《網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及組網(wǎng)技術(shù)》課程設(shè)計(jì)

1、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及組網(wǎng)技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 目錄 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案.4 一、網(wǎng)絡(luò)方案與設(shè)計(jì)目標(biāo)一、網(wǎng)絡(luò)方案與設(shè)計(jì)目標(biāo).4 二、校園網(wǎng)絡(luò)需求分析二、校園網(wǎng)絡(luò)需求分析.5 三、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)三、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).6 四、網(wǎng)絡(luò)拓四、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋼溥x擇選擇.6 五、層次模型與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)關(guān)系五、層次模型與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)關(guān)系.7 核心層 .7 匯聚層 .8 接入層 .8 層次化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)模型的優(yōu)點(diǎn) .8 1、擴(kuò)展性 .8 2、獨(dú)立性 .8 3、故障排除 .8 4、規(guī)劃和管理 .9 六、網(wǎng)絡(luò)流量分析六、網(wǎng)絡(luò)流量分析.9 七、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)七、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì).10 1、可靠性和高性能 .10 2、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性 .10 3、可擴(kuò)展性和可升級(jí)性

2、.10 4、易管理、易維護(hù) .11 5、先進(jìn)性、成熟性 .11 6、安全性、保密性 .11 7、靈活性、綜合性 .12 8、QoS（質(zhì)量服務(wù)）保證 .12 八、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型八、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型.12 九、網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)報(bào)告九、網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì)報(bào)告.14 十、調(diào)試十、調(diào)試.14 十一、課程設(shè)計(jì)報(bào)告十一、課程設(shè)計(jì)報(bào)告.14 校園網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案 一、網(wǎng)絡(luò)方案與設(shè)計(jì)目標(biāo)一、網(wǎng)絡(luò)方案與設(shè)計(jì)目標(biāo) 校區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目標(biāo)應(yīng)該是： 建成后的網(wǎng)絡(luò)能充分利用 Internet、國(guó)家信息網(wǎng)、教育網(wǎng)、全國(guó)高校 互聯(lián)網(wǎng)上的各種信息，實(shí)現(xiàn)資源共享，能夠?yàn)樵诖诵^(qū)學(xué)習(xí)的學(xué)生提供豐 富的多媒體教學(xué)手段，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)高效的教

3、學(xué)目標(biāo)。由此，我們認(rèn)為，校園 網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)典型的面向未來的網(wǎng)絡(luò)化、信息化、自動(dòng)化的集娛樂、教學(xué)、 辦公于一體的，具備多媒體綜合業(yè)務(wù)發(fā)展需求的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)將本著總體規(guī)劃、分布實(shí)施的原則，充分體現(xiàn)系統(tǒng)的技 術(shù)先進(jìn)性、高度的安全可靠性，同時(shí)具有良好的開放性、可擴(kuò)展性。本著 為學(xué)校校區(qū)著想，合理使用建設(shè)資金，使系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)可行。 學(xué)校網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)如下功能： 1、訪問互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) 2、訪問學(xué)校虛擬網(wǎng)絡(luò) 3、校園網(wǎng)站建立 4、遠(yuǎn)程教育 5、VOD 點(diǎn)播 6、網(wǎng)絡(luò)安全管理 7、電子郵件和電子公告 8、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) 9、教師備課功能 10、對(duì)外交流 11、校園管理平臺(tái) 12、信息資源庫(kù) 二、校園網(wǎng)絡(luò)需求

4、分析二、校園網(wǎng)絡(luò)需求分析 設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，首先要為用戶分析目前面臨的主要問題，確定用戶對(duì) 網(wǎng)絡(luò)的真正需求，并在結(jié)合未來可能的發(fā)展要求的基礎(chǔ)上選擇、設(shè)計(jì)合適 的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提供用戶滿意的高質(zhì)服務(wù)。 網(wǎng)絡(luò)在日常教學(xué)辦公環(huán)境中起著至關(guān)重要的作用，校園網(wǎng)的運(yùn)作模式 會(huì)帶來大量動(dòng)態(tài)的 www 應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸，會(huì)有相當(dāng)一部分應(yīng)用的主服務(wù)器有 高速接入網(wǎng)絡(luò)的需求（目前為 100/1000Mbps，今后可會(huì)更高） 。這就要求網(wǎng) 絡(luò)有足夠的主干帶寬和擴(kuò)展能力。同時(shí)，一些新的應(yīng)用類型，如網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、 視頻直播/廣播等，也對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了支持多點(diǎn)廣播和寬帶高速接入的要求。 除上述考慮外，還要注意到由于邏輯上業(yè)務(wù)網(wǎng)和管

