10級(jí)網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案

1、10級(jí)2013-2014學(xué)年第一學(xué)期計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（網(wǎng)絡(luò)工程方向）網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案課程設(shè)計(jì)是大學(xué)生 （ 尤其是作為工科專業(yè) ） 必不可少的一個(gè)綜合 性理論實(shí)踐環(huán)節(jié)。 通過(guò)課程設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用已學(xué)過(guò)的理論和技 能去分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力， 加深課程理論的理解和應(yīng)用， 對(duì)加 強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力具有重要意義。一、課程設(shè)計(jì)目的與要求網(wǎng)絡(luò)工程項(xiàng)目設(shè)計(jì) 課程課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè) （網(wǎng)絡(luò) 工程方向） 的一門(mén)專業(yè)實(shí)踐課， 其主要內(nèi)容是規(guī)劃和設(shè)計(jì)一個(gè)中小型 網(wǎng)絡(luò)，課程設(shè)計(jì)所涉及的工作過(guò)程主要包括網(wǎng)絡(luò)方案的規(guī)劃與設(shè)計(jì)、 網(wǎng)絡(luò)方案的實(shí)施等。 通過(guò)本課程設(shè)計(jì)， 使學(xué)生全面

2、了解和掌握網(wǎng)絡(luò)工 程規(guī)劃和設(shè)計(jì)的方法，了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程規(guī)劃與設(shè)計(jì)的一般過(guò)程， 具體包括在自頂向下的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法中需求分析、 邏輯設(shè)計(jì)、 物理設(shè) 計(jì)、優(yōu)化測(cè)試及文檔編寫(xiě)， 從而可以完成一些類似于校園網(wǎng)或者中小 型企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)， 形成一個(gè)詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案。 要求根據(jù)對(duì) 中小型網(wǎng)絡(luò)分析，設(shè)計(jì)與構(gòu)建的基本技術(shù)，基本原理，并且最后形成 一個(gè)詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的文檔。 從而提高學(xué)生網(wǎng)絡(luò)工程的應(yīng)用能 力，使學(xué)生可以提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能 力。對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，一般從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。1、需求分析選擇一家中小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)， 首先要選擇一家中小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)， 通過(guò)實(shí)地調(diào)查等形

3、式了解企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)、 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的背景， 明確網(wǎng) 絡(luò)需求和網(wǎng)絡(luò)性能的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。 具體地，包括網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目的與原則、 投資規(guī)模、 現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的問(wèn)題與不足等； 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中所包含的信息點(diǎn)的 數(shù)量、分布及信息流量、應(yīng)用程序的類型及對(duì) QoS 的要求、是否需 要提供廣域網(wǎng)接入和網(wǎng)絡(luò)安全上的考慮因素等。（ 1）用戶需求目前辦公網(wǎng)絡(luò)主要功能實(shí)現(xiàn)辦公網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部資源共享。 辦公網(wǎng)絡(luò)可 共享的資源的主要有硬盤(pán)、光驅(qū)、應(yīng)用程序、驅(qū)動(dòng)程序以及重要的數(shù) 據(jù)等。對(duì)于辦公網(wǎng)絡(luò)的安全主要涉及的是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)共享資源的安全， 保護(hù)這些重要數(shù)據(jù)信息的完整性、可用性、保密性和可靠性。（2）技術(shù)目標(biāo) 統(tǒng)一性、完整性、經(jīng)濟(jì)實(shí)用性、可靠性與有效

