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： 2016.06.14~2016.07.6
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
25
111
党政办公楼
26
图书馆
60

教 学 区
计算机楼
120

640
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
210

2、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
25
48
1
党政办公楼
26
48
1
图书馆
60
48，16
各1个

教 学 区
计算机楼
120
48
3
艺术楼
40
48
1
工程训练中心
40
48
1
化工楼
40
48
1
体育馆
40
48
1
测绘楼
40
48
1
物理实验中心
40
48
1
讲堂楼
40
48
1
机械楼
40
48
1
土木楼
40
48
1
文通楼
40
48
1
海洋学院楼
40
48
1
大学生活动中心楼
40
48
1
会议中心
40
48
1
教学主楼
40
48
1
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
15
2、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
24
D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
48
B区宿舍（36）大学生活动中心（1）
37
A5
48
A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）
19

2.3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
25
171.160.1.0/24
171.160.1.1~254
党政办公楼
26
171.160.2.0/24
171.160.2.1~254
图书馆
60
171.160.3.0/24
171.160.3.1~254

教 学 区
计算机楼
120
171.160.4.0/24
171.160.4.1~254
艺术楼
40
171.160.5.0/24
171.160.5.1~254
工程训练中心
40
171.160.6.0/24
171.160.6.1~254
化工楼
40
171.160.7.0/24
171.160.7.1~254
体育馆
40
171.160.8.0/24
171.160.8.1~254
测绘楼
40
171.160.9.0/24
171.160.9.1~254
物理实验中心
40
171.160.10.0/24
171.160.10.1~254
讲堂楼
40
171.160.11.0/24
171.160.11.1~254
机械楼
40
171.160.12.0/24
171.160.12.1~254
土木楼
40
171.160.13.0/24
171.160.13.1~254
文通楼
40
171.160.14.0/24
171.160.14.1~254
海洋学院楼
40
171.160.15.0/24
171.160.15.1~254
大学生活动中心楼
40
171.160.16.0/24
171.160.16.1~254
教学主楼
40
171.160.17.0/24
171.160.17.1~254
生
活
区
A区
10
171.160.18.0/24
171.160.18.1~254
B区
12
171.160.19.0/24
171.160.19.1~254
D区
4
171.160.20.0/24
171.160.20.1~254
教工宿舍（包括文予楼）
210
171.160.21.0/24
171.160.21.1~254
锦绣花园
210
171.160.22.0/24
171.160.22.1~254

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
· 98
2、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
·  10Mbps 100Mbps 1000Mbps
 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
· 31

3、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
· 1

4、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
· 2

5、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
2
6、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
2
7、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
1
8、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
2×WSIC
接口模块类型WSIC：
2×10GE（SFP+）+8×GE（RJ45)、8×GE（RJ45）、8×GE（SFP）、4×GE（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：

29800

13、 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 C612

CPU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：Linux\Unix\windows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
10．0
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
22000
1
22000
JSTAR电子阅览室
5700
1
5700
网络管理工作站
99900
1
99900
48口接入交换机
1699
98
166502
16口接入交换机
600
31
18600
8口汇聚层交换机
1400
1
1400
16口汇聚层交换机
1500
2
3000
24口汇聚交换机
2500
2
5000
48口汇聚交换机
8000
2
16000
中心交换机
29600
1
29600
服务器主机
15288
1
15288
防火墙
21000
1
21000
路由器
22997
1
22997
教务管理系统
65000
1
65000
办公管理系统
29800
1
29800
数据库软件系统
195000
1
195000
服务器
57200
3
171600
邮件服务器软件
138600
1
138600
FTP服务器软件
7500
1
7500
Web服务器软件
80000
1
80000
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
22000
1
22000
JSTAR电子阅览室
5700
1
5700
网络管理工作站
99900
1
99900
48口接入交换机
1699
98
166502
16口接入交换机
600
31
18600
8口汇聚层交换机
1400
1
1400
16口汇聚层交换机
1500
2
3000
24口汇聚交换机
2500
2
5000
48口汇聚交换机
8000
2
16000
中心交换机
29600
1
29600
服务器主机
15288
1
15288
防火墙
21000
1
21000
路由器
22997
1
22997
教务管理系统
65000
1
65000
办公管理系统
29800
1
29800
数据库软件系统
195000
1
195000
服务器
57200
3
171600
邮件服务器软件
138600
1
138600
FTP服务器软件
7500
1
7500
Web服务器软件
80000
1
80000
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。

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