59校园网的组建与应用

北京邮电大学信息与通信工程学院08级校园网的组建与应用摘要这份报告尽量以工程项目的视角，分析了校园网及广域网的需求分析，设计，组建，测试到应用的全过程。此报告首先对校园网的需求进行分析和规划，根据实际校园网的需求及已有设备初步确定工程项目建设方案。接下来根据抽取主要几个实际模型进行模块化测试，熟悉各模块的功能及特点，同时熟练超级终端的配置指令。主要测试模块包括以下几点：1）通过VLAN的划分抑制广播风暴，并实现不同VLAN间相互通信的需求；2）三层交换机和路由器各端口设置参数及其功能特点；3）通过静态路由、RIP和OSPF协议实现路由器之间相互通信；在此基础上总结并提出了最后的网络设计方案：1）路由器之间点到点线路连接作为广域网主干；2）校园网以三层交换机和二层交换机连接作为拓扑主干；3）通过VLAN划分抑制广播风暴和进行子网管理；4）添加DHCP服务器、FTP服务器、ACL等实际网络应用；此后根据总体方案进行进程设计规划，保证工程进度。这样基本完成网络拓扑图的搭建，之后进行测试及修改，并最终基本完成了工程项目。最后对此次课程设计进行总结。关键词：VLAN三层交换机路由器静态路由北京邮电大学信息与通信工程学院08级校园网的组建与应用II目录一、项目背景...............................................................................................................11.1高校网络简述.................................................................................................11.2需求分析.........................................................................................................1二、校园网整体组网方案及功能实现.......................................................................32.1校园网拓扑图及其解释...................................................................................32.1.1校园网拓扑说明.....................................................................................42.1.2广域网拓扑说明.....................................................................................52.2组网设备清单...................................................................................................52.3组网进程规划...................................................................................................5三、校园网拓扑结构的探索与学习过程...................................................................63.1针对二层交换机及VLAN的学习过程：..................................................63.2针对三层交换机的学习过程：..................................................................103.3针对路由器的学习过程：..........................................................................123.3.1针对静态路由协议的学习过程........................................................123.3.2针对RIP路由协议的学习过程.......................................................143.3.3针对OSPF路由协议的学习过程....................................................15四、校园网的组建.....................................................................................................174.1路由器使用静态路由协议时的校园网组建..............................................184.1.1各个组网设备的配置........................................................................184.1.2配置完成后综合测试........................................................................234.1.2.1局域网内部测试......................................................................234.1.2.2校园局域网间的测试..............................................................244.2路由器使用RIP或者OSPF协议时校园网的组建....................................254.3路由器使用多种路由协议时校园网的组建..............................................264.3.1各个组网设备的配置........................................................................264.3.2使用多种路由协议时的校园网测试................................................29五、拓扑基础上实现部分网络应用.........................................................................305.1DHCP的动态IP分配...................................................................................305.2FTP的实现.....................................................................................................345.3ACL控制访问列表........................................................................................37六、参考文献.............................................................................................................39附件一：校园网故障及排除手册.............................................................................40附件二：校园局域网组建故障排除手册.................................................................44附件三：小组成员分工及心得体会.........................................错误！未定义书签。附件四：工程记录日志.............................................................错误！未定义书签。北京邮电大学信息与通信工程学院08级校园网的组建与应用1一、项目背景1.1高校网络简述近年来，各高校的校园建设也在快速发展，规模和功能日趋完善校园网的设计目标简而言之是将各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来，形成校园区内部的Intranet系统，对外通过路由设备接入广域网。计算机网络以它特有的强大的功能，迅速渗透到了各个行业中，为人们的生活工作和学习带来了极大的便捷。借助计算机网络，高校用户能够高效的进行高校内部各个部门的管理，能够更加高效的处理事务，方便地获取资料，快速的实现沟通交流。同时高校内部的大量资源共享也能够为高校降低成本、提高竞争力。另外，丰富的Internet服务为高校的办公数字化提供了便利条件。在我国，近年来校园网建设发展迅速，到目前为止仅在我国中小学就有近6000所学校建设了校园网。他们为我国中小学内部实现教育的资源共享、信息交流和协同工作提供了较好的范例。然而，随着我国各地校园网数量的迅速增加，校园网之间如何实现教育的资源共享、信息交流和协同工作的要求越来越强烈。1.2需求分析由于校园网的拓扑结构比较大，这里并不详细勾勒出每个细节，只借助图1-1研究校园网的基本结构及其功能需求。图1-1校园网基本结构图北京邮电大学信息与通信工程学院08级校园网的组建与应用2基本结构：如图1-1所示，校园局域网A的路由器R1处在该局域网的最顶层，它直接与互联网连接，同时内连校园网中的防火墙进行信息的过滤。路由器R2和R3下面也对应一个校园局域网，这里仅用校园网局域网A对局域网基本结构及功能加以描述。由于高校人数一般比较多，计算机数量也比较多，为了方便管理，通常都是采用多台支持VLAN的三层交换机连接，之后通过二层交换机连接至各个教学楼及宿舍楼等。VLAN功能可以帮助管理员管理校园网，减小广播风暴产生的影响。众多高校校园网需要级联之后接入Internet，路由之间可以采用静态路由或者RIP、OSPF等高层协议实现互通。由于网络分支的不确定性，通常主要采用RIP和OSPF具有自主学习能力的路由协议。本项目分别将静态路由、RIP和OSPF协议实现。在进入21世纪之后，由于技术的不断成熟，校园网一般采用光纤作为传输媒介，一方面是由于网线支持的最大传输距离在100m左右（级联Hub之后支持的最大传输距离为205m左右），另一方面光纤极大地提高了传输带宽，方便高校师生稳定地使用网络。但是由于设备的限制，本项目仅采用网线搭建校园局域网。在真正组网的时候可以使用光纤传输，只是还需要在发送和接受的时候增加光纤收发器即可。功能需求分析：1、对于整个校园局域网内的主机数量庞大，一旦发生广播风暴，产生的影响不容忽视，因此需要划分更多的虚拟局域网（VLAN）来减小广播风暴的影响。2、校园局域网要求高校中大部分组织、部门都能相互通信，并和外网连接，但是有些部门由于涉密需要限制和其他主机的通信，比如说网络中心、某些高机密的办公部门。本项目中借助较为简单的模块实现该功能。3、广域网中各高校的核心路由器间需要连接入网，可以用静态路由、RIP或者OSPF实现不同路由下各主机的相互通信。由于实际网络拓扑的不确定性，最