計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)--校園網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

1、<p><b>　　摘　要</b></p><p>　　由于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特殊性，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要考慮以下一些因素：系統(tǒng)的先進(jìn)性、體統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、系統(tǒng)的可維護(hù)性、應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配合度、與外界網(wǎng)絡(luò)的連通性、建設(shè)成本的可接受度等。</p><p>　　局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN）是指?jìng)鬏斁嚯x有限，傳輸速率較高，以共享

2、網(wǎng)絡(luò)資源為主要目的的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它僅包括OSI參考模型的底部3層協(xié)議。將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)限制在物理上較小的區(qū)域之內(nèi)，可以減少?gòu)木W(wǎng)絡(luò)上一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到最遠(yuǎn)處計(jì)算機(jī)的時(shí)延。</p><p>　　虛擬局域網(wǎng)功能：VLAN（Virtual Local Area Network，虛擬局域網(wǎng)）是指在交換式局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上，采用網(wǎng)絡(luò)管理軟件構(gòu)建的可跨越不同網(wǎng)段、不同網(wǎng)絡(luò)的端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)VLAN組成一個(gè)邏輯子網(wǎng)，即一個(gè)邏輯廣播域

3、，它可以覆蓋多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶加入到一個(gè)邏輯子網(wǎng)中。同時(shí)，在同一臺(tái)交換機(jī)上也可以劃分多個(gè)VLAN。</p><p>　　關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò) 虛擬局域網(wǎng)　交換機(jī)　VLAN</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 課程設(shè)計(jì)目的…………………………………………………………1</p>&

4、lt;p>　　2 課程設(shè)計(jì)要求…………………………………………………………1</p><p>　　3 參考案例………………………………………………………………1</p><p>　　3.1需求分析…………………………………………………………..1</p><p>　　3.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案…………………………………………………2</p><

5、p>　　3.3設(shè)備的配置方案…………………………………………………….5</p><p>　　3.4.子網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案……………………………………………………5 </p><p>　　4. 課程設(shè)計(jì)分析………………………………………………………...7</p><p>　　4.1.工作原理………………………………………………………….7</p>&

6、lt;p>　　4.2.系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)……………………………………………………..9</p><p>　　4.3.劃分網(wǎng)段、IP地址與VLAN…………………………………………10</p><p>　　4.設(shè)備介紹……………………………………………………………..11</p><p>　　5.設(shè)備的配置與驗(yàn)證…………………………………………………..11</p

7、><p>　　5.1.配置……………………………………………………………..11</p><p>　　5.2.驗(yàn)證……………………………………………………………..15</p><p>　　6.結(jié)果分析……………………………………………………………...18</p><p>　　7心得體會(huì)………………………………………………………………18<

8、;/p><p>　　8.參考文獻(xiàn)……………………………………………………………...19</p><p>　　校園網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)</p><p><b>　　1.課程設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　(1)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基本理論知識(shí)的加深理解。</p><p>　　(2)通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

9、的應(yīng)用有所了解。</p><p>　　(3)掌握基本cisco基本配置命令并熟練運(yùn)用。</p><p><b>　　2.課程設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　(1)分析具體情況，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室條件，完成需求分析；</p><p>　　(2)列出所需設(shè)備，設(shè)計(jì)完成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；</p><p>　

10、　(3)在實(shí)驗(yàn)環(huán)境下完成設(shè)備的具體配置；</p><p><b>　　(4)調(diào)試驗(yàn)證。</b></p><p><b>　　3.參考案例</b></p><p><b>　　3.1需求分析</b></p><p>　　隨著信息時(shí)代的到來(lái)，校園網(wǎng)已經(jīng)成為現(xiàn)代教育背景下的必要基礎(chǔ)設(shè)

11、施，成為學(xué)校提高水平的重要途徑。能通過(guò)與Internet的互聯(lián)，為全校師生提供國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)上的各種服務(wù)。教師可以制作多媒體課件以及在網(wǎng)上保存和查詢教學(xué)資源，能對(duì)學(xué)生進(jìn)行多媒體教學(xué)和通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)與考查等。學(xué)生也可以通過(guò)在網(wǎng)上瀏覽和查詢網(wǎng)上學(xué)習(xí)資源，從而可以更好地進(jìn)行學(xué)習(xí)，校園網(wǎng)能為學(xué)校的信息化建設(shè)打下基礎(chǔ)。</p><p>　　根據(jù)本校園實(shí)際情況主要應(yīng)用需求分析如下：</p><p>

12、;　　用戶的應(yīng)用需求：所有用戶可以方便地瀏覽和查詢局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)上的學(xué)習(xí)資源，通過(guò)WWW服務(wù)器、電子郵件服務(wù)器、文件服務(wù)器、遠(yuǎn)程登錄等實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)，此外為教務(wù)處提供教務(wù)管理、學(xué)籍管理、辦公管理等。</p><p>　　通信需求：通過(guò)E-mail及網(wǎng)上BBS以及其它網(wǎng)絡(luò)功能滿足全院師生的通信與信息交換的要求，提供文件數(shù)據(jù)共享、電子郵箱服務(wù)等。</p><p>　　信息點(diǎn)和用戶需求：按照要求本

