局域网技术与组网工程课程设计Word文档格式.docx
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4、现代教育改革的需要。
在校园网中将计算机引入教学各个环节，从而引起了教学方法，教学手段，教学工具的重大革新。
对提高教学质量，推动我国教育现代化的发展起着不可估量的作用。
网络又为学校的管理者和老师提供了获取资源、协同工作的有效途径。
毫无疑问,校园网是学校提高管理水平、工作效率、改善教学质量的有力手段,是解决信息时代教育问题的基本工具。
5、随着经济发展，我国各级学校对教育的投入不断加大；
计算机技术的飞速发展，使相应产品价格不断下降；
同时人们的认识水平和经济实力不断提高。
大量计算机进入学校和家庭，使得计算机用于教育信息管理和信息服务是完全可行的。
三、校园网络建设
一个完整的校园网建设根据软硬件结合主要包括两个内容：
技术方案设计；
应用信息系统资源建设。
技术方案设计主要包括两个方面：
结构化布线与设备选择、网络技术选型。
应用信息系统资源建设主要包括：
内部信息资源建设、外部信息资源建设等的选择。
内部信息资源建设包括校园办公管理系统、多媒体网络教室、多媒体电子图书阅览室、网络多媒体课件制作系统、内部通信信息服务系统、视频点播等。
外部信息资源建设包括学校主页、远程教学、Internet信息管理等。
一个学校校园网建设的目标应该是：
建设一个以办公自动化、计算机辅助教学、现代计算机校园文化为核心，以现代网络技术为依托，技术先进、扩展性强、能覆盖全校主要楼宇的校园主干网络，将学校的各种PC机、工作站、终端设备和局域网连接起来，并与有关广域网相连，在网上宣传自己和获取Internet网上的教育资源。
形成结构合理、内外沟通的校园计算机网络系统，在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需要的软硬件环境，开发各类信息库和应用系统，为学校各类人员提供充分的网络信息服务。
校园网的总体设计思想：
校园网不只是涉及技术方面，而是包括网络设施、应用平台、信息资源、专业应用、人员素质等众多成份的综合化以及信息化教学环境系统。
因此，在总体上如何筹划、组织网络建设和开发应用的设计思想是校园网建设中的最重要的问题。
总体设计是校园网建设的总体思路和工程蓝图，是搞好校园网建设的核心任务。
进行校园网总体设计，首先是进行对象研究和需求调查，弄清学校的性质、任务和改革发展的特点，对学校的信息化环境进行准确的描述，明确系统建设的需求和条件；
其次，在应用需求分析的基础上，确定学校Intranet服务类型，进而确定系统建设的具体目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等方面的目标；
第三是确定网络拓朴结构和功能，根据应用需求、建设目标和学校主要建筑分布特点，进行系统分析和设计；
第四，确定技术设计的原则要求，如在技术选型、布线设计、设备选择、软件配置等方面的标准和要求；
第五，规划安排校园网建设的实施步骤。
校园网总体设计方案是否科学，要看其能否满足以下基本要求：
1.整体规划安排。
从学校建设的全局和全面工作需要出发，考虑部门的地理分布和通信条件。
整体规划网络建设方案，对网络系统的目标、总体结构、服务功能、经费预算、建设步骤等重大问题作出规定。
2.先进性、开放性和标准化相结合。
尽量采用符合国际工业标准的、比较成熟的技术，兼顾网络技术的发展方向，选择结构化、可扩充、多用途的网络产品，保证网络在较长时间内不落后。
3.结构合理。
在通信网络、资源配置、系统服务和网络管理上有良好的分层设计，使网络结构清晰，便于使用、管理和维护。
4.高效实用。
着眼于教学、科研、管理的实际需要，用有限的资金优先解决工作中急需的问题。
设备易于使用和维护。
为科学研究提供先进平台，例如可视化计算，计算机协同作业，虚拟网络，虚拟现实，计算机仿真，远程计算机与数据处理等。
5支持宽带多媒体业务，例如远程教学、多媒体网络教室、会议电视。
6为学术交流提供良好的环境与CERNET、CHINANET等进行高速互连，快速访问Internet，与国内外同行交流信息、协同工作和展示学校的形象。
技术的选择
网络系统是校园网的基础设施，主要包括结构化综合布线、服务器和终端机、内外连接设备以及软件平台的选择和建设。
近年来，多媒体技术的应用，对网络的传输能力提出了更高的要求，联网技术由此取得了长足的发展。
