校园无线网络的组建计算机科学系08软件工程1班XXX12345678910.docx
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校园无线网络的组建计算机科学系08软件工程1班XXX12345678910
西安文理学院
计算机科学系
课程设计报告
设计名称：
硬件课程设计
设计题目：
校园无线网络的组建
学生学号：
专业班级：
计算机科学系08级软件工程一班
学生姓名：
XXXX
学生成绩：
指导教师（职称）（讲师）
课题工作时间：
2011.5.30至2011.6.10
说明：
1、报告中的任务书、进度表由指导教师在课程设计开始前填写并发给每个学生；四、五两项（中英文摘要）由学生在完成综合设计后填写。
2、学生成绩由指导教师根据学生的设计情况给出各项分值及总评成绩。
3、指导教师评语一栏由指导教师就学生在整个设计期间的平时表现、设计完成情况、报告的质量及答辩情况，给出客观、全面的评价。
4、所有学生必须参加课程设计的答辩环节，凡不参加答辩者，其成绩一律按不及格处理。
答辩小组成员应由2人及以上教师组成。
5、报告正文字数一般应不少于3000字，也可由指导教师根据本门综合设计的情况另行规定。
6、平时表现成绩低于6分的学生，取消答辩资格，其本项综合设计成绩按不及格处理。
计算机科学系课程设计任务书
学生姓名
学号
专业
班级
08软件工程1班
设计题
目
小型学校网络的组建
内容概要：
文献资料：
1．计算机网络潘爱民清华大学出版社（第4版）
2．计算机网络与因特网徐良贤等机械工业出版社
设计要求：
1、完成学校网络拓扑方案设计；
2、列出所需网络设备、服务器、PC机的设备清单；
3、给出部门PC机的IP地址分配方案；
4、给出第三层VLAN设计方案；
5、给出路由器配置方案；
6、给出网络安全配置方案。
工作期限：
设计工作自2011年5月30日至2011年6月10日止。
指导教师：
系主任：
日期：
2011年5月30日
计算机科学系课程设计进度安排表
专业：
软件工程姓名：
学号：
日期
内容
备注
5月30日～
5月31日
分析题目，查阅相关资料
6月1日～
6月2日
拟定整体方案
6月3日～
6月4日
设备选择及预算
6月5日～
6月6日
网络设计与配置
6月7日～
6月8日
整理报告
6月9日～
6月10日
答辩
月日～
月日
月日～
月日
月日～
月日
月日～
月日
月日～
月日
月日～月日
月日～
月日
月日～
月日
月日～
月日
指导教师签名：
2011年5月30日
答辩记录及评语表
学生姓名：
学号：
班级：
计算机系08软件工程1班
答辩地点：
答辩内容记录：
评
语
答辩小组成员（签字）：
2010年6月10日
成绩评定表
学生姓名：
XXX学号：
班级：
计算机系08软件工程1班
类别
合计
分值
各项分值
评分标准
实际得分
备注
平时表现
10
10
按时参加设计指导，无违反纪律情况。
完成情况
30
20
按设计任务书的要求完成了全部任务，能完整演示其设计内容，符合要求。
10
能对其设计内容进行详细、完整的介绍，并能就指导教师提出的问题进行正确的回答。
报告质量
35
10
报告文字通顺，内容翔实，论述充分、完整，立论正确，结构严谨合理；报告字数符合相关要求，工整规范，整齐划一。
5
课题背景介绍清楚，综述分析充分。
5
设计方案合理、可行，论证严谨，逻辑性强，具有说服力。
5
符号统一；图表完备、符合规范要求。
5
能对整个设计过程进行全面的总结，得出有价值的结论或结果。
5
参考文献数量在2篇以上，格式符合要求，在正文中正确引用。
答辩情况
25
10
在规定时间内能就所设计的内容进行阐述，言简意明，重点突出，论点正确，条理清晰。
15
在规定时间内能准确、完整、流利地回答教师所提出的问题。
摘要
计算机网络是计算机技术与通讯技术相结合的产物。
如今，随着网络的逐步普及，学校网络的建设是学校向信息化发展的必然选择，学校网络系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为现代化办公、综合信息管理和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台，而且能提供多种应用服务，使信息能及时、准确地传送给各个系统。