13、校園網(wǎng)內(nèi)信息點(diǎn)總數(shù)為N個(gè)，</p><p>　　其中教學(xué)區(qū)為（XX個(gè)），生活區(qū)為（XX個(gè)），電子郵件服務(wù)器、文件服務(wù)服務(wù)器等為內(nèi)部單位服務(wù)，WWW服務(wù)器、遠(yuǎn)程登錄等實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)，從外部網(wǎng)站獲得資源。</p><p>　　性能需求：此校園網(wǎng)絡(luò)支持學(xué)校的日常辦公和管理，包括：辦公自動(dòng)化、圖書(shū)管理、檔案管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、財(cái)務(wù)管理、物資管理等。支持網(wǎng)絡(luò)多媒體學(xué)習(xí)的信息傳輸要求。</p

14、><p>　　安全與管理需求：學(xué)生基本信息檔案和重要的工作文件要求對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸?shù)陌踩缘男阅茌^高，如圖書(shū)管理、檔案管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、財(cái)務(wù)管理、物資管理等可以通過(guò)分布式、集中式相集合的方法進(jìn)行管理。網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是十分重要的，它直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)的正常使用。應(yīng)該采用一定的技術(shù)來(lái)控制網(wǎng)絡(luò)的安全性，從內(nèi)部和外部同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的訪問(wèn)進(jìn)行控制。</p><p>　　實(shí)用與經(jīng)濟(jì)性：校園網(wǎng)

15、的特點(diǎn)決定了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必需要有實(shí)用與經(jīng)濟(jì)性。實(shí)用性使得網(wǎng)絡(luò)便于管理、維護(hù)，以減少網(wǎng)絡(luò)使用人員運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)的難度。由于學(xué)校的建設(shè)資金有限，所以一般都要求網(wǎng)絡(luò)具有較高的性價(jià)比，所以在建設(shè)校園網(wǎng)時(shí)一定要使用性價(jià)比高的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以節(jié)約建設(shè)資金。</p><p>　　3.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì)方案</p><p><b>　　(1)層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)</b></p><

16、;p>　　考慮到地理位置和服務(wù)點(diǎn)等因素，將網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)在主樓，以主樓為中心，用光纖連接到其它建筑物，構(gòu)成江寧校區(qū)校園網(wǎng)光纖主干。通過(guò) DDN專線將整個(gè)校園網(wǎng)連入教育科研網(wǎng)CERNET，即連入國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)接入電信網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分成三層：核心層、匯聚層、接入層。</p><p>　　考慮傳輸高速率和擴(kuò)展的需求，校園網(wǎng)整體采用光線傳輸。網(wǎng)絡(luò)主干采用6芯多模光纖。網(wǎng)絡(luò)中心到主建筑物結(jié)點(diǎn)采用六芯多模光纖連接，在全雙工

17、條件下傳輸距離可達(dá)兩公里。光纖布線采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這樣當(dāng)過(guò)渡到ATM時(shí)，不需要重新布線可使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)保持原有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)</p><p>　　本校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用層次化的設(shè)計(jì)方法，即核心層、分布層（匯聚層）和接入層。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的層次可如右圖所示：</p><p>　　以上特點(diǎn)分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以獲得良好的擴(kuò)展性，根據(jù)實(shí)際需求，整個(gè)校園網(wǎng)采用星型結(jié)

18、構(gòu)，并分為核心層（分布于網(wǎng)管中心內(nèi)）和訪問(wèn)層（分布在各宿舍樓、教學(xué)樓內(nèi)，包括分布廣泛的各種低端網(wǎng)絡(luò)連接/交換設(shè)備及各種終端設(shè)備）二層。</p><p>　　對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為混合型結(jié)構(gòu)，以快速交換機(jī)為網(wǎng)絡(luò)中心的星型結(jié)構(gòu)，各部門(mén)以二級(jí)交換機(jī)為主結(jié)點(diǎn)的樹(shù)型結(jié)構(gòu)。</p><p>　　本校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的層次拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下圖所示：</p><p>　　(2)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

19、原則</p><p>　　由于計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特殊性，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要考慮以下一些因素：系統(tǒng)的先進(jìn)性、體統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、系統(tǒng)的可維護(hù)性、應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的配合度、與外界網(wǎng)絡(luò)的連通性、建設(shè)成本的可接受度等。</p><p>　　●選擇帶寬高的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)</p><p>　　校園網(wǎng)應(yīng)用的具體要求決定了網(wǎng)絡(luò)必須采取高帶寬網(wǎng)絡(luò)。多媒體課件包含了大量的聲音、圖象和動(dòng)

