計算機網(wǎng)絡+中小型園區(qū)網(wǎng)絡設計_圖文

1、華北科技學院計算機系綜合性實驗實 驗 報 告 課程名稱 計算機網(wǎng)絡技術 實驗學期 2009 至 2010 學年 第 1 學期學生所在系部 計算機系 年級 2007 專業(yè)班級 信管B07-1 學生姓名 于水 學號 200707034132 任課教師 萬雪芬 實驗成績 計算機系制 計算機網(wǎng)絡技術 課程綜合性實驗報告開課實驗室： 網(wǎng)絡工程實驗室 2010 年 1 月 6 日實驗題目中小型園區(qū)網(wǎng)絡設計一、實驗目的該實驗項目要求學生在完成計算機網(wǎng)絡前面實驗的基礎上結(jié)合實際案例獨立完成一個中小型園區(qū)的網(wǎng)絡設計，使學生對網(wǎng)絡的拓撲，通信介質(zhì)，網(wǎng)絡互聯(lián)設備等有更清楚的認識，認識組網(wǎng)基本原則，力求使學生具備局域

2、網(wǎng)組網(wǎng)和建設的基本知識。二、設備與環(huán)境聯(lián)網(wǎng)的PC兼容機、Windows操作系統(tǒng)，IE瀏覽器等。三、實驗內(nèi)容全球信息網(wǎng)的出現(xiàn)和信息化社會的來臨，使得社會的生產(chǎn)方式發(fā)生深刻的變化。面對著激烈的市場競爭，公司對信息的收集、傳輸、加工、存貯、查詢以及預測決策等工作量越來越大，原來的電腦只是停留在單機工作的模式，各科室間的數(shù)據(jù)不能實現(xiàn)共享，致使工作效率大大下降，純粹手工管理方式和手段已不能適應需求，這將嚴重妨礙公司的生存和發(fā)展。社會進步要求企業(yè)必須改變現(xiàn)有的落后管理體制、管理方法和手段，建立現(xiàn)代企業(yè)的新形象，建立本企業(yè)的自動化管理信息系統(tǒng)(即公司局域網(wǎng)，以提高管理水平，增加經(jīng)濟和社會效益。（一） 需求分

3、析1.1 現(xiàn)有設備及基本情況。公司共有三棟樓，1號樓，2號樓，3號樓。各棟樓之間得知距離100米。1號樓：三層，作為行政辦公樓，共有20臺電腦分布在各個辦公室中。一樓五臺，二樓10臺，三樓5臺。2號樓：五層，產(chǎn)品研發(fā)部，供銷部，共有30臺電腦，其中20臺集中在三樓研發(fā)部。設計室中專設一個機房。其他10部分散在各個辦公室中。3號樓：五層，生產(chǎn)車間，每層一個車間，每個車間有3臺電腦，共15臺。1.2 現(xiàn)有人力資源。（電腦方面）公司現(xiàn)有網(wǎng)絡維護人員1名。主要負責公司的電腦維護，組建網(wǎng)絡還需擴充網(wǎng)絡維護人員2-3名。公司的員工對電腦的使用還只停留在簡單的應用，雖然配備了電腦，但沒有發(fā)揮它的最大功用。進

4、行網(wǎng)絡建設，還學要對員工進行網(wǎng)絡技術培訓。1.3 現(xiàn)有技術分析。公司現(xiàn)有技術已經(jīng)完全具備了組建網(wǎng)絡的條件，從長遠發(fā)展看，組建計算機網(wǎng)絡也是當務之急，因為信息交流速度已制約了公司的發(fā)展，無論是公司獲取客戶的反饋信息，還是公司之間的各種數(shù)據(jù)的傳送，出現(xiàn)問題的處理。從組建網(wǎng)絡技術上看：現(xiàn)在計算機網(wǎng)絡技術已經(jīng)相當成熟，無論是何種情況，都可以很好的解決。1.4資金分析。本公司最為一個新興的制衣企業(yè)，雖然起步晚但發(fā)展很快，已經(jīng)在制衣業(yè)嶄露頭角，雖然組建網(wǎng)絡對公司當前的經(jīng)濟來說，是不小的一筆開支，又不是能很快的實現(xiàn)增值，但從長遠看，這筆投入，會使公司發(fā)展速度更快，更具競爭力，更具實力。（二）設計原則（1）網(wǎng)

