网络课程设计电子图书馆网站设计Word格式.docx

1、附录课程设计任务书【设计题目】 电子图书馆网站设计【设计目的】 深刻理解网络层次，熟练构建网站【设计任务】网站的建设要求能接入Internet；站点的设计要求有100个以上的站点，内部采用1000M主干网，100M到点；至少要划分4个以上的子网；站点需要提供DNS、DHCP、WEB、FTP等服务；编写简单的WEB主页。【设计要求】对所选定的课题进行需求分析；选定网站类型及拓扑结构； 进行网站设备（主机、物理设备、交换机、路由器）的选型，子网划分及IP地址的分配，进行服务器、交换机和路由器的配置；对完成网络提供服务软件的选型及配置；对网站代码的设计，并且将代码发布。【设计提交】 程序源代码，必须

2、有详细的注释 项目设计报告【设计评分】 最高分： 优秀，扩展程序的功能，可以参考因特网中成功案例的功能； 设备配置，IP描述，原代码是否完备（ 60 ）； 拓扑结构是否合理（ 20 ）； 文档是否完备，清晰，文档与程序代码是否一致（ 20 ），至少包含一下内容： 系统概述运行环境编译使用方法实现环境程序文件列表等 遇到的问题及解决方法 体会与建议指导教师（签名） 年 月 日第一章 绪论1.1、什么是电子图书馆电子图书馆就是通过电子媒介进行服务的图书馆。作为图书馆的一种，必须要具备图书馆的职能，信息储备和信息提供。首先要有信息资源，包括报纸、期刊、图书、学位论文、会议论文、病例档案、工作报告.，

3、当然这些必须是数字化的。然后要具备检索及导航功能，让用户可以找到所需要的信息。最后要有信息服务与提供功能，让用户能够获取（检索、阅读、下载.）这些信息。电子图书馆，是随着电子出版物的出现，网络通信技术的发展，而逐渐出现的。电子图书馆，具有存储能力大、速度快、保存时间长、成本低、便于交流等特点。光盘这海量存储器、能够存储比传统图书高几千倍的信息，比微缩胶卷要多得多，而且包括图象、视频、声音，等等。利用电子技术，在这一种图书馆，我们能很快地从浩如烟海的图书中，查找到自己所需要的信息资料。这种图书馆，保存信息量的时间要长得多，不存在霉烂、生虫等问题。利用网络，在远在几千里、万里的单位、家中，都可以使

4、用这种图书，效率极高。1.2、电子图书馆发展的背景 中国互联网络信息中心（CNNIC）从1998年起，每年1月和7月发布中国互联网络发展状况统计报告。统计报告每次发表后，受到各个方面的重视，被国内外广泛引用，对国家、组织和企业掌握中国互联网络发展动态和决策，有着十分重要的意义。 电子图书作为互联网时代，人类文明、文化、科技、思想传承的重要载体之一，对国家、社会的发展有着重要的作用，电子图书的发展在一定程度上也是中国发展的一个缩影。第二章 需求分析2.1 用户需求 首先，实现高覆盖率，使图书馆区域网络实现互联互通。要实现以电子图书馆建设提高图书馆办公效率，并带动当地信息化水平提升的目的，新的网络

5、必须提高覆盖率，确保实现网络的高速接入。 其次，确保网络稳定可靠。由于网络覆盖范围广，实施环境各异，因此，网络设备必须具备较强的适应能力，提供可靠的保护措施，确保网络运行稳定。 再者，网络应该易管理、易维护。由于专业的网络人员缺乏，因此，新建网络必须易于维护，并支持多种管理方式，不仅方便了管理维护工作，同时也节省了维护成本。 最后，也是最为重要的网络必须具备可靠的安全性。安全性已经成为今天网络发展关心的主要课题之一。此外，电子图书馆的许多应用还在开发阶段，但随着整个硬件平台的完成，包括音频、视频、数据库等多种应用将会陆续引入，接入用户也会增加，因此先期的网络建设必须为未来的网络扩展、升级留下充

6、足的空间。2.2 拓扑结构计算机网络的拓扑结构是指网络中各个站点相互连接的形式,在局域网中明确一点讲就是文件服务器、工作站和电缆等的连接形式.现在最主要的拓扑结构有总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑以及它们的混合型。星型拓扑结构 每个结点都由一条单独的通信线路与中心结点连结。 优点：结构简单、容易实现、便于管理，连接点的故障容易监测和排除。缺点：中心结点是全网络的可靠瓶颈，中心结点出现故障会导致网络的瘫痪。所以本设计中采用以网络中心交换机为中心的星型拓扑结构。具体网络拓扑结构图如下图所示： 网络拓扑结构图总体网络环境如下图：总体网络环境图数据中心的网络结构图如下图：中心的网络结构图第三章 硬件设计

