校园网的规划与设计.docx
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校园网的规划与设计
课程设计说明书
课程名称：
计算机网络工程
设计题目：
校园网的规划与设计
院系：
计算机科学与信息工程学院
姓名学号：
高勇涛201103030075
杨浩奇201103030055
张昆201103030065
专业：
网络工程
指导教师：
2014年12月26日
课程设计任务书
设计题目
校园网的规划与设计
学生姓名
高勇涛
所在院系
计算机科学与信息工程
专业、年级
11网络工程
设计要求：
规划一个新的校园网网络，主要功能包括：
1.多校区通信：
主要实现通过ISP现有的链路，采用vpn进行一个校园多个校区的快速通信。
2.动态获取IP：
在三层交换机中采用DHCP协议，实现校园网内的主机动态获取IP地址。
3.生成树协议：
避免因链路冗余造成的环路问题，实现负载均衡。
4.VTP协议：
将核心层交换机设置为VTPServer端，接入层交换机设置为VTPClinet端，客户端服务端学习VLAN信息，及时更新。
5.路由协议：
采用OSPF（开放最短路径优先协议）进行路由选择，实现校区之间的通信。
6.地址转换：
在主校区的核心交换机中，采用动态NAT来实现局域网用户访问INTERNET。
7.各种服务：
EMAIL、DNS、FTP提供内部主机之间的通信。
开发工具：
ciscopackettracer
学生应完成的工作：
主要负责安阳工学院校区的校园网的规划与设计，具体包括：
1.用户需求分析。
2.逻辑网络设计。
3.物理网络设计。
4.网络安全设计。
5.系统配置与调试，以及测试与验证，后期参与部分报告的制作与校对。
6.任务分工：
高勇涛、杨浩奇负责完成用户需求分析和系统配置与调试，以及测试与验证，并完成最终的论文报告书；雷丽、张昆负责网络设计和安全设计等工作，最终调试由小组四人共同完成。
参考文献：
[01]梁广民王隆杰思科网络实验室路由交换实验指南[M].北京.电子工业出版社.2010.7
[02]计算机网络操作系统Windowsserver2003[M].北京.中国水利水电出版社.2009.3
[03]计算机网络技术教程[M].北京.机械工业出版社2010.3
[04]CCNA学习指南[M].北京.人民邮电出版社2010.6
计划安排：
2014-12-15~2014-12-17：
进行需求分析，包括应用目标分析，管理需求，安全需求，通信量需求以及网络扩展性的需求。
2014-12-18~2014-12-19：
绘制网络拓扑并在虚拟软件上进行模拟，研究IP地址方案和VLAN的划分。
2014-12-20~2014-12-21：
选购合适的网络设备，在真实设备上进行配置。
并加入网络安全的配置与应用。
2014-12-22~2014-12-25：
调试整个网络，利用故障排除工具排除网络故障。
2014-12-25~201-12-26：
总结整个校园网规划，写出报告书，并详细校对。
任务下达日期：
2014年12月15日
任务完成日期：
2014年12月26日
指导教师（签名）：
学生（签名）：
校园网的规划与设计
摘要：
随着网络时代的到来，网络给人类教育带来的冲击是前所未有的，同时它也为教育提供了实现飞跃的机遇。
教育要面向现代化、面向世界、面向未来，首先要面向网络。
教育只有与网络有机结合，才能跟上时代的发展。
实现网络教育的前提是网络的建设，而学校校园网络的建设不仅仅是网络硬环境的建设，还必须包括校园网络的维护与保障、校园网络的资源建设和校园网络的有效应用等其他三个环节。
校园网规划与设计，需要严格按照网络系统集成的流程设计、规划、实现。
网络系统集成即是在网络工程中根据应用的需要，运用系统集成方法，将硬件设备，软件设备，网络基础设施，网络设备，网络系统软件，网络基础服务系统，应用软件等组织成为一体，使之成为能组建一个完整、可靠、经济、安全、高效的计算机网络系统的全过程。
从技术角度来看，网络系统集成是将计算机技术、网络技术、控制技术、通信技术、应用系统开发技术、建筑装修等技术综合运用到网络工程。
所以，校园网规划与设计是每所高校网络规划中至关重要的一个部分。
关键词：
校园网络；系统集成；网络服务
1、设计背景
学校始建于1983年，截止2013年10月，学校占地面积90.1万㎡，总建筑面积61万平方米，有专任教师807人，有全日制普通本专科在校生17906人，设置有18个教学院部。
14个学院分布于本校区，本方案针对此校区进行整体的网络规划，现校区拥有教学楼19栋，学生宿舍三个区，图书馆1栋，文化交流中心一栋，学术报告厅一栋，主教楼一栋。
根据实际布局规划，进行合适的校园网设计。
1.1问题描述
1．在未来的几年中，学生数量将不断上涨，因此要有足够的剩余。
2．允许教师和其他学院的同仁一起参与研究更多的项目。
3．允许学生提交作业、选课、成绩查询等操作。
4．允许学生使用无线网络访问校网和外网。
5．保证网络稳定性及安全性，防止外网进入及入侵。
6．保证数据库安全性。
1.2技术分析
1．设计IP地址规划。
2．因特网接入带宽，以支持应用和未来的应用扩展。
3．为学生提供一个安全的无线网络。
4．减少响应时间，达到1ms级别。
5．使用可靠的OA系统使教学、学习更加方便。
6．维持良好的服务器性能，使校园网FTP服务快速并且长期可用。
1.2.1网络应用分析
针对于实际业务需求，对应用做出分析。
分析结果如表1.1所示：
表1.1应用分析表
属性
名称
应用类型
新应用
重要性
备注
电子邮件
电子邮件
是
√
FTP
文件共享
是
√
主页
Web浏览
是
√
认证计费
认证计费
是
√
网络维护
网上报修
是
√
无线网络
无线网络
是
√
1
视频点播
视频点播
是
VoIP语言电话
IP电话
是
2
视频会议
流媒体
是
远程接入
VPN
是
3
安全更新
