小型互联网

课程设计说明书NO.1一课程设计目的掌握网络互联设备的使用及工作原理，掌握数据传输过程和路由的选择。初步学会典型局域网络的操作、使用技能；增加对计算机网络软、硬件组成的感性认识。加深理解网络分层结构概念尤其是对话层、表示层、应用层等高层协议软件的通信功能，实现方法，掌握互联设备的使用及工作原理，掌握IP地址的配置。也初步掌握局域网的设计技术和技巧培养开发网络应用的工作能力.二课程设计的基本要求设计时可以根据课题需要，要求学生独立完成或分组完成设计任务，完成网络组建、路由器和交换机的配置，对所要求的PC间各通信功能均可正确演示，并提交包括下述内容的课程设计总结报告：1、设计说明书：说明如何设计的网络及组网设备的配置过程；2、网络设计及调试过程总结（需指出解决所遇到问题的途径）。三课程设计的主要内容3.1物理结构图(1)终端用户包括：1号楼有48个校园网普通用户；2号楼有1个包含24个多媒体用户的电子阅览室；3号楼有1个包含48个用户的多媒体教室(性能要求高于电子阅览室)。4号楼是网络中心。支持远程教学，可以接入互联网，具有广域网访问的安全机制和网络管理功能。(2)各楼之间的距离为500米。如图1所示图1网络分布物理结构图沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.23.2网络设计层次及拓扑结构图网络设计一般按层次分，分为：核心层、分布层、接入层核心层：核心层属于网络的核心网络的数据都需要从这里通过这里需要的是高效所以尽可能的用光千或千兆双绞线。其主要目的是尽可能的快速交换数据，主要负责以下工作：如服务区块的访问，尽可能的交换数据块和数据包。分布层：是网络核心层与接入层的分界点，分布层一般做访问控制和路由隔离广播风暴，用双绞线和3层交换机就好了。接入层：是最终用户被许可接入的点，为用户提供网络接入，在这一层也可以提供安全特性。在所设计的网络里，我的核心层就是网络中心，分布层就是二层交换机，接入层是PC机。建立一个网络中心，四楼为网络中心，再建立一个备用网络中心，网络中心连接防火墙。建立网络中心所用的是三层交换机，一号楼，二号楼，三号楼分别连接一个无线接收器，一号楼，二号楼，三号楼在分别连接一个二层交换机，每个交换机再连接一个PC机。如图2所示二号楼服务器网络防火墙一号楼三号楼百兆光纤四号楼四号楼网络中心直通双绞线图2网络设计拓扑结构图四IP地址的配置各设备的IP地址列表,如表1所示一号楼IP地址范围:192.168.1.2——192.168.1.49二号楼IP地址范围：192.168.1.50——192.168.1.99三号楼IP地址范围：192.168.1.100——192.168.1.150沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.设备名称IP地址默认网关子网掩码PC0192.168.1.2192.168.1.1255.255.255.0PC1192.168.1.3192.168.1.1255.255.255.0PC2192.168.1.50192.168.1.1255.255.255.0PC3192.168.1.51192.168.1.1255.255.255.0PC4192.168.1.100192.168.1.1255.255.255.0PC5192.168.1.101192.168.1.1255.255.255.0路由器Router0192.168.1.1255.255.255.0服务器192.168.1.1192.168.1.1255.255.255.0表1IP地址列表Switch启动界面3如图所示图3switch启动图沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.Multilayerswitch0启动界面如图4所示图4Multilayerswitch0启动界面无线路由配置界面如图5所示沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.图5无线路由配置界面PC机显示界面如图6所示沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.图6PC机显示界面四设备选择及介绍(1)3560-24PS交换机32Gbps转发带宽；基于64字节分组的转发速率；最多可以配置12000个MAC地址，最多可以配置11000个单播路由，最多可以配置1000个IGMP群组和组播路由。可配置的最大传输单元（MTU）为9000字节，最大以太网帧为9018字节（大型帧），用于千兆位以太网端口上的桥接；最大1546字节，用于10/100端口上多协议标签交换（MPLS）标签帧的桥接。10BASE-T端口：RJ-45连接器；两对3、4或者5类非屏蔽双绞线（UTP）电缆；10BASE-T以太网供电端口：RJ-45连接器；两对3、4或者5类UTP电缆，电源引脚1，2（负极）和3，6（正极）；100BASE-TX端口：RJ-45连接器；两对5类UTP电缆；100BASE-TX以太网供电端口：RJ-45连接器；两对3、4或者5类UTP电缆，电源引脚1，2（负极）和3，6（正极）；1000BASE-T端口：RJ-45连接器；两对5类UTP电缆；基于SFP的1000BASE-T端口：RJ-45连接器；两对5类UTP电缆；基于SFP的1000BASE-SX、-LX/LH、-ZX和CWDM端口：LC光纤连接器（单模或多模光纤）；CiscoCatalyst3560SFP互联电缆：两对屏蔽电缆，50厘米；管理控制台端口：用于PC连接的RJ-45到DB9电缆；对终端连接，使用RJ-45到DB25凹式数据终端设备（DTE）适配器。