校园网络设计和组建毕业论文.docx

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校园网络设计和组建毕业论文

毕业论文

论文题目：

校园网络设计和组建

系别：

信息工程系

专业：

运算机网络技术

年级：

网络1301

姓名：

杨淯莹

指导教师：

刘明、钟戎

摘要

在Internet飞速进展的今天，互联网成为人们快速获取、发不和传递信息的重要渠道，它在人们经济政治、生活等方方面面，发挥着重要的作用。

随着网络的慢慢普及，校园网络的建设是学校向信息化进展的必然选择，校园网络系统是一个超级庞大而复杂的系统，它不仅为现代化教学、综合信息治理和办公自动化等一系列应用提供大体操作平台，而且能提供各类效劳，使信息化能及时、准去地传送各个系统。

全国各大高校作为现代化教育的要紧阵地，进展网络教育义不容辞。

各个学校也成立了校园网而且接入了Internet，但在建设和治理进程中，由于技术和资金的缘故，存在着投资大，生效慢，缺乏有效治理的短处，没有充分发挥网络的作用。

本文就是针对这一现象进行对校园网的组建分析和改善校园网的短处。

而且校园网络工程建设中要紧应用了网络技术中的重要分支局域网技术来建设与治理的，因此毕业设计课题将要紧以校园网络建设进程可能用到的各类技术和实施方案为设计方向，为校园网的建设提供理论依据和时刻指导。

关键字：

校园网、局域网技术、现代化教学

引言

随着运算机网络和通信技术的飞速进展，二十一世纪的建筑业也将发生庞大进展和转变，智能化建筑已成为代表建筑高科技含量的代名词，也将成为人们提高生活质量和工作效率，学校的网络技术也随着进展起来，为丰硕学生的网路生活，学校为每一个学生宿舍成立了信息插座。

通过网络的接入，并与教室相结合，结合多媒体设备，使得本校的信息化建设跨上了一个新台阶。

第一章绪论

校园信息网的现状

现今社会已步入信息社会，信息成为社会经济进展核心因素，信息化已成为现今世界的潮流。

自从1993年美国政府发布设施“信息高速公路打算”以后，活着界引发了庞大反应，许多发达国家和一些进展中国家也接踵提出了本国或本地域的信息基础设施打算。

能够说，信息化程度已成为衡量一个国家现代化水平和综合国力强弱的重要标志。

今年来国家加速改革教育体系，以教育为立国之本，建设一个高度发达的国家教育体系。

为提高我国教育的现代化、建设先进高校的教育体系。

提供更为先进的教育手腕，学校很有必要交涉一个校园网络治理应体系，如此能够达到校园资源共享、建设玩呗的数据互换体系、快速的传递信息等目的。

顺应无纸教学、无纸办公的进展趋势，充分利用现代化技术来进一步提高教学质量和办公效率，为培育二十一世纪人材提供一个优良的硬件教学环境。

运算机网络的迅速进展和普及，改变了整个信息化治理的面貌，使信息治理从运算机为中心进展到以网络为中心，并为运算机技术在工业、商业、教学、科研、治理等领域中的应用提供了一个全新的网络通信环境，也从全然上增强并增进群体工作成员之间的信息交流、资源共享、科学计算、技术合作及有效治理等，进而推动了治理、科研及教学事业的进展。

研究的意义及目的

校园网指校园内运算机及附属设备互联运行的网络，是运算机、网络设

备和网络软件组成的为学校教育、科研、治理、办公和交流等活动效劳的大型集成应用系统，并能接入因特网，实现与国内国际网站的信息交流、资源共享。

校园网建设是教育信息化建设的重要组成部份，是全面实现素养教育的重要手腕，是实现教育现代化的重要标志，校园网是学校信息基础设施。

校园网的规模、网络性能、应用水平和普及程度已成为衡量一所院校半血水平高低的重要标志之一。

在建设校园网是，要达到一下目的：

（1）在校园内部实现资源高度共享，为教学、科研、治理提供效劳，为打算、组织、治理与决策提供基础信息和科学手腕：

（2）支持教育教学改革，提高教育技术的现代化水平和教育信息化程度、为学校教师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境。

（3）通过互联网、录像机、扫描仪等各类渠道取得多媒体资料，实现素材搜集、电子备课功能。

（4）实现办公自动化，提供与上级教育部门，社会家庭之间通信出入口。

提供电子函件、公告牌和教育教学信息查询等效劳，提高工作效率和治理水平。

（5）实现课堂多媒体电化教学，具有适用于双向课堂语言教学及语音室功能学习。

校园网的建设能增进教师和学生尽快提高应用信息技术水平，为学生提供了一个实践环境，为教师提供了一种先进的辅助教学工具、提供了丰硕的资源库。

校园网络计划的要紧任务

（1）要进行对象研究和需求分析，明确学校的性质、任务和改革进展的主系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进行准确的描述。

