精品資料（2021-2022年收藏的）計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò)設(shè)計要點(diǎn)

1、課程設(shè)計說明書 NO.15 學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò)設(shè)計1、設(shè)計目的隨著信息時代的快速發(fā)展，計算機(jī)作為一種工具已經(jīng)成為人類生活不可缺少的一個組成部分，我們對計算機(jī)的了解程度也應(yīng)該有所加深，并且要在操作計算機(jī)的基礎(chǔ)上，對計算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)，對終端設(shè)備及其外的連通設(shè)備有所掌握，要對路由器，交換機(jī)，中繼器，網(wǎng)橋等設(shè)備的連通也有一定的了解，隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計算機(jī)作為一種認(rèn)知工具在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛，從開始的計算機(jī)模擬演示到后來的多媒體輔助教學(xué)。通過對網(wǎng)絡(luò)的具體規(guī)劃和組建，掌握網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備的使用及工作原理；掌握IP地址的配置及數(shù)據(jù)傳輸過程和路由的選擇。具體求達(dá)到：（1）增加對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟、硬件組成的感性認(rèn)識

2、，初步學(xué)會典型局域網(wǎng)絡(luò)的操作、使用技能；（2）加深理解網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)概念尤其是對會話層、表示層、應(yīng)用層等高層協(xié)議軟件的通信功能、實(shí)現(xiàn)方法，掌握網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備的使用及工作原理，掌握IP地址的配置；（3）初步掌握局域網(wǎng)的設(shè)計技術(shù)和技巧培養(yǎng)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的獨(dú)立工作能力。2、設(shè)計方案論證當(dāng)今世界正處于信息化時代，只有通過全面的信息化才能完成資源利用最大化，從而在未來的競爭中處于有利的地位。當(dāng)計算機(jī)臺數(shù)較多或可靠性要求高時，優(yōu)先考慮采用星型或樹型連接；對于少數(shù)幾臺距離較遠(yuǎn)或可靠性要求不高，共享任務(wù)不繁重，可考慮用一根電纜進(jìn)行總線型連接。實(shí)際的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)常為以上兩種方式的綜合。（1）設(shè)計題目：學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò)設(shè)計（2

3、）設(shè)計目的：初步掌握局域網(wǎng)的設(shè)計技術(shù)和技巧，培養(yǎng)開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的獨(dú)立工作能力。（3）設(shè)計內(nèi)容：使用模擬仿真軟件，構(gòu)建一個小型網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模如下： 終端用戶包括：學(xué)校共有5個學(xué)生宿舍樓，1號樓是網(wǎng)絡(luò)中心，可以接入互聯(lián)網(wǎng)，具有廣域網(wǎng)訪問的安全機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)管理功能，能容納63個普通用戶；2號樓有42個普通用戶，3個具有管理功能用戶；3號樓有96個用戶，4個具有管理功能用戶；4號樓是72個普通用戶，3個具有管理功能用戶；5號樓有42個普通用戶，4個管理用戶。 各樓之間的距離為500米。2.1設(shè)計思路 根據(jù)要求要先將思路理清，該設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)大體包含五部分：一號樓、二號樓、三號樓、四號樓和五號樓。而其中一號樓是

4、主控制樓，這個網(wǎng)絡(luò)具有遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)和傳遞信息的功能。還應(yīng)把整個需要連接的各子系統(tǒng)綜合起來考慮，使它們有機(jī)結(jié)合起來，避免不必要的重復(fù)投資。先進(jìn)可靠的基礎(chǔ)設(shè)施為后續(xù)應(yīng)用的不斷開發(fā)提供了有力的保證。特別注重各子系統(tǒng)的信息共享，從而提高整個校園系統(tǒng)的運(yùn)作效率和管理水平。具體如下：利用模擬仿真軟件，構(gòu)建一個小型局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，主要設(shè)計參數(shù)如下：1號樓共四層，為網(wǎng)絡(luò)中心，擁有兩個交換機(jī)，一個路由器，一個集線器和四臺主機(jī)，可以接入互聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)程控制，具有廣域網(wǎng)訪問的安全機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)管理功能，每個建筑物之間相距500米；2號樓，共三層，擁有一個路由器 ，兩個交換機(jī)，一個網(wǎng)橋，交換機(jī)控制兩層，共42個普通用戶，3個管

