期末作业计算机网络课程设计.pdf

计算机网络课程设计1计算机网络课程设计计算机网络课程设计课程名称计算机网络题目名称校园网规划设计专业班级计算机科学与技术学号20110514366学生姓名杨步月指导教师邓毅计算机网络课程设计2目目录录一、课程设计目的和意义3二、设计题目和要求3三、设计内容33.1 需求分析.33.2 网络拓扑设计方案.43.3 设备配置方案.73.4 子网设计方案.83.4.1 IP 地址合理规划 83.4.2 IP 地址规划 83.4.3 网络 VLAN 设计.93.5 配置 WEB 服务器发布 Web 网站.123.5.1 安装 IIS.123.5.2.建立 WEB 站点并发布内容133.6 创建 FTP 服务器，实现文件的上传与下载143.7 创建 DNS 服务器.15四、设计成果以及心得16五、附录17计算机网络课程设计3一、一、课程设计的目的和意义课程设计的目的和意义为了满足广大大学生的学习需要，教职工教学、办公需求，建立一个基于校园 Internet 的信息管理和应用的网络系统，并提供相应的各种服务，共享网络上各种软、硬件资源，快速、稳定地传输各种信息，并提供有效的网络信息管理手段采用开放式、标准化的系统结构，以利于功能扩充和技术升级。

能够与外界进行广域网的连接，提供、享用各种信息服务具有完善的网络安全机制能够与原有的计算机局域网络和应用系统平滑地连接，调用原有各种计算机系统的信息简言之， 将校园内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，形成校园园区内部的 Internet 系统，对外通过路由设备接入广域网二、二、设计题目和要求设计题目和要求以某高校校区为背景，设计一个校园网网络解决方案一、任务：某高校现有两个地理位置分离的分校区， 每个校区入网信息点有 2000 多个，现准备通过科教网接入因特网，但从科教网只申请到 4 个 C 类网络（222.191.1.0——222.191.4.0） ，为了安全，要求在两个校区间建 VPN 连接，要求每个分校区的学生公寓子网和教师子网不在同一广播域同时，学校有若干台应用服务器，同时对内和对外提供 E-mail、FTP、Web 等网络服务二、要求：（1）分析以上组网需求，结合网络课程设计知识，完成需求分析（包括用户应用需求分析、技术分析、通信需求、信息点和用户需性能需求以及安全与管理需求） ；（2）设计完成网络拓扑结构图，并列举出主要路由、交换、以及安全等设备（参考 H3C 品牌型号）（3）请列举并分析该组网需求所应用到的主要组网技术（如 Vlan、IEEE802.1、STP、VPN、NAT、RIP、OSPF、IEEE802.11 等） ；计算机网络课程设计4三、设计内容三、设计内容3.1 需求分析需求分析随着信息时代的到来，校园网已经成为现代教育背景下的必要基础设施，成为学校提高水平的重要途径。

校园网络的主干所承担的信息流量很大，校园网络的建设的目标是在校园内实现多媒体教学、教务管理、通信、双向视频点播（VOD）等信息共享功能，能实现办公的自动化、无纸化能通过与 Internet 的互联， 为全校师生提供国际互联网上的各种服务教师可以制作多媒体课件以及在网上保存和查询教学资源， 能对学生进行多媒体教学和通过网络对学生进行指导与考查等学生也可以通过在网上浏览和查询网上学习资源，从而可以更好地进行学习，校园网能为学校的信息化建设打下基础根据本校园实际情况主要应用需求分析如下：（1）校园基础应用平台 信息共享有关学校的各种资料，各种信息，如图书资料、教学资料，一些最新的学校公告等可通过网络进行查询 信息交流可通过连接 Internet 实现与外部资讯的交流和沟通，从而获取当今世界的最新信息 课件系统如电子幻灯片、多媒体交互教学等 办公自动化通过运用先进的计算机技术实现办公自动化，使学校的各种行政、财务、日常办公等计算机化，提高学校的办事效率 家庭办公学习向全校师生提供学习资料，交流平台，提供答疑系统和留言答疑系统方便师生之间的联系 教务管理为学生提供成绩管理、学生信息管理、学校通知等服务。

