网络系统集成优秀课程设计优质报告.doc

《网络系统集成》
课程设计汇报

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目 录

1课程设计目标及要求 1
1.1 设计目标 1
1.2 设计依据 1
1.2.1 可行性分析 1
1.2.2 用户需求分析 2
1.3 设计意义 3
2网络拓扑结构及说明 1
2.1 网络拓扑结构图 1
2.2 网络拓扑说明 1
3 网络处理方案 2
3.1 IP地址分配和子网划分方案 2
4企业网中设备关键配置命令 3
4.1 接入层交换机在cisco环境下配置 3
4.4 路由器在cisco环境下配置 15
4.5 各服务器在cisco环境下配置 17
4.5.1配置ftp服务器 17
4.5.2配置DNS服务器 18
4.5.3配置DHCP服务器 19
4.5.4配置WEB服务器 20
5测试结果 20
6 设计心得 22
7参考文件 22

企业网络计划方案设计和实现
摘 要
快速发展Internet正在对全世界信息产业带来巨大变革和深远影响。市场全球化竞争已成为趋势。对于企业来说，在调整发展战略时，必需考虑到市场全球竞争战略，而这一切也将以信息化平台为基础，借助计算机网络原理及网络计划技术，以网络通畅为确保。 企业内部网（Internet）是国际互联网（Internet）技术在企业内部或封闭用户群内应用。Internet是使用Internet技术，尤其是TCP/IP协议而建成企业内部网络。这种技术许可不用计算机平台进行互通，暂不用考虑其位置。也就是所说用户能够对任何一台进行访问或从任何一台计算机进行访问。 本文从企业网络需求开始分析，依据现阶段cisco企业主流网络设备进行选材，计划最适适用于目标网络拓扑结构，建设合理网络设计方案。本课题实施部分由cisco模拟器来搭建网络拓扑结构，进行路由器交换机相关配置，并测试其结果最终验证网络计划和设计符合企业需求。

关键字：企业网络；拓扑结构；冗余；路由；交换
1课程设计目标及要求
1.1 设计目标
伴随信息时代到来，企业生存和竞争环境发生了根本性改变。对于大型企业而言，信息化不管是作为战略手段还是战术手段，在企业经营中发挥着举足轻重作用。
伴随多年来企业信息化建设深入，企业运作越来越融入计算机网络，企业沟通、应用、财务、决议、会议等等数据流全部在企业网络上传输，构建一个“安全可靠、性能卓越、管理方便”“高品质”大型企业网络已经成为企业信息化建设成功关键基石。

