網絡工程規(guī)劃與設計方案書(共29頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上第一章 需求分析1.1總體需求分析1、一樓：總務外2臺、宣傳部1、紀檢處1臺 ,院工會辦公室1，招生就業(yè)處4臺，綜合教室7（1臺），綜合教室8（1臺） 2.二樓：人事處4臺，財務處1，財務室4，副院長辦公室1，黨委副書記辦公室1，院辦公室3，ERP實驗室1 2（共60臺），黨委書記辦公室1 3、三樓：一機房（普通機房25臺），信息工程系辦公室8臺，五機房（圖形圖像處理機房30臺） 4、四樓：現代教育技術中心3臺，計算機中心（用于影視編輯50臺） 5、硬件設備的選購要根據目前市場價格為依據。 6、設備的性能以及技術指標要能滿足上述第3、4、5，6的要求。 7、校園網運行

2、局域網實時聊天系統(tǒng)，進行教師和學生的日常信息溝通等功能。8、內網和外網應該很好的隔離開來，只有一兩個訪問出口。9、聊天系統(tǒng)的運行只限于校園網，外網無法訪問。1.2設備需求分析樓層 計算機數量 交換機數量一樓111二樓754三樓635四樓534表1-1設備需求1.3主機系統(tǒng)的要求1.主機系統(tǒng)應采用國際上較新的主流技術，并具有良好的向后擴張能力。2.主機系統(tǒng)應具有較高的可靠性，能長時間連續(xù)工作，并有容錯糾錯措施。3.支持通用大型數據，如：SQL,Oracle等。4.具有廣泛的軟件支持，軟件兼容性能好，并支持多種傳輸協(xié)議。5.能與Internet，可提供互聯(lián)網的應用，如WWW瀏覽服務，FTP文件傳輸

3、，E-mial等服務。第二章 設備選型2.1 設備選型設備 型號報價數量二層交換機思科-WS-C2960S-24TS-S530014三層交換機思科WS-C3560S-24TS-S163332路由器思科2811-HSEC/K9164001服務器16500 2PC機聯(lián)想2500/3000/3500若干 表2-1 設備選型2.2 設備參數思科WS-C2960S-24TS-S支持參數VLAN功能 網管功能 思科WS-C2960S-24TS-S參數細節(jié)基本規(guī)格千兆以太網交換機二層交換模塊化支持網絡傳輸模式全/半雙工自適應支持端口24個24 GigE, 2 x SFP LAN Lite電氣規(guī)格電源電壓22

4、0V額定功率30W表2-2思科WS-C3560-24TS-S支持參數VLAN功能 思科WS-C3560-24TS-S參數細節(jié)基本規(guī)格以太網交換機10/100三層存儲-轉發(fā)32Gbps6.6 Mpps固定端口128MB12288K支持網絡IEEE 802.3, IEEE IEEE 802.3u, IEEE 802.3z傳輸模式全雙工SNMP, CLI, Web能堆疊端口24個10/100 BASE-T/ 100FX/SX2個其它全雙工可網管型電氣規(guī)格電源電壓100-240V額定功率45W外觀參數重量3.9kg長度301mm寬度445mm高度44mm環(huán)境參數工作溫度0 - 45工作濕度10 到 8

5、5% （非冷凝）工作高度3049m存儲溫度-2570存儲濕度10 到 85% （非冷凝）存儲高度4573m表2-3思科2811支持參數Qos功能 思科2811參數細節(jié)基本規(guī)格模塊化路由器網絡標準IEEE 802.3X傳輸速率10/100Mbps端口結構模塊化256MB760MB網絡功能IEEE 802.3XCisco ClickStart, SNMP支持VPN支持內置其他功能集成語音留言范圍廣泛的話音接口支持 SRST, 分支機構可利用集中呼叫控制, 并通過SRST冗余性為IP電話經濟有效地提供本地分支機構備份網絡端口10/100Mbps2個10/100Mbps端口Console9個其它UL

