210.37.44.0，不劃分子網(wǎng)時(shí)，可用的IP地址為28-2=254，即最多可以連接254臺(tái)主機(jī)。如果拿出3位用來(lái)作子網(wǎng)位時(shí)，可劃分出8-2=6個(gè)子網(wǎng)去掉全0和全1的，每個(gè)子網(wǎng)中有5位主機(jī)號(hào)，去掉全0和全1，可用的主機(jī)地址為25-2=30個(gè)，總的可用主機(jī)地址為630=180個(gè)，比未劃分子網(wǎng)時(shí)少了一些。但公司中，只有四個(gè)子網(wǎng)，其余三個(gè)作為未來(lái)3-5年擴(kuò)展之用詳見(jiàn)下表。C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)210.37.44.0子網(wǎng)劃分（子網(wǎng)掩碼：255.255.255.224）子網(wǎng)位可用的主機(jī)地址范圍子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址子網(wǎng)廣播地址備注000210.37.44.1210.37.44.30210.37.44.0210.37.44.

15、31不可用001210.37.44.33210.37.44.62210.37.44.32210.37.44.63可用010210.37.44.65210.37.44.94210.37.44.64210.37.44.95可用011210.37.44.97210.37.44.126210.37.44.96210.37.44.127可用100210.37.44.129210.37.44.158210.37.44.128210.37.44.159可用101210.37.44.161210.37.44.190210.37.44.160210.37.44.191可用110202.112.146.19320

16、2.112.146.222202.112.146.192202.112.146.223可用111202.112.146.1225.112.146.254202.112.146.224202.112.146.255不可用分配IP地址：行政辦公樓：210.37.44.33210.37.44.62 研發(fā)部：210.37.44.65210.37.44.94 供銷(xiāo)部：210.37.44.129210.37.44.158 生產(chǎn)車(chē)間：210.37.44.129210.37.44.158設(shè)備型號(hào)價(jià)格數(shù)量說(shuō)明ADSL租用網(wǎng)通線路1條2兆30001條每年路由器Vigor2100E（ADSL/CABLE/FTTX）

17、18001服務(wù)器ProliantML370 G3（Xeon2.8GHz 512MB）196001交換機(jī)S-10009VF10/100MpbsFASTETHERNETSMART SWITCH580038口交換機(jī)集線器TP-Link TL-HD24E670116口集線器網(wǎng)卡TP-R40225045線纜5類(lèi)線230/包4包每包大約300米光纖12芯多模62.5室外非金屬防水光纜25/米400米水晶頭RJ451.560總報(bào)價(jià)64730元2. 設(shè)備配置與設(shè)備清單。3.人力資源分析：有可行性報(bào)告知，只有一個(gè)公司電腦管理員，不過(guò)也不是專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)，其知識(shí)體系已經(jīng)過(guò)時(shí)，需要引進(jìn)專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理人才2-3名

18、。主要負(fù)責(zé)日常的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與管理，公斯只有一部分員工對(duì)電腦業(yè)只是簡(jiǎn)單應(yīng)用，而大部分還知之甚少。需要集體進(jìn)行培訓(xùn)。初步估算培訓(xùn)費(fèi)用為： 15000元3個(gè)月。還要對(duì)一些電腦進(jìn)行更新設(shè)備： 8000元不可見(jiàn)的突發(fā)事件處理預(yù)留資金：5000元綜上：共需資金：10萬(wàn)4. 方案比較：以上方案是根據(jù)公司實(shí)際情況制定如果公司資金允許還可以實(shí)行以下方案：新方案在原有的方案上進(jìn)行了改進(jìn)，考慮到，今后的發(fā)展，信息更新快特點(diǎn)，要求設(shè)備要提高，而且，供銷(xiāo)科等科室，為了更好的發(fā)揮作用，需要到網(wǎng)上發(fā)布信息，作宣傳等活動(dòng)，和客戶交流訪問(wèn)本公司的主機(jī)，不需設(shè)置站點(diǎn)，增加了一天主機(jī)。一臺(tái)用于內(nèi)部數(shù)據(jù)的處理，郵件系統(tǒng)，等不想讓外人訪問(wèn)的主機(jī)。另一臺(tái)作為服務(wù)器。增加器件：服務(wù)器：Vigor2100E（ADSL/CABLE/FTTX）圖2