計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)--小型園區(qū)網(wǎng)的組建(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 學(xué)習(xí)考試成績但不能擅自篡改自己的成績數(shù)據(jù)，外部非相關(guān)人員不能夠獲取學(xué)校的人事信息等。 4）、防火墻的建立： 為了控制學(xué)生瀏覽不良網(wǎng)站，我們希望能隨意控制上網(wǎng)的網(wǎng)站，因此需要防火墻。防火墻還要能防止一般黑客的侵襲 。 7 校園網(wǎng)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， 在網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選擇上，全面考慮技術(shù)與產(chǎn)品的先進(jìn)性、設(shè)備廠商在業(yè)界的技術(shù)領(lǐng)先程度，產(chǎn)品的穩(wěn)定性和成熟 性，以及良好的售后服務(wù)能力等因素 ；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 . 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模和應(yīng)用范圍 校園網(wǎng)覆蓋本部的辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)和生活區(qū)。辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)和生活區(qū)都應(yīng)該是一個獨(dú) 立的網(wǎng)絡(luò)，其中教學(xué)區(qū)的網(wǎng)絡(luò)又應(yīng)分為多個子網(wǎng)，比如每個系別應(yīng)是一個獨(dú)立子網(wǎng)，而各個子網(wǎng)間應(yīng)該邏輯上相聯(lián)，使得各系部在日常教學(xué)和科研中可以相互傳送信息。各個部門子網(wǎng)之間應(yīng)是各子網(wǎng)的邊界。 信息點(diǎn)分布情況 區(qū)域 部 門 信息點(diǎn)（個） 信息點(diǎn)總數(shù)（個） 辦公區(qū) 教務(wù)處 15 105 黨政辦公樓 30 圖書館 60 教學(xué)區(qū) 計(jì)算機(jī)系 240 740 其他系 500 生活區(qū) 各住宿大樓 大樓每層 樓層數(shù) 1幢 25 6 3 000 2幢 25 6 ?? 25 6 20幢 25 6 表 11 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)置與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 具體的設(shè)計(jì)方案如下： 1） 、網(wǎng)管中心的安排 ： 計(jì) 算機(jī)樓計(jì)算機(jī)的數(shù)量相對較多、對于網(wǎng)絡(luò)的要求相對較高，所以將網(wǎng)管中心設(shè)置在計(jì)算機(jī)樓是最合適的，便于專業(yè)的老師進(jìn)行維護(hù)。 8 2） 、對于交換機(jī)的安排 ： 為了保證教學(xué)區(qū)的網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步的發(fā)展，在教學(xué)區(qū)各個樓采用華為的分布層主交換機(jī)華 為 S3528P，在計(jì)算機(jī)樓添加一個核心主交換機(jī) :Quidway S6503，用來保證通信的暢通。 3） 、對于生活區(qū)的安排 ： 考慮到宿舍對于網(wǎng)絡(luò)需求的質(zhì)量和擴(kuò)建的要求，在生活區(qū)的中心十號樓安置一個分布層主交換機(jī) S3528P，在每一個宿舍樓都安裝一個工作組交換機(jī)華為 Quidway S3928PEI。 4） 、網(wǎng)絡(luò)的布線 ： 樓宇間的連接線纜暴露在室外，常年受到日曬雨林的影響和雷電的干擾， 從抗干擾，抗腐蝕，高帶寬及允許傳輸距離等幾方面看，以室外鎧裝光纜最為適宜。主干網(wǎng) 傳輸介質(zhì)必須具有承載千兆速率的能力，需具備較好的抗干擾、可靠性、抗老化和高壽命等 特點(diǎn)。用光纜最為合適。 