校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模河?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的技術(shù)，課堂教學(xué)應(yīng)該和實(shí)踐環(huán)節(jié)緊密結(jié)合。應(yīng)該通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生具有獨(dú)立進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和設(shè)計(jì)能力，提高學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備使用水平,以及將理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。培養(yǎng)學(xué)生一定的自學(xué)能力和獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。包括學(xué)會(huì)自己分析解決問(wèn)題的方法，對(duì)設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題，能通過(guò)獨(dú)立思考、查閱工具書、參考文獻(xiàn)，尋找解決方案。初步掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分析和設(shè)計(jì)的基本方法。通過(guò)分析具體設(shè)計(jì)任務(wù)，確定方案，畫出具體的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖，并寫出具體配置步驟情況,提交正式課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告打印及電子稿一份；培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題的能力;提高學(xué)生的軟件文檔寫作能力。二、實(shí)驗(yàn)器材:路由器若干,交換機(jī)若干，PC機(jī)若干，線纜若干。三、實(shí)驗(yàn)任務(wù)及要求:校園網(wǎng)或園區(qū)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)；要求有拓?fù)鋱D和路由器或交換機(jī)配置;要用到VLAN,NAT;(4)結(jié)合實(shí)驗(yàn)室條件，完成需求分析;(5)列出實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備，完成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖;(6)利用Ciscopackettracer軟件仿真，模擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境下完成設(shè)備的具體配置；(7)調(diào)試驗(yàn)證四、需求分析：隨著計(jì)算機(jī)多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展與普及，校園網(wǎng)信息系統(tǒng)的建設(shè)，是非常必要的,也是可行的.主要表現(xiàn)在：當(dāng)前校園網(wǎng)信息系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到了與校際互聯(lián)、國(guó)際互聯(lián)、靜態(tài)資源共享、動(dòng)態(tài)信息發(fā)布、遠(yuǎn)程教學(xué)和協(xié)作工作的階段，發(fā)展對(duì)學(xué)校教育現(xiàn)代化的建設(shè)提出了越來(lái)越高的要求。教育信息量的不斷增多，使各級(jí)各類學(xué)校、家庭和教育管理部門對(duì)教育信息計(jì)算機(jī)管理和教育信息服務(wù)的要求越來(lái)越強(qiáng)烈.個(gè)人是否具有獲得信息和處理信息的能力對(duì)于能否成功進(jìn)入職業(yè)界和融入社會(huì)及文化環(huán)境都是個(gè)決定性的因素，因此學(xué)校應(yīng)該培養(yǎng)所有學(xué)生具有駕馭和掌握這種技術(shù)的能力。另一方面,信息技術(shù)在作為青少年教育工具的同時(shí)也向青少年提供了前所未有的機(jī)會(huì)。新技術(shù)提供的機(jī)會(huì)以及它們?cè)诮虒W(xué)方面具有的優(yōu)勢(shì)都是很多的,特別是計(jì)算機(jī)和多媒體系統(tǒng)的使用有助于個(gè)人化的道路,每個(gè)學(xué)生在個(gè)人的學(xué)習(xí)道路上都可以按照自己的速度發(fā)展。我國(guó)各級(jí)教育研究部門、軟件開發(fā)單位、教學(xué)設(shè)備供應(yīng)商和各級(jí)學(xué)校不斷開發(fā)提供了各種在網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行的軟件及多媒體系統(tǒng)，并且越來(lái)越形象化、實(shí)用化，迫切需要網(wǎng)絡(luò)環(huán)境.現(xiàn)代教育改革的需要。在校園網(wǎng)中將計(jì)算機(jī)引入教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)，從而引起了教學(xué)方法，教學(xué)手段，教學(xué)工具的重大革新。對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量，推動(dòng)我國(guó)教育現(xiàn)代化的發(fā)展起著不可估量的作用。網(wǎng)絡(luò)又為學(xué)校的管理者和老師提供了獲取資源、協(xié)同工作的有效途徑。毫無(wú)疑問(wèn),校園網(wǎng)是學(xué)校提高管理水平、工作效率、改善教學(xué)質(zhì)量的有力手段,是解決信息時(shí)代教育問(wèn)題的基本工具。（5）隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國(guó)各級(jí)學(xué)校對(duì)教育的投入不斷加大；計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,使相應(yīng)產(chǎn)品價(jià)格不斷下降；同時(shí)人們的認(rèn)識(shí)水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力不斷提高.大量計(jì)算機(jī)進(jìn)入學(xué)校和家庭，使得計(jì)算機(jī)用于教育信息管理和信息服務(wù)是完全可行的。