校園網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計與仿真V5.0

題目〔中文〕〔英文〕摘要隨著internet技術(shù)的快速進步，根據(jù)國家科教興國的策略，眾多的學(xué)校合并，聯(lián)網(wǎng)，共享資源；使它們互連起來成為一個整體滿足教學(xué)、科研、辦公自動化和信息化建設(shè)的需求。結(jié)合實際及當(dāng)前成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，我們規(guī)劃設(shè)計了一個具有高可靠性和開放性的校園網(wǎng)絡(luò)。本設(shè)計可以方便的將學(xué)校的各個辦公室、計算機機房和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接起來、把各教學(xué)樓有機的連接起來，使校園內(nèi)所有的計算機互相之間能進行訪問，到達(dá)資源共享、適應(yīng)新形式下基于INTERNET的遠(yuǎn)程教育需要。在這次設(shè)計中，我們使用了思科路由器交換機模擬器PacketTracer仿真模擬了中學(xué)校園網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計并做設(shè)計方案。在設(shè)計中運用了NAT，DHCP，RIP，ACL，GRE-VPN，STP端口平安等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，滿足了學(xué)校對校園網(wǎng)的各種需求。關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程教育、辦公自動化、地址轉(zhuǎn)換NAT、DHCPAbstractWiththerapidadvancementofinternettechnology,accordingtothenationalstrategyofrejuvenatingthecountry,manyoftheschoolconsolidation,networking,sharingofresources;maketheminterconnectedasawholetomeettheneedsofteaching,research,officeautomationandinformationconstruction.Combinedwithpracticalandcurrentmaturenetworktechnology,weplantodesignahighreliabilityandopennessofthecampusnetwork.Thisdesigncaneasilybeeachschool'soffice,computerroomandnetworkdevicesconnectedtogether,thevariousschoolbuildingsorganicallylinked,sothatallthecomputersoncampuscanbeaccessedfromeachother,sharingresources,adapttothenewformbasedonINTERNETdistanceeducationneeds.Inthisdesign,weusedCiscoroutersandswitchessimulatorPacketTracersimulationofthehighschoolcampusnetworkplanninganddesignandmakedesign.UseofNAT,DHCP,RIP,ACL,GRE-VPN,STPportsecurityandothernetworkingtechnologiesinthedesigntomeetthevariousneedsoftheschoolcampusnetwork.Keywords:distanceeducation,officeautomation,addresstranslationNAT,DHCP目錄摘要I第一章校園網(wǎng)的需求分析12.1校園網(wǎng)絡(luò)的背景12.2校園網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體規(guī)劃及拓?fù)鋱D12.2.1校園網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃12.2.2校園網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備22.2.3校園網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)鋱D32.2.4布線系統(tǒng)建設(shè)要求32.2.5網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)要求4第二章校園網(wǎng)存在的問題62.1病毒與木馬危害62.2、播送風(fēng)暴問題62.3、網(wǎng)絡(luò)的管理性較弱：72.4、網(wǎng)絡(luò)的流量管理缺乏：7第三章，校園網(wǎng)平安優(yōu)化分析83.1增加平安意識83.2、增加網(wǎng)絡(luò)平安認(rèn)證83.3、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化93.4、網(wǎng)絡(luò)層優(yōu)化10第四章方案設(shè)計114.1校園網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計114.1.1校園網(wǎng)的功能設(shè)計114.1.2packettracer模擬拓?fù)?24.1.3校園網(wǎng)地址劃分124.