20、畫(huà)等信息，需要高帶寬的網(wǎng)絡(luò)通信能力的支持。在構(gòu)建校園網(wǎng)時(shí)，不能由于網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的不足，而影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的整體性能，使傳輸速率成為網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)钠款i。所以校園網(wǎng)盡可能地采用最新的高帶寬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。</p><p>　　●選擇可擴(kuò)充的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)</p><p>　　校園網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)量或服務(wù)功能是逐步提高的，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也是日新月異的，新技術(shù)新產(chǎn)品不斷地涌現(xiàn)。一般情況下，校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)資金用量非常大，對(duì)于學(xué)校

21、來(lái)說(shuō)，辦學(xué)資金是比較緊張的，所以在校園網(wǎng)構(gòu)建是，宜采用當(dāng)時(shí)最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，結(jié)合學(xué)校財(cái)力，實(shí)行分步實(shí)施，循序漸進(jìn)。這就要求在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)件時(shí)要選擇具有良好可擴(kuò)展性能的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，有效地保護(hù)現(xiàn)有的投資。</p><p><b>　　●充分共享絡(luò)資源</b></p><p>　　組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的主要目的是實(shí)現(xiàn)資源共享，這個(gè)資源包括硬件資源、軟件資源。網(wǎng)絡(luò)用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)不僅可以實(shí)現(xiàn)

22、文件共享、數(shù)據(jù)共享，還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的共享，如打印機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備的共享等。</p><p>　　●網(wǎng)絡(luò)可管理性，降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行及維護(hù)成本</p><p>　　降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)成本和維護(hù)成本是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)過(guò)程中必須考慮的一個(gè)環(huán)節(jié)。只要在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)選用支持網(wǎng)絡(luò)管理功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，才能為將來(lái)降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行及維護(hù)成本打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p>　　●網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與應(yīng)用系統(tǒng)的整

23、和</p><p>　　校園網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建了校園內(nèi)部通暢的數(shù)據(jù)流通路了，為應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用打下了基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與應(yīng)系統(tǒng)要能夠很好的融合，才能發(fā)揮校園網(wǎng)的效率和優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建校園網(wǎng)的目的并不是只為了人們?yōu)g覽Internet的方便。校園網(wǎng)平臺(tái)要能夠?yàn)閷W(xué)校的圖書(shū)資料管理、網(wǎng)絡(luò)考試、課件制作、教師檔案管理、校長(zhǎng)辦公系統(tǒng)、多媒體教學(xué)等提出技術(shù)的支持和幫助。應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)能夠在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，與硬件平臺(tái)很好的結(jié)合，發(fā)揮出網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)。&l

24、t;/p><p><b>　　●建設(shè)成本</b></p><p>　　考慮校園網(wǎng)工程在建設(shè)方面都希望成本較低，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有較高的性價(jià)比，在設(shè)備選型等方面選用性價(jià)比高的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。</p><p><b>　　●高可靠性</b></p><p>　　網(wǎng)絡(luò)要求具有高可靠性、高穩(wěn)定性和足夠設(shè)備冗余和備份，防止

25、局部故障引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的癱瘓，避免網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)單點(diǎn)失效的情況。在網(wǎng)絡(luò)干線上要提供備份鏈路。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上要提供適當(dāng)?shù)娜哂嗯渲谩２捎酶鞣N有效的安全措施，保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)安全運(yùn)行。安全包括4個(gè)層面-網(wǎng)絡(luò)安全，操作系統(tǒng)安全，數(shù)據(jù)庫(kù)安全，應(yīng)用系統(tǒng)安全。由于Internet的開(kāi)放性，世界各地的Internet用戶也可訪問(wèn)校園網(wǎng)，校園網(wǎng)將采用防火墻、數(shù)據(jù)加密等技術(shù)防止非法侵入、防止竊聽(tīng)和篡改數(shù)據(jù)、路由信息的安全保護(hù)來(lái)保證安全。同時(shí)要建立系統(tǒng)和數(shù)據(jù)

26、庫(kù)的磁帶備份系統(tǒng)。</p><p>　　各主要樓節(jié)點(diǎn)的交換機(jī)分別用光纖與網(wǎng)絡(luò)中心的中心交換機(jī)相連接，構(gòu)成校園網(wǎng)千兆位以太網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)，各節(jié)點(diǎn)交換機(jī)至桌面采用超5類雙絞線100Mbps交換。</p><p>　　因此本校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下所示：</p><p>　　3.3設(shè)備的配置方案</p><p>　　系統(tǒng)軟件在整個(gè)軟件架構(gòu)中處于最

27、底層，直接與各種類型的硬件設(shè)備交互，主要作用是有效地支配和管理系統(tǒng)中的各種硬件資源。</p><p>　　系統(tǒng)軟件的選擇，從理論上講，可以采用Unix，Linux，Windwos或NetWare。但是系統(tǒng)軟件的選擇又是跟硬件平臺(tái)的選擇緊密關(guān)聯(lián)的。如果硬件平臺(tái)采用的是IBM公司的小型機(jī)，則操作系統(tǒng)十有八九就是采用IBM的AIX；如果硬件平臺(tái)采用HP的Unix服務(wù)器，則一般采用HP-UIX。</p>&

