重慶郵電大學移通學院通信工程本科畢業設計-wenkub.com

　 　

【正文】 通過它直接訪問因特網。 VLAN 技術很好的解決了網絡管理的問題，能實現網絡監督與管理的自動化，從而更有效的進行網絡監控。提高網絡安全性，通過劃分 VLAN， LAN 被劃分不同子網段，因此不能直接通信。由 VLAN 的特點可知，一個 VLAN 內部的廣播和單播流量都不會轉發到其他 VLAN 中，從而有助于控制流量、減少設備投資、簡化網絡管理、提高網絡的安全性。簡單地說，就是將一個大的物理的局域網（ LAN）在交換機上通過軟件劃分成若干個小的虛擬的局域網（ VLAN）。這種層次結構便于 IP 地址分配和管理，它的使用關鍵在于選擇合適的層次結構。 第三級是建筑物樓內的 接入層交換機 ，為三級節點 ， 三級節點主要是指直接與工作站連接的局域網設備 。第二級是建筑群的主干結點，為二級節點。 重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 20 第二節 組網方案的分析 一、校園網的組網原則 校園網的技術方案設計應盡量采用符合國際標準的、比較成熟的技術，兼顧網絡技術的發展方向，選擇結構化、可擴充、多用途的網絡產品，同時網絡設計應結構合理，在通信網絡、資源配置、系統服務和網絡管理上有良好的分層設計，使網絡結構清晰，便于使用、管理和維護。而無線網絡不易受自然環境、地形及災害影響。 （三）投資回報快 在許多情況下，安裝一個無線局域 網絡比常規的有線網絡要便宜，特別是現在許重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 19 多高校有多個校區，校區如果通過光纖連接的話，費用相當高，而通過無線局域網絡則可以節約一部分的費用。 （二） 靈活快捷 無線局域網可以以一種獨立于有線局域網絡的形式存在，在需要時可以隨時建立臨時網絡，而不依賴有線骨干網。無線網絡中的終端通過無線方式進行通信，在任何地方都提供實時的信息服務，擺脫了線纜的束縛，增強了可移動性。 ⑤ 校園無線網絡在支持數據轉發的同時支持數據 、 語音等多種業務 ， 網絡應該具有其它智能業務擴展的能力 ， 滿足學院的多功能發展需求 。 樓 ：要求信號完全覆蓋 。 ③ 所有教學樓及實驗大樓 ， 各層走廊和教室均要求信號覆蓋 。 ① 建設一個滿足教學和工作需要的安全可靠的無線校園網絡 。 重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 17 第三章 移通學院校園 WLAN 的設計 第一節 校園 WLAN的需求分析 一、 建設背景 圖 移通學院建筑分布平面圖 移通學院現有在校學生 10000 多名，教師共 700 名左右。 支持可變長子網掩碼。 增大網絡規模。 快速收斂。 OSPF 協議具有以下優點： 同時負責廣播本路由器的路由信息，通知相鄰路由器作相應的修改。 第四節 路由協議 一、 RIP 協議 路由器的關鍵作用是用于網絡的互連，每個路由器與兩個以上的實際網絡相連，負責在這些網絡之間轉發數據報。 重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 15 （ 4） 看產品是否有做溫度測試 。 四、光纖收發機 器 （一）概念 光纖收發器一般應用在以太網電纜無法覆蓋、必須使用光纖來延長傳輸距離的實際網絡環境中，同時在幫助把光纖最后一公里線路連接到城域網和更外層的網絡上也發揮了巨大的作用。 （三）根據技術成熟度選擇原則 通常要從許多方面慎重選擇。文件服務器與通信服務器適合于對磁盤 I/O的讀寫速度與吞吐量要求較高的系統。 對于匯聚層與接入層的交換機，一般都是可堆疊可擴充的固定端口交換機，它們可通過堆疊來構成多層次的結構，使用靈活方便，易于節點增加與擴展。冗余強調了設備的可靠性，它不允許設備有單 點故障。突發性的數據將被存儲在緩存區內，直到其被慢速設備處理為止。機架式交換機和固定配置式帶擴展槽的交換機都能支持多種網絡類型，如 Ether、 ATM 和 Token Ring 等。其表達方式為每秒百萬包數，該數值越大，說明交換機的性能越強。最大可堆疊數是指一個堆疊單元中最多所能堆疊的交換機數量。后者帶擴展槽式的交換機，可同時支持固定端口類型的網絡或是其他類型的網絡。