校园网络设计和组建毕业论文.docx

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1、校园网络设计和组建毕业论文 毕业论文 论文题目：校园网络设计和组建 系别：信息工程系 专业：计算机网络技术 年级：网络1301 姓名：杨淯莹 指导老师：刘明、钟戎 四川建筑职业技术学院论文 摘要 在Internet飞速发展的今天，互联网成为人们快速获取、发不和传递信息的重要渠道，它在人们经济政治、生活等各个方面，发挥着重要的作用。 随着网络的逐步普及，校园网络的建设是学校向信息化发展的必然选择，校园网络系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为现代化教学、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，而且能提供各种服务，使信息化能及时、准去地传送各个系统。全国各大高校作为现代化教育的主要

2、阵地，发展网络教育责无旁贷。各个学校也建立了校园网并且接入了Internet，但在建设和管理过程中，由于技术和资金的原因，存在着投资大，见效慢，缺乏有效管理的弊端，没有充分发挥网络的作用。本文就是针对这一现象进行对校园网的组建分析和改善校园网的弊端。而且校园网络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，因此毕业设计课题将主要以校园网络建设过程可能用到的各种技术以及实施方案为设计方向，为校园网的建设提供理论依据和时间指导。 关键字：校园网、局域网技术、现代化教学 摘要 (2) 引言 (3) 第一章绪论 (4) 1.1校园信息网的现状 (4) 1.2研究的意义及目的 (4)

3、 1.3校园网络规划的主要任务 (5) 第二章校园网络设计系统需求分析及目标 (6) 2.1设计背景及现状 (6) 2.2系统需求分析 (6) 2.2.1实用性、可靠性及先进性 (6) 2.3校园网系统建设目标 (7) 2.3.1校园网系统可靠性 (7) 2.3.2校园系统高稳定性 (7) 2.3.3校园网络系统的可扩展性 (7) 2.3.4校园网的可维护性 (8) 2.4网络设计 (8) 2.4.1主干网络设计 (8) 2.4.2工作组网络 (9) 2 本章标题 2.5网络组网技术的选择 (9) 2.6网络设计方案描述 (10) 2.6.1网络总体规划设计 (10) 2.6.2网络拓扑结构

4、(10) 2.7 地址规划 (12) 第三章方案具体实施 (13) 3.1 对二层交换机的配置（列举其中两个个） (13) 3.1.1 S0的配置 (13) 3.1.2 S8配置 (13) 3.2核心层的配置 (14) 3.2.1核心层A (14) 3.2.2核心层B (16) 3.3 开启路由 (18) 3.3.1核心A (18) 3.3.2 核心B (18) 3.3.3核心交换机上配置路由重分发 (19) 3.3.4 验证内网之间的通信 (20) 3.4 边界路由器配置 (21) 3.4.1 基本配置 (21) 3.4.2做地址映射（nat技术） (22) 3.5外界路由器R2配置 (23

5、) 3.5.1 R2基本设置 (23) 3.5.2 R2路由设置 (23) 3.5.3 查看路由表信息 (23) 3.5.4www服务器的配置 (24) 3.5.5验证整个网络的通信 (24) 第四章访问安全控制 (26) 4.1对接入层的配置 (26) 4.2 各vlan之间的访问控制 (27) 4.3 验证结果 (28) 4.4 整体验证 (29) 结束语 (33) 致谢 (34) 参考文献 (34) 引言 随着计算机网络和通信技术的飞速发展，二十一世纪的建筑业也将发生巨大发展和变化，智能化建筑已成为代表建筑高科技含量的代名词，也将成 3 四川建筑职业技术学院论文 为人们提高生活质量和工作

