小型校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計方案畢業(yè)論文

小型校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計方案通信與信息工程學(xué)院通信工程1201班王濤1207020118小型校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計方案前言根據(jù)項目招標書的招標要求來細化為可執(zhí)行的詳細需求分析說明書，主要為針對工程概況和項目需求進行深入的分析，確定詳細的需求狀況以及需求模型,作為制定技術(shù)設(shè)計方案、技術(shù)實施方案、技術(shù)測試方案、技術(shù)驗收方案的技術(shù)指導(dǎo)和依據(jù)。一，項目概況本次項目為一個小學(xué)校園網(wǎng)，以一棟三層綜合樓為主體進行小型校園網(wǎng)絡(luò)的搭建。樓層分布如圖一。音樂室音樂室會議室美術(shù)室微機室六年級五年級四年級三年級一年級二年級校長室教務(wù)處教師辦公室（1）教師辦公室（2）樓梯2F3F1F圖一1.項目規(guī)模為小型校園網(wǎng)絡(luò)，主體為一棟三層綜合樓，樓層具體分布見樓層分布圖（圖一）。要求數(shù)據(jù)點數(shù)為22個，語音點數(shù)5個.2.綜合樓各樓層數(shù)據(jù)及語音點數(shù)如表一。表一數(shù)據(jù)及語音點分布表3.校園網(wǎng)中每臺計算機都能連接互聯(lián)網(wǎng)，局域網(wǎng)資源共享。4.局域網(wǎng)內(nèi)采用VLAN技術(shù)限制不同辦公室的部分訪問。二，設(shè)計要求1.網(wǎng)絡(luò)部分的總體要求:(1)滿足網(wǎng)絡(luò)化，智能化，信息化的發(fā)展要求,為各類應(yīng)用系統(tǒng)提供方便、快捷的信息通路，共享各種教學(xué)資源。(2)良好的性能，能夠支持大容量和實時性的各類應(yīng)用.(3)能夠可靠的運行，較低的故障率和維護要求。(4)提供安全機制，滿足保護公司信息安全的要求。(5)具有較高的性價比。(6)未來升級擴展容易，保護用戶投資。(7)用戶使用簡單、維護容易。(8)良好的售后服務(wù)支持。2.系統(tǒng)部分的總體要求：(1)易于配置：所有的客戶端和服務(wù)器系統(tǒng)應(yīng)該是易于配置和管理的，并保障客戶端的方便使用;(2)更廣泛的設(shè)備支持：所有操作系統(tǒng)及選擇的服務(wù)應(yīng)盡量廣泛的支持各種硬件設(shè)備;(3)穩(wěn)定性及可靠性：系統(tǒng)的運行應(yīng)具有高度穩(wěn)定性，保障系統(tǒng)的高性能無故障運行。(4)可管理性：系統(tǒng)中應(yīng)提供盡量多的管理方式和管理工具，便于系統(tǒng)管理員在任何位置方便的對整個系統(tǒng)進行管理;(5)更低的總成本：系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)盡量降低整個系統(tǒng)總成本;（6）安全性：在系統(tǒng)的設(shè)計、實現(xiàn)及應(yīng)用上應(yīng)采用多種安全手段保障網(wǎng)絡(luò)安全;（7）良好的售后服務(wù)支持。除了滿足上述的基本特征外，本項目的設(shè)計還應(yīng)具有開放性、可擴展性及兼容性，全部系統(tǒng)的設(shè)計要求采用開放的技術(shù)和標準選擇主流的操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件，保障系統(tǒng)能夠適應(yīng)未來幾年網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，便于網(wǎng)絡(luò)的擴展和校園網(wǎng)的結(jié)構(gòu)變更。三，設(shè)計原則在設(shè)計方案時，無論是系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)都嚴格遵循以下原則，以保障方案能充分滿足集團的需求。