 电子图书馆为校园网内的师生提供电子图书的阅览服务同时，还应具备档案管理、学生管理、教学管理、财务管理、物资管理等网络必须具备较高的性能和高度的安全性、可靠性、容错性而且网络系统能平滑地向未来新技术过渡，保护已有的资源2）Internet 网功能 域名系统（DNS） ：计算机网络课程设计5 网页浏览（Web） ：占上网人数的 66.3%（2006） 邮件收发（Email） ：占上网人数的 64.2% 文件传输（FTP） ： 占上网人数的 33.9% 网络论坛（BBS） ： 占上网人数的 43.2% 网络聊天（IM） ：占上网人数的 52.7%3.1.13.1.1安全与管理需求安全与管理需求网络安全对于网络系统来说是十分重要的，它直接关系到网络的正常使用由于校园网与外部网进行互联特别是和 Internet 的互联，Internet 是一个开放式网络系统，它的安全性是很差的因此安全问题更加重要应该采用一定的技术来控制网络的安全性，从内部和外部同时对网络资源的访问进行控制当前主要的网络安全技术有，用户身份验证，VLAN 划分，防火墙等技术网络系统还应具备高度的数据安全性和保密性。

3.1.23.1.2实用性与经济性实用性与经济性校园网的特点决定了网络系统必需要有实用性与经济性 实用性使得网络便于管理、维护，以减少网络使用人员运用网络的难度，从而降低人为操作引起的网络故障，并使更多的人掌握网络的使用应根据学校的实际情况，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，以节约建设资金3.2 网络拓扑设计方案网络拓扑设计方案3.3.2 2.1.1总体技术总体技术从校园的建筑结构来说，一般以楼宇为单位，每个楼由多个楼层组成，整个楼可以作为一个相对独立的网络应用单元考虑， 多个功能相近的楼宇形成一个建筑群，最典型的是学生宿舍楼这种建筑分布结构非常适合以太网技术的应用首先，以太网采用分组交换方式，一个交换机就是一个交换中心，可以很容易地组成星型或者树型的网络结构在楼宇内部，每层楼通过一台二层交换机来计算机网络课程设计6连接该层信息点，整个楼用一台二层/三层交换机作为楼宇汇聚，多个楼宇再汇聚到核心骨干交换机上楼层、楼宇、楼群与以太网的接入、汇聚、核心的树型结构有着很好的对应关系，网络结构层次清晰其次，传输介质也适合了建网需要。

在楼宇之间采用 1000M 光纤，保证了骨干网络的稳定可靠， 不受外界电磁环境的干扰， 覆盖距离大， 能够覆盖全部校园在楼宇内部采用 5 类双绞线，其 100M 连接状态 100m、10M 连接状态 200m 的传递距离能够满足室内布线的长度要求最后，以太网建网能够提供性价比高的网络带宽3.3.2 2.2.2路由技术路由技术路由协议工作在 OSI 参考模型的第 3 层 路由器具有在网络中传递数据时选择最佳路径的能力除了可以完成主要的路由任务，利用访问控制列表，路由器还可以用来完成以路由器为中心的流量控制和过滤功能在本规划设计中，内网用户不仅通过路由器接入因特网、 内网用户之间也通过 3 层交换机上的路由功能进行数据包交换3.3.3 3 网络拓扑结构网络拓扑结构因校园网具有统一管理的要求，故局部拓扑结构为星状，整个网络成树状结构，网络中心是网络树的树干，网络出口相当于树根教学区、宿舍区、网络中心的汇聚交换机为树干整体设计遵照网络的三层结构：计算机网络课程设计7 核心层核心层汇聚层汇聚层接入层接入层核心主干网网络中心部门级网段 ：区域管理基层网段终端用户以上特点分层网络结构可以获得良好的扩展性，根据实际需求，整个校园网采用星型结构， 并分为核心层 （分布于网管中心内） 和访问层 （分布在各宿舍楼、教学楼内，包括分布广泛的各种低端网络连接/交换设备及各种终端设备）二层。