而学校网工程建设中主要应用了网络技术中的重要分支局域网技术来建设与管理的，它已经成为现代社会中传递信息的一个重要工具，渗透于各行各业，方方面面，为人们提供了极大的便利。
学校网是一个典型的局域网，它最大的特点是网络拓扑结构复杂，技术水平先进，网络规模庞大，数据传输量大。
因此本次设计课题将主要以公司学校局域网络建设过程可能用到的各种技术及实施方案为设计方向，为学校网的建设提供理论依据和实践指导。
关键词：
无线局域网；计算机网络；学校网；信息管理；网络拓扑
Abstract
Thecomputernetworkiscompoundedwithcomputertechnologyandcommunicationtechniques.Now,asthenetworkpopularization.ItisainevitablechoiceofUniversitynetworkconstructiondevelopedtoinformationization;Universitynetworkisaverylargeandcomplexsystem,itisnotonlyforthemodernoffice,integratedinformationmanagementandofficeautomationandaseriesofapplicationtoprovidebasicoperationplatforms,butalsocanprovidevariousapplicationservice,Canmaketheinformationtimelyandaccuratelytransmittedtoeachsystem.AndUniversitynetsengineeringconstructionofmainnetworktechnologyappliedanimportantbranchoflocalareanetworktechnologytoconstructionandmanagement,inmodernsociety,ithasactasoneoftheimportantofconveyinginformationtoolsandpenetrationinallwalksoflife,aspects,providepeoplewithagreatconvenience.UniversitynetisatypicalLAN,itsspecialcharacteristicisacomplexnetworktopologystructure,andtechnicallevelisadvanced,hugenetworksize,evenalargeamountofdatatransmission.
SothisdesigntaskwillbemainlyaboutcompanybusinessUniversitylocalareanetworkconstructionprocessprobablyusesvarioustechniqueandimplementationplanasthedirectionofUniversity’snets,toprovidethetheorybasisandthepracticalguidancefortheUniversitynetsconstruction;.
Keywords:
LAN;computernetwork;Universitynets;informationmanagement;networktopology
目录
第一章课题背景1
1.1课程设计背景1
1.1.1无线局域网的优势1
1.2技术可行性2
1.3资金可行性2
1.4校园网的建设思路2
第二章设计简介及设计方案论述3
2.1设计简介3
2.1.1详细设计概要3
2.2网络的体系结构3
第三章详细设计5
3.1无限局域网的设计5
3.1.1设置无线路由器6
3.1.2无线客户端设置6
3.2组建要求7
3.2.1组网前的准备7
3.2.2安装网络设备8
3.2.3设置网络环境8
第四章设计结果及分析11
4.1局域网的类型11
4.2拓扑结构11
4.3系统配置12
4.4活动目录12
4.5良好的多系统集成环境13
