網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成與綜合布線課程設(shè)計--論校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計

1、<p>　　網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成與綜合布線課程設(shè)計</p><p>　　題 目 論校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計 </p><p>　　學(xué) 院 數(shù)理與信息工程學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 計算機科學(xué)與技術(shù) </p><p>　　班 級

2、 </p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　編寫日期 2011-1-13

3、 </p><p>　　論校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計</p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　校園網(wǎng)絡(luò)是為學(xué)校師生提供教學(xué)、科研和綜合信息服務(wù)的寬帶多媒體網(wǎng)絡(luò)。將各種不同應(yīng)用的信息資源通過高性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相互連接起來，形成校園區(qū)內(nèi)部的Internet系統(tǒng)，對外通過路由設(shè)備接入廣域網(wǎng). 校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)基本可分為校園

4、網(wǎng)絡(luò)中心、教學(xué)子網(wǎng)、辦公子網(wǎng)、圖書館子網(wǎng)、宿舍子網(wǎng)、校醫(yī)院子網(wǎng)及后勤子網(wǎng)等。</p><p><b>　　正文：</b></p><p>　　一、校園網(wǎng)絡(luò)需求分析</p><p>　　校園網(wǎng)絡(luò)必須具備教學(xué)、管理和通訊三大功能。教師可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源，進行教學(xué)和科研工作；學(xué)生可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源實現(xiàn)遠程學(xué)習(xí)；通過網(wǎng)上學(xué)習(xí)學(xué)會信息

5、處理能力。學(xué)校的管理人員可方便地對教務(wù)、行政事務(wù)、學(xué)生學(xué)籍、財務(wù)、資產(chǎn)等進行綜合管理，同時可以實現(xiàn)各級管理層之間的信息數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)網(wǎng)上信息采集和處理的自動化，實現(xiàn)信息和設(shè)備資源的共享，因此，校園網(wǎng)的建設(shè)必須有明確的建設(shè)目標。</p><p><b>　　二、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計要求</b></p><p>　　1、網(wǎng)絡(luò)部分的總體要求:</p><p>　

6、　（1）滿足網(wǎng)絡(luò)化，智能化，信息化的發(fā)展要求，為各類應(yīng)用系統(tǒng)提供方便、快捷的信息通路，共享各種教學(xué)資源。</p><p>　?。?）良好的性能，能夠支持大容量和實時性的各類應(yīng)用。</p><p>　　（3）能夠可靠的運行，較低的故障率和維護要求。</p><p>　?。?）提供安全機制，滿足保護公司信息安全的要求。</p><p>　?。?）

7、具有較高的性價比。</p><p>　　（6）未來升級擴展容易，保護用戶投資。</p><p>　?。?）用戶使用簡單、維護容易。</p><p>　　（9）良好的售后服務(wù)支持。</p><p>　　2、系統(tǒng)部分的總體要求：</p><p>　?。?）易于配置：所有的客戶端和服務(wù)器系統(tǒng)應(yīng)該是易于配置和管理的，并保障客戶

8、端的方便使用。</p><p>　?。?）更廣泛的設(shè)備支持：所有操作系統(tǒng)及選擇的服務(wù)應(yīng)盡量廣泛的支持各種硬件設(shè)備。</p><p>　?。?）穩(wěn)定性及可靠性：系統(tǒng)的運行應(yīng)具有高度穩(wěn)定性，保障系統(tǒng)的高性能無故障運行。</p><p>　?。?）可管理性：系統(tǒng)中應(yīng)提供盡量多的管理方式和管理工具，便于系統(tǒng)管理員在任何位置方便的對整個系統(tǒng)進行管理。</p>&

9、lt;p>　　（5）更低的總成本：系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)盡量降低整個系統(tǒng)總成本。</p><p>　　（6）安全性：在系統(tǒng)的設(shè)計、實現(xiàn)及應(yīng)用上應(yīng)采用多種安全手段保障網(wǎng)絡(luò)安全。</p><p>　　（7）良好的售后服務(wù)支持。</p><p>　　除了滿足上述的基本特征外，本項目的設(shè)計還應(yīng)具有開放性、可擴展性及兼容性，全部系統(tǒng)的設(shè)計要求采用開放的技術(shù)和標準選擇主流的操作系統(tǒng)及