（2）在应用分析的基础上，确信系统建设的目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和治理等目标。

（3）确信网络拓扑结构和功能，依照应用需求建设的目标和学校的要紧建

筑散布特点，进行系统分析和设计。

（4）确信技术设计的原那么和要求。

（5）计划校园网建设的实施步骤：

§校园网整体设计方案的科学性，应该体此刻可否知足一下大体方面。

§整体计划安排

§先进性。

开放性和标准化相结合

§结构合理、便于保护

第二章校园网络设计系统需求分析及目标

设计背景及现状

现今，随着社会不断进展，科学技术学的不断进步，社会节拍的不断加速，信息交流的日趋频繁，通信的实时性要求愈来愈高，运算机网络此刻在社会中起到的作用也日趋重要，尽管与传统的网络，有线电视网络相较，网络的进展时刻比较短，从确实是年代开始起步的，但运算机技术和通信技术的结合下，网络的技术取得了飞速的进展，现今，不仅运算机已经和网络紧密结合，“网络化生存”那个概念也慢慢被人们认同，而且成为一种不可招架的趋势，能够如此说整个社会都不可能离开网络而生存，网络技术已经成为现代信息的主流，人们对网络的熟悉也随着网络应用的普及而迅速改变，在不久的以后，网络必将成为和一样的通用工具，成为人们生活、工作、学习中必不可少的部。

系统需求分析

有效性、靠得住性及先进性

有效性：

如何使有限的经费取得较高的效益，始终是教育进展中只要的问题。

在项目建设中，咱们不盲目追求高层次、高级次，从实际情形出大。

坚持“利用、好用，知足此刻和可预见的以后需求”的设计原那么。

靠得住性：

对工作站、效劳器、互换机机械要紧相关设备在厂家、品牌、效劳等方面进行调研、论证、选择，确保硬件设备的大体品质。

先进性：

考虑到运算机在硬件上的高速进展和技术更新速度，在资金许诺的前提下，维持适当的先进性，同时使系统有必然的扩展性和兼容性，知足以后需求。

校园网系统建设目标

校园网系统靠得住性

在考虑现有的网路基础，整个业务网网络结构的拓扑结构尽可能抽采纳稳固靠得住的结构形式，以保证整个网络的高靠得住性。

网络设备和整个网络系统必需具有高靠得住性的特点。

主要网络设备必需具有插拔功能，可带点修复故障而不阻碍网络的整体工作，并支持电信级的网络设备靠得住性。

校园系统高稳固性

其中核心互换机采纳高性能，为整个校园网络结构的拓扑结构尽可能采纳稳固靠得住的结构形式，那个地址咱们采纳星形的拓扑结构，以两个cisco3560互换机组成整个校园网的核心层，能够实现三层路由和互换、关键功能有acl、nat等策略路由等复杂的功能均通过硬件实现，极大程度上提高了数据处置能力：

而治理互换引擎、电源灯关键部件的冗余，实现了系统的稳固性和靠得住性。

校园网络系统的可扩展性

系统应以网络开放性为基础，具有普遍的适应性和可扩充性，尤其作为一个骨干网的核心，下面的一些新的应用将不断增加，系统的容量也将随之进展，因此方案应具有良好的可扩充性适应系统不断增加的需求。

校园网的可保护性

整个业务网必需具有良好的可治理性，网管系统应具有监控、故障诊断、故障诊断、故障隔离、过滤设置等功能，以便于系统的治理和保护，同时应尽可能选取集成度高、模块化、可通用的产品，以便于治理和保护。