實用性原則經(jīng)濟性原則易管理性原則可靠性原則安全性原則可擴展性原則標準化原則高性能原則四，設(shè)計目標網(wǎng)絡(luò)項目建成后必須實現(xiàn)以下的功能需求：建設(shè)一個通暢、高效、安全、可擴展的小型校園網(wǎng)絡(luò)，支撐校園網(wǎng)的各種信息獲取，共享各種教學(xué)資源，降低校園網(wǎng)絡(luò)的總體運行費用。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須運行穩(wěn)定。校園網(wǎng)需要滿足校園人員各種計算機應(yīng)用系統(tǒng)的操作和信息獲取要求。校園網(wǎng)要具備良好的可管理性。減輕維護人員的工作量，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行質(zhì)量。校園網(wǎng)要具有良好的可擴展性。能夠滿足校園網(wǎng)未來發(fā)展的需要，保護學(xué)校的投資。整個項目的施工，在技術(shù)上要保證在今后3到5年之內(nèi)不落后，保持技術(shù)的先進性，符合信息技術(shù)的發(fā)展方向。在項目實施完畢之后，系統(tǒng)集成商要對校園的相關(guān)管理人員進行培訓(xùn)，并移交全部的項目工程資料，保證校園網(wǎng)的正常運行和管理維護。五，網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計布線結(jié)構(gòu)需求校園網(wǎng)綜合樓有辦公室4個，教室8個，會議室一個，微機室一個。擁有數(shù)據(jù)點22個，語音點5個。校園網(wǎng)為各個辦公室，教室都留有數(shù)據(jù)點，由教室自由使用。五部辦公電話。在校園網(wǎng)的建設(shè)中，盡量不能有遺留的點和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)要滿足通信的要求：滿足數(shù)據(jù)搜索和教學(xué)資源的獲取要求，能夠快速的完成數(shù)據(jù)流的通信。整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)備要易于管理，結(jié)構(gòu)清晰，便于擴展，要避免單點故障。拓撲結(jié)構(gòu)的選擇局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)目前大多數(shù)使用的有三種：星型拓撲結(jié)構(gòu)環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)總線型拓撲結(jié)構(gòu)這三種結(jié)構(gòu)的特點如下：1.星型結(jié)構(gòu)便于集中控制,因為端用戶之間的通信必須經(jīng)過中心站。由于這一特點,也帶來了易于維護和安全等優(yōu)點。端用戶設(shè)備因為故障而停機時也不會影響其它端用戶間的通信但這種結(jié)構(gòu)非常不利的一點是,中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性,因為中心系統(tǒng)一旦損壞，整個系統(tǒng)便趨于癱瘓。對此中心系統(tǒng)通常采用雙機熱備份,以提高系統(tǒng)的可靠性。（結(jié)構(gòu)如圖二）圖二2.環(huán)型結(jié)構(gòu)在LAN中使用較多。這種結(jié)構(gòu)中的傳輸媒體從一個端用戶到另一個端用戶,直到將所有端用戶連成環(huán)型。這種結(jié)構(gòu)顯而易見消除了端用戶通信時對中心系統(tǒng)的依賴性。環(huán)行結(jié)構(gòu)的特點是,每個端用戶都與兩個相臨的端用戶相連,因而存在著點到點鏈路,但總是以單向方式操作。于是,便有上游端用戶和下游端用戶之稱。例如圖5中,用戶N是用戶N+1的上游端用戶,N+1是N的下游端用戶。如果N+1端需將數(shù)據(jù)發(fā)送到N端，則幾乎要繞環(huán)一周才能到達N端。（結(jié)構(gòu)如圖三）圖三3總線結(jié)構(gòu)是使用同一媒體或電纜連接所有端用戶的一種方式,也就是說，連接端用戶的物理媒體由所有設(shè)備共享，使用這種結(jié)構(gòu)必須解決的一個問題是確保端用戶使用媒體發(fā)送數(shù)據(jù)時不能出現(xiàn)沖突。