校園網(wǎng)方案網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)

1、 XXXXXXX 計(jì)算機(jī)工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)名稱： 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì) 姓 名： XXX 學(xué) 號： XXXXXXXXX 專業(yè)班級： XXXXXXX 系 （院）： 計(jì)算機(jī)工程學(xué)院 設(shè)計(jì)時(shí)間： 設(shè)計(jì)地點(diǎn)： 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室 成績：指導(dǎo)教師評語： 簽名： 年 月 日一、課程設(shè)計(jì)目的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的實(shí)踐環(huán)節(jié)之一，是學(xué)習(xí)完計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程后進(jìn)行的一次全面的綜合練習(xí)。其目的在于加深對OSI七層模型、TCP/IP模型的各層功能和設(shè)計(jì)思想的理解，掌握組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本技術(shù)，特別是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、路由器的基本配置，提高學(xué)生的應(yīng)用能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。二、課程設(shè)計(jì)任務(wù)與要求2.1設(shè)計(jì)的內(nèi)容與任務(wù)

2、以xxxxx本部校園為背景，設(shè)計(jì)一個(gè)校園網(wǎng)方案。xxxxx的本部分為辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)和生活區(qū)三部分?，F(xiàn)假設(shè)：辦公區(qū)中各樓宇名及需要的信息點(diǎn)為：教務(wù)處（25），黨政辦公樓（26），圖書館（60），教學(xué)區(qū)中，除計(jì)算機(jī)系大樓需要120個(gè)信息點(diǎn)外，其余各系部大樓及教學(xué)樓（包括講堂樓、機(jī)械樓、土木樓、海洋學(xué)院樓、大學(xué)生活動(dòng)中心樓、教學(xué)主樓、第三教學(xué)區(qū)等）各需設(shè)置信息點(diǎn)的個(gè)數(shù)為40，生活區(qū)中每個(gè)建筑物里每個(gè)門洞設(shè)置1個(gè)信息點(diǎn)。假設(shè)使用預(yù)留的INTERNET地址，試根據(jù)本部校園網(wǎng)的應(yīng)用需求和管理需求、各建筑物的地理分布、信息點(diǎn)分布，設(shè)計(jì)出本部的校園網(wǎng)方案。方案中應(yīng)明確學(xué)院網(wǎng)管中心的位置，確定拓?fù)浞桨?，完成設(shè)備

3、選型，注明各種設(shè)備、設(shè)施和軟件的生產(chǎn)商、名稱、型號、配置與價(jià)格并分別給出其價(jià)格的出處（如網(wǎng)站等），基本確定方案的預(yù)算。構(gòu)建小型局域網(wǎng)，掌握Windows環(huán)境下Web服務(wù)器、FTP服務(wù)器和DNS服務(wù)器的基本配置方法。 2.2 設(shè)計(jì)要求1、通過資料查閱和學(xué)習(xí)，了解園區(qū)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計(jì)的一般方法。2、參考和研究一些公司和高校/企業(yè)園區(qū)網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)方案，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程中所學(xué)知識(shí)，積極完成設(shè)計(jì)任務(wù)。3、認(rèn)真完成需求分析，并根據(jù)需求分析完成園區(qū)網(wǎng)絡(luò)的總體方案設(shè)計(jì)，確定網(wǎng)絡(luò)邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和所采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、主要設(shè)備的性能指標(biāo)，進(jìn)而完成設(shè)備的選型和經(jīng)費(fèi)預(yù)算。4、動(dòng)手構(gòu)架一個(gè)具體的LAN，要求實(shí)現(xiàn)WEB服務(wù)器