它包括接口、插卡、電源、系統及時鐘板和設備的冗余，多用于保證設備的可靠性與可用性。時延指的是數據包從第一個比特進入到路由器，直到最后一個比特離開路由 器之間的時間間隔。它是路由器的內部實現。路由器靠所建立及維護的路由表決定其轉發路徑，路由表應與當前網絡鏈路和節點狀態相適應。設備吞吐量指的是設備整機的包轉發能力，即每秒轉發的包數。 一、路由器的關鍵技術指標 要對路由器進行選擇，就要先了解它的技術性能指標。而其低端的設備夠用即可，因為它們的價格不高，更新速度也很快且易于擴展，所以一臺設備不夠用時，可以用堆疊方式擴充。 （一）設備廠商的選擇原則 網絡的關鍵設備（特別是如路由器、交換機等設備）最好是同一個廠家生產的產品，這樣其在互聯性、兼容性、可擴展性和互操作性等方面都有很大的優勢。 圖 樹型 重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 11 （五）網狀拓撲結構 網狀拓撲結構 主要指各節點通過傳輸線互聯連接起來 ， 并且每一個節點至少與其他兩個節點相連 。缺點是一次僅能一個端用戶發送數據，其它端用戶必須等待到獲得發送權 。對此中心系統通常采用雙機熱備份，以提高 系統的可靠性。這種結構以中央節點為中心，因此又稱為 集中式網絡。并且，保證無線網絡穩定性并與絕大多數主流無線網卡兼容，同時兼顧考慮網絡擴容，為今后網絡擴容做好預留 [7]。 （四） Wireless Medium（無線媒介）：用于客戶端間進行幀傳輸的媒介。教師和學生對高校校園網的依賴性相當之高，“隨時隨地獲取信息”已成為廣大師生們的新需求 [4]。 組建 HomeRF 網絡前 ， 必須為各網絡成員事先確定一個惟一的識別代碼，比藍牙技術更安全。HomeRF 主要是為家庭網絡設計的，是 與 DECT 的結合。 三、 HomeRF（家庭網絡）標準 SWAP 規范定義了一個新的通用空中接口，此接口支持家庭范圍內語音、數據的無線通信。無線局域網有以下常用標準 : 重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 6 一、主要的 協議標準 表 主要的 系列標準 二、藍牙（ Bluetooth）標準 藍牙技術是一種用于替代便攜或固定電子設備上使用的電纜或連線的短距離無線連接技術。 （七）多業務與多媒體 現有的無線局域網標準和產品主要面向突發數據業務，而對于語音業務、圖像業務等多媒體業務的適宜性很差，需要開發保證多業務和多媒體服務質量相關的標準和產品 [2]。同時，無線局域網系統還會干擾其他無線系統。 （二） 兼容性（ Compatibility） 兼容性包括多個方面：無線局域網要兼容現有的有線局域網；兼容現有的網絡操重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 5 作系統和網絡軟件；多種無線局域網標準的兼容，如 的兼容， 對 的兼容等。 二、無線局域網的局限性 無線局域網并非完美無缺，也有很多面臨的問題需要解決，這些局限性實際上也是無線局域網必須克服的技術難點。 （二） 靈活性（ Flexibility） 安裝容易，使用簡單，組網靈活。 第二節 無線局域網的特點 一、無線局域網的優點 無線局域網利用空中的電磁波 (Airwave)代替傳統的纜線進行信息傳輸，可以作為傳統有線網絡的延伸 (Extend)、補充（ Complementary）或替代（ Alternate）。 （六） 5 月 17 日世界電信日，中國移動也宣布其 GPRS 網絡正式投入商業運營，覆蓋全國 138 個城市，中國移動甚至宣稱，他們將從第四季度開始建設無線局域網。 （ 四） 在美國， 300 多家星巴克咖啡連鎖店已經為客人提供無線接入服務，今年年底這數字將變成 2021。 （二） 1990 年， IEEE 正式啟用了 項目。通俗地講，無線局域網就是在不采用網絡的情況下，提供以太網互聯功能。這就是廣義的概念，實際上無線局域網有著豐富的內涵。而在學校這種高密度環境中，訪問因特網的需求也越來越多，更多的師生也希望在無拘無束的環境下體驗上網的沖浪樂趣。構建校園網骨干網，實現各個分校區和本部之間的連接，以 及實現端到端的以太網訪問，提高了傳輸的效率，有效地保證了遠程多媒體教學、數字圖書館等業務的開展。 無線局域網彌補有線局域網絡之不足，以達到網絡延伸之目的。