1.2 设计依据
1.2.1 可行性分析
为适应企业信息化发展，满足日益增加通讯需求和网络稳定运行，今天大型企业网络建设比传统企业网络建设提出更高要求，关键表现在以下多个方面：
1）现代大型企业网络应含有更高带宽，支持10GE或未来平滑过渡到10GE，更强大性能，以满足用户日益增加通讯需求。 伴随计算机技术高速发展，基于网络多种应用日益增多，今天企业网络已经发展成为一个多业务承载平台，它不仅要继续承载企业办公自动化和WEB浏览等简单数据业务，还要承载包含企业生产运行多种业务应用系统数据，和带宽和时延全部要求很高IP电话、视频会议等多媒体业务，所以数据流量将大大增加，尤其是对关键网络数据交换能力提出前所未有要求。另外，伴随千兆端口成本连续下降，千兆到桌面应用会在很快未来成为企业网主流。所以今天企业网络已经不能再用百兆到桌面千兆骨干来作为建网标准，它关键层及骨干层必需含有万兆级带宽和处理性能，才能构筑一个通畅无阻“高品质”大型企业网，从而适应网络规模扩大，业务量日益增加需要。
2）现代大型企业网络应含有更全方面可靠性设计，以实现网络通讯实时通畅，保障企业生产运行正常进行。 伴随企业多种业务应用逐步转移到计算机网络上来，网络通讯无中止运行已经成为确保企业正常生产运行关键。现代大型企业网络在可靠性设计方面关键应从三方面考虑：首先是设备级可靠性设计，这里不仅要考察网络设备是否实现了关键部件冗余备份，还要从网络设备整体设计架构、处理引擎种类等多方面去考察；其次是业务可靠性设计，这里要注意网络设备在故障倒换过程中是否对业务正常运行有影响；再次是链路可靠性设计，以太网链路安全来自于它多路径选择，所以在企业网络建设时要考虑网络设备是否能够提供有效链路自愈手段和快速重路由协议支持。
（4） 现代大型企业网络应提供更完善网络安全处理方案，以阻击病毒和黑客攻击，降低企业经济损失。传统企业网络安全方法关键是经过布署防火墙、IDS、杀毒软件和配合交换机或路由器ACL来实现对于病毒和黑客攻击防御，但实践证实这些被动防御方法并不能有效处理企业网络安全问题。在企业网络已经成为企业生产运行关键组成部分今天，现代企业网络必需要有一整套从用户接入控制，病毒报文识别到主动抑制一系列安全控制手段，才能有效确保企业网络稳定运行。 （5） 现代大型企业网络应含有更智能网络管了处理方案，以适应网络规模日益扩大，维护工作愈加复杂需要。目前网络已经发展成为“以应用为中心”信息基础平台，网络管理能力要求已经上升到了业务层次，传统网络设备智能已经不能有效支持网络管理需求发展。比如，网络调试期间最消耗人力和物力线缆故障定位工作，网络运行期间对不一样用户灵活服务策略布署、访问权限控制、和网络日志审计和病毒控制能力等方面管理工作，因为受网络设备功效本身限制，全部还属于费时、费力，有时甚至是不可能任务，所以现代大型企业网络迫切需要网络设备含有支撑“以应用为中心”智能网络运行维护能力，并能够有一套智能化管理软件，将网络管理人员从繁重工作中解脱出来。
1.2.2 用户需求分析
（1）使用Vlan划分及VTP技术，来划分无线局域网；
（2）对整个架构来说，关键交换机要含有HSRP冗余技术；
（3）对关键交换机实现链路聚合技术；
（4）依据用户和企业要求，提供ACL技术，让整个网络有制约；
（5）使用NAT技术，使用少许公有IP 地址代表较多私有IP 地址；
（6）提供RSTP（PVRST+）应用，除了和传统 STP 协议一样含有避免回路、提供冗余链路功效 外，最关键特点就是“快”。；
（7）提供动态路由协议OSPF应用，OSPF作为一个内部网关协议（Interior Gateway Protocol，IGP），用于在同一个自治域（AS）中路由器之间公布路由信息。区分于距离矢量协议(RIP)，OSPF含有支持大型网络、路由收敛快、占用网络资源少等优点；
（8）实现路由重分布技术，路由重分布技术是在同一个互联网络中高效地支持多个路由协议提供了可能；
（9）整个网络要使用DHCP 技术来分配地址；
（10）对于WEB服务器、FTP服务器和DHCP服务器部分简单配置。让用户能够实现上网，上传下载等功效；

1.3 设计意义
当今社会信息技术快速发展，计算机和互联网等现代技术活跃在社会各个领域，尤其在管理方面，信息立即沟通资源共享使大量复杂繁琐问题变更简单易行提升了生产效率。伴随社会进步和现代科技发展，信息在人类生活中显得越来越关键了。企业间竞争早已超越了单纯产品竞争、市场竞争、服务竞争、品种竞争、价格竞争和信誉竞争等。伴随工业化完成，人类社会已步入信息时代。在多种竞争方面也全部不可避免地被打上了信息化烙印。企业原有办公和信息传输方法已不能满足现代企业运转需求。 企业网是正是在这种背景下产生，成熟计算机网络技术和通讯技术为企业办公自动化、网络化需求提供技术支持。办公局域网为企业营造了一个安全、高效现代化办公环境，也使计算机功效得到了充足发挥。企业内部联网实现内部互联互通，办公自动化、信息化，有利于数据交换（方便各部门之间传输业务数据）、资源共享（随时调用企业内部她人开放数据）、打印共享（随时使用在她人处任意打印机）提升企业效率。
2网络拓扑结构及说明
2.1 网络拓扑结构图

图1

2.2 网络拓扑说明
网络系统设计以下：
A. 主干网汇接各子网，形成中心交换；
B. 子网经过高速交换链路连接到主干网；
C. 实施全网范围集中VLANs划分和管理；
D. 关键网络采取双机热备容灾方法；
E. 在网络中心进行集中控制和管理；
F. 桌面机连接到基层网段上，服务器、工作站连接到高层网络；
G. 流量划分层次，跨越基层网段流量汇接到工作组子网，跨越工作组子网流量汇接 到主干；
H. 在完善网络基础之上，系统提供基础Internet服务。
本项目计算机网络总体上分为两个层次结构：关键层，接入层。 关键层：关键层关键为网络系统提供一条高带宽、高容量、高可靠性高速信息公路，为监控数据查看和存放提供高速数据交换通路。该层由两台关键交换机互为热备组成，提供若干个千兆以太网络光纤端口和第三层路由交换功效。 接入层：接入层提供了连接各信息点聚集功效，经过本层将各信息点汇总连接到关键层，由关键层实现信息交换。接入层由各楼层交换机组成，各楼层交换机和关键交换机之间以双千兆光纤连接，每一台接入交换机分别两台关键交换机，以确保网络链路高可靠性。

