计算机网络课程设计1.doc

课程设计（大作业）报告课程名称：计算机网络课程设计设计题目：校园网的组建院系：信息技术学院专业及班级：计算机科学与技术1班设计者：段绍杰学号：201211010104指导教师：范丰仙设计时间：2014年6月9日--6月13日昆明学院2昆明学院课程设计（大作业）任务书姓名：段绍杰院（系）：信息技术学院专业：计算机科学与技术学号：201211010104任务起止日期：2014.6.9—2014.6.13课程设计题目：校园网的组建课程设计要求及任务描述：计算机网络课程设计是使学生全面系统理解和掌握计算机网络的原理和方法的重要环节。在理论课完成之后，给学生创造一个将理论应用于实际的机会。学生在教师的指导下，通过1周时间，完成一个简单的网络应用的设计、分析、实施与调试工作。通过实际训练，使学生充分掌握计算机网络理论的应用技能。1、根据要求对指定园区建网进行需求分析，提交需求分析报告；2、在需求分析的基础上进行系统设计、技术选型，规划、设计网络的逻辑拓扑方案、布线设计等，划分子网，设计子网地址、掩码和网关，为每个子网中的计算机指定IP地址；3、接入互联网技术选择；4、根据条件进行设备选型，决定各类硬件和软件的配置方案；5、构建工作型局域网，在指定计算机内安装网络接口卡，动手制作双绞线网线，把计算机与集线器（交换机）相连；在工作组中指定的基于计算机上分别安装操作系统、TCP/IP协议，配置IP地址、掩码和网关等参数，并测试网络的连通性，设置资源共享，例如，设置网络内打印机的共享；6、创建一个简单的Web服务器，并制作一些网页，放入WEB服务器内，进行Web服务的测试，在此基础上，创建一个FTP服务器，实现文件的上、下传。7、创建局域网内的DNS服务器，配置相关文件，可以对局域网内的主机作域名解析。8、创建局域网内的DHCP服务器，配置相关文件，可以对局域网内的主机进行动态IP地址的分配。9、创建局域网内的Mail服务器，配置相关文件，以在局域网内进行邮件管理。（*此项选作）10、网络设备配置的基本操作训练（*此项选作）工作计划及安排：1、课题介绍、任务要求，分组、总体设计0.5天2、IP地址规划、网络拓扑图1天3、流量分析、设备选型1天4、DHCP、WEB等服务的安装与配置1天5、设计的完善、书写设计报告1天6、验收、考核0.5天合计：5天指导教师签字2013年月日3课程设计（大作业）成绩学号：201211010104姓名：段绍杰指导教师：范丰仙课程设计题目：校园网的组建完成情况总结：这次课程设计给我了很多的时间，让我们进行的课题也十分贴近我们的生活。计算机网络这门课程，给我的感受是有些许的枯燥，可这次课程设计，我却没有这样的感受。这次课程设计让我更加扎实的掌握了计算机网络中的知识，在这个过程中我失败了很多次，可就是这些失败，让我更加能够感受到成功的喜悦。当我从失败中摸索，最终找到错误所在，暴露了我在这门课程中的薄弱点，对课程知识的理解不够透彻，没有什么实践经验。可即使这样，我们最终还是成功结束了，在指导老师的帮助下，和同学之间的交流，终于顺利完成了。我想，哪怕是以后进入社会中，只要我能够把这种不怕困难，不怕吃苦，勇于追寻真理的精神带入到工作中，我也会获得成功，收获那份喜悦，并且获得别人的肯定。课程设计给我的收获不仅仅如此，还有我对专业知识以及专业技能上的提升，并且在这个过程中，让我们先从理论开始，后实践的工作态度，还能在这个过程中，对不懂的问题进行资料查询，学习到新的知识。俗话说，“活到老，学到老”，这不正诠释了我们学习过程么。回想这次课程设计，，我掌握了服务器的识别和测试；熟悉了windowsserver2003；了解了FTP搭建方法；知道了拓扑图的制作；知道了DHCP，邮箱服务器的配置；以及如何提高服务器的性能等等，通过查询资料，也了解了高校服务器的架构原理。