对于整个网络的拓扑结构为混合型结构， 以快速交换机为网络中心的星型结构，各部门以二级交换机为主结点的树型结构本校园网络设计的层次拓扑结构图如下图所示：图 3.2-1 层次结构拓扑图网络系统设计原则网络系统设计原则由于计算机与网络技术的特殊性，网络建设需要考虑以下一些因素：系统的计算机网络课程设计8先进性、体统的稳定性、系统的可扩展性、系统的可维护性、应用系统和网络系统的配合度、与外界网络的连通性、建设成本的可接受度等一） 、选择带宽高的网络设计校园网应用的具体要求决定了网络必须采取高带宽网络多媒体课件包含了大量的声音、图象和动画等信息，需要高带宽的网络通信能力的支持在构建校园网时，不能由于网络传输速率的不足，而影响整个网络的整体性能，使传输速率成为网络传输的瓶颈所以校园网尽可能地采用最新的高带宽网络技术二） 、选择可扩充的网络架构校园网络的用户数量或服务功能是逐步提高的，网络技术也是日新月异的，新技术新产品不断地涌现一般情况下，校园网络的建设资金用量非常大，对于学校来说，办学资金是比较紧张的，所以在校园网构建是，宜采用当时最新的网络技术，结合学校财力，实行分步实施，循序渐进这就要求在网络构件时要选择具有良好可扩展性能的网络互连设备，有效地保护现有的投资。

三） 、充分共享络资源组建计算机网络的主要目的是实现资源共享，这个资源包括硬件资源、软件资源网络用户通过网络不仅可以实现文件共享、数据共享，还可以通过网络实现网络设备的共享，如打印机、存储设备的共享等四） 、网络可管理性，降低网络运行及维护成本降低网络运营成本和维护成本是网络设计过程中必须考虑的一个环节 只要在网络设计时选用支持网络管理功能的网络设备， 才能为将来降低网络运行及维护成本打下坚实的基础五） 、网络系统与应用系统的整和校园网络构建了校园内部通畅的数据流通路了， 为应用系统发挥更大的作用打下了基础网络系统与应系统要能够很好的融合，才能发挥校园网的效率和优势，构建校园网的目的并不是只为了人们浏览 Internet 的方便校园网平台要能够为学校的图书资料管理、 网络考试、 课件制作、 教师档案管理、 校长办公系统、多媒体教学等提出技术的支持和帮助应用系统应能够在网络平台上，与硬件平台很好的结合，发挥出网络的优势六） 、建设成本考虑校园网工程在建设方面都希望成本较低，整个网络系统有较高的性价比，在设备选型等方面选用性价比高的网络产品七） 、高可靠性网络要求具有高可靠性、高稳定性和足够设备冗余和备份，防止局部故障引起整个网络系统的瘫痪，避免网络出现单点失效的情况。

在网络干线上要提供备份链路在网络设备上要提供适当的冗余配置采用各种有效的安全措施，保证计算机网络课程设计9网络系统和应用系统安全运行安全包括 4 个层面-网络安全，操作系统安全，数据库安全，应用系统安全由于 Internet 的开放性，世界各地的 Internet 用户也可访问校园网，校园网将采用防火墙、数据加密等技术防止非法侵入、防止窃听和篡改数据、路由信息的安全保护来保证安全同时要建立系统和数据库的磁带备份系统各主要楼节点的交换机分别用光纤与网络中心的中心交换机相连接， 构成校园网千兆位以太网的主干网络， 各节点交换机至桌面采用超 5 类双绞线 100Mbps交换因此本校园网络设计的拓扑结构图如下所示InternetCERNETD M Z外 网 服 务 器网络中心内网服 务器网管充值中心生活区学生宿舍教学楼办公楼图书馆无线网络计算机网络课程设计10拓扑结构图3.3 设备的配置方案设备的配置方案系统软件在整个软件架构中处于最底层，直接与各种类型的硬件设备交互，主要作用是有效地支配和管理系统中的各种硬件资源系统软件的选择， 从理论上讲， 可以采用 Unix， Linux， Windwos 或 NetWare。

但是系统软件的选择又是跟硬件平台的选择紧密关联的。