《网络工程设计》—课程设计报告课题名称:校园网络建设工程项目方案学校:哈尔滨工业大学华德应用技术学院班级:0891132学号:1089113209姓名:指导教师:成绩评定:日期:2017年4月4日目录第1章概述 (1)1.1引言 (1)1.2学校背景 (2)第2章校园网络系统设计 (3)2.1设计概述 (3)2.1.1网络建设原则 (3)2.1.2网络设计目标 (4)2.2子网设计 (4)2.4拓扑设计 (5)2.5交换设备选型 (6)2.6防火墙选型 (6)第3章结构化布线 (8)3.1结构化布线概要 (8)3.1.1结构化布线标准介绍 (8)3.1.2结构化布线等级 (8)3.2系统设计 (8)3.2.1设计要求 (8)3.2.2工作区子系统 (9)3.2.3水平配线子系统 (9)3.2.4垂直干线子系统 (9)3.2.5管理子系统 (9)3.2.6设备间子系统 (9)3.2.7建筑群子系统 (10)第4章技术及服务 (11)4.1构建网络系统采用的技术 (11)4.1.1以太网(Ethernet) (11)4.1.2快速以太网(Fast Ethernet) (11)4.1.3光纤式分布数据接口(FDDI) (11)4.1.4异步传输模式(ATM) (12)4.2系统提供的服务 (12)第5章网络设备材料清单及报价 (14)参考文献 (15)附录 (16)附录1.1扩展性考虑 (16)附录1.2防雷考虑 (16)哈尔滨工业大学华德应用技术学院《网络工程设计》项目任务书指导教师(签字):学号1089113209姓名景海延设计题目平津大学校园网络系统设计设计要求设计题目可根据实际应用需求情况的功能、特色等重新进行命题。
选题标准为应能体现所学综合知识的应用,并具有实际使用价值,设计时应按照一般工程项目的实际流程,完成项目计划。
设计的要求包括以下几个部分:1.项目计划书1份2.系统逻辑功能图1份(含在设计报告中)3.网络拓扑图1份(含在设计报告中)4.主要设备或技术的说明设计要求:掌握一般网络工程项目书的书写格式与内容。
掌握网络工程规划设计、组建、管理和维护技术。
设计内容与步骤 1.实地调研与需求分析,明确商业目标和技术目标2.现有网络分析,充分考虑投资保护3.提出设计方案,关键技术及设备的解决方案等4.给出详细工程项目进度及预算5.描述出技术偏差(正偏差)设计工作计划与进度安排1.知识准备,整体思路设计2小时2.实地调研与需求分析4小时3.现有网络分析4小时4.技术解决方案设计4小时5.工程预算8小时6.课程设计报告16小时设计考核要求 1.出勤20%2.课程设计报告80%第1章概述1.1引言当今世界,各种先进的科学技术飞速发展,给人们的生活带来了深远的影响,它极大的改善我们的生活方式。
在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异,从各个方面影响和改变着我们的生活,而其中的计算机网络技术的发展更为迅速,已经渗透到了我们生活的各个方面,人们已经离不开计算机网络,并且随着因特网的迅速普及,给我们的学习与生活条件带来更大的方便,我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速。
Internet,即国际互联网,是现在网络应用的主流,从它最初在美国诞生至今已经经历了三十多年。
这个以TCP/IP协议为主体的国际互联网络已经成为覆盖全世界一百五十多个国家和地区的大型数据通信网络。
最初的Internet是由科研网络形成的,主要是由一些大学和研究所等科研教育单位连接而成,逐渐发展到今天的规模。
而进入九十年代后,由于各种商业信息进入了Internet,使得Internet得到了极大地发展,其拥有的主机数,连接的网络数以及覆盖面一直呈指数形式上升。
现在Internet上可以提供或者获得各种各样的服务,比如通过电子邮件进行合同的起草和签订,或利用Internet直接挑选商品和购物。
Internet是一个资源的网络,其中拥有的信息资源几乎覆盖所有的领域。
Internet面向人类的社会,世界上数以亿计的人们利用它进行通信和信息共享,通过发送和接收电子邮件,或和其他人的计算机建立连接、参加各种讨论组并免费使用各种信息资源实现信息共享。
Internet也是一个服务的网络。
在Internet上,许多单位、公司和组织提供了各种各样的服务。
比如WWW(World Wide Web全球信息网)服务、信息查询服务等,向网络上的其他用户展示自己各方面的情况,并帮助这些用户找到需要的信息。
将来的网络在Internet基础上进一步发展,其功能、速度、适用范围等必将全面超过现有的Internet。
随着人们对于信息资源共享以及信息交流的迫切需求,促使网络技术的产生和快速发展,而各高校及其中小学都在筹备建设校园网,希望通过校园网的建设,改善办学条件,提高教学、科研和管理水平。
校园网的建设对于学校来说是一项大的工程,必须精心设计、精心施工,做到经济适用,技术先进、开放性能良好、投资强度合理、与国内外网络互联、能长期、稳定运行的高性能的校园网络。
1.2学校背景平津大学是一所极具现代意识,以现代教学为特色的民办学校。
为了更好地使用电脑这一现代化的高科技产物,使其在教学、管理等方面发挥应有的作用,学校计划在校内建立校园网并与Internet相连。
根据学校的要求,我们按照“统一规划、分布实施、讲究实效、安全可靠”的原则,进行平津大学校园网综合系统设计,以满足校园内计算机系统的需要。
第2章校园网络系统设计2.1设计概述为全校教师、科研人员、管理人员、学生提供一个先进的计算机网络环境,并将计算机引入教学科研、管理和学习等各个领域。
