辽宁工程技术大学(阜新校区)校园网设计方案.docx

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1、*蔓黄藏学*兰州理工大学计算机与通信学院2023年秋季学期计算机网络课程设计题目：辽宁工程技术大学（阜新校区）校园网设计方案专业班级：07级通信三班姓名：周雪学号：07250309指导教师：曹来成成绩：摘要本设计采用以太网技术将分布在学校办公室、教学楼、实验楼、图书馆的计算机连接起来组成局域网，并经由路由器接入Interneto其中主干网采用千兆以太网技术来实现信息的告诉传输。该校园网可以提供计算机辅助教学和远程教学、电子邮件、文件传输、Internet.远程访问、图书馆图书的检索、在线借阅等服务，同时还可以利用校园网所提供的Web服务进行对外宣传工作，提高学校的知名度。校园网所有部门的计算机

2、都可以通过校园网实现对公共资源的共享，在校园网内部将同一部门的计算机划分到一个虚拟局域网中以实现不同部门之间的访问限制，从而满足了学校的教学和科学管理要求。关键词：以太网；IP划分；主干网；网络管理计算机网络的应用已经成为社会信息化、办公自动化、管理信息化的技术手段，Intemet为信息资源共享发布提供了宽广的平台，随着网络的发展又衍生出“电子商务”、“网上银行”等这样的朝阳产业，企业可以通过互联网络进行各种商务活动。因此相应地社会对熟练掌握计算机网络技术、网络建设、网络应用与管理的高级人材的需求也越来越大，所以，高校计算机专业普遍将计算机网络作为核心课程来开设，旨在培养应用型、实践型的网络人

3、材来满足社会需要。计算机网络是实践性极强的课程，因此如何设计实验教学内容，规范实验教学环节，建立一套与理论教学相适应的实验教学体系已成为值得探讨研究的课题。作为高等教育院校，要求要有科学的教育管理手段、先进的教学方法以及完备的教育基础设施。惟独满足这些条件，才干顺应21世纪发展潮流，满足教育现代化和信息化的需求，提高学生整体综合素质，培养出满足社会需求的优秀人材。因此需要建立一个功能强大，能极大的满足本校的教学科研需求和信息交流的校园计算机网络。目录前言2第1章企业描述4第2章需求分析621带宽62.2 子网与V1AN规戈IJ62.3 实现的信息服务72.4 存储系统分析71.1.1 络信息量

4、估算：71.1.2 存储区域网络81.1.3 网络接入存储825系统及数据安全分析82.6QOS927网间间隔9第3章拓扑图及方案整体设计113.1 主干网传输方案设计113.2 Internet接入方案113.3 远程接入方案123.4 子网划分与V1AN设定123.4.1 具体信息点分配123.4.2 网络IPMht分配133.5 网间隔离方案设计133.6 设备选型143.6.1 网络服务器选型143.6.2 交换飕型173.6.3 网络硬件配置选型183.6.4 路由器选型213.7 综合布线方案22第4章网络管理234.1设备介绍2342主要指正234.3技术参数：24第5章系统主要

5、设备报价25X文献26瞬设计总结27第1章企业描述辽宁工程技术大学是一所具有六十年悠久历史的国家重点大学。早在建国前夕，为恢复生产、发展经济、支援解放全中国，经东北人民政府批准，分别成立了鹤岗工科高级职业学校、鸡西煤矿工业学校、抚顺工科高级职业学校、阜新工科高级职业学校以及东北煤矿工人速成学校。1958年分别成立了阜新煤矿学院、抚顺煤矿学院、辽宁煤矿师范学院和鸡西矿业学院。六十年代初期院校调整，四校合并，校址选于辽宁省阜新市，定名为阜新煤矿学院，成为东北地区惟一一所煤炭高等院校。1978年学校更名为阜新矿业学院。1996年4月，经国家教委批准更名并升格为辽宁工程技术大学。辽宁工大教学科研设施完

