通信課程設(shè)計(jì)哈佛幼兒園網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)

1、學(xué) 院信息科學(xué)與工程學(xué)院專(zhuān) 業(yè)電子信息工程學(xué)生姓名學(xué) 號(hào)0903030120設(shè)計(jì)題目哈佛幼兒園網(wǎng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)內(nèi)容及要求：利用boson軟件實(shí)現(xiàn)小型互連網(wǎng)的綜合設(shè)計(jì)，要求至少要有兩個(gè)lan，一個(gè)wan，網(wǎng)間設(shè)備之間能互通。掌握cisco路由器、交換機(jī)及pc機(jī)的基本配置，用掌握的cisco基本配置命令調(diào)試通整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)度安排：2011年7月7日 布置題目，安排課程設(shè)計(jì)任務(wù)及相關(guān)軟件介紹2011年7月8-9日 查找相關(guān)資料，做出網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，畫(huà)出網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，熟悉相關(guān)命令2011年7月21-22日 根據(jù)拓?fù)鋱D，配置相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行2011年7月23日 驗(yàn)收2011年7月23日 完成課程設(shè)計(jì)報(bào)

2、告 指導(dǎo)教師（簽字）： 年 月 日 學(xué)院院長(zhǎng)（簽字）： 年 月 日 課 程 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū)摘 要本次課程設(shè)計(jì)是用boson軟件實(shí)現(xiàn)小型互連網(wǎng)的綜合設(shè)計(jì)。通過(guò)查閱資料，根據(jù)用戶(hù)需求，掌握小型校園網(wǎng)的基本設(shè)計(jì)方法。要求包含局域網(wǎng)（lan），廣域網(wǎng)（wan），并且設(shè)置虛擬局域網(wǎng)（vlan），實(shí)現(xiàn)網(wǎng)間設(shè)備的互通。選擇合適的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，ip地址規(guī)劃，利用boson netsim designer 繪制網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。在繪制完實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D后，可以將其保存并裝入boson netsim 中開(kāi)始實(shí)驗(yàn)配置。boson:路由器模擬器boson netsim是目前最好的路由器模擬軟件，說(shuō)是路由器有些片面，因?yàn)樗粌H

3、是可以模擬路由器，同時(shí)可以模擬交換機(jī)，通過(guò)它的自定義網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔δ芏伎梢詫?shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的仿真。關(guān)鍵詞: boson軟件 局域網(wǎng) 虛擬局域網(wǎng) ip地址目 錄第一章 課程設(shè)計(jì)目的1第二章 課程設(shè)計(jì)要求1第三章 軟、硬件環(huán)境1第四章 需求分析24.1校園網(wǎng)建設(shè)思路與規(guī)劃24.2校園網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)2第五章 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃35.1工作原理35.2拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)45.3劃分網(wǎng)段 ip地址與vlan55.4設(shè)備介紹6第六章 設(shè)備的配置與驗(yàn)證76.1配置76.2驗(yàn)證12第七章 結(jié)果分析15心得體會(huì)16參考文獻(xiàn)17哈佛幼兒園網(wǎng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn).第一章 課程設(shè)計(jì)目的（1）加深對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本理論知識(shí)的理解；（2）用boson軟件實(shí)

4、現(xiàn)小型互連網(wǎng)的綜合設(shè)計(jì)；（3）培養(yǎng)獨(dú)立開(kāi)展科研的能力和配置能力；（4）掌握基本小型互連網(wǎng)的結(jié)構(gòu)及其在模式識(shí)別中的應(yīng)用。第二章 課程設(shè)計(jì)要求（1）掌握課程設(shè)計(jì)的相關(guān)知識(shí)、概念清晰；（2）程序設(shè)計(jì)合理、能夠正確運(yùn)行；（3）查閱資料，根據(jù)用戶(hù)需求，掌握小型互連網(wǎng)的設(shè)計(jì)方法；（4）熟練掌握cisco路由器、交換機(jī)及pc及機(jī)的基本配置命令；（5）用掌握的cisco基本配置命令調(diào)試通整個(gè)網(wǎng)絡(luò)（至少要有兩個(gè)lan一個(gè)wan，網(wǎng)間設(shè)備之間能互通）。第三章 軟、硬件環(huán)境 windows 2000等操作系統(tǒng)、boson netsim仿真軟件第四章 需求分析4.1校園網(wǎng)建設(shè)思路與規(guī)劃近年來(lái)，校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)在高等院校