10、應(yīng)用軟件，保障系統(tǒng)能夠適應(yīng)未來幾年網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，便于網(wǎng)絡(luò)的擴展和校園網(wǎng)的結(jié)構(gòu)變更。</p><p><b>　　三、設(shè)計原則</b></p><p>　　在設(shè)計方案時，無論是系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)都嚴格遵循以下原則，以保障方案能充分滿足集團的需求。</p><p><b>　　（1）實用性原則</b></p><p

11、><b>　?。?）經(jīng)濟性原則</b></p><p><b>　　（3）易管理性原則</b></p><p><b>　?。?）可靠性原則</b></p><p><b>　?。?）安全性原則</b></p><p><b>　　（6）可

12、擴展性原則</b></p><p><b>　?。?）標準化原則</b></p><p><b>　?。?）高性能原則</b></p><p><b>　　四、設(shè)計目標</b></p><p>　　網(wǎng)絡(luò)項目建成后必須實現(xiàn)以下的功能需求：建設(shè)一個通暢、高效、安全、可擴

13、展的小型校園網(wǎng)絡(luò)，支撐校園網(wǎng)的各種信息獲取，共享各種教學(xué)資源，降低校園網(wǎng)絡(luò)的總體運行費用。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必須運行穩(wěn)定。</p><p>　?。?）校園網(wǎng)需要滿足校園人員各種計算機應(yīng)用系統(tǒng)的操作和信息獲取要求。</p><p>　?。?）校園網(wǎng)要具備良好的可管理性。減輕維護人員的工作量，提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行質(zhì)量。</p><p>　?。?）校園網(wǎng)要具有良好的可擴展性。能夠滿足

14、校園網(wǎng)未來發(fā)展的需要，保護學(xué)校的投資。</p><p>　?。?）整個項目的施工，在技術(shù)上要保證在今后3到5年之內(nèi)不落后，保持技術(shù)的先進性，符合信息技術(shù)的發(fā)展方向。</p><p>　　（5）在項目實施完畢之后，系統(tǒng)集成商要對校園的相關(guān)管理人員進行培訓(xùn)，并移交全部的項目工程資料，保證校園網(wǎng)的正常運行和管理維護。</p><p><b>　　五、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇

15、</b></p><p><b>　　1、VLAN技術(shù)。</b></p><p><b>　　2、IP通信技術(shù)。</b></p><p>　　3、使用適應(yīng)性好的路由協(xié)議。</p><p><b>　　4、訪問控制技術(shù)。</b></p><p>

16、;　　六、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇及其簡要說明 </p><p><b>　　1、交換機選擇。</b></p><p>　　交換機選擇D-Link26口網(wǎng)管型二層網(wǎng)絡(luò)交換機，型號D-Link DES-1126T 。功能特性簡介：帶2個千兆位銅纜口。DES-1126T交換機為中小型企業(yè)提供了讓網(wǎng)絡(luò)信息交換變的便捷、提高網(wǎng)絡(luò)性能和安全的劃算的解決方案。這個交換機帶有24個10/1

17、00BASE-TX快速網(wǎng)絡(luò)端口和2個1000BASE-T端口可以方便的使用銅纜連接。這款交換機為服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)骨干連接提供了端口干路功能，也提供了VLAN等對帶寬敏感應(yīng)用來說很重要的功能，你可以VLAN和安全性，卻不用進行復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)置。DES-1126T交換機為工作站連接提供 24個10/100Mbps 端口，和為服務(wù)器連接提供 2個銅纜千兆位端口。這個10/100Mbps 交換機是一個價格便宜的Windows Smart交換機，對

18、于 SMB 用戶可以即插即用使用網(wǎng)絡(luò)連接。DES-1100 系列交換機可以通過外設(shè)的PC，基于Windows頁面進行有效的監(jiān)測和配置管理。舉例來說:每個端口都可以設(shè)定為 激活或無效，設(shè)定 VLAN 的編號，而且可是設(shè)置端口的流量限制等功能。所有的端口自動識別連接的網(wǎng)絡(luò)的速度，以達到最高的傳輸速度。端口也可</p><p><b>　　2、路由器選擇</b></p><p&