28、lt;p>　　對(duì)于PC服務(wù)器，操作系統(tǒng)可以采用微軟的Windows系列、Linux系統(tǒng)或Sun公司的Solaris86。經(jīng)比較，決定服務(wù)器采用微軟Windows2000Server。工作站的系統(tǒng)最好采用Windows2000 Professional或WindowsNT Workstation，安全性比Windows98好一些。</p><p>　　此外，與微軟操作系統(tǒng)平臺(tái)配合，選用MicrosoftSQL

29、 Server2000 作為數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)軟件。</p><p><b>　　3.4子網(wǎng)設(shè)計(jì)方案</b></p><p><b>　　①I(mǎi)P地址合理規(guī)劃</b></p><p>　　在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，IP地址方案的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，好的IP地址方案不僅可以減少網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，還能為以后的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展打下良好的基礎(chǔ)。</p><

30、;p>　　IP地址的合理是保證網(wǎng)絡(luò)順利運(yùn)行和網(wǎng)絡(luò)資源有效利用的關(guān)鍵。校區(qū)IP地址的分配應(yīng)該盡可能地利用申請(qǐng)到的地址空間，充分考慮到地址空間的合理使用，保證實(shí)現(xiàn)最佳的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)地址分配及業(yè)務(wù)流量的均勻分布。</p><p>　　IP地址空間的分配與合理使用與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)組織及路由政策有非常密切的關(guān)系，將對(duì)校區(qū)網(wǎng)的可用性、可靠性與有效性產(chǎn)生顯著影響，應(yīng)充分考慮本地網(wǎng)對(duì)IP地址的需求，以滿足未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展對(duì)IP地

31、址的需求。</p><p><b>　?、贗P地址規(guī)劃</b></p><p>　　根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，結(jié)合學(xué)校網(wǎng)絡(luò)目前真實(shí)IP地址的現(xiàn)實(shí)情況，我們建議IP地址規(guī)劃遵循如下原則來(lái)設(shè)計(jì)：</p><p>　　1、服務(wù)器區(qū)采用私IP地址，NAT后供人員遠(yuǎn)程訪問(wèn)；</p><p>　　2、與internet 互聯(lián)設(shè)備I

32、P地址采用真實(shí)IP地址；</p><p>　　3、部分內(nèi)部互連采用私有IP地址；</p><p>　　4、面向用戶的私有IP地址，由統(tǒng)一出口的邊緣設(shè)備（路由器、防火墻）進(jìn)行地址翻譯。</p><p>　　即出口路由器（防火墻）互聯(lián)采用合法IP地址；公共服務(wù)器如WWW/FTP/DNS/資源服務(wù)器等均采用合法地址（或從安全角度考慮采用私有IP）；部分接入用戶采用私有保留

33、IP地址相連。</p><p>　　這樣設(shè)計(jì)，既可以充分利用已有的公網(wǎng)IP地址，解決了IP地址空間不足的，既可以方便的實(shí)現(xiàn)互通互連，而且將地址翻譯（NAT）這種耗費(fèi)設(shè)備資源的工作由網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備分擔(dān)，提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸整體性能。</p><p><b>　?、劬W(wǎng)絡(luò)VLAN設(shè)計(jì)</b></p><p>　　在校園網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃當(dāng)中，VLAN 的劃

34、分是非常重要的部分，很好的利用VLAN技術(shù)的功能，能起到事半功倍的效果，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的性能也是事關(guān)重要的。主要突出為以下幾點(diǎn)：</p><p>　　VLAN 劃分，可以避免廣播風(fēng)暴，在骨干網(wǎng)絡(luò)中尤為突出，在多媒體、視頻點(diǎn)播等很容易引起廣播信息；劃分之后，VLAN 是廣播只在子網(wǎng)中進(jìn)行，不會(huì)做無(wú)意義的廣播，消除了廣播風(fēng)暴產(chǎn)生的條件。</p><p>　　VLAN 劃分，可以增加網(wǎng)絡(luò)的安全性，在

35、不同的VLAN之間不能隨意通訊，只限與本子網(wǎng)間通訊，不會(huì)對(duì)其他的子網(wǎng)產(chǎn)生干擾。要進(jìn)行訪問(wèn)，需要通過(guò)三層交換，這樣信息流就得到相當(dāng)好的控制。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)采用完全獨(dú)立的IP子網(wǎng)和VLAN，實(shí)現(xiàn)更加安全的對(duì)所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行管理。建立VLAN 和IP 子網(wǎng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。</p><p>　　提高管理效率，實(shí)現(xiàn)虛擬的工作組，減少站點(diǎn)的移動(dòng)和改變的開(kāi)銷(xiāo)。</p>&l

36、t;p>　　VLAN 間的子網(wǎng)訪問(wèn)，可以在三層交換機(jī)上實(shí)現(xiàn)，子網(wǎng)間的通訊也可以在匯聚設(shè)備上實(shí)行，分流核心交換機(jī)的三層交換，優(yōu)化了組網(wǎng)。</p><p>　　VLAN及IP編址方案如下：</p><p><b>　　4、課程設(shè)計(jì)分析</b></p><p><b>　　4.1工作原理</b></p>&l