4、、FTP服務(wù)器的安裝，并能實(shí)現(xiàn)WEB信息發(fā)布。 5、認(rèn)真按時(shí)完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告，課程設(shè)計(jì)報(bào)告內(nèi)容包括：課程設(shè)計(jì)目的、設(shè)計(jì)任務(wù)與要求、設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)成果和設(shè)計(jì)心得五個(gè)部分，具體要求見設(shè)計(jì)報(bào)告模板。三、課程設(shè)計(jì)說明書3.1、需求分析用戶的應(yīng)用需求：高質(zhì)量地支持多種應(yīng)用，用戶在權(quán)限允許的范圍內(nèi)可以使用Internet上的Web訪問、Email收發(fā)、FTP、Telnet、BBS、新聞組、討論組、個(gè)人主頁等服務(wù)；靈活便利的身份認(rèn)證和計(jì)費(fèi)。對不同用戶的身份識(shí)別，實(shí)現(xiàn)靈活的資費(fèi)方式。 通信需求：網(wǎng)絡(luò)通信功能滿足全院師生的通信與信息交換的要求，提供文件數(shù)據(jù)共享、電子郵箱服務(wù)等。信息點(diǎn)和用戶需求：按照要求本校園

5、網(wǎng)內(nèi)信息點(diǎn)總數(shù)為531個(gè)，其中辦公區(qū)需要的信息點(diǎn)為（111個(gè)）：教務(wù)處（25），黨政辦公樓（26），圖書館（60）；教學(xué)區(qū)為（400個(gè)）：除計(jì)算機(jī)系大樓需要120個(gè)信息點(diǎn)外，其余各系部大樓及教學(xué)樓（包括講堂樓、機(jī)械樓、土木樓、海洋學(xué)院樓、大學(xué)生活動(dòng)中心樓、教學(xué)主樓、第三教學(xué)區(qū)等）各需設(shè)置信息點(diǎn)的個(gè)數(shù)為40；生活區(qū)為（20個(gè)）：20個(gè)宿舍樓區(qū)、食堂等各設(shè)置1個(gè)信息點(diǎn)。性能需求：提供各校區(qū)、教學(xué)樓、綜合樓、宿舍的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)安全性，可靠性，先進(jìn)性，開放性，可擴(kuò)充性及優(yōu)良的性價(jià)比；此校園網(wǎng)絡(luò)支持學(xué)校的日常辦公和管理，包括：辦公自動(dòng)化、圖書管理、檔案管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、財(cái)務(wù)管理、物

6、資管理等。支持網(wǎng)絡(luò)多媒體學(xué)習(xí)的信息傳輸要求。 安全與管理需求：校園宿舍網(wǎng)系統(tǒng)服務(wù)于大學(xué)宿舍上網(wǎng)需要，對安全性能要求很高。系統(tǒng)應(yīng)能提供網(wǎng)絡(luò)層的安全手段防止系統(tǒng)外部成員的非法侵入以及操作人員的越級操作，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全性。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)充分考慮了網(wǎng)絡(luò)的可靠性，能有效的避免單點(diǎn)故障，在設(shè)備的選擇和關(guān)鍵設(shè)備的互聯(lián)時(shí)，應(yīng)提供充分的冗余備份，一方面最大限度地減少故障的可能性，另一方面要保證網(wǎng)絡(luò)能在最短時(shí)間內(nèi)修復(fù)。 實(shí)用與經(jīng)濟(jì)性：校園網(wǎng)的特點(diǎn)決定了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必需要有實(shí)用與經(jīng)濟(jì)性，在網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選擇上，全面考慮技術(shù)與產(chǎn)品的先進(jìn)性、設(shè)備廠商在業(yè)界的技術(shù)領(lǐng)先程度，產(chǎn)品的穩(wěn)定性和成熟性，以及良好的售后服務(wù)能力等因素；應(yīng)根

7、據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況，由于學(xué)校的建設(shè)資金有限，所以一般都要求網(wǎng)絡(luò)具有較高的性價(jià)比，所以在建設(shè)校園網(wǎng)時(shí)一定要使用性價(jià)比高的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以節(jié)約建設(shè)資金。 3.2、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)校區(qū)校園網(wǎng)采用分層星型扁平型結(jié)構(gòu)，分為核心層、匯聚層和接入層，通過出口路由器連接外網(wǎng)，其信息流動(dòng)模式是逐漸匯集于主干。 以上特點(diǎn)分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以獲得良好的擴(kuò)展性，根據(jù)實(shí)際需求，分為核心層（分布于網(wǎng)管中心內(nèi)）和訪問層（分布在各宿舍樓、教學(xué)樓內(nèi),包括分布廣泛的各種低端網(wǎng)絡(luò)連接/交換設(shè)備及各種終端設(shè)備）二層。對于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為混合型結(jié)構(gòu)，以快速交換機(jī)為網(wǎng)絡(luò)中心的星型結(jié)構(gòu)，各部門以二級交換機(jī)為主結(jié)點(diǎn)的樹型結(jié)構(gòu)。為了便于

