长沙理工大学城南学院《计算机网络》课程设计报告学院专业通信工程班级通信1002班学号学生姓名指导教师课程成绩完成日期2013年7月5日课程设计成绩评定学院专业通信工程班级通信1002班学号学生姓名指导教师完成日期2013年7月5日指导教师对学生在课程设计中的评价评分项目优良中及格不及格课程设计中的创造性成果学生掌握课程内容的程度课程设计完成情况课程设计动手能力文字表达学习态度规范要求课程设计论文的质量指导教师对课程设计的评定意见综合成绩指导教师签字2013年7月8日课程设计任务书城南学院通信工程专业课程名称计算机网络课程设计时间2012~2013学年第二学期18~19周学生姓名指导老师龙际珍题目小型企业的无线组网方案主要内容:(1)学习无线组网技术(2)学习、掌握IP地址的划分方法;(3)学习、掌握路由协议的配置方法;(4)实现小型企业的无线组网方案,并分析其安全特性;要求:(1)按要求编写课程设计报告书,能正确阐述设计结果。
(2)通过课程设计培养学生严谨的科学态度,认真的工作作风和团队协作精神。
(3)学会文献检索的基本方法和综合运用文献的能力。
(4)在老师的指导下,要求每个学生独立完成课程设计的全部内容。
应当提交的文件:(1)课程设计报告。
(2)课程设计附件(各类图纸、设备配置清单、报告等)小型企业无线组网方案学生姓名:指导教师:龙际珍摘要:本课程设计主要内容是模拟企业环境,构建企业内部无线网结构。
本文首先介绍了无线局域网的基础知识,了解无线局域网的整体状况及相对于其他技术的优点。
然后重点介绍了无线局域网的设计过程、如何确定设计方法、无线组网所特有的设计规则、无线网络与有线网络的结合等内容,并通过Cisco Packet Tracer软件进行模拟设计无线局域网的基本构造来说明,从而给出了一个完整的以无线局域网为关键性技术的网络工程设计方案。
最后,对此次课程设计做出分析总结。
关键词:无线局域网(WLAN);校园网;规划目录1 引言 (3)课程设计目的 (3)Cisco Packet Tracer简介 (3)2 设计原理 (4)无线局域网的基本概念 (4)无线局域网的基本设备简介 (5).无线AP (6).无线网卡 (6)3 企业无线局域网组网设计步骤 (7)需求分析并绘制网络拓扑图 (8)网络拓扑中的IP等信息的规划设计 (10)基本设备的配置 (11)安全设计 (18)4 分析总结 (20)结束语 (21)参考文献 (22)附录 (24)1 引言本课程设计主要是模拟一个小型企业的工作环境,构建一个无线局域网的基本框架,了解无线局域网的基础知识,整体状况及相对于其他技术的优点。
无线局域网(WLAN)技术于20世纪90年代逐步成熟并投入商用,既可以作传统有线网络的延伸,在某些环境也可以替代传统的有线网络。
无线局域网具有简易性、灵活性、综合成本较低、扩展能力强等显著特点。
在信息迅猛发展的今天,国内大部分中小型企业均实现了有线网络的建设。
但随着网络设施的完善,越来越多的便携式计算机终端走进了企业,越来越多的员工也开始拥有了带有无线网卡的计算机终端。
员工对无线网络的依赖性也变得相当之高,“随时随地获取信息”已成为广大企业员工们的新需求。
但是,传统的有线企业网存在着诸多“网络盲点”,比如大型会议室、餐厅、体育馆等许多不宜网络布线的场馆设施如何联网?在办公大楼等场合如何突破不受有无网线影响,实现随时随地方便使用网络服务?这些问题都值得深究[1]。
课程设计目的随着WLAN技术的快速发展和不断成熟,目前在国内外具有较多的中大规模应用,诸如荷兰的阿姆斯特丹市的全城覆盖,向客户提供各种业务。
具体来说,对于一个公司、企业来说,WLAN 的成功实施是可以提高员工的办公效率的,公司在规模扩大时,节省了网络扩容的时间和成本,并且保护了公司网络建设的长期投资成本,降低了公司网络管理员的工作量。
当前,无线网络解决方案由于其组网灵活,成本低廉等特点得到了中小企业用户青睐。
而且会为中小企业无线办公带来巨大变化。
因此,在此次课程设计中,为了实现模拟无线网络的组网实现,了解如何实现无线局域网,选择Cisco Packet Tracer模拟器进行初步框架的模拟。
在最后也成功的完成了无线局域网的模拟。
Cisco Packet Tracer简介Cisco Packet Tracer 是由Cisco公司发布的一个辅助,为学习思科网络课程的初学者去设计、配置、排除提供了网络模拟环境。
用户可以在的上直接使用拖曳方法建立,并可提供数据包在网络中行进的详细处理过程,观察网络实时运行情况。
可以学习IOS的配置、锻炼故障排查能力。
还附带4个学期的多个已经建立好的演示环境、任务挑战,目前最新的版本是Packet Tracer 。
它支持VPN,等高级配置。
在进行模拟的过程中,该模拟器可以尽可能的让使用者感受到真实环境是如何使用相应部件,比如:在路由器的配置过程中,通过将路由器开关关闭,选取相应的插槽增加路由的接口功能,安装后再将开关打开,而操作界面中也采用的是真实部件的图片,如此真实的试验环境,诚然,让使用者能更加清楚了解现实生活中的操作与使用,因此,该软件也得到了许多人的喜欢。
2 设计原理通过查阅资料,计算好分配的IP等数据信息,并在模拟器中绘制好相应的网络结构拓扑图。
由于实验环境有限,故而采用模拟一个公司中主路由器分配好IP等数据给无线路由,由此无线路由分配给公司各个部门主机。