37、t;p><b>　　●局域網(wǎng)概述</b></p><p>　　局域網(wǎng)（Local Area Network，LAN）是指?jìng)鬏斁嚯x有限，傳輸速率較高，以共享網(wǎng)絡(luò)資源為主要目的的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它僅包括OSI參考模型的底部3層協(xié)議。將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)限制在物理上較小的區(qū)域之內(nèi)，可以減少?gòu)木W(wǎng)絡(luò)上一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到最遠(yuǎn)處計(jì)算機(jī)的時(shí)延。</p><p>　　局域網(wǎng)是共享介質(zhì)的廣播式分

38、組交換網(wǎng)。在局域網(wǎng)中，所有的計(jì)算機(jī)都連接到共享的傳輸介質(zhì)上，任何計(jì)算機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)包都會(huì)被其他計(jì)算機(jī)接收到。由于局域網(wǎng)是共享介質(zhì)的通信系統(tǒng)，所以共享介質(zhì)的信道分配技術(shù)是局域網(wǎng)的核心技術(shù)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸介質(zhì)決定了各種局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)傳輸速率、通信效率等特點(diǎn)，也決定了局域網(wǎng)的應(yīng)用。</p><p><b>　　●VLAN概述 </b></p><p>　　傳統(tǒng)的局域網(wǎng)

39、中，通常一個(gè)工作組（Workgroup）是在同一個(gè)網(wǎng)段上，每個(gè)網(wǎng)段可以是一個(gè)邏輯工作組或子網(wǎng)。多個(gè)邏輯工作組之間通過(guò)實(shí)現(xiàn)互連的網(wǎng)橋或路由器來(lái)交換數(shù)據(jù)。因此，邏輯工作組的組成要受節(jié)點(diǎn)所在網(wǎng)段的物理位置限制。</p><p>　　虛擬局域網(wǎng)功能：VLAN（Virtual Local Area Network，虛擬局域網(wǎng)）是指在交換式局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上，采用網(wǎng)絡(luò)管理軟件構(gòu)建的可跨越不同網(wǎng)段、不同網(wǎng)絡(luò)的端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)

40、VLAN組成一個(gè)邏輯子網(wǎng)，即一個(gè)邏輯廣播域，它可以覆蓋多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶加入到一個(gè)邏輯子網(wǎng)中。同時(shí)，在同一臺(tái)交換機(jī)上也可以劃分多個(gè)VLAN。IEEE于1999年頒布用以標(biāo)準(zhǔn)化VLAN實(shí)現(xiàn)方案的IEEE 802.1q協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)草案。利用以太網(wǎng)交換機(jī)可以很方便地實(shí)現(xiàn)虛擬局域網(wǎng)VLAN。這里要指出，虛擬局域網(wǎng)其實(shí)只是局域網(wǎng)給用戶提供的一種服務(wù)，而并不是一種新型局域網(wǎng)。由于虛擬局域網(wǎng)是用戶和網(wǎng)絡(luò)資源的邏輯組合，因此可按照

41、需要將有關(guān)設(shè)備和資源非常方便地重新組合，使用戶從不同的服務(wù)器或數(shù)據(jù)庫(kù)中存取所需的資源。</p><p>　　VLAN在網(wǎng)絡(luò)管理中具有以下三個(gè)優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　①控制廣播風(fēng)暴：采用VLAN技術(shù)，可將交換機(jī)的某個(gè)交換端口劃分到某個(gè)VLAN中，一個(gè)VLAN的廣播風(fēng)暴不會(huì)影響到其他VLAN的性能。</p><p>　?、谔岣呔W(wǎng)絡(luò)整體安全性：共享式局域網(wǎng)中的用戶只要

42、連接到一個(gè)集線器的端口，就能訪問(wèn)集線器所連接網(wǎng)段上的所有其他用戶，因而很難保證網(wǎng)絡(luò)的安全性。而VLAN能限制個(gè)別用戶的訪問(wèn)以及控制廣播組的大小和位置，甚至鎖定某臺(tái)設(shè)備的MAC地址。</p><p>　　③方便的網(wǎng)絡(luò)管理：網(wǎng)絡(luò)管理員能借助VLAN技術(shù)輕松地管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)管理員只需設(shè)置幾條命令就能很快地建立一個(gè)VLAN，并將分布在不同地方的用戶設(shè)置到VLAN中。</p><p>　　●VL

43、AN的劃分方式</p><p>　　VLAN劃分的方式分為靜態(tài)VLAN和動(dòng)態(tài)VLAN。</p><p><b>　　靜態(tài)VLAN</b></p><p>　　靜態(tài)VLAN是基于端口的VLAN，它是將端口強(qiáng)制性地分配給VLAN。這是一種最經(jīng)常使用的配置方式。靜態(tài)VLAN容易實(shí)現(xiàn)和監(jiān)控，而且比較安全。</p><p>　　這