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需求分析134.3防病毒系統(tǒng)的設(shè)計與分析14第五章工程實施155.1路由器交換機配置155.2效勞器與客服機端的安裝和配置235.3防病毒體統(tǒng)的安裝與配置23第六章網(wǎng)絡(luò)的測試256.1網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的測試256.2應(yīng)用效勞及其他系統(tǒng)測試266.3輔助測試27致謝28參考文獻(xiàn)29第一章校園網(wǎng)的需求分析2.1校園網(wǎng)絡(luò)的背景隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開展和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及，校園網(wǎng)在國內(nèi)各種學(xué)校中已經(jīng)開始普及。而且隨著國內(nèi)各類學(xué)校的教學(xué)水平的提高，學(xué)校的信息化技術(shù)和應(yīng)用水平不斷的上升，學(xué)校校園網(wǎng)的整體需求水平和層次有了很大的提升。目前各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件引起，遠(yuǎn)程教育網(wǎng)絡(luò)教育更是如火如荼；擺在大家眼前的是怎么利用，現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，如千兆以太網(wǎng)，或者萬兆以太網(wǎng)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)P2P視屏等豐富的技術(shù)，實現(xiàn)校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用系統(tǒng)的融合，勢在必行。這就需要大家在建設(shè)校園網(wǎng)的時候，做成詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃?？紤]到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用技術(shù)發(fā)張的飛速，考慮到校園電子商務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的開展空間，為未來中學(xué)教育在互聯(lián)網(wǎng)上的應(yīng)用留下充足的空間。2.2校園網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的整體規(guī)劃及拓?fù)鋱D2.2.1校園網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中，首先考慮的是滿足學(xué)校的日常辦公與教學(xué)活動，其次引用目前先進的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，和最新的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，提供充分的帶寬和可擴展性滿足日益增長的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求。計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有很多種類與結(jié)構(gòu)，如樹形網(wǎng)絡(luò)，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，星型網(wǎng)絡(luò)。目前最平安成熟的技術(shù)使采用星型的以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。因為傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)電纜通信的瓶頸主要在線路上，二采用星型以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)可以將網(wǎng)絡(luò)的瓶頸轉(zhuǎn)移到中心設(shè)備上，還有星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以與綜合布線系統(tǒng)緊密的接好，所以星型結(jié)構(gòu)是網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)中推薦的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)運用以太網(wǎng)交換設(shè)備與星型結(jié)構(gòu)的結(jié)合，是的中心節(jié)點與衛(wèi)星節(jié)點的吞吐交換能力大大提升，較之前的HUB爭搶技術(shù)有了成倍的提升，所以目前局域網(wǎng)中，根本上都采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)域以太網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上述拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的總線結(jié)構(gòu)相比具有如下特點：1、網(wǎng)絡(luò)健壯性更強，網(wǎng)絡(luò)不會因為一點或一條線路發(fā)生障礙而影響整個的網(wǎng)絡(luò)中的主機正常的工作2、網(wǎng)絡(luò)可擴展性更強，在網(wǎng)絡(luò)擴展時，只需一條線路即可擴展網(wǎng)絡(luò)，并且不會影響其他節(jié)點的正常通信3、網(wǎng)絡(luò)便于日常的管理和維護。