4.6强大的外部网络（Internet）功能13
总结14
致谢15
参考文献16
第一章课题背景
1.1课程设计背景
无线局域网（WLAN）产业是当前整个数据通信领域发展最快的产业之一。
因其具有灵活性、可移动性及较低的投资成本等优势，无线局域网解决方案作为传统有线局域网络的补充和扩展，获得了家庭网络用户、中小型办公室用户、广大企业用户及电信运营商的青睐，得到了快速的应用。
然而在整个无线局域网中，却有着种种问题困扰着广大个人用户和企业用户。
首先是该如何去组建无线局域网，这也是无线局域网中最基本的问题之一。
具体来分，组建无线局域网包括组建家庭无线局域网和组建企业无线局域网。
1.1.1无线局域网的优势
尽管现在很多家庭用户都选择了有线的方式来组建局域网，但同时也会受到种种限制，例如，布线会影响房间的整体设计，而且也不雅观等。
通过家庭无线局域网不仅可以解决线路布局，在实现有线网络所有功能的同时，还可以实现无线共享上网。
凭借着种种优点和优势，越来越多的用户开始把注意力转移到了无线局域网上，也越来越多的家庭用户开始组建无线局域网了，但对于新手而言却有着很多问题。
家庭无线局域网的组网方式和有线局域网有一些区别，最简单、最便捷的方式就是选择对等网，即是以无线AP或无线路由器为中心（传统有线局域网使用HUB或交换机），其他计算机通过无线网卡、无线AP或无线路由器进行通信
该组网方式具有安装方便、扩充性强、故障易排除等特点。
另外，还有一种对等网方式不通过无线AP或无线路由器，直接通过无线网卡来实现数据传输。
不过，对计算机之间的距离、网络设置要求较高，相对麻烦。
1.2技术可行性
公司现有技术已经完全具备了组建网络的条件，公司共有65台计算机，聘有相应的网络维护人员，从组建网络技术上看：
现在计算机网络技术已经相当成熟，无论是何种情况，都可以很好的解决。
并且目前随着信息化社会的不断发展，信息交流速度十分的快速，如果公司还未实现信息化，那么公司的发展将受到制约。
所以组建局域网是十分必要的。
1.3资金可行性
虽然目前本公司还是一个小型企业，起步比较晚，但仍然具有很好的市场前景，发展的空间还很大，公司的发展速度也很快，虽然组建网络对公司当前的经济来说，是不小的一笔开支，又不是能很快的实现增值，但基于公司所具有的潜在实力，是有能力承担的，且从长远看，这笔投入，会使公司发展速度更快，更具竞争力，更具实力。
1.4校园网的建设思路
校园网的建设是一项非常复杂的系统工程，校园作为一个特殊的网络应用环境，它的建设与使用都有其自身的特点。
在选择局域网的网络技术时要体现开放式、分布式、安全可靠，维护简单的原则。
校园网的建设主要应用局域网技术以及多媒体技术为主的各种网络应用技术。
局域网技术是一项在20世纪70年代发展起来的计算机互联技术，经过多年的发展，技术已经成熟，并得到了广泛的应用，局域网技术成为网络技术的重要组成部分。
计算机多媒体技术是伴随着多媒体信息的应用而得到迅速的计算机应用技术，在网络环境下，多媒体得到了更快更好的应用，使我们得到了更好更多的信息。
校园网是使用了局域网技术以及各种多媒体应用技术，并结合Internet应用等其它的技术来建设。
使得校园网能满足现代教学对信息处理的要求，使计算机的应用能对教学管理现代化起重要的促进作用，能实现信息查寻、教务管理，并与外部网络系统进行交流等多种需要。
第二章设计简介及设计方案论述
2.1设计简介
2.1.1详细设计概要
现阶段，校园网的建成和使用，对于提高教学和科研的质量、改善教学和科研条件、加快学校的信息化进程，开展多媒体教学与研究以及使教学多出人才、科研多出成果有着十分重要而深远的意义。
其主要包括各种局域网的技术思想、网络设计方案、网络拓扑结构、布线系统、Intranet/Internet的应用、网络安全，网络系统的维护等内容。
而无线局域网更能方便各个师生的使用，随时随地都可以使用无线网卡接入Internet，方便师生利用网络的优势进行查阅各种即时需求信息，目前，校园网的建设蓬勃发展，规模日益庞大。
学生不仅可以在网上注册，交纳学费以及购物；还可以在网上借书，下在电子读物娱乐信息，查阅学校的各种公告，利用校园网中的各种多媒体软件学习本专业知识等等；在校园网建设较好的学校，持有一卡通的同学，只要用一张卡就可以在餐厅吃饭，在学校银行里存取款，在图书馆借书等等，不难发现，随着校园网应用的不断发展“数字校园”，“网络校园”将真正走进老师和学生的日常生活中。