44、是一種最簡(jiǎn)單的VLAN。劃分靜態(tài)VLAN時(shí)，既可以把同一交換機(jī)的不同端口劃分為同一VLAN；也可以把不同交換機(jī)的端口劃分為同一VLAN?？梢园盐挥诓煌锢砦恢?、連接在不同交換機(jī)上的用戶按照一定的邏輯功能和安全策略進(jìn)行分組，根據(jù)需要將其劃分為同一或不同的VLAN。靜態(tài)VLAN通常使用網(wǎng)絡(luò)管理軟件來(lái)配置和維護(hù)端口。若需要改變端口的屬性，必須手動(dòng)重新配置，所以具有很號(hào)的安全性。</p><p>　　同一交換機(jī)、不同交換

45、機(jī)劃分VLAN</p><p><b>　　動(dòng)態(tài)VLAN</b></p><p>　　動(dòng)態(tài)VLAN是一種較為復(fù)雜的劃分方法。它可以分為：</p><p>　?、倩贛AC地址的VLAN劃分，根據(jù)每個(gè)主機(jī)的MAC地址來(lái)劃分。</p><p>　　②基于IP地址的VLAN，新站點(diǎn)在入網(wǎng)時(shí)無(wú)需進(jìn)行太多配置，交換機(jī)則根據(jù)各站點(diǎn)網(wǎng)

46、絡(luò)地址自動(dòng)將其劃分成不同的虛擬局域網(wǎng)。</p><p>　　在靜態(tài)VLAN和動(dòng)態(tài)VLAN的實(shí)現(xiàn)技術(shù)中，基于IP地址的虛擬局域網(wǎng)智能化程度最高，實(shí)現(xiàn)起來(lái)也最復(fù)雜。一般采用基于端口和基于MAC地址配合使用。</p><p><b>　　4.2系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D</b></p>

47、;<p>　　4.3劃分網(wǎng)段、IP地址與VLAN</p><p><b>　?、賱澐志W(wǎng)段</b></p><p><b>　　②劃分IP地址</b></p><p><b>　?、蹌澐諺LAN</b></p><p><b>　　4.4設(shè)備介紹</

48、b></p><p>　　Cisco Catalyst 2950系列交換機(jī) 　　</p><p>　　Cisco Catalyst 2950系列智能以太網(wǎng)交換機(jī)是一個(gè)固定配置、可堆疊的獨(dú)立設(shè)備系列，提供了線速快速以太網(wǎng)和千兆位以太網(wǎng)連接。這是一款最廉價(jià)的Cisco交換產(chǎn)品系列，為中型網(wǎng)絡(luò)和城域接入應(yīng)用提供了智能服務(wù)。作為思科最為廉價(jià)的交換產(chǎn)品系列，Cisco Catalyst 295

49、0系列在網(wǎng)絡(luò)或城域接入邊緣實(shí)現(xiàn)了智能服務(wù)。 </p><p>　　Cisco805路由器</p><p>　　作為Cisco 805系列的最新成員，Cisco 805串行路由器集成了Cisco IOS（技術(shù)，它通過(guò)幀中繼、專線、X.25或異步撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)提供安全可靠的Internet訪問(wèn)，為小型辦公室進(jìn)行大型企業(yè)聯(lián)網(wǎng)提供所需的一切。選擇通過(guò)串行線路連接上網(wǎng)的小型辦公室可以將Cisco IOS軟

50、件的功能用于安全的Internet訪問(wèn)、治理性網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）等高級(jí)應(yīng)用。Cisco 805路由器非凡適合擁有多個(gè)頻繁上網(wǎng)用戶的小型辦公室，而且成本有效，因?yàn)樗且粋€(gè)獨(dú)立的路由器，能夠給多個(gè)用戶提供一個(gè)固定的Internet連接。每個(gè)人不再需要單獨(dú)配置調(diào)制調(diào)器來(lái)訪問(wèn)信息。 </p><p>　　5、設(shè)備的配置與驗(yàn)證</p><p><b>　　5.1配置</

51、b></p><p>　　交換機(jī)Switch 1的配置：</p><p>　　Switch>enable</p><p>　　Switch#conf t</p><p>　　Switch(config)#host SW1</p><p>　　SW1(config)#ena se aaa</p>

52、<p>　　SW1(config)#line vty 0 15</p><p>　　SW1(config-line)#pass bbb</p><p>　　SW1(config-line)#int fe 0/1</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode trunk</p><p>　　SW1

53、(config-if)#int fe 0/2</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW1(config-if)#int fe 0/3</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW1(con

54、fig-if)#int fe 0/4</p><p>　　SW1(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW1(config-if)#no shut</p><p>　　SW1(config-if)#end</p><p>　　SW1#copy run start</p><

55、;p>　　交換機(jī)Switch 2的配置：</p><p>　　Switch>enable</p><p>　　Switch#conf t</p><p>　　Enter configuration commands,one per line. End with CNTL/Z.</p><p>　　Switch(config)#h