4、性、擴(kuò)展性與先進(jìn) 性、安全性。安全性：保證辦公網(wǎng)絡(luò)具有信息安全的功能，主要包括：設(shè)備的 安全性、應(yīng)用級(jí)的安全性、網(wǎng)絡(luò)級(jí)的安全性、數(shù)據(jù)級(jí)的安全性。由于 辦公網(wǎng)絡(luò)用戶離不開(kāi)與外界進(jìn)行交流， 在享受 Internet 的服務(wù)的同時(shí)， 防范網(wǎng)絡(luò)病毒、 木馬等系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的破壞， 防止黑客入侵造成數(shù)據(jù)丟 失或泄密等。統(tǒng)一性：規(guī)劃設(shè)計(jì)辦公網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)統(tǒng)一進(jìn)行規(guī)劃，統(tǒng)一設(shè)計(jì)，分步 實(shí)施，以方便辦公網(wǎng)絡(luò)的后期管理。完整性：保證整個(gè)辦公網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)功能、數(shù)據(jù)安全、網(wǎng)絡(luò)管理等 方面應(yīng)有充分的保證。經(jīng)濟(jì)實(shí)用性： 每個(gè)公司在組建自己內(nèi)外計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候， 都需 要考慮如何最有效的利用網(wǎng)絡(luò)資源， 使有限的硬件設(shè)施獲得最優(yōu)的可

5、用帶寬，保證建成的網(wǎng)絡(luò)安全和規(guī)范，并且易于維護(hù)、擴(kuò)展和高效使 用。因此 ,在設(shè)計(jì)中要采用先進(jìn)的、成熟的、實(shí)用性強(qiáng)的技術(shù)和性價(jià) 比高網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，不盲目的追求設(shè)備的高檔、技術(shù)的超前，以免造成不 必要的資金浪費(fèi)，從而使系統(tǒng)具有較強(qiáng)的實(shí)用性?？煽啃耘c有效性： 規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)必須從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方案、設(shè)備 選型、廠商的技術(shù)服務(wù)與維修響應(yīng)能力、 設(shè)備備件供應(yīng)能力等多方面 考慮，盡可能減少故障發(fā)生的可能性，縮小影響面。同時(shí)還須考慮與 現(xiàn)有辦公設(shè)備和事務(wù)處理的整合。擴(kuò)展性與先進(jìn)性： 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)具有較好的擴(kuò)展性， 以 降低系統(tǒng)擴(kuò)展的投入成本，并能充分滿足信息技術(shù)高速發(fā)展的需要。 能適應(yīng)近 3-5 年內(nèi)的業(yè)務(wù)

6、增長(zhǎng)和突發(fā)性事件的需要， 確保各級(jí)系統(tǒng)的 可擴(kuò)充性和先進(jìn)性，并注意設(shè)備的冗余設(shè)計(jì)以及網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載均衡。（ 3）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用Web、 FTP、 E-Mail 、 VOD 。2、邏輯設(shè)計(jì)（1）整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 根據(jù)需求分析，以層次化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方法，選擇合適的網(wǎng)絡(luò)技 術(shù)，設(shè)計(jì)一個(gè)性能價(jià)格比相對(duì)優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)解決方案， 該網(wǎng)絡(luò)要實(shí)現(xiàn)各 種資源的兼容性，網(wǎng)絡(luò)整體安全性、先進(jìn)性、可靠性，后續(xù)網(wǎng)絡(luò)的可 擴(kuò)展性、易管理性、高有效帶寬等。主要包括 :組網(wǎng)技術(shù)的選擇， 子網(wǎng)的劃分與隔離，共享資源的配置，應(yīng)用服 務(wù)器的設(shè)置， IP 地址規(guī)劃等，綜合布線系統(tǒng)的規(guī)劃 （工作區(qū)子系統(tǒng)， 水平子系統(tǒng)，主干子系統(tǒng)，設(shè)備間子系統(tǒng)，建筑群子系

