火星网吧的规划设计

内蒙古科技大学计算机网络课程设计题目：火星网吧局域网规划设计专业班级：国际学院计算机4班姓名：孙策学号：1376807430指导教师：汪再秋成绩：国际学院课程设计任务书内容及任务内容：《计算机网络》课程是计算机网络工程专业的一门专业实践课，其主要内容是规划和设计一个中小型网络，课程设计所涉及的工作过程主要包括网络工程招标文件的写作、网络工程标书的写作、网络方案的设计、网络方案的推广、网络方案的实现。通过本课程设计，使学生全面了解和掌握网络工程规划和设计的方法，了解计算机网络工程规划与设计的一般过程，具体包括在自顶向下的网络设计方法中需求分析、逻辑设计、物理设计、优化测试及文档编写，从而可以完成一些类似于校园网或者中小型企业的网络的规划和设计，形成一个详细的设计方案。要求根据对中小型网络分析，设计与构建的基本技术，基本原理，并且最后形成一个详细的网络规划与设计的文档。从而提高学生网络工程的应用能力，使学生可以提高学生分析问题和解决问题的能力和团队协作的能力。任务：1、网络的需求分析2、网络的设计3、网络的实现4、书写课程设计说明书第1页摘要从20世纪90年代初迅速发展起来的Internet，已经飞速改变了人们的生活方式和工作计算机网络已深入到我们的学习，生活，工作的各个方面。人们都被其丰富无穷的网络资源深深地吸引。对于任何人来说计算机技术都是必须要掌握的一门技术，但是许多人没有能力或条件购置上网所需的微机与线路，比如学生，流动人口以及一些收入比较低的人。为了满足浙西人群的上网需求，网吧应运而生，就我国百姓目前的收入情况分析，投资网吧是一大商机。本次课程设计是规划设计一个拥有二百个个机位的网吧，在设计过程中保证以下原则：先进性，可扩充性，可靠性，经济性，实用性等特性。设计内容包括结构选型（拓扑结构），Internet接入，硬件选择，传输速度，用户接口（客户机，操作系统，应用软件，协议），管理能力（技术，安全），投资费用（软件，硬件，安装，布线，培训，维护等），成本回收等。局域网设置，服务器配置，安装监控，设备损坏及维护，服务管理人员，未成年人上网，安全设计，管理设计，工程预算，交换机要求等内容的的考虑。第2页目录摘要......................................................1一．课程设计的目的与意义..................................31、能力目标................................................32、知识目标................................................33、素质目标................................................34、其他目标................................................3二．需求分析..............................................4三．方案设计..............................................51.主干网传输..............................................62.Internet接入...........................................63.设备选型................................................64.方案说明................................................85.IP的规划...............................................96.拓扑图和设备配置及其测试................................107.硬件选购...............................................158.方案的优势..............................................19四．心得体会.............................................19参考文献....................................................19第3页一．课程设计的目的与意义《计算机网络》课程是计算机网络工程专业的一门专业实践课，其主要内容是规划和设计一个中小型网络，课程设计所涉及的工作过程主要包括网络工程招标文件的写作、网络工程标书的写作、网络方案的设计、网络方案的推广、网络方案的实现。通过本课程设计，使学生全面了解和掌握网络工程规划和设计的方法，了解计算机网络工程规划与设计的一般过程，具体包括在自顶向下的网络设计方法中需求分析、逻辑设计、物理设计、优化测试及文档编写，从而可以完成一些类似于校园网或者中小型企业的网络的规划和设计，形成一个详细的设计方案。要求根据对中小型网络分析，设计与构建的基本技术，基本原理，并且最后形成一个详细的网络规划与设计的文档。从而提高学生网络工程的应用能力，使学生可以提高学生分析问题和解决问题的能力和团队协作的能力。课程的目标设计主要是下面几个方面：1、能力目标使学生在对计算机网络技术与发展整体了解的基础上，掌握以TCP/IP协议族为主的网络协议结构，培养学生在TCP/IP协议工程和LAN、WAN上的实际工作能力：学会网络构建、日常维护以及管理的方法，使学生掌握计算机网络组网和建设所需的基本知识与操作技能。2、知识目标加深对计算机网络通信系统的工作原理的理解，通过编写计算机程序模拟网络通信的某些功能，使学生理解并掌握网络通信系统的基本工作原理及工作过程。3、素质目标(1)培养良好的逻辑表达和沟通能力。