56、ost SW2</p><p>　　SW2(config)#ena se aaa</p><p>　　SW2(config)#line vty 0 15</p><p>　　SW2(config-line)#pass bbb</p><p>　　SW2(config-line)#int fe 0/1</p><p>　

57、　SW2(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW2(config-if)#int fe 0/2</p><p>　　SW2(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW2(config-if)#int fe 0/3</p><p>　　SW2

58、(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW2(config-if)#int fe 0/4</p><p>　　SW2(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW2(config-if)#int fe 0/5</p><p>　　SW2(con

59、fig-if)#switchport mode access</p><p>　　SW2(config-if)#no shut</p><p>　　SW2(config-if)#int fe 0/12</p><p>　　SW2(config-if)#switchport mode trunk</p><p>　　SW2(config-if)

60、#no shut</p><p>　　SW2(config-if)#end</p><p>　　SW2#copy run start</p><p>　　在Switch2中劃分VLAN</p><p>　　SW2#vlan database</p><p>　　SW2(vlan)#vlan 10 name VLAN1&

61、lt;/p><p>　　VLAN 10 added:</p><p>　　Name:VLAN1</p><p>　　SW2(vlan)#vlan 20 name VLAN2</p><p>　　VLAN 20 added:</p><p>　　Name:VLAN2</p><p>　　SW2(vla

62、n)#int fe 0/2</p><p>　　SW2(config-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW2(vlan)#int fe 0/3</p><p>　　SW2(config-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW2(vlan)#int f

63、e 0/4</p><p>　　SW2(config-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW2(vlan)#int fe 0/5</p><p>　　SW2(config-if)#switchport access vlan 20</p><p>　　SW2(config-if)#end</

64、p><p>　　SW2#copy run start</p><p>　　交換機(jī)Switch 3的配置：</p><p>　　Switch>enable</p><p>　　Switch#conf t</p><p>　　Enter configuration commands,one per line. End

65、with CNTL/Z.</p><p>　　Switch(config)#host SW3</p><p>　　SW3(config)#ena se aaa</p><p>　　SW3(config)#line vty 0 15</p><p>　　SW3(config-line)#pass bbb</p><p>

66、　　SW3(config-line)#int fe 0/1</p><p>　　SW3(config-if)#switchport mode trunk</p><p>　　SW3(config-if)#int fe 0/2</p><p>　　SW3(config-if)#switchport mode access</p><p>　　S

67、W3(config-if)#int fe 0/3</p><p>　　SW3(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW3(config-if)#int fe 0/4</p><p>　　SW3(config-if)#switchport mode access</p><p>　　SW3(c

68、onfig-if)#no shut</p><p>　　SW3(config-if)#end</p><p>　　SW3#copy run start</p><p>　　在Switch3中劃分VLAN</p><p>　　SW3#vlan database</p><p>　　SW3(vlan)#vlan 10 na

69、me VLAN1</p><p>　　VLAN 10 added:</p><p>　　Name:VLAN1</p><p>　　SW3(vlan)#vlan 30 name VLAN3</p><p>　　VLAN 30 added:</p><p>　　Name:VLAN3</p><p>

70、　　SW3(vlan)#int fe 0/2</p><p>　　SW3(config-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW3(vlan)#int fe 0/3</p><p>　　SW3(config-if)#switchport access vlan 10</p><p>　　SW3(vl

71、an)#int fe 0/4</p><p>　　SW3(config-if)#switchport access vlan 30</p><p>　　SW3(config-if)#end</p><p>　　SW2#copy run start</p><p>　　路由器Route 1的配置：</p><p>　　R

72、outer>enable</p><p>　　Router#conf t</p><p>　　Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.</p><p>　　Router(config)#host R1</p><p>　　R1(config)#ena se

73、aaa</p><p>　　R1(config)#line vty 0 4</p><p>　　R1(config-line)#pass bbb</p><p>　　R1(config-line)#int eth 0</p><p>　　R1(config-if)#ip add 192.168.18.1 255.255.255.0</p

74、><p>　　R1(config-if)#no shut</p><p>　　%LINK-3-UPDOWN: Interface Ethernet0, changed state to up</p><p>　　R1(config-if)#int se 0</p><p>　　R1(config-if)#ip add 222.191.1.1 25

75、5.255.255.0</p><p>　　R1(config-if)#no shut</p><p>　　%LINK-3-UPDOWN: Interface Serial0, changed state to up</p><p>　　R1(config-if)#end</p><p>　　%LINK-3-UPDOWN: Interface

76、 Serial0, changed state to down</p><p>　　%LINEPROTO-5-UPDOWN:Line protocol on Interface Serial0,changed state to down</p><p>　　R1#copy run start</p><p>　　在Route1中設(shè)置靜態(tài)路由</p>&

77、lt;p><b>　　R1#conf t</b></p><p>　　Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.</p><p>　　R1(config)#ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 222.191.1.2</p><p&

78、gt;　　R1(config)#end</p><p>　　R1#copy run start</p><p>　　路由器Route 2的配置：</p><p>　　Router>enable</p><p>　　Router#conf t</p><p>　　Enter configuration comman