安全
是
√
办公自动化
OA
是
√
4
游戏娱乐
游戏娱乐
是
网上课堂
网上教学
是
校内代理
代理服务
是
5
系统更新
系统更新
是
部门域名
域名服务
是
√
注释：
1截至目前，我国已有15.1%的高校建有无线网络，但大多数都属于试验性质，并没有广泛开放给学生使用。
同时有36.2%的高校计划建设无线校园网，两项合计达到了51.3%。
该校目前仍属于实验阶段。
2将模拟声音信号数字化，以数据封包的形式在IP数据网络上实时传递，其最大的优势是能广泛用Internet和全球IP互联的环境，提供比较传统业务更多更好的服务。
3虚拟专用网
4指那些不能执行某些操作的计算机，通过一台服务器来执行该操作，可实现网络安全过滤，流量控制，用户管理功能。
5功能强大的OA和邮件系统，可以为每个使用者建立自己的信箱和OA帐号，即安全保护有极大地方便了通信。
许多事务处理均可以通过邮件和OA提醒，高效便利。
1.2.2用户团体分析
每个用户团体使用的的应用各不相同，需要一一区分。
配置合适的策略。
方便的应用。
校内校园网用户团体分析如表1.2所示；十里铺校园网用户团体分析如表1.3所示；三里屯校园网用户团体分析如表1.4所示：
表1.2校园网典型用户团体表（校内）
用户团体名称
用户数
团体应用
一号学生宿舍
2000
网页浏览，文件下载，认证计费
二号学生宿舍
2000
网页浏览，文件下载，认证计费
三号学生宿舍
2000
网页浏览，文件下载，认证计费
四号学生宿舍
2000
网页浏览，文件下载，认证计费
五号学生宿舍
2000
网页浏览，文件下载，认证计费
六号学生宿舍
2000
网页浏览，文件下载，认证计费
一号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
二号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
三号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
四号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
五号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
六号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
七号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
八号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
九号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十一号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十二号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十三号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十四号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十五号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十六号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十七号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十八号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
十九号教学楼
1000
网页浏览，文件下载，远程连接教学
图书馆
1000
网页浏览，文件下载，数据库管理
文化交流中心
500
网页浏览，文件下载，数据库管理
学术报告厅
300
网页浏览，文件下载，数据库管理
主教楼
2000
网页浏览，文件下载，数据库管理
表1.3校园网典型用户团体表（十里铺）
用户团体名称
用户数
团体应用
一号学生宿舍
1200
网页浏览，文件下载，认证计费
二号学生宿舍
1500
网页浏览，文件下载，认证计费
三号学生宿舍
1000
网页浏览，文件下载，认证计费
四号学生宿舍
1300
网页浏览，文件下载，认证计费
五号学生宿舍
1200
网页浏览，文件下载，认证计费
六号学生宿舍
1200
网页浏览，文件下载，认证计费
表1.4校园网典型用户团体表（三里屯）
用户团体名称
用户数
团体应用
一号学生宿舍
1100
网页浏览，文件下载，认证计费
二号学生宿舍
800
网页浏览，文件下载，认证计费
三号学生宿舍
1200
网页浏览，文件下载，认证计费
四号学生宿舍
1200
网页浏览，文件下载，认证计费
五号学生宿舍
1000
网页浏览，文件下载，认证计费
六号学生宿舍
1000
网页浏览，文件下载，认证计费
七号学生宿舍
1000
网页浏览，文件下载，认证计费
八号学生宿舍
1500
网页浏览，文件下载，认证计费
九号学生宿舍
1000
网页浏览，文件下载，认证计费
1.2.3数据存储分析
数据的存储、安全、维护，也是校园网建设的重中之重。
针对于校园网数据类型，应用方向，使用团体等进行分析。
分析结果如表1.5所示：
表1.5校园网数据存储分析表
数据存储
位置
应用
团体
图书馆藏书存储
图书馆服务器
图书馆藏书目录
所有
Web服务器
网络中心服务器集群
Web站点主机
所有
E-mail服务器
网络中心服务器集群
电子邮件
所有
FTP服务器
网络中心服务器集群
文件下载
所有
DHCP服务器
网络中心服务器集群
编址
所有
升级会员 