网络设计

运算机网路平台使运算机应用的基础。

成立一套平安靠得住、先进稳固的网络系统，可保证各类应用系统的正常进行和各院系部的各类科研，教学的运作。

采纳现金成熟的技术和设计思想，运用先进的集成技术线路，以先进、有效、开放、平安方便和易于操作为原那么，突出系统功能的有效性。

骨干网络设计

依照校园网络的环境、规模和网络技术的要求，和网络技术的进展趋势和积水经济性观点，又能够把整个学校运算机网络设计分为核心网络层次和工作组网。

网络核心互换机和散布在建筑中的骨干节点及他们之间的光纤组成。

需要选择适当的高速互换机作为网络的骨干核心，这关系到网络的整体性能和系统的灵活性。

核心设计是本次方案的重点之一，核心网络的选择要考虑带宽、靠得住性、先进性等特点，要以当前及以后网络技术的进展和业务量的进展为基础，同时兼顾资金的经受能力。

核心网络设计的好坏将直接阻碍到本校园网设计的成败。

此刻的用户对网络的需求已经再也不知足关于文件及打印共享，而是对更多带宽的需求。

目前，应用于校园网核心的网络技术要紧有一下三种：

（1）FDDI光纤散布技术接口：

FDDI光纤散布数据接口采纳反向双环通信和各类故障恢复等技术，能够提供100mbps高靠得住性。

（2）ATM异步传输模式：

ATM是最近几年来人们为了知足带宽综合业务数字网的通信需要而产生的，它为宽带综合业务数字信号提供了一种传输、复用和互换的方式。

（3）千兆以太网：

当前大部份局域网均利用的以太网方式，而且所有网络操作系统与上层协议均与以太网兼容。

而且以太网技术的把握和操作相对简单有效，也具有了相应的价钱优势。

工作组网络

互换式高速以太网具有灵活的扩展能力，它融合了以太网机制。

即插即用和线路互换的高带宽低延迟等诸多优势，而且易扩充，星形拓扑机构是核心骨干具有良好的靠得住性：

为线路互换的高带宽低延迟更符合现代运算机技术的进展对网络骨干的要求，为容量的扩充留有充分的余地，由于互换式高数以太网仍采纳以太网的CSNA/CD协议，因此与各工作组之间不存在协议转换的问题，不仅效率高、治理简单，而且网络结构也较为简单，能够为各应用提供多种连接手腕，保护扩充费用小，互换式高速以太网为用户提供独立的，点对点的连接，凡是连接互换器端口的用户都独立占有10/100mbps网段。

网络组网技术的选择

目前用于局域网的技术有以太网、快速以太网、千兆以太网、令牌环网、光纤散布式数据接口和异步传输模式。

本方案依照目前大部份都在利用的千兆以太网技术核心模块为千兆网，10/100m自适应或10m互换到桌面。

理由如下：

（1）以低廉的价钱供高带宽：

千兆以太网提供10倍于快速以太网的性能，而价钱远远低于其十倍。

（2）良好的兼容性和治理的简单性：

在治理系统治理的技术要求上，千兆以太网要比ATM简单的多。

（3）能保证效劳质量。

（4）支持千兆以太网的第3/4层互换机显现：

这大大增强了千兆以太网的园区地位新的技术和标准解决了原先以为的以太网的一些不足。

网络设计方案描述

网络整体计划设计

网络平台中要紧有联网权健（包括网络平安上的软件及应用软件），还有互联设备（包括主互换机，路由器、二级互换机效劳器等）。

应用系统中包括硬件需求和系统需求。

硬件需求主若是小很对多媒体教学提供的，为了更好取得教学成效：

系统需求主若是对网络操作系统的选择，目前有限选择windows、linux、unix等系列的主流操作系统产品。

还要配备能提供基于阅读器模式操作的应用软件。

网络拓扑结构

网络拓扑机构组要由内网、外网和边界路由器组成。

内网之间采纳动态路由ospf：

边界路由器起到链接外网和内网的作用，地址的映射确实是通过边界路由器完成的。

本方案连接到了核心互换机B，和外网路由器，此段采纳了rip动态路由。

外网部份采纳一条静态路由只想内网，实现内网和外网的互访。

校园网络由多种完成不同功能的网络设备组成，包括路由器、互换机、接入设备，防火墙等（那个地址模拟器不支持防火墙技术）。

为了保证各节点之间的通信做到数据平安、保密。

系统要运行平安、靠得住、故障小。

因此在选择网络拓扑结构的时候需要有一下要求：

§要适应以后网络的扩展和拓扑结构的转变。

§要能为特定的师生用户供访问途径。

§要保证网络能不断的运行。

§能合理地分派用户对网内网外的信息流量。

§能支持较多的网络协议，扩大网络的应用范围。

§支持IP的单点传送和多点广播数据流。

所以要知足以上要求，咱们在选择网络拓扑结构是应该因地而异。

本方案采纳目前比较普片的星形拓扑图，该类型的拓扑图具有治理方便简单、故障诊断和故障隔离容易的、效劳方便和扩展容易等优势，在内部网络之间咱们选择了以两个Cisco3560三层互换机作为本方案的核心层，两个互换机之间采纳聚合链路以此增加内网之间的带宽，汇聚层二层互换机利用Cisco2960-24TT，二层互换机直接接到咱们桌面终端。

