淮海工学院计算机网络课程设计---校园网规划.doc

淮 海 工 学 院 计 算 机 工 程 学 院课程设计报告设计名称： 计算机网络课程设计 姓 名： 学 号： 专业班级： # 系 （院）： 计算机工程学院 设计时间： 2016.06.142016.07.6 设计地点： 网络实验室 指导教师评语：成绩： 签名： 年 月 日1课程设计目的计算机网络课程设计是计算机科学与技术专业实践环节之一，是学习完计算机网络课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对OSI七层模型、TCP/IP模型的各层功能和设计思想的理解，掌握组建计算机网络的基本技术，特别是网络规划、设计和IP地址的分配，提高学生的应用能力。2课程设计任务与要求：以淮海工学院本部校园为背景，设计一个校园网方案。淮海工学院的本部分为办公区、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（25），党政办公楼（26），图书馆（60），教学区中，除计算机系大楼需要120个信息点外，其余各系部大楼及教学楼（包括讲堂楼、机械楼、土木楼、海洋学院楼、大学生活动中心楼、教学主楼、第三教学区等）各需设置信息点的个数为40，生活区中每个建筑物里每个门洞设置1个信息点。假设使用预留的INTERNET地址，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方案。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、配置与价格，基本确定方案的预算。要求：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、根据条件进行设备选型，决定各类硬件和软件的配置和经费预算方案；4、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，创建一个简单的WEB服务器，并制作一些网页，放入WEB服务器内以及一个FTP服务器，实现文件的上、下传；5、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。3课程设计说明书一、需求分析1.用户校园网是为全校师生提供教学、科研、娱乐以及教务部门综合管理学生信息的网络平台。在校园网中，所有用户可以快捷地获取网络服务，使用各类网络资源，通过WWW服务器、电子邮件服务器、文件服务服务器、远程登录等实现教学和科研工作、与其他院校开展技术合作、学术交流、获取重要的科技资料和技术文挡、远程学习等活动。教务部门和行政部门对教务、学籍、行政、办公、资产等进行综合管理，同时可以实现各级管理层之间的信息数据交换，实现网上信息采集和处理的自动化，实现信息和设备资源的共享，能实现办公无纸化。2、信息点安排如下：区域类别楼宇名称信息点（个）信息点总数 办 公 区教务处25111党政办公楼26图书馆60 教 学 区计算机楼120640艺术楼40工程训练中心40化工楼40体育馆40测绘楼40物理实验中心40讲堂楼40机械楼40土木楼40 文通楼 40 海洋学院楼 40 大学生活动中心楼 40 教学主楼 40 生活区 A区 10 56 B区 12 D区 4教工宿舍（包括文予楼） 210锦绣花园 2102、性能需求：建立一个连接多媒体教室，图书馆，办公楼等地的校园网，该网的骨干速率为100Mb/s。建立VPN服务器，以支持教师的移动办公。教师在任何地方，在授权情况下都可以访问校内信息。作为整个校园网络系统的硬件基础，网络设备必须是具备安全性、稳定性和可靠性的特点。这是网络系统稳定运行的最基本条件。并且网络必须具有足够高的性能，满足业务的需要。教学区是教学场所，所以对网络的带宽要求较低；而生活区则是教师和学生娱乐的场所，所以对带宽要求较高；在办公区，由于党政办公的特殊性，要求有一定的保密措施。3、.安全与管理需求：安全性、保密性。为保证系统可靠运行，在网络设计时，将从内部访问控制和外部防火墙两方面进行相应的系统保密性建设保证我院校园网网络系统的安全。在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等。信息技术和人们对于新技术的需求发展都非常迅速，网络中的数据和信息流将按指数增长，需要网络有很好的可扩展性，并能随着技术的发展不断升级。