熟悉现代化的工作环境和掌握先进的教学、科研、管理和学习手段,有利于培养面向世界,面向示来的高层次人才。
2.1.1网络建设原则1.系统安全性与保密性随着计算机技术的发展,尤其是网络和网络间互联的规模的扩大,信息和网络的安全性日益受到重视。
面临十分严肃的安全性挑战。
在网络设计时,将从内部访问控制和外部防火墙两方面保证培尔学院校园网网络系统的安全。
系统还将按照国家相关的规定进行相应的系统保密性建设。
2.易管理与维护本学院校园网网络系统的节点数目大,分布范围广,通信介质多种多样,采用的网络技术也较先进,尤其引入交换式网络和虚拟网之后,网络的管理任务加重了,如何有效地管理好网络关系,是否充分有效地利用网络的系统资源等问题就摆在我们面前。
用图形化的管理界面和简洁的操作方式,可以提供强大的网络管理功能,使网络日常的维护和操作变得直观、简便和高效。
3.易扩充性随着教学科研的快速发展,培尔学院校园网网络系统面临的任务将愈来愈艰巨,愈来愈复杂。
为了适应这个变化和日新月异的计算机技术的发展,我们网络十分注重扩充性。
无论是网络硬件还是系统软件,都可以方便的扩充和升级。
2.1.2网络设计目标校园网络的建设的目标是在校园内实现多媒体教学、教务管理、通信、双向视频点播(VOD)等信息共享功能,能实现办公的自动化、无纸化。
能通过与Internet的互联,为全校师生提供国际互联网上的各种服务。
教师可以制作多媒体课件以及在网上保存和查询教学资源,能对学生进行多媒体教学和通过网络对学生进行指导与考查等。
学生也可以通过在网上浏览和查询网上学习资源,从而可以更好地进行学习,校园网能为学校的信息化建设打下基础。
学校有教学楼、行政楼、实训楼、图书馆、寝室楼需要进行网络设计。
技术:交换式快速以太网、千兆位以太网及ATM技术标准的制定和完善,为园区高速主干提供多种技术选择;针对校园网系统各自不同的需要,量体裁衣,真正适合自身应用技术才是最好的。
骨干路由:由于新的应用涌现,多媒体技术的普及,巨大的信息流量不仅仅限于本地工作组网络,而大量穿梭于网络的骨干。
此外,为数众多的部门划分的虚拟网络在一定程度上隔离了网络风暴、保护了部门内部信息,却使得虚拟网络间的路由对骨干交换设备的IP包转发、背板容量提出了很高的要求。
对IP转发能力、背板容量的要求将使硬件投资快速增加。
虚拟网络技术:由于学校的行政设置、建筑物的集中布线方式以及一些应用和安全的考虑,基于第三层交换的虚拟网络的划分是必须的。
此外,用户需要的不仅仅是简单的划分,更多的是如何有效、简便、动态地管理、修改和配置。
多媒体的需要:随着新技术的出现及硬件成本的降低,在网络上传送视频、音频等多媒体信息越来越成为用户的需要,这要求网络设计中充分考虑多媒体信息传送的要求。
因此目前设计的网络应留有足够的带宽、先进的优先级设定方案。
2.2子网设计(1)教学子网:校园网建网的目的之一是利用计算机网络实现多媒体教学。
在教学过程中,大量传送的是文本、图像和部分视频等数据,对速度要求较高,所以设计时推荐所有教学用端口全部采用交换式100M以太网口;(2)办公子网:办公子网主要面向学校的各级领导以及各职能部门只有网络数据传输快,才能更好地提高办公效率。
同时,办公计算机应该能够达到支持视频传送的要求。
鉴于办公子网将支持视频功能,设计推荐采用交换式100M端口;(3)图书馆子网:图书馆从应用来说是一个相对独立的系统,因此设计时在图书馆设图书馆网络分中心,配置了一台DES-6000中心交换机、海量存储器、所需的服务器以及若干查询终端。
这个系统主要用于教师及学生对图书及目录的查找以及图书管理。
图书馆的服务器和交换机通过1000M交换口连入校园网,图书管理员办公计算机和各个查询终端采用100M交换端口;(4)宿舍区:宿舍区子网即在学生宿舍内部联网,学生可以直接浏览学校发布的信息及查阅一些电子文档,也可以在宿舍接收老师的远程教学,由于宿舍区覆盖范围较广,故在宿舍区设一个网络分中心,以减少至网络中心的光纤数量。
在宿舍区网络分中心内配置一台DES-6000中心交换机,并通过光纤与网络中心直接相连。
2.3拓扑设计图2-1校园系统拓扑图表2-1VLAN与IP地址分配表部门工作组名VLAN号IP地址掩码实训楼shix10192.168.1.0~192.168.1.69255.255.255.0行政楼Xingz20192.168.2.0~192.168.2.29255.255.255.0图书馆Tusg30192.168.3.0~192.168.3.29255.255.255.0学生寝室Xues40192.168.4.0~192.168.4.99255.255.255.0教学楼Jiaox50192.168.5.0~192.168.5.34255.255.255.02.4交换设备选型表2-2设备参数表设备名称规格型号配置质量性能说明备注交换机DES-853010/100/1000Mbps可升级性10BASE-T:每端口14,880pps;100BASE-TX/FX:每端口148,810pps;1000BASE-T/SX/LX:每端口1,488,100pps广播风暴控制/支持主/备切换,支持热插拔,支持HSRP,VRRP/支持负载均衡交换机QuidwayS1050T 10/100/1000M10/100BASE-TX端口,10/100/1000BASE-T端口,48无网管功能,不支持网管功能路由器Cisco3825-SEC/K910/100/1000Mbps这些插槽可支持一个标准网络模块、增强网络模块(NME)、增强扩展网络模块(NME-X)和高密度扩展模块(EVM-HD)。