五、設(shè)計(jì)概要：校園網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)在知識(shí)經(jīng)濟(jì)和數(shù)字化生存時(shí)代,校園網(wǎng)在資源共享、知識(shí)傳播、育人管理等方面發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，因此其設(shè)計(jì)建設(shè)要本著高起點(diǎn)而又經(jīng)濟(jì)實(shí)用的標(biāo)準(zhǔn).具體來(lái)說(shuō)，應(yīng)是一個(gè)以寬帶IP網(wǎng)為目標(biāo)建立數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻三網(wǎng)合一的一體化網(wǎng)絡(luò)；為提高網(wǎng)絡(luò)可靠性及安全性，需要在主干網(wǎng)采用光纖布線，校園網(wǎng)應(yīng)實(shí)現(xiàn)虛擬局域網(wǎng)（VLAN）的功能，以保證全網(wǎng)的良好性能及網(wǎng)絡(luò)安全性；主干網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)具有很高的包交換速度，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有高速的三層交換功能；主干網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該采用成熟的、可靠的快速以太網(wǎng)和千兆位以太網(wǎng)技術(shù)作為校園網(wǎng)主干；校園網(wǎng)應(yīng)選用先進(jìn)的網(wǎng)管軟件，建立完善的網(wǎng)絡(luò)管理體系；在設(shè)備方面，應(yīng)選擇有校園網(wǎng)成功案例的網(wǎng)絡(luò)廠商的設(shè)備，同時(shí)為Internet、撥號(hào)用戶和移動(dòng)用戶提供接口；網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)具有良好的擴(kuò)展性。校園網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則網(wǎng)上資源，進(jìn)行教學(xué)和科研工作；學(xué)生可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí);通過(guò)網(wǎng)上學(xué)習(xí)學(xué)會(huì)信息處理能力。學(xué)校的管理人員可方便地對(duì)教務(wù)、行政事務(wù)、學(xué)生學(xué)籍、財(cái)務(wù)、資產(chǎn)等進(jìn)行綜合管理，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)各級(jí)管理層之間的信息數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上信息采集和處理的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)信息和設(shè)備資源的共享，因此，校園網(wǎng)的建設(shè)必須有明確的建設(shè)目標(biāo).校園網(wǎng)的總體設(shè)計(jì)原則是:（1）開放性采用開放性的網(wǎng)絡(luò)體系，以方便網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)、擴(kuò)展和互聯(lián)；同時(shí)在選擇服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品時(shí)，強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化；（2）可擴(kuò)充性從主干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選型及其模塊、插槽個(gè)數(shù)、管理軟件和網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)，以及技術(shù)的開放性和對(duì)相關(guān)協(xié)議的支持等方面，來(lái)保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可擴(kuò)充性；（3）可管理性利用圖形化的管理界面和簡(jiǎn)潔的操作方式，合理地網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃策略，提供強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理功能；使日常的維護(hù)和操作變得直觀，便捷和高效；（4）安全性內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)之間、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部公共網(wǎng)之間的互聯(lián)，利用VLAN/ELAN、防火墻等對(duì)訪問(wèn)進(jìn)行控制，確保網(wǎng)絡(luò)的安全；（5）投資保護(hù)選用性能價(jià)格比高的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務(wù)器；采用的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和設(shè)備充分考慮到易升級(jí)換代，并且在升級(jí)時(shí)可以最大限度地保護(hù)原有的硬件設(shè)備和軟件投資；（6）易用性應(yīng)用軟件系統(tǒng)必須強(qiáng)調(diào)易用性，用戶界友好，帶有幫助和查詢功能，用戶可以通過(guò)Web查詢。六、網(wǎng)絡(luò)配置：內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)使用RIP,外部網(wǎng)絡(luò)使用OSPF；對(duì)于IP地址不足的問(wèn)題，使用NAT實(shí)現(xiàn)內(nèi)部私有地址到外部地址的映射達(dá)到網(wǎng)絡(luò)共享的目的；各校區(qū)部分使用標(biāo)準(zhǔn)的C類地址，部分使用NAT技術(shù)實(shí)現(xiàn)IP擴(kuò)充。七、校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖：對(duì)校區(qū)A實(shí)現(xiàn)交換機(jī)vlan的劃分：Switch〉Switch>enableSwitch#setdefaultSwitch＃writeBuildingconfiguration。。。[OK]Switch＃reloadSwitch>enableSwitch＃configtSwitch#hostnameAA(config)#interfacevlan1A(config—if)#ipaddress222.191.1.1255.255.255。