为了避免不必要的重复投资我们必须选择具有一定扩展能力的设备，能够保证在网络规模逐渐扩大的时候，不需要增加新的设备，只需要增加或更换一定数量的模块就行。由于校园骨干网络系统规模庞大，应用丰富而复杂，需要网络系统具有良好的可管理性，网管系统具有监测、故障诊断、故障隔离、过滤设置等功能，以便于系统的管理和维护。同时应尽可能选取集成度高、模块可通用的产品，以便于管理和维护。选用的设备是H3C的交换机，华为防火墙。二、网络拓扑方案设计1、接入交换机安排每栋宿舍有6层， 图书馆有五层， 计算机楼共五层每两层设置一个交换机 共60个信息点 120个信息点 其余每栋楼安排一个交换机，详细安排如下：区域类别楼宇名称信息点（个）接入交换机接口数接入交换机数量 办 公 区教务处25481党政办公楼26481图书馆60 48，16 各1个 教 学 区计算机楼120 483艺术楼40 481工程训练中心40 481化工楼40 481体育馆40 481测绘楼40 481物理实验中心40 481讲堂楼40 481机械楼40 481土木楼40 481文通楼 40 481海洋学院楼 40 481大学生活动中心楼 40 481会议中心 40 481教学主楼 40 481 生活区 A区 10 48 30 B区 12 48 36 D区 4 48 12教工宿舍（包括文予楼,） 210 16 15锦绣花园 210 16 152、网络拓扑图2.1校区俯视图2.2由该校区平面图可将学校分为 大部分，每部分设置一个汇聚层交换机汇聚层交换机位置汇聚层交换机接口数 交换机位置接入交换机总数艺术楼24D区宿舍（12）体育馆（1）物理实验中心（1）工程训练中心（1）化工楼（1）16图书馆8图书馆（2）教务处（1）党政办公楼（1）4计算机楼16文通楼（4）海洋楼（1）土木楼（1）测绘楼（1）主楼（1）讲堂楼（1）报告厅（1）计算机楼（3）会议中心（1）14大学生活动中心48B区宿舍（36）大学生活动中心（1）37A548A区宿舍（30）30锦绣花园6号楼16 锦绣花园（15）15 文予楼24文予楼（2）教工宿舍（15）研究生宿舍（2）192.3总体拓扑图2.4计算机楼拓扑图2.5子网设计方案在校园网规划中，我们可以将网络划分成多个子网。划分子网可以充分的利用地址空间，减轻网络的负荷。划分子网还可以更易于管理网络，当一个网络划分为多个子网时，每个子网就变得更易于控制。随着网络用户，主机的增加，网络通信也会变得繁忙。而繁忙的网络通信很容易导致冲突丢失数据包以及数据包重传，降低了主机之间的通信效率。这是划分子网，并且通过路由器将其连接起来，就可以减少网络的拥塞，从而提高了网络的性能。已获取一B类地址171.160.0.0，根据网络拓扑图划分子网，具体情况如下： 区域楼宇名称信息点（个）子网号/子网掩码IP范围办公区教务处25171.160.1.0/24171.160.1.1254党政办公楼26171.160.2.0/24171.160.2.1254图书馆60171.160.3.0/24171.160.3.1254 教 学 区计算机楼120171.160.4.0/24171.160.4.1254艺术楼40171.160.5.0/24171.160.5.1254工程训练中心40171.160.6.0/24171.160.6.1254化工楼40171.160.7.0/24171.160.7.1254体育馆40171.160.8.0/24171.160.8.1254测绘楼40171.160.9.0/24171.160.9.1254物理实验中心40171.160.10.0/24171.160.10.1254讲堂楼40171.160.11.0/24171.160.11.1254机械楼40171.160.12.0/24171.160.12.1254土木楼40171.160.13.0/24171.160.13.1254 文通楼 40171.160.14.0/24171.160.14.1254 海洋学院楼 40171.160.15.0/24171.160.15.1254 大学生活动中心楼 40171.160.16.0/24171.160.16.1254 教学主楼 40171.160.17.0/24171.160.17.1254生活区 A区 10171.160.18.0/24171.160.18.1254 B区 12171.160.19.0/24171.160.19.1254 