計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)課程名稱(chēng)：構(gòu)建校園局域網(wǎng)年級(jí)專(zhuān)業(yè)：10級(jí)計(jì)科（1）班學(xué)號(hào)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：信息工程學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系2012年12月28日摘要由于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特殊性，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要考慮以下一些因素：系統(tǒng)的先進(jìn)性、體統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、系統(tǒng)的可維護(hù)性、應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配合度、與外界網(wǎng)絡(luò)的連通性、建設(shè)成本的可接受度等。局域網(wǎng)（LocalAreaNetwork，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。關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)虛擬局域網(wǎng)交換機(jī)目錄29099一、需求分析 31.10734背景分析 4289442.特征及組建原則分析 49232.1局域網(wǎng)特征 46472.2局域網(wǎng)組建原則 5279102.3功能需求分析 52994二、構(gòu)建校園局域網(wǎng)的詳細(xì)分析 5310121.實(shí)驗(yàn)實(shí)施的環(huán)境 6267772.實(shí)驗(yàn)前各pc，交換機(jī)，路由器，服務(wù)器的配置 6302852.1設(shè)備選型 7163962.2IP地址規(guī)劃 8326712.3對(duì)匯聚層，核心層的三層交換機(jī)進(jìn)行配置 8154232.4核心層的邊界路由配置 943592.5服務(wù)器的配置 10155232.6關(guān)于對(duì)邊界路由的ACL配置 1115570三、實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D 1246171.層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 1258532.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)總拓?fù)鋱D 131895四、組員分工 14五、心得與體會(huì)1421349參考文獻(xiàn)15 需求分析1、背景分析局域網(wǎng)是一種簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，但它確是大型網(wǎng)絡(luò)組建的基礎(chǔ)。目前局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用廣泛，本課題主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)法、文獻(xiàn)研究法研究交換機(jī)、路由器進(jìn)行快速以太網(wǎng)的組建及基本管理，使之了解局域網(wǎng)的搭建過(guò)程與步驟，能夠獨(dú)立進(jìn)行小型局域網(wǎng)的搭建以及能夠?qū)粨Q機(jī)、路由器進(jìn)行連接、配置和調(diào)試。預(yù)期目標(biāo)是在小型校園局域網(wǎng)絡(luò)中主要實(shí)現(xiàn)各棟樓之間的基本通信，并且要實(shí)現(xiàn)校園局域網(wǎng)的所有用戶(hù)能夠連接到Internet，且禁止兩棟教學(xué)樓的用戶(hù)不能使用關(guān)于qq類(lèi)的軟件。為了方便網(wǎng)絡(luò)的控制，實(shí)現(xiàn)不同樓之間的通信服務(wù)和資源共享，同時(shí)本論文還可以使我們熟悉交換機(jī)、路由器的連接、配置與調(diào)試。2、特征及組建原則分析2.1局域網(wǎng)特征局域網(wǎng)有如下特征：（1）網(wǎng)絡(luò)所覆蓋的地理范圍比較小，通常不超過(guò)幾十公里，甚至只在一幢建筑或一個(gè)房間內(nèi)。（2）信息的傳遞速率比較高，其范圍自1Mbps到10Mbps，近來(lái)已達(dá)到100Mbps。而廣域網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的傳輸率一般為2400bps、9600bps或者38.4Kbps、56.64Kbps專(zhuān)用線(xiàn)路也只能達(dá)到1.544Mbps。隨著各方面的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越富裕，生活內(nèi)容越來(lái)越豐富，大多數(shù)家庭都擁有自己的電腦，但接入網(wǎng)絡(luò)就得付出較為昂貴的費(fèi)用，如果我們將周?chē)碾娔X通過(guò)局域網(wǎng)的形式連接起來(lái)，既能起到資源共享的作用，又能為部分經(jīng)濟(jì)比較困難的家庭減少開(kāi)支。2.2局域網(wǎng)組建原則組建局域網(wǎng)，我們主要圍繞以下幾個(gè)原則：（1）實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性實(shí)用、經(jīng)濟(jì)對(duì)我們學(xué)生來(lái)說(shuō)非常有必要，也是吸引學(xué)生的一個(gè)亮點(diǎn)。