路由器的选择，那个地址咱们选择Cisco2811多业务，模块化的路由器。

整体结构如下：

图2-1

地址计划

名称

网段

网关

Vlan

综合教学楼A

综合教学楼B

教学楼C

教学楼D

计算机楼

行政楼

图书楼

服务器群

宿舍

外网

第三章方案具体实施

对二层互换机的配置（列举其中两个个）

S0的配置

Switch（config）#vlan10

Switch（config）#intfa0/10

Switch（config-if）#swaccessvlan10

Switch（config-if）#noshutdown

Switch（config）#intfa0/1

Switch（config-if）#swmotrunk

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/1,changedstatetodown

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LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/1,changedstatetoup

S8配置

Switch（config）#vlan80

Switch（config）#intrangefa0/10-13

Switch（config-if-range）#noshutdown

Switch（config-if-range）#swaccessvlan80

Switch（config）#intfa0/1

Switch（config-if）#noshutdown

Switch（config-if）#swmotrunk

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/1,changedstatetodown

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LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/1,

changedstatetoup

核心层的配置

核心层A

Switch（config）#VLan10

Switch（config-vlan）#vl20

Switch（config-vlan）#vl30

Switch（config-vlan）#vl40

Switch（config）#intfa0/1

Switch（config-if）#swaccessvlan10

Switch（config-if）#intfa0/2

Switch（config-if）#swaccessvlan20

Switch（config-if）#intfa0/3

Switch（config-if）#swaccessvlan30

Switch（config-if）#intfa0/4

Switch（config-if）#swaccessvlan40

Switch（config）#intrangefa0/1-4

SSwitch（config-if-range）#noshutdown

Switch（config）#intvlan10

%LINK-5-CHANGED:

InterfaceVlan10,changedstatetoup

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceVlan10,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressvlan20

%LINK-5-CHANGED:

InterfaceVlan20,changedstatetoup

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LineprotocolonInterfaceVlan20,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressvlan30

%LINK-5-CHANGED:

InterfaceVlan30,changedstatetoup

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LineprotocolonInterfaceVlan30,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressvlan40

%LINK-5-CHANGED:

InterfaceVlan40,changedstatetoup

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LineprotocolonInterfaceVlan40,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressport-channel1

Switch（config）#intrangefa0/23-24

Switch（config-if-range）#channel-group1modeon

%LINK-5-CHANGED:

InterfacePort-channel1,changedstatetoup

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LineprotocolonInterfacePort-channel1,changedstatetoup

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LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/23,changedstatetodown

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/23,changedstatetoup

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/24,changedstatetodown

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/24,changedstatetoup

Switch（config）#interfaceport-channel1

Switch（config-if）#noswitchport

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LineprotocolonInterfacePort-channel1,changedstatetodown

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfacePort-channel1,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddress核心层B

Switch（config）#vlan50

Switch（config-vlan）#vlan60

Switch（config-vlan）#vlan70

Switch（config-vlan）#vlan80

Switch（config-vlan）#vlan90

Switch（config）#interfacefa0/5

Switch（config-if）#switchportaccessvlan50

Switch（config-if）#interfacefa0/6

Switch（config-if）#switchportaccessvlan60

Switch（config-if）#interfacefa0/7

Switch（config-if）#switchportaccessvlan70

Switch（config-if）#interfacefa0/8

Switch（config-if）#switchportaccessvlan80

Switch（config-if）#interfacefa0/9

Switch（config-if）#switchportaccessvlan90

Switch（config）#intvlan50

%LINK-5-CHANGED:

InterfaceVlan50,changedstatetoup

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceVlan50,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressvlan60

%LINK-5-CHANGED:

InterfaceVlan60,changedstatetoup

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceVlan60,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressvlan70

%LINK-5-CHANGED:

InterfaceVlan70,changedstatetoup

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceVlan70,changedstate

toup

Switch（config-if）#ipaddressvlan80

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InterfaceVlan80,changedstatetoup

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceVlan80,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressvlan90

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InterfaceVlan90,changedstatetoup

%LINEPROTO-5-UPDOWN:

LineprotocolonInterfaceVlan90,changedstatetoup

Switch（config-if）#ipaddressport-channel1

Switch（config）#intrangefa0/23-24

Switch（config-if-range）#channel-group1moon

%LINK-5-CHANGED:

InterfacePort-channel1,changedstatetoup

%LINE