摘  要

本设计简要地议论了校园网络规划设计中波及到的网络技术、规划设计方法、网络性能及应用剖析等问题，为校园网络的规划、设计等方面在技术及应用上供给参照，以使在建或规划中的校园网络具备较高的整体性能。

跟着信息技术的不停发展和人们对各样数据形式的信息需乞降沟通的不停增加，使适此刻的计算机网络，特别是Internet从传统的数据办理设备（如计算机）和管理工具中驳离出来，担当一个特别重要的角色——信息技术的基础设备与获得、共享和沟通讯息的主要工具，并成为人们在此刻社会生活及工作中不行缺乏的构成部分。经过了几年的迅猛发展，计算机网络已经在好多方面改变了人们传统的工作和生活方式……Web阅读、E－mail、QQ（上网聊天）、VOD（视频点悉播）、文件传输、远程诊疗、电子商务、网络大学及虚构学校等无一不与计算机网络有着千头万绪的联系。这些鉴于网络的各样应用，正在以惊人的速度扩展，几乎浸透了社会生活的各个方面。校园网络(CAN ，Campus Area Network)与其余园区局域网络同样，因为它属于单位自有，学校拥有自我建设、自我管理和自我使用的权益，所以，受经费、技术水平及其余方面的影响，校园网络在规划设计、资源建设和应用上很不均衡，差异很大，特别是在IT界当前还未实行网络工程监理的条件下，造成了许多的人力、物力、财力的巨大浪费。 

　　校园网络的规划设计有多种解决方案，依学校的种类规模和性质的不一样，以使网络的设计方案有所不一样，表此刻技术、应用上更是不一样。在传统的语音服务(诸如电话、蜂窝挪动电话)没法知足人们的各样信息需求的今日，对图形、图像、视频等多媒体信息需求的不停增加，已成为人们依靠计算机网络进行信息共享和沟通的重要资源。学校教师的教课、科研工作和学生的学习生活对一个高速的、资源丰富的和应用多方面的校园网络的需求是急迫的、必要的。也是网络规划设计者永久追求的目标。

要点词：1、校园网 2、系统  3、拓扑构造  4、IP规划  

前  言

因为网络的发展，校园网已经普及到各大校园。本课程设计以实例的形式对校园网络的设计方案进行剖析并给出校园网络要点设备的配置步骤、配置命令以及诊疗命令和方法。本课程设计旨在使读者能够系统的掌握中小型校园网的设计、实行以及保护方法及技巧。

作为一个典型的综合网络的实例，我们从对校园网的管理、设置、规划、保护等几个方面进行了综合的论述。同时将要点放在网络骨干的设计及子网的规划和配置上，关于服务器的架构设计只做简单介绍。

小学校园网作为一项系统的工程，不论在规划上、技术上和安全上，仍是在实行中、应用中和管理中都存在很多亟待解决的问题，概括起来主要包含拓扑构造图的设计，IP地点的规划和分派，主要设备的一些配置。

经过关于校园网的问题剖析及解决方案，以便使读者从整体上边透辟全面的认识校园网设计流程。

一、课程设计的目的与意义

本校园网设计应达到的目的有以下几点:

1、对校园内各样网络进行一致管理。

2、对现有校园内各样网络进行规划、设计出校园网拓扑构造。

3、经过网络中心的互换机能够方便的将学校的各个办公室、计算机机房和网络设备连结起来。

4、使学校所有的计算机能够经过服务器进行相互之间的接见，将大家所需要的软件、资料寄存在服务器上供大家随时使用。

5、利用校园网络成立现代化的、科学的教课环境，增强信息的传达与沟通。

     6、经过校园网为周边地域的企事业单位供给宽泛的网络信息服务。

本校园网设计的意义在于：

在日异月新的网络时代，信息技术的迅猛发展和宽泛深入的应用，推进了各行各业的技术进步，也向教育提出了严重的挑战。教育怎样迎接信息技术发展的挑战，这是我们一定思虑和探究的事情。教育的快速发展对教育手段和教育管理系统的要求愈来愈高，运用计算机多媒体和网络技术来促使教育的全面改革已势在必行。此刻，校园的信息化已成为校园发展的潮流，小学校园网建设成为了学校信息化建设的焦点。本课程设计经过利用校园信息网络系统建成丰富的数据库资源，实现了全校的机房、办公室等的网络互连，使学校所有的计算机都能经过服务器进行相互接见，使学校教师学生对感兴趣的问题进行沟通。学校校园网络的建设为教育教课供给了先进的教课手段，为教师的教育教课及科研服务供给了方便，在耳濡目染的教育环境中培育了学生的信息意识。

二、需求剖析

校园网一定具备教课、管理和通讯三大功能。教师能够方便的查问和阅读网上资源，学生能够经过网上学习学会信息办理能力，管理人员能够方便的对教务、行政事务、学生学籍、财务等进行综合管理，实现各级管理层之间的信息数据互换及设备资源的共享。