4、網(wǎng)絡(luò)便于維護，可遠(yuǎn)程管理和配置網(wǎng)絡(luò)。5、網(wǎng)絡(luò)帶寬更大，可以配備光纖以太網(wǎng)接口和千兆位以太網(wǎng)接口擴展口。6、與公網(wǎng)連接鏈路的網(wǎng)絡(luò)平安考慮。7、考慮遠(yuǎn)程寬帶接入訪問。在通過對校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的實踐考場，我們得出了校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的需求。我們可以利用目前成熟的快速以太網(wǎng)技術(shù)，與智能大樓綜合布線技術(shù)，輕松的組建一個多層次的星級結(jié)構(gòu)的交換網(wǎng)絡(luò)，來建立完整的校園網(wǎng)絡(luò)2.2.2校園網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備1、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選擇在網(wǎng)絡(luò)工程中，我們選用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，往往考慮的設(shè)備的穩(wěn)定性，與經(jīng)濟性。因此我們可以選擇像思科，華為H3C這些品牌的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，因為他們有充分的擴展能力與升級能力。而還有一個問題我們必須考慮，那就是經(jīng)濟型，我們不可能所有的設(shè)備都選擇品牌設(shè)備，我們也可以選擇國產(chǎn)的交換機路由器，防火墻等因為他們有突出的性價比。2、效勞器平臺選擇在效勞器方面我們可以選擇國產(chǎn)的聯(lián)想或者浪潮效勞器，如果經(jīng)費充足的話也可以考慮HP或者SUN的效勞器。在主機系統(tǒng)建設(shè)中，選用Windows與UNIX相結(jié)合的方式：用UNIX效勞器作為外部WWW效勞器、FTP、E-mail、DNS效勞器以及網(wǎng)管工作站；我們可以使用windowssever2008效勞器作為數(shù)據(jù)庫效勞器和應(yīng)用效勞器，因為2008有友好的界面和平安的系統(tǒng)保證。在校園網(wǎng)結(jié)構(gòu)拓?fù)涞囊?guī)劃中，我們可以選擇兩臺千兆的三層交換機做為中心交換機，兩臺中心交換機可以互為備份，在會聚層我們可以配置多臺二層交換機，鏈接核心交換機，在接入在我們可以配置百兆的交換機，這樣下面的主機可以采用100M的以太網(wǎng)接入，實現(xiàn)100M到桌面的要求。網(wǎng)絡(luò)中心的設(shè)備配置學(xué)?？筛鶕?jù)方案的“需求分析”局部，本著實用、高效的原那么進行選型、配置在校園網(wǎng)絡(luò)，所有用戶的ip地址都應(yīng)有網(wǎng)絡(luò)管理中心統(tǒng)一規(guī)劃統(tǒng)一管理?？梢圆捎米詣臃峙浠蛘哽o態(tài)ip地址的方式。為了聯(lián)通互聯(lián)網(wǎng)，我們還要在網(wǎng)絡(luò)的出口配置NAT地址轉(zhuǎn)換，將內(nèi)網(wǎng)的私網(wǎng)地址轉(zhuǎn)換為公網(wǎng)地址，從而實現(xiàn)對互聯(lián)網(wǎng)的訪問，臨一個方面有實現(xiàn)了對內(nèi)網(wǎng)地址的屏蔽，有利于網(wǎng)絡(luò)平安管理。2.2.3校園網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)鋱D圖2-1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。2.2.4布線系統(tǒng)建設(shè)要求綜合布線系統(tǒng)的特性：A經(jīng)濟通用性：布線系統(tǒng)要符合國際通信的各種標(biāo)準(zhǔn)同時保證各種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可以適應(yīng)；布線系統(tǒng)也要考慮外來通信技術(shù)的開展趨勢，滿足網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)，語音通信信號傳輸?shù)囊?。同時考慮投資的經(jīng)濟性。B.模塊化靈活性：智能綜合布線要保證滿足各種應(yīng)用的需求，同時要保證建筑物內(nèi)局部水平線路被去掉后，整個網(wǎng)絡(luò)的主干拓?fù)錄]有變化，可擴展性沒有變化。模塊化指所有的配件都是標(biāo)準(zhǔn)化的模塊化的，在網(wǎng)絡(luò)搬遷、擴容、更改后，可以快速的鏈接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如語音，打印機、網(wǎng)絡(luò)電視、辦公自動化等設(shè)備.D.擴展性：綜合布線系統(tǒng)要預(yù)留足夠的可擴充的空間，以便將來有更多的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入校園網(wǎng)時，可以方便快捷的擴充進來中學(xué)校園網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計目標(biāo)是，運用當(dāng)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建設(shè)一個具有技術(shù)先進、擴張能力強，能夠覆蓋校園內(nèi)所有樓宇的校園主干網(wǎng)絡(luò)、同時將學(xué)校所有的主機與各種終端設(shè)備與校園網(wǎng)相連，從而可以訪問互聯(lián)網(wǎng)。