D区 4171.160.20.0/24171.160.20.1254教工宿舍（包括文予楼） 210171.160.21.0/24171.160.21.1254锦绣花园 210171.160.22.0/24171.160.22.1254三、网络设备、软件选用方案1、48口接入交换机的选择品牌 TP-Link/普联技术型号 TL-SL3452-Combo传输速度 100Mbps交换机类型 百兆交换机接口数目 48个是否支持VLAN 支持售后服务 全国联保单价 1699元采购数量 982、16口接入交换机的选择品牌 D-Link/友讯 DGS-1016D型号 DGS-1016D传输速度 10Mbps100Mbps1000Mbps交换机类型 千兆交换机接口数目 16个是否支持VLAN 支持售后服务 全国联保单价 600元采购数量 313、8口汇聚层交换机的选择品牌 华三H3C型号 s3100v2-8tp-ei传输速度 100Mbps交换机类型 以太网交换机接口数目 8个是否支持VLAN 支持售后服务 全国联保单价 1400元采购数量 14、16口汇聚层交换机的选择品牌 创立信型号 CLX-16F2G传输速度 10/100/1000Mbps交换机类型 以太网交换机接口数目 16光口+2电口是否支持VLAN 支持售后服务 全国联保单价 1500元采购数量 25、24口汇聚交换机品牌 H3C华三型号 S1626-PWR传输速度10/100/1000Mbps交换机类型以太网交换机接口数目24个是否支持VLAN支持售后服务全国联保单价2500元采购数量26、48口汇聚交换机品牌 H3C华三型号 LS-5120-48P-EI传输速度10/100/1000Mbps交换机类型以太网交换机接口数目48个是否支持VLAN支持售后服务全国联保单价8000元采购数量27、中心交换机品牌H3C华三型号S5800-56C传输速度10/100/1000Mbps交换机类型企业级交换机接口数目48个是否支持VLAN支持售后服务全国联保单价29600元采购数量18、服务器主机商品名称戴尔/DELL R730内存类型Non-ECC硬盘总容量2T-4T类型机架服务器操作系统 Windows Server内存总容量： 32G 硬盘转速15000 RPM 支持CPU颗数2颗 机箱规格2U机架式 显存集成显卡 硬盘类型SAS Raid卡缓存1G缓存处理器至强Xeon-E5 电源冗余 单价15288元9、防火墙商品名称华为USG6370电源AC 100-240V功率170W扩展槽位2WSIC接口模块类型WSIC： 210GE（SFP+）+8GE（RJ45)、8GE（RJ45）、8GE（SFP）、4GE（RJ45）BYPASS内存硬盘 300GB单硬盘 是否支持热插拔是 单价21000元10、路由器 基本参数路由器类型企业级路由器端口结构模块化其它端口3个GE（2个Combo）2个USB2.0端口1个Mini-USB控制台端口1个串行辅助/控制台端口扩展模块4个SIC插槽+2个WSIC插槽+4个XSIC插槽+1个EXSIC插槽+3个DSP插槽功能参数 防火墙内置防火墙 Qos支持支持 VPN支持支持 网络安全ACL、防火墙、802.1x认证、MAC地址认证、Web认证、AAA认证、RADIUS认证、HWTACACS认证、广播风暴抑制、ARP安全、ICMP反攻击、URPF、IP Source Guard、DHCP Snooping、CPCAR、黑名单、攻击源追踪 网络管理升级管理、设备管理、Web网管、GTL、SNMP、RMON、RMON2、NTP、CWMP、Auto-Config、U盘开局、NetConf其他参数 产品内存2GB 电源电压AC 100-240V 电源功率350W 其它特点支持3G 其它性能整机交换容量：160Gbps单价 22997元11、教务管理系统 商品名称联想传奇 行政/教务管理系统版本号行政/教务管理系统软件简介主要功能:用户管理,岗位管理,权限管理,模块管理,系统安全,系统日志,公告管理,信息助理,个性化定制学生品行管理,学生生活管理,班级评比,班主任考核,信息助理,个性化定制/初始化导航,系统代码信息,学校基本信息,部门设置,课程信息,教研组信息,年级信息,班级信息,学生基本信息/学校信息查看,新生入学,学生分班,课表管理,集体升级,成绩管理,教师考核,教案管理,教学计划,选修课管理,公告管理,信息助理。