5、理網(wǎng)必須分開，所 以建成后校園網(wǎng)應(yīng)能提供多個(gè)網(wǎng)段的劃分和隔離，并能做到靈活改變配置， 以適應(yīng)教學(xué)辦公環(huán)境的調(diào)整和變化。 中心機(jī)房到匯聚層節(jié)點(diǎn)采用 4 兆光纖（多模）連接，匯聚層到接入層 采用百兆的五類線（或者超五類）連接。通?？紤]，建議數(shù)據(jù)信息點(diǎn)的接 入用交換 10/100Mbps 自適應(yīng)以太網(wǎng)端口接入，以便能較經(jīng)濟(jì)的提供較高的 帶寬。整個(gè)方案設(shè)計(jì)的目的是建設(shè)一個(gè)集數(shù)據(jù)傳輸和備份、多媒體應(yīng)用、 語(yǔ)音傳輸、OA 應(yīng)用和 Internet 訪問等于一體的高可靠、高性能的寬帶多媒 體校園網(wǎng)。 三、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)三、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)總體結(jié)構(gòu)如圖所示： 四、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥x擇四、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥x擇 五、層次模型與實(shí)

6、際網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)關(guān)系五、層次模型與實(shí)際網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)關(guān)系 對(duì)于大型網(wǎng)絡(luò)，可以采用業(yè)界通用核心層-匯聚層-接入層層次化網(wǎng) 絡(luò)設(shè)計(jì)模型。 核心層核心層 核心層的主要提供不同網(wǎng)絡(luò)模塊之間優(yōu)化傳輸服務(wù)，將分組盡可能快 地從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳 到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，通常要保證核心層具有很高的可靠性、最 佳的網(wǎng)絡(luò)性能。匯聚層到核心層要 具備冗余傳輸鏈路，任何單條鏈路斷連 不影響網(wǎng)絡(luò)的可用性。作為所有網(wǎng)絡(luò)流量的傳輸中樞， 核心層除了要求高 性能交換設(shè)備和高帶寬傳輸鏈路外，還需考慮選用支持負(fù)載均衡或負(fù)載分 擔(dān)特性的設(shè)備實(shí)現(xiàn)負(fù)荷均衡。此外，為了避免網(wǎng)元故障對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成沖擊， 需要網(wǎng)絡(luò)采用支持 快速聚合的特性，一旦主用通路斷開，可以很

7、快的切換 到備用通路。 匯聚層匯聚層 匯聚層顧名思義就是作為訪問層到骨干層的匯聚，通常為訪問層與骨 干層實(shí)現(xiàn)基于策 略的網(wǎng)絡(luò)間連接。匯聚層主要由三層交換機(jī)組成，提供對(duì) 網(wǎng)絡(luò)流量模式控制、服務(wù)訪問控制、 QoS、定義路由路徑度量（path metric）和路由協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通告控制。 接入層接入層 接入層作為各模塊到交換骨干的連接，根據(jù)不同模塊進(jìn)行邏輯子網(wǎng)劃 分，并通過 VLAN 技術(shù)實(shí)現(xiàn)子網(wǎng)之間的隔離。訪問層主要功能在于隔離模 塊間的廣播流量，避免不同模塊之間 相互影響。訪問層主要通過二層交換 機(jī)組成。 層次化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)模型的優(yōu)點(diǎn)層次化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)模型的優(yōu)點(diǎn) “核心層-匯聚層-訪問層”層次化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)模型有

8、如下優(yōu)點(diǎn)： 1、擴(kuò)展性、擴(kuò)展性 遵循層次化模型網(wǎng)絡(luò)比扁平式網(wǎng)絡(luò)更具有伸縮性 和可管理 性，因?yàn)楦鞴δ芫W(wǎng)絡(luò)通過模塊化實(shí)現(xiàn)，潛在問題更易于識(shí)別。 2、獨(dú)立性獨(dú)立性-每一層的功能性清晰劃分，簡(jiǎn)化每一層的實(shí)現(xiàn)。 3、故障排除、故障排除 每一層的功能經(jīng)過良好定義，網(wǎng)絡(luò)更為簡(jiǎn)單， 有助于故障 的隔離。模塊化設(shè)計(jì)也有效限制故障影響范圍。 4、規(guī)劃和管理、規(guī)劃和管理 層次化的功能劃分，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和管理 更為簡(jiǎn)單。 六、網(wǎng)絡(luò)流量分析六、網(wǎng)絡(luò)流量分析 校園網(wǎng)作為學(xué)校師生及管理人員所依托的重要資源，也是學(xué)校辦學(xué)的 一種重要基礎(chǔ)設(shè) 施，為學(xué)校師生及科研人員提供網(wǎng)絡(luò)下載、視頻點(diǎn)播、網(wǎng) 絡(luò)聊天、專項(xiàng)課題研究、網(wǎng)絡(luò)化教