5） 、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)置與校園網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) ： 如 下 圖 11 生 活 區(qū)教 學(xué) 區(qū)辦 公 區(qū)核 心 交 換 機(jī)防 火 墻D N S 服 務(wù) 器電 子 郵 件服 務(wù) 器F T P 服 務(wù) 器W E B 服 務(wù) 器路 由 器 1 6 2 0 幢2 號 樓3 號 樓5 號 樓計(jì) 算 機(jī) 系黨 政 辦 公 樓教 務(wù) 處1 號 樓圖 書 館4 號 樓1 5 幢6 1 0 幢1 1 1 5 幢1 5 臺7 5 0 臺7 5 0 臺7 5 0 臺7 5 0 臺1 0 0 臺1 0 0 臺1 0 0 臺1 0 0 臺1 0 0 臺2 4 0 臺6 0 臺3 0 臺D H C P服 務(wù) 器 圖 11 計(jì)算機(jī) 設(shè)備的分析 1）、 服務(wù)器：服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)上一種客戶端 為 計(jì)算機(jī)提供各種服務(wù)的高性能的計(jì)算機(jī) 。 2）、 工作站：校園網(wǎng)中，工作站是一臺客戶機(jī)，即網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的一個用戶。 網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備 : 3）、 交換機(jī)：交換機(jī)的外形與集線器很接近，也是一個多端口的連接設(shè)備。學(xué)校 網(wǎng) 絡(luò)中心的核心交換機(jī)往往還具有路由功能。 4）、 路由器：路由器是連接多個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)斷的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行 “ 翻譯 ” ，以使他們能夠相互 “ 讀 ” 懂對方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個更大的網(wǎng)絡(luò)。 5）、 防火墻 ： 是指一種將內(nèi)部網(wǎng)和公眾訪問網(wǎng)分開的硬件或軟件技術(shù) 。 6）、 雙絞線 ： 是由兩根相互絕緣的銅導(dǎo)線按照一定的規(guī)格相互纏繞而成的網(wǎng)絡(luò)傳 輸介質(zhì)。 9 7）、 光 纖：光纖是以光脈沖的形式來傳輸信號，材質(zhì)以有機(jī)玻璃為主的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。 結(jié)構(gòu)化布線設(shè)計(jì) 一般各信息點(diǎn)位置分布在各樓層，在教學(xué)樓內(nèi)采用星形結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備交換機(jī)在管理設(shè)備間，從而實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)管理。 樓內(nèi)進(jìn)行水平布線子系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1）、 骨干層 網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點(diǎn)及其它核心節(jié)點(diǎn)作為校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的心臟，必須提供全線速的數(shù)據(jù)交換，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)流量較大時，對關(guān)鍵業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量提供保障。另外作為整個網(wǎng)絡(luò)的交換中心，在保證高性能、無阻塞交換的同時，還必須保證穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。 2）、 匯聚 層 匯聚層是各校區(qū)的數(shù)據(jù)匯聚平臺，為全網(wǎng)提供了快速交換支持，是各區(qū)域數(shù)據(jù)、媒體流會聚主節(jié)點(diǎn)。匯聚路由交換機(jī)需要具備高可靠性、高性能、高端口密度、高安全性、可管理性等要求，并具有網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)容升級能力和多種業(yè)務(wù)支持能力。 