3 网络处理方案
3.1 IP地址分配和子网划分方案
部门名称
VLAN名称
VLAN ID
IP地址取值范围
VLAN SVI ip 地址
财务部
caiwu
10
192.18.1.1-192.18.1.254
192.18.1.254
人事部
renshi
20
192.18.2.1-192.18.2.254
192.18.2.254
生产部
shengchan
30
192.18.3.1-192.18.3.254
192.18.3.254
销售部
xiaoshou
40
192.18.4.1-192.18.4.254
192.18.4.254
研发部
yanfa
50
192.18.5.1-192.18.5.254
192.18.5.254
技术部
jishu
60
192.18.6.1-192.18.6.254
192.18.6.254
后勤部
houqin
70
192.18.7.1-192.18.7.254
192.18.7.254
办公室
bangong
80
192.18.8.1-192.18.8.254
192.18.8.254

4企业网中设备关键配置命令
4.1 接入层交换机在cisco环境下配置
SW1：
en
conf t
host SW1
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
switchport access vlan 10
spanning-tree portfast
switchport mode access
Exit
4.2 关键层交换机在cisco环境下配置
SW3-5
en
conf t
host SW3-5
ip routing
spanning-tree mode rapid-pvst
spanning-tree vlan 10,20,30,40 priority 24576
spanning-tree vlan 50,60,70,80,90 priority 28672
interface FastEthernet0/1
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
interface FastEthernet0/2
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
interface FastEthernet0/3
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
interface FastEthernet0/4
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
interface FastEthernet0/5
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
interface FastEthernet0/10
no switchport
ip address 172.36.1.1 255.255.255.0
no shut
interface FastEthernet0/23
channel-group 1 mode on
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
interface FastEthernet0/24
channel-group 1 mode on
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
interface Port-channel 1
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
end
vlan database
vlan 10 name caiwu
vlan 20 name renshi
vlan 30 name shengchan
vlan 40 name xiaoshou
vlan 50 name yanfa
vlan 60 name jishu
vlan 70 name houqin
vlan 80 name bangongshi
vlan 90 name serverPool

exit
conf t
vtp domain 8
vtp mode server

interface Vlan10
ip address 192.18.1.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
ip access-group caiwu in
standby 10 ip 192.18.1.254
standby 10 priority 120
standby 10 preempt
exit

interface Vlan20
ip address 192.18.2.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 20 ip 192.18.2.254
standby 20 priority 120
standby 20 preempt
exit

interface Vlan30
ip address 192.18.3.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 30 ip 192.18.3.254
standby 30 priority 120
standby 30 preempt
exit

interface Vlan40
ip address 192.18.4.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 40 ip 192.18.4.254
standby 40 priority 120
standby 40 preempt
exit

interface Vlan50
ip address 192.18.5.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 50 ip 192.18.5.254
standby 50 priority 110
standby 50 preempt
exit

interface Vlan60
ip address 192.18.6.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 60 ip 192.18.6.254
standby 60 priority 110
standby 60 preempt
exit

interface Vlan70
ip address 192.18.7.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 70 ip 192.18.7.254
standby 70 priority 110
standby 70 preempt
exit

interface Vlan80
ip address 192.18.8.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 80 ip 192.18.8.254
standby 80 priority 110
standby 80 preempt
exit

interface Vlan90
ip address 2.2.2.253 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 90 ip 2.2.2.254
standby 90 priority 110
standby 90 preempt
exit

router ospf 100
network 172.36.1.0 0.0.0.255 area 0
network 2.2.2.0 0.0.0.255 area 0
network 192.18.0.0 0.0.255.255 area 0

access-list 100 permit ip 2.2.2.0 0.0.0.255 any
access-list 100 deny ip 192.18.1.0 0.0.0.255 any
access-list 100 deny ip any 192.18.1.0 0.0.0.255
access-list 100 permit ip any any
int vlan10
ip access-group 100 out
SW3-6
en
conf t
host SW3-6
ip routing
spanning-tree mode rapid-pvst
spanning-tree vlan 10,20,30,40 priority 28672
spanning-tree vlan 50,60,70,80,90 priority 24576

interface FastEthernet0/5
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

interface FastEthernet0/6
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

interface FastEthernet0/7
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

interface FastEthernet0/8
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

interface FastEthernet0/10
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

interface FastEthernet0/11
no switchport
ip address 36.1.1.2 255.255.255.0
no shut
exit