6、效率，学校的网络技术也跟着发展起来，为丰富学生的网路生活，学校为每个学生宿舍建立了信息插座。通过网络的接入，并与电话教室相结合，结合多媒体设备，使得本校的信息化建设跨上了一个新台阶。 第一章绪论 1.1校园信息网的现状 当今社会已步入信息社会，信息成为社会经济发展核心因素，信息化已成为当今世界的潮流。自从1993年美国政府公布设施“信息高速公路计划”之后，在世界引起了巨大反响，许多发达国家和一些发展中国家也相继提出了本国或者本地区的信息基础设施计划。可以说，信息化程度已成为衡量一个国家现代化水平和综合国力强弱的重要标志。 今年来国家加快改革教育体系，以教育为立国之本，建设一个高度发达的国家教育

7、体系。为提高我国教育的现代化、建设先进高校的教育体系。提供更为先进的教育手段，学校很有必要交涉一个校园网络管理应体系，这样可以达到校园资源共享、建设玩呗的数据交换体系、快速的传递信息等目的。顺应无纸教学、无纸办公的发展趋势，充分利用现代化技术来进一步提高教学质量和办公效率，为培养二十一世纪人才提供一个优良的硬件教学环境。计算机网络的迅速发展和普及，改变了整个信息化管理的面貌，使信息管理从计算机为中心发展到以网络为中心，并为计算机技术在工业、商业、教学、科研、管理等领域中的应用提供了一个全新的网络通信环境，也从根本上加强并促进群体工作成员之间的信息交流、资源共享、科学计算、技术合作及有效管理等，

8、进而推动了管理、科研及教学事业的发展。 1.2研究的意义及目的 校园网指校园内计算机及附属设备互联运行的网络，是计算机、网络设 4 本章标题 备和网络软件构成的为学校教育、科研、管理、办公和交流等活动服务的大型集成应用系统，并能接入因特网，实现与国内国际网站的信息交流、资源共享。校园网建设是教育信息化建设的重要组成部分，是全面实现素质教育的重要手段，是实现教育现代化的重要标志，校园网是学校信息基础设施。校园网的规模、网络性能、应用水平和普及程度已成为衡量一所院校半血水平高低的重要标志之一。 在建设校园网是，要达到一下目的： (1)在校园内部实现资源高度共享，为教学、科研、管理提供服务，为计划、

9、组织、管理与决策提供基础信息和科学手段： (2)支持教育教学改革，提高教育技术的现代化水平和教育信息化程度、为学校教师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境。 (3)通过互联网、录像机、扫描仪等各种渠道获得多媒体资料，实现素材收集、电子备课功能。 (4)实现办公自动化，提供与上级教育部门，社会家庭之间通讯出入口。提供电子函件、公告牌和教育教学信息查询等服务，提高工作效率和管理水平。 (5)实现课堂多媒体电化教学，具备适用于双向课堂语言教学及语音室功能学习。 校园网的建设能促进教师和学生尽快提高应用信息技术水平，为学生提供了一个实践环境，为教师提供了一种先进的辅助教学工具、提供了丰富的资源库。

10、1.3校园网络规划的主要任务 (1)要进行对象研究和需求分析，明确学校的性质、任务和改革发展的主系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进行准确的描述。 (2)在应用分析的基础上，确定系统建设的目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等目标。 (3)确定网络拓扑结构和功能，根据应用需求建设的目标和学校的主要建 5 四川建筑职业技术学院论文 筑分布特点，进行系统分析和设计。 (4)确定技术设计的原则和要求。 (5)规划校园网建设的实施步骤： 校园网总体设计方案的科学性，应该体现在能否满足一下基本方面。 整体规划安排 先进性。开放性和标准化相结合 结构合理、便于维护 第二章校园网络设计系统需求

11、分析及目标 2.1设计背景及现状 当今，随着社会不断发展，科学技术学的不断进步，社会节奏的不断加快，信息交流的日益频繁，通信的实时性要求越来越高，计算机网络现在在社会中起到的作用也日益重要，虽然与传统的电话网络，有线电视网络相比，网络的发展时间比较短，从就是年代开始起步的，但计算机技术和通信技术的结合下，网络的技术得到了飞速的发展，现今，不仅计算机已经和网络紧密结合，“网络化生存”这个概念也慢慢被人们认同，并且成为一种不可抵挡的趋势，可以这样说整个社会都不可能脱离网络而生存，网络技术已经成为现代信息的主流，人们对网络的认识也随着网络应用的普及而迅速改变，在不久的将来，网络必将成为和电话一样的通