從而建立一個以辦公自動化、輔助計算機教學(xué)與設(shè)計為主的校園計算機網(wǎng)絡(luò)文化核心。最終實現(xiàn)校園內(nèi)外不同應(yīng)用及信息資源通過高性能設(shè)備互聯(lián)起來，共享網(wǎng)絡(luò)資源，或者經(jīng)行網(wǎng)絡(luò)宣傳和獲取教育資源，能夠滿足教學(xué)、科研、實驗、管理的軟、硬件網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。2.2.5網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)要求中學(xué)校園網(wǎng)必須具備教學(xué)、管理和通訊三大功能。從而使教師可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源，進行教學(xué)和科研工作；學(xué)生也可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源實現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)。學(xué)校的管理人員也可方便地對教務(wù)、行政事務(wù)、學(xué)生學(xué)籍、財務(wù)、資產(chǎn)等進行綜合管理，同時可以實現(xiàn)各級管理層之間的信息數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)網(wǎng)上信息采集和處理的自動化，實現(xiàn)信息和設(shè)備資源的共享，因此，校園網(wǎng)的建設(shè)必須有明確的建設(shè)目標(biāo)。校園網(wǎng)的總體設(shè)計原那么是：A開放可擴充性：我們在設(shè)計時要優(yōu)先考慮開放的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，開放的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及相關(guān)協(xié)議及相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)，保證網(wǎng)絡(luò)的可擴充性B平安可管理性：運用防火墻，入侵檢測系統(tǒng)，AAA認(rèn)證的技術(shù)保證網(wǎng)絡(luò)的平安；合理的規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，同時利用網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程管理或web遠(yuǎn)程圖像化管理界面，簡單直觀維護維護管理網(wǎng)絡(luò)。C經(jīng)濟型和易用性：保證網(wǎng)絡(luò)的投資在可控的范圍之類，同時采用性價比高且成熟問題的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備操作的可用性，和操作界面的友好型，便于更方便的維護為了，找到網(wǎng)絡(luò)故障點。同時在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)好后，要保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的易于升級換代，最大限度的保護原有網(wǎng)絡(luò)中軟件與硬件設(shè)備的投資。第二章校園網(wǎng)存在的問題2.1病毒與木馬危害盡管現(xiàn)有的校園網(wǎng)往往都配有防火墻等平安措施，但網(wǎng)絡(luò)病毒與木馬依然無法防止。由于學(xué)生用戶瀏覽網(wǎng)頁、下載非法的控件、運行非法的軟件〔外掛程序，如傳奇外掛等〕附帶的像網(wǎng)頁病毒、蠕蟲病毒、特洛伊木馬等各種網(wǎng)絡(luò)病毒的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，而一般的病毒只對本機有影響，對網(wǎng)絡(luò)上的其他機器不會造成影響，這類病毒危害性比擬小，重啟系統(tǒng)以后就能排除，但是對于某些蠕蟲病毒，典型的像ARP病毒、震蕩波病毒、RPC蠕蟲病毒等會向整個網(wǎng)絡(luò)傳播，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)阻塞，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)性能。而像ARP病毒那么更為嚴(yán)重，向同一網(wǎng)段內(nèi)所有的機器播送錯誤的ARP數(shù)據(jù)，導(dǎo)致同一網(wǎng)段內(nèi)主機找不到正確的網(wǎng)關(guān)而不能上網(wǎng)，或者向路由器播送錯誤的ARP請求，導(dǎo)致路由器處理性能急速下降，進而影響整個網(wǎng)絡(luò)的性能。主要的現(xiàn)象為：局部機器輪著掉線，ping網(wǎng)關(guān)延時非常大，網(wǎng)頁翻開速度緩慢。針對這種現(xiàn)象，現(xiàn)有路由器廠商的解決方法是針對ARP做IP和MAC地址雙向綁定，這種方法能解決70%左右固定IP方式上網(wǎng)的用戶。如果使用動態(tài)自動獲取IP的方式上網(wǎng)的話，路由器DHCP可指定分配IP對應(yīng)的MAC地址，給內(nèi)網(wǎng)機器預(yù)備IP，然后再采用IP和MAC雙向〔路由器和內(nèi)網(wǎng)主機〕綁定的方法防止ARP病毒的攻擊。2.2、