5、中掀起一股熱潮，許多學(xué)校都建起了自己的校園網(wǎng)，形成了一個(gè)覆蓋全國(guó)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)并通過(guò)專(zhuān)線與internet連通。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、internet的發(fā)展和cernet（中國(guó)教育科研網(wǎng)）的迅速壯大，全國(guó)已有四百多所高校建成校園網(wǎng)并接入cernet。校園網(wǎng)的建設(shè)已成為高校實(shí)力與發(fā)展水平的標(biāo)志。建設(shè)一個(gè)先進(jìn)、實(shí)用的校園網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)校內(nèi)外信息的快速傳遞，使教學(xué)、科研、管理步入信息化、網(wǎng)絡(luò)化，從而提高辦學(xué)水平和辦學(xué)效益已成為必然選擇。4.2校園網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)（1）保證校園網(wǎng)的性能符合學(xué)校的實(shí)際需求：校園網(wǎng)上傳輸?shù)男畔⑼艽?，各?lèi)音頻和視頻的數(shù)據(jù)流需要校園網(wǎng)提供足夠的網(wǎng)絡(luò)帶寬，而且校園內(nèi)的信息點(diǎn)數(shù)目很多，也很密集。要求

6、校園網(wǎng)的傳輸介質(zhì)提供較高的數(shù)據(jù)通信能力和較大的帶寬，為了能及時(shí)處理網(wǎng)絡(luò)上傳送的數(shù)據(jù)，校園網(wǎng)的干線要求會(huì)更高。（2）具有良好的可靠性：校園網(wǎng)的設(shè)計(jì)要求具有高可靠性，小園網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)當(dāng)提供一定的冗余，為了防止局部故障引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的癱瘓，還要避免網(wǎng)絡(luò)中的單點(diǎn)失敗。校園網(wǎng)可以通過(guò)不同的方式接入到internet，當(dāng)一條鏈路出現(xiàn)故障時(shí)，另外的鏈路可以繼續(xù)為師生服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器和重要設(shè)備在發(fā)生故障時(shí)應(yīng)在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)，把故障對(duì)校園網(wǎng)的影響減到最小。（3）校園網(wǎng)要保證足夠的安全性：校園網(wǎng)需要為教師、學(xué)生及校外的人員提供服務(wù)，在校園網(wǎng)中應(yīng)采用一定的手段控制網(wǎng)絡(luò)的安全性，保證網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

7、例如采用防火墻保護(hù)校園網(wǎng)中的資源免受外部用戶(hù)的侵害。（4）良好的可擴(kuò)充性：隨著校園網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，要求網(wǎng)絡(luò)可以方便的進(jìn)行擴(kuò)充，以便支持更多的網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)；另外，校園網(wǎng)必須能夠平滑的進(jìn)行升級(jí)，這樣才能保證學(xué)校的投資具有長(zhǎng)期性的效益。第五章 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃5.1工作原理（1）局域網(wǎng)概述局域網(wǎng)（local area network，lan）是指?jìng)鬏斁嚯x有限，傳輸速率較高，以共享網(wǎng)絡(luò)資源為主要目的的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它僅包括osi參考模型的底部3層協(xié)議。將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)限制在物理上較小的區(qū)域之內(nèi)，可以減少?gòu)木W(wǎng)絡(luò)上一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到最遠(yuǎn)處計(jì)算機(jī)的時(shí)延。局域網(wǎng)是共享介質(zhì)的廣播式分組交換網(wǎng)。在局域網(wǎng)中，所有的計(jì)算機(jī)都連接到共享

8、的傳輸介質(zhì)上，任何計(jì)算機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)包都會(huì)被其他計(jì)算機(jī)接收到。由于局域網(wǎng)是共享介質(zhì)的通信系統(tǒng)，所以共享介質(zhì)的信道分配技術(shù)是局域網(wǎng)的核心技術(shù)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì)決定了各種局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)類(lèi)型、數(shù)據(jù)傳輸速率、通信效率等特點(diǎn)，也決定了局域網(wǎng)的應(yīng)用。（2）vlan概述 傳統(tǒng)的局域網(wǎng)中，通常一個(gè)工作組（workgroup）是在同一個(gè)網(wǎng)段上，每個(gè)網(wǎng)段可以是一個(gè)邏輯工作組或子網(wǎng)。多個(gè)邏輯工作組之間通過(guò)實(shí)現(xiàn)互連的網(wǎng)橋或路由器來(lái)交換數(shù)據(jù)。因此，邏輯工作組的組成要受節(jié)點(diǎn)所在網(wǎng)段的物理位置限制。虛擬局域網(wǎng)功能：vlan（virtual local area network，虛擬局域網(wǎng)）是指在交換式局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上，采用網(wǎng)絡(luò)

9、管理軟件構(gòu)建的可跨越不同網(wǎng)段、不同網(wǎng)絡(luò)的端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)vlan組成一個(gè)邏輯子網(wǎng)，即一個(gè)邏輯廣播域，它可以覆蓋多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)加入到一個(gè)邏輯子網(wǎng)中。同時(shí)，在同一臺(tái)交換機(jī)上也可以劃分多個(gè)vlan。vlan在網(wǎng)絡(luò)管理中具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：控制廣播風(fēng)暴；提高網(wǎng)絡(luò)整體安全性；方便的網(wǎng)絡(luò)管理。（3）vlan的劃分方式：分為靜態(tài)vlan和動(dòng)態(tài)vlana.靜態(tài)vlan：靜態(tài)vlan是基于端口的vlan，它是將端口強(qiáng)制性地分配給vlan。這是一種最經(jīng)常使用的配置方式。靜態(tài)vlan容易實(shí)現(xiàn)和監(jiān)控，而且比較安全。這是一種最簡(jiǎn)單的vlan。劃分靜態(tài)vlan時(shí)，既可以把同一交換機(jī)的不同