8、管理，將網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)在計(jì)算機(jī)樓，以計(jì)算機(jī)樓為中心，用光纖連接到其它建筑物，構(gòu)成xxxxx校園網(wǎng)光纖主干。本校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下圖所示：圖3.2-1 層次結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則整網(wǎng)采用千兆骨干、百兆到桌面的設(shè)計(jì)理念，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用雙星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，兩臺(tái)核心交換機(jī)之間通過萬兆互聯(lián)，保證核心的數(shù)據(jù)高速交換。采用高吞吐量，線速轉(zhuǎn)發(fā)的核心路由器交換機(jī)，所有關(guān)鍵器件的冗余，包括主控板、交換網(wǎng)板、電源等，支持板件的熱插拔技術(shù)，保證了網(wǎng)絡(luò)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。在骨干網(wǎng)絡(luò)核心層通過骨干千兆光纖線路分別下聯(lián)各單體樓匯聚。從而形成如上圖所示的骨干網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，整網(wǎng)結(jié)合OSPF動(dòng)態(tài)路由選擇協(xié)議，為校園網(wǎng)絡(luò)提供穩(wěn)定、

9、高速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和處理。核心層方案核心層采用中興推出的新一代大容量、高性能G系列核心路由交換機(jī)。采用雙核心組網(wǎng)，配置雙主控、雙電源，保證了核心結(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性和可靠性。ZXR10 G系列交換機(jī)基于先進(jìn)的模塊化理念進(jìn)行設(shè)計(jì)，并采用了基于多處理器分布式處理機(jī)制和Crossbar空分交換結(jié)構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)，關(guān)鍵模塊均采用1:1冗余備份，提供電信級的高可靠性，可提供10GE、GE、FE、POS等各種豐富的接口模塊，并全面支持IPv4、IPv6、MPLS、NAT、組播、帶寬控制等業(yè)務(wù)功能，同時(shí)，G系列交換機(jī)可提供強(qiáng)大的MPLS VPN功能。匯聚層方案匯聚層采用全千兆三層路由交換機(jī)ZXR10 5228，使用千兆光纖

10、與核心互聯(lián)，充分滿足了用戶的需求帶寬。此外，為了滿足網(wǎng)絡(luò)未來幾年內(nèi)的發(fā)展需求，ZXR10 5228還支持萬兆接口，充分滿足了未來網(wǎng)絡(luò)對萬兆接口的需求，最大限度的保護(hù)了用戶的投資。此外，考慮到網(wǎng)絡(luò)的安全問題，建議在匯聚層使用ACL（訪問控制列表）功能，ACL不但可以讓網(wǎng)管員用來制定網(wǎng)絡(luò)策略，對個(gè)別用戶或特定數(shù)據(jù)流進(jìn)行控制；也可以用來加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全屏蔽作用。從簡單的Ping of Death攻擊、TCP Syn攻擊，到更多樣化更復(fù)雜的黑客攻擊，ACL都可以起到一定的屏蔽作用，這樣就可以使網(wǎng)絡(luò)的攻擊和病毒的危害下降到最低。通過在匯聚層使用ACL功能，不僅可以對中興接入層交換機(jī)的接入信息進(jìn)行控制，并且

11、可以對原網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備進(jìn)行控制，這樣就可以為用戶節(jié)省大量的投資，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)平滑升級的目標(biāo)。接入層方案樓層接入點(diǎn)配置ZXR10 2900系列以太網(wǎng)交換機(jī)，負(fù)責(zé)各樓層局域網(wǎng)的交換并通過1000M光纖線路連接到核心交換機(jī)。接入層采用固定接口和模塊化接口結(jié)合的快速以太網(wǎng)交換機(jī)，具備光纖接入能力，支持L2的全線速交換，支持強(qiáng)大的ACL功能，支持VLAN、LACP/STP/RSTP/MSTP等豐富的二層協(xié)議，支持端口隔離功能，支持單端口環(huán)路檢測功能，支持基于端口、MAC的802.1x遠(yuǎn)端/本地認(rèn)證和透傳，支持MAC、VLAN、端口的綁定，支持MAC地址限制功能，支持VBAS協(xié)議，支持IGMP Snooping/