5、理用戶；3號樓，共四層，擁有一個路由器，一個交換機(jī)，兩個集線器，一個集線器代表10個集線器，每層有五個集線器，共96個普通用戶，4個管理用戶； 4號樓，共三層，擁有一個路由器，一個集線器，一個集線器代表15個集線器，一層包括5個集線器，共72個普通用戶，3個管理用戶；5號樓，共四層，擁有一個路由器，兩個交換機(jī)，一個交換機(jī)控制兩層，共42個普通用戶，4個管理用戶。2.2設(shè)計方法要根據(jù)實(shí)際情況出發(fā)，針對網(wǎng)絡(luò)的需要而提出一些設(shè)計的方法，如在Internet接入，信息傳輸，資源共享，電子郵件，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)管理等方面實(shí)現(xiàn)信息的交流與傳遞，聯(lián)接與流通都成了至關(guān)重要的。對于現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中存在多種機(jī)型，多種操

6、作系統(tǒng)，多種協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)等情況。所以很難實(shí)現(xiàn)資源共享等工作。資源共享包括軟件資源共享與硬件資源共享。如共享某臺計算機(jī)上的硬盤分區(qū)等，以充分利用現(xiàn)有的軟、硬件資源。以用不同的服務(wù)器來提供不同的服務(wù)，以實(shí)現(xiàn)不同的目的。如通過內(nèi)部FTP服務(wù)器實(shí)現(xiàn)內(nèi)部文件快速上傳與下載，通過DNS服務(wù)器提供域名解析；通過郵件服務(wù)器提供郵件收發(fā)服務(wù)；通過數(shù)據(jù)庫服務(wù)器提供各種數(shù)據(jù)庫；通過打印機(jī)服務(wù)器提供打印機(jī)服務(wù)器。通過流媒體服務(wù)器提供各種流媒體件播放、點(diǎn)播服務(wù)；通過網(wǎng)管服務(wù)器對宿舍網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行有效的綜合管理等。2.3主要網(wǎng)絡(luò)配置設(shè)備（1）1號樓：型號為Router-PT的路由器一臺，型號為2960-24TT的交換機(jī)

7、兩臺，型號為Hub-PT的集線器一臺，型號為PC-PT的PC機(jī)四臺，主服務(wù)器一臺，網(wǎng)絡(luò)云一個。（2）2號樓：型號為Router-PT的路由器一臺，型號為2960-24TT的交換機(jī)兩臺，型號為Bridge-PT的網(wǎng)橋一個，型號為PC-PT的PC機(jī)三臺。（3）3號樓：型號為Router-PT的路由器一臺，型號為2960-24TT的交換機(jī)一臺，型號為Hub-PT的集線器兩臺，型號為PC-PT的PC機(jī)四臺。（4）4號樓：型號為Router-PT的路由器一臺，型號為Hub-PT的集線器一臺，型號為PC-PT的PC機(jī)三臺。（5）5號樓：型號為Router-PT的路由器一臺，型號為2960-24TT的交換機(jī)

8、兩臺，型號為PC-PT的PC機(jī)四臺。2.3傳輸介質(zhì) （1）雙絞線雙絞線是一種柔性的通信電纜，它的特點(diǎn)是價格便宜，所以被廣泛應(yīng)用，分為屏蔽雙絞線(STP)和非屏蔽雙絞線(UTP)：STP 有 3 類、5 類和超 5 類幾種，UTP 有 3 類、4 類、5 類和超 5 類等幾種。3 類線用于語音傳輸及 10Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸；4 類線語音傳輸和 16Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸；5 類線用于語音傳輸及 100Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸。雙絞線每網(wǎng)段 100 米。 （2）同軸電纜同軸電纜是比較熟悉的一類傳輸介質(zhì)，它的最大特點(diǎn)就是抗干擾能力好，傳輸數(shù)據(jù)穩(wěn)定，而且價格也便宜，所以一度被廣泛使用，