12、用工具，成为人们生活、工作、学习中必不可少的部。 2.2系统需求分析 2.2.1实用性、可靠性及先进性 实用性：如何使有限的经费获得较高的效益，始终是教育发展中只要的问题。在项目建设中，我们不盲目追求高层次、高档次，从实际情况出大。 6 本章标题 坚持“使用、好用，满足现在和可预见的未来需求”的设计原则。 可靠性：对工作站、服务器、交换机机器主要相关设备在厂家、品牌、服务等方面进行调研、论证、选择，确保硬件设备的基本品质。 先进性：考虑到计算机在硬件上的高速发展和技术更新速度，在资金允许的前提下，保持适当的先进性，同时使系统有一定的扩展性和兼容性，满足未来需求。 2.3校园网系统建设目标 2.

13、3.1校园网系统可靠性 在考虑现有的网路基础，整个业务网网络结构的拓扑结构尽量抽采用稳定可靠的结构形式，以保证整个网络的高可靠性。网络设备和整个网络系统必须具备高可靠性的特征。主要网络设备必须具备插拔功能，可带点修复故障而不影响网络的总体工作，并支持电信级的网络设备可靠性。 2.3.2校园系统高稳定性 其中核心交换机采用高性能，为整个校园网络结构的拓扑结构尽量采用稳定可靠的结构形式，这里我们采用星形的拓扑结构，以两个cisco3560交换机组成整个校园网的核心层，可以实现三层路由和交换、关键功能有acl、nat等策略路由等复杂的功能均通过硬件实现，极大程度上提高了数据处理能力：而管理交换引擎、

14、电源灯关键部件的冗余，实现了系统的稳定性和可靠性。 2.3.3校园网络系统的可扩展性 系统应以网络开放性为基础，具有广泛的适应性和可扩充性，尤其作为一个骨干网的核心，下面的一些新的应用将不断增加，系统的容量也将随之发展，因此方案应具有良好的可扩充性适应系统不断增长的需求。 7 四川建筑职业技术学院论文 2.3.4校园网的可维护性 整个业务网必须具备良好的可管理性，网管系统应具有监控、故障诊断、故障诊断、故障隔离、过滤设置等功能，以便于系统的管理和维护，同时应尽可能选取集成度高、模块化、可通用的产品，以便于管理和维护。 2.4网络设计 计算机网路平台使计算机应用的基础。建立一套安全可靠、先进稳定

15、的网络系统，可保证各种应用系统的正常进行以及各院系部的各种科研，教学的运作。采用现金成熟的技术和设计思想，运用先进的集成技术路线，以先进、实用、开放、安全方便和易于操作为原则，突出系统功能的实用性。 2.4.1主干网络设计 根据校园网络的环境、规模和网络技术的要求，以及网络技术的发展趋势和积水经济性观点，又可以把整个学校计算机网络设计分为核心网络层次和工作组网。 网络核心交换机和分布在建筑中的主干节点及他们之间的光纤组成。需要选择适当的高速交换机作为网络的主干核心，这关系到网络的整体性能和系统的灵活性。核心设计是本次方案的重点之一，核心网络的选择要考虑带宽、可靠性、先进性等特点，要以当前及未来

16、网络技术的发展和业务量的发展为基础，同时兼顾资金的承受能力。核心网络设计的好坏将直接影响到本校园网设计的成败。现在的用户对网络的需求已经不再满足对于文件及打印共享，而是对更多带宽的需求。 目前，应用于校园网核心的网络技术主要有一下三种： （1） FDDI光纤分布技术接口：FDDI光纤分布数据接口采用反向双环通讯和各种故障恢复等技术，可以提供100mbps高可靠性。 （2） ATM异步传输模式：ATM是近年来人们为了满足带宽综合业务数字网的通信需要而产生的，它为宽带综合业务数字信号提供了一种传输、复 8 本章标题 用和交换的方法。 （3）千兆以太网：当前大部分局域网均使用的以太网方式，而且所有网