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，并且以后能够更好，更快的融入社会，而且还能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力，我所收获的还有友谊，团队精神，这些都能伴我终身，同时也很感谢老师，我的收获和她的教导也是密不可分的，在她的指导下，我们才能更快的适应这个课程设计，并且最终顺利完成。指导教师评语：成绩：填表时间：指导教师签名：4课程设计（大作业）报告一、题目分析1.题目：某高校本部分为办公区、教学区和生活区三部分。现假设：办公区中各楼宇名及需要的信息点为：教务处（15），党政办公楼（30），图书馆（60），教学区中，除计算机系大楼需要240个信息点外，其余各系部大楼及教学楼各需设置信息点的个数为100（共有5栋大楼），生活区中每个建筑物里每个门洞设置1个信息点（目前共有3000个信息点）。试根据本部校园网的应用需求和管理需求、各建筑物的地理分布、信息点分布，设计出本部的校园网初步组网方案。设计时，既要考虑当前的网络需求，也要兼顾今后的可扩展性。假设使用预留的Internet地址，网络主干传输速率为1000Mbit/s。方案中应明确学院网管中心的位置，确定拓扑方案，完成设备选型，注明各种设备、设施和软件的生产商、名称、型号、与配置。2.分析：现当今各大高校，随着科技的进步，校园网已经变得不可缺少。校园网，不仅担任学校老师，学生的对外访问，还要进行校园网内的信息传输，和各类信息的实时传送。还有各个系统之间的管理和监控，校园网应用了网络技术中的分支局域网技术来建设与管理，因此本设计课题将主要以校园局域网络建设过程可能用到的各种技术及实施方案为设计方向，为校园网的建设提供理论依据和实践指导。二、总体设计1、需求分析设计1.1总体需求互联网泛滥的时代，每个人对网络的需求都不一样，但是有一样是相同，就是每个人都不能缺少互联网。校园网为学校师生提供教学、科研和综合信息服务的宽带多媒体网络。校园网的建设是利用各种先进、成熟的网络技术和通信技术，采用统一的网络协议(TCP／IP)，建设一个可实现各种综合网络应用的高速计算机网络系统。建成以后的校园网，将为老师、学生提供可靠的、高速的和可管理的网络环境，提供广泛的数据资源共享、丰富便捷的网络应用，能够为备课、课件制作、授课、学习、练习、辅导、交流、考试和统计评价等各个教学环节提供网络平台和环境。并且，对学生与教师对外访问提供便捷，增加师生的知识和对世界的了解与认识。1.2校园网应达到的要求1）、网络具有传递语音、图形、图像等多种信息媒体功能，具备高性能的资源共享功能。2）、校园网中各终端间具有快速交换功能。3）、中心系统交换机采用虚拟网技术，对网络用户具有分类控制功能。4）、对网络资源的访问提供完善的权限控制。5）、网络具有防止及便于捕杀病毒功能，以保证网络使用安全。6）、可对接入因特网的各网络用户进行权限控制。1.3校园网的设计标准1)、网络协议：网络系统的设计采用国际上最流行和标准的TCP/IP协议;2）、系统构成方式：系统构成方式采用C/S系统;3)、网络系统硬件标准：网络系统硬件设备的选型、施工、安装应符合IS09002标准;4)、网络操作平台：操作系统可以采用windowsXP,它不但操作方便，而且功能齐全，基5本满足学校的需求。1.4服务器需求DHCP（动态主机配置），WEB,DNS（域名解析）,FTP（文件传输协议），电子邮件服务器各一台。1.5用户需求1）、对外：能够支持多用户同时浏览Internet；提供基本的Internet网络服务功能，如电子邮件、文件传输、远程登录、新闻组讨论、电子公告牌、域名服务；高质量地支持多种应用，用户在权限允许的范围内可以使用Internet上的Web访问、Email收发、FTP（文件传输）、新闻组、讨论组、个人主页等服务；2）、对内：用户能够连接校内教务处、党政办公楼、图书馆以及教学区中所有办公楼中的PC，实现他们之间的互通信息；能够提供丰富的网络服务，实现广泛的软件、硬件资源共享，包括：校内各个管理机构的办公自动化、提供图书和文献查询与检索服务、校内服务器提供共享软件及各种共享文件服务；灵活便利的身份认证和计费。