播送風(fēng)暴問題校園網(wǎng)中經(jīng)常出現(xiàn)上網(wǎng)慢的現(xiàn)象，尤其是在晚上大家都上網(wǎng)的時間。出現(xiàn)這種情況的主要原因有：A網(wǎng)絡(luò)帶寬分配不均衡，導(dǎo)致一局部用戶上網(wǎng)速度非常快;另一局部用戶上網(wǎng)速度慢；還有大局部用戶網(wǎng)絡(luò)實好實壞。嚴(yán)重影響了用戶上網(wǎng)的興趣。B．有很多用戶使用P2P軟件的應(yīng)用，包括：pplive、QQ直播、BT、電驢、哇嘎等點對點的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，占用了極大的網(wǎng)絡(luò)帶寬，從而導(dǎo)致其他客戶上網(wǎng)速度明顯下降.C．同學(xué)和老師白天上課，上網(wǎng)時間根本都集中在晚上。導(dǎo)致同一時間內(nèi)上網(wǎng)流量過大，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)堵塞、2.3、網(wǎng)絡(luò)的管理性較弱：網(wǎng)管理主要要設(shè)備管理與用戶的管理，設(shè)備管理方面，目前，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)在網(wǎng)絡(luò)平安管理，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涔芾?，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理方面都有非常缺乏之處；由于設(shè)備的管理功能較弱，也直接影響了對用戶管理，造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不可控和不可管理，而網(wǎng)絡(luò)一旦不可控和不可管理，就會直接導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的混亂和不可用，這個和現(xiàn)實生活中的交通道路上沒有警察和紅綠燈是一樣的道理2.4、網(wǎng)絡(luò)的流量管理缺乏：校園網(wǎng)經(jīng)常出現(xiàn)出口帶寬擁塞，幾乎無法訪問互聯(lián)網(wǎng)，有一個重要原因是對學(xué)校內(nèi)的學(xué)生宿舍網(wǎng)這塊的管理和規(guī)劃缺乏。目前學(xué)校最難管理的是學(xué)生宿舍網(wǎng)，最容易出問題，最占用校園網(wǎng)帶寬特別是出口帶寬的也是學(xué)生用戶，而我校的學(xué)生宿舍網(wǎng)由運營商運營，網(wǎng)絡(luò)中心無法對這些學(xué)生的上網(wǎng)行為進行管理和控制，而學(xué)生宿舍網(wǎng)又和校園網(wǎng)共享出口帶寬，沒有一個流量管理策略將該區(qū)域的用戶區(qū)分出來，就沒有方法解決校園網(wǎng)的出口瓶頸問題。第三章，校園網(wǎng)平安優(yōu)化分析3.1增加平安意識校園網(wǎng)的病毒的形式與傳播途徑已日趨多樣化，如何構(gòu)建校園網(wǎng)的防御系統(tǒng)在校園網(wǎng)的維護工作中越來越被看重，。校園網(wǎng)的病毒防御工作已不是單臺電腦的查殺病毒與去除的那樣簡單，而是要構(gòu)建多層次的病毒防護體系。如配備網(wǎng)絡(luò)防火墻，入侵檢測系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)認(rèn)證效勞器，為每臺電腦安裝防病毒軟件等等，從而建立完善的管理與防護策略保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運行。在杜絕與防御計算機病毒時，主觀能動性與平安意識往往起到重要的作用。因為病毒的傳播蔓延經(jīng)常是由于校園內(nèi)部學(xué)生與老師對病毒的傳播方式與途徑不太了解，不知道病毒的危害。我們知道病毒有很多傳播的途徑，如可通過網(wǎng)絡(luò)的下載，光盤，U盤等；病毒的危害有；導(dǎo)致電腦中的數(shù)據(jù)喪失，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)堵塞等等。因此提供防御病毒的平安意識，是防御病毒戰(zhàn)役成功的必備武器。人們在上網(wǎng)是經(jīng)常會用到電子郵件，因而電子郵件也成了人們網(wǎng)絡(luò)沖浪必不可少的工具，而恰恰，在大家使用電子郵件是，也無意中成了病毒傳播的幫兇。網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)說明，目前超過90%的網(wǎng)絡(luò)病毒是通過電子郵件傳播的。挑選一個功力高深的網(wǎng)絡(luò)版殺毒軟件也是必不可少的。3.2、增加網(wǎng)絡(luò)平安認(rèn)證A、在網(wǎng)絡(luò)平安認(rèn)證方面我們可以使用AAA認(rèn)證，來實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備訪問的認(rèn)證效勞，增加網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的平安性。B使用SYSLOG記錄對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的訪問痕跡，進一步怎加網(wǎng)絡(luò)的平安性。3.3、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化中學(xué)校園網(wǎng)設(shè)計一般采用星型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計模型并且是符合層次化的設(shè)計要求，即從里往外是：核心層、會聚層和接入層。