6、60950:CAN/CSA C22.2 No. 60950,IEC 60950,EN 60950-1,AS/NZS 60950電源電壓100-240 VAC功耗160W機身重量6.4kg外觀參數長度(mm)416.6mm寬度(mm)438.2mm高度(mm)44.5mm環(huán)境參數工作溫度0 - 40工作濕度5% 95% 無凝結存儲溫度-20 - 65存儲濕度5% 95% 無凝結表2-4IBM System x3650 M3(7945I75)參數細節(jié)基本參數企業(yè)級服務器類型機架式服務器結構2U主要性能1顆2顆Intel Xeon X5670處理器2.93GHz智能加速主頻3.333GHz 6

7、15;256KB三級緩存12MB總線規(guī)格6.4GT/s六核心十二線程 內存8GB(2×4GB)PC3-10600 DDR3 RDIMM 最高192GB內存插槽18個DDR3插槽 存儲無標配 ServeRAID-M5015RAID陣列模式支持RAID 0, 1, 5, 10存儲擴展位標配: 16×SFF托架網絡2×千兆接口電源電源功率675W 電源數量1熱插拔電源其他標配:4×PCI-E保修服務三年部件三年人力三年現場 表2-5第三章總體設計3.1網絡總體設計拓撲圖 圖3-1總體拓撲圖3.2子網與VLAN劃分（1）IP地址合理規(guī)劃的意義在網絡規(guī)劃中，IP地

8、址方案的設計至關重要，好的IP地址方案不僅可以減少網絡負荷，還能為以后的網絡擴展打下良好的基礎。 IP地址的合理是保證網絡順利運行和網絡資源有效利用的關鍵。校區(qū)IP地址的分配應該盡可能地利用申請到的地址空間，充分考慮到地址空間的合理使用，保證實現最佳的網絡內地址分配及業(yè)務流量的均勻分布。具體地來說IP地址的合理規(guī)劃有如下的意義： 1、減少對各種資源（內存、CPU的處理能力以及網絡帶寬等）的需求IP地址的合理規(guī)劃有利于網絡中路由的匯聚，因而可以使得路由器中的路由表數目以及鏈路狀態(tài)數據庫等占用的內存減少，同時更新所占用的網絡帶寬也降低了； 2、有利于IP地址空間的合理使用； 3、優(yōu)化業(yè)務流量的分布

9、； 4、有利于故障診斷。（2）IP地址規(guī)劃根據互聯(lián)網絡技術發(fā)展的趨勢，結合學校網絡目前真實IP地址的現實情況，我們建議IP地址規(guī)劃遵循如下原則來設計：1、服務器區(qū)采用私IP地址，NAT后供人員遠程訪問；2、與internet 互聯(lián)設備IP地址采用真實IP地址；3、部分內部互連采用私有IP地址；4、面向用戶的私有IP地址，由統(tǒng)一出口的邊緣設備（路由器）進行地址翻譯。即出口路由器互聯(lián)采用合法IP地址；公共服務器如WWW/FTP/DNS/資源服務器等均采用合法地址（或從安全角度考慮采用私有IP）；部分接入用戶采用私有保留IP地址相連。這樣設計，既可以充分利用已有的公網IP地址，解決了IP地址空間不足

10、的，既可以方便的實現互通互連，而且將地址翻譯（NAT）這種耗費設備資源的工作由網絡邊緣設備分擔，提高網絡數據傳輸整體性能。（3）VLAN劃分方案1將整個校園網分為3個VLAN，一樓的綜合教室，二樓的ERP實驗室等底層次劃分為VLAN300。 2一樓的宣傳部，紀檢處，財務室等中等層次劃分為VLAN200。3一樓總務外，二樓副院長辦公室等高層次劃分為VLAN100。這樣劃分方便權限設置。（4）子網劃分詳情表Vlan號Ip網段網關說明Vlan100/2454高等層次Vlan200/2454中等層次Vlan3001

11、./2454低等層次 表3-2子網劃分第四章詳細設計與實現4.1網絡規(guī)劃設計4.1.1分層化設計本校園網網絡系統(tǒng)的設計采用層次化的設計方法，即核心層、匯聚層和接入層。l 核心層：將各分布層交換機互連起來進行穿越校園網骨干的高速數據交換。實現數據包高速交換。核心層雙中心星形拓撲的優(yōu)點是網絡拓撲結構較為簡單，實現設備，也可以很好的進行網絡負載均衡。PortTrunking技術提高互聯(lián)交換機的吞吐量，使得整個網絡具備高容量、無阻塞、高性能的能力l 匯集層：匯集層主要功能是匯聚網絡流量，鏈路聚合、路由聚合，信號中繼，負責將訪問層交換機進行匯集，還為整個交換網絡