3）、 接入層 接入層網(wǎng)絡(luò)由樓棟交換節(jié)點(diǎn)和樓層交換節(jié)點(diǎn)組成，接入層網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該可以滿足各種客戶的接入需要，而且能夠?qū)崿F(xiàn)客戶化的接入策略，用戶接入訪問控制等等。 4）、 出口 因?yàn)樾@網(wǎng)出口采用以太網(wǎng)，所以可以直接采用防火墻，提供強(qiáng)有力的服務(wù)器、內(nèi)網(wǎng)安全保護(hù)、同時提供出口路由功能；數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng) 。 各樓的 IP地址分配 題意分析 題目中總的信息點(diǎn)數(shù)為 3845 個，最少要分配一個 B 類 IP 地址才能容納。 B 類 IP 地址能容納的最大主機(jī)數(shù) 65534 臺主機(jī)。題目中說除計(jì)算機(jī)系大樓需要 240 個信息點(diǎn)外，其余各系部大樓及教學(xué)樓各需設(shè)置信息點(diǎn)的個數(shù)為 100（共有 5 棟大樓）。設(shè)六個子網(wǎng)， 生活區(qū)中每個建筑物里每個門洞設(shè)置 1 個信息點(diǎn)（目前共有 3000 個信息點(diǎn)）。 假設(shè)每層樓有 25 間宿舍，有六樓，則總的就有 20 棟宿舍樓。將每 5 棟樓劃分為一個子網(wǎng)。 分配 IP 地址 根據(jù)總的信息點(diǎn)為 3845，主機(jī)位數(shù)最少需要 13 位才能容納整個局域網(wǎng)主機(jī)數(shù)。 假設(shè)從 Inter 接入的 IP 地址為 。對于辦公區(qū)來說，只要從子網(wǎng)號部分 3 位中借最低位，即 。在辦公區(qū)這個局域網(wǎng)中又劃分 3 個子網(wǎng)，只需從主機(jī)號中借高 3 位就行。所以對于教務(wù)處、黨政辦公樓、圖書館這三個子網(wǎng)來說，其 IP 地址分別 、 、 。同理，對于教學(xué)區(qū)來說，要從子網(wǎng)號部分 3 位中借后兩位，即 。在教學(xué)區(qū)有六棟大樓，則需六個子網(wǎng)，所以同樣從主機(jī)號中借高 3 位就行了。對 于生活區(qū)也是如此。 10 具體分配 IP 地址 如下表 12 所示 地點(diǎn) 局域網(wǎng) IP 地址 地點(diǎn)分類 信息點(diǎn)數(shù) 各個子網(wǎng) IP 地址 子網(wǎng)掩碼 IP 地址字段 辦公區(qū) 教務(wù)處 15 ~15 黨政辦公樓 30 ~30 圖書館 60 ~60 教學(xué)區(qū) 計(jì)算機(jī)大樓 240 ~240 1 號樓 100 ~100 2 號樓 100 ~100 3 號樓 100 ~100 4 號樓 100 ~100 5 號樓 100 ~100 生活區(qū) 15 幢 750 ~750 610 幢 750 ~750 1115 幢 750 ~750 1620 幢 750 ~750 表 12 主要設(shè)備的選用 服務(wù)器 DNS 是域名系統(tǒng) (Domain Name System) 的縮寫，是一種組織域?qū)哟谓Y(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)命名系統(tǒng)。它的作用是：把域名轉(zhuǎn)換成為網(wǎng)絡(luò)可以識別的 IP 地址，查詢結(jié)果保存起來，并告訴給客戶端。一般校園網(wǎng)服務(wù)器群中， 多數(shù)沒有配備 DNS服務(wù)器，而是依賴于 ISP 提供的 DNS 服務(wù)，而這種方式存在一些缺點(diǎn)，如：增加了出口的壓力、外網(wǎng) DNS 不穩(wěn)定、地址時有變動，若校園網(wǎng)使用了活動目錄， 每次信息的變化都需要和 ISP 通信， 而 ISP必為此編輯域區(qū)文件，信息的轉(zhuǎn)變有時需要很長一段時間，有時延遲可達(dá)到 72 小時或者更多等。而在校園內(nèi)配置 DNS 服務(wù)器可以提高響應(yīng)速度、不占用外網(wǎng)帶寬而且可以靈活增減二級域名從而提高了可訪問性、可靠性和冗余性 。 11 服務(wù)器 FTP服務(wù)器，則是在互聯(lián)網(wǎng)上提供存儲空間的計(jì)算機(jī)，它們依照 FTP協(xié)議 提供服務(wù)。 FTP的全稱是 File Transfer Protocol(文件傳輸協(xié)議 )。顧名思義，就是專門用來傳輸文件的協(xié)議。 服務(wù)器 WEB服務(wù)器也稱為 WWW(WORLD WIDE WEB)服務(wù)器，主要功能是提供網(wǎng)上信息瀏覽服務(wù)。 WWW 是 Inter