6、善、学习生活环境幽雅。学校建有阜新校区和葫芦岛校区，占地4240亩，其中阜新校区占地1900亩、葫芦岛校区占地2340亩。校园内古朴、典雅的建造鳞次栉比，校舍建造面积78.4万平方米。现有全日制在校生2万多人。为此投入1440万元建设的校园网联结阜新校区内的楼宇，信息接入点2500个，覆盖了学校所有的教学楼、办公楼、学生宿舍楼、家属楼等楼宇。信息节点的分布比较分散，将涉及到图书馆、实验楼、教学楼、宿舍楼、公寓楼等。主控室可设在计算机信息楼，图书馆、教学楼和宿舍楼为信息点密集区。网络分为三个层次，核心层、汇聚层、接入层。采用千兆以太网技术，具有高带宽IOOOMbPS速率的主干，IOOMbPS到桌

7、面，内部网与外部网之间采用防火墙技术进行网络安全和网络控制。网络彻底建成以后能实现除现在网络上的普通功能：如E-mai1、FTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询外，还应包括视频点播（VOD）.网络电话（IP电话）等功能，是一个高速多媒体互联网，实现整个校园系统的资源共享。辽宁工程技术大学（阜新校区）校园建造平面图如图1.1所示，其中博雅楼、执行楼、致远楼、新华楼、中和楼为教学楼；一到八舍为学生寝室楼；一号楼到七号楼为家属公寓；实验楼、春华楼、秋实楼为学生实验楼；鸿儒楼为研究生院；行政办公楼为办公楼，其中还包含计算机机房；建业楼为地质博物馆。知行楼致远楼博雅

8、楼实验楼行政办公楼新华楼中和楼亿图试用0春华楼图书馆广场O秋实楼I鸿儒楼体育场实训中心网球场食图1.1辽宁工程技术大学（阜新校区）校园建造平面图第2章需求分析随着计算机、通信和多媒体技术的发展，使得网络上的应用更加丰富。同时在多媒体教育和管理等方面的需求，对校园网络也提出进一步的要求。因此需要一个高速的、具有先进性的、可扩展的校园计算机网络以适应当前网络技术发展的趋势并满足学校各方面应用的需要。信息技术的普及教育已经越来越受到人们关注。学校领导、泛博师生们已经充分认识到这一点，学校未来的教育方法和手段，将是构筑在教育信息化发展战略之上，通过加大信息网络教育的投入，开展网络化教学，开展教育信息服

9、务和远程教育服务等将成为未来建设的具体内容。校园网最终必须是一个集计算机网络技术、多项信息管理、办公自动化和信息发布等功能于一体的综合信息平台，并能够有效促进现有的管理体制和管理方法，提高学校办公质量和效率，以促进学校整体教学水平的提高。组建的校园网络主要实现有以下几个方面的功能：资源共享功能：网络内的各个桌面用户可共享数据库、共享打印机，实现办公自动化系统中的各项功能。通信服务功能：最终用户通过广域网连接可以收发电子邮件、实现Web应用、接入互联网、进行安全的广域网访问。多媒体功能：支持多媒体组播，具有卓越的服务质量保证功能。远程VPN拨入访问功能：系统支持远程PPTP接入，外地员工可利用I

10、NTERNET远程访问公司资源。设计目标：要求彻底建成以后能实现除现在网络上的普通功能：如E-maikFTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询外，还应包括视频点播（VOD）、网络电话（IP电话）等功能，是一个高速多媒体互联网，实现整个校园系统的资源共享。2.1 带宽网络分为三个层次，核心层、汇聚层、接入层。采用千兆以太网技术，具有高带宽IoooMbPS速率的主干，IOOMbPS到桌面，内部网与外部网之间采用防火墙技术进行网络安全和网络控制。2.2 子网与V1AN规划一个V1AN组成一个逻辑子网，即一个逻辑广播域，它可以覆盖多个网络设备，允许处于不同地理位置的

