小型园区网络设计

课程设计说明书小型园区网络设计1. 课程设计的目的通过对网络的具体规划和组建，掌握网络互连设备的使用及工作原理；掌握IP地址的配置及数据传输过程和路由的选择。具体要求达到：（1）增加对计算机网络软、硬件组成的感性认识初步学会典型局域网络的操作、使用 技能；学会对模拟软件的操作和使用方法；（2）加深理解网络分层结构概念，尤其是对链路层、网络层、传输层等协议的理解、 设置以及会话层、表示层、应用层等高层协议软件的通信功能、实现方法，掌握网络互 连设备的使用及工作原理，掌握IP地址的配置；（3）初步掌握局域网的设计技术和技巧，培养开发网络应用的独立工作能力。通过对本课程所学知识的综合运用，融会贯通课程中所学的理论知识，初步掌握网络的 体系结构等相关知识；加深对网络的基本理论、基本知识和常用技术的理解；提高分析 问题的能力和实践能力，培养科学研究的独立工作能力。2. 设计方案论证设计思路2.1.1小型园区网络建设的功能目标随着信息时代的到来，网络已成为人们日常生活中不可或缺的一部分，运用信息技术的 成果，体现高性能、高可靠性、级好的可扩展性和可管理性，同时兼顾到技术的成熟性 和使用性，建设性价比高的园区网络系统，以园区网各楼综合布线为基础，建立高速、 实用的园区网平台。园区网规划应当实地考察，调研，通过反复论证，结合当今技术及发展方向，提出总体 规划设想，规划既要适应当前的应用，又要反映未来需求，规划应当考虑经济，环境， 人文，资源等多方面因素，以合理需求为原则。2.1.2设计原则小型园区网络设计遵循以下原则：实用性：本小型网络能够满足学生自由学习，教学内容丰富直观。可靠性：整个网络方案选用高可靠性的网络设备，并在设计上从物理层、链路层到网 络层均采用备份冗余式的设计，保证了网络的可靠性。安全性：通过使用适应的安全技术实现从应用到底层的系统整体安全，使系统达到端 到端的安全，保证各系统之间的安全访问。 易于管理和维护：通过网络管理工具，可以方便地监控网络运行情况，对出现的问题 能及时解决，对网络系统能进行及时的优化。另外，网络的设计应采用简单易用的网络 技术，降低运行维护的费用。 灵活性：系统配置灵活，备用和可选方案多，能够适应技术发展和应用领域扩展的需 要。 可扩展性：能够在规模和性能两方面进行扩展，以适应更多的需求。具体设计2.2.1设计方案使用模拟仿真软件，构建一个小型园区网络，使用路由器、交换机等网络互连设 备，分配和配置IP地址，配置内部网络地址，及对交换机、路由器进行配置，模拟局域 网间的数据通信过程。园区网建具体应用需求如下：终端用户包括：公寓1,2,3分别有50个普通台式电脑用户，其中，公寓3还有一台服务器 控制楼有一台PC主机，两台服务器。各楼之间的距离为500米。2.2.2设备及传输介质公寓1普通用户50台PC 3/5类UTPCISCO switch-PT（Generic）交换机 1 台集线器HUB 6台公寓2普通用户50台PC 3/5类UTPCISCO switch-PT（Generic）交换机 1 台集线器HUB 4台公寓3普通用户50台3/5类UTPCISCO switch-PT（Generic）交换机 1 台集线器HUB 6台中高端端PC机48台控制楼网络中心3/5类UTPCISCO router-PT（型号：Generic）路由器 1 台CISCO switch-PT（型号：Generic）交换机 1 台PC机一台（控制终端）2.2.3楼层间布线方法结构化布线系统是建筑物或建筑群内的传输网络，它既能使数据通信设备、交换设备和 其他信息管理系统彼此连接，也能使这些设备与外部通信网络相互连接，包括建筑物到 外部网络线路上的连线点，与工作区的数据终端之间的所有电缆，以及相关联的布线部 件。一个良好的结构化布线系统对其服务的设备有一定的独立性，并能互连许多不同的 通信设备如数据终端、PC和主机以及公共系统装置。一般布线系统有六个子系统组成： 建筑群间子系统，设备间子系统，管理区子系统，垂直（主干）子系统，水平子系统， 工作区子系统。2.2.4网络拓扑图图1小型园区拓扑图3. 设计的过程与分析设备配置3.1.1终端配置终端（包括PC机，笔记本和服务器）的网关 子网掩码（Sub mask）设置如表1所示：(Gateway)、IP地址(IP Address)和TelnetGatewayIP AddressSub mask公寓1主机a公寓1主机b公寓2主机a公寓2主机b公寓3主机a公寓3主机b控制终端PC网络中心服务器Server1Server2表一终端IP设置3.1.2路由器配置部分路由器配置相关代码：Router0：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip addressshutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to administratively down%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to downRouter(config)#interface Serial3/0Router(config-if)#ip address route route route run startRouter1：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip addressSerial2/0Router(config-if)#ip addressrouteroute route run startRouter2：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip addressFastEthernet0/1Router(config-if)#ip addressroute routeroute run startRouter3： RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to administratively down%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to downRouter(config)#interface FastEthernet0/1Router(config-if)#ip address route route route run