9、一般分粗纜和細(xì)纜兩種。粗纜造價高、安裝難度大、標(biāo)準(zhǔn)距離長、可靠性高，可用于大型局域網(wǎng)的主干部分。粗纜每段 500 米，最長網(wǎng)絡(luò)范圍可達(dá) 2500 米，收發(fā)器間最小 2.5 米，收發(fā)器電纜最長 50 米，每干線最大節(jié)點(diǎn)數(shù) 100 個。細(xì)纜造價低、安裝方便、可靠性差、抗干擾能力強(qiáng)，用于局域網(wǎng)的主干連接，每段最長 185 米，最長網(wǎng)絡(luò)范圍可達(dá) 925 米。（3）光纖光纖是新一代的傳輸介質(zhì)，與銅質(zhì)介質(zhì)相比，光纖在安全性、可靠性、帶寬及網(wǎng)絡(luò)性能方面都有了很大的提高，由于光纖光纜具有抗電磁干擾性好、保密性強(qiáng)、速度快、傳輸容量大等優(yōu)點(diǎn)，所以它的價格也較為昂貴，目前比較常見的有兩種不同類型的光纖，分別是單模光

10、纖和多模光纖。多模光纖一般被用于同一辦公樓或距離相對較近的區(qū)域內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)連接。而單模光纖傳遞數(shù)據(jù)的質(zhì)量更高，傳輸距離更長，通常被用來連接辦公樓之間或地理分散更廣的網(wǎng)絡(luò)。光纜的網(wǎng)絡(luò)距離為 2000 米，每干線最大節(jié)點(diǎn)數(shù)無限制。2.4網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D學(xué)校共有5個學(xué)生宿舍樓，1號樓能容納63個普通用戶；2號樓有42個普通用戶，3個具有管理功能用戶；3號樓有96個用戶，4個具有管理功能用戶；4號樓是72個普通用戶，3個具有管理功能用戶；5號樓有42個普通用戶，4個管理用戶。根據(jù)要求：將1號樓、2號樓、3號樓、4號樓和5號樓連入網(wǎng)絡(luò)中。1號樓為網(wǎng)絡(luò)中心，支持遠(yuǎn)程操作，可以接入互聯(lián)網(wǎng)，含有主機(jī)與服務(wù)器，建筑物之間

11、用多模光纖連接；2號樓可以接入互聯(lián)網(wǎng)，支持遠(yuǎn)程教學(xué)，能進(jìn)行正常的郵件傳輸?shù)染W(wǎng)絡(luò)運(yùn)用，支持多媒體服務(wù)；3號樓可以接入互聯(lián)網(wǎng)，支持遠(yuǎn)程教學(xué)，能滿足郵件傳輸?shù)葢?yīng)用具有廣域網(wǎng)訪問的安全機(jī)制；4號樓可以接入互聯(lián)網(wǎng)，支持遠(yuǎn)程教學(xué)等；5號樓支持遠(yuǎn)程教學(xué)，可以接入互聯(lián)網(wǎng)，具有廣域網(wǎng)訪問的安全機(jī)制。主要設(shè)計參數(shù)如下：1號樓共四層，為網(wǎng)絡(luò)中心，擁有兩個交換機(jī)，一個路由器，一個集線器和四臺主機(jī)，可以接入互聯(lián)網(wǎng)，遠(yuǎn)程控制，具有廣域網(wǎng)訪問的安全機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)管理功能，其中兩層由集線器控制，一個集線器代表8個同種類型的集線器，一個集線器包含5個用戶，每層有4個集線器，另外兩層由交換機(jī)控制共23個用戶；共能容納63個普通用戶；

12、每層樓包含一個管理用戶；2號樓，共三層，擁有一個路由器 ，兩個交換機(jī)，一個網(wǎng)橋，Switch2控制兩層，每層以一個PC機(jī)為代表，一個PC代表11個用戶，另外一層由一個交換機(jī)控制，包含23個用戶；共能容納42個普通用戶，3個具有管理功能用戶；每層樓包含一個管理用戶；3號樓，共四層，擁有一個路由器，一個交換機(jī)，兩個集線器，一個集線器代表10個集線器，每層有五個集線器，每層控制25個用戶；共96個普通用戶，4個管理用戶；每層樓包含一個管理用戶；4號樓，共三層，擁有一個路由器，一個集線器，一個集線器代表15個集線器，一層包括5個集線器，每層控制25個用戶；共72個普通用戶，3個管理用戶；5號樓，共四層