12、IPTV可控組播，支持集群管理協(xié)議，支持802.1p協(xié)議，支持基于端口的優(yōu)先級功能，支持802.3x流量控制，支持端口速率限制功能，支持廣播風(fēng)暴抑制，具備線路自動(dòng)檢測/診斷功能，支持SNMP統(tǒng)一網(wǎng)管，具備CPU保護(hù)功能，防攻擊。 本校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下所示：圖3.2-2 詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖3.3、設(shè)備選型及方案預(yù)算3.3.1 硬件方面：主干網(wǎng)用千兆光纖，各樓中均用雙絞線為每幢樓設(shè)置信息點(diǎn)，生活區(qū)中每個(gè)建筑物里每個(gè)門洞設(shè)置1個(gè)信息。各樓中交換機(jī)與桌面之間采用超5類雙絞線100Mbps交換。設(shè)置Web服務(wù)器、FTP服務(wù)器、E-mail服務(wù)器和代理服務(wù)器各一個(gè)。通過在各網(wǎng)站查閱分析各設(shè)備的性

13、能/價(jià)格的上述比較，現(xiàn)擬定如下設(shè)備采購表：設(shè)備名稱型號生產(chǎn)廠商數(shù)量單價(jià)及來源總價(jià)描述核心交換機(jī)Cisco Catalyst 6509+核心交換機(jī)中興ZXR10 T160G思科+中興1+1臺(tái)32450-45600元/臺(tái)+22萬元主交換機(jī)，負(fù)責(zé)訪問層交換機(jī)、服務(wù)器的接入?yún)R聚交換機(jī) 中興ZXR10 5228中興3個(gè)25536元/臺(tái)8萬元負(fù)責(zé)與主交換機(jī)和樓層交換機(jī)互連接入交換機(jī) 中興 ZXR10 2952中興20個(gè)5376元/臺(tái)12萬元作為直接負(fù)責(zé)用戶的接入交換機(jī)路由器 中興ZXR10 GER中興1個(gè)50000元/臺(tái)5萬元負(fù)責(zé)接入Internet服務(wù)器HP Proliant DL585 G2(AMD

14、4GB)惠普4個(gè)元/臺(tái)72.8萬元用于FTP、Web、E-mail、代理服務(wù)器12芯室外多模光纜(62.5/125)安普800米45元3.6萬元主干網(wǎng)連接8芯多模室外鎧裝光纜立孚2000米28元5.6萬元普通交換機(jī)連接超五類雙絞線安普1萬米300元/箱9800元用戶和普通交換機(jī)連接千兆光纖收發(fā)器OPONEOPONE20個(gè)400元/臺(tái)8000元用于收發(fā)光信號硬件設(shè)備價(jià)格總和約為： 1，308，000 元(￥) 表3.3-2 硬件設(shè)備采購表3.3.2 軟件方面：(1) 用戶操作系統(tǒng)：由于美國Microsoft公司推出的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Windows XP具有與有著廣泛應(yīng)用基礎(chǔ)的Windows Serv

15、er 2000個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)相似的操作方法，易學(xué)易用，已擁有了越來越多的用戶群。大量的軟硬件生產(chǎn)商為Windows XP開發(fā)了許許多多的軟硬件產(chǎn)品，也使得Windows XP有著比較廣闊的發(fā)展前景。在目前情況下建議采用Microsoft Windows NT4.0以上版本。(2) Web服務(wù)系統(tǒng)：選用Windows XP下的IIS 6.0信息服務(wù)系統(tǒng)。另外也有許多免費(fèi)的BBS電子公告、中文論壇、網(wǎng)絡(luò)聊天軟件可以在NT下安全運(yùn)行。 (3) 數(shù)據(jù)庫軟件：建議采用SQL SERVER 7.0以上版本。(4) FTP服務(wù)軟件：ServerServ-U 是一種被廣泛運(yùn)用的FTP服務(wù)器端軟件，支持 9