17、络操作系统与上层协议均与以太网兼容。而且以太网技术的掌握和操作相对简单实用，也具备了相应的价格优势。 2.4.2工作组网络 交换式高速以太网具有灵活的扩展能力，它融合了以太网机制。即插即用和线路交换的高带宽低延迟等诸多优点，而且易扩充，星形拓扑机构是核心主干具有良好的可靠性：为线路交换的高带宽低延迟更符合现代计算机技术的发展对网络主干的要求，为容量的扩充留有充分的余地，由于交换式高数以太网仍采用以太网的CSNA/CD协议，因此与各工作组之间不存在协议转换的问题，不仅效率高、管理简单，而且网络结构也较为简单，能够为各应用提供多种连接手段，维护扩充费用小，交换式高速以太网为用户提供独立的，点对点的

18、连接，凡是连接交换器端口的用户都独立占有10/100mbps 网段。 2.5网络组网技术的选择 目前用于局域网的技术有以太网、快速以太网、千兆以太网、令牌环网、光纤分布式数据接口和异步传输模式。本方案根据目前大部分都在使用的千兆以太网技术核心模块为千兆网，10/100m自适应或10m交换到桌面。理由如下： (1)以低廉的价格供高带宽：千兆以太网提供10倍于快速以太网的 性能，而价格远远低于其十倍。 (2)良好的兼容性和管理的简单性：在管理系统管理的技术要求上， 千兆以太网要比ATM简单的多。 (3)能保证服务质量。 (4)支持千兆以太网的第3/4层交换机出现：这大大增强了千兆以太 网的园区地位

19、新的技术和标准解决了原来认为的以太网的一些不 9 四川建筑职业技术学院论文 10 足。 2.6网络设计方案描述 2.6.1网络总体规划设计 网络平台中主要有联网权健（包括网络安全上的软件及应用软件），还有互联设备（包括主交换机，路由器、二级交换机服务器等）。 应用系统中包括硬件需求和系统需求。硬件需求主要是小很对多媒体教学提供的，为了更好取得教学效果：系统需求主要是对网络操作系统的选择，目前有限选择windows 、linux 、unix 等系列的主流操作系统产品。还要配备能提供基于浏览器模式操作的应用软件。 2.6.2网络拓扑结构 网络拓扑机构组要由内网、外网和边界路由器组成。内网之间采用动

20、态路由ospf ： 边界路由器起到链接外网和内网的作用，地址的映射就是通过边界路由器完成的。本方案连接到了核心交换机B ，和外网路由器，此段采用了rip 动态路由。 本章标题 11 外网部分采用一条静态路由只想内网，实现内网和外网的互访。 校园网络由多种完成不同功能的网络设备组成，包括路由器、交换机、接入设备，防火墙等（这里模拟器不支持防火墙技术）。为了保证各节点之间的通信做到数据安全、保密。系统要运行安全、可靠、故障小。所以在选择网络拓扑结构的时候需要有一下要求： 要适应未来网络的扩展和拓扑结构的变化。 要能为特定的师生用户供访问路径。 要保证网络能不断的运行。 能合理地分配用户对网内网外的信息流量。 能支持较多的网络协议，扩大网络的应用范围。 支持IP 的单点传送和多点广播数据流。 所以要满足以上要求，我们在选择网络拓扑结构是应该因地而异。本方案采用目前比较普片的星形拓扑图，该类型的拓扑图具有管理方便简单、故障诊断和故障隔离容易的、服务方便和扩展容易等优点，在内部网络之间我们选择了以两个Cisco3560三层交换机作为本方案的核心层，两个交换机之间采