校园网的规划与架设方案.docx

1、校园网的规划与架设方案肇庆学院计算机学院专业技能训练-计算机网络工程课程设计报告题 目 园区网络的设计与实现 班 级 12 网 络 工 程 姓 名 林 钊 智 学 号 012413224 任课教师 杨帆 完成时间 25年7 月 3 日 评语成绩1.网络背景信息描述 2。1.用户业务需求分析21.1.2网络性能分析 21.。网络结构分析21.4网络链路需求分析31。6网络安全性分析1.1。7网络可靠性分析31。2网络布局图 3构建模拟网络拓扑3.子网划分与IP地址分配 44。划分和配置VAN 57。负载均衡设计8.网络安全设计9。网络模拟运行与测试 100.总结 11.网络背景信息描述在二十一世

2、纪，高度信息化的时代，网络已经达到了几乎无处不在的地步,近些年随之无线网络的发展，网络的普及程度更是与日俱增.而随着网络的急速普及化,在网络设计中，需要解决的问题也越来越多。而在本设计方案中，重点研究解决的问题就在于如何保障以及提升园区网的可靠性。天火中学是鹏城的一所重点中学，学校有着辉煌的历史，然而随着时代的发展,社会的高度信息化，原来的天火中学简陋的网络架构已经无法满足学校日益增长的教学办公需求。线路的老化,学校的扩张，上网需求的增长等等这些情况，都导致学校的网络设施已经无法跟上时代的发展.为了更好地跟上时代的脚步，提高学校教学水平,方便学校的日常办公和教务管理,促进教学手段的多样化,学校

3、决定对整个校区的网络重新进行设计以及架构，同事也为学校的进一步发展做好准备。1.1网络需求描述。11用户业务需求分析根据我们的了解，学校的地理环境分布在一个范围内,即只有一个校区。网络主要用于内部通信还有外部通信，教学楼部分的网络还会有多媒体教学的业务。所以,互联网信息交流是网络的主要功能，其次则是多媒体应用、语音传输、OA应用等多种业务.11。网络性能分析由于计算机技术与网络技术发展迅速，学校的网络结构相对简单,然而学校对于此次网络重建非常重视,希望能使改造后的网络在三到五年内都不会出现大的问题,也不需要进行大规模的升级,所以投入的资金相对充足,所以此次网络设计会使用相对性能更好的设备。1.

4、13网络结构分析学校的网络采用接入层，汇聚层,核心层的分层结构。采用树型结构加网状结构的网络拓扑。由于采用大型交换机技术,为了避免广播风暴带来不必要的带宽影响，因此要采用VLAN进行工作组的划分。网络接入层,汇聚层，核心层节点位置的地理分布情况是，网络接入层节点设置在用户建筑物内，因为接入层终端设备（P）较多，所以将汇聚层节点设置在接入层一起。每一栋有网络存在的建筑都会有一间独立的网络设备间。而核心层放置于中心机房（网络中心）。因为接入用户较多，且是内部交换网络，因此网络节点设备交换机采用高性能，具备大型交换能力的设备。.。4网络链路需求分析汇聚层与核心层之间用光纤连接;接入层到汇聚层之间的链

5、路采用架空走线的方式连接;汇聚层到核心层之间的链路采用埋地走线的方式连接；网络主干链路的走线尽量避免交通要道、拐点、障碍物；1.1.5网络扩展性需求分析考虑到学校在三年内有扩建校区的规划，所以在核心层预留端口、核心设备性能、内部地址分配等地方应该留下足够的预留量。11。6网络安全性分析学校校园网的设备，对于安全性能要求最高的莫过于服务器了，特别是内外网共享式服务器，所以，学校的校园网安全性保障主要采用硬件防火墙以及IPS。校园网对于安全性的要求还不是很高。保护住服务器就可以保证基本的核心数据的安全。11。7网络可靠性分析这是本次网络设计的重点。由于学校校园网的主要业务是互联网信息交流,其次是多