19、gt;　　路由器選擇中興 ZXR10 876路由器，ZXR10 800智能集成多業(yè)務(wù)SOHO路由器是專門為網(wǎng)吧和中小型企事業(yè)單位推出的智能型寬帶路由器。產(chǎn)品報價1600元。ZXR10 800擁有強大的數(shù)據(jù)處理能力，支持多種主流寬帶接入技術(shù)，并且內(nèi)置豐富的防火墻功能，能夠有效防止病毒攻擊及非法入侵。</p><p>　　七、網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖和布線</p><p><b>　　1、拓撲

20、結(jié)構(gòu)的選擇</b></p><p>　　局域網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)目前大多數(shù)使用的有三種：星型拓撲結(jié)構(gòu)；環(huán)型拓撲結(jié)構(gòu)；總線型拓撲結(jié)構(gòu)。這三種結(jié)構(gòu)的特點如下：</p><p>　　（1）星型結(jié)構(gòu)便于集中控制，因為端用戶之間的通信必須經(jīng)過中心站。由此，也帶來了易于維護和安全等優(yōu)點。端用戶設(shè)備因為故障而停機時也不會影響其它端用戶間的通信但這種結(jié)構(gòu)非常不利的一點是，中心系統(tǒng)必須具有極高的可靠性，

21、因為中心系統(tǒng)一旦損壞，整個系統(tǒng)便趨于癱瘓。對此中心系統(tǒng)通常采用雙機熱備份，以提高系統(tǒng)的可靠性。（結(jié)構(gòu)如圖一）</p><p><b>　　圖一</b></p><p>　?。?）環(huán)型結(jié)構(gòu)在LAN中使用較多。這種結(jié)構(gòu)中的傳輸媒體從一個端用戶到另一個端用戶，直到將所有端用戶連成環(huán)型。這種結(jié)構(gòu)顯而易見消除了端用戶通信時對中心系統(tǒng)的依賴性。環(huán)行結(jié)構(gòu)的特點是，每個端用戶都與兩個

22、相臨的端用戶相連，因而存在著點到點鏈路，但總是以單向方式操作。于是，便有上游端用戶和下游端用戶之稱。例如圖5中，用戶N是用戶N+1的上游端用戶，N+1是N的下游端用戶。如果N+1端需將數(shù)據(jù)發(fā)送到N端，則幾乎要繞環(huán)一周才能到達N端。（結(jié)構(gòu)如圖二）</p><p><b>　　圖二</b></p><p>　?。?）總線結(jié)構(gòu)是使用同一媒體或電纜連接所有端用戶的一種方式，也

23、就是說，連接端用戶的物理媒體由所有設(shè)備共享，使用這種結(jié)構(gòu)必須解決的一個問題是確保端用戶使用媒體發(fā)送數(shù)據(jù)時不能出現(xiàn)沖突。在點到點鏈路配置時，這是相當(dāng)簡單的。如果這條鏈路是半雙工操作，只需使用很簡單的機制便可保證兩個端用戶輪流工作。在一點到多點方式中，對線路的訪問依靠控制端的探詢來確定。然而，在LAN環(huán)境下，由于所有數(shù)據(jù)站都是平等的，不能采取上述機制。對此，研究了一種在總線共享型網(wǎng)絡(luò)使用的媒體訪問方法:帶有碰撞檢測的載波偵聽多路訪問，英文縮

24、寫成CSMA/CD。這種結(jié)構(gòu)具有費用低、數(shù)據(jù)端用戶入網(wǎng)靈活、站點或某個端用戶失效不影響其它站點或端用戶通信的優(yōu)點。缺點是一次僅能一個端用戶發(fā)送數(shù)據(jù)，其它端用戶必須等待到獲得發(fā)送權(quán)。媒體訪問獲取機制較復(fù)雜。盡管有上述一些缺點，但由于布線要求簡單，擴充容易，端用戶失效、增刪不影響全網(wǎng)工作，所以是LAN技術(shù)中使用最普遍的一種。（結(jié)構(gòu)如圖三）</p><p><b>　　圖三</b></p&g

25、t;<p>　　網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖四：</p><p><b>　　圖四</b></p><p>　　八、網(wǎng)絡(luò)地址分配與命名</p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時，應(yīng)給出網(wǎng)絡(luò)地址分配方案和命名模型。在網(wǎng)絡(luò)地址分配方案中，一般采用分層方式對網(wǎng)絡(luò)地址進行分配，并使用一些有意義的編號，以改進其可伸縮性和可用性。同時也可以對多種網(wǎng)絡(luò)資源進行命名