     校园网在设计上应当具备以下性能才能够知足需求：

1、高性能与技术先进性

校园网络系统要求拥有较高的数据通讯能力和较大的带宽，并在骨干网上供给较高的可扩展性。

2、高靠谱性

    网络要求具备高靠谱性和足够的冗余，供给拓扑构造及设备的冗余和备份，为了防备局部故障惹起整个网络系统的瘫痪，要防止网络出现单点无效，在网络骨干上要供给备份链路供给冗余路由。

3、安全性

    校园网作为一个支持众多用户同时和Internet存在连结的网络，网络安全性在整个网络规划中是一个很重要的部分，应当采纳必定的举措来控制网络的安全性，网络中应当采纳多种技术，从内部和外面同时控制用户对网络资源的接见。

4、可管理性

    网管软件应能够支持通用阅读器对网络设备的管理及配置，灵巧的设置每个用户对Internet接见功能，能够对每个用户推行管理。

5、可扩展性

    跟着应用规模的不停扩大，要求网络能够方便的扩大容量，支持更多用户及应用。

6、LAN的区分

          依据校园网的实质需求，属于同一部门的工作人员能够在不一样的建筑物中，但需要在一个逻辑子网内。络站点的增减，人员的改动都需要虚构网技术的支持。所以在网络骨干中要支持三层互换及VLAN的区分，以提高网络的安全性和灵巧性。

7、多层互换技术

经过三层互换技术，特别是鉴于硬件的第三层互换，能够充足地利用互换机的包办理能力，实现真实的线速互换。

三、 系统的整体设计

1、设计思想

校园网设计主要包含以下几个部分：校园内部骨干设计、服务器系统设计、校园网应用设计。

2、网络设计原则

校园网的整体设计原则是：

开放性——采纳开放的网络系统以方便网络的升级、扩展和互联；

可扩大性——从骨干网络设备的选型及其模块、管理软件和网络整体机构以及技术的开放性来保证系统的可扩大性；

可管理性——利用合理的网络规划策略供给强盛的网络管理功能；

安全性——内部网络之间、内部网络与外面公网之间的互联，利用Vlan/Elan

以及防火墙等对接见进行控制，保证网络的安全。

3、网络拓扑图

校园骨干网采纳一台千兆多层互换机作为中心互换机，配置多台二层换机作为二级互换机；在网络中心配置多台工作站，一台主机房工作站，一台连结外面网络的路由器，同时在路由器上配置相应的拨号接见模块，供拨号用户接见校园网。

二级互换机经过千兆光纤上连结到骨干互换机上，构成星形的拓扑构造，使得骨干网拥有较好的可扩展性和可管理性。

图一 校园网络拓扑图1

图二 校园网络拓扑图2

4、详细设计

（1）整体构造设计

依据需求剖析，以层次化的网络设计方法，选择适合的网络技术，设计一个性能价钱比相对优化的网络解决方案，该网络要实现各样资源的兼容性，网络整体安全性、先进性、靠谱性，后续网络的可扩展性、易管理性、高有效带宽等。主要包含:组网技术的选择，子网的区分与隔绝，共享资源的配置，应用服务器的设置，IP地点规划等，综合布线系统的规划。

（2）IP规划

四、系统功能实现

1、校园网布局构造

校园比较大，建筑楼群多、布局比较分别。所以在设计校园网骨干构造时既要考虑到当前实质应用有所重视，又要兼备将来的发展需求。骨干网以中心控制室为中心，设几个骨干互换节点，包含中心控制室、实验楼、图书室、教课楼、宿舍楼。中心互换机和骨干互换机采纳千兆光纤互换机。校园网的骨干即中控室与教课楼、实验楼、图书室、宿舍楼之间所有采纳8芯室外光缆；楼内采纳入口6芯室内光缆和5类线。在校园信息中心配置一台CISCO企业在千兆高端互换机市场处于当先地位的骨干互换机Cisco catalyst 3508G XL。主要致力于高性能骨干网应用，知足快速增加的校园网所有需求的解决方案，这些需求包含：扩展性、高性能、灵巧性、管理性和靠谱性。我们在模拟实验中使用的三层互换机是C3550 ，二层互换机是C2900。

广域网接入设备我们选用的是世界上最大的路由器生产商CSICO企业的CISCO 2621路由器。CISCO 2621路由器是CSICO企业针关于中小型互联网用户推出的高性能广域网接入设备，它供给了一个快速以太网端口、两个广域网接口，完整知足学校现阶段的需求。

