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

小型校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)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(jì)方案前言根據(jù)項(xiàng)目招標(biāo)書的招標(biāo)要求來(lái)細(xì)化為可執(zhí)行的詳細(xì)需求分析說(shuō)明書，主要為針對(duì)工程概況和項(xiàng)目需求進(jìn)行深入的分析，確定詳細(xì)的需求狀況以及需求模型,作為制定技術(shù)設(shè)計(jì)方案、技術(shù)實(shí)施方案、技術(shù)測(cè)試方案、技術(shù)驗(yàn)收方案的技術(shù)指導(dǎo)和依據(jù)。一，項(xiàng)目概況本次項(xiàng)目為一個(gè)小學(xué)校園網(wǎng)，以一棟三層綜合樓為主體進(jìn)行小型校園網(wǎng)絡(luò)的搭建。樓層分布如圖一。音樂(lè)室音樂(lè)室會(huì)議室美術(shù)室微機(jī)室六年級(jí)五年級(jí)四年級(jí)三年級(jí)一年級(jí)二年級(jí)校長(zhǎng)室教務(wù)處教師辦公室（1）教師辦公室（2）樓梯2F3F1F圖一1.項(xiàng)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(diǎn)數(shù)為22個(gè)，語(yǔ)音點(diǎn)數(shù)5個(gè).2.綜合樓各樓層數(shù)據(jù)及語(yǔ)音點(diǎn)數(shù)如表一。表一數(shù)據(jù)及語(yǔ)音點(diǎn)分布表3.校園網(wǎng)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)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(wèn)。二，設(shè)計(jì)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(shí)時(shí)性的各類應(yīng)用.(3)能夠可靠的運(yùn)行，較低的故障率和維護(hù)要求。(4)提供安全機(jī)制，滿足保護(hù)公司信息安全的要求。(5)具有較高的性價(jià)比。(6)未來(lái)升級(jí)擴(kuò)展容易，保護(hù)用戶投資。(7)用戶使用簡(jiǎn)單、維護(hù)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(yùn)行應(yīng)具有高度穩(wěn)定性，保障系統(tǒng)的高性能無(wú)故障運(yùn)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(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理;(5)更低的總成本：系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)盡量降低整個(gè)系統(tǒng)總成本;（6）安全性：在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)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(xiàng)目的設(shè)計(jì)還應(yīng)具有開放性、可擴(kuò)展性及兼容性，全部系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求采用開放的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)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(lái)幾年網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，便于網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展和校園網(wǎng)的結(jié)構(gòu)變更。三，設(shè)計(jì)原則在設(shè)計(jì)方案時(shí)，無(wú)論是系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)都嚴(yán)格遵循以下原則，以保障方案能充分滿足集團(tuán)的需求。實(shí)用性原則經(jīng)濟(jì)性原則易管理性原則可靠性原則安全性原則可擴(kuò)展性原則標(biāo)準(zhǔn)化原則高性能原則四，設(shè)計(jì)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目建成后必須實(shí)現(xiàn)以下的功能需求：建設(shè)一個(gè)通暢、高效、安全、可擴(kuò)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(yùn)行費(fèi)用。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須運(yùn)行穩(wěn)定。校園網(wǎng)需要滿足校園人員各種計(jì)算機(jī)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(hù)人員的工作量，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。校園網(wǎng)要具有良好的可擴(kuò)展性。能夠滿足校園網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的需要，保護(hù)學(xué)校的投資。整個(gè)項(xiàng)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(jìn)性，符合信息技術(shù)的發(fā)展方向。在項(xiàng)目實(shí)施完畢之后，系統(tǒng)集成商要對(duì)校園的相關(guān)管理人員進(jìn)行培訓(xùn)，并移交全部的項(xiàng)目工程資料，保證校園網(wǎng)的正常運(yùn)行和管理維護(hù)。五，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)布線結(jié)構(gòu)需求校園網(wǎng)綜合樓有辦公室4個(gè)，教室8個(gè)，會(huì)議室一個(gè)，微機(jī)室一個(gè)。擁有數(shù)據(jù)點(diǎn)22個(gè)，語(yǔ)音點(diǎn)5個(gè)。校園網(wǎng)為各個(gè)辦公室，教室都留有數(shù)據(jù)點(diǎn)，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(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(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(gè)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(kuò)展，要避免單點(diǎn)故障。