7、統(tǒng)，管理子系 統(tǒng)，需要考慮機(jī)房的安全、布局等等 ） 。（2）局部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3、物理設(shè)計(jì)主要是：布線、交換機(jī)與路由器配置（1）網(wǎng)絡(luò)中心的設(shè)計(jì)（2）每棟樓設(shè)計(jì)4、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案的編寫(xiě)以通用的網(wǎng)絡(luò)方案編制規(guī)范撰寫(xiě)一個(gè)相應(yīng)的書(shū)面文檔， 在該文檔 中要包括需求分析 （網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目標(biāo)與原則 ）、主干技術(shù)的選擇、工程 總體設(shè)計(jì) （拓樸結(jié)構(gòu)、功能設(shè)計(jì)、硬件與軟件選擇、結(jié)構(gòu)化布線等 ）、 網(wǎng)絡(luò)管理與安全、投資預(yù)算和設(shè)備清單。5、測(cè)試（1）確定測(cè)試范圍（對(duì)哪個(gè)網(wǎng)段測(cè)試）（2）確定測(cè)試內(nèi)容（連通性、性能、故障）二、課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 可以自選題目，題目必須是與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)相關(guān)的。 參考題目：1、規(guī)劃設(shè)計(jì)一個(gè)擁有 200

8、 個(gè)機(jī)位的網(wǎng)吧。要求從以下幾個(gè)方面 進(jìn)行設(shè)計(jì):1）需求分析 （目的,特點(diǎn) ,策略）.2）網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)選型 （拓樸結(jié)構(gòu) ） . Internet 接入. 硬件選擇 （型號(hào),配置 ）. 軟件選擇 （系統(tǒng)軟件 ,管理軟件 ,應(yīng)用軟件 ）. 傳輸介質(zhì) .3）可行性論證 . 傳輸速度 . 用戶接口 （客戶機(jī),操作系統(tǒng) ,應(yīng)用軟件,協(xié)議）. 管理能力 （技術(shù) , 安全 ） 投資費(fèi)用 （軟件,硬件,安裝,布線,培訓(xùn),維護(hù)等 ）. 成本回收等 .2、某中學(xué)校園網(wǎng)規(guī)劃方案的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求如下：1. 建立辦公自動(dòng)化系統(tǒng)辦公樓共有 40個(gè)信息點(diǎn)。要求通過(guò)校園網(wǎng)連至 INTERNET ，達(dá) 到 100M 到桌面，

9、并對(duì)財(cái)務(wù)科，人事科等科室進(jìn)行單獨(dú)子網(wǎng)管理。2. 建立考試監(jiān)控系統(tǒng)共有教學(xué)樓 3 座，120 個(gè)信息點(diǎn)。（1） 綜合教學(xué)樓一個(gè)， 60 個(gè)信息點(diǎn)。其中有 10 個(gè)實(shí)驗(yàn)室，每 個(gè)實(shí)驗(yàn)室配置1臺(tái)PC和1個(gè)投影儀（此處無(wú)須上網(wǎng)）；20個(gè)教室， 其中一個(gè)教室 2 個(gè)攝像機(jī)。（ 2） 普通教學(xué)樓 1 ：40 個(gè)信息點(diǎn)，共 20 個(gè)教室，其中一個(gè)教 室 2 個(gè)攝像機(jī)。（ 3） 普通教學(xué)樓 2：20 個(gè)信息點(diǎn)，共 10 個(gè)教室，其中一個(gè)教 室 2 個(gè)攝像機(jī)。3. 建立綜合多媒體教室信教中心：共 120 個(gè)信息點(diǎn)。有兩個(gè)多媒體教室，每個(gè)教室 60 臺(tái)PC。要求可網(wǎng)管，通過(guò)校園網(wǎng)上連至 INTERNET，達(dá)到10