startRouter4：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to administratively down%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to downRouter(config)#interface FastEthernet0/1Router(config-if)#ip address route route route . run startRouter5：RouterenableRouter#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.Router(config)#interface FastEthernet0/0Router(config-if)#ip address shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to administratively down%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to downRouter(config)#interface FastEthernet0/1Router(config-if)#ip address shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet1/0, changed state to up%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet1/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown%LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet1/0, changed state to administratively down%LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet1/0, changed state to downRouter(config-if)#exitRouter(config)#ip route route route run start结果与分析.终端IP地址配置结果桌面物理|登置图5公寓2主机bIP配置P核心路由器Lo_L叵瓜物里酉攫壹局反咨A路由配屋荐忘秘击民中SDffifflFastEthernetO/QFastEthernetl/OSerial2?0已旧13/。Fa&tEthernet4/0FaatEthernetB/OT最壁春来潺设备类旦时1可（秒）固定屈期虫玄1主Hlb虫圭1主tQmICMPo.aooN0编辑囹政）,成功瑟富N主忸m会主L主忸3ICMPo.aooN1图匿）杪制楼控制坦畤您至3主机日ICMP0.009hl2,辑）田Q物控制燧用堪中亡奁室L主iQhICMP1.951N3（始岩）VRoute rORoute rLICMP2.LZ0N4（蝠妲Route f2ReutersICMP2.375IM5（矣姓）您甦）图16实验包发送结果设计结果分析所设计的拓扑结构经发送数据包后成功，说明设计基本合理。但是，在设计的过程中仍 需注意以下几点：1. 若发送数据包后不成功，则需重新检查拓扑结构，是否地址设错，然后再重新发送。2. 在连接设备时，要先打开接口，否则接口处会出现红点。3. 根据需求选择好恰当的传输介质。4. 设计体会这次的网络设计是我真正的对小型局域网有了一个初步的了解，以前对网络只有一个模 糊的概念，只觉得它很神奇，最大限度的实现资源共享，丰富了人们的生活。然而，设 计一个网络真的不是一件容易事。这次的网络设计中，我就遇到了这样，那样的困难。 先是传输介质的选择，不知道怎样去选择合适的传输介质，其中最大的难题是路由器的 配置，IP地址，静态路由等。后来通过查阅一些资料以及同学的帮助终于完成了网络的 设计，成功发送出实验包。同时，在设计的过程中，增强了我的动手能力，锻炼了我的耐力，遇到问题时，不能急 躁，不能抱怨，不能放弃，而是积极的去发现问题，解决问题。5 .参考文献1潘新民、王燕芳.微型计算机控制技术M.第2版.北京电子工业出版社.:305-3502范立南、谢子殿.单片机原理及应用教程M.北京大学出版社.:123-1303赵东明.计算机网络技术课程教学改革J东北大学出版社.贾冬梅、周昕.数据通信余网络技术J.清华大学出版社.阳大学NO2课程设计说明书学课程设计说明书学课程设计说明书沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学沈阳大学参考文献要列出3篇以上，格式如下：1 谢宋和，甘勇.单片机模糊控制系统设计与应用实例M.北京:电子工业出版社，:20-25（参考书或专著格式为：著者.书名M.版本（第1版不注）出版地:出版者,出版年月：引文所在页码）2 潘新民，王燕芳.微型计算机控制技术M，第2版.北京:电子工业出版社，：305-350（1本书只能作为1篇参考文献，不能将1本书列为多个参考文献）3 范立南，谢子殿.单片机原理及应用教程M.北京:北京大学出版社，：123-130 Newman W M, Sbroull R F. Principles of Interactive Computer GraphicsM. New York: McGraw Hill, : 10-255 卜小明，龙全求.一种薄板弯曲问题的四边形位移单元J.力学学报,1991,23（1）:53-60（参考期刊杂志格式为：作者.论文题目J.期刊名，出版年，卷号（期号）:页码）（期刊名前不写出版地）6 Mastri A R. Neuropathy of diabetic neurogenic bladderJ. Ann Intern Med, 1980, 92（2）:316-3187 范立南，韩晓微，王忠石等.基于多结构元的噪声污染灰度图像边缘检测研究J.武汉大学学报（工学版）,2003，49（3）:45-498（一般情况下不要用网址作为参考文献，如果用，最多1个）注：M表示参考的是书籍；J表示参考的是学术期刊的论文；如果参考会议论文集中 的论文用C。要求：全部打印在A4纸（二本），各级标题四号宋体加粗，正文文字小四号宋体，程序五号times new roman，字数3000字以上,15页以上。严禁抄袭，如有雷同者，均按不及格论处注：本页不用打印