【正文】 目錄基于VLAN的校園網(wǎng)建設(shè)畢業(yè)論文目錄前言 5第一章 VLAN技術(shù)概述 6 VLAN的基本概念 6 VLAN實(shí)現(xiàn)原理 6 VLAN技術(shù)在校園網(wǎng)的應(yīng)用中的意義 7 第二章 VLAN的劃分 9 第三章 VLAN技術(shù)在校園網(wǎng)中的實(shí)現(xiàn) 12 VLAN路由實(shí)例 12 第四章 校園網(wǎng)概述 18 校園的概念 18 校園網(wǎng)的功能架構(gòu) 19 目前校園網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn) 19 目前校園網(wǎng)普遍存在的問題 20 第五章 校園網(wǎng)建設(shè)的原則 22 校園網(wǎng)總體規(guī)劃，分步實(shí)施 22 結(jié)合先進(jìn)性、可擴(kuò)展性、經(jīng)濟(jì)性和可行性于一體 22 符合國際和國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn) 22 第六章 校園網(wǎng)建設(shè)需求分析 24 網(wǎng)絡(luò)主干的需求分析 24 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的需求分析 24 服務(wù)器的需求分析 25 第七章 校園網(wǎng)建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 26 網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 26 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇 26 INTERNET接入方案 32 網(wǎng)絡(luò)邏輯設(shè)計(jì) 34 子網(wǎng)劃分和IP地址分配 34 VLAN（虛擬局域網(wǎng)）的設(shè)置 35 系統(tǒng)平臺的設(shè)計(jì) 35 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)選擇 35 終端桌面平臺選擇 35 數(shù)據(jù)庫軟件選擇 35 防火墻軟件選擇 36 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)選擇 36 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)（根據(jù)產(chǎn)品再進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)） 36 校園信息化管理系統(tǒng) 36 網(wǎng)絡(luò)多媒體制作系統(tǒng) 36 第八章 校園網(wǎng)建設(shè)的實(shí)施方案 37 綜合布線 37 綜合布線需求分析 37 綜合布線設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 40 綜合布線系統(tǒng)的具體實(shí)施 41 服務(wù)器安裝與調(diào)試 45結(jié) 論 46致謝 4743 第二章 VLAN的劃分 前 言 科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步帶來了網(wǎng)絡(luò)的快速更新，無論是公司辦公還是家庭，互聯(lián)網(wǎng)的接入慢慢的普及，高等院校更是如此。對于今天的學(xué)校來說,將信息技術(shù)融入到學(xué)習(xí)、教學(xué)及行政管理已是一種迫切需要。普及信息科技是提高素質(zhì)教育的一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為提高我們的學(xué)校條件具有重要的作用。網(wǎng)絡(luò)對學(xué)習(xí)過程本身產(chǎn)生了巨大影響。網(wǎng)絡(luò)能夠消除學(xué)生學(xué)習(xí)資源間的界限，使學(xué)習(xí)可以自由的在任何地方獲取信息。它們擴(kuò)大了課程的選擇范圍，使得學(xué)生能夠查閱世界各地的圖書館，最大限度的獲取各地的最新資料，增長學(xué)生的知識面。網(wǎng)絡(luò)注定會在教育過程中發(fā)揮越來越重要的作用。同時，網(wǎng)絡(luò)也成了學(xué)生、教育人員、父母及社會間更好進(jìn)行交流的一種媒介。走到哪里網(wǎng)絡(luò)都是必不可少的，只要有網(wǎng)路你就不會與世界隔離，你可以在網(wǎng)絡(luò)上做任何你需要的東西，網(wǎng)絡(luò)在很大程度上方便了我們的學(xué)習(xí)、工作和生活。 第一章 VLAN技術(shù)概述 第一章 VLAN技術(shù)概述校園網(wǎng)是給學(xué)校師生提供教學(xué)、信息查詢和校園管理的一種寬帶網(wǎng)絡(luò)；是學(xué)校信息化教學(xué)和實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)智能管理的基礎(chǔ)；是建立遠(yuǎn)程教育體系的基本保障。隨著校園網(wǎng)中計(jì)算機(jī)，交換機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量的不斷增加，網(wǎng)絡(luò)流量也隨之增大，使得網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了各種問題和故障。