（2）可靠性和穩(wěn)定性合理使用交換機(jī)，減小沖突域，保證核心層交換機(jī)的正常工作，如果接入層交換機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，只會(huì)影響相應(yīng)區(qū)域的信息點(diǎn)，而不至于是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。區(qū)域故障不會(huì)影響整體運(yùn)行，最大程度減小故障帶來(lái)的損失。（3）安全性和保密性網(wǎng)絡(luò)給我們帶來(lái)了方便的同時(shí)，也要考慮到網(wǎng)絡(luò)的安全問(wèn)題。首先校園局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)相對(duì)比較復(fù)雜，存在一定的安全漏洞。而且又是還要考慮到宿舍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的共享，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意一下網(wǎng)絡(luò)的安全規(guī)劃。（4）可擴(kuò)展性和易維護(hù)性現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的更新?lián)Q代很快，而且很多新的設(shè)備出現(xiàn)，要考慮到很多設(shè)備的兼容性，加上網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多樣化，要滿(mǎn)足同學(xué)們的使用情況。而且當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不能滿(mǎn)足同學(xué)們的正常使用后，要以最小的代價(jià)滿(mǎn)足新的需求。組建局域網(wǎng)的目標(biāo)主要有兩個(gè)：（1）與外界的資源共享和信息共享，通過(guò)Internet與網(wǎng)絡(luò)相連；（2）網(wǎng)內(nèi)的資源共享與信息交換，如文件、打印機(jī)等等。2.3功能需求分析以一個(gè)小型局域網(wǎng)為例，設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃布局，寫(xiě)出網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模：（1）2棟教學(xué)樓，2棟學(xué)生公寓，1個(gè)圖書(shū)館，1個(gè)實(shí)驗(yàn)室。（2）設(shè)計(jì)每棟樓的節(jié)點(diǎn)接入數(shù)，畫(huà)出局域網(wǎng)拓?fù)鋱D（3）將ACL技術(shù)運(yùn)用到局域網(wǎng)。訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限控制的基本要求：（1）禁止教學(xué)樓訪(fǎng)問(wèn)qq（2）允許訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)頁(yè)構(gòu)建校園局域網(wǎng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)1、實(shí)驗(yàn)實(shí)施的環(huán)境PacketTracer5.3.2實(shí)驗(yàn)前各pc，交換機(jī)，路由器，服務(wù)器的配置2.1設(shè)備選型設(shè)備名稱(chēng)數(shù)量CiscoRouter2811（路由器）2CiscoSwitch2960（兩層交換機(jī)）11PC-PT（pc機(jī)）11Server-PT（服務(wù)器）1MultilayerSwitch3560（三層交換機(jī)）7各種線(xiàn)纜若干 2.2IP地址規(guī)劃給每個(gè)pc配置ip（各個(gè)pc配置不同的網(wǎng)關(guān)）PCnameIPaddressSubnetmaskGatewayPC010.10.10.10255.0.0.010.0.0.1PC120.20.20.20255.0.0.020.0.0.1PC230.30.30.30255.0.0.030.0.0.1PC340.40.40.40255.0.0.040.0.0.1PC450.50.50.50255.0.0.050.0.0.1PC560.60.60.60255.0.0.060.0.0.1PC670.70.70.70255.0.0.070.0.0.1PC780.80.80.80255.0.0.080.0.0.1PC890.90.90.90255.0.0.090.0.0.1PC9100.100.100.100255.0.0.0100.0.0.1PC10110.110.110.110255.0.0.0110.0.0.1圖1.pc0的ip地址配置2.3對(duì)匯聚層、核心層中的三層交換機(jī)開(kāi)啟路由功能關(guān)閉交換功能，開(kāi)啟路由功能：noswitchportnoshutdown對(duì)各個(gè)端口配置ip：ipaddress[網(wǎng)關(guān)][子網(wǎng)掩碼]開(kāi)啟ip路由：iprouting開(kāi)啟動(dòng)態(tài)路由的rip協(xié)議：routerriprouter表的映射：network[網(wǎng)絡(luò)地址]圖2.