11、网络用户加入到一个逻辑子网中。可以提高网络的安全性，控制网络广播，方便网络管理，VSN可划分为基于端口的VSN和基于MAC地址的V1AN。通过将校园网络划分为虚拟子网(V1AN),可以强化网络管理和网络安全，控制不必要的数据广播。当广播包的数量占到总量的30%时，网络的传输效率将会明显下降。特殊是当某网络设备浮现故障后，会不停地向网络发送广播，从而导致网络风暴，使网络通信陷于瘫痪。当校园网络内计算机数超过200台后，就必须采取措施将网络分隔开来，将一个大的广播域划分成若干个小的广播域。分隔广播域的方式有两种，一是物理分隔，即将一个完整网络物理地一分为二或者一分为多，然后通过一个能够隔离广播的网

12、络设备将彼此连接起来。二是逻辑分隔，即将一个大的网络划分为若干个小的虚拟子网，也就是V1AN,各虚拟子网间通过路由设备连接实现通讯。2.3 实现的信息服务(1)多业务，多媒体教学、办公管理、远程通信一网实现；(2) IP/TV多媒体应用系统，广播需求，实现多媒体教学、及宽带视频节目点播；(3)管理简单，基于浏览器和网络管理工具的图形化配置；(4)系统安全，集成路由器防火墙，提供互联网接入的安全保障；2.4 存储系统分析2.4.1 网络信息量估算：假定该校园网的用户大量达到2500户，最大满负荷时用户的使用率为35%,即由875个用户同时上线，其中23为IOOMbPS桌面速率，1/3为WMbps

13、桌面速率，以80%线速利用率且为全交换方式运行，信息模式为多点访问一点，如网络中心，按这种突发性最恶劣的情况考虑，计算出的网络最大信息流量为：(875*2/3*100+875*1/3*10)*80%=49(Gbps)如果今后学校的发展，网络按照4500台计算机估算的话，那末现在的核心设备的配置应为57Gbps并可扩充至80Gbps。固然，实际上运行的网络流量由于诸多因素将达不到这种情况计算出来的树值，但在工程上可以参考以上估算出来的数值选择网络设备。在传统的计算机网络中，每一个应用服务器都要有它自己的存储器。这样造成数据处理复杂，随着应用服务器的不断增加，网络系统效率会急剧下降。一种解决方案是

14、将存储器从应用服务器中分离出来，进行集中管理。这就是所说的存储网络。2.4.2 存储区域网络存储区域网络(StorageAreaNetwork,简称SAN)采用光纤通道(FibreChanneI)技术，通过光纤通道交换机连接存储阵列和服务器主机，建立专用于数据存储的区域网络。SAN结构中，文件管理系统(FS)还是分别在每一个应用服务器上;而NAS则是每一个应用服务器通过网络共享协议(如:NFS、CIFS)使用同一个文件管理系统。SAN存储采用的带宽从IOOMB/s、200MBs,发展到目前的IGbPs、2GbpSo2.4.3网络接入存储网络接入存储(Network-AttachedStorag

15、e,简称NAS)采用网络(TCPIPATM、FDDI)技术，通过网络交换机连接存储系统和服务器主机，建立专用于数据存储的存储私网。由于网络接入存储采用TCP/IP网络进行数据交换，TCP/IP是IT业界的标准协议，不同厂商的产品(服务器、交换机、NAS存储)只要满足协议标准就能够实现互连互通，无兼容性的要求；并且万兆以太网(IOOOOMbPS)的浮现和投入商用，存储网络带宽将大大提高NAS存储的性能。NAS需求旺盛已经成为事实。首先NAS几乎继承了磁盘列阵的所有优点，可以将设备通过标准的网络拓扑结构连接，摆脱了服务器和异构化构架的桎梏。其次，在企业数据量飞速膨胀中，SAN.大型磁带库、磁盘柜等产品虽然都是很好的存储解决方案，但他们那高贵的身份和复杂的操作是资金和技术实力有限的中小企业无论如何也不能接受的。NAS正是满足这种需求的产品，在解决足够的存储和扩展空间的同时，还提供极高的性价比。2.5 系统及数据安全分析校园网已经在我国的教育系统广泛使用，在泛博教育工作者和学生们享受它带来的方便的同时，校园网的信息安全问题，也日益突出。在DDOS攻击在互联网上活动猖獗的时候，大部份攻击都是利用校园网的主机进行的。黑客利用这些主机在管理上的松懈来达到发动攻击