5、絡可靠性原則： 網(wǎng)絡設計過程中網(wǎng)絡拓撲應采用穩(wěn)定可靠的形式，如：雙路由網(wǎng)絡拓撲，環(huán)行網(wǎng)絡結(jié)構。因為它們即可冗余備份，安全性又可以得到保障，核心層交換可采用高端交換設備和光纖技術的主干鏈路（TRUNK）來實現(xiàn)較高的容錯性，這樣就可以避免單點故障的出現(xiàn)，網(wǎng)絡結(jié)構使用雙鏈路，雙核心交換設備，雙路由備份可靠措施，都可以使小區(qū)網(wǎng)可靠性和實用性得到大大的提高 。（2）網(wǎng)絡可擴展性原則： （3）網(wǎng)絡實用性和可管理性原則： （4）網(wǎng)絡安全性原則 1. 對物理層及網(wǎng)絡拓撲結(jié)構，操作系統(tǒng)及應用軟件要求具備相應的安全檢測機制，邊界網(wǎng)關應該構筑防火墻，安裝殺毒軟件，對網(wǎng)關路由器進行必要的安全性過濾，如訪問控制列表AC

6、L配置，用戶身份認證，數(shù)據(jù)加密，密鑰等技術來實現(xiàn)校園園區(qū)網(wǎng)的安全化。 2. 采用靜態(tài)虛擬局域網(wǎng)技術（靜態(tài)VLAN）加強內(nèi)網(wǎng)的管理，因為VLAN是基于邏輯劃分而非物理地理劃分，這就有效的控制了各個網(wǎng)段的相互訪問，從而保證了內(nèi)網(wǎng)的安全性，同時VLAN又可抑制不必要的廣播，從而節(jié)約了帶寬，又便于管理 3. 以TCP/IP四層網(wǎng)際模型為框架建立持續(xù)過程的網(wǎng)絡安全性措施運行機制，做到維護網(wǎng)絡，監(jiān)測網(wǎng)絡，測試網(wǎng)絡，改進網(wǎng)絡四位一體的網(wǎng)絡持續(xù)性保衛(wèi)工作，它是網(wǎng)絡安全性管理的核心思想。（三）設計方案從公司的實際情況出發(fā)，對現(xiàn)有情況進行分析，選擇合適的網(wǎng)絡速度方案。1）10Mbit/s以太網(wǎng)：基本滿足現(xiàn)在需求。

7、2）100Mbit/s快速以太網(wǎng)：滿足當前需求，且有相當?shù)挠嗔空x方案。3）1000Mbit/s高速以太網(wǎng)：遠遠超過了應用的需求，目前不經(jīng)濟，代以后升級方案。對于組建一個中小企業(yè)局域網(wǎng)的方案有很多，網(wǎng)絡建得好不好知己關系到企業(yè)的效益。對于方案的選擇與比較有多方面，主要有：拓撲結(jié)構及相應的傳輸方式，網(wǎng)絡協(xié)議，網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，及相對應的軟件。對于本公司，主要從拓撲結(jié)構，布線選擇，網(wǎng)絡操作系統(tǒng)幾個方面來比較符合本公司的方案。1 拓撲結(jié)構。1.1目前常用的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構有三種。它們是環(huán)形網(wǎng)、總線形網(wǎng)和星形網(wǎng)。環(huán)形網(wǎng)，正如名字所描述的那樣，是使用一個連續(xù)的環(huán)將每臺設備連接在一起。它能夠保證一臺設備上發(fā)送

8、的信號可以被環(huán)上其他所有的設備都看到。在簡單的環(huán)形網(wǎng)中，網(wǎng)絡中任何部件的損壞都將導致系統(tǒng)出現(xiàn)故障，這樣將阻礙整個系統(tǒng)進行正常工作。而具有高級結(jié)構的環(huán)形網(wǎng)則在很大程度上改善了這一缺陷。 1）令牌環(huán)： 環(huán)形網(wǎng)絡的一個例子是令牌環(huán)局域網(wǎng)，它的傳輸速率為 4Mbit/s 和16Mbit/s，這種網(wǎng)絡結(jié)構最早由 IBM 推出，但現(xiàn)在被其他廠家采用。在令牌 環(huán)網(wǎng)絡中，擁有"令牌"的設備允許在網(wǎng)絡中傳輸數(shù)據(jù)。這樣可以保證在某一時間內(nèi)網(wǎng)絡中只有一臺設備可以傳送信息。 2）總線形網(wǎng)絡 總線形網(wǎng)絡使用一定長度的電纜，也就是必要的高速通信鏈路將設備連接在一起。設備可以在不影響系統(tǒng)中其他設備工作的