10、0M到 桌面。4. 為了滿足教職工的需要，提高教職工教學(xué)條件和水平，大力 發(fā)展網(wǎng)上教學(xué)，優(yōu)秀科目科件制作等。將教職工宿舍區(qū)的 PC 通過(guò)校 園網(wǎng)上連至 INTERNET ，達(dá)到 10M 到桌面，以后可擴(kuò)展到 100M 。5. 學(xué)校校園網(wǎng)建設(shè)所需 PC 和投影儀由校方自行選擇和安裝。 學(xué) 生宿舍由于高中階段學(xué)習(xí)生活的特殊性，不進(jìn)行任何布置。3、企業(yè)網(wǎng) （園區(qū)網(wǎng) ）設(shè)計(jì)每一個(gè)企業(yè)網(wǎng) （園區(qū)網(wǎng) ）都有自己的特殊性，包括企業(yè)網(wǎng) （園區(qū)網(wǎng) ） 的環(huán)境和功能需求， 這就要求必須針對(duì)這些特殊性進(jìn)行專門(mén)的規(guī)劃與 設(shè)計(jì)。1）規(guī)劃和設(shè)計(jì)企業(yè)網(wǎng) （園區(qū)網(wǎng)）的主要步驟 : 首先，在規(guī)劃和設(shè)計(jì)企業(yè)網(wǎng) （ 園區(qū)網(wǎng) ）前必

11、須進(jìn)行詳細(xì)的需求調(diào) 研，搞清楚用戶現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)狀況以及建網(wǎng)目標(biāo)。 限于網(wǎng)絡(luò)方面的專業(yè) 技術(shù)水平， 用戶往往無(wú)法清楚地對(duì)需求進(jìn)行描述， 這就需要設(shè)計(jì)人員 揣摩用戶的意圖，通過(guò)各種方式了解用戶的需求。有了需求以后，下一步就是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，對(duì)企業(yè)網(wǎng) （園區(qū)網(wǎng) ） 中的主要技術(shù)進(jìn)行選型， 根據(jù)先進(jìn)性和實(shí)用性相結(jié)合， 經(jīng)濟(jì)性和可擴(kuò) 展性相結(jié)合，按可靠性、安全性、可管理性、可維護(hù)性的原則進(jìn)行設(shè) 計(jì)。具體包括主干網(wǎng)技術(shù)選型、主干網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、 Internet 接入方式、 廣域網(wǎng)互連方式、一些組網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)等。接著是進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。 首先是設(shè)備的選型， 設(shè)備選型必須在滿 足功能的前提下，遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)原則；然后

12、是 VLAN 的規(guī)劃、 IP 的規(guī)劃、路由的規(guī)劃；接著是進(jìn)行可靠性、安全性的具體規(guī)劃以及網(wǎng) 絡(luò)的管理規(guī)劃等。最后，需要進(jìn)行綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)和機(jī)房設(shè)計(jì)。2）企業(yè)網(wǎng)（園區(qū)網(wǎng)）在規(guī)劃過(guò)程中應(yīng)遵循的原則。 （1）標(biāo)準(zhǔn)化及規(guī)范化：采用開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，選擇符 合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、 通信介質(zhì)、 網(wǎng)絡(luò)布線連接件及其相關(guān)器件器 材。工程實(shí)施遵照國(guó)家電信工程實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。（2）先進(jìn)性與成熟性：按照生命周期的原則，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本 思想，符合技術(shù)發(fā)展的基本潮流， 使布線系統(tǒng)在其整個(gè)生命周期內(nèi)保 持一定的先進(jìn)性。 選擇合理的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， 網(wǎng)絡(luò)工程中所用的設(shè)備、 器材、材料以及軟件平臺(tái)應(yīng)選擇與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展潮流

13、相吻合的、 先進(jìn) 的、有技術(shù)保證的、得到廣大用戶認(rèn)可的廠家產(chǎn)品。（ 3）安全性與可靠性：為了保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全、可靠地運(yùn) 行，首先必須在總體設(shè)計(jì)中從整體考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性。 在網(wǎng) 絡(luò)設(shè)計(jì)階段以及在工程實(shí)施各個(gè)階段都必須考慮到所有影響系統(tǒng)安 全、可靠性的各種因素。工程實(shí)施完成后，必須按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格的 測(cè)試。4、高校校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì) .高校校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)有多種解決方案， 依學(xué)校的類型規(guī)模和 性質(zhì)的不同，以使網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方案有所不同，體現(xiàn)在技術(shù)、應(yīng)用上更 是不同。學(xué)校教師的教學(xué)、科研工作和學(xué)生的學(xué)習(xí)生活對(duì)一個(gè)高速的、 資源豐富的和應(yīng)用多方面的校園網(wǎng)絡(luò)的需求是迫切的、 必需的， 也是