1.6通信需求网络通信功能满足全院师生的通信与信息交换的要求，提供文件数据共享、电子邮箱服务，在校园网内部需要传输数据、视频信号、音频信号等，各子网内部传输信息量相对较小，而主干交换机与各子网主体交换机间的交换传输信息量频繁且数量较大，所以主干交换机连接到各子网用1000Mb/s光纤作为传输介质，各子网中以100Mb/s双绞线作为传输介质。1.7根据学校情况进行经济实惠搭配校园网的特点决定了网络系统必需要有实用与经济性，在网络产品的选择上，全面考虑技术与产品的先进性、设备厂商在业界的技术领先程度，产品的稳定性和成熟性，以及良好的售后服务能力等因素；由于学校的建设资金有限，所以一般都要求网络具有较高的性价比，所以在建设校园网时一定要使用性价比高的网络技术和网络设备2、网络系统的方案设计2.1网络的范围和规模校园网覆盖本部的办公区、教学区和生活区。办公区、教学区和生活区都应该是一个独立的网络，其中教学区的网络又应分为多个子网，比如每个系别应是一个独立子网，而各个子网间应该逻辑上相联，使得各系部在日常教学和科研中可以相互传送信息。2.2各信息点分布情况如下表：区域部门信息点（个）信息点总数办公区教务处15105党政办公楼30图书馆60教学区计算机大楼2407406其他系500生活区各住宿大楼每栋楼的信息点1幢15030002幢150………20幢1502.3网络节点与拓扑结构图具体的设计方案如下：1）、对于交换机的安排：为了保证教学区的网络的进一步的发展，在教学区各个楼采用华为的分布层主交换机华为S3528P，在计算机楼添加一个核心主交换机:QuidwayS6503，用来保证通信的畅通。2）、对于生活区的安排：考虑到宿舍对于网络需求的质量和扩建的要求，在生活区的中心十号楼安置一个分布层主交换机S3528P，在每一个宿舍楼都安装一个工作组交换机华为QuidwayS3928P-EI。3）、网络的布线：楼宇间的连接线缆暴露在室外，常年受到日晒雨林的影响和雷电的干扰，从抗干扰，抗腐蚀，高带宽及允许传输距离等几方面看，以室外铠装光缆最为适宜。主干网传输介质必须具有承载千兆速率的能力，需具备较好的抗干扰、可靠性、抗老化和高寿命等特点。用光缆最为合适。4）、网络节点设置与校园网拓扑结构：如下图：2.4设备分析与确定1）、服务器：服务器是网络上一种客户端为计算机提供各种服务的高性能的计算机。2）、工作站：校园网中，工作站是一台客户机，即网络服务的一个用户。3）、交换机：交换机的外形与集线器很接近，也是一个多端口的连接设备。学校网络中心的核心交换机往往还具有路由功能。4）、路由器：路由器是连接多个网络或网断的网络设备，它能将不同网络或网段间的数据信息进行“翻译”，以使他们能够相互“读”懂对方的数据，从而构成一个更大的网络。75）、双绞线：是由两根相互绝缘的铜导线按照一定的规格相互缠绕而成的网络传输介质。6）、光纤：光纤是以光脉冲的形式来传输信号，材质以有机玻璃为主的网络传输介质。2.5结构化布线设计一般各信息点位置分布在各楼层，在教学楼内采用星形结构。网络设备交换机在管理设备间，从而实现多点管理。楼内进行水平布线子系统2.6网络结构设计1）、骨干层网络中心节点及其它核心节点作为校园网络系统的心脏，必须提供全线速的数据交换，当网络流量较大时，对关键业务的服务质量提供保障。另外作为整个网络的交换中心，在保证高性能、无阻塞交换的同时，还必须保证稳定可靠的运行。2）、汇聚层汇聚层是各校区的数据汇聚平台，为全网提供了快速交换支持，是各区域数据、媒体流会聚主节点。汇聚路由交换机需要具备高可靠性、高性能、高端口密度、高安全性、可管理性等要求，并具有网络可扩容升级能力和多种业务支持能力。3）、接入层接入层网络由楼栋交换节点和楼层交换节点组成，接入层网络应该可以满足各种客户的接入需要，而且能够实现客户