3.1.1三層機構(gòu)的不同功能我們優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)時主要要考慮核心層的告訴穩(wěn)定；和會聚層的可擴展可管理；接入層的可管理性。這是因為三層有著不同的功能要求。3.1.2根據(jù)需求選擇適宜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中學(xué)校園網(wǎng)由于校園網(wǎng)規(guī)模并不是太大，建議采用三層交換機作為網(wǎng)絡(luò)的核心交換機，而會聚層可以使用能夠管理的二層交換機.3.1.3傳輸介質(zhì)的選擇建議校園網(wǎng)骨干網(wǎng)，樓宇子系統(tǒng)間，使用光纜作為傳輸介質(zhì)。大樓內(nèi)部使用超五類或六類屏蔽雙絞線，也可以使用多鏈路捆綁的方式，提高寬帶的利用率。3.1.4冗余的設(shè)計冗余備份是保證校園網(wǎng)可靠性的重要手段，冗余設(shè)計可以在三個層次中的每一局部，主要引用在會聚層與核心層鏈接的地放。3.4、網(wǎng)絡(luò)層優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)層次優(yōu)化，主要是考慮從路由協(xié)議方面經(jīng)行優(yōu)化和調(diào)整，高效的路由協(xié)議和合理的IP地址規(guī)劃與VLAN規(guī)劃可以提高網(wǎng)絡(luò)的整體性能。4.1.1IP地址的優(yōu)化IP地址分配的優(yōu)化，主要考慮有利于路由協(xié)議縮小路由表提高轉(zhuǎn)發(fā)率，因此應(yīng)盡量更具地理的分布規(guī)劃一片連續(xù)的IP地址空間；將骨干網(wǎng)中各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的鏈接地址效勞器地址放在一端連續(xù)地址塊中，便于管理；重要網(wǎng)管地址可利用NAT地址隱藏；我們可以采用DHCP動態(tài)分配地址，提高IP地址的利用率；也可以使用靜態(tài)ip地址，提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。4.1.2VLAN的優(yōu)化VLAN可以將較大的校園網(wǎng)劃為幾個小的分區(qū)，提高網(wǎng)絡(luò)平安提高網(wǎng)絡(luò)的可管理性；提供控制播送的功能，防止混亂；支持工作組和網(wǎng)絡(luò)的平安性。建議根據(jù)用戶類型和管理功能的不同劃分VLAN.4.1.3路由的優(yōu)化路由優(yōu)化主要是保證網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的伸縮性與穩(wěn)定性，路由優(yōu)化主要包括使用策略路由，控制路由更新數(shù)據(jù)流等，優(yōu)化應(yīng)盡力降低主干路由器中的路由題目。第四章方案設(shè)計4.1校園網(wǎng)絡(luò)分析與設(shè)計4.1.1校園網(wǎng)的功能設(shè)計校園網(wǎng)絡(luò)，是指將校園類各種類型的計算機系統(tǒng)通過通信線路連接在一起，并運用網(wǎng)絡(luò)軟件的實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信和到達(dá)資源共享的集合。概括地講，本設(shè)計主要有如下幾個方面的功能：A資源共享：主要是指校園網(wǎng)絡(luò)中硬件軟件資源和數(shù)據(jù)資源共享。如，通過將某些文件放在網(wǎng)絡(luò)中效勞器的指定位置，可讓網(wǎng)絡(luò)中的全部或局部用戶能夠查看下載使用它們。B網(wǎng)絡(luò)通信：主要指通過校園網(wǎng)絡(luò)可以方便快捷地進行實時網(wǎng)絡(luò)通信。如，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)收發(fā)電子郵件，進行實時通話，計算機程序可通過網(wǎng)絡(luò)實時傳遞信息。C分布式處理：對于一些高強度高復(fù)雜度的數(shù)據(jù)處理或數(shù)學(xué)計算，可通過校園網(wǎng)絡(luò)將任務(wù)下發(fā)到很多臺計算機中進行同步處理，最后將處理結(jié)果進行匯總。4.1.2packettracer模擬拓?fù)?.1.3校園網(wǎng)地址劃分表4-1VLAN與IP的分配表部門所屬VLAN網(wǎng)關(guān)子網(wǎng)掩碼機房VLAN100教學(xué)樓1VLAN101教學(xué)樓2VLAN102教學(xué)樓3VLAN103圖書館VLAN104男生宿舍VLAN105女生宿舍VLAN106行政樓VLAN107分校區(qū)VLAN74.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需求分析1、網(wǎng)管工作站設(shè)計網(wǎng)絡(luò)管理是校園網(wǎng)管理中必須考慮的，校園網(wǎng)絡(luò)通常配置一個網(wǎng)絡(luò)管理中心，配置一個網(wǎng)絡(luò)管理平臺。主要對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行管理，網(wǎng)絡(luò)管理包括平安管理、配置管理，性能管理，故障管理等。在確定網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計是需要考慮每個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，都是支持網(wǎng)絡(luò)管理的設(shè)備。然后我們就可以運行網(wǎng)絡(luò)管理平臺軟件方便簡潔的對網(wǎng)絡(luò)經(jīng)行維護，經(jīng)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)策略的變更的工作。