10、端口劃分為同一vlan；也可以把不同交換機(jī)的端口劃分為同一vlan?？梢园盐挥诓煌锢砦恢谩⑦B接在不同交換機(jī)上的用戶(hù)按照一定的邏輯功能和安全策略進(jìn)行分組，根據(jù)需要將其劃分為同一或不同的vlan。靜態(tài)vlan通常使用網(wǎng)絡(luò)管理軟件來(lái)配置和維護(hù)端口。若需要改變端口的屬性，必須手動(dòng)重新配置，所以具有很號(hào)的安全性。b.動(dòng)態(tài)vlan：動(dòng)態(tài)vlan是一種較為復(fù)雜的劃分方法。它可以分為：基于mac地址的vlan劃分，根據(jù)每個(gè)主機(jī)的mac地址來(lái)劃分。基于ip地址的vlan，新站點(diǎn)在入網(wǎng)時(shí)無(wú)需進(jìn)行太多配置，交換機(jī)則根據(jù)各站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)地址自動(dòng)將其劃分成不同的虛擬局域網(wǎng)。5.2拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)5.3劃分網(wǎng)段、ip地址與vlan劃

11、分網(wǎng)段類(lèi)型網(wǎng)段默認(rèn)網(wǎng)關(guān)lan1192.168.18.0192.168.18.1lan2192.168.10.0192.168.10.1wan222.191.1.0劃分ip地址5.4設(shè)備介紹設(shè)備型號(hào)數(shù)量cisco805路由器2cisco1912交換機(jī)2主機(jī) 線路若干（1）cisco catalyst 1912系列交換機(jī)：cisco catalyst 1912系列智能以太網(wǎng)交換機(jī)是一個(gè)固定配置、可堆疊的獨(dú)立設(shè)備系列，提供了線速快速以太網(wǎng)和千兆位以太網(wǎng)連接。這是一款最廉價(jià)的cisco交換產(chǎn)品系列，為中型網(wǎng)絡(luò)和城域接入應(yīng)用提供了智能服務(wù)。 （2）cisco805路由器：cisco 805串行路由器集成

12、了cisco ios技術(shù)，它通過(guò)幀中繼、專(zhuān)線、x.25或異步撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)提供安全可靠的internet訪問(wèn)，為小型辦公室進(jìn)行大型企業(yè)聯(lián)網(wǎng)提供所需的一切。cisco 805路由器非常適合擁有多個(gè)頻繁上網(wǎng)用戶(hù)的小型辦公室，而且成本較低，每個(gè)人不再需要單獨(dú)配置調(diào)制調(diào)器來(lái)訪問(wèn)信息。 第六章 設(shè)備的配置與驗(yàn)證6.1 配置（1）路由器【路由器1】的配置在【路由器1】中設(shè)置動(dòng)態(tài)路由（2）路由器【路由器2】的配置：在【路由器2】中設(shè)置靜態(tài)路由（3）主機(jī)的配置配置與此類(lèi)似，只要更換成自己的ip地址即可。6.2 驗(yàn)證（1）【路由器1】的動(dòng)態(tài)路由：（2）【路由器2】的靜態(tài)路由：（3）【小班的1】與【大班的1】的連通性測(cè)

13、試：（4）【小班的2】與【大班的2】的連通性測(cè)試：（6）switch 2的vlan劃分：第七章 結(jié)果分析測(cè)試網(wǎng)絡(luò)連通性后可知，無(wú)論是lan-lan、lan-wan還是lan-wan-lan網(wǎng)絡(luò)都能正常連通。由show vlan命令知vlan劃分正常，測(cè)試vlan1與vlan2的連通性知vlan的工作也正常，能滿足不同分組之間廣播數(shù)據(jù)的屏蔽性，提高的數(shù)據(jù)的安全。由show ip rout命令知路由器的靜態(tài)路由設(shè)置正常，靜態(tài)路由是很重要的，它直接關(guān)系到局域網(wǎng)通過(guò)internet訪問(wèn)另一個(gè)局域網(wǎng)的可能性。心得體會(huì)通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，不僅培養(yǎng)了我們對(duì)這門(mén)課的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)激勵(lì)我們靠自己的能力去完成任務(wù)，不管是上網(wǎng)搜索還是去圖書(shū)館查相關(guān)資料，而且可以用實(shí)際的操作能力來(lái)考驗(yàn)我們對(duì)這門(mén)課以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的掌握程度。以前我們?cè)谡n堂上所掌握的僅僅是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，接下來(lái)就是考慮如何去鍛煉我們的實(shí)踐方面，如何把我們所學(xué)到的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)用到實(shí)踐中去。尤其要說(shuō)明的是我家里由于某些原因要橋接兩個(gè)無(wú)線路由器（其實(shí)是交換機(jī)