計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計--小型局域網(wǎng)的建設(shè)

1、計算機網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計報告課程名稱：小型局域網(wǎng)的建設(shè)前言目錄一、二、三、四、 設(shè)計要求·····································3 需求分析·····&

2、#183;·······························3 設(shè)計原則·················&

3、#183;··················4 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案····························5 1樓層分布

4、3;··············································5 2網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計··&

5、#183;·····································52.1 基本拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計··········

6、·····················52.2 網(wǎng)絡(luò)選型···························

7、83;···············62.3 以太網(wǎng)的選擇································

8、3;······7 2.4 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)······································72.5 網(wǎng)絡(luò)拓撲的選擇·

9、3;····································8 3接入Interner 方式···········

10、·······················8 4 防火墻··························

11、;·······················85. 網(wǎng)絡(luò)互連方式·························&

12、#183;·············96. 布線系統(tǒng)設(shè)計··································

13、83;····97、各個樓層計算機布局·····························118、設(shè)備匹配·············&

14、#183;·····························14五、課程設(shè)計總結(jié)··················

15、83;············18一、設(shè)計要求規(guī)劃設(shè)計一個小型局域網(wǎng)，分布在同一建筑的三層樓內(nèi)，計算機數(shù)約為100臺，寫出規(guī)劃方案，畫出拓撲結(jié)構(gòu)，并詳細列出該局域網(wǎng)的設(shè)備清單。二、需求分析局域網(wǎng)是同一建筑、同一校園、方圓幾公里遠的地域內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò)。此次課程設(shè)計要求在辦公樓里組建小型局域網(wǎng)，局域網(wǎng)通常用來連接公司辦公室或企業(yè)內(nèi)部的個人計算機和工作站，以共享軟、硬件資源。局域網(wǎng)在通信距離有一定的限制，一般在12Km的地域范圍內(nèi)。辦公樓局域網(wǎng)應該滿足下列的需求：網(wǎng)絡(luò)標準化，以支持網(wǎng)

16、絡(luò)擴展和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)控制方法應滿足吞吐量和相應時間的要求，尤其要考慮負載峰值和平均吞吐量網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)距離和拓撲結(jié)構(gòu)，應滿足用戶的現(xiàn)場環(huán)境和介質(zhì)訪問的要求傳輸介質(zhì)應滿足網(wǎng)絡(luò)帶寬、抗干擾和安裝等要求工作站應具有相當?shù)奶幚硭俣燃皟?nèi)存容量網(wǎng)絡(luò)管理軟件應支持多種服務、管理功能及兼容性要求三、設(shè)計原則計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是辦公樓網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心，因此在設(shè)計中必須遵循以下原則：軟硬件的可行性。系統(tǒng)軟硬件配置必須考慮各種約束條件，主要是性能需求、當前技術(shù)水平和改造資金多少，兼顧現(xiàn)實性和技術(shù)領(lǐng)先性。系統(tǒng)開放原則。系統(tǒng)應具有良好的開放性，或稱職兼容性和擴展性，以適應技術(shù)的不斷發(fā)展和不增強的應用需求，因此，應盡量采用工業(yè)標準或

17、事實上的工業(yè)標準技術(shù)。在系統(tǒng)設(shè)計時，要考慮系統(tǒng)的生命周期，一般要按超前35年考慮。整體最優(yōu)原則。在進行系統(tǒng)設(shè)計和配置時，常遇到很多矛盾，需根據(jù)有限合理性原則，進行綜合考慮和評價，折中選擇。應考慮的因素有：先進性、可靠性、安全性、經(jīng)濟性。開放性、先進性原則。系統(tǒng)的傳輸速率至少目前要夠用，最好要有一定的余量，以適應應用的不斷增長困采用公認的行業(yè)標準，以增強適應性，避免淘汰。要留有足夠的擴展擴充的余地，以便對系統(tǒng)進行擴充和改進。網(wǎng)絡(luò)可先擇Microsoft 的產(chǎn)品，以Web 為中心，以Intranet 技術(shù)為基礎(chǔ)，采用TCP/IP和HTTP 為傳輸協(xié)議，客戶通過瀏覽器訪問Web 及Web 相連的數(shù)據(jù)