2、WEB效勞器設(shè)計互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是Intranet的標(biāo)志性應(yīng)用，最核心的應(yīng)用效勞集中在WEB效勞器上完成。在設(shè)計WEB效勞器是首先要考慮的是效勞器的性能，還要考慮校園網(wǎng)的應(yīng)用與開發(fā)，另外，效勞器數(shù)據(jù)庫互聯(lián)的問題也要重點考慮。因為WEB效勞器要求支持大量的實時訪問，要求大的磁盤空間與I/O吞吐能力，還要求快速的數(shù)據(jù)處理能力，WEB效勞器是被大量實時進程訪問的超文本效勞器。3、FTP效勞器的設(shè)計FTP采用的是C/S模式，用戶要訪問FTP效勞器，必須先在FTP效勞器上經(jīng)行注冊建立賬號，才擁有合法的用戶名和口令。FTP作為一種在互聯(lián)網(wǎng)中廣泛應(yīng)用的效勞，主要用來在兩臺主機間經(jīng)行文件的傳輸，它要求用戶端必須與FTP效勞器建立連接后才能經(jīng)行文件傳輸。5、E-mail效勞器設(shè)計為了作到局域網(wǎng)內(nèi)部Mail系統(tǒng)同公共互聯(lián)網(wǎng)Mail系統(tǒng)的平滑對接，要求采用互聯(lián)網(wǎng)公共標(biāo)準(zhǔn)的通用MAIL系統(tǒng)，在內(nèi)部的MAIL系統(tǒng)同外部通信時需要一個Proxy應(yīng)用作適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)接效勞，進行相應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換工作。6、Proxy效勞器的設(shè)計proxy效勞器是，內(nèi)部校園網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)之間的一道網(wǎng)關(guān)。proxy代理的方式，可以保護校園網(wǎng)內(nèi)部的平安起到防火墻的作用，而且還可以降低網(wǎng)絡(luò)使用的費用。4.3防病毒系統(tǒng)的設(shè)計與分析網(wǎng)絡(luò)建成后，為保證整個網(wǎng)絡(luò)正常地運行。對于防止計算機病毒對網(wǎng)絡(luò)的侵害、防止黑客入侵就變得尤其重要，主要表在以下幾個方面：身份平安認(rèn)證、訪問授權(quán)、數(shù)據(jù)保密、數(shù)據(jù)完整、審計記錄、防病毒入侵這幾個方面。

網(wǎng)絡(luò)平安是有層次的，在不同層次中，平安的著重點也不同，大致歸納起來可將網(wǎng)絡(luò)平安劃分成兩個層次：網(wǎng)絡(luò)層平安與應(yīng)用層平安，因此，設(shè)計應(yīng)首先選用思科SecurePIX防火墻。思科SecurePIX防火墻是思科防火墻家族中的專用防火墻設(shè)施，是防火墻市場中的領(lǐng)先產(chǎn)品，思科SecurePIX防火墻可提供強大的平安，且不影響網(wǎng)絡(luò)性能。使用它可以完全對外部的世界經(jīng)行完全的隱藏內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系，即可提供全面的防火墻保護。通過思科SecurePIX防火墻可以建立是用IPSec標(biāo)準(zhǔn)的虛擬專用VPN連接。思科SecurePIX防火墻加強了內(nèi)部網(wǎng)、外部網(wǎng)鏈路和Internet之間的平安訪問。目前網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有很多，如100base-t，標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)，tokenring；還有ATM，千兆以太網(wǎng)等等。在校園網(wǎng)絡(luò)中選擇何種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建主干網(wǎng)絡(luò)是整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的關(guān)鍵問題。第五章工程實施路由器的配置內(nèi)容有NAT，ACL，VPN，OSPF和接口地址，其中nat實現(xiàn)內(nèi)外主機訪問外網(wǎng)的地址轉(zhuǎn)換及對外屏蔽內(nèi)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的功能。Acl技術(shù)可以實現(xiàn)對內(nèi)部IP及外部IP特定主機的訪問限制，GREVPN可以實現(xiàn)分校區(qū)到本部校區(qū)兩個局域網(wǎng)互聯(lián)。5.1路由器交換機配置5.1.1NAT的配置：R1中的配置：interfaceFastEthernet0/0ipnatoutside//指定nat的出接口interfaceFastEthernet0/1ipnatinside//指定nat的進接口ipnatinsidesourcelist10interfaceFastEthernet0/0overload//配置多對一的地址轉(zhuǎn)換R3中的配置：interfaceFastEthernet0/0ipnatoutsideduplexautospeedauto//指定nat的出接口interfaceFastEthernet0/1noipaddressipnatinsideduplexautospeedauto//指定nat的進接口interfaceFastEthernet0/1.1encapsulationdot1Q6ipnatinside//指定nat