商場(chǎng)局域網(wǎng)的組建與規(guī)劃-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

PAGE長(zhǎng)春大學(xué)課程設(shè)計(jì)說明書題目名稱商場(chǎng)局域網(wǎng)的組建與規(guī)劃院（系）軟件學(xué)院專業(yè)（班級(jí)）軟件學(xué)生姓名指導(dǎo)教師起止日期2012.1.9~2012.1.13長(zhǎng)春大學(xué)課程設(shè)計(jì)紙┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊共1頁第1頁目錄 1 網(wǎng)絡(luò)背景描述 12 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 13 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇及布線方案說明 23.1設(shè)備選型 23.2布線方案 34 IP地址規(guī)劃 35 VLAN規(guī)劃 46 WWW服務(wù)器的架設(shè) 57 數(shù)據(jù)包的捕獲與分析 78 結(jié)論 10長(zhǎng)春大學(xué)課程設(shè)計(jì)紙┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊共10頁第1頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊網(wǎng)絡(luò)背景描述商場(chǎng)局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)化是信息時(shí)代發(fā)展的必然趨勢(shì),而建設(shè)一個(gè)運(yùn)作良好的商場(chǎng)局域網(wǎng),是這些資源進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)世界的第一步。本商場(chǎng)擁有主機(jī)數(shù)若干臺(tái)，分布于整個(gè)商場(chǎng)內(nèi)。該商場(chǎng)分為四部分，其中保衛(wèi)室（主機(jī)4臺(tái)）和財(cái)務(wù)部（主機(jī)5臺(tái)），銷售部（主機(jī)若干臺(tái)），還有物流部（主機(jī)若干臺(tái)）。①全網(wǎng)采用3層的結(jié)構(gòu)，并且為了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，考慮采用冗余拓?fù)?。同時(shí)要求經(jīng)理室與網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備相連。②該公司內(nèi)網(wǎng)IP地址規(guī)劃：/24，要求對(duì)不同的部門實(shí)現(xiàn)劃分VLAN技術(shù)，組建VLANVPN實(shí)現(xiàn)與廣域網(wǎng)的連接。③全網(wǎng)布線采用UTP（非屏蔽雙絞線）類線纜，要求連接用戶使用100BASE-T的連接方式，設(shè)備之間采用1000BASE-T式。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D商場(chǎng)由3個(gè)子網(wǎng)區(qū)構(gòu)成，第一個(gè)子網(wǎng)區(qū)為保衛(wèi)室（主機(jī)4臺(tái)）。第二個(gè)子網(wǎng)區(qū)由財(cái)務(wù)部、銷售部、物流部組成。第三個(gè)子網(wǎng)區(qū)為經(jīng)理室。第一個(gè)子網(wǎng)區(qū)有一臺(tái)二層交換機(jī)，連接4臺(tái)主機(jī)。第二個(gè)子網(wǎng)區(qū)也有一臺(tái)二層交換機(jī)，連接50臺(tái)主機(jī)，第三個(gè)子網(wǎng)有一臺(tái)三層交換機(jī)，連接7臺(tái)主機(jī)。在三層交換機(jī)之上。會(huì)連接到路由器，進(jìn)行數(shù)據(jù)的大量傳送。Web服務(wù)器和ftp服務(wù)器連接在路由器處以便數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)速率高。整個(gè)商場(chǎng)是通過路由器與外網(wǎng)進(jìn)行連接，因?yàn)?，路由器具有路由選擇功能。交換機(jī)與主機(jī)之間用的是100base-t，而交換機(jī)與交換機(jī)，服務(wù)器和交換機(jī)之間為了數(shù)據(jù)的快速傳送。根據(jù)分析可知網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖2-1所示。圖2-1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇及布線方案說明3.1設(shè)備選型表3-1設(shè)備選擇設(shè)備名稱設(shè)備主要性能及選擇理由1S3610三層交換機(jī)在中小型或大型網(wǎng)絡(luò)中，H3CS3610系列以太網(wǎng)交換機(jī)可作為骨干交換機(jī)，通過路由器連接到總部或其他分支機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)?？