9、情況下從總線中取下?？偩€形網(wǎng)絡中最主要的實現(xiàn)就是以太網(wǎng)，它目前已經(jīng)成為局域網(wǎng)的標準。連接在總線上的設備通過監(jiān)察總線上傳送的信息來檢查發(fā)給自己的數(shù)據(jù)。當兩個設備想在同一時間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)時，以太網(wǎng)上將發(fā)生碰撞現(xiàn)象，但是使用一種叫作載波偵聽多重訪問/碰撞監(jiān)測(CSMA/CD 的協(xié)議可以將碰撞的 負面影響降到最低。 3）星形網(wǎng) 星形網(wǎng)的組成通過中心設備將許多點到點連接。在電話網(wǎng)絡中，這種中心結(jié)構是PABX。在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中，這種設備是主機或集線器。在星形網(wǎng)中，可以在不影響系統(tǒng)其他設備工作的情況下，非常容易地增加和減少設備。綜上：結(jié)合公司的電腦分布，主要集中在二號樓，且按照公司要求二號樓上網(wǎng)的電腦最多，和一號

10、樓，和三號樓的各自作用相比較，重點應放在二號樓。按組網(wǎng)規(guī)則，規(guī)劃網(wǎng)絡要規(guī)劃到未來的三到五年，按規(guī)劃科的資料，在未來的三至五年里，公司的電腦會增至150臺左右，主要增加在二號樓研發(fā)部，計劃蓋不增加兩間專用的網(wǎng)絡機房用于新產(chǎn)品的開發(fā)與設計。而其現(xiàn)在公司要求只有供銷部的電腦取不可以連接Internet使公司的產(chǎn)品信息能向網(wǎng)上發(fā)布。其他電腦一路不能上網(wǎng)。比較三種結(jié)構，星形連接在將用戶接入網(wǎng)絡時具有更大的靈活性。當系統(tǒng)不斷發(fā)展或系統(tǒng)發(fā)生重大變化時，這種優(yōu)點將變得更加突出，所以選擇星形網(wǎng)絡最好。圖1 網(wǎng)絡拓撲圖：2布線的選擇布線是任何網(wǎng)絡系統(tǒng)的關鍵部件之一，因此決策人員必須準備將網(wǎng)絡總投資的 10用于這一

11、領域。由于不良的設計和不合格的安裝而造成的網(wǎng)絡 故障是最常見的，同時代價也是非常昂貴的，因此對高質(zhì)量的布線和網(wǎng)絡設計方面的投資絕對是物有所值。 2.1連接在網(wǎng)絡中設備類型以及電纜上所承載的通信負載是選擇電纜的關鍵因素。同時，在進行電纜選擇時還應考慮以下因素： 1）網(wǎng)絡集線器和節(jié)點(信息口之間的最大距離 2）在管道和地板/天花板中的布線可用空間 3）電磁干擾(EMI 的程度 4）為系統(tǒng)服務的設備的可能的變化情況和它們的使用方式 5）系統(tǒng)復元力的水平 6）網(wǎng)絡要求的生命周期 7）電纜走線的限制和電纜彎曲半徑的限制 8）具有潛在重復性使用可能的現(xiàn)有電纜安裝情況 2.2電纜的選擇應綜合考慮上述因素，但

12、在布線系統(tǒng)中應首先確定是使用屏蔽電纜、非屏蔽電纜、光纜，還是將它們接合在一起使用。各種電纜的特性：分類： 細纜（10Base2） 粗纜（10Base5） 雙絞線（10BaseT） 光纖（Fiber-Optic）費用： 比雙絞線貴 比細纜貴 最便宜 最貴最大傳輸距離185米 500米 100米 2公里傳輸速率： 10Mbps 10Mbps 10Mbps 4-100Mbps彎曲程度： 一般 難 好 不能安裝難度： 容易 容易 非常容易 難抗干擾能力：很好 很好 較敏感 不敏感特 性 費用少于雙絞線 費用少于雙絞線 類似電話線 支持聲音、數(shù)據(jù)和視頻電纜選擇相關因素：網(wǎng)絡交通；安全性；距離；費用等。2

