【正文】 山東建筑大學(xué) 課程設(shè)計(jì)說明書 題 目 ： 某網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 課 程： 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 課程設(shè)計(jì) 院 （部）： 信息與電氣工程學(xué)院 專 業(yè)： 班 級： 學(xué)生姓名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2020 年 6 月 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 第 1 頁 目錄 目錄 .................................................. 1 摘要 .................................................. 2 一、 設(shè)計(jì)目的和要求 ..................................... 3 二、 網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方案 ................................. 3 網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì) ................................ 3 .................................4 ...........................................5 三、網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)管理 ...................................... .6 四、設(shè)計(jì)分析 ..............................................6 五、最終結(jié)果 ..............................................6 六、地址設(shè)置 ..............................................9 總結(jié)與致謝 .......................................... .10 參考文獻(xiàn) ............................................ .11 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 第 2 頁 摘要 隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，國內(nèi)的網(wǎng)吧行業(yè)發(fā)展非常迅速。網(wǎng)吧聊天、看新聞、互動學(xué)習(xí)、玩網(wǎng)絡(luò)游戲等等已成為現(xiàn)代中國人特別是青年一代社交和娛樂的一種形式。對于互聯(lián)網(wǎng)有很大的需求：看新聞、使用免費(fèi)信箱、利用網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)上聊天、網(wǎng)上游戲、使用免費(fèi)個(gè)人主頁等。目前，網(wǎng)吧所提供的服務(wù)，全部與網(wǎng)絡(luò) 有關(guān)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)吧提供了更強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 第 3 頁 一 、 設(shè)計(jì)目的和要求 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)就是利用通信設(shè)備和線路將處于不同地理位置的、功能獨(dú)立的多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接起來，以功能完善的網(wǎng)絡(luò)軟件（即網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。開發(fā) 某網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計(jì) 的總體目標(biāo)主要是： 本課程注重提高通信工程專業(yè)學(xué)生的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和應(yīng)用能力。開設(shè)課程設(shè)計(jì)的目的，就是將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生進(jìn)一步鞏固和加強(qiáng)對理論的理解和 認(rèn)識，同時(shí)提高學(xué)生的實(shí)際操作能力 要求分析出各種需要的功能并進(jìn)行總結(jié)，具體設(shè)計(jì)步驟： 1. 系統(tǒng)需求分析， 對系統(tǒng)的各種需要功能進(jìn)行分析論證。 地址的分配，采用 私有 IP 技術(shù) 。 根據(jù)用途和安全級別不同， IP 地址還可以分為兩類：公共地址和私有地址。公共地址在 Inter 中使用，可以在 Inter 中隨意訪問。私有地址只能在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中使用，要使這些內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與 Inter 通信，只有通過代理服務(wù)器或路由器轉(zhuǎn)換。 ，交換機(jī)類型選擇 （ 1） . 網(wǎng)絡(luò)傳輸媒體的選擇具體包括：有線傳輸介質(zhì)（ 同軸電纜、雙絞線、光纖） 和無線傳輸介質(zhì) （ 2） . 交換機(jī) 以及路由器 類型選擇，局域網(wǎng)交換機(jī)是交換式局域網(wǎng)的核心設(shè)備，交換機(jī)屬于 OSI 模型中數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，它的功能與局域網(wǎng)橋相近，由多端口的網(wǎng)橋發(fā)展而來，在這里要選擇一 款具體類型的交換機(jī)，指明型號及相關(guān)參數(shù)。 路由器由硬件和軟件組成。