    路由器经过一条100兆以太网链路连结到主互换机上，为学校供给高速的广域网连结通道。

2、详细配置实现

  路由器的IP配置（此中包含以太网口配置和串口的配置）

命令：Router(config)# ip address  z

配置以太网口：     //以RouterA为例

命令：Router1# config t        

Router1(config)# int f0  

Router1(config-if)# ip address 5.0 //配置以太网

Router1(config-if)# no shut  // 启用该以太网口

配置路由器的串口要区分是DCE口仍是 DTE口。比如察看s0哪一种接口，

以在模式下输入命令：show controller s0

配置串行DCE：  

命令：Rouer1 # config t

Router1(config)# int s0    

Router1(config-if)# clock rate 000 // 配置时钟

Router1(config-if)# bandwidth 56    //设置接口带宽，可选配置

Router1(config-if)# ip address 5.0

Router1(config-if)# no shut  // 启用该串行口

配置串行DTE：  // 以RouterB为例

命令：Rouer1 # config t

Router1(config)# int s0

Router1(config-if)# bandwidth 56（可选配置）

Router1(config-if)# ip address 172.16.9.2 5.0

注：DCE 和 DTE 配置差异：DCE 要配时钟，而DTE 则不用。

2.2配置静态路由

以RouterB 为例：

router>en

router#conf t

Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.

router(config)#查察路由表    （命令：Router# show ip route）

注：其余路由器有近似的配置方式

配置主互换机

以主互换机switchE为例

switch>en

switch#vlan database

switch(vlan)#vlan 1

switch(vlan)#end

switch#conf t

Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.

switch(config)#int f0/3

switch(config-if)#switchport access vlan 1

switch(config-if)#int f0/1

switch(config-if)#switchport mode trunk

switch(config-if)#switchport trunk encap dot1q

switch(config-if)#end

switch(config-if)#int f0/8

switch(config-if)#switchport mode trunk

switch(config-if)#switchport trunk encap dot1q

switch(config-if)#end

switch#vlan database

switch(vlan)#vlan 2

switch(vlan)#end

switch#conf t

Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.

switch(config)#int f0/6

switch(config-if)#switchport access vlan 2

switch(config-if)#end

switch#conf t

Enter configuration commands, one per line.  End with CNTL/Z.

switch(config)#int f0/1

switch(config-if)#switchport access vlan all

switch(config)#int f0/8

switch(config-if)#switchport access vlan all

switch(config-if)#end

注：经过以上的配置 将三层互换机区分了5个子网 分别为VLAN 1,2,3,4,5

其余的互换机能够做近似的配置。

配置PC机

以办公室工作站的pc机Host B为例

Pcc login:root

password: linux

[root@PCC root]# ifconfig eth0 5.0

其余pc机的ip地点及网关能够做近似的配置

五、系统调试结果

图为本系统的虚构网络实现图：

2、测试联通性

1、：

2、用校园网Hont E ip 172.16.7.2 ping 内网服务器 Host D ip 172.16.7.1 以下：

3、用内网服务器Host D ip 172.16.7.1 ping .用图书室Hont A ip 172.16.1.1 以下：

4、用办公室工作站pc Host B ip 172.16.3.1 ping主机 Host C ip 172.16.5.1结果以下：

经过以上的联通性测试能够看出小学校园网的配置成功。

六、心得领会

经过为期一周的课程设计使我对网络的规划与设计有了更进一步的认识，将从前所学的计算机网络的理论与实质联合起来培育自己的着手操作能力，将网络知识从书面理论层次提高到了实质运用层次。在本次课程设计中，我们小构成员一同努力，如期的达成了我们的校园网络设计系统的设计。以团队形式进行设计也使我懂得了怎样能更好的和队友进行沟通讯息，大家一同提出问题，解决问题，使我理解一个系统的设计、项目的开发，光靠个人的力量是不够的，团队合作会带来事半功倍的成效。

本次的网络实践课从前，我们认为做一个校园网络的规划很简单，但我们真实着手做的时候才发现其实不是想象中的那样简单，我们设计出方案此后，原认为大功成功，但当我们查验的时候才发现，有些主机之间并无连通。经过老师的指点与频频改正，我们最后成功达成了我们本次设计。

在此次实践课中我们每个组员都做出了自己的努力，大家合作达成了网络实践，此次的课程设计，使我认识到，对待任何事，第一是在态度上应当重视，只有仔细去对待，才居心思去做好；其次，使我对网络骨干的设计及子网的规划和配置有了更为深刻的认识；最后，这个系统的成功达成使我认识到团联合作的重要性，假如没有与组员之间的相互帮助与议论，单靠个人是不行能这么快做出来的。在此过程中，我学到了更多更细的基础知识，势必给我此后的学习和工作带来更多的帮助。

七、参照文件

参照文件

《计算机网络》   清华大学第一版社

《TCP/IP协议族第三版》 清华大学第一版社

《局域网组网大全》 邮电第一版社

《计算机网络基础与实训》  主编：王巧莲 方风波    科学第一版社 

《计算机网络技术》   主编：施晓秋    高等教育第一版社下载本文