2.2网络的体系结构
网络通常按层或级的方式来组织，每一层都建立在它的下层之上。
不同的网络，层的名字、数量、内容和功能都不尽相同。
但是每一层的目的都是向它的上一层提供服务，这一点是相同的。
层和协议的集合被称为网络体系结构。
作为具体的网络体系结构，当前重要的和使用广泛的网络体结构有OSI体系结构和TCP/IP体系结构。
OSI是开放系统互连基本参考模型OSI/RM（OpenSystemInterconnectionReferenceModel）缩写，它被分成7层，这7个层次分别定义了不同的功能。
几乎所有的网络都是基于这种体系结构的模型进行改进并定义的，这些层次从上到下分别是应用层、表示层、会话层、运输层、网络层，数据链路层和物理层，其中物理层是位于体系结构的最低层，它定义了OSI网络中的物理特性和电气特性。
TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol,传输控制协议和互连网协议）缩写，TCP/IP体系结构是当前应用于Internet网络中的体系结构，它是由OSI结构演变来的，它没有表示层，只有应用层、运输层，网际层和网络接口层。
第三章详细设计
3.1无限局域网的设计
设计无线局域网的组网方式和有线局域网有一些区别，最简单、最便捷的方式就是选择对等网，即是以无线AP或无线路由器为中心（传统有线局域网使用HUB或交换机），其他计算机通过无线网卡、无线AP或无线路由器进行通信
该组网方式具有安装方便、扩充性强、故障易排除等特点。
另外，还有一种对等网方式不通过无线AP或无线路由器，直接通过无线网卡来实现数据传输。
不过，对计算机之间的距离、网络设置要求较高，相对麻烦。
下面，我们以TP-LINKTL-WR2451.0无线宽带路由器、TP-LINKTL-WN2502.2无线网卡（PCI接口）为例。
关闭电脑，打开主机箱，将无线网卡插入主板闲置的PCI插槽中，重新启动。
在重新进入WindowsXP系统后，系统提示“发现新硬件”并试图自动安装网卡驱动程序，并会打开“找到新的硬件向导”对话框让用户进行手工安装。
点击“自动安装软件”选项，将随网卡附带的驱动程序盘插入光驱，并点击“下一步”按钮，这样就可以进行驱动程序的安装。
点击“完成”按钮即可。
打开“设备管理器”对话框，我们可以看到“网络适配器”中已经有了安装的无线网卡。
在成功安装无线网卡之后，在WindowsXP系统任务栏中会出现一个连接图标（在“网络连接”窗口中还会增加“无线网络连接”图标），右键点击该图标，选择“查看可用的无线连接”命令，在出现的对话框中会显示搜索到的可用无线网络，选中该网络，点击“连接”按钮即可连接到该无线网络中。
接着，在室内选择一个合适位置摆放无线路由器，接通电源即可。
为了保证以后能无线上网，需要摆放在离Internet网络入口比较近的地方。
另外，我们需要注意无线路由器与安装了无线网卡计算机之间的距离，因为无线信号会受到距离、穿墙等性能影响，距离过长会影响接收信号和数据传输速度，最好保证在30米以内。
安装好硬件后，我们还需要分别给无线AP或无线路由器以及对应的无线客户端进行设置。
3.1.1设置无线路由器
在配置无线路由器之前，首先要认真阅读随产品附送的《用户手册》，从中了解到默认的管理IP地址以及访问密码。
例如，我们这款无线路由器默认的管理IP地址为192.168.1.1，访问密码为admin.连接到无线网络后，打开IE浏览器，在地址框中输入192.168.1.1，再输入登录用户名和密码（用户名默认为空），点击“确定”按钮打开路由器设置页面。
然后在左侧窗口点击“基本设置”链接，在右侧的窗口中设置IP地址，默认为192.168.1.1;在“无线设置”选项组中保证选择“允许”，在“SSID”选项中可以设置无线局域网的名称，在“频道”选项中选择默认的数字即可;在“WEP”选项中可以选择是否启用密钥，默认选择禁用。
提示：
SSID即ServiceSetIdentifier，也可以缩写为ESSID，表示无线AP或无线路由的标识字符，其实就是无线局域网的名称。
该标识主要用来区分不同的无线网络，最多可以由32个字符组成，例如，wireless.