16、x/ME/NT/2K 等全Windows系列，設(shè)置簡單，功能強(qiáng)大，性能穩(wěn)定。Serv-U不僅100%遵從通用FTP標(biāo)準(zhǔn)，也包括眾多的獨(dú)特功能可為每個(gè)用戶提供文件共享完美解決方案?？梢栽O(shè)定多個(gè)FTP 服務(wù)器、限定登錄用戶的權(quán)限、登錄主目錄及空間大小等，功能非常完備，具有非常完備的安全特性，支持SSl FTP傳輸，支持在多個(gè)Serv-U和FTP客戶端通過SSL加密連接保護(hù)您的數(shù)據(jù)安全等。 (5) 電子郵件服務(wù)系統(tǒng)：電子郵件系統(tǒng)：可采用Microsoft公司的Exchange Server,為簡便使用也可采用一些共享軟件如Sharemail、Imail等，這些軟件都是基于標(biāo)準(zhǔn)SMTP/POP3/IM

17、AP4/LDAP協(xié)議的郵件服務(wù)器軟件，用戶界面簡單直觀，非常易于管理。 (6) 網(wǎng)頁維護(hù)制作軟件：Macrosoft公司的FrontPage 2003、Macromedia 公司的Dreamweaver、Flash都是很好選擇。 (7) 多媒體課件制作軟件：Macromedia 公司的Authorware、 Director，洪圖多媒體著作工作等都有著非常友好的界面，使用方便，擁有著大量的用戶，推薦使用。 (8) 代理服務(wù)軟件：可采用WinGate3.05 for NT，這是一個(gè)功能完善、性能穩(wěn)定的代理服務(wù)軟件，非常好用。 (9) 工作站操作系統(tǒng)：Windows2000或Linux。 (10)

18、 校園辦公管理用軟件：選用省教委統(tǒng)一推薦使用的“共創(chuàng)校園辦公管理信息系統(tǒng)”網(wǎng)絡(luò)版。 (11) 工作站其它應(yīng)用軟件：文字處理、數(shù)據(jù)表格、圖形處理、瀏覽器、電子郵件等都有許多大家熟悉并經(jīng)常使用的軟件。 服務(wù)器編號服務(wù)器名稱硬件平臺(tái)操作系統(tǒng)服務(wù)軟件Server 1WEB服務(wù)器HP DL585 G2Windows 2000 ServerIIS 6.0Server 2FTP 服務(wù)器HP DL585 G2Windows 2000 ServerServ-U FTP ServerServer 3E-mail 服務(wù)器HP DL585 G2Windows 2000 ServerMuseMail ServerSer

19、ver 4代理服務(wù)器HP DL585 G2Windows 2000 ServerSuperProxy表3.3-3 服務(wù)器軟件系統(tǒng)（12）推薦使用清華同方NetST3000WE系列防火墻，該防火墻擁有800M的吞吐量，保證了xxxxx的線速接入，200萬的并發(fā)數(shù)保證了在病毒爆發(fā)等異常情況下也能正常運(yùn)行。 3.4、LAN設(shè)計(jì)與服務(wù)器配置 網(wǎng)絡(luò)VLAN設(shè)計(jì)VLAN 間的子網(wǎng)訪問，可以在三層交換機(jī)上實(shí)現(xiàn)，子網(wǎng)間的通訊也可以在匯聚設(shè)備上實(shí)行，分流核心交換機(jī)的三層交換，優(yōu)化了組網(wǎng)VLAN號VLAN名稱起始IP子網(wǎng)掩碼說明VLAN 155網(wǎng)管中心VLANVLA

20、N 10JWC24教務(wù)處VLANVLAN 20DZS224黨政辦公室VLANVLAN 30TSG892圖書館VLANVLAN 40JSJX2028計(jì)算機(jī)系樓VLANVLAN 50JTL92講堂樓VLANVLAN 60JXL492機(jī)械樓VLANVLAN 70TML2892土木樓VLANVLAN 80HYL9292海洋學(xué)院樓VLANVLAN 90DHL92大活中心樓VLANVLAN 100ZL492教學(xué)主樓VLANVLAN 110DSJQ2892第三教學(xué)區(qū)VLANVLAN 120SHQ9224生活區(qū)VLANVLAN 130FWQ2