12、提供VLAN間的路由選擇功能。l 接入層：接入層利用VLAN劃分等技術隔離網絡廣播風暴，提高網絡效率，為所有的終端用戶提供一個接入點。網絡設計的層次可如右圖所示： 圖4-1網絡層次結構4.1.2網絡冗余設計由于大學網絡規(guī)模巨大、涉及到的用戶很多，如果網絡特別是骨干網絡出現任何的問題將導致很大的不良影響，因此對網絡的可靠性和可用性要求很高。網絡的冗余設計除了選擇具有冗余設計的網絡設備外，網絡的冗余設計也十分重要，可采用兩臺三層核心交換機聯(lián)合接入路由器，校園網內匯聚層交換機分別用兩條線路接到這兩臺核心交換機上，即可實現線路的冗余。4.2網絡設備主要配置4.2.1 匯聚層交換機主要配置Switch0

13、主要是VLAN的劃分：VLAN Name Status Ports- - - -1 default active Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17 Fa0/18, Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21 Fa0/22, Fa0/23, Fa0/24, Gig1/1 Gig1/2100 VLAN0100 active Fa0/1, Fa0/2200 VLAN0200 active Fa0/3, Fa0/4, Fa0/5, Fa0/6 Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9300 VLAN0300 active Fa0/10, Fa0/111002 fddi-de

14、fault act/unsup 1003 token-ring-default act/unsup 1004 fddinet-default act/unsup 1005 trnet-default act/unsupSwitch3主要是VLAN的劃分：VLAN Name Status Ports- - - -1 default active Fa0/11, Fa0/12, Fa0/13, Fa0/14 Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17, Fa0/18 Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21, Fa0/22 Fa0/23, Fa0/24, Gig1/1, Gig1/2100

15、VLAN0100 active Fa0/2, Fa0/4, Fa0/5, Fa0/6 Fa0/8200 VLAN0200 active Fa0/1, Fa0/3300 VLAN0300 active Fa0/71002 fddi-default act/unsup 1003 token-ring-default act/unsup 1004 fddinet-default act/unsup 1005 trnet-default act/unsupSwitch4主要是VLAN的劃分：VLAN Name Status Ports- - - -1 default active Fa0/6, Fa0

16、/7, Fa0/8, Fa0/9 Fa0/10, Fa0/11, Fa0/12, Fa0/13 Fa0/14, Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17 Fa0/18, Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21 Fa0/22, Fa0/23, Fa0/24, Gig1/1 Gig1/2100 VLAN0100 active 200 VLAN0200 active Fa0/2300 VLAN0300 active Fa0/1, Fa0/31002 fddi-default act/unsup 1003 token-ring-default act/unsup 1004 fddinet-d

17、efault act/unsup 1005 trnet-default act/unsupSwitch5主要是VLAN的劃分：VLAN Name Status Ports- - - -1 default active Fa0/7, Fa0/8, Fa0/9, Fa0/10 Fa0/11, Fa0/12, Fa0/13, Fa0/14 Fa0/15, Fa0/16, Fa0/17, Fa0/18 Fa0/19, Fa0/20, Fa0/21, Fa0/22 Fa0/23, Fa0/24, Gig1/1, Gig1/2100 VLAN0100 active 200 VLAN0200 active

18、Fa0/1, Fa0/2, Fa0/3300 VLAN0300 active Fa0/41002 fddi-default act/unsup 1003 token-ring-default act/unsup 1004 fddinet-default act/unsup 1005 trnet-default act/unsup匯聚層的交換機與核心層交換機的借口鏈接只要配置為：switchport mode trunk核心層交換機主要配置：Multilayer Switch1 VLAN配置IP地址：interface GigabitEthernet0/2!interface Vlan1 no

19、ip address shutdown!interface Vlan100 ip address 54 !interface Vlan200 ip address 54 !interface Vlan30012 ip address 54 使用RIP路由協(xié)議：router rip version 2 network network network network 192.168.4