同时,考虑到一个公司企业各个部门的部分资料数据不便泄露,因此,并未设计相应结构使之能够进行相互访问。
无线局域网的基本概念计算机局域网是把分布在数公里范围内的不同物理位置的计算机设备连在一起,在网络软件的支持下可以相互通讯和资源共享的网络系统。
通常计算机组网的传输媒介主要依赖铜缆或光缆,构成有线局域网。
但有线网络在某些场合要受到布线的限制:布线、改线工程量大;线路容易损坏;网中的各个节点不可移动。
特别是当要把相离较远的节点连接起来时,铺设专用通讯线路的布线施工难度之大,费用之高、耗时之多,令人生畏。
这些问题都对正在迅速扩大的联网需求形成了严重的瓶颈阻塞,限制了用互联网。
无线局域网(简称WLAN)就是为解决有线网络以上问题而出现的。
WLAN利用电磁波在空中发送/接受数据,而无需线缆介质。
WLAN的数据传输速率现在已经能够达到非常高的速率了,传输距离也相当远。
无线联网方式是对有线联网方式的一种补充和扩展,是网上的计算机具有可移动性,能快速、方便地解决有线方式不易实现的网络连通问题。
与有线网络相比,WLAN具有以下优点:安装便捷:一般在网络建设当中,施工周期最长、对周边环境影响最大的就是网络布线的施工了。
在施工过程时,往往需要破墙挖地、穿线架管。
而WLAN最大的优势就是免去或减少了这部分繁杂的网络布线的工作量,一般只要在安放一个或多个接入点(Access Point)设备就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络。
使用灵活:在有线网络中,网络设备的安放位置受网络信息点位置的限制。
而一旦WLAN建成后,在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络,进行通讯。
经济节约:由于有线网络中缺少灵活性,这就要求网络的规划者尽可能地考虑未来的发展的需要,这就往往导致需要预设大量利用率较低的信息点。
而一旦网络的发展超出了设计规划时的预期,又要话费较多费用进行网络改造。
而WLAN可以避免或减少以上情况的发生。
易于扩展:WLAN有多种配置方式,能够根据实际需要灵活选择。
这样,WLAN能够胜任只有几个用户的小型局域网到上千用户的大型网络,并且能够提供像“漫游(Roaming)”等有线网络无法提供的特性。
由于WLAN具有多方面的优点,其发展十分迅速。
在最近几年里,WLAN意在各个领域获得了广泛应用,并且正在与移动通信业务进行结合,诞生了高速移动数据业务,从而使移动办公真正成为了现实[2]。
无线局域网的基本设备简介·无线路由器无线路由器是带有无线覆盖功能的,它主要应用于用户上网和无线覆盖。
市场上流行的器一般都支持专线XDSL/ CABLE,动态XDSL,PPTP四种接入方式,它还具有其它一些网络管理的功能,如DHCP服务、NAT防火墙、MAC地址过滤等等功能。
无线路由器(Wireless Router)好比将单纯性和宽带路由器合二为一的扩展型产品,它不仅具备单纯性无线AP所有功能如支持DHCP客户端、支持VPN、防火墙、支持WEP 加密等等,而且还包括了网络地址转换(NAT)功能,可支持局域网用户的网络连接共享。
可实现家庭中的Internet连接共享,实现ADSL和小区宽带的无线共享接入。
无线路由器可以与所有以太网接的或CABLE MODE直接相连,也可以在使用时通过交换机/、宽带路由器等局域网方式再接入。
其内置有简单的虚拟拨号软件,可以存储用户名和密码拨号上网,可以实现为拨号接入Internet的ADSL、CM等提供自动拨号功能,而无需手动拨号或占用一台电脑做服务器使用。
此外,无线路由器一般还具备相对更完善的安全防护功能。
·无线AP无线AP是“无线访问点”或“无线接入点”,它主要是提供无线工作站对有线局域网和从有线局域网对无线工作站的访问,在访问接入点覆盖范围内的无线工作站可以通过它进行相互通信。
无线AP的覆盖范围是一个向外扩散的圆形区域,AP相当于一个无线集线器(HUB),接在有线交换机或路由器上,为它连接的无线网卡从由器那里分得IP。
无线AP不仅包含单纯性无线接入点(无线AP),也同样是无线路由器(含无线网关、无线网桥)等类设备的统称。
各种文章或厂家在面对无线AP时的称呼目前比较混乱,但随着无线路由器的普及,目前的情况下如没有特别的说明,我们一般还是只将所称呼的无线AP理解为单纯性无线AP,以示和无线路由器加以区分。
它主要是提供无线工作站对有线局域网和从有线局域网对无线工作站的访问,在访问接入点覆盖范围内的无线工作站可以通过它进行相互通信。
单纯性无线AP亦可对装有无线网卡的电脑做必要的控制和管理。
单纯性无线AP即可以通过10-1000BASE-T(WAN)端口与内置路由功能的ADSL MODEM或CABLE MODEM(CM)直接相连,也可以在使用时通过交换机/集线器、宽带路由器再接入有线网络。
作为无线网络中重要的环节无线接入点、无线网关也就是无线AP(Access Point),它的作用其实就类似于我们常用的有线网络中的集线器。
在那些需要大量AP来进行大面积覆盖的公司使用得比较多,所有AP通过以太网连接起来并连到独立的无线局域网防火墙。
但同时由于其一般专用无线AP都不带额外的局域网接口,使其应用范围较窄。
·无线网卡无线网卡是终端无线网络的设备,是无线局域网的无线覆盖下通过无线连接网络进行上网使用的无线终端设备。