我们使用的这款无线宽带路由器支持DHCP服务器功能，通过DHCP服务器可以自动给无线局域网中的所有计算机自动分配IP地址，这样就不需要手动设置IP地址，也避免出现IP地址冲突。
具体的设置方法如下：
同样，打开路由器设置页面，在左侧窗口中点击“DHCP设置”链接，然后在右侧窗口中的“动态IP地址”选项中选择“允许”选项，表示为局域网启用DHCP服务器。
默认情况下“起始IP地址”为192.168.1.100，这样第一台连接到无线网络的计算机IP地址为192.168.1.100、第二台是192.168.1.101……你还可以手动更改起始IP地址最后的数字，还可以设定用户数（默认50）。
最后点击“应用”按钮。
提示：
通过启用无线路由器的DHCP服务器功能，在无线局域网中任何一台计算机的IP地址就需要设置为自动获取IP地址，让DHCP服务器自动分配IP地址。
3.1.2无线客户端设置
设置完无线路由器后，下面还需要对安装了无线网卡的客户端进行设置。
在客户端计算机中，右键点击系统任务栏无线连接图标，选择“查看可用的无线连接”命令，在打开的对话框中点击“高级”按钮，在打开的对话框中点击“无线网络配置”选项卡，点击“高级”按钮，在出现的对话框中选择“仅访问点（结构）网络”或“任何可用的网络（首选访问点）”选项，点击“关闭”按钮即可。
提示：
在Windows98/2000系统中不能进行无线网卡的配置，所以在安装完无线网卡后还需要安装随网卡附带的客户端软件，通过该软件来配置网络。
另外，为了保证无线局域网中的计算机顺利实现共享、进行互访，应该统一局域网中的所有计算机的工作组名称。
右键点击“我的电脑”，选择“属性”命令，打开“系统属性”对话框。
点击“计算机名”选项卡，点击“更改”按钮，在出现的对话框中输入新的计算机名和工作组名称，输入完毕点击“确定”按钮。
注意：
网络环境中，必须保证工作组名称相同，例如，Workgroup，而每台计算机名则可以不同。
重新启动计算机后，打开“网上邻居”，点击“网络任务”任务窗格中的“查看工作组计算机”链接就可以看到无线局域网中的其他计算机名称了。
以后，还可以在每一台计算机中设置共享文件夹，实现无线局域网中的文件的共享;设置共享打印机和传真机，实现无线局域网中的共享打印和传真等操作。
组建办公无线局域网与家庭无线局域网的组建差不多，不过，因为办公网络中通常拥有的计算机较多，所以对所实现的功能以及网络规划等方面要求也比较高。
下面，我们以拥有8台计算机的小型办公网络为例，其中包括3个办公室：
经理办公室（2台）、财务室（1台）以及工作室（5台），Internet接入采用以太网接入（10M）。
3.2组建要求
3.2.1组网前的准备
对于这种规模的小型办公网络，采用无线路由器的对等网连接是比较适合的。
另外，考虑到经理办公室和财务室等重要部门网络的稳定性，准备采用交换机和无线路由器（TP-LINKTL-WR2451.0）连接的方式.这样，除了配备无线路由器外，我们还需要准备一台交换机（TP-LINKTL-R410）、至少4根网线，用于连接交换机和无线路由器、服务器、经理用笔记本电脑以及财务室计算机。
还需要为工作室的每台笔记本电脑配备一块无线网卡（如果已经内置就不需要了），考虑到USB无线网卡即插即用、安装方便、高速传输、无须供电等特点，全部采用USB无线网卡（TP-LINKTL-WN220M2.0）与笔记本电脑连接。
提示：
出于成本以及兼容性考虑，在组建无线局域网时最好选择同一品牌的无线网络产品。
3.2.2安装网络设备
在工作室中，首先需要给每台笔记本电脑安装USB无线网卡（假设全部安装的了WindowsXP操作系统）：
将USB无线网卡和笔记本电脑的USB接口连接，WindowsXP会自动提示发现新硬件，并打开“找到新的硬件向导”对话框。
将随网卡附带的驱动程序盘插入光驱，选择“自动安装软件”选项，然后点击“下一步”按钮即开始驱动程序的安装。
这样，打开“网络连接”对话框就可以看到自动创建的“自动无线网络连接”。
而且在系统“设备管理器”对话框中的“网络适配器”项中可以看到已经安装的USB无线网卡。
接着，将TP-LINKTL-R410交换机的UpLink端口和进入办公网络的Internet接入口用网线连接，另外选择一个端口（UpLink旁边的端口除外）与TP-LINKTL-WR2451.0无线宽带路由器的WAN端口连接，其他端口分别用网线和财务室、经理用计算机连接。
因为该无线宽带路由器本身集成5口交换机，除了提供一个10/100Mbps自适应WAN端口外，还提供4个10/100Mbps自适应LAN端口，选择其中的一个端口和服务器连接，并通过服务器对该无线路由器进行管理。
最后，分别接通交换机、无线路由器电源，该无线网络就可以正常工作了。
3.2.3设置网络环境
在安装完网络设备后，我们还需要对无线AP或无线路由器、以及安装了无线网卡的计算机进行相应网络设置。
（1）设置无线路由器
通
升级会员 