商峁㊣Pv4/IPv6路由、組播協(xié)議、802.1x-HABP-MAC地址認(rèn)證、AAA-RADIUS-HWTacacs、ACL、QoS等服務(wù)。2MSR3020路由器E126A/E152教育網(wǎng)交換機(jī)是H3C公司為滿足教育行業(yè)構(gòu)建高安全、高智能網(wǎng)絡(luò)需求而專門設(shè)計(jì)的新一代以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品，在滿足校園網(wǎng)高性能、高密度的接入的基礎(chǔ)上，提供更全面的安全接入策略和更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)易用性，是理想的校園網(wǎng)接入層交換機(jī)。3E126A二層交換機(jī)在中小型或大型網(wǎng)絡(luò)中，H3CS5600系列以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)用廣泛可通過雙絞線向遠(yuǎn)端下掛PD設(shè)備（如IPPhone、WLANAP、Security、BluetoothAP等）提供電源，實(shí)現(xiàn)PoE功能4Ftp服務(wù)器WWW服務(wù)器可擴(kuò)展、高性能的刀片服務(wù)器，擁有前所未有的計(jì)算性能、內(nèi)存性能和靈活性，是數(shù)據(jù)庫和虛擬化應(yīng)用程序的理想選擇,英特爾?至強(qiáng)?7500和6500處理器；4/6/8顆內(nèi)核；最高2.66GHz；每臺(tái)單寬度HX5最多2顆處理器；可擴(kuò)展為4顆處理器或更多處理器。每臺(tái)單寬度HX5擁有16個(gè)DDR-3VLPDIMM插槽，最高可擴(kuò)展為128GB（使用2個(gè)MAX5擴(kuò)展刀片，通過80個(gè)DIMM插槽，最高可擴(kuò)展為640GB、速度高達(dá)1067MHz的最大內(nèi)存。每臺(tái)單寬HX5最多兩個(gè)固態(tài)驅(qū)動(dòng)器。5Lenovo臺(tái)式電腦處理器：AMDPhenomX3三核處理器8750（2.4GHz）規(guī)格3600MHz前端總線,3.5MB高速緩存。顯卡:ATIHD4350高性能獨(dú)立顯卡,顯存512MB,內(nèi)存2GDDRIII,硬盤320G7200轉(zhuǎn)高速SATAII防震硬盤。3.2布線方案商場(chǎng)局域網(wǎng)系統(tǒng)將覆蓋整幢樓。并且局域網(wǎng)系統(tǒng)可以通過路由器接入INTERNET，主干網(wǎng)可以適應(yīng)FDDI，快速以太網(wǎng)，千兆以太網(wǎng)，ATM網(wǎng)等；主干線纜采用12芯（62.5/125u）多模光纜，6芯（62.5/125u）單模光纜，5類25對(duì)大對(duì)數(shù)電纜；由于是主干網(wǎng)的通過的信息量大，所以需要很大的信息承載力和較大的帶寬，光纜帶寬大，通過的信息量大。而選擇多模光纜是根據(jù)經(jīng)濟(jì)原因和實(shí)際的應(yīng)用情況而定，比較適合而且比較適合這種較小的局域網(wǎng)。工作區(qū)子系統(tǒng)中使用的連接器為具備符合ISDN標(biāo)準(zhǔn)的8位接口，這種接口能接收所有低信號(hào)以及高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息和數(shù)碼聲頻信號(hào)，使用標(biāo)準(zhǔn)RJ45接頭。由于出于經(jīng)濟(jì)角度的考慮數(shù)和現(xiàn)實(shí)情況所以水平系統(tǒng)采用滿足超五類的非屏蔽雙絞線線纜、配線架及信息插座，所有非屏蔽雙絞線（UTP）電纜的配線架應(yīng)適合于22-26AWG的銅線電纜的安裝等。管理間子系統(tǒng)連接垂直干線系統(tǒng)和水平系統(tǒng)的設(shè)備，其主要設(shè)備室配線架、HUB和機(jī)柜、電源，位于頂層，配有專用穩(wěn)壓電源。垂直干線子系統(tǒng)，提供建筑物的干線電纜，使用大對(duì)數(shù)非屏蔽雙絞線，可實(shí)現(xiàn)在擴(kuò)展傳輸距離上實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用。IP地址規(guī)劃假設(shè)此商場(chǎng)申請(qǐng)到一個(gè)C類地址，子網(wǎng)掩碼為，第一個(gè)子網(wǎng)為保衛(wèi)室，共有4臺(tái)主機(jī)，IP地址為~。第二個(gè)子網(wǎng)為財(cái)務(wù)部、銷售部、物流部，共有50臺(tái)主機(jī)，IP地址為~0。第三個(gè)子網(wǎng)為經(jīng)理室，共有7臺(tái)主機(jī)，經(jīng)理室直接與核心設(shè)備相連，以管理整個(gè)商場(chǎng)的運(yùn)行，所以IP地址為~。