7、3.1 硬件的选择 硬件设计包括硬件的选择与配置，硬件一般包括：路由器，交换机，工作站，服务器，双绞线和光纤等。它们的概念和作用如下：3.1.1路由器什么把网络相互连接起来？是路由器。路由器英文名Router，路由器是互联网络的枢纽、交通警察。目前路由器已经广泛应用于各行各业，各种不同档次的产品已经成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。所谓路由就是指通过相互连接的网络把信息从源地点移动到目标地点的活动。一般来说，在路由过程中，信息至少会经过一个或多个中间节点。通常，人们会把路由和交换进行对比，这主要是因为在普通用户看来两者所实现的功能是完全一样的。其实，

8、路由和交换之间的主要区别就是交换发生在OSI参考模型的第二层（数据链路层），而路由发生在第三层，即网络层。这一区别决定了路由和交换在移动信息的过程中需要使用不同的控制信息，所以两者实现各自功能的方式是不同的。路由器的原理：（1）工作站A将工作站B的地址12.0.0.5连同数据信息以数据帧的形式发送给路由器1。（2）路由器1收到工作站A的数据帧后，先从报头中取出地址12.0.0.5，并根据路径表计算出发往工作站B的最佳路径：R1-R2-R5-B；并将数据帧发往路由器2。（3）路由器2重复路由器1的工作，并将数据帧转发给路由器5。（4）路由器5同样取出目的地址，发现12.0.0.5就在该路由器所连

9、接的网段上，于是将该数据帧直接交给工作站B。（5）工作站B收到工作站A的数据帧，一次通信过程宣告结束。3.1.2交换机 交换（switching）是按照通信两端传输信息的需要，用人工或设备自动完成的方法，把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术统称。广义的交换机（switch）就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC（网卡的硬件地址）的NIC（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的MAC若不存

10、在才广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会“学习”新的地址，并把它添加入内部MAC地址表中。使用交换机也可以把网络“分段”，通过对照MAC地址表，交换机只允许必要的网络流量通过交换机。通过交换机的过滤和转发，可以有效的隔离广播风暴，减少误包和错包的出现，避免共享冲突。交换机在同一时刻可进行多个端口对之间的数据传输。每一端口都可视为独立的网段，连接在其上的网络设备独自享有全部的带宽，无须同其他设备竞争使用。当节点A向节点D发送数据时，节点B可同时向节点C发送数据，而且这两个传输都享有网络的全部带宽，都有着自己的虚拟连接。总之，交换机是一种基于MAC地址识别，能完成封装转发数据包功能的网络设备。

11、交换机可以“学习”MAC地址，并把其存放在内部地址表中，通过在数据帧的始发者和目标接收者之间建立临时的交换路径，使数据帧直接由源地址到达目的地址。3.1.3工作站工作站，英文名称为Workstation，是一种以个人计算机和分布式网络计算为基础，主要面向专业应用领域，具备强大的数据运算与图形、图像处理能力，为满足工程设计、动画制作、科学研究、软件开发、金融管理、信息服务、模拟仿真等专业领域而设计开发的高性能计算机。工作站是一种高档的微型计算机，通常配有高分辨率的大屏幕显示器及容量很大的内存储器和外部存储器，并且具有较强的信息处理功能和高性能的图形、图像处理功能以及联网功能。工作站根据软、硬件平

12、台的不同，一般分为基于RISC（精简指令系统）架构的UNIX系统工作站和基于Windows、Intel的PC工作站。另外，根据体积和便携性，工作站还可分为台式工作站和移动工作站。3.1.4服务器从广义上讲，服务器是指网络中能对其它机器提供某些服务的计算机系统（如果一个PC对外提供ftp服务，也可以叫服务器）。从狭义上来讲，服务器是专指某些高性能计算机，能够通过网络，对外提供服务。相对于普通PC来说，在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高，因此CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件和普通PC有所不同。服务器作为网络的节点，存储、处理网络上80的数据、信息，因此也被称为网络的灵魂。做一个形象的

