計算機網(wǎng)絡課程設計報告書某大學校園網(wǎng)規(guī)劃與設計

1、 實 驗 報 告課程名稱： 計 算 機 網(wǎng) 絡 實驗名稱： 某大學校園網(wǎng)規(guī)劃與設計 學生姓名： 學 號： 專業(yè)班級： 學院（系）： 信 息 學 院 指導教師： 實驗四 某大學校園網(wǎng)規(guī)劃與設計設計原則：校園網(wǎng)建設是一項大型網(wǎng)絡工程，各個學校需要根據(jù)自身的實際情況來制定網(wǎng)絡設計原則。該學校網(wǎng)絡需要具有包括圖書信息、學校行政辦公等綜合業(yè)務信息管理系統(tǒng)，為廣大教職工、科研人員和學生提供一個在網(wǎng)絡環(huán)境下進行教學和科研工作的先進平臺。本次設計以實用、夠用、好用、安全為指導思想；以開發(fā)標準、先進性、可靠性、安全性為設計原則進行設計。(1)開放性標準化原則：系統(tǒng)要有可擴展性和可升級性，隨著學院不斷的擴招，業(yè)務

2、的增長和應用水平的提高，網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)和信息流將按指數(shù)級增長，需要網(wǎng)絡有很好的可擴展性，并能隨著技術的發(fā)展不斷升級。設備應選用符合國際標準的系統(tǒng)和產(chǎn)品，以保證系統(tǒng)具有較長的生命力和擴展能力，滿足將來系統(tǒng)升級的要求。(2)先進性性原則當前計算機網(wǎng)絡技術發(fā)展很快，設備更新淘汰也很快。這就要求校園網(wǎng)建設在系統(tǒng)設計時既要采用先進的概念、技術和方法，又要注意結構、設備、工具的相對成熟。只有采用當前符合國際標準的成熟先進的技術和設備，才能確保校園網(wǎng)絡能夠適應將來網(wǎng)絡技術發(fā)展的需要，保證在未來若干年內(nèi)占主導地位。(3)可靠性原則： 網(wǎng)絡必須是可靠的，包括網(wǎng)絡物理級的可靠性，如服務器、風扇、電源、線路等；以及網(wǎng)

3、絡邏輯級的可靠性，如路由、交換的匯聚，鏈路冗余，負載均衡等。網(wǎng)絡必須具有足夠高的性能，滿足業(yè)務的需要。(4)安全性原則：網(wǎng)絡系統(tǒng)應具有良好的安全性。由于校園骨干網(wǎng)絡為多個用戶內(nèi)部網(wǎng)提供互聯(lián)并支持多種業(yè)務，要求不僅能進行靈活有效的安全控制，同時還應支持虛擬專網(wǎng)，以提供多層次的安全選擇。 在系統(tǒng)設計中，既考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，因此系統(tǒng)應分別針對不同的應用和不同的網(wǎng)絡通信環(huán)境，采取不同的措施，包括系統(tǒng)安全機制、數(shù)據(jù)存取的權限控制等。分層設計理念：對于大型網(wǎng)絡而言一般采用三層結構設計，即“接入層-匯聚層-核心層”，如圖所示：核心層主要提供不同網(wǎng)絡模塊之間優(yōu)化傳輸服務，將分組

4、盡可能快地從一個網(wǎng)絡傳到另一個網(wǎng)絡，通常要保證核心層具有很高的可靠性、最佳的網(wǎng)絡性能。匯聚層匯聚層顧名思義就是作為訪問層到骨干層的匯聚，通常為訪問層與骨干層實現(xiàn)基于策略的網(wǎng)絡間連接。匯聚層主要由三層交換機組成，提供對網(wǎng)絡流量模式控制、服務訪問控制、QoS、定義路由路徑度量（path metric）和路由協(xié)議網(wǎng)絡通告控制。接入層接入層作為各模塊到交換骨干的連接，根據(jù)不同模塊進行邏輯子網(wǎng)劃分，并通過VLAN技術實現(xiàn)子網(wǎng)之間的隔離。訪問層主要功能在于隔離模塊間的廣播流量，避免不同模塊之間相互影響。訪問層主要通過二層交換機組成網(wǎng)絡層次劃分：我們將教學樓作為中心，對全院的網(wǎng)絡進行控制，并將網(wǎng)絡分為：宿舍