13、.3 針對但前情況，因為樓與樓之間的直線距離是100米所以，同時對網(wǎng)速的考慮，準備采用光纖，在樓與樓之間。在樓內(nèi)，每層之間，用雙絞線，來連接。光纖采用單模光纖，雙絞線采用5類線。3 操作系統(tǒng)的選擇。目前流行的使用與局域網(wǎng)的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)的種類繁多，且各自有各自的優(yōu)缺點。根據(jù)本公司的具體情況選擇操作系統(tǒng)也是非常重要的，因為操作系統(tǒng)直接影響著，這個網(wǎng)絡的安全性能，通用性，可管理的性能，和對硬件的要求和兼容性幾個方面來判斷，選擇什么操作系統(tǒng)。與UNZX，LINUX，NETWARE等操作系統(tǒng)相比，Windows NT存在實用普遍的特點，所以選擇大家都熟悉的比較實用。1. IP地址申請，子網(wǎng)劃分與子網(wǎng)掩碼

14、的設置。1）假設申請到C類地址210.37.44.0，不劃分子網(wǎng)時，可用的IP地址為28-2=254，即最多可以連接254臺主機。如果拿出3位用來作子網(wǎng)位時，可劃分出8-2=6個子網(wǎng)去掉全0和全1的，每個子網(wǎng)中有5位主機號，去掉全0和全1，可用的主機地址為25-2=30個，總的可用主機地址為6×30=180個，比未劃分子網(wǎng)時少了一些。但公司中，只有四個子網(wǎng)，其余三個作為未來3-5年擴展之用詳見下表。C類網(wǎng)絡210.37.44.0子網(wǎng)劃分（子網(wǎng)掩碼：255.255.255.224）子網(wǎng)位可用的主機地址范圍子網(wǎng)網(wǎng)絡地址子網(wǎng)廣播地址備注000210.37.44.1210.37.44.302

15、10.37.44.0210.37.44.31不可用001210.37.44.33210.37.44.62210.37.44.32210.37.44.63可用010210.37.44.65210.37.44.94210.37.44.64210.37.44.95可用011210.37.44.97210.37.44.126210.37.44.96210.37.44.127可用100210.37.44.129210.37.44.158210.37.44.128210.37.44.159可用101210.37.44.161210.37.44.190210.37.44.160210.37.44.191可用

16、110202.112.146.193202.112.146.222202.112.146.192202.112.146.223可用111202.112.146.1225.112.146.254202.112.146.224202.112.146.255不可用分配IP地址：行政辦公樓：210.37.44.33210.37.44.62研發(fā)部：210.37.44.65210.37.44.94供銷部：210.37.44.129210.37.44.158生產(chǎn)車間：210.37.44.129210.37.44.158設備型號價格數(shù)量說明ADSL租用網(wǎng)通線路1條2兆30001條每年路由器Vigor2100E

17、（ADSL/CABLE/FTTX）18001服務器ProliantML370 G3（Xeon2.8GHz 512MB）196001交換機S-10009VF10/100MpbsFASTETHERNETSMART SWITCH580038口交換機集線器TP-Link TL-HD24E670116口集線器網(wǎng)卡TP-R40225045線纜5類線230/包4包每包大約300米光纖12芯多模62.5室外非金屬防水光纜25/米400米水晶頭RJ451.560總報價64730元2. 設備配置與設備清單。3.人力資源分析：有可行性報告知，只有一個公司電腦管理員，不過也不是專門的計算機專業(yè)畢業(yè)，其知識體系已經(jīng)過時

18、，需要引進專業(yè)網(wǎng)絡管理人才2-3名。主要負責日常的網(wǎng)絡維護與管理，公斯只有一部分員工對電腦業(yè)只是簡單應用，而大部分還知之甚少。需要集體進行培訓。初步估算培訓費用為： 15000元3個月。還要對一些電腦進行更新設備： 8000元不可見的突發(fā)事件處理預留資金：5000元綜上：共需資金：10萬4. 方案比較：以上方案是根據(jù)公司實際情況制定如果公司資金允許還可以實行以下方案：新方案在原有的方案上進行了改進，考慮到，今后的發(fā)展，信息更新快特點，要求設備要提高，而且，供銷科等科室，為了更好的發(fā)揮作用，需要到網(wǎng)上發(fā)布信息，作宣傳等活動，和客戶交流訪問本公司的主機，不需設置站點，增加了一天主機。一臺用于內(nèi)部數(shù)據(jù)的處理，郵件系統(tǒng)，等不想讓外人訪問的主機。另一臺作為服務器。增加器件：服務器：Vigor2100E（ADSL/CABLE/FTTX）圖2