最主要的問題是廣播風(fēng)暴和IP和沖突，這兩個問題會導(dǎo)致校園網(wǎng)絡(luò)癱瘓，極大的影響了校園網(wǎng)的使用。對于網(wǎng)絡(luò)管理者而言，急需一種技術(shù)來解決這些問題，這就是現(xiàn)在在交換式網(wǎng)絡(luò)中廣泛應(yīng)用的虛擬局域網(wǎng)(VLAN)技術(shù)。VLAN作為一種新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠?yàn)榻鉀Q網(wǎng)絡(luò)終端節(jié)點(diǎn)的靈活配置和網(wǎng)絡(luò)安全性等問題提供良好手段。因此，VLAN技術(shù)被廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，從而為提高網(wǎng)絡(luò)的工作效率發(fā)揮更大作用。隨著校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不斷擴(kuò)大和發(fā)展，也使得VLAN技術(shù)在校園網(wǎng)得更廣泛應(yīng)用。 VLAN的基本概念虛擬局域網(wǎng)(VLAN)，是英文Virtual Local Area Network的縮寫，是指在交換式網(wǎng)絡(luò)中，把物理局域網(wǎng)劃分成多個獨(dú)立的邏輯子網(wǎng)，使網(wǎng)絡(luò)中的站點(diǎn)不受物理位置的限制，可以根據(jù)需要靈活地加入、刪除不同的邏輯子網(wǎng)的一種新興網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。 一個VLAN中的站點(diǎn)所發(fā)送的廣播數(shù)據(jù)包將僅轉(zhuǎn)發(fā)至屬于同一VLAN的站點(diǎn)。因此在大型網(wǎng)絡(luò)中使用VLAN，可以縮小廣播域，提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率，從而大致提高網(wǎng)絡(luò)性能的目的。 VLAN實(shí)現(xiàn)原理VLAN交換機(jī)在接收到一個數(shù)據(jù)包后，首先會對這個數(shù)據(jù)包進(jìn)行檢查，將該數(shù)據(jù)包的目的地址與VLAN配置數(shù)據(jù)庫中的MAC地址（這些MAC地址可以是靜態(tài)配置的也可以是動態(tài)學(xué)習(xí)而得到的）比較，如果數(shù)據(jù)包的目的地址在同一VLAN中，那么交換機(jī)把一個 VLAN標(biāo)識加到這個數(shù)據(jù)包上，再將該數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的目的地；如果數(shù)據(jù)包的目的地址不在同一VLAN中，VLAN交換機(jī)則不更改數(shù)據(jù)包直接轉(zhuǎn)發(fā)。比如交換機(jī)的1～5端口都屬于VLAN 2，那么當(dāng)端口1有一個數(shù)據(jù)包進(jìn)來時，交換機(jī)自動檢測到該數(shù)據(jù)包有沒有8021Q標(biāo)簽頭時，若沒有則會自動為該數(shù)據(jù)包添加VLAN 2的標(biāo)簽頭，然后再將數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)交給交換機(jī)的數(shù)據(jù)庫查詢模塊，數(shù)據(jù)庫查詢模塊會根據(jù)數(shù)據(jù)包的目的地址和所屬VLAN對數(shù)據(jù)包進(jìn)行路由，之后轉(zhuǎn)交給轉(zhuǎn)發(fā)模塊，因?yàn)閷?shí)際上發(fā)送端口所連的以太網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)是不能識別這種數(shù)據(jù)包的，所以，當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)模塊看到這是一個包含VLAN標(biāo)簽頭的數(shù)據(jù)包時，會自動將數(shù)據(jù)包進(jìn)來時交換機(jī)添加的VLAN標(biāo)簽頭去掉。如果發(fā)送端口所連的以太網(wǎng)段的計(jì)算機(jī)能識別VLAN標(biāo)簽頭，那么交換機(jī)就不需要添加或刪除VLAN標(biāo)簽頭了。交換機(jī)是否刪除VLAN標(biāo)簽頭這要看發(fā)送端口所連的以太網(wǎng)段的主機(jī)是否能識別這類數(shù)據(jù)包，即交換機(jī)的端口是哪種類型的端口。通常用于連接兩臺交換機(jī)的端口都是TagAware端口，這樣在交換機(jī)之間交換數(shù)據(jù)包時就無須去掉VLAN標(biāo)簽頭。 VLAN技術(shù)在校園網(wǎng)的應(yīng)用中的意義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)影響了現(xiàn)代生活的很多方面，各大高校內(nèi)部都建立起了局域網(wǎng)，隨著校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷膨脹,網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷不斷增大,當(dāng)信道中廣播包的數(shù)量占到總量的30%時,網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率將會明顯下降甚至形成廣播風(fēng)暴,引起網(wǎng)絡(luò)堵塞。