5、區(qū)，教學樓區(qū)（包括圖書館），服務器區(qū) ，不同樓宇屬于不同的VLAN這樣可以減少廣播包，隔離廣播域。組網(wǎng)要求：根據(jù)需求及結合市場情況，現(xiàn)采用以下設計來完成組網(wǎng)要求。 1.以學生公寓為例：每棟學生公寓有7層，每層有200人，在建樓規(guī)劃時就預裝四類雙絞線到每位學生的桌面，在樓下設有一專門的地方放置交換機。最后這些交換設備接入?yún)R聚層交換機和核心層的交換機，放入核心數(shù)據(jù)機房，同時在核心數(shù)據(jù)機房也存放著學校的服務器，最后通過路由器接入 Internet。 2.給路由器外網(wǎng)接口配置公網(wǎng) IP 地址，給內(nèi)部計算機配置，通過 NAT 使內(nèi)網(wǎng)計算機上網(wǎng)。 3.給校園實現(xiàn) 300M 電信光纖接入，600M網(wǎng)通光纖接

6、入，能夠滿足學生和教師上網(wǎng)的需要；實時傳遞本校和國內(nèi)外高校的教育教學信息。4.在校園搭建 FTP 服務器，實現(xiàn)校園資源的共享。 5.在校園搭建 Web 服務器，展示學校風采，展示學生風采。 6.在校園搭建 Mail 服務器，方便師生之間的交流以及學校信息的傳達。7.在校園搭建流媒體服務器，滿足用戶的點播需求，實現(xiàn)多媒體教學管理。8.在校園搭建 DNS 服務器，保存有該網(wǎng)絡中所有主機的域名和對應 IP 地址，并具有將域名轉換為 IP 地址功能的服務器。9.在校園一些部門的電腦上安裝需要的管理系統(tǒng)，滿足教學管理、學生管理等功能?？偨Y：需求實現(xiàn)方法搭建校園網(wǎng)絡環(huán)境接入層交換機連接用戶計算機，匯聚層交

7、換機連接接入層交換機，核心層交換機連接匯聚層交換機，并通過路由器接入 Internet學生，老師能夠上網(wǎng)瀏覽網(wǎng)頁等提供 300M 電信,600M網(wǎng)通光纖接入，路由器上配置 NAT實現(xiàn)學校資源共享使用 Windows Server 2003 系統(tǒng)自帶 IIS 搭建一個 FTP 服務器展現(xiàn)學校風采使用 Windows Server 2003 系統(tǒng)自帶 IIS 搭建 Web 服務器師生之間的交流以及學校通知的傳達使用 Windows Server 2003 系統(tǒng)自帶郵件服務器功能搭建一個 Mail 服務器多媒體教學管理，滿足點播需求使用 Windows Server 2003 系統(tǒng)自帶流媒體服務器功

8、能搭建流媒體服務器動態(tài)給內(nèi)網(wǎng)分配 IP 地址使用 Windows Server 2003 系統(tǒng)自帶 DHCP服務器功能搭建 DHCP 服務器域名解析使用 Windows Server 2003 系統(tǒng)自帶 DNS 服務器功能搭建 DNS 服務器教學管理/學生管理等功能安裝相應的管理系統(tǒng)，例如：網(wǎng)上辦公系統(tǒng)，教務管理系統(tǒng)，學生管理系統(tǒng)，行政辦公系統(tǒng)，財務管理系統(tǒng)，后勤管理系統(tǒng)，圖書管理系統(tǒng)網(wǎng)絡規(guī)劃拓撲圖運用Microsoft visio繪制整個實訓規(guī)劃的拓撲圖，包括不同位置的不同設備，設備之間的連接用線類型等。對于此圖中的Internet接入可以根據(jù)實際需求選擇網(wǎng)通或者電信，也可以多路接入，當然就

9、需要加多一個防火墻來進入該校園網(wǎng)。IP地址和子網(wǎng)的劃分部門部門號IP子網(wǎng)子網(wǎng)掩碼默認網(wǎng)關數(shù)據(jù)vlan管理vlan50學生宿舍54/24543/243544/244545/245546/246547/2475481

10、/248549/24954100/24105411/2415412/24154133/241354144/241454155/24155416

11、6/241654177/241754188/241854199/241954200/24205421/2425422/24254233/242310.

12、22.255.254244/242454255/242554266/242654277/242754288/242854299/242954300/24305431/24教學

13、樓5432/2454333/24354344/24服務器www54355/24e-mailftpdns 對于子網(wǎng)劃分根據(jù)每棟樓需要接入的PC機數(shù)量來實際分配IP網(wǎng)段，以滿足該棟樓有足夠的IP地址使用，且留有一定的空余，以備后續(xù)的接入。 為了達到同時支持600用戶可