18、庫。四、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方案1、樓層分布三樓：行政管理及企業(yè)策劃部門的工作室，共30臺計算機，共分為6個組，每組6臺。二樓：用作研發(fā)部門的工作室，分為8個小組，每組5臺計算機，共40臺計算機。二樓作為網(wǎng)管中心，主機放在二樓。這樣可以縮各臺電腦和交換機中心的距離，即減少長距離帶來的干擾，也節(jié)省了雙絞線。一樓：一樓共分為5個部門：銷售部門、售后服務部門、物流部門、客服部門以及廠房監(jiān)控部門等；共30臺計算機，布局與三樓一樣。2、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1基本拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計本網(wǎng)絡(luò)由路由器介入一個100Mbit/s快速以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，TP-LINK TL-R860+下型號的路由器本身由一個廣域網(wǎng)接口和8個局域網(wǎng)接口組成廣域網(wǎng)

19、接口接來自外邊的以太網(wǎng)，局域網(wǎng)接口接里邊的交換機，由于該公寓樓的電腦比較少，只連接一臺交換機已經(jīng)足以，所以只用一個局域網(wǎng)口與交換機相連。各層樓用集線器作為二級節(jié)點 基本拓撲結(jié)構(gòu)如下： 10Mbps 集線器圖5.1 局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖2.4 網(wǎng)絡(luò)選型網(wǎng)絡(luò)選型的原則：技術(shù)成熟、性能滿足需求并適當留有余地（通常冗余3050%）、價格適中?？蛇x擇的組網(wǎng)技術(shù)有：Ethernet 、Token Ring 、Token Bus 、ATM 等。Token Ring 、Token Bus 技術(shù)近年已經(jīng)逐漸退出市場，很少采用。ATM 技術(shù)以交換速度快、服務質(zhì)量好而著稱，但技術(shù)復雜、價格昂貴，在局域網(wǎng)中的應用不多。

20、Ethernet 技術(shù)經(jīng)過多 年的發(fā)展，已經(jīng)在傳統(tǒng)的10M 以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上開發(fā)出100M 、1G 、10G 以太網(wǎng)，技術(shù)較成熟，價格適中，在局域網(wǎng)中應用廣泛。本局域網(wǎng)首選的是以太網(wǎng)。 2.5 以太網(wǎng)的選擇10BASE 以太網(wǎng)，10Mbps ，技術(shù)簡單，設(shè)備便宜，基本滿足當前需求。100BASE 以太網(wǎng)， 100Mbps，技術(shù)成熟，設(shè)備價格適中，能滿足當前和未來一段時期的發(fā)展需求。1Gbps 以太網(wǎng)，技術(shù)成熟，設(shè)備較貴，大大超出需求。因此根據(jù)我們的設(shè)計需求，首選方案是100BASE 以太網(wǎng)。2.4 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)NOS （Network Operating System）是在計算機操作

21、系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加上一些具有實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問和控制功能的模塊以及相關(guān)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議，是使網(wǎng)絡(luò)上各計算機能夠方便有效地共享網(wǎng)絡(luò)資源、為網(wǎng)絡(luò)用戶提供所需的各種服務軟件和規(guī)程的集合。目前主要的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有NetWare 、Unix 、Linix 和Windows NT/2000。在校園網(wǎng)中一般情況下都用Windows 2000網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，因為它是圖形化的操作界面、使用簡單、安全可靠，以及和普及率很高Windows 系列單機操作系統(tǒng)的兼容性很好。2.5 網(wǎng)絡(luò)拓撲的選擇考慮到傳輸實時音頻、視頻的需求，采用一級交換機的星形結(jié)構(gòu)，。根據(jù)電腦的分布情況，網(wǎng)絡(luò)中心選擇放在2樓。樓層與樓層之間采用100BASE-T

22、X 雙絞線（2對）；10Mbps 集線器 作為二級節(jié)點連接計算機，樓層內(nèi)部也采用100BASE-TX 雙絞線（2對），并且采用10M/100M自適應集線器，由集線器到各信息點之間采用10BASE-T 雙絞線。產(chǎn)品研發(fā)部由于對帶寬有特殊需要，所以在本樓層采用10M/100M交換機。3接入Interner 方式:DSL 寬帶接入, 其包括ADSL,CDSL,HDSL,IDSL 和UDSL 等, 典型的事ADSL, 即不對稱數(shù)字用戶線.ADSL 被普遍認為是具有廣闊應用前景的接入技術(shù)之一.專線接入, 在企業(yè)級用戶中, 主要采用的是專線接入方式. 常用的專線接入使DDN(數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng) 方式. 速度范圍6