6、媒体点播以及O应用,这些业务都对网络的可靠性有着较高的需求。所以，在可靠性的设计上，我们会在以下方法中采用可行性较强的几种老保障校园网的可靠性：系统采用AID进行数据自动备份；部分用户网络系统进行数据远程异地备份；采用热备份路由;对重要服务器采用双机热备功能；部分链路的冗余备份；关键设备的电源的冗余备份；对设备进行冗余备份;核心机房的电源的冗余备份。1。2网络布局图2.构建模拟网络拓扑。子网划分与IP地址分配子网划分与I分配如下:1922410图书馆接入子网9。24。1。11224.1.253192242。0教学楼接入子网192.4。2.1192。24.2.231924.行政楼接入子网19。2

7、4。3.11924。325192。2.4。宿舍区接入子网19.244.1192。4。25312。24。10192.2。14.0备用子网9.2.10.11924。14。2534。划分和配置VLAN采用一区一N的划分方法：图书馆VA 教学楼VLN 0行政楼VLN 30宿舍区LAN.配置路由由于我们使用的是课本上没有提及的VS+协议,整个局域网都不需要使用路由协议,所以，路由配置只在核心层与外网的连接中使用到。其中,主要的参数配置如下：5。1 R:ruter ripverion netwok 19.4.55.2 R2:ruer ripversion netwrk 19224605.3 R12：int

8、efce Fasttrnet00 ip address19。24.。2 255。5525.0ntrace Fttet1 p addrss 192.24。6.2 25。2。255。0！interac astEthernet1/0ip address192。2。. 255255。25.0router rip rsion ntwork192.4。5。0network 19224。60newor 19。27054R14:inteace FaEthent/0 i addrs 12.481 25.5555.0ouer ip versio 2 neork 19.24.。05.5 PIX：routerp nt

9、rk 12。4。0 network 224.8.0 erson 6双中心冗余设计双中心冗余设计的主要配置指令如下（整个内网所有设备的配置指令）：611：SW#an daabase1SW（lan）#vln 10R1-W（vlan)lan 20RW(vlan)#vla30R1SW（vlan)la40R1SW（onfig）#int vlan 1S（coni-if)#pad192。.1254 2525.255.01-SW（cofg-i）# shutR1-SW（confi）int vlan 0R1SW（confg-if） ad1924.2。54 255。5255。0R1S（conig-if)no shu

10、tR1SW（config)nt vln 301-SW（confiif）ip ad 19.24。3.252555.255。R1S(cofiif）n suR1S（nfigf)eit1-SW(config）n v 40R-SW（gif）ip add92。24。424 255。255.255.0R1SW(confg-if)nohut1-SW（cnfig)nt port-chnelR1-S(figf）#swich mod tunk1SW(confi）int 1/1R1SW(onfigif）#sitchprt moe trnkR1SW（onfiif)chnnelrou 1 moeoR1-S（cnfigi）

11、#no hutR1SW(config）#nt f1/15-SW（conig-if)#sitchpot oe truR1SW（configf)#channel-grop moe n1S（nfiif)#no shutR1SW（oig）#int f1/01-SW（fig-f）switchport mode truR1-W(conif）exi1S（confi）# f/R1-S（confg-i)#switchprtod trnkRSW（confgif）#etRW(cofig)sanningtee lan 1 riority9R1SW（nfig）#spnnng-tee vn 20 porit40R1（co

12、nfig）spaning-tee vl3 prioriy 8192R1-SW(nfi）#spannigtree la 40 piriy 8192R1-SW(ofig)#ip roting6。2 R2R2SWvlanaaaR2SW（vlan） 0R2-(vln)la 20R2SW（vlan）va30R2W（vlan）#vl 402SW（config)#t vlan 10R2S(on)#iadd 1241。254255。2。25.0R-S（confgif）no shutR-SW（cong-i）exitR2-SW（conig)in vla0R-(coigif)#i add 192.24.2.2545

13、25。255。0RW（configif）# hR2SW（cni）#n van 30R2-SW（cofigf）#iadd 192。24.3。2 55。25。55.R-SW（conigf）#no sutR2-SW（conig）nt vlan 2（confiif)ip add 192.4。.54255.55.25。02-SW(config-if）#n sutRW（confi）#int port-chanel1RSW（conigif）#switport modetrunkR2-W（ofg)it f1/14R2S（ofif)switport mod tunkR-SW(conig-if）channel-r