20、.0Router0路由器主要配置：借口配置：interface FastEthernet0/0 ip address 53 ip nat inside duplex auto speed auto!interface FastEthernet0/1 ip address 53 duplex auto speed auto!interface Serial1/0 ip address 52 ip nat outside clock rate 64

21、000!NAT地址轉換： ip nat inside source list 1 interface Serial1/0 overloadip nat inside source static 52 （web服務器固定IP）路由協(xié)議：router rip version 2 network 因為使用NAT地址轉換，不能向Router1通告內部網絡。第五章局域網實時聊天系統(tǒng)5.1系統(tǒng)的設計目標根據網絡應用程序的特點,網絡在線聊天系統(tǒng)應就有即時,快速的特點。對于所有的用戶端都應能夠正確地建立與客戶端的連接并能正確地斷開，能即時地接收、處

22、理和發(fā)送接收到的數據。能及時地通知在線用戶當前好友在線狀況，能夠處理非正常數據的能力。對于用戶端應能夠快速地檢查是否能夠連接到系統(tǒng)。能正確的獲得和反映當前好友在線情況。能及時地接收到系統(tǒng)的數據，并能即時處理數據，并能將處理結果反映給用戶。網絡會議聊天系統(tǒng):（1）能夠正確地、無沖突地啟動系統(tǒng)。（2）監(jiān)聽指定的端口，等待用戶的連接。（3）建立與新用戶的邏輯連接，并能通知其他好友。（4）向新進入的好友發(fā)出已上線的好友名單。（5）接收用戶的消息請求，并能正確無誤地處理消息，并能發(fā)出消息到系統(tǒng)界面。（6）反映當前在線人數和在線好友使用的IP地址。（7）及時地反映發(fā)出地消息和聊天消息。（8）當好友斷開與服

23、務器端地連接時，服務器能夠正確地斷開連接，并通知所有用戶。5.2 聊天系統(tǒng)開發(fā)平臺（1）套接字(Sockets)（2）C# Windows Socket類Winsock是一套開放的,支持多種協(xié)議的Windows下網絡編程接口,是Windows網絡編程實是上的標準.應用程序通過調用Winsock的API實現相互間的通信,而Winsock利用下層的網絡通信協(xié)議功能和操作系統(tǒng)調用實現實際的通信工作。Microsoft Visual Studio.NET （VS.NET）是Microsoft公司為適應Internet高速發(fā)展的需要，而推出的新的開發(fā)平臺（集成開發(fā)環(huán)境）。2003年，Microsoft

24、公司發(fā)布了VS.NET 2003，提供了在Windows操作系統(tǒng)下開發(fā)各類基于.NET Framework 1.1的全新的應用程序開發(fā)平臺；2005年底，Microsoft公司又發(fā)布了基于.NET Framework 2.0的VS.NET 2005開發(fā)平臺，植入了適用于大型團隊開發(fā)的各種優(yōu)秀的復雜功能，并于2006年1月發(fā)布了VS.NET 2005 Professional 簡體中文版。5.3 系統(tǒng)的主要功能根據網絡應用程序的特點，網絡在線聊天系統(tǒng)應就有即時,快速的特點。對于系統(tǒng)用戶應能夠正確地建立與聊天系統(tǒng)的連接并能正確地斷開，能即時地接收、處理和發(fā)送接收到的數據。能及時地通知在線用戶當前好

25、友在線狀況，能夠處理非正常數據的能力。對于用戶應能夠快速地檢查是否能夠連接到系統(tǒng)。能正確的獲得和反映當前好友在線情況。能及時地接收到聊天系統(tǒng)的數據，并能即時處理數據，并能將處理結果反映給用戶。1. 實時用戶登陸 如圖6-1 圖5-1用戶登陸當好友登陸聊天室，服務器端有能力通知所有其他在線用戶。在公屏上顯示最新登陸的用戶IP地址，并將其添加到在線成員列表中。2. 收發(fā)消息同步 圖5-2發(fā)送消息當一用戶發(fā)出消息，所有的在線用戶應能及時接收到消息。3. 用戶退出 圖5-3用戶退出好友退出聊天室，服務器端有能力通知所有其他在線用戶5.4 系統(tǒng)實現的主要代碼namespace NeMeetingExam