其中影响技术选择的主要因素包括：
网络规模、网络服务类型、速度、可靠性、使用与维护管理的方便性、价格、国际标准、未来前景等。
设计校园网络时，应综合考虑和权衡上述各种因素，在若干成熟的技术中进行选择和集成，以便能以最快的速度、最优的价格建成一个技术先进、功能丰富、运作可靠、使用维护及升级方便的校园网。
四、网络系统设计规划
4.1、中学情况如下：
中学分布图
教学楼：
3栋，每栋5层，每层有7间教室。
综合楼：
1栋，分为6层，1-3层各有6间办公室，4-6层各有3间教室
教师宿舍：
2栋，每栋有4层，每层4间房间
学生宿舍楼：
2栋，每栋4层，每层7间宿舍。
现拟建立起现代的校园网，初步建设包括
每教室2个信息点。
教师宿舍楼：
每宿舍2个信息点。
每办公室3个信息点，4层和5层为机房，每机房50个信息点。
6层为计算机中心。
每间10个信息点。
校警室：
3个信息点。
计算机中心4台服务器，WEB服务器、DNS服务器、mail/ftp服务器、多媒体服务器。
计算机中心内部为1000M双绞线，楼与楼之间为1000M光纤，楼内为100M双绞线。
4.2、设计原则
我们在规划校园网时，不仅考虑到现有局域网的情况，更主要的是着眼于为未来的学校提供既符合经济原则，又具有技术先进性和实用性的发展策略。
为此在具体工作中我们要努力贯彻如下一些原则：
4.2.1、系统性
校园网是一个复杂的系统，校园网建设无疑是一个复杂的系统工程。
网络的规划、设计、硬件建设、软件建设以及网络的使用、扩充等均以系统的眼光来看等。
任何一项工作都从全局、长远的角度出发，体现整体最优性。
4.2.2、先进性、实用性
校园网规划、设计尽可能地采用先进技术，同时也要兼顾技术的成熟性和实用性。
计算机网络技术的发展一日千里，不考虑技术的先进性，无疑会形成建成不久即面临淘汰的局面。
而一味追求先进，不考虑技术的成熟性，将存在巨大的风险。
因为先进性是以大量的资金投入为代价的。
另一方面，一味追求先进，以至脱离自己的实际需求，也是没有实际意义的。
4.2.3、开放性、发展性
系统的规划、设计应采用开放技术、开放结构、开放系统组件和开放用户接口，有良好的兼容性，以利于网络的维护、扩展、升级及与外界的沟通。
既要满足现在和未来五年的用户需求，又要考虑将来向更为先进的技术实现低成本平滑地升级过渡。
4.2.4、扩充性
系统应易于升级和功能扩充。
在系统容量、能力、处理能力等方面具有可扩充性，可以方便地进行产品的升级换代，不仅能够保护学校的投资，而且具有较高的综合性能价格比。
4.2.5、安全性
网络系统必须具有高度的安全性和保密性，通过设置分级保护、控制数据存取的权限，，完善的安全管理体系，防止对系统的非法侵入,防止受到黑客攻击和破坏。
4.2.6、可靠性
应该在系统结构、设计方案、设备选择、技术服务等方面综合考虑，保证系统能够无故障运行。
同时系统必须具有出错处理、容错能力、冗余备份功能。
4.2.7、实用性
整个网络的功能应完全立足于学校管理和教学的需求，保证系统信息处理和传递的安全、可靠、及时、准确。
4.2.8、经济性
系统设计和资金投向合理，体现良好的性能价格比。
力争少花钱，多办事。
4.2.9、可维护性
提供有效的网络管理和系统监控、调试、诊断技术，保证系统维护管理简明、方便、有效。
4.2.10、统一规划，分步实施
学校经费十分有限，一次性拿出大笔资金使网络建设一步到位是不现实的，也没有这个必要。
因为网络建设本身不仅是硬件建设，更重要的是软件建设和实际应用，而软件建设和实际应用需要逐步地依据需求的增长来完成。
另一方面，整个网络系统也必须随着网络技术的发展不断地扩展和升级，需要连续的资金投入。
但有些关键性的基础设施必须一步到位，如综合布线系统、主要网络设备、服务器及操作系统软件等。
五、综合布线
5.1、系统组成
该公司系统由工作区子系统、水平子系统、设备子系统、管理子系统组成。
5.2、配件统计
水晶头个数：
1540个
网线平均长度：
20m
每箱可步线缆数：
5段
线缆箱数：
70箱
信息模块：
770个
光纤长度：
540M
双绞线长度：
1750M
路由器（ROUTER）：
1台
交换机（SWITCH）：
9台
5.3、设备选购
设备名称
设备型号
单价
数量
总价
路由器
H3CSR6604
18720
3层交换机
3ComSwitch4500G（3CR17761-91）
23040
2层交换机