14、以訪問internet，故需向網(wǎng)絡運營商申請購買不小于600個可用公用IP地址，具體的網(wǎng)段，以運營商提供為準。宿舍區(qū)設備宿舍樓一共有30棟，分別在15棟跟30棟設置匯聚交換機，1至15棟跟16至30棟分別匯聚，然后匯聚層交換機再連接到核心交換機上。每棟宿舍樓的百兆交換機（ciso-2960-48TT-L）都采用堆疊方式，并用百兆雙絞線接入每間寢室，并留出足夠的冗余。CISCO WS-C2960-48TT-L參數(shù)規(guī)格主要參數(shù)產(chǎn)品類型智能交換機應用層級二層傳輸速率10/100Mbps產(chǎn)品內(nèi)存64MB交換方式存儲-轉發(fā)背板帶寬6.8Gbps包轉發(fā)率10.1MppsMAC地址表8K端口參數(shù)端口結構非模

15、塊化端口數(shù)量50個端口描述48個以太網(wǎng)10/100Mbps端口，2個固定以太網(wǎng)10/100/1000Mbps上行端口傳輸模式全雙工/半雙工自適應功能特性網(wǎng)絡標準IEEE 802.3，IEEE 802.3u，IEEE 802.1x，IEEE 802.1Q，IEEE 802.1p，IEEE 802.1D，IEEE 802.1s，IEEE 802.1w，IEEE 802.3ad，IEEE 802.3zVLAN支持QOS支持網(wǎng)絡管理Web瀏覽器，SNMP，CLI其它參數(shù)狀態(tài)指示燈每端口，系統(tǒng)電源電壓AC 100-240V，50-60Hz，1.3-0.8A產(chǎn)品尺寸44×445×236

16、mm產(chǎn)品重量3.6kg環(huán)境標準工作溫度：0-45工作濕度：10%-85%（非冷凝）存儲溫度：-25-70存儲濕度：10%-85%（非冷凝）數(shù)據(jù)來源： 中關村在線 報價中心 () 教學樓設設備教學樓一共3棟，在教學樓1設置一臺匯聚交換機（CISCO WS-C3560E-24TD-S），并用百兆交換機（ciso-2960-48TT-L）接入每間教室。CISCO WS-C3560E-24TD-S參數(shù)規(guī)格查看： 更多信息 或 更多圖片 主要參數(shù)產(chǎn)品類型企業(yè)級交換機應用層級二層傳輸速率10/100/1000Mbps產(chǎn)品內(nèi)存DRAM內(nèi)存：128MBFLASH內(nèi)存：64MB交換方式存儲-轉發(fā)背板帶寬68Gb

17、ps包轉發(fā)率65.5MppsMAC地址表12K端口參數(shù)端口結構非模塊化端口數(shù)量26個端口描述24個10/100/1000Mbps端口，2個基于X2的萬兆以太網(wǎng)端口傳輸模式支持全雙工功能特性網(wǎng)絡標準IEEE 802.1s，IEEE 802.1w，IEEE 802.1x，IEEE 802.3ad，IEEE 802.3af，IEEE 802.3x，IEEE 802.1D，IEEE 802.1p，IEEE 802.1Q，IEEE 802.3，IEEE 802.3u，IEEE 802.3ab，IEEE 802.3z堆疊功能可堆疊VLAN支持QOS支持其它參數(shù)狀態(tài)指示燈連接完整性，禁用，活動，速度和全雙工

18、指示器，系統(tǒng)，RPS和帶寬利用率指示器產(chǎn)品尺寸44.5×445×460mm產(chǎn)品重量8.1kg環(huán)境標準工作溫度：0-45工作濕度：0-95%（非冷凝）存儲溫度：-25-70存儲濕度：10%-85%（非冷凝）數(shù)據(jù)來源： 中關村在線 報價中心 () 核心層設備由在教學樓放置的一臺（CISCO WS-C6509-E）構成核心層網(wǎng)絡。并分別通過千兆單膜光纖接入認證服務器區(qū)、教學樓區(qū)、服務器區(qū)；CISCO WS-C6509-E參數(shù)規(guī)格查看： 更多信息 或 更多圖片 主要參數(shù)產(chǎn)品類型企業(yè)級交換機應用層級四層傳輸速率10/100/1000Mbps交換方式存儲-轉發(fā)背板帶寬720Gbps包轉

19、發(fā)率387MppsMAC地址表64K端口參數(shù)端口結構模塊化擴展模塊9個模塊化插槽傳輸模式支持全雙工功能特性網(wǎng)絡標準IEEE 802.3，IEEE 802.3u，IEEE 802.1s，IEEE 802.1w，IEEE 802.3adVLAN支持QOS支持網(wǎng)絡管理CiscoWorks2000，RMON，增強交換端口分析器（ESPAN），SNMP，Telnet，BOOTP，TFTP其它參數(shù)電源功率4000W產(chǎn)品尺寸622×445×460mm數(shù)據(jù)來源： 中關村在線 報價中心 () 出口路由器 出口路由選擇設備CISCO 3845-HSEC/K9即可滿足該校園網(wǎng)的需求CISCO 3