14、op 1 m oRW(cnig）#it 1/RSW(cnfgif）swithort moe tnkR2SW（coniif）#hannel-group 1 mode nR2W(cnfig)nt f1/1R2-SW(cfigif）switchpt mod trnkR2-W(confg）#nt f/2R2-W(cogif）withportmd trunR2-（onfig)sanning-tree vlan 1 priority 819 -SW(conig）#spainre vl 20 roriy192-W（onfig）#pannigtree v30 pririty 40R2-（cfig）#spann

15、ing-tre vn0 rority 4096R2SW(ofi）ip rotig6.3 33Wvlan dtaaseW（vn)vn 10R3W（vn）vlan 20R3SW(ong)anitree plinkfas3W（config)#spanngtreebakbonefast3S(confi）int 3W(cofig-f)#swithot mo trunk3SW（ofig）int f1/1R（nfgif）#switchort mode nkR3（nfig）#i /2RSW（config-if)switchort modtrnR3W(cfig）#intf1/3R3S(configif）#swi

16、tcortmde rnk6。 R4Svlandataas4W（vla）van 10SW（vlan)lan 204wcfi）#spaning-teeulinkftRwconfig)#sanningtree bckboestR4W(confg）#ntf/0R4W（fig-f)#swicport mode trR（cnfig）nt f1R4W（configi）sitchr mod trnk4(ofg）#t /23SW（config-)#sitchpotmod truk3SW（config)#int f1/3SW（cnfigif)swtchot d rn6.5 RRSWvlandatabaseR5SW

17、（vlan）ln30R5SW(cnfig）int f10R5SW（configif）#swicht od tnkR5W(configif）hutRSW(cofig)#intf115R5S（onfif)#witchort acess vlan 10SW(conigf)no shtR5（cofigif）xit。6 R7RSW#a dtabaseR7S（lan）vlan0R7SW（cfig)int f1/0R7（conigif）switchpot mode trukR7-S（confif)#no tR7SW（coni)in 1/17SW(conigf)sithpot access vlan R7-S

18、W（onfif） shutR7SW（cnfig-i)#xt. 8R#vlan dataaR8-SW（vlan)vn30S（config)n1SW(conigif)swihort odetrnR8SW（confi-if)noshutR8S（config)#it f1/158SW（onfigif）#switcpot accesvlan0R-SW（confgif)no stR8W（configi）ext.8R9R-W#vlan databR9SW（van)#v 409SW（config)nt f1/0R9SW（cong-if）schport mode trnR9S(onfig)#no shR9SW(

19、cofg）if115R-SW（onfigif）#withpor access l 40R9SW（onfiif)#o shtR9（config-i）x69 VPCS（保存为try):7.负载均衡设计由于网络中采用了PVST+协议（基于L的生成树协议）,所以,在核心设备正常运转的时候,通过此方法，既可以防止环路,流量也可以负载均衡，所有设备和链路互为备份。而核心交换机之间的聚合口也是负载均衡的另一个实现。8.网络安全设计主要是防火墙的配置（防火墙要先激活）:网络模拟运行与测试9.1P1pingP：9.2 PCping核心交换机1:9。3PCpi模拟外网cinaNT：9.4验证内网的冗余链路（可靠性

20、）：0。总结本次实验经历的过程非常坎坷，一开始由于拓扑图的设计不合理，导致分配i以及确定备份链路所要使用的协议的时候出现了很多麻烦.最后，在网上查找了很多的资料之后,反现了PVST+协议，即基于vln的生成树协议,在经过实验,确认了其可行性之后,关于本次设计终于有了较大的突破。PVS+协议的好处在于，当核心设备正常时,冗余链路起到负载均衡的作用,而当一台设备出现问题时，冗余链路又可以然另一台设备承担起全部的工作.着相对于HRP来说，好像优势不是很大，但是，在我看来，PVST+是一个以VN 为基础的协议,其主要的通信手段是基于交换网络来实现的，而HSRP一般是通过路由器来配置，不管是复杂程度还是实现成本，都会相对高出不少。而本次实验的另一个困难的地方在于防火墙的配置，在经过多次的实验之后，配置错了很多次，终于成功的将防火墙配置好。这次课程设计对我来说收获还是很大的，不仅仅是通过课程设计的过程弄懂了很多问题，而且更大的收获在于为了完成设计而查阅了大量的资料，从而学会了很多以前没有学到的知识。