9、學(xué)、辦公自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)管理、資源共 享及信息交流等全方位的服務(wù)。，學(xué)校要求網(wǎng)絡(luò)具有高性能、高可用性和 高安全性。學(xué)校規(guī)模在不斷擴(kuò)大中，用戶數(shù)在持續(xù)增加，要求網(wǎng)絡(luò)具有很 好的擴(kuò)展性。 現(xiàn)在的應(yīng)用流量主要由三種類型的數(shù)據(jù)構(gòu)成： 各種對(duì)傳送時(shí)間非常敏感的數(shù)據(jù)，其中包括各類話音、視頻和 音頻流量，例如 跨越 Internet 進(jìn)行傳輸?shù)囊纛l流量以及通過局域網(wǎng)基礎(chǔ) 網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)的電話系統(tǒng)等 。 各種關(guān)鍵性的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，其中包括各種數(shù)據(jù)庫(kù)事物處理流量以 及在線交易過程數(shù)據(jù)等 。 各種突發(fā)性的數(shù)據(jù)流量，包括電子郵件、文件傳輸協(xié)議 （FTP）以及 Web 瀏覽等 。 當(dāng)以上這些不同類型的流量以同樣的身份爭(zhēng)用網(wǎng)絡(luò)

10、中有限的帶寬的時(shí) 候，網(wǎng)絡(luò)將會(huì)很快 。 七、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)七、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)建設(shè)是一項(xiàng)大型網(wǎng)絡(luò)工程，各個(gè)學(xué)校需要根據(jù)自身的實(shí)際情況 來制定網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì) 原則。該學(xué)校網(wǎng)絡(luò)需要完成包括圖書信息、學(xué)校行政辦公 等綜合業(yè)務(wù)信息管理系統(tǒng)，為廣大教職工、科研人員和學(xué)生提供一個(gè)在網(wǎng) 絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行教學(xué)和科研工作的先進(jìn)平臺(tái)。校園網(wǎng)覆蓋整個(gè)學(xué)校校園，網(wǎng) 絡(luò)設(shè)計(jì)一般應(yīng)遵循下列8個(gè)基本原則： 1、可靠性和高性能、可靠性和高性能 網(wǎng)絡(luò)必須是可靠的，包括網(wǎng)元級(jí)的可靠性，如引擎、風(fēng)扇、單板、總 計(jì)等；以及網(wǎng)絡(luò)級(jí)的可靠性，如路由、交換的匯聚，鏈路冗余，負(fù)載均衡 等。網(wǎng)絡(luò)必須具有足夠高的性能，滿足業(yè)務(wù)的需要。 2、實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用

11、性和經(jīng)濟(jì)性 由于學(xué)校資金并不是很充足，不可能一步到位。另一方面，學(xué)校的應(yīng) 用水平較參差不齊，某些系統(tǒng)即使安裝了也利用不起來，因此，在校園網(wǎng) 的建設(shè)過程中，系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)始終貫徹面向應(yīng)用，注重實(shí)效的方針，堅(jiān)持實(shí) 用、經(jīng)濟(jì)的原則。 3、可擴(kuò)展性和可升級(jí)性、可擴(kuò)展性和可升級(jí)性 系統(tǒng)要有可擴(kuò)展性和可升級(jí)性，隨著業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)和應(yīng)用水平的提高， 網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)和信息流將按指數(shù)增長(zhǎng)，需要網(wǎng)絡(luò)有很好的可擴(kuò)展性，并能 隨著技術(shù)的發(fā)展不斷升級(jí)。設(shè)備應(yīng)選用符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)和產(chǎn)品，以保 證系統(tǒng)具有較長(zhǎng)的生命力和擴(kuò)展能力，滿足將來系統(tǒng)升級(jí)的要求。 4、易管理、易維護(hù)、易管理、易維護(hù) 由于校園骨干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)模龐大，應(yīng)用豐富而復(fù)