26、ple public partial class FormMeeting : Form private enum ListBoxOperation AddItem, RemoveItem ; private delegate void SetListBoxItemCallBack(ListBox listbox, string text, ListBoxOperation operation); SetListBoxItemCallBack listBoxCallBack; private IPAddress broderCastIp = IPAddress.Parse("224.1

27、00.0.1"); private int port = 8002; private UdpClient udpClient; public FormMeeting() InitializeComponent(); listBoxCallBack = new SetListBoxItemCallBack(SetListBoxItem); private void SetListBoxItem(ListBox listbox, string text, ListBoxOperation operation) if (listbox.InvokeRequired = true) this

28、.Invoke(listBoxCallBack, listbox, text, operation); else if (operation = ListBoxOperation.AddItem) if (listbox = listBoxAddress) if (listbox.Items.Contains(text) = false) listbox.Items.Add(text); else listbox.Items.Add(text); listbox.SelectedIndex = listbox.Items.Count - 1; listbox.ClearSelected();

29、else if (operation = ListBoxOperation.RemoveItem) listbox.Items.Remove(text); private void SendMessage(IPAddress ip, string sendString) UdpClient myUdpClient = new UdpClient(); IPEndPoint iep = new IPEndPoint(ip, port); byte bytes = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(sendString); try myUdpClient.Sen

30、d(bytes, bytes.Length, iep); catch (Exception err) MessageBox.Show(err.Message, "發(fā)送失敗"); finally myUdpClient.Close(); private void FormMeeting_Load(object sender, EventArgs e) listBoxMessage.HorizontalScrollbar = true; buttonLogin.Enabled = true; buttonLogout.Enabled = false; groupBoxRoom.

31、Enabled = false; private void ReceiveMessage() udpClient = new UdpClient(port); udpClient.JoinMulticastGroup(broderCastIp); udpClient.Ttl = 50; IPEndPoint remote = null; while (true) try byte bytes = udpClient.Receive(ref remote); string str = Encoding.UTF8.GetString(bytes, 0, bytes.Length); string

32、splitString = str.Split(','); int s = splitString0.Length; switch (splitString0) case "Login": SetListBoxItem (listBoxMessage ,string .Format ("【0】進入",remote .Address ), ListBoxOperation.AddItem ); SetListBoxItem(listBoxAddress, remote.Address.ToString(), ListBoxOperation

33、.AddItem); string userListString = "List," + remote.Address.ToString(); for (int i = 0; i < listBoxAddress.Items.Count; i+) userListString += "," + listBoxAddress.Itemsi.ToString(); SendMessage(remote.Address, userListString); break; case "List": for (int i = 1; i &l

34、t; splitString.Length; i+) SetListBoxItem(listBoxAddress, splitStringi, ListBoxOperation.AddItem); break; case "Message": SetListBoxItem(listBoxMessage, string.Format("【0】說：1", remote.Address, str.Substring(8), ListBoxOperation.AddItem); break; case "Logout": SetListBox

35、Item(listBoxMessage, string.Format("【0】退出。", remote.Address), ListBoxOperation.AddItem); SetListBoxItem(listBoxAddress, remote.Address.ToString(), ListBoxOperation.RemoveItem); break; catch break; private void textBoxMessage_KeyPress(object sender, KeyPressEventArgs e) if (e.KeyChar = (cha

36、r)Keys.Return) if (textBoxMessage.Text.Trim().Length > 0) SendMessage(broderCastIp, "Message," + textBoxMessage.Text); textBoxMessage.Text = "" private void FormMeeting_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e) if (buttonLogout.Enabled = true) MessageBox.Show("請先

37、離開會議室，然后再退出！", "", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Warning); e.Cancel = true; private void buttonLogin_Click(object sender, EventArgs e) Cursor.Current = Cursors.WaitCursor; Thread myThread = new Thread(ReceiveMessage); myThread.Start(); Thread.Sleep(1000); SendMessage(broderCastIp, "Login"); buttonLogin.Enabled = false; buttonLogout.Enabled = true; groupB