的進接口interfaceFastEthernet0/1.2encapsulationdot1Q7ipnatinside//指定nat的進接口ipnatinsidesourcelist1interfaceFastEthernet0/0overload//配置多對一的地址轉(zhuǎn)換access-list1permitany5.1.2GRE-VPN的配置R1中的配置：interfaceTunnel0//配置隧道的本端地址tunnelsourceFastEthernet0/0//指定隧道的源接口//指定隧道的目的地址R3中的配置：interfaceTunnel0//配置隧道的本端地址tunnelsourceFastEthernet0/0//指定隧道的源接口//指定隧道的目的地址//配置靜態(tài)路由5.1.3ACL的配置R1中的配置：//控制列表10，準(zhǔn)許/16網(wǎng)段的主機通過R3中的配置：5.1.4OSPF的配置R1中的配置routerospf100log-adjacency-changesnetwork55area0R2中的配置routerospf100log-adjacency-changesnetwork55area0network55area0network55area0//啟用ospf路由協(xié)議，并聲明本設(shè)備所連接的各個網(wǎng)段R3中的配置routerospf100log-adjacency-changesnetwork55area05.1.5三層交換機的配置三層交換機配置的有：STP，VLAN，DHCP三層接口地址。Dhcp效勞器的功能是為個VLAN內(nèi)的主機提供動態(tài)IP地址，VLAN的作用是將不同的部門隔離到不同的子網(wǎng)中。三層接口是實現(xiàn)三層交換機與路由器的互聯(lián)，dhcp與vlan的配置SW0中dhcp與vlan的配置：〔地址池V101為vlan101提供地址，V102為vlan102提供地址，v103為vlan103提供地址，v104為vlan104提供地址〕ipdhcppoolv101//創(chuàng)立v101地址池network//指定地址池所包含的網(wǎng)段default-router.1//指定網(wǎng)段的網(wǎng)關(guān)dns-server//配置dns效勞器地址ipdhcppoolv102networkdefault-routerdns-serveripdhcppoolv103networkdefault-routerdns-serveripdhcppoolv104networkdefault-routerdns-serveripdhcppoolv105networkdefault-routerdns-serveripdhcppoolv106networkdefault-routerdns-serveripdhcppoolv107networkdefault-routerdns-serverinterfaceVlan100ipaddress!interfaceVlan101ipaddressinterfaceVlan102ipaddress.1!interfaceVlan103ipaddressinterfaceVlan104ipaddressinterfaceVlan105ipaddressinterfaceVlan106ipaddressinterfaceVlan107ipaddressspanning-treemoderapid-pvst!interfaceFastEthernet0/1noswitchportduplexautospeedauto!interfaceFastEthernet0/2switchportaccessvlan100!interfaceFastEthernet0/3switchporttrunkencapsulationdot1qswitchportmodetrunk!interfaceFastEthernet0/4switchporttrunkencapsulationdot1qswitchportmodetrunk!interfaceFastEthernet0/5switchporttrunkencapsulationdot1qswitchportmodetrunki5.1.6路由器交換機遠(yuǎn)程管理功能的配置hostnameR-1enablepasswordtestenablesecrettestbannermotd%WelcometotheR-1intheOffice%linevty04loginpasswordtestend//配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的虛擬終端，并配置相應(yīng)密碼，準(zhǔn)許遠(yuǎn)程管理5.1.7STP的配置SW01中的配置：spanning-treemoderapid-pvst//啟用快速生成樹協(xié)議spanning-treevlan105-109priority24576//指定SW01為vlan105到vlan109的首先樹根spanning-treevlan100-104priority28672//指定SW01為vlan100到vlan104的備用樹根SW02中的配置：spanning-treemoderapid-pvstspanning-treevlan100-104priority24576spanning-treevlan106-109priority28672trunk與三層交換機上接口地址的配置Intfa0/3Switchportmodetrunk//配置接口為trunk模式Intfa0/4SwitchportmodetrunkIntfa0/1NoswitchportI5.1.8局域網(wǎng)風(fēng)暴控制的配置spanning-treemodepvst!interfaceFastEthernet0/1!interfaceFastEthernet0/2switchpor