硬件由處理器、內(nèi)存、接口、控制端口等物理硬件和電路組成；軟件由路由器的 IOS 操作系統(tǒng)和運(yùn)行配置文件組成。 ， 采用 Windows 2020 Server 簡體中文版 操作系統(tǒng)Windows 2020 Server 簡體中文版，目前使用最為廣泛的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，性能穩(wěn)定，使用方便。目前大部分 WINDOWS 服務(wù)器都在使用該版本 。 以及 HTTP 服務(wù)器的設(shè)置 FTP(File Transfer Protocol)是一種文件傳輸?shù)耐ㄓ崊f(xié)議，利用它能夠在不同的計(jì)算機(jī)和主機(jī)間交換文件資料， FTP 站點(diǎn)就是使用 FTP 通訊協(xié)議所建立的文件交流園地，我們稱為 FTP 服務(wù)器。 的 FTP 服務(wù)就是一個(gè) FTP 服務(wù)器，能夠配合 Web 站點(diǎn)建立遠(yuǎn)程更新網(wǎng)頁文件的機(jī)制，只需通過 FTP 工具就可以在連接 Inter 的計(jì) 算機(jī)中維護(hù)網(wǎng)站的內(nèi)容。 6. 中心機(jī)房位置選擇， 網(wǎng)絡(luò)布線，網(wǎng)絡(luò)連通性測試 中心機(jī)房位置選擇應(yīng)該選擇樓宇中心位置 ； 使用 Cisco Packet Tracer 軟件進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布線 ， 模擬 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的任何細(xì)節(jié)，自動捕獲各種類型的數(shù)據(jù)包，分析 IP數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)，更加直觀的學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、分析網(wǎng)絡(luò)性能 ； 采用防火墻技術(shù)。 二、網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方案 網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì) 為同一網(wǎng)吧提供網(wǎng)通、電信同時(shí)接入，保證速度和帶寬，保證最優(yōu)質(zhì)的訪問。 在內(nèi)網(wǎng)客戶機(jī)器上無需手工切換，實(shí)現(xiàn)同時(shí)無差別訪問網(wǎng)通、電信的私有資源 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 第 4 頁 穩(wěn)定性和安全性：好的路由器可以實(shí)現(xiàn)長時(shí)間、大負(fù)荷穩(wěn)定在線運(yùn)行，內(nèi)置防火墻保證網(wǎng)吧可以有效抵御黑客及網(wǎng)絡(luò)病毒攻擊； 經(jīng)濟(jì)性和可擴(kuò)展性：網(wǎng)吧建設(shè)初期可以選擇單線路或者雙線路接入，后期可以通過增加運(yùn)營商線路或者增加同運(yùn)營商線路提高訪問速度、資源、帶寬等。 可維護(hù)與可管理性：全中文配置界面，鼠標(biāo) 指點(diǎn)間輕松完全復(fù)雜配置。適合對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不是很熟悉的人員進(jìn)行操作。 網(wǎng)絡(luò)示意圖 和 拓?fù)?圖 網(wǎng)絡(luò)示意圖 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 第 5 頁 方案說明 網(wǎng)絡(luò)層次設(shè)計(jì)： 80 臺電腦的 網(wǎng)吧，可以采取接入層、匯聚層、交換層三 個(gè)網(wǎng)絡(luò)層次的設(shè)計(jì)。接入層，對于 80 的機(jī)器來說，選擇一個(gè)合理的接入設(shè)備，是最關(guān)鍵的，而且我們要根據(jù)接入設(shè)備選擇合適的帶寬。我們可以簡單計(jì)算一下網(wǎng)絡(luò)帶寬來決定網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備的總帶寬，每臺機(jī)器最大的網(wǎng)絡(luò)流量 78KB 字節(jié)計(jì)算， 80 機(jī)器是 640KB 字節(jié)左右，加上 30％的網(wǎng)絡(luò)損耗，網(wǎng)絡(luò)總帶寬應(yīng)該為 830KB 字節(jié)，我們的光纖初步可以選擇為 30MB 的接入。當(dāng)然了，為了加快網(wǎng)絡(luò)速度，也可以選擇百兆的接入點(diǎn)。這樣看來，我們的網(wǎng)絡(luò)接入層可以選擇為百兆設(shè)備。 在軟路由方面，我們可以用以下選擇， Smoothwall、 Icpop、 Route Os、 Linux 等軟件，比較看來， K71g 兄弟制作的軟路由，功能還是比較強(qiáng)大，而且速度不次于專業(yè)的電信級路由器。 匯聚層： 匯聚層是整個(gè)局域網(wǎng)的核心部分，由于網(wǎng)吧內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換量特別大，因此，我們在選擇匯聚層設(shè)備的時(shí)候，一定要選擇一款合適的匯聚層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 80 臺 機(jī)器的網(wǎng)吧，可以選擇百兆的二層交換設(shè)備，支持 VLAN 功能，雖然我們不需要?jiǎng)澐?VLAN，如果我們的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)不能達(dá)到我們的要求，劃分 VLAN 是我們的必選之路；二層交換的背板帶寬不能低于8G，而且要支持 MAC 地址學(xué)習(xí)功能， MAC 地址表不 能小于 24KB；匯聚層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備最好支持網(wǎng)絡(luò)管理功能，方便我們的管理和維護(hù)；匯聚層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的端口數(shù)量，最好要比我們設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)端口數(shù)量多出一些，方便以后我們的網(wǎng)絡(luò)升級和改造。 