单价65000元12、办公管理系统 商品名称通达OA通用版-企业版基本内容软件版本：操作系统：授权在Windows系统中安装使用功能特征功能特点：Office Anywhere企业版，是通达科技基于规模化应用，面向中小规模的企事业单位而，推出的协同OA标准产品。包含了软件产品的全部功能，用户数无限制，极大的降低了大用户量应用时的软件采购成本，还提供完善的升级与服务解决方案。免费服务与升级期：两年，跨年度升级需补齐之前未交的升级费升级与服务费：4000/年 价格：2980013、 数据库软件系统 商品名称Oracle 11g 企业版包装说明彩盒包装语言版本中文版适用硬件环境小型部门级服务器至UNIX服务器适用软件环境操作系统：Linux，UNIX，Windows版本类型企业版详细说明Oracle数据库11g企业版基于运行Windows、Linux和UNIX的集群服务器或单一服务器提供业界领先的性能、可伸缩性、安全性和可靠性。 它提供了全面的功能来轻松管理要求最严格的事务处理、商务智能和内容管理软件。版本号11g单价195000元14、网络管理工作站 产品类型台式工作站主板芯片组Intel C612CPU型号Xeon E5-2690 v4标配CPU数量2颗显卡芯片nVidia Quadro M5000音频系统/声卡7.1 HD Audio机箱类型塔式/机架式（静音级）单价99900元15、图书管理系统 商品名称JSTAR电子图书馆软件V1.0 适用范围图书馆、学校等功能概述佳星电子图书馆软件，是一个基于 Web 的 B/S 系统，面向学校、企业的网络信息中心、图书馆等部门的书籍管理、浏览和发布系统，通过将海量资源、信息管理和网络发布系统的进行有机结合，单价5700元16、 财务管理系统 商品名称快易软件V2.5适用范围企业、政府和学校等财务部门功能概述现金流量表全自动化生成，用户不用作任何分流或其他编辑工作，结账后即生成现金流量表；单价22000元17、 E-mail服务器软件商品名称Yourmail邮件系统 标准版(5000用户)软件类型邮件服务器版本类型标准版语言版本中文邮件服务器软用户数5000用户产品简述YourMail是安全诚信公司具有自主知识产权的邮件系统，公司并在基于YourMail系统的基础上推出的安全邮件，是国内符合中华人民共和国电子签名法技术规定的、最成熟的商业应用之一。公司也是国内第一家安全诚信邮箱的服务商和提供商。公司的目标是成为国内最专业的安全诚信邮件通信的领先者和领导者。YourMail系统为分布式系统，包含多个服务模块。服务模块间可以自由组合，自由扩展。YourMail采用分布式系统结构设计，程序由模块封装，同一模块可分布到不同服务器上，并发处理。软/硬件环境硬件环境：内存不小于2GB，硬盘的大小取决于用户数的多少软件环境：LinuxUnixwindows操作系统单价138600元18、FTP服务器软件：商品名称Com&Lan-WS_FTP Pro Server包装说明彩盒包装软件版本V4运行环境windows许可数量1个功能特点支持WindowsNT/2000/XP的WS_FTP Server可以快速、简捷的共享文件。它可以传输多个文件到多个目的地，而不用增加您的工作量，它拥有最大传输成功的比率！ 单价7500元19、Web服务器软件商品名称Oracle WebLogic Server 10.0 Standard Edition(1CPU)包装说明彩盒包装版本类型标准版语言版本英文版本号100产品描述WebLogic Server 10为开发人员提供快速开发企业应用和服务所需的工具和技术，同时减少他们必需编写的重复的样板文件代码。在生产过程中，WebLogic Server 10为操作团队提供所需要的工具，同时它还能轻松提供诊断信息，图形用户界面（GUI）的管理控制台以及命令行脚本适用硬件环境无特殊要求适用软件环境Windows 2000/Sever 2003/XP，Red Hat Enterprise Linux，Sun Solaris，HP-UX；数据库：IBM DB2，MySQL，Microsoft SQL Server，Sybase，Oracle 单价80000元20、预算汇总产品名称单价（元） 数量小计（元）快易通22000122000JSTAR电子阅览室570015700网络管理工作站 