20、845-HSEC/K9參數(shù)基本參數(shù)路由器類型多業(yè)務路由器傳輸速率10/100/1000Mbps端口結構模塊化局域網(wǎng)接口2個其它端口Console擴展模塊8包轉發(fā)率10Mbps:14800pps100Mbps:148800pps1000Mbps:1488000pps功能參數(shù)防火墻內(nèi)置防火墻Qos支持支持VPN支持支持網(wǎng)絡管理Cisco ClickStart，SNMP其他參數(shù)產(chǎn)品內(nèi)存最大DRAM內(nèi)存：1GB最大FLASH內(nèi)存：256MB電源電壓AC 100-240V，47-63HzDC 24-60V產(chǎn)品尺寸406.4×438.15×133.35mm產(chǎn)品重量糾錯20.385kg環(huán)

21、境標準工作溫度：0-40工作濕度：5%-95%（非冷凝）存儲溫度：-40-85存儲濕度：5%-95%（非冷凝）網(wǎng)絡設備配置由于設備的不足，除核心交換機和出口路由器，匯聚交換機只起到一個擴展端口的作用，只需將各接口配置為TRUNK模式即可，而接入交換機只給出部分的配置清單，其他配置都大體相同。出口路由配置Router#show runBuilding configuration.Current configuration : 1015 bytes!version 12.2no service timestamps log datetime msecno service timestamps de

22、bug datetime msecno service password-encryption!hostname Router!interface FastEthernet0/0 no ip address duplex auto speed auto shutdown!interface FastEthernet1/0 ip address ip nat inside ip virtual-reassembly duplex auto speed auto!interface Serial2/0 ip address 255

23、.255.0.0 ip nat outside ip virtual-reassembly clock rate 64000!interface Serial3/0 no ip address shutdown!interface FastEthernet4/0 no ip address shutdown!interface FastEthernet5/0 no ip address shutdown!router eigrp 200 network 55 network 55 auto-summary!ip n

24、at pool zhbit 54 netmask ip nat inside source list 1 pool zhbit overloadip classlessip route !access-list 1 permit 55!line con 0line vty 0 4 login!end核心交換機配置Switch#show runBuilding configuration.Current configuration

25、 : 2019 bytes!version 12.2no service timestamps log datetime msecno service timestamps debug datetime msecno service password-encryption!hostname Switch!ip routing!interface FastEthernet0/1 no switchport ip address 54 duplex auto speed auto!interface FastEthernet0/2 switchport

26、 trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/3 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/4 switchport trunk encapsulation dot1q switchport mode trunk!interface FastEthernet0/5!interface FastEthernet0/6!interface FastEthernet0/7!int

27、erface FastEthernet0/8!interface FastEthernet0/9!interface FastEthernet0/10!interface FastEthernet0/11!interface FastEthernet0/12!interface FastEthernet0/13!interface FastEthernet0/14!interface FastEthernet0/15!interface FastEthernet0/16!interface FastEthernet0/17!interface FastEthernet0/18!interfac

28、e FastEthernet0/19!interface FastEthernet0/20!interface FastEthernet0/21!interface FastEthernet0/22!interface FastEthernet0/23!interface FastEthernet0/24!interface GigabitEthernet0/1 no switchport ip address duplex auto speed auto!interface GigabitEthernet0/2!interface Vlan1 no

29、 ip address shutdown!interface Vlan2 ip address 54 !interface Vlan3 ip address 54 !interface Vlan4 ip address 54 !interface Vlan5 ip address 54 !interface Vlan6 ip address 54 !interface Vlan7 ip

30、address 54 !interface Vlan32 ip address 54 !interface Vlan33 ip address 54 !interface Vlan34 ip address 54 !router eigrp 200 network network 55 auto-summary!ip classlessip route

31、 GigabitEthernet0/1 !line con 0line vty 0 4 login!end接入交換機配置Switch#show runBuilding configuration.Current configuration : 2267 bytes!version 12.2no service timestamps log datetime msecno service timestamps debug datetime msecno service password-encryption!hostname Switch!interface FastEthern

32、et0/1 switchport mode trunk!interface FastEthernet0/2 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/3 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/4 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/5 switchport access vlan 2

33、 switchport mode access!interface FastEthernet0/6 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/7 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/8 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/9 switchport access vlan 2 swi

34、tchport mode access!interface FastEthernet0/10 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/11 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/12 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/13 switchport access vlan 2 swi

35、tchport mode access!interface FastEthernet0/14 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/15 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/16 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/17 switchport access vlan 2 switchport mode access!interface FastEthernet0/18 switchport access vlan 2 switchport mode acces