校園網路拓撲規劃設計書

2022-09-07 00:42:06 字數 3644 閱讀 8626

《計算機網路》報告

(2014/2015學年第一學期)

學生姓名: 劉佳齊

學生班級: 機昇本14-1

學生學號: 1407980110

指導教師

2023年12月25日

遼寧工程技術大學新華路校區坐落在阜新。校園內高樓林立,鱗次櫛比,富有建國時期文化氣息,教學、生活設施齊全,師資力量雄厚。

該學院校園網的總體建設目標是:利用先進實用的計算機技術和網路通訊技術,建成覆蓋全校 、高速、高效能的計算機網路,實現網路在教學、管理和通訊等方面的作用。具體包括以下幾個方面:

建立乙個以光纖為主幹 、覆蓋全校的寬頻網,主幹 1000m , 100m 至桌面。需要考慮網路執行的高效、可靠、安全以及管理的方便。

實現校園 intranet 同 cernet , internet 的互連互通,校內可以方便快捷地訪問國內外訊息,以滿足資訊查詢、通訊、資源共享、遠端教學等需要。

建立網路教學系統,提供教師備課、課間製作、多**演示,學生多**互動式學習、網路考試、自動教學評估等功能。

建立基於網路的教育管理及自動化辦公系統,包括行政、教學教務、科研、後勤財務等系統,以滿足學校管理現代化的需要。

具體功能為:

(1)實現校內辦公自動化,提高管理水平

(2)提供資訊服務

(3)為教師提供良好的交流環境

(4) 為學生提供良好的學習環境

從校園的建築結構來說,一般以樓宇為單位,每個樓由多個樓層組成,整個樓可以作為乙個相對獨立的網路應用單元考慮,多個功能相近的樓宇形成乙個建築群,最典型的是學生宿舍樓。這種建築分布結構非常適合乙太網技術的應用。

首先,乙太網時採用分組交換方式,乙個交換機就是乙個交換中心,可以很容易地組成星型或者樹型的網路結構。在樓宇內部,每層樓通過一台二層交換機來連線該層資訊點,整個樓用一台二層/三層交換機作為樓宇匯聚,多個樓宇再匯聚到核心骨幹交換機上。樓層、樓宇、樓群與乙太網的接入、匯聚、核心的樹型結構有著很好的對應關係,網路結構層次清晰。

其次,傳輸介質也適合了建網需要。在樓宇之間採用1000m光纖,保證了骨幹網路的穩定可靠,不受外界電磁環境的干擾,覆蓋距離大,能夠覆蓋全部校園。在樓宇內部採用5類雙絞線,其100m連線狀態100m、10m連線狀態200m的傳遞距離能夠滿足室內佈線的長度要求。

最後,乙太網建網能夠提供價效比高的網路頻寬。

路由協議工作在osi參考模型的第3層,因此它的作用主要是在通訊子網間路由資料報。路由器具有在網路中傳遞資料時選擇最佳路徑的能力。除了可以完成主要的路由任務,利用訪問控制列表(access control list,acl),路由器還可以用來完成以路由器為中心的流量控制和過濾功能。

在本規劃設計中,內網使用者不僅通過路由器接入網際網路、內網使用者之間也通過3層交換機上的路由功能進行資料報交換。

傳統意義上的資料交換發生在osi模型的第2層。現代交換技術還實現了第3層交換和多層交換。高層交換技術的引入不但提高了園區網資料交換的效率,更大大增強了園區網資料交換服務質量,滿足了不同型別網路應用程式的需要。

現代交換網路還引入了虛擬區域網(virtual lan,vlan)的概念。vlan將廣播域限制在單個vlan內部,減小了各vlan間主機的廣播通訊對其他vlan的影響。在vlan間需要通訊的時候,可以利用vlan間路由技術來實現。

當網路管理人員需要管理的交換機數量眾多時,可以使用vlan中繼協議(vlan trunking protocol,vtp)簡化管理,它只需在單獨一台交換機上定義所有vlan。然後通過vtp協議將vlan定義傳播到本管理域中的所有交換機上。這樣,大大減輕了網路管理人員的工作負擔和工作強度。

為了簡化交換網路設計、提高交換網路的可擴充套件性,在園區網內部資料交換的部署是分層進行的。園區網資料交換裝置可以劃分為三個層次:核心層、會聚層、接入層。

在本規劃設計中,也將採用這三層進行分開設計、配置。

因校園網具有統一管理的要求,故區域性拓撲結構為星狀,整個網路成樹狀結構,網路中心是網路樹的樹幹,網路出口相當於樹根。教學區、宿舍區、網路中心的匯聚交換機為樹幹。整體設計遵照網路的三層結構:

1) 核心主幹網:對整個校園網進行控制管理,以及控制與外網的連線。為網路的核心。

2) 部門級網段:此網路方案中,包括教學區、宿舍區、網路中心、行政辦公區和圖書館,通過千兆多模光纖與核心交換機進行連線,受核心交換機的管理,同時此網段對自己的區域具有獨自管理控制權。根據自己負責區域的需求,為基層網段提供相關服務和管理。

3) 基層網段:採用星型結構,以達到網路結構簡單,建網容易,配置靈活,易於擴充套件的要求。同時,各站點只和**節點相連線,便於集中控制和管理,易於匯集各終端的資訊和進行使用者間的資訊交換。

(這裡假設學生宿舍為一棟樓)

網路核心層是網路的中心,其功能是實現高效能的交換和傳輸。因此核心層裝置應該是高效能的交換機,可實現高速度的交換傳輸,以連線伺服器等核心裝置;並且非常可靠,實現不間斷工作。cisco公司的路由器已經相當於業界預設的標準,並且cisco路由器的高效能在業界中也是首屈一指的。

我們為北方公司辦公網路骨幹選用一台cisco catalyst 6506(30000元)路由交換機作為核心交換機來連線各級交換機。catalyst 6500家族是專為滿足對千兆位密度、資料和語音整合、lan/wan/man集中、可擴充套件性、高可用性、以及主幹/分布、伺服器整合和服務**商環境中智慧型多層交換的不斷增長的需求而設計的。這些cisco家族產品共同提供了廣泛的智慧型交換解決方案,使公司內部網和internet能夠支援多**、關鍵任務資料和語音應用。

catalyst 6500家族提供了出色的可擴充套件性和效能/**比,能夠支援廣泛的介面密度、效能以及高可用性選項。

它是固定配置、可堆疊的獨立裝置系列,提供了線速快速乙太網和千兆乙太網連線,並且**適中,帶有三層路由的引擎,可使企業網具有很強的公升級能力,大大增加了網路的交換能力、系統的互動性和系統的實時性,該系統外接cisco 2821(15000元)路由器(區域網介面:10/100/1000m、 內建防火牆)與光纖lan專線上聯廣域網,實現辦公網到internet的高速接入。

匯聚層裝置選用三颱思科 ws-c3750-24ts-s(15000),ws-c3750 系列智慧型乙太網交換機是乙個新型的、可堆疊的、多層企業級交換機系列,可以提供高水平的可用性、可擴充套件性、服務質量(qos)、安全性和可改進網路運營的管理能力,從而提高網路的執行效率。catalyst 3750 系列包括一系列快速乙太網和千兆位乙太網配置,可以用全套千兆位介面轉換器(gbic)裝置提供強大的千兆乙太網連線;並將cisco ios軟體中的一套第2-4層功能---ip路由、qos、限速、訪問控制列表(acl)和多播服務擴充套件到邊緣,堪稱一款適用於企業和城域應用的強**擇。擁護第一次可以在整個網路中部署智慧型化的服務,例如先進的服務質量、速度限制、cisco安全訪問控制列表、多播管理和高效能的ip路由,並於此同時保持了傳統lan交換的簡便性。

通過高效能的ip路由實現了網路的可擴充套件性,利用基於硬體的ip路由和增強型多層軟體映象,基於cisco快速**(cef)的路由架構有助於提高可擴充套件性和效能,該體系結構支援極高速的搜尋功能,並可確保必要的穩定性和可擴充套件性,以滿足未來的需求。憑藉內建cisco集群管理套件,catalyst 3750系列交換機可以簡化網路的部署。

該裝置通過1000base-sx光纖上聯核心交換機,形成網路的高速骨幹。c3750乙太網交換機是24+2規格結構,介面為10/100/1000base-tx, 1000base-fx/sx,具有很高的效能和堆疊能力。通過使用增強多層軟體映象(emi),可以提供路由、多層交換等功能,滿足三層交換的要求。

可以滿足伺服器群的高密度、高速率的接入需要,也可以滿足網際網路接入的需求。

校園網路規劃設計

第2章方案設計原則 本方案的設計將在追求效能優越 經濟實用的前提下,本著嚴謹 慎重的態度,從系統結構 技術措施 裝置選擇 系統應用 技術服務和實施過程等方面綜合進行系統的總體設計,力圖使該系統真正成為符合該校園的網路系統。從技術措施角度來講,在網路的設計和實現中,本方案嚴格遵守了以下原則 1 實用性...

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