9990019990048口接入交换机16999816650216口接入交换机60031186008口汇聚层交换机14001140016口汇聚层交换机15002300024口汇聚交换机25002500048口汇聚交换机8000216000中心交换机29600129600服务器主机15288115288防火墙21000121000路由器22997122997教务管理系统 65000165000办公管理系统29800129800数据库软件系统1950001195000服务器572003171600邮件服务器软件1386001138600FTP服务器软件750017500Web服务器软件80000180000总计1114487元 4课程设计成果1、 拓扑方案2、 预算方案产品名称单价（元） 数量小计（元）快易通22000122000JSTAR电子阅览室570015700网络管理工作站 9990019990048口接入交换机16999816650216口接入交换机60031186008口汇聚层交换机14001140016口汇聚层交换机15002300024口汇聚交换机25002500048口汇聚交换机8000216000中心交换机29600129600服务器主机15288115288防火墙21000121000路由器22997122997教务管理系统 65000165000办公管理系统29800129800数据库软件系统1950001195000服务器572003171600邮件服务器软件1386001138600FTP服务器软件750017500Web服务器软件80000180000总计1114487元 5.课程设计心得起初，苦于不了解本校区的建筑布局，以及各个楼层的宿舍个数，这些数据对于合理构建校园网有重要的意义，所以我就试着调查我校的人员入住情况，重点了解学生密集的居住地，以及教师宿舍楼的具体位置，并且了解大部分教师的网络使用需求，这样就可以了解到我校人员使用网络的具体情况，这样就可以做好需求分析，从而更好地完成这次课程。其次，在布局的过程中，选用设备一定要经过精心的对比，在提供相同服务的前提下，把资金花费减少到最低。在设计的过程中，除了查阅相关资料也从网上获得了一些数据资料。在对拓扑结构进行规划时，首先要想好怎么用结构图展现出来，然后再画出结构图，这样就事倍功半。总之，这次课程设计是对我将网络知识应用到实际当中的一次检验和锻炼。通过这次课程设计，我对之前所学过的有关于计算机网络的相关知识有了更深入的了解，通过这次课程设计，我了解了校园网络布局过程中所要考虑和解决的问题。除了要在进行整体布局之前了解区域分布外，还要对用户的信息点的需求进行调查统计。一个好的网络布局，不仅节约了网络的空间和资源，充分的利用当前已有资源也是十分重要的。并通过对所学知识的运用，使我意识到了自己还有哪些缺点和不足，希望在今后的学习中可以进一步加强相关知识的学习。以前一直都是通过书本学习有关于计算机网络的一些知识，觉得大部分内容都抽象难懂，正是因为这次的课程设计，将我所学的知识运用到了实际生活中，让我更加重视到了知识的价值，更加知道该怎样学习。 这次课程设计让我更多的学到了关于网络系统架构的知识，在以后的学习中我一定会更加努力去吸收知识，将网络架构的技术应用到公司、学校，甚至是家庭中去。当前，物联网技术正在飞速发展，而网络作为物联网的基础，就显得非常重要了。本次设计我查阅了很多案例，学习到了很多知识，原先很多不懂的东西、都有了初步的了解。设计一个校园网，不仅要求结构要合理，还要根据实际需要，对性能和价格作出合理的搭配，达到性能价格比达到最优。 课程设计是培养我们综合运用所学知识，发现、提出、分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节,是对我们实际工作能力的具体训练和考察过程。随着科学技术发展的日新月异，网络已经成为当今计算机发展中空前活跃的领域，在生活中可以说是无处不在，因此作为二十一世纪的计算机专业的大学生来说掌握网络组网技术是十分重要的。通过这次课程设计,首先我觉得老师让我们做的这次网络课程设计是十分必要的，这不仅可以培养我们对这门课的学习兴趣，同时激励我们靠自己的能力去完成任务，不管是上网搜索还是去图书馆查相关资料，而且可以用实际的操作能力来考验我们对这门课以及对网络实验的掌握程度。 （注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）