主機(jī)IP地址的劃分表4-1IP地址劃分區(qū)域IP地址范圍子網(wǎng)掩碼網(wǎng)關(guān)保衛(wèi)室（vlan1）~255．255．255．0192．168．0.1財(cái)務(wù)部/銷售部/物流部（vlan2）~0255．255．255．0192．168．1.1經(jīng)理室（vlan3）~255．255．255．0202.0.2.1VLAN規(guī)劃根據(jù)網(wǎng)絡(luò)背景描述及用戶需求分析，把在具有相同功能的計(jì)算機(jī)作為劃分Vlan的原則，根據(jù)功能不同可劃分為3個(gè)Vlan。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)共劃分為3個(gè)VLAN：表5-1Vlan劃分Vlan名稱包含的部門目的和意義Vlan1保衛(wèi)室保衛(wèi)室與外網(wǎng)徹底隔離開，起到保護(hù)商場(chǎng)重要數(shù)據(jù)的功能Vlan2財(cái)務(wù)部/銷售部/物流部將財(cái)務(wù)部、銷售部和物流部放在同一個(gè)vlan中，銷售部可以直接得知有無貨物，而財(cái)部則可直接獲得所得利潤(rùn)Vlan3經(jīng)理室與網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備相連，起到統(tǒng)一管理的作用WWW服務(wù)器的架設(shè)步驟一：打開控制面板--程序--打開或關(guān)閉windows功能，如圖，選中IIS并點(diǎn)擊確定，如圖6-1：圖6-1打開或關(guān)閉windows功能步驟二：打開控制面板，運(yùn)行IIS。IIS界面如圖6-2所示：圖6-2運(yùn)行IIS步驟三：右鍵點(diǎn)擊“網(wǎng)站”--添加網(wǎng)站，如圖6-3所示，添加網(wǎng)站名稱、物理路徑、IP地址等。圖6-3添加網(wǎng)站步驟四：?jiǎn)螕艟W(wǎng)站名稱后，雙擊右側(cè)對(duì)話框中的默認(rèn)文檔，添加主頁文檔名稱，如圖6-4所示：圖6-4添加主頁文檔名稱步驟五：右鍵點(diǎn)擊網(wǎng)站名稱--管理網(wǎng)站--重新啟動(dòng)。wwwserver架設(shè)完成！如圖6-5所示：圖6-5重新啟動(dòng)數(shù)據(jù)包的捕獲與分析捕獲的報(bào)文如圖7-1所示，第3數(shù)據(jù)包包含了三頭信息：以太網(wǎng)（Ethernet）和IP和TCP。頭信息少了ARP多了IP、TCP，下面的過程也沒有ARP的參與，可以這樣理解，在局域網(wǎng)內(nèi)，ARP負(fù)責(zé)的是在眾多聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)中找到需要找的計(jì)算機(jī)，找到工作就完成了。以太網(wǎng)的頭信息與第1、2行不同的是幀類型為0800，指明該幀類型為IP。圖7-1捕獲的報(bào)文IP協(xié)議頭信息IP是TCP/IP協(xié)議族中最為核心的協(xié)議。從圖7-1可以看出所有的TCP、UDP、ICMP及IGMP數(shù)據(jù)都以IP數(shù)據(jù)報(bào)格式傳輸?shù)?。需要特別指出的是IP提供不可靠、無連接的數(shù)據(jù)報(bào)傳送，也就是說IP僅提供最好的傳輸服務(wù)但不保證IP數(shù)據(jù)報(bào)能成功地到達(dá)目的地。如表7-2是IP協(xié)議的頭信息。表7-2IP數(shù)據(jù)報(bào)格式及首部中的各字段4位版本：表示目前的協(xié)議版本號(hào)，數(shù)值是4表示版本為4，因此IP有時(shí)也稱作IPv4；4位首部長(zhǎng)度：頭部的是長(zhǎng)度，它的單位是32位(4個(gè)字節(jié))，數(shù)值為5表示IP頭部長(zhǎng)度為20字節(jié)。8位服務(wù)類型(TOS)：00，這個(gè)8位字段由3位的優(yōu)先權(quán)子字段，現(xiàn)在已經(jīng)被忽略，4位的TOS子字段以及1位的未用字段（現(xiàn)在為0）構(gòu)成。4位的TOS子字段包含：最小延時(shí)、最大吞吐量、最高可靠性以及最小費(fèi)用構(gòu)成，這四個(gè)1位最多只能有一個(gè)為1，此圖中都為0，表示是一般服務(wù)。16位總長(zhǎng)度(字節(jié)數(shù))：總長(zhǎng)度字段是指整個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)的長(zhǎng)度，以字節(jié)為單位。數(shù)值為0030，換算為十進(jìn)制為48字節(jié)，48字節(jié)=20字節(jié)的IP頭+28字節(jié)的TCP頭，這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)只是傳送的控制信息，還沒有傳送真正的數(shù)據(jù)，所以目前看到的總長(zhǎng)度就是報(bào)頭的長(zhǎng)度。16位標(biāo)識(shí)：標(biāo)識(shí)字段唯一地標(biāo)識(shí)主機(jī)發(fā)送的每一份數(shù)據(jù)報(bào)。