如图7所示图7multilatyerswitch3界面沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.（2）PC机PC机不像路由器有CLI，它只需要在图形界面下简单地配置一下就行了。一般通过Desktop选项卡下面的IPConfiguation就行实现简单的IP地址、子网、网关和DNS的配置。此外还提供了拨号、终端、命令行（只能执行一般的网络命令）、Web浏览器和无线网络功能。如果要设置PC机自动获取IP地址，可以在Config选项卡里的GlobalSettings设置。(3)路由器选好设备，连好线后就可以直接进行配置了，然而有些设备，如某些路由器需添加一些模块才能用。直接点一下设备，就进入了其属性配置界面。在显示界面里有Physical、config、CLI三个，在Physical中，MODULES（模块）下有许多模块，最常用的有WIC-1T和WIC-2T。在最下面的左边是该对该模块的文字描述，最下面的右边是该模块的图。在模块的右边是该路由器的图。可看它的上面有许多现成的接口，在图的矩形框中。也有许多空槽，图中用椭圆标出，在空槽上可添加模块，如WIC-1T，WIC-2T，用鼠标左键按住该模块不放，拖到你想放的插槽中即可添加，不过这样做肯定不会成功的,因为你还没有关闭电源哦。电源位置如图所示，就是带绿点的那个东西哦。绿色表示开哦，路由器默认情况下电源是开的哦。用鼠标点一下绿点那里，它就会关闭哦。记得添加模块后重新打开电源，这是路由器又重新启动了哦。如果你没有添加WIC-1T或WIC-2T这一模块，当你用DTE或DCE线连接两台路由器（RouterPT除外）时，你会发觉根本连不了，因为它还没有Serial这一接口。在Config中，你就可以设置路由器的显示名称、查看和配置路由协议与接口。（4）设备名称设备名称型号网云Cloud-PT路由器Router-PT无线路由器Linksys-WRT300N三层交换机3560-24PS交换机2950T-24PC机PC-PT沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.五网络通信拓扑图及过程5.1网络通信过程图8网络通信拓扑图交换机:工作组交换机采用可网管交换机,实现对每台接入计算机的控制,实现VLAN的划分、确保最大限度的网络访问安全。路由器：路由器增加了三层路由选择的时间传输效率低，增加移动和改变节点的复杂性有增无减。传输介质：双绞线双绞线：目前局域网最常用的一种布线材料，从图中我们可以看出双绞线中的每一对都是由两根绝缘铜导线相互缠绕而成的，可以减低信号干扰程度。PacketTracer5软件模拟各个PC机之间及PC机与各个服务器，路由器交换机之间的通信，PC0到Router3的路径为：PC0——二层交换机switch0——三层交换机Switch0——网络中心——Router3。PC2到Router1的路径为：PC2——二层交换机Switch3——三层交换机Switch1——Router1。PC5到Router2的路径为：PC5——二层交换机Switch5——三层交换机Switch2——Router2。传输结果如下图9所示沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.图9传输结果界面5.3通信过程中所遇到的问题(1)发送数据包后不成功,则需检查拓扑结构,是否地址设错,然后重新发送。（2）在连接设备时，接口会出现红点，绿点时才能说明拓扑图是通的，所以要左单击路由器，把左侧的各个接口打开后，再单击右侧的ON，使其呈现打开状态即可。六总结通过这次建立小型网络，使我了解了更多关于网络的知识，更熟练的配置IP地址，及交换机路由器的配置。并学会通过使用模拟仿真软件，模拟局域网间的数据通信的过程，分析并解决问题。使我更加懂的网络设计的重要性。为以后更深的学习网络知识奠定良好的基础。首先，学校的目的是通过教学过程来培养人才，因此对教学过程提供直接支持应是校园的基本功能。其次，校园网必须能够支持学校的日常办公和管理。再次，与Interent的联接也是校园网的基本功能之一。联接Interent可以使学校把目光投向更广阔的社会空间。而且，这次网络设计使我感到了要想完美而认真的完成一项任务，必须建立在平时基础知识牢固掌握和理论课的学习以及上机的操作上。确立建设校园网的目标要考虑技术方面，更要考虑环境、应用和管理等，必须与学校各方面改革、建设相结合，与学校长远发展相结合，科学论证和决策。根据这样的使用要求：建设一个技术先进、扩展性强、能覆盖全校主要楼宇的校园主干网络，将学校的各种PC机、工作站、终端设备和局域网连接起来，并与有关广域相连，形成结构合理、内外沟通的校园计算机网络系统。虽然，这次的课程设计耗费了我很多的时间和精力，特别是在程序准备好的前提下，又经过上机的实际演示，但我感觉特别有用和充实。参考文献[1]殷伟，张莉．计算机安全技术［M］．北京：电子工业出版社，1997:182-197.[2]胡道元.网络设计师教程[M].北京:清华大学出版社,2001.5：36-71[3]姜枫计算机网络实验教程[M].清华大学出版社，2007.9.1[4]吴黎兵，彭红梅计算机网络教程[M].机械工业出版社，2007[5]王达计算机网络远程治理[M].清华大学出版社，2003沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院课程设计说明书NO.沈阳大学科技工程学院