13、比喻：服务器就像是邮局的交换机，而微机、笔记本、PDA、手机等固定或移动的网络终端，就如散落在家庭、各种办公场所、公共场所等处的电话机。我们与外界日常的生活、工作中的电话交流、沟通，必须经过交换机，才能到达目标电话；同样如此，网络终端设备如家庭、企业中的微机上网，获取资讯，与外界沟通、娱乐等，也必须经过服务器，因此也可以说是服务器在“组织”和“领导”这些设备。3.1.5双绞线双绞线的英文名字叫Twist-Pair。是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线采用了一对互相绝缘的金属导线互相绞合的方式来抵御一部分外界电磁波干扰，更主要的是降低自身信号的对外干扰。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞

14、在一起，可以降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。“双绞线”的名字也是由此而来。双绞线一般由两根22-26号绝缘铜导线相互缠绕而成，实际使用时，双绞线是由多对双绞线一起包在一个绝缘电缆套管里的。典型的双绞线有四对的，也有更多对双绞线放在一个电缆套管里的。这些我们称之为双绞线电缆。在双绞线电缆（也称双扭线电缆）内，不同线对具有不同的扭绞长度，一般地说，扭绞长度在38.1cm至14cm内，按逆时针方向扭绞。相临线对的扭绞长度在12.7cm以上，一般扭线的越密其抗干扰能力就越强，与其他传输介质相比，双绞线在传输距离，信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，

15、但价格较为低廉。目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP=UNSHILDED TWISTED PAIR）和屏蔽双绞线（STP=SHIELDED TWISTED PAIR）。屏蔽双绞线电缆的外层由铝铂包裹，以减小辐射，但并不能完全消除辐射，屏蔽双绞线价格相对较高，安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难。3.1.6光纤光纤是光导纤维的简写，是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具。光导纤维由前香港中文大学校长高锟发明。微细的光纤封装在塑料护套中，使得它能够弯曲而不至于断裂。通常，光纤的一端的发射装置使用发光二极管（light emitting diode,LED）或一束激光将光脉冲

16、传送至光纤，光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。在日常生活中，由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多，光纤被用作长距离的信息传递。通常光纤与光缆两个名词会被混淆.多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为光缆.光纤外层的保护结构可防止周遭环境对光纤的伤害,如水,火,电击等.光缆分为:光纤,缓冲层及披覆.光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多模光纤中，芯的直径是15m50m， 大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8m10m。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套， 以使光纤保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套，用来保

17、护封套。光纤通常被扎成束，外面有外壳保护。 纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体，它质地脆,易断裂,因此需要外加一保护层。多模光纤：中心玻璃芯较粗（50或62.5m），可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽了。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。单模光纤：中心玻璃芯较细（芯径一般为9或10m），只能传一种模式的光。因此，其模间色散很小，适用于远程通讯，但其色度色散起主要作用，这样单模光纤对光源的谱宽和稳定性有较高的要求，即谱宽要窄，稳定性要好。单模

18、光纤（Single-mode Fiber）：一般光纤跳纤用黄色表示，接头和保护套为蓝色；传输距离较长。多模光纤（Multi-mode Fiber）：一般光纤跳纤用橙色表示，也有的用灰色表示，接头和保护套用米色或者黑色；传输距离较短。具体的硬件选择及配置如下：设备名称型号价格（元）数量（台）主要性能参数思科中心交换机CISCO WS-C2960-48TC-L143001交换方式:存储-转发背板带宽（Gbps）:6.8端口数:48曙光天阔服务器i200a6999支持amd opteron100 系列处理器，支持registered ecc pc2700/pc2100/pc1600 内存，最大可扩充

19、至8gb。系统总线频率高达1.4-1.8ghz，拥有先进的hypertransport?技术，和整合ddr 内存控制器技术。华为交换机华为Quidway S2008TP-EA115012设备类型：接入交换机 交换方式：存储-转发 背板带宽（Gbps）：19.2 端口数：8 艾泰路由器艾泰HiPER 8411600路由器类型:宽带路由器 固定的广域网接口:4个 固定的局域网接口:1个扩展模是否内置防火墙：是华硕工作站AP120-E1588895处理器类型：Intel Pentium 4 处理器主频（MHz）：2400 标准内存容量：256MB 标准硬盘容量（GB）：40 显存容量（MB）：64