12、雜，需要網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具 有良好的可管理性，網(wǎng)管系統(tǒng)具有監(jiān)測(cè)、故障診斷、故障隔離、過濾設(shè)置 等功能，以便于系統(tǒng)的管理和維護(hù)。同時(shí)應(yīng)盡可能選取集成度高、模塊可 通用的產(chǎn)品，以便于管理和維護(hù)。 5、先進(jìn)性、成熟性、先進(jìn)性、成熟性 當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展很快，設(shè)備更新淘汰也很快。這就要求校園 網(wǎng)建設(shè)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)既要采用先進(jìn)的概念、技術(shù)和方法，又要注意結(jié)構(gòu)、 設(shè)備、工具的相對(duì)成熟。只有采用當(dāng)前符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的成熟先進(jìn)的技術(shù)和 設(shè)備，才能確保校園網(wǎng)絡(luò)能夠適應(yīng)將來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的需要，保證在未來 若干年內(nèi)占主導(dǎo)地位。 6、安全性、保密性、安全性、保密性 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有良好的安全性。由于校園骨干網(wǎng)絡(luò)為多個(gè)用戶內(nèi)部網(wǎng)

13、提供互聯(lián)并支持多種業(yè)務(wù)，要求能進(jìn)行靈活有效的安全控制，同時(shí)還應(yīng)支 持虛擬專網(wǎng)，以提供多層次的安全選擇。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，既考慮信息資源 的充分共享，更要注意信息的保護(hù)和隔離，因此系統(tǒng)應(yīng)分別針對(duì)不同的應(yīng) 用和不同的網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境，采取不同的措施，包括系統(tǒng)安全機(jī)制、數(shù)據(jù)存 取的權(quán) 限控制等。 7、靈活性、綜合性、靈活性、綜合性 通過采用結(jié)構(gòu)化、模塊化的設(shè)計(jì)形式，滿足系統(tǒng)及用戶各種不同的需 求，適應(yīng)不斷變革中的要求。以滿足系統(tǒng)目標(biāo)與功能為目標(biāo)，保證總體方 案的設(shè)計(jì)合理，滿足用戶的需求，同時(shí)便于系統(tǒng)使用過程中的維護(hù)，以及 今后系統(tǒng)的二次開發(fā)與移植。 8、QoS（質(zhì)量服務(wù)）保證（質(zhì)量服務(wù)）保證 教育在語(yǔ)音和視

14、頻等多媒體應(yīng)用方面一直走在社會(huì)的前列，這類應(yīng)用 對(duì)服務(wù)質(zhì)量的要求很高。QoS（質(zhì)量服務(wù)）需要在網(wǎng)絡(luò)的端到端進(jìn)行全盤計(jì) 劃和實(shí)施，由于各接入網(wǎng)絡(luò)和端設(shè)備的復(fù)雜性與多樣性，骨干網(wǎng)必須盡可 能地支持各種質(zhì)量服務(wù)技術(shù)，特別是最新的技術(shù)如MPLS VPN 和流量工程， 以提供簡(jiǎn)潔透明的質(zhì)量服務(wù)機(jī)制。 八、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型八、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型 序號(hào)名稱規(guī)格單位數(shù)量 1 內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)線AMP 超五類屏蔽雙絞線箱 22 2 外網(wǎng)網(wǎng)線AMP 超五類非屏蔽雙絞線箱 22 3 服務(wù)器 曙光天闊 I650(R)機(jī)架式 服務(wù)器 臺(tái) 5 4 核心交換機(jī) 神州數(shù)碼 DCRS-7216臺(tái) 1 SW-7200-AR 套 1 MRS-7200

15、E-12GT 塊 1 5 核心交換機(jī)配 置 MRS-7200E-12GB 塊 1 SFP-SX 光纖模塊塊 4 6 匯聚層交換機(jī)神州數(shù)碼 DCRS-5512GC臺(tái) 1 7 匯聚層配置 SFP-SX 塊 2 8 接入層交換機(jī)神州數(shù)碼 DCS3926臺(tái) 1 9 網(wǎng)管軟件 LinkManager-40-B-250N 套 1 DK-380AC100-41 DK-380AC40-41 10 防雷系統(tǒng)設(shè)備 DK-220AC20-3 臺(tái) 1 11 防火墻 CISCO PIX515E-UR-BUN 臺(tái) 1 12 路由器 CISCO 2821 臺(tái) 1 13 光纖跳線 （長(zhǎng)飛、樂通、嘉寶、 AMP）LC-SC 光纖跳線 根 4 14 教學(xué)用計(jì)算機(jī)聯(lián)想奔 4臺(tái) 250 15 個(gè)人辦公計(jì)算 機(jī) 戴爾 Vostro 成就 220s（S221116CN） 臺(tái) 26 16 機(jī)房計(jì)算機(jī) HPCompaq dx2255(RX422PA) 臺(tái) 750 17 激光打印機(jī) HP 2000C 臺(tái) 3 18 機(jī)柜服務(wù)器機(jī)柜個(gè) 3 19 橋架 高質(zhì)量金屬結(jié)構(gòu)（GB 標(biāo) 準(zhǔn)）400 x1