79、ds, one per line. End with CNTL/Z.</p><p>　　Router(config)#host R2</p><p>　　R2(config)#ena se aaa</p><p>　　R2(config)#line vty 0 4</p><p>　　R2(config-line)#pass bbb<

80、/p><p>　　R2(config-line)#int eth 0</p><p>　　R2(config-if)#ip add 192.168.10.1 255.255.255.0</p><p>　　R2(config-if)#no shut</p><p>　　%LINK-3-UPDOWN:Interface Ethernet0, cha

81、nged state to up</p><p>　　R2(config-if)#int se 0</p><p>　　R2(config-if)#ip add 222.191.1.2 255.255.255.0</p><p>　　R2(config-if)#clock rate 64000</p><p>　　R2(config-if)#

82、no shut</p><p>　　%LINK-3-UPDOWN: Interface Serial0, changed state to up</p><p>　　R2(config-if)#end</p><p>　　R2#copy run start</p><p>　　在Route2中設(shè)置靜態(tài)路由</p><p&g

83、t;<b>　　R2#conf t</b></p><p>　　Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.</p><p>　　R2(config)#ip route 192.168.18.0 255.255.255.0 222.191.1.1</p><p>　　R

84、2(config)#end</p><p>　　R2#copy run start</p><p>　　PC1～PC10的配置：</p><p>　　PC1: C:>ipconfig /ip 192.168.18.11 255.255.255.0</p><p>　　C:>ipconfig /dg 192.168.18.1<

85、;/p><p>　　PC2～PC10的配置與此類似，只要更換成自己的IP地址即可。</p><p><b>　　5.2驗(yàn)證</b></p><p>　　①PC1的IP地址：</p><p>　?、赗oute 1的靜態(tài)路由：</p><p>　?、跼oute 2的靜態(tài)路由：</p><

86、;p>　?、躊C2與PC9的連通性測(cè)試：</p><p>　　⑤PC4與PC8的連通性測(cè)試：</p><p>　?、轘witch 2的VLAN劃分：</p><p>　?、逽witch 3的VLAN劃分：</p><p>　?、郪LAN1與VLAN2的連通性測(cè)試:</p><p><b>　　6、結(jié)果分

87、析</b></p><p>　　測(cè)試網(wǎng)絡(luò)連通性后可知，無(wú)論是LAN-LAN、LAN-WAN還是LAN-WAN-LAN網(wǎng)絡(luò)都能正常連通。</p><p>　　由show vlan命令知VLAN劃分正常，測(cè)試VLAN1與VLAN2的連通性知VLAN的工作也正常，能滿足不同分組之間廣播數(shù)據(jù)的屏蔽性，提高的數(shù)據(jù)的安全。</p><p>　　由show ip ro

88、ut命令知路由器的靜態(tài)路由設(shè)置正常，靜態(tài)路由是很重要的，它直接關(guān)系到局域網(wǎng)通過(guò)Internet訪問(wèn)另一個(gè)局域網(wǎng)的可能性。</p><p><b>　　7、心得體會(huì)</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)一共花了兩周的時(shí)間，在這兩周中，我覺(jué)得我學(xué)會(huì)了很多的東西，特別是自學(xué)的能力。通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的理解也又上了一個(gè)層次，將書(shū)本上的知識(shí)轉(zhuǎn)換為自己的東西，還

89、能真正用到實(shí)踐中去。</p><p>　　通過(guò)這次課程設(shè)計(jì),首先我覺(jué)得老師讓我們做的這次網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)是十分必要的，這不僅可以培養(yǎng)我們對(duì)這門(mén)課的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)激勵(lì)我們靠自己的能力去完成任務(wù)，不管是上網(wǎng)搜索還是去圖書(shū)館查相關(guān)資料，而且可以用實(shí)際的操作能力來(lái)考驗(yàn)我們對(duì)這門(mén)課以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)的掌握程度。以前我們?cè)谡n堂上所掌握的僅僅是專業(yè)基礎(chǔ)課的理論面，接下來(lái)就是考慮如何去鍛煉我們的實(shí)踐面，如何把我們所學(xué)到的專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)

90、用到實(shí)踐中去。</p><p>　　經(jīng)過(guò)兩個(gè)星期的努力,網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)總算是順利完成了。在這次設(shè)計(jì)中要特別感謝指導(dǎo)我的老師和同學(xué)，感謝他們?cè)谶@次課程設(shè)計(jì)中給予的指導(dǎo)和幫助，使我順利的完成了這次的課程設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　8、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》 宋凱，劉念 清華大學(xué)出版社 2010.2

91、</p><p>　　2.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)》 陳有祺、吳功宜 南開(kāi)大學(xué)出版社 2000.10</p><p>　　3.《局域網(wǎng)組建及應(yīng)用培訓(xùn)教程》 孫江宏 清華大學(xué)出版社 2002.2</p><p>　　4.《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程（第2版）》 謝希仁 人民郵電出版社 2007</p><p>　　5.《思科網(wǎng)絡(luò)技術(shù)學(xué)