13、，擁有一個路由器，兩個交換機(jī)，一個交換機(jī)控制兩層，每個交換機(jī)控制23個用戶每層樓包含一個管理用戶；，共42個普通用戶，4個管理用戶。 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：圖1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D25相關(guān)參數(shù)設(shè)置構(gòu)建小型網(wǎng)絡(luò)步驟為先放置部件，再對其進(jìn)行連線（聯(lián)接），最后進(jìn)行設(shè)置。對其中的各個部件進(jìn)行設(shè)置主要分為三大類，即PC機(jī)、服務(wù)器、路由器。集線器、網(wǎng)橋和交換機(jī)不需要太多設(shè)置，相對較為簡單。為了確保數(shù)據(jù)和人體的安全，應(yīng)該注意和保障設(shè)備的安全性，因此，所選用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器微機(jī)設(shè)備其質(zhì)量必須穩(wěn)定可靠服務(wù)盡可能地減少電磁泄漏量。(1) 配置PC機(jī)的IP地址表格如下：表1 配置PCPC機(jī)IP地址子網(wǎng)掩碼網(wǎng)關(guān)PC0192.16

14、8.10.1PC1PC2PC3PC45PC55PC66PC7255.255.255

15、.0PC85PC925PC10PC118PC126PC1310PC14255.255.255

16、.0PC15PC165PC170(2) 配置服務(wù)器表2 配置服務(wù)器服務(wù)器名IP地址子網(wǎng)掩碼網(wǎng)關(guān)Server0（3）配置路由器IP地址表3 配置路由路由器接口IP地址子網(wǎng)掩碼Router0Fast Ethernet 0/0Fast

17、Ethernet 1/0Serial 2/0Serial 3/0Serial 7/0Serial 8/0Serial 9/0Router1Fast Ethernet 0/0Fast Ethernet 1/0255.255.25

18、5.0Serial 2/0Router2Fast Ethernet 0/0Serial 2/0Router3Fast Ethernet 0/0Serial 2/0Router4Fast Ethernet 0/0Fast Ethernet 1/0S

19、erial 2/0（4）配置靜態(tài)路由Router1如下：圖2 配置Router0靜態(tài)路由Router2如下：圖3 配置Router1靜態(tài)路由Router3如下：圖4 配置Router3靜態(tài)路由Router4如下：圖5 配置Router4靜態(tài)路由（5）配置RIP協(xié)議Router0如下：圖6 配置Router0 RIP協(xié)議2.6相關(guān)代碼（1）Router0如下：Router>enableRouter#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with

20、CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-ip)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-ip)#exitRouter# configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface Eth1/0Router(config-if)#ip address192

21、.168.66.1 Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial 2/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-if)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-ip)#exitRouter(config)#interface Serial 3/0Router(config-if)

22、#clock rate 64000Router(config-ip)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-ip)#exit Router(config)#interface Serial 7/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-ip)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-ip)#exitRou

23、ter(config)#interface Serial 8/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-ip)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-ip)#exitRouter(config)#interface Serial 9/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-ip)#ip address Router

24、(config-ip)#no shutdownRouter(config-ip)#exitRouter(config)#router ripRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#exitRouter#（2）Router1如下：Router>enableRout

25、er#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet1/0Router(config-if)#ip address 255.2

26、55.255.0Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exit Router(config)#interface Serial 2/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-if)#ip address Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#ip router viaRouter(config)

27、#ip router viaRouter(config)#ip router viaRouter(config)#router ripRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#exitRouter#（3）Router2如下：Router>enable

28、Router#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial 2/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config

29、-if)#ip address Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#ip router viaRouter(config)#ip router viaRouter(config)#ip router viaRouter(config)#router ripRouter(config-router)#netwo

30、rkRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#exitRouter#（4）Router3如下：Router>enableRouter#conf tEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address Router(config-ip

31、)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface Serial 2/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-if)#ip address Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#ip router viaRouter(config)#ip router vi

32、aRouter(config)#ip router viaRouter(config)#router ripRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#networkRouter(config-router)#exitRouter#（5）Router4如下：Router>enableRouter#conf tEnter configuration commands, one per line. End with

33、CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address Router(config-ip)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#interface FastEthernet1/0Router(config-if)#ip address Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exit Router(config)#interface Serial 2/0Router(config-if)#clock rate 64000Router(config-if)#ip address Router(config-if)#no shutdownRouter(config-if)#exitRouter(config)#ip router192.16