26、，簡短而有意義的名字可以簡化網(wǎng)絡(luò)管理，增強網(wǎng)絡(luò)的性能和可用性。</p><p>　　在這里我們采用私有地址10.0.0.0/8網(wǎng)段和一個C類公有地址202.116.163.0/24。同時采用NAT/PAR技術(shù)，實現(xiàn)私有地址到公有地址的轉(zhuǎn)換來與外網(wǎng)連通。 </p><p><b>　　七、子網(wǎng)劃分</b></p><p>　　將一個網(wǎng)絡(luò)劃分成若干

27、個子網(wǎng)可防止廣播風(fēng)暴和調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)負荷。在實際系統(tǒng)中，常常需要將一個子網(wǎng)劃分成若干個子網(wǎng)，這是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中應(yīng)該考慮的問題。</p><p>　　在這里我們可以根據(jù)校園網(wǎng)絡(luò)概述中校園網(wǎng)絡(luò)中的不同系統(tǒng)劃分不同的子網(wǎng)。</p><p>　　八、安全策略與管理策略</p><p>　　校園網(wǎng)內(nèi)有許多學(xué)生、教師的個人資料，有許科研資料，還有學(xué)校的財政資料，教學(xué)管理功能，如果這些資料

28、被外網(wǎng)或內(nèi)網(wǎng)攻擊，后果將不堪設(shè)想。所以如何防止校園網(wǎng)被外網(wǎng)或內(nèi)網(wǎng)攻擊就成了一個重要的問題。由此制定如下安全策略：</p><p>　　（1）抽調(diào)專業(yè)人員（可以從教師、學(xué)生中選取）組成專職的網(wǎng)絡(luò)安全小組，負責(zé)校園網(wǎng)絡(luò)的安全。</p><p>　?。?）為校園網(wǎng)、及各個部門的VLAN設(shè)置代理服務(wù)器，并利用服務(wù)器把內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)進隔離，內(nèi)網(wǎng)只能通過網(wǎng)絡(luò)中心的代理服務(wù)器訪問外網(wǎng)，而外網(wǎng)只能訪問各個代理

29、服務(wù)器。</p><p>　?。?）在網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)置防火墻，可以防止外網(wǎng)的攻擊。在各個部門的代理服務(wù)器上設(shè)置防火墻以及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測器，可以防止內(nèi)網(wǎng)攻擊，并且一旦發(fā)生內(nèi)網(wǎng)攻擊也可以通過監(jiān)測器追蹤到攻擊者。</p><p>　?。?）整個網(wǎng)絡(luò)安全體系由主防火墻和子防火墻一起構(gòu)成。主防火墻由網(wǎng)管負責(zé)，進行網(wǎng)絡(luò)整體防守。子防火墻由專業(yè)老師具體負責(zé)，配置到具體VLAN防守。</p><

30、p>　?。?）因有時侯學(xué)生、教師通過外網(wǎng)登錄內(nèi)網(wǎng)，所以所在校人員一律分配帳號以及密碼，當(dāng)在登錄校園網(wǎng)時便利用分給的個人帳號和密碼登錄，這樣可以防止不明身份者登錄。</p><p>　?。?）每周都進校園網(wǎng)數(shù)據(jù)的完整備份工作，每天也要進行日志備份。</p><p><b>　　九、設(shè)計總結(jié)</b></p><p>　　本次校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計

31、在網(wǎng)上以及書上查找了大量的資料和范例，總體完成規(guī)劃設(shè)計的部分要求。由于時間很緊張，而且很多數(shù)據(jù)沒法調(diào)查，只能是根據(jù)平時使用校園網(wǎng)及已了解的信息作為基礎(chǔ)，因此規(guī)劃結(jié)果可能與現(xiàn)實相差甚遠。通過這次規(guī)劃設(shè)計，對設(shè)計一個大型的網(wǎng)絡(luò)有了一定的了解，同時對自己的一次挑戰(zhàn).在查閱資料時了解了相關(guān)設(shè)備以及其發(fā)展情況。這次的設(shè)計對于我們來說意義很大， 對網(wǎng)絡(luò)了解加深，我們也更加清楚的認識到了自己的不足，有利于我們在網(wǎng)絡(luò)方面更進一步。</p>