23、4Kbps 至2Mbps. 采用DDN, 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要路由器,NTU, 基帶調(diào)制解調(diào)器或HDSL.4 防火墻防火墻是一種特殊的設(shè)備，在兩個網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行訪問控制。通常一個路由器，也可以是一臺運行防火墻軟件的PC 機。防火墻有選擇地過濾或阻塞網(wǎng)絡(luò)間的流量。它通常在Intranet 和Internet 的交接處，也可以在兩個Intranet 之間設(shè)立防火墻。防火墻一般是基于源地址和目的地址以及每個IP 包的端口來作出禁止或允許判斷。5. 網(wǎng)絡(luò)互連方式:首先要確定網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu), 建議采用星狀結(jié)構(gòu), 其中100Base-T 星型結(jié)構(gòu)的快速以太網(wǎng)是理想的選擇. 用雙絞線作為傳輸線纜, 星狀總線網(wǎng)的物理結(jié)

24、構(gòu)采用星狀連接, 邏輯結(jié)構(gòu)采用總線狀的, 采用IEEE 的802.3協(xié)議標準. 網(wǎng)卡, 集線器和雙絞線應選100M 的. 當用戶擴展過多時, 可采用堆疊式集線器.然后確定互連方式, 因為有一部分用戶可以連接Internet, 另一部分不可以, 所以有兩種方式:分成兩個子網(wǎng), 各連接一個交換機, 并連接到服務器的不同的網(wǎng)卡上, 在服務器上設(shè)置一個網(wǎng)卡可以連接Internet, 另一個不可以.分成三個子網(wǎng), 都連接到路由器上, 在路由器上設(shè)置IP, 其中兩個子網(wǎng)的IP 設(shè)置為內(nèi)部IP, 不允許訪問Internet.建議用第二種方式, 便于以后擴展網(wǎng)絡(luò).6. 布線系統(tǒng)設(shè)計綜合布線要符合樓宇管理自動化

25、, 辦公自動化, 通信自動化和計算機網(wǎng)絡(luò)化等多功能需要的布線系統(tǒng). 系統(tǒng)應能支持話音, 圖像, 圖形,數(shù)據(jù)多媒體, 安全監(jiān)控, 傳感等各種信息傳輸, 支持光纖, 非屏蔽雙絞線(UTP,屏蔽雙絞線(STP,同軸電纜等各種傳輸載體, 支持多用戶多類型產(chǎn)品的應用, 支持高速網(wǎng)絡(luò)的應用. 綜合布線系統(tǒng)通常包括六個子系統(tǒng):工作區(qū)子系統(tǒng), 水平布線子系統(tǒng), 干線子系統(tǒng), 設(shè)備間子系統(tǒng), 管理子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng).綜合布線系統(tǒng)設(shè)計要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)和用戶需求來確定, 這一過程主要包括以下幾個要點:（1）盡量滿足用戶的通信要求 （2）要了解建筑物內(nèi)部的通信環(huán)境 （3）確定合適的通信網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu) （4）選取將要使用

26、的傳輸介質(zhì)（4）以開放式為基礎(chǔ), 盡量與大多數(shù)廠家的產(chǎn)品和設(shè)備兼容, 按照通用的標準進行設(shè)計綜合布線可采用UTP,STP 或者光纜, 在歐洲綜合布線所采用的線纜占主流的是屏蔽系統(tǒng), 而在北美廣泛使用的是非屏蔽系統(tǒng), 在高容量主干及嚴重干擾的情況下就使用光纜作為屏蔽系統(tǒng). 但STP 屏蔽式系統(tǒng)若使用不當, 非但達不到整體的屏蔽的完整性, 其性能會比UTP 系統(tǒng)更差.UTP 是目前較為成熟, 可靠的商用建筑綜合布線系統(tǒng)所采用的線纜, 通常情況下也可以滿足在干擾環(huán)境下的使用需求. 所以建議使用UTP 或光纜.在建筑物內(nèi)部布線通常有三種方式:走墻壁, 走屋頂, 走地板, 走線有兩種選擇:明線和暗線.

27、當布線房間或走道比較狹窄且層高較低時, 宜選擇明線, 用PVC 線槽走墻壁. 采用明線費用較低, 采用暗線不僅昂貴, 而且需要架頂, 架地面或打夾層, 不過比較美觀. 若房間的高度允許, 可以選擇架頂或架地板, 架地板更貴一些不過便于維護, 若房間的寬度允許可以通過墻壁走暗線, 給墻壁打夾層可以給墻壁裝飾得很漂亮, 也易于維護. 在樓層過道三種方式都可以, 但站點較集中的房間建議采用架地板的方式, 會使安裝和維護都更方便.把主機設(shè)在辦公樓的二樓, 設(shè)室外12芯多模光纜. 安裝時至少要預留12個備用管孔, 以供擴充之用. 在1,3層樓放置光纜收發(fā)器, 以確保信號正常傳輸. 室內(nèi)連接為節(jié)約資金采用