H3CS3100-16TP-EI
2800
8
22400
网线
0.8元/米
1200
960
水晶头
TCLRJ45水晶头
1
1540
信息模块
清华同方超五类信息模块
15
770
11550
光纤
兆比特室外光缆ZBT-GYXTW-4A
2.8/米
540米
1512
双绞线
TCL超5类屏蔽双绞线
600元/305米
1750米
3420
82940
5.4设备参数
5.4.1、路由器H3CSR6604参数
基本特征
路由器类型
多业务路由器
端口结构
模块化
网络协议
ARP：
动态和静态ARP、代理ARP代理、免费ARP,以太网、子接口VLAN,PPPoEServer,PPP、软件MP、硬件MP（CL2P/CL1P模块）,FR、MFR、FRF12分片、FR交换,HDLC,ATM：
IPoA、PPPoAServer、IPoEoA、PPPoEoAServer
传输速率
10000Mbps
固定的局域网接口
2GE光电复合（每块FIP-200）,2GE光电复合（每块FIP-100）
其他端口
Console/AUX
包转发率
15Mpps
内置防火墙
是
Qos支持
支持
支持VPN
扩展模块
4
网络管理
通过命令行配置,通过Console口进行配置,通过以太网端口利用Telnet进行配置、远程维护,通过AUX口利用Modem拨号进行配置、远程维护,通过SNMP管理（v1，v2c，v3）,支持RMON（1，2，3，9组MIB）,支持系统日志,支持分级告警,PING、Tracert
电源电压
交流输入额定范围:
100～240V50/60Hz
直流输入额定范围:
-48～-60V
产品尺寸
436×
480×
220mm
产品重量
<
38kg
适用环境
工作温度:
0～45℃;
工作湿度:
10%～95%无凝结
5.4.2、三层交换机3ComSwitch4500G（3CR17761-91）参数
主要参数
交换机类型
千兆以太网交换机
10Mbps/100Mbps/1000Mbps
端口数量
24
传输模式
全双工/半双工自适应
交换方式
存储-转发
背板带宽
128Gbps
VLAN支持
模块化插槽数
90-240VAC
环境标准
0℃-40℃、存储温度:
-10℃-70℃、湿度:
0%-95%
产品尺寸（mm）
43.6*440*300
产品重量（Kg）
5.4.3、二层交换机H3CS3100-16TP-EI参数
智能交换机
应用层级
二层
非模块化
18
支持全双工
配置形式
可堆叠
19.2Gbps
5.36Mpps
QOS支持
网管支持
网管功能
支持命令行接口（CLI）,Telnet,Console口进行配置;
支持HGMPv2集群管理;
支持SNMPv1/v2/v3，WEB网管;
支持RMON1，2，3，9组MIB;
支持H3CiMC智能管理中心
MAC地址表
8K
2
AC:
额定电压范围:
100V～240V
AC,50～60Hz;
最大电压范围:
90～264VAC,47Hz～63Hz
0℃-45℃、工作湿度:
10%-90%（非凝露）
360*160*43.6
3.0
六、ip地址及vlan的划分
6.1、ip地址规划原则
该学校使用私有ip地址来规划内网ip地址，选择172.18.0.0.16地址。
Ip地址规划划分为9块：
3栋，综合楼：
1栋，教师宿舍：
2栋，学生宿舍楼：
2栋，校警室：
1个，其他各用一个vlan。
6.2、具体设置
学校情况
Vlan号
Vlan名
ip
设备
端口
3栋
Vlan10-30
教学楼1-3
172.18.1.1/24
172.18.2.1/24
172.18.7.1/24
Switch0、Switch1、Switch6
Fa0/4、
Fa0/5、
Fa0/10
1栋
Vlan40
综合楼
172.18.6.1/24
Switch5
Fa0/9
2栋
Vlan50-60
教师宿舍1-2
172.18.5.1/24
172.18.8.1/24
Switch4、Switch7
Fa0/8、
Fa0/11
Vlan70-80
学生宿舍楼1-2
172.18.3.1/24
172.18.4.1/24
Switch2、Switch3
Fa0/6、
Fa0/7
服务器4个
Vlan90-130
WEB服务器、DNS服务器、mail/ftp服务器、多媒体服务器
172.18.10.1/24
172.18.11.124
172.18.12.1/24