對(duì)匯聚層的三餐交換機(jī)的配置2.4核心層的邊界路由配置開(kāi)啟路由端口：noshutdown給各個(gè)端口配置ip：ipaddress（如果是dce端配置時(shí)鐘主頻）配置時(shí)鐘主頻：clockrate64000開(kāi)啟rip協(xié)議：routerriprouter表的映射：network[網(wǎng)絡(luò)地址]圖3.邊界路由的配置2.5服務(wù)器的配置IPaddress:200.200.200.200Subnetmask:255.255.255.0Gateway:200.200.200.1圖4.外網(wǎng)服務(wù)器的配置2.6關(guān)于對(duì)邊界路由的ACL的配置ACL的概述隨著大規(guī)模開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)發(fā)，網(wǎng)絡(luò)面臨的威脅也就越來(lái)越多。網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題成為網(wǎng)絡(luò)管理員最為頭疼的問(wèn)題。一方面，為了業(yè)務(wù)的發(fā)展，必須允許對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的開(kāi)發(fā)訪(fǎng)問(wèn)，另一方面，又必須確保數(shù)據(jù)和資源的盡可能安全。網(wǎng)絡(luò)安全采用的技術(shù)很多，而通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)控制列表（ACL）可以對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行過(guò)濾，是實(shí)現(xiàn)基本的網(wǎng)絡(luò)安全手段之一。（2）ACL配置禁止教學(xué)樓運(yùn)行QQ禁止訪(fǎng)問(wèn)QQ（A代表想要禁止的網(wǎng)關(guān)號(hào)）：access-list100denytcpA.0.0.00.255.255.255host200.200.200.200eq4000(QQ端口號(hào))允許其他的主機(jī)訪(fǎng)問(wèn)頁(yè)面：access-list100permitipanyanyinterfacefastethernet0/1ipaccess-group100in(輸入端)訪(fǎng)問(wèn)外網(wǎng)圖5.pc4訪(fǎng)問(wèn)萬(wàn)維網(wǎng)的界實(shí)驗(yàn)拓?fù)鋱D1、層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)核心層核心層接入層匯聚層核心層核心層接入層匯聚層2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的總拓?fù)鋱D組員分工：拓?fù)鋱D的規(guī)劃：內(nèi)網(wǎng)的連通：外網(wǎng)的連通：ACL的阻止教學(xué)樓用戶(hù)上QQ：前期課程設(shè)計(jì)材料的搜集與后期文檔的制作心得與體會(huì)在此之前我們所學(xué)的都是一些關(guān)于網(wǎng)絡(luò)方面的理論知識(shí)，很少用于實(shí)踐中去，通過(guò)此次對(duì)該校園網(wǎng)的組建規(guī)劃，是對(duì)網(wǎng)絡(luò)理論知識(shí)的又一次系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，也是一次更完整的學(xué)習(xí)。在設(shè)計(jì)期間我學(xué)到了很多實(shí)際應(yīng)用的知識(shí)。知道如何將理論應(yīng)用于實(shí)踐，在這次校園網(wǎng)組建規(guī)劃之前我在網(wǎng)上查到一些信息,并詢(xún)問(wèn)了相關(guān)問(wèn)題。這為以后的網(wǎng)絡(luò)組建規(guī)劃提供了有利的依據(jù)。在以后的規(guī)劃中以建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，辦公為目標(biāo)，從經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、擴(kuò)展性的原則來(lái)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)。整個(gè)規(guī)劃基本做到量體設(shè)計(jì)，并且對(duì)以后的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展也有較強(qiáng)的擴(kuò)展性。在規(guī)劃中充分考慮了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的特性和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展新趨勢(shì)，提高了網(wǎng)絡(luò)的人性化，體現(xiàn)了以人為本的原則。通過(guò)這次網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，豐富了我在網(wǎng)絡(luò)方面的知識(shí)，使我遇到了很多網(wǎng)絡(luò)方面深層次的問(wèn)題。特別在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、交換機(jī)、路由器方面，我有了更加豐富的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。參考文獻(xiàn)[1]《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程（第5版）》謝希仁人民郵電出