在點到點鏈路配置時,這是相當簡單的。如果這條鏈路是半雙工操作，只需使用很簡單的機制便可保證兩個端用戶輪流工作。在一點到多點方式中,對線路的訪問依靠控制端的探詢來確定。然而，在LAN環(huán)境下,由于所有數(shù)據(jù)站都是平等的,不能采取上述機制。對此，研究了一種在總線共享型網(wǎng)絡(luò)使用的媒體訪問方法:帶有碰撞檢測的載波偵聽多路訪問,英文縮寫成CSMA/CD。這種結(jié)構(gòu)具有費用低、數(shù)據(jù)端用戶入網(wǎng)靈活、站點或某個端用戶失效不影響其它站點或端用戶通信的優(yōu)點。缺點是一次僅能一個端用戶發(fā)送數(shù)據(jù)，其它端用戶必須等待到獲得發(fā)送權(quán)。媒體訪問獲取機制較復(fù)雜。盡管有上述一些缺點,但由于布線要求簡單,擴充容易,端用戶失效、增刪不影響全網(wǎng)工作,所以是LAN技術(shù)中使用最普遍的一種。（結(jié)構(gòu)如圖四）圖四.由于星型結(jié)構(gòu)便于集中控制,因為端用戶之間的通信必須經(jīng)過中心站。由于這一特點,也帶來了易于維護和安全等優(yōu)點。端用戶設(shè)備因為故障而停機時也不會影響其它端用戶間的通信，所以我們設(shè)計時采用這一結(jié)構(gòu)。雖然這種結(jié)構(gòu)非常不利的一點是,中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性,因為中心系統(tǒng)一旦損壞，整個系統(tǒng)便趨于癱瘓。單是我們決定對中心系統(tǒng)采用雙機熱備份,以提高系統(tǒng)的可靠性。網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖五：圖五六，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇1.VLAN技術(shù)。2.IP通信技術(shù)3.使用適應(yīng)性好的路由協(xié)議。4.訪問控制技術(shù)。七，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇1.交換機選擇。交換機選擇D-Link26口網(wǎng)管型二層網(wǎng)絡(luò)交換機，型號D-LinkDES-1126T。功能特性簡介：帶2個千兆位銅纜口DES-1126T交換機為中小型企業(yè)提供了讓網(wǎng)絡(luò)信息交換變的便捷、提高網(wǎng)絡(luò)性能和安全的劃算的解決方案。這個交換機帶有24個10/100BASE-TX快速網(wǎng)絡(luò)端口和2個1000BASE-T端口可以方便的使用銅纜連接。這款交換機為服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)骨干連接提供了端口干路功能，也提供了VLAN等對帶寬敏感應(yīng)用來說很重要的功能，你可以VLAN和安全性，卻不用進行復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)置。DES-1126T交換機為工作站連接提供24個10/100Mbps端口，和為服務(wù)器連接提供2個銅纜千兆位端口。這個10/100Mbps交換機是一個價格便宜的WindowsSmart交換機,對于SMB用戶可以即插即用使用網(wǎng)絡(luò)連接。DES-1100系列交換機可以通過外設(shè)的PC，基于Windows頁面進行有效的監(jiān)測和配置管理。舉例來說:每個端口都可以設(shè)定為激活或無效,設(shè)定VLAN的編號，而且可是設(shè)置端口的流量限制等功能。所有的端口自動識別連接的網(wǎng)絡(luò)的速度，以達到最高的傳輸速度。端口也可以自動識別全雙工和半雙工,支持流程控制和MDI/MDIX自適應(yīng)。24個10/100Mbps端口用于工作站連接DES-1126T提供了24/個10/100Mbps端口，并支持網(wǎng)絡(luò)速度和全/半雙工模式的自動感知和自動協(xié)商。這些端口可以用來連接工作站和打印服務(wù)器，并且每個端口