(2)培养良好的文案能力；(3)培养团队协作意识；4、其他目标(1)成本与利润的意识；(2)网络安全防范的意识；(3)网络冗余及可靠性保障的意识；第4页二．需求分析大型网吧网络系统建设的主要目标是建设成为主干跑千兆，百兆交换到桌面；同时在大型网吧的范围内建立一个以网络技术、计算机技术与现代信息技术为支撑的娱乐、管理平台，将现行以游戏网为主的活动发展到多功能娱乐这个平台上来，籍以大幅度提高网吧竞争和盈利能力，建设成一流的高档网吧，为吸引高端消费群打下强有力的基础。按照这一目标，大型网吧网络系统的主要目标和任务是：1、在大型网吧管辖范围内，采用标准网络协议，结合应用需求，建立大型网吧内联网，并通过中国电信宽带网与Internet相连；2、在大型网吧内联网上建立支持娱乐活动的服务群（包括、FTP、DNS、流媒体服务器、十六频道有线电视转播服务器及SF和各种游戏战网服务器等），具有信息共享、传递迅速、使用方便、高效率等特点的处理系统；3、视市场环境允许，向中小型网吧及网络固定客户提供服务器群资源有偿共享服务，在小范围内尝试为笑私营业主提供一体化网站（空间、域名、网站、数据库及更新等）；4、系统应有搞可靠性、安全性、课维护性和课扩充性，要具有良好的用户界面。5、耀星网吧是本人虚拟的一个网吧，其目的是为了实现对网吧网络局域网的规划设计，其整个的规模如下：火星网吧分为电影娱乐区、网络游戏区、视频聊天区。视频聊天区和电影娱乐区，有专门的雅间，内部有高级沙发和高级座椅，具有非常好的隔音效果，在上网的时候完全不受外面的影响，雅间内部环境优雅，各50台计算机可供使用。网络游戏区总共设有100台计算机可供使用，此网吧规模中等环境绝对良好，可同时供200人上网消费，共有网管人员两人，都经过良好的培训，保证消费者能顺利上网，及时为广大上网者提供可靠的服务。第5页三．方案设计1.主干网传输网吧主干传输网的设计是网吧网络中心设计的核心，主要有两个方面组成，包括主干传输网的方案选择和主干传输网网络拓扑图，在本设计中，我们选择千兆以太网作为主要的主要的网吧主干传输网。千兆以太网是近几年发展起来的技术，和快速以太网相比，提供更高更快的传输速度，还有更好的第三层交换能力，能管理更高的带宽，更高的流量。其技术较ATM简单，而且价格合理。考虑到网吧网络的实际情况，我们推荐使用联想新近推出的LS-5608G智能型8口机箱式千兆以太网交换机作为网吧网络的中心交换机。它可适用于中小型主干网络和高速率、高端口密度、多端口类型的复杂网络2.Internet接入网吧网络与Internet接入方案设计有两个部分组成，包括Internet接入方式的选择及其网络拓扑图。通过分析网吧的网络规模，我们采用局域网专线接入方式，此方式需要配备路由器（Router）等设备，租用电信部门的专线DDN或FrameRelay，也可申请ISDN专线并向CERNET管理部门申请IP地址及注册域名，以专线方式连入Internet，并提供放火墙、计费管理等功能。本设计方案选用联想的LR-2501路由器，具有1个局域网(LAN)口，2个广域网（WAN）口和1个控制台。支持以下协议:帧中继（Frame-Relay）、X.25、PPP、HDLC，因此具有较好的兼容性和可扩展性。通过对网吧进行实地考察，将整个网吧网络进行分区，更有利与保障网吧网络的高效性和可靠性。3.设备选型目前的网吧网络结构大多都采用交换设备搭建，针对网吧网络的结构及用户，对设备的选择应该充分考虑服务，管理性、稳定性、安全性、性能价格比等因素。1．传输介质选型第6页1）双绞线电缆双绞线（TP）是一种最常用的传输介质。双绞线电缆广泛应用于传统的通信领域。在计算机网络通信的早期阶段，点到点传输方式均使用双绞线电缆。随着技术的进步，双绞线电缆所能支持的通信速率不断提高。目前三类双绞线电缆能支持10Mbps100米，即10BASE-T标准，五类双绞线支持100Mbps速率100米，即CDDI标准甚至能支持155Mbps的ATM速率。根据最新的研究结果，双绞线能支持600Mbps以上的速率。2）同轴电缆同轴电缆（CoaxialCable）由绕同一轴线的两个导体所组成。计算机网络最常用的是：RG－8以太网粗缆，RG－58以太网细缆。同轴电缆大部分都安装在设备与设备之间，在每一个用户位置上都装有一个连接器为用户提供接口。为保持同轴电缆的正确电气特征，电缆必须接地，同时两头要有终端器来消弱信号反射作用。目前同轴电缆的传输速率一般为10Mbps。3）光缆光纤传输的特点是损耗低、频带宽、串音干扰极小，由于光纤本身不导电，通信中受外界电磁影响极小。由于光纤光缆具有比电缆明显的优点，因此在长途线路上已逐渐成为重要的传输介质。最常在计算机网络中使用的光纤为玻璃多模850mm波长的LED，传输率100Mbps，有效范围约20公里。2．路由器选型本网吧网络采用安奈特AR740路由器出口路由器接入Internet，由于采用了基于高性能的RISC技术，安奈特AR740路由器成为高吞吐量、快速响应应用的选择。AR740支持两个内置10/100Mbps快速以太网端口之间的高速路由，可以处理数据最为密集的高端应用。基于硬件的STAC/HiFn压缩和DES加密最大程度地提高了数据吞吐量，同时不会影响路由性能。AR740支持多达6个端口的接口卡(PIC)，可以进行灵活的配置。根据网吧网络应用需要的变化，可以简便快速地对LAN和WAN端口进行现场升级。连接选件包括E1/T1、帧中继、ISDNPRI/BRI、速率达2Mbps的专用线路、X.25、多以太网和异步串行口（外接调制解调器拨号上网）。3．交换机选型1）核心层交换机核心层采用Netcore7801NS千兆路由交换机，通过千兆光纤或双绞线与汇聚层的第7页7224NSM千兆智能网管交换机或服务器实现千兆高速连接。访问控制和网络管理等先进的功能。2）汇聚层交换机汇聚层交换机，作为区域网络的中心交换机，需要承担所有接入层或楼层