0A(config—if)#noshutdownA(config—if)#exitA(config)#vlan100A(config—vlan)＃exitA(config)#vlan200A(config-vlan)＃exitA(config)＃showvlanA(config)＃exitA＃A＃configtA(config)#interfacefa0/1A(config-if)＃switchportmodeaccessA(config—if)＃switchportaccessvlan100A(config—if)＃interfacerangefa0/2—12A(config—if-range)#switchportmodeaccessA(config-if—range)#switchportaccessvlan100A(config—if-range)＃exitA(config)#exitA＃A＃configtA(config)＃interfacerangefa0/13—20A(config—if—range)#switchportmodeaccessA(config—if-range)＃switchportaccessvlan200A(config-if—range)＃exitA(config)＃exitA＃showvlan對(duì)校區(qū)B配置RIP協(xié)議：R1＃configtR1(config)#nologgingconsoleR1(config)#interfacefastethernet0/1R1(config—if)#ipaddress192.168.1.1255。255.255.0R1(config-if)#noshutdownR1(config-if)＃exitR1(config)＃interfaceserial0R1(config—if)#ipaddress192.168。65。1255.255.255.0R1(config-if)#noshutdownR1(config—if)＃exitR1(config)#interfaceserial1R1(config-if)#ipaddress192.168。67.1255.255。255.0R1(config-if)noshutdown配置路由器R1。R1(config)＃iproutingR1(config)＃routerripR1(config—router)#network192。168。1。0R1(config-router)#network192.168。65.0R1(config-router)#network192.168.67。0R1(config-router)#version2R1(config-router)＃exit配置路由器R2.R2(config)＃iproutingR2(config)＃routerripR2(config—router)＃network192.168。3.0R2(config—router)#network192。168.65.0R2(config-router)#network192.168.69.0R2(config-router)＃version2R2(config-router)＃exit配置路由器R3。R3(config)＃iproutingR3(config)#routerripR3(config—router)＃network192.168。5。0R3(config-router)＃network192.168.67。0R3(config-router)＃network192。168.69。0R3(config—router)＃version2R3(config—router)＃exit八、NAT實(shí)現(xiàn)內(nèi)部地址到外部的轉(zhuǎn)換：version12.2noservicepassword—encryption！hostnameRouter??！ipsshversion1!！interfaceFastEthernet0/0ipaddress222。191.1。2255。255。255.0ipnatoutsideduplexautospeedauto!interfaceFastEthernet1/0ipaddress192.168。1.1255.255.255.0ipnatinsideduplexautospeedauto！interfaceSerial2/0noipaddressshutdown！interfaceSerial3/0noipaddressshutdown！interfaceFastEthernet4/0noipaddressshutdown!interfaceFastEthernet5/0noipaddressshutdown！interfaceFastEthernet6/0ipaddress192.168.100.1255。255.255.0ipnatinsideduplexautospeedauto!interfaceFastEthernet7/0ipaddress192。168。200。1255.255.255。0duplexautospeedauto！

interfaceFastEthernet8/0noipaddressduplexautospeedauto！interfaceFastEthernet9/0noipaddressduplexautospeedautorouterripnetwork192.168.1.0network192.168。100.0network192.168。200。0!ipnatinsidesourcelist1interfaceFastEthernet0/0overloadipnatinsidesourcelist2interfaceFastEthernet0/0overloadipnatinsidesourcelist3interfaceFastEthernet0/0overloadipnatinsidesourcelist4interfaceFastEthernet0/0overloadipnatinsidesourcelist5interfaceFastEthernet0/0overloadipnatinsidesourcelist6interfaceFastEthernet0/0overloadipclasslessiproute0.0。0。00。0。0.0222.191.1。1！access-listaccess-listaccess-listaccess-listaccess-listaccess-list4permit1permitaccess-listaccess-listaccess-listaccess-listaccess-listaccess-list4permit1permit2permit3permit5permit6permit192.168。101。00.0.0.255192。168。2.00.0。0.255192.168.6。00.0.0。2550。0。0.25500.0。0.2550.0.0.255192。192192。168。7。0168。105。168.106.0??！linecon0linevty04login！End九、調(diào)試分析：最后,經(jīng)過(guò)測(cè)試,校園網(wǎng)中各主機(jī)都能互相通信，并且它