14、 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)者的目標(biāo)。設(shè)計(jì)與規(guī)劃高校校園網(wǎng)要求 :1設(shè)計(jì)的校園網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)應(yīng)符合近、中和長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃 依據(jù)學(xué)校規(guī)模大小，結(jié)合學(xué)校教學(xué)科研的內(nèi)容及其發(fā)展的需要， 制定一個(gè)在未來(lái)十年中的近期、 中期及長(zhǎng)期的建設(shè)規(guī)劃， 以保持網(wǎng)絡(luò) 建設(shè)的延續(xù)性，并保護(hù)先前的投資 （含各種硬件、軟件及信息資源 ）， 能融入不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)和新應(yīng)用。2合理利用 I P 地址資源當(dāng)申請(qǐng)到一個(gè)建網(wǎng)的 IP 地址之后，必須合理地劃分子網(wǎng)，每個(gè) 子網(wǎng)中的 IP 地址要合理使用，既要滿足當(dāng)今的需要，也要預(yù)留將來(lái) 網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展時(shí)所需，以便有足夠的各類服務(wù)器連入 Internet。3注重需求分析 校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)建立和優(yōu)

15、化的過(guò)程， 建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的 根本目的是在 Internet 上進(jìn)行資源共享與通信。要充分發(fā)揮投資網(wǎng)絡(luò) 的效益，需求分析成了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容， 它提供了網(wǎng)絡(luò)設(shè) 計(jì)應(yīng)到達(dá)的目標(biāo)，并有助于設(shè)計(jì)者更好地理解網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具有的性能； 結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)規(guī)模、 管理需求和師生對(duì)教學(xué)科研的需要， 確立一個(gè) 性能較高的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。同時(shí)，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的需求分析， 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)者還能更好地作出決策， 評(píng)價(jià)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)，提供移植的功能及給所有校內(nèi)師生更為合適的資 源。4合理選擇組網(wǎng)技術(shù)5校園網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)模式6網(wǎng)絡(luò)硬件的選擇三、課程設(shè)計(jì)報(bào)告寫(xiě)作要求1. 封面2. 內(nèi)容提要3. 組員分工4. 目錄5. 正文（1）用戶需求分析。包

16、括節(jié)點(diǎn)分布情況、管理需求（用戶之間 的訪問(wèn)情況）、應(yīng)用需求、基本的擴(kuò)展需求（近五年可能的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展 情況）及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（2）邏輯網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。包括技術(shù)選型（局域網(wǎng)技術(shù)、廣域網(wǎng)接入 設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用設(shè)計(jì)等） ；總體設(shè)計(jì)（拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖及設(shè)計(jì)說(shuō)明，網(wǎng)絡(luò) 的主干、接入帶寬及冗余與備份等） ； VLan 及 IP 地址規(guī)劃（包括設(shè) 備規(guī)劃表和 VLan 規(guī)劃表）；網(wǎng)絡(luò)管理與安全設(shè)計(jì)。（3）物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。包括綜合布線設(shè)計(jì)：相關(guān)設(shè)計(jì)圖，網(wǎng)絡(luò)中 心的位置及設(shè)備，設(shè)備列表（設(shè)備、型號(hào)、名稱、互連端口） ，建筑 群子系統(tǒng)互連（各個(gè)建筑的互連設(shè)備名稱及端口，線 纜或 無(wú) 線 連接），建筑內(nèi)部的設(shè)備間子系統(tǒng)的位置，垂直布線、水平布線進(jìn)行簡(jiǎn) 要說(shuō)明；設(shè)備選型：交換機(jī)選型、路由器選型及性能描述、服務(wù)器硬 件選型；服務(wù)器軟件選型等。（ 4）網(wǎng)絡(luò)