重慶郵電大學移通學院 通 信工程 本科畢業設計 (論文 ) I 無線局域網的分析與設計 摘 要 隨著大學校 園 網絡數據傳輸需要的逐漸增加，特別是應用數據、話音、視像多媒體的傳輸量的增加 ， 校園網建設正向數字化、智能化方向發展。高校校園網的網絡建設與網絡技術發展幾乎是同步進行的。 本文通過分析網絡技術特點和目前校園網的普遍需求及實際應用，講解了校園網絡的基本知識，包括路由器、三層交換機、無線 AP、服務器等網絡設備， VLAN和 IP 地址，同時對主要設備進行了選型。因此本設計根據移通學院的具體情況，規劃和設計了校園無線局域網。 圖 WLAN 二、無線局域網的背景及發展狀況 （一） 無線局域網（ Wireless Local Area Network，縮寫為“ WLAN”）是高速發展的現代無線通信技術在計算機網絡中的應用，是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。 三、無線局域網的發展史 （一） 在 1971 年時，夏威夷大學的研究員創造了第一個基于封包式技術的無線電通訊網絡。 IEEE (WIFI)誕生以來 , 有 和 ， ， ， ， ， ， 等標準指定或者醞釀。在日本，隨處可見年輕人拿彩色屏幕的 3G 手機下載信息，撥打可視電話。而中國聯通大規模建設 CDMA 1X 網絡的工作也已全面展開。相比較而言，無線局域網具有以下許多優點： 重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 4 （一）移動性（ Mobility） 移動性分為用戶移動性和用戶設備移動兩類。無線局域網可以將網絡延伸到線纜無法連接的地方，并可方便地增減、移動和修改設備。這些局限性有些是低層技術方面的問題，需要無線局域網設計者在研發過程中加以考慮，有些則是應用層面的問題，需要使用者在應用時克服和注意。 （三）覆蓋范圍 無線局域網的低功率和高頻率限制了其覆蓋范圍。 （五）安全性 無線局域網的安全性有兩方面的內容：一個是信息安全（ Security），即保證信息傳輸的可靠性、保密性、合法性和不可篡改性。 第三節 無線局域網的技術標準 無線局域網是利用射頻技術實現無線通信的網絡。其設備使用全球通行的、無需申請許可的 頻段，可實時進行數據和語音傳輸，其傳輸速率可達到 10Mbps， 在支持 3 個話音頻道的同時還支持高達 的數據傳輸速率。用戶使用符合 SWAP 規范的電子產品可實現如下功能：在 PC 的外設、無繩電話等設備之間建立一個無線網絡，以共享語音和數據 。 HomeRF 和藍牙都工作在 ISM 頻段，并且都采用跳頻擴頻（ FHSS）技術。 使用的是 TCP/IP 協議，適用于功率更大的網絡，有效工作距離比 其他兩種技術 要長得多 [3]。 二、 WLAN 由以下幾 個部分組成 （一） Client（客戶端）：帶有無線網卡的便攜機。在 WLAN系統里使用無線電頻率做為媒介。 二、拓撲結構 網絡拓撲是網絡形狀 ， 或者是它在物理上的連通性 。 星型拓撲結構便于集中控制，因為端用戶之間的通信必須經過中心站。 圖 星型 （二） 環型網絡拓撲結構 環行結構的特點是：每個端用戶都與兩個相臨的端用戶相連，因而存在著點到點鏈路，但總是以單向方式操作，于是便有上游端用戶和下游端用戶之稱；信息流在網中是沿著固定方向流動的，兩個節點僅有一條道路，故簡化 了 路徑 選擇的控制；環路上各節點都是自舉控制，故控制 軟件 簡單；由于信息源在環路中是串行地穿過各個節點，當重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 10 環中節點過多時，勢必影響 信息傳輸速率 ，使網絡的響應時間延長；環路是封閉的，不便于不便于擴充；可靠性低，一個節點故障，將會造成全網癱瘓；維護難，對分支節點 故障定位 較難 。 媒體訪問獲取機制較復雜 。 網狀拓撲結構具有較高的可靠性 ， 但其結構復雜 ， 實現起來費用較高 ， 不易管理和維護 ， 不常用于局域網 [5]。同時，在設備的安裝調試及維護完善方面都會帶來很大的便利。 （三）網絡技術先進性原則 網絡技術與設備的發展日新月異，因此選取時要承擔較大的風險，必須盡可能多重慶郵電大學移通學院本科畢業設計 (論文 ) 12 聽取建議，多衡量各類產品，選擇最合適的。路由器一般包括下面各項指標： （ 1） 全雙工線速轉發能力