雖然我們的接入層選擇的是百兆網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，由于我們網(wǎng)吧中，相當(dāng)大一部分?jǐn)?shù)據(jù)流量，不必經(jīng)過接入層，因此我們在選擇接入層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)，沒有必要與匯聚層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備同步。 交換層： 交換層是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的中間層，連接著匯聚層和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，是決定我們整體網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量的很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。隨著百兆網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的普及，我們交換層的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，肯定首選百兆。交 換層設(shè)備選擇時(shí)，需要滿足下列要求：支持百兆傳輸帶寬，背板傳輸不能低于 6G，支持MAC 地址學(xué)習(xí)功能， MAC 地址表不能小于 8KB。 綜合布線設(shè)計(jì)： 布線是連接網(wǎng)絡(luò)接入層、匯聚層、交換層和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的重要環(huán)節(jié)。在布線時(shí)，最好使用專門的通道，而且不要與電源線，空調(diào)線等具有輻射的線路混合布線。 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的放置，最好放在節(jié)點(diǎn)的中央位置，這樣做，不是為了節(jié)約綜合布線的成本，而是為了提高網(wǎng)絡(luò)的整體性能，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。由于雙絞線的傳輸距離是 100 米，在95 米才能獲得最佳的網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量。在做網(wǎng)絡(luò)布線時(shí)，好設(shè)計(jì)一個(gè) 設(shè)備間，放置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 接入層與匯聚層之間的雙絞線，可以選擇超五類屏蔽雙絞線，以使網(wǎng)絡(luò)性能得到最大的提升。匯聚層與交換層之間的雙絞線，由于是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量最大的一個(gè)層次，同樣采用超五類屏蔽雙絞線。交換層與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間，我們就可以采用普通的超五類非屏蔽雙絞線。 在布線的時(shí)候，要注意以下幾點(diǎn)：一是在布線時(shí)，每條線一定要做好相應(yīng)的編號，方便日后的維護(hù)；二是每層之間最好保留兩條至三條的備用線，防止我們網(wǎng)線損壞時(shí)做備用；三是制作網(wǎng)線的時(shí)候，一定要按照標(biāo)準(zhǔn)的接線方法，以獲得最高的傳輸速度。 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)說明書 第 6 頁 三、網(wǎng)吧網(wǎng)絡(luò)管理 對于一個(gè)網(wǎng)吧來說，維護(hù)管理總是相當(dāng)頭痛的一件事。畢竟，網(wǎng)線質(zhì)量只能保證網(wǎng)絡(luò)暢通，服務(wù)器安裝設(shè)置也只能保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定，而網(wǎng)管不可能對顧客的一舉一動橫加限制，因此經(jīng)常出現(xiàn)的系統(tǒng)崩潰、程序被刪這種事，還會給自己帶來許多不必要的麻煩。雖然有硬盤保護(hù)卡，購買幾十塊硬盤保護(hù)卡的費(fèi)用也不小，而且對過濾境外網(wǎng)站的非法信息也無能為力。 單純的硬件設(shè)置無法滿足我們的需求，該怎么辦？自然地，我們想到了軟件。軟件可以 從底層控制硬件，使用相當(dāng)方便，效率也很高；另一方面，對于目前的主流操作系統(tǒng) Windows 7 來說，軟件對它的支 持度也是很高的，配合使用效果很好。屈指算來，具有系統(tǒng)保護(hù)作用的軟件按用途分類可以分成許多種，它們很適合網(wǎng) 吧的使用，不過那么多種的軟件，要一一進(jìn)行安裝調(diào)試也是相當(dāng)煩瑣的 。 四、設(shè)計(jì)分析 由于我們只有一個(gè)地址，而要使 80 臺計(jì)算機(jī)都能上網(wǎng)，因此，我們只能通過劃分子網(wǎng)的辦法來實(shí)現(xiàn)，即把原來的 IP 地址的主機(jī)號拿出若各位，充當(dāng) 子網(wǎng)號，也就是把原來的兩級 IP 地址變成 三級 IP 地址，即由原來的〈網(wǎng)絡(luò)號 、 主機(jī)號〉變成的〈網(wǎng)絡(luò)號 、 子網(wǎng)號 、 主機(jī)號〉。 再通過子網(wǎng)掩碼實(shí)現(xiàn)其功能。 五、最終結(jié)果 如果想要 模擬 實(shí)現(xiàn)在 PC0110（ IP 地 址為： ） 與外網(wǎng)中的撥號計(jì)算機(jī)（ IP 地址為： ）之間的通信，則步驟如下： 給撥號計(jì)算機(jī)撥號（用戶名為： yyy 密碼為 。uuu 號碼為： 66666666）→將開關(guān)打到模擬當(dāng)上→ 單擊 PC0110→選擇“桌面”→選擇“命令提示符”→輸入代碼 ping →按下回車鍵，就會看到如下所示的文件發(fā)送情況： 事件列表 山東建筑大學(xué)信電學(xué)院課程設(shè)計(jì)