28、雙絞線, 同一樓層上的水平系統(tǒng)多采用四對雙絞線, 電纜長度宜為90m 以內(nèi), 垂直干線子系統(tǒng)總是位于垂直的弱點間, 并采用大對數(shù)雙絞線.7、各個樓層計算機布局H3C S3100-26TP-SI交換機有26個端口，但是有100臺電腦，端口數(shù)遠遠不夠，除去接路由器和網(wǎng)絡(luò)主機用去兩個接口外，還有剩余24個端口，這樣，我們可以使用集線器將從交換機引出，分別接往1樓和三樓，然后在1樓和3樓騰出一小塊墻壁，將集線器固定在墻上，在將信號接至該樓層的各個房間。這樣可以大大減小雙絞線，而且集線器相對于交換機來說便宜得多，可以節(jié)省資金。TP-LINK TL-HP5MU集線器由五個端口，每個集線器可以連接5臺電腦，

29、這樣，1樓和3口每層只需要六個集線器，這樣就可以讓每個電腦都擁有一條自己的獨立網(wǎng)線。在二樓，除去接路由器，網(wǎng)絡(luò)主機和1樓三樓的12個集線器端口外，還剩下交換機還有12個端口，現(xiàn)在還有四十臺電腦，我們使用8個集線器，將剩下的40臺電腦連接起來。在未來的日子，如果公寓樓增加了新的電腦，我們還可以按照原來的方法，用集線器連接的方法進行擴展連接，會相對比較方便，花費的資金也比不會很多。具體結(jié)構(gòu)如下：圖5.2 辦公樓樓局域網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)框圖的設(shè)計分析 8、設(shè)備匹配（1）服務器配置綜合考慮各方面因素，并且經(jīng)過與其他各類服務器進行對比，最終決定將服務器定為億時空SI1122，其網(wǎng)絡(luò)控制器是千兆網(wǎng)卡，并且系統(tǒng)支持

30、Windows 2003 Enterprise Edition SP1、Windows Server 2003 EM64T、Microsoft Windows Server 2008、Red Hat Enterprise Linux 4 U 5 32Bit、Red Hat Enterprise Linux 5 U 2 32Bit 、SuSE Linux Enterprise Server 10 SP2 32Bit等，這樣對于不同的系統(tǒng)可以做更靈活的變換。（2）中心交換機中心交換機選擇8口的快速以太網(wǎng)交換機類型，可以支持10Mbps/100Mbps的傳輸速率，接口介質(zhì)為10/100Base-TX

31、:3/4/5類雙絞線, 支持最大傳輸距離100m ，傳輸模式為全雙工/半雙工自適應模式。（3）路由器由于本設(shè)計中所涉及的企業(yè)有一定的規(guī)模（計算機數(shù)量比較多），所以路由器選用的是企業(yè)級的路由器：NETGEAR WNDR3700。（4）網(wǎng)線粗略估計，每個樓層的直線距離都不超過100米，因此，采用雙絞線即可。樓層與樓層之間，選用超5類非屏蔽雙絞線連接，此類雙絞線為高性能的高速電纜，支持帶寬350MHz ，可以支持千兆以太網(wǎng)的應用，最大傳輸速率為1000Mbps 。每一層內(nèi)選用5類二對的雙絞線即可，其最大單段長度可達到100米，傳輸速率可達100Mbps 。（5）網(wǎng)絡(luò)接頭網(wǎng)絡(luò)接頭使用RJ-45即可。設(shè)備清單如下 2 交換 機 交換機類型： 快速以太網(wǎng) 交換機 應用層級：二層 傳 輸 速 率 ： 10Mbps/100Mbps 網(wǎng)絡(luò)標準 ： IEEE802.3、 IEEE802.3u H3C 端口數(shù)量：8 S3100-26TP-SI 接 口 介 質(zhì) ： 10/100Base-TX:3/4/5 類 雙絞線,支持最大傳輸距 離 100m 傳輸模式：全雙工/半雙 工自適應 交換方式：存儲-轉(zhuǎn)發(fā) MAC 地址表 1K 產(chǎn)品類型： 企業(yè)級無線路 由器 網(wǎng)絡(luò)標準：無線標準： IEEE 802.11n 、 IEEE 802.11g、IEEE 802.11b、 IEEE 802.11a 網(wǎng)