interface FastEthernet0/23
channel-group 1 mode on
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

interface FastEthernet0/24
channel-group 1 mode on
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

interface Port-channel 1
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
end

vlan database
vlan 10 name caiwu
vlan 20 name renshi
vlan 30 name chengchan
vlan 40 name xiaoshou
vlan 50 name yanfa
vlan 60 name jishu
vlan 70 name houqin
vlan 80 name bangongshi
vlan 90 name serverPool
exit

conf t
vtp domain 8
vtp mode server

interface Vlan10
ip address 192.18.1.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 10 ip 192.18.1.254
standby 10 priority 110
standby 10 preempt
ip access-group caiwu in
exit

interface Vlan20
ip address 192.18.2.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 20 ip 192.18.2.254
standby 20 priority 110
standby 20 preempt
exit

interface Vlan30
ip address 192.18.3.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 30 ip 192.18.3.254
standby 30 priority 110
standby 30 preempt
exit

interface Vlan40
ip address 192.18.4.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 40 ip 192.18.4.254
standby 40 priority 110
standby 40 preempt
exit

interface Vlan50
ip address 192.18.5.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 50 ip 192.18.5.254
standby 50 priority 120
standby 50 preempt
exit

interface Vlan60
ip address 192.18.6.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 60 ip 192.18.6.254
standby 60 priority 120
standby 60 preempt
exit

interface Vlan70
ip address 192.18.7.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 70 ip 192.18.7.254
standby 70 priority 120
standby 70 preempt
exit

interface Vlan80
ip address 192.18.8.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 80 ip 192.18.8.254
standby 80 priority 120
standby 80 preempt
exit

interface Vlan90
ip address 2.2.2.252 255.255.255.0
ip helper-address 2.2.2.2
standby 90 ip 2.2.2.254
standby 90 priority 120
standby 90 preempt
exit

router ospf 100
network 172.36.1.0 0.0.0.255 area 0
network 2.2.2.0 0.0.0.255 area 0
network 192.18.0.0 0.0.255.255 area 0

access-list 100 permit ip 2.2.2.0 0.0.0.255 any
access-list 100 deny ip 192.18.1.0 0.0.0.255 any
access-list 100 deny ip any 192.18.1.0 0.0.0.255
access-list 100 permit ip any any
int vlan10
ip access-group 100 out
4.3 汇聚层交换机在cisco环境下配置
SW3-1
en
conf t
host SW3-1
vtp domain 18
vtp mode client
ip routing
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/5
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/9
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/10
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
SW3-2
en
conf t
host SW3-2
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/2
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/6
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/9
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/10
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
Exit
SW3-3
en
conf t
host SW3-3
vtp domain 18
vtp mode client
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/3
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/7
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/9
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/10
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
SW3-4
en
conf t
host SW3-4
vtp domain 18
vtp mode client
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/4
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/8
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/9
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit
interface FastEthernet0/10
switchport trunk encapsulation dot1q
switchport mode trunk
exit

SW1配置:
en
conf t
host SW1
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
switchport access vlan 10
spanning-tree portfast
switchport mode access
exit

SW2配置:
en
conf t
host SW2
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
spanning-tree portfast
switchport access vlan 20
switchport mode access
exit

SW3配置:
en
conf t
host SW3
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
spanning-tree portfast
switchport access vlan 30
switchport mode access
exit

SW4配置:
en
conf t
host SW4
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
spanning-tree portfast
switchport access vlan 40
switchport mode access
exit
interface FastEthernet0/2
spanning-tree portfast
switchport access vlan 40
switchport mode access
exit

SW5配置：
en
conf t
host SW5
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
spanning-tree portfast
switchport access vlan 50
switchport mode access
exit

SW6配置:
en
conf t
host SW6
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
spanning-tree portfast
switchport access vlan 60
switchport mode access
exit

SW7配置:
en
conf t
host SW7
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
spanning-tree portfast
switchport access vlan 70
switchport mode access
exit

SW8配置:
en
conf t
host SW8
spanning-tree mode pvst
interface FastEthernet0/1
spanning-tree portfast
switchport access vlan 80
switchport mode access
exit
interface FastEthernet0/2
spanning-tree portfast
switchport access vlan 80
switchport mode access
exit
4.4 路由器在cisco环境下配置
Router1配置:
en
conf t
host Router1
Router(config)#aaa new-model
aaa authentication login eza local
aaa authorization network ezo local
Router(config)#ip cef
no ipv6 cef
Router(config)#username cisco password 0 cisco
Router(config)#crypto isakmp policy 10
hash md5
authentication