172.18.13.1/24
MultilayerSwitch0
Fa0/1、
Fa0/2、
Fa0/3、
Fa0/14
校警室
Vlan140
172.18.9.1
Switch8
Fa0/12
七、网络拓扑图
7.1、路由器配置
Router>
en
Router#conft
Enterconfigurationcommands,oneperline.EndwithCNTL/Z.
//启用路由器端口
Router（config）#intfa0/0
Router（config-if）#noshutdown
%LINK-5-CHANGED:
InterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoup
%LINEPROTO-5-UPDOWN:
LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0,changedstatetoup
//将路由器端口划分为多个子端口，并配置相应的ip地址和netmask
（1）、给vlan10配置
Router（config）#hostnameRouterA
RouterA（config）#intfa0/0.1
InterfaceFastEthernet0/0.1,changedstatetoup
LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0.1,changedstatetoup
RouterA（config-subif）#encapdot1q10
RouterA（config-subif）#ipadd172.18.1.1255.255.255.0
RouterA（config-subif）#noshutdown
RouterA（config-subif）#exit
RouterA（config）#
（2）、给vlan20配置
RouterA（config）#intfa0/0.2
InterfaceFastEthernet0/0.2,changedstatetoup
LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0.2,changedstatetoup
RouterA（config-subif）#encapdot1q20
RouterA（config-subif）#ipadd172.18.2.1255.255.255.0
（3）、给vlan30配置
RouterA（config）#intfa0/0.3
InterfaceFastEthernet0/0.3,changedstatetoup
LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0.3,changedstatetoup
RouterA（config-subif）#encapdot1q30
RouterA（config-subif）#ipadd172.18.3.1255.255.255.0
（4）、给vlan40配置
RouterA（config）#intfa0/0.4
InterfaceFastEthernet0/0.4,changedstatetoup
LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0.4,changedstatetoup
RouterA（config-subif）#encapdot1q40
RouterA（config-subif）#ipadd172.18.4.1255.255.255.0
（5）、给vlan50配置
RouterA（config）#intfa0/0.5
LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0.5,changedstatetoup
RouterA（config-subif）#encapdot1q50
RouterA（config-subif）#ipadd172.18.5.1255.255.255.0
（6）、给vlan60配置
RouterA（config）#intfa0/0.6
InterfaceFastEthernet0/0.6,changedstatetoup
LineprotocolonInterfaceFastEthernet0/0.6,
升级会员 