通常每發(fā)送一份報(bào)文它的值就會(huì)加1，第3行為數(shù)值為3021，第5行為3022，第7行為3023。分片時(shí)涉及到標(biāo)志字段和片偏移字段，本文不討論這兩個(gè)字段。8位生存時(shí)間（TTL）：TTL（time-to-live）生存時(shí)間字段設(shè)置了數(shù)據(jù)報(bào)可以經(jīng)過的最多路由器數(shù)。它指定了數(shù)據(jù)報(bào)的生存時(shí)間。ttl的初始值由源主機(jī)設(shè)置，一旦經(jīng)過一個(gè)處理它的路由器，它的值就減去1。8位協(xié)議：表示協(xié)議類型，6表示傳輸層是TCP協(xié)議。16位首部檢驗(yàn)和：當(dāng)收到一份IP數(shù)據(jù)報(bào)后，同樣對(duì)首部中每個(gè)16位進(jìn)行二進(jìn)制反碼的求和。由于接收方在計(jì)算過程中包含了發(fā)送方存在首部中的檢驗(yàn)和，因此，如果首部在傳輸過程中沒有發(fā)生任何差錯(cuò)，那么接收方計(jì)算的結(jié)果應(yīng)該為全1。如果結(jié)果不是全1，即檢驗(yàn)和錯(cuò)誤，那么IP就丟棄收到的數(shù)據(jù)報(bào)。但是不生成差錯(cuò)報(bào)文，由上層去發(fā)現(xiàn)丟失的數(shù)據(jù)報(bào)并進(jìn)行重傳。32位源IP地址和32位目的IP地址：實(shí)際這是IP協(xié)議中核心的部分，但介紹這方面的文章非常多，本文搭建的又是一個(gè)最簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不涉及路由，本文對(duì)此只做簡(jiǎn)單介紹，相關(guān)知識(shí)請(qǐng)參閱其它文章。32位的IP地址由一個(gè)網(wǎng)絡(luò)ID和一個(gè)主機(jī)ID組成。此圖源IP地址為C0A871D0，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制為：08;目的IP地址為C0A87101，轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制為：。網(wǎng)絡(luò)地址為192.168.113，主機(jī)地址分別為1和208，它們的網(wǎng)絡(luò)地址是相同的所以在一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)，這樣數(shù)據(jù)在傳送過程中可直接到達(dá)。TCP協(xié)議頭信息如表7-3是ICP協(xié)議的頭信息。表7-3TCP包首部第三行TCP的頭信息是：042800153ADF055300000000700240009A8D0000020405B401010402端口號(hào)：源端口和目的端口各占16位，2的16次方等于65536。一般作為服務(wù)一方每項(xiàng)服務(wù)的端口號(hào)是固定的。此圖目的端口號(hào)為0015，換算成十進(jìn)制為21，這是FTP的默認(rèn)端口，需要指出的是這是FTP的控制端口，數(shù)據(jù)傳送時(shí)用另一端口，第三組的分析能看到這一點(diǎn)。客戶端與服務(wù)器聯(lián)系時(shí)隨機(jī)開一個(gè)大于1024的端口，此圖為0428，換算成十進(jìn)制為1064。32位序號(hào)：TCP連接完全是雙向的，即雙方的數(shù)據(jù)流可同時(shí)傳輸。在傳輸過程中雙方數(shù)據(jù)是獨(dú)立的，因此每個(gè)TCP連接必須有兩個(gè)順序號(hào)分別對(duì)應(yīng)不同方向的數(shù)據(jù)流。32位確認(rèn)序號(hào)：在握手階段，確認(rèn)序號(hào)將發(fā)送方的序號(hào)加1作為回答，在數(shù)據(jù)傳輸階段，確認(rèn)序號(hào)將發(fā)送方的序號(hào)加發(fā)送的數(shù)據(jù)大小作為回答，表示確實(shí)收到這些數(shù)據(jù)。在第三組的分析中將看到這一過程。4位首部長(zhǎng)度：這個(gè)字段占4位，它的單位時(shí)32位（4個(gè)字節(jié)）。此圖值為7，TCP的頭長(zhǎng)度為28字節(jié)，等于正常的長(zhǎng)度20字節(jié)加上可選項(xiàng)8個(gè)字節(jié)。，TCP的頭長(zhǎng)度最長(zhǎng)可為60字節(jié)（二進(jìn)制1111換算為十進(jìn)制為15，15*4字節(jié)=60字節(jié)）。6個(gè)標(biāo)志位。URG緊急指針，告訴接收TCP模塊緊要指針域指著緊要數(shù)據(jù)ACK置1時(shí)表示確認(rèn)號(hào)（為合法，為0的時(shí)候表示數(shù)據(jù)段不包含確認(rèn)信息，確認(rèn)號(hào)被忽略。PSH置1時(shí)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)段在接收方得到后就可直接送到應(yīng)用程序，而不必等到緩沖區(qū)滿時(shí)才傳送。RST置1時(shí)重建連接。如果接收到RST位時(shí)候，通