20、显示器尺寸（英寸）：15多模光纤AMP 室内6芯光纤（62.5/125）24/波长（nm）：1300，850 纤芯数量：6 损耗（波长/损耗值）dB/km：850/3.5，1300/1.0，1550/0.26单模光纤AVAYA 12芯室内单模光纤 （LGBC-012-SRX）36波长（nm） 1300，850 纤芯数量 12 光特性 损耗（波长/损耗值）dB/km 850/3.5，1300/1.0，1550/0.265类双绞线IBDN 五类25对主干550产品类型 5类25对电缆 产品适用 100Base-TX 最大单段长度（M） 95 传输速率（Mbps） 1003.2硬件的配置 3.2.1

21、 服务器配置本设计所采用的曙光天阔I200A 服务器是一款性能卓越,稳定可靠,配置灵活的基于64位amd opteron处理器的服务器。该服务器能运行现有的32 位操作系统如windows2000，linux 等，它适合于中小型企业、政府、军队和教育机构等多行业领域。 曙光天阔I200A 服务器连线方式： 1、连接键盘，键盘的接口标记为紫色，将键盘接口按针脚标记位插入i/o 背板的紫色接口中。 2、连接鼠标，鼠标的接口标记位绿色，将鼠标接口按针脚标记位插入i/o 背板的绿色接口中。 ATTENTION：不要带电插拔或大力插拔键盘，鼠标线，这样容易造成服务器主机板接口损坏。 3、连接显示器，显示

22、器的接口颜色位蓝色，接口形状位梯形，请将显示器信号线按接口形状对应合适并轻轻插入，锁紧两侧固定螺丝。 4、连接网络线，网络线为标准rj45接口，请插入i/o背板上标有lan字样的接口中。 5、连接电源线，电源线采用标准220v输入，并使用带有安全接地的三线接口，请确认在插入电源线前，总电源是关闭的。 最后再次确认各部分连线是正确的，并且是牢固的以后，打开电源总开关，即可投入使用。3.2.2工作站的配置工作站：华硕AP120-E1系列 Microsoft Windows XP Professional SP2a,Intel Xeon 处理器,2.8GHz （800MHz 前端总线,含 EM64T

23、 技术）;2GECC DDR400内存;160G SATA（8M）硬盘,16 倍速 DVD 光驱,独立MID-3D-NVIDIA-QUADRO FX1400（128M） 显卡/1000M网卡/1.44m软驱/键盘/MOUSE第四章 软件配置与设计4.1 操作系统配置 局域网操作系统是决定网络工作方式和性能的另一决定因素。当了解了网络局操作系统的基本特点后，对于自己的网络，究竟应该选择什么样的操作系统呢，下面给出几点建议：如果是组建小型或中型网络，Microsoft Windows 2000 或者Microsoft Windows 2000 Server应是比较好的选择。如果是组建全新网络，规模

24、又比较大，如大型企、事业单位，有远程互联的需要，并且对安全稳定性有教高的要求，那么就选择UNIX。 如果已具备了UNIX的操作经验，且服务器配置不太高（Pentium级），则可选择Linux，因为Linux具有UNIX的特性，且要求服务器、工作站的配置都不高。4.2 服务器软件配置本次设计采用Microsoft Windows 2003 Server 操作系统。下面介绍Microsoft Windows 2003 Server的安装步骤：一、系统的安装、按照Windows2003安装光盘的提示安装，默认情况下2003没有把IIS6.0安装在系统里面。、IIS6.0的安装开始菜单控制面板添加或删

25、除程序添加/删除Windows组件应用程序 ASP.NET（可选）|启用网络 COM+ 访问（必选）|Internet 信息服务（IIS）Internet 信息服务管理器（必选）|公用文件（必选）|万维网服务Active Server pages（必选）|Internet 数据连接器（可选） |WebDAV 发布（可选）|万维网服务（必选）|在服务器端的包含文件（可选）然后点击确定下一步安装。、系统补丁的更新点击开始菜单所有程序Windows Update按照提示进行补丁的安装。、备份系统用GHOST备份系统。、安装常用的软件例如：杀毒软件、解压缩软件等；安装之后用GHOST再次备份系统。4.3 DNS配置 （1）安装 DNS 从开始菜单，指向设置 / 控制面板。双击添加/删除程序，单击添加/删除 Windows 组件，然后单击组件按钮。在“Windows 组件向导”中，选择网络服务，然后单击详细信息。选择域名系统组件，并单击确定。（2）安装主 DNS 服务器 从开始菜单，指向程序 / 管理工具。单击 DNS 启用 DNS 控制台程序。在左侧窗格中，选择正在配置的服务器。如果还没有配置 DNS 服务器，请从操作菜单单击