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)目前大多數(shù)使用的有三種：星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)這三種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)如下：1.星型結(jié)構(gòu)便于集中控制,因?yàn)槎擞脩糁g的通信必須經(jīng)過(guò)中心站。由于這一特點(diǎn),也帶來(lái)了易于維護(hù)和安全等優(yōu)點(diǎn)。端用戶設(shè)備因?yàn)楣收隙C(jī)時(shí)也不會(huì)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(diǎn)是,中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性,因?yàn)橹行南到y(tǒng)一旦損壞，整個(gè)系統(tǒng)便趨于癱瘓。對(duì)此中心系統(tǒng)通常采用雙機(jī)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(gè)端用戶到另一個(gè)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(shí)對(duì)中心系統(tǒng)的依賴性。環(huán)行結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是,每個(gè)端用戶都與兩個(gè)相臨的端用戶相連,因而存在著點(diǎn)到點(diǎn)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(dá)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(shuō)，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(gè)問(wèn)題是確保端用戶使用媒體發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)不能出現(xiàn)沖突。在點(diǎn)到點(diǎn)鏈路配置時(shí),這是相當(dāng)簡(jiǎn)單的。如果這條鏈路是半雙工操作，只需使用很簡(jiǎn)單的機(jī)制便可保證兩個(gè)端用戶輪流工作。在一點(diǎn)到多點(diǎn)方式中,對(duì)線路的訪問(wèn)依靠控制端的探詢來(lái)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(jī)制。對(duì)此，研究了一種在總線共享型網(wǎng)絡(luò)使用的媒體訪問(wèn)方法:帶有碰撞檢測(cè)的載波偵聽多路訪問(wèn),英文縮寫成CSMA/CD。這種結(jié)構(gòu)具有費(fèi)用低、數(shù)據(jù)端用戶入網(wǎng)靈活、站點(diǎn)或某個(gè)端用戶失效不影響其它站點(diǎn)或端用戶通信的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是一次僅能一個(gè)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(wèn)獲取機(jī)制較復(fù)雜。盡管有上述一些缺點(diǎn),但由于布線要求簡(jiǎn)單,擴(kuò)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?yàn)槎擞脩糁g的通信必須經(jīng)過(guò)中心站。由于這一特點(diǎn),也帶來(lái)了易于維護(hù)和安全等優(yōu)點(diǎn)。端用戶設(shè)備因?yàn)楣收隙C(jī)時(shí)也不會(huì)影響其它端用戶間的通信，所以我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)采用這一結(jié)構(gòu)。雖然這種結(jié)構(gòu)非常不利的一點(diǎn)是,中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性,因?yàn)橹行南到y(tǒng)一旦損壞，整個(gè)系統(tǒng)便趨于癱瘓。單是我們決定對(duì)中心系統(tǒng)采用雙機(jī)熱備份,以提高系統(tǒng)的可靠性。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(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(wèn)控制技術(shù)。七，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇1.交換機(jī)選擇。交換機(jī)選擇D-Link26口網(wǎng)管型二層網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，型號(hào)D-LinkDES-1126T。功能特性簡(jiǎn)介：帶2個(gè)千兆位銅纜口DES-1126T交換機(jī)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(gè)交換機(jī)帶有24個(gè)10/100BASE-TX快速網(wǎng)絡(luò)端口和2個(gè)1000BASE-T端口可以方便的使用銅纜連接。這款交換機(jī)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(duì)帶寬敏感應(yīng)用來(lái)說(shuō)很重要的功能，你可以VLAN和安全性，卻不用進(jìn)行復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)置。DES-1126T交換機(jī)為工作站連接提供24個(gè)10/100Mbps端口，和為服務(wù)器連接提供2個(gè)銅纜千兆位端口。這個(gè)10/100Mbps交換機(jī)是一個(gè)價(jià)格便宜的WindowsSmart交換機(jī),對(duì)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(jī)可以通過(guò)外設(shè)的PC，基于Windows頁(yè)面進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和配置管理。舉例來(lái)說(shuō):每個(gè)端口都可以設(shè)定為激活或無(wú)效,設(shè)定VLAN的編號(hào)，而且可是設(shè)置端口的流量限制等功能。所有的端口自動(dòng)識(shí)別連接的網(wǎng)絡(luò)的速度，以達(dá)到最高的傳輸速度。端口也可以自動(dòng)識(shí)別全雙工和半雙工,支持流程控制和MDI/MDIX自適應(yīng)。24個(gè)10/100Mbps端口用于工作站連接DES-1126T提供了24/個(gè)10/100Mbps端口，并支持網(wǎng)絡(luò)速度和全/半雙工模式的自動(dòng)感知和自動(dòng)協(xié)商。這些端口可以用來(lái)連接工作站和打印服務(wù)器，并且每個(gè)端口