同時,網(wǎng)絡(luò)受到更多的安全威脅,管理也變得越來越復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)可用性大大降低。在局域網(wǎng)中應(yīng)用VLAN技術(shù)可以把互相通信比較頻繁的用戶劃分到同一個VLAN中，這樣在同一個工作組中的信息傳輸只在同一個組內(nèi)廣播，從而有效地減小了廣播風(fēng)暴對局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的影響，也減輕了因廣播包被截獲而引起的信息泄露，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性。一個VLAN可以根據(jù)部門職能、對象組或者應(yīng)用將不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶劃分為一個邏輯網(wǎng)段。在不改動網(wǎng)絡(luò)物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網(wǎng)之間移動。利用虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)工作的負(fù)擔(dān)，降低了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)費(fèi)用。在一個交換網(wǎng)絡(luò)中，VLAN提供了網(wǎng)段和機(jī)構(gòu)的彈性組合機(jī)制。在校園網(wǎng)的建設(shè)中應(yīng)用VLAN技術(shù)，主要有以下幾方面的積極意義：第一，提高網(wǎng)絡(luò)性能。對于大型網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)信道中廣播包的數(shù)量占到總量的30%時，網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率將會下降甚至形成廣播風(fēng)暴，引起網(wǎng)絡(luò)堵塞。為了解決這一問題，可以通過對網(wǎng)絡(luò)劃分多個虛擬局域網(wǎng)，把經(jīng)常通信的站點(diǎn)劃分到同一VLAN下，因?yàn)橥籚LAN的廣播包只在同一VLAN中進(jìn)行傳播，這樣可以把廣播限制在各個VLAN內(nèi)，從而減少整個網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)廣播包的傳輸。第二，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性。在交換機(jī)上劃分VLAN以后，VLAN與VLAN之間不能直接通信，要想實(shí)現(xiàn)VLAN間的通信，必須通過三層交換設(shè)備或路由設(shè)備來完成?？梢酝ㄟ^路由訪問列表和端口分配等VLAN劃分原則，控制用戶訪問權(quán)限和邏輯網(wǎng)段大小，將不同用戶群劃分在不同 VLAN 中，從而提高校園網(wǎng)的整體性能和安全性。如果結(jié)合相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還可以方便地控制校園網(wǎng)用戶的登陸地點(diǎn)，例如開啟交換機(jī)的認(rèn)證功能 ,校園網(wǎng)用戶在登陸校園網(wǎng)前首先要進(jìn)行身份認(rèn)證，可以將認(rèn)證帳號綁定到具體的VLAN中，這樣只有具備相應(yīng)VLAN認(rèn)證帳號的用戶才能在指定的VALN登陸校園網(wǎng)絡(luò)。第三，網(wǎng)絡(luò)管理簡單、直觀。 應(yīng)用VLAN技術(shù)組建的校園網(wǎng)，可以根據(jù)各部門職能、對象組，將不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶劃分為一個邏輯網(wǎng)段。在不改動網(wǎng)絡(luò)物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網(wǎng)之間移動。利用VLAN技術(shù)，大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理員管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的工作負(fù)擔(dān)，降低了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)費(fèi)用。實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)段和機(jī)構(gòu)的彈性組合機(jī)制。第四，降低移動和變更的管理成本。在學(xué)校里，由于教學(xué)人員的變更比較頻繁，當(dāng)把一臺計(jì)算機(jī)從一個子網(wǎng)轉(zhuǎn)移到另一個子網(wǎng)，如果使用了VLAN，遷移的工作只是在交換機(jī)上重新定義VLAN即可，尤其是采用網(wǎng)卡的MAC地址來劃分VLAN時，交換機(jī)能夠自動跟蹤該終端的MAC地址，并自動將其納如定義的VLAN中，對于網(wǎng)絡(luò)管理而言，可以輕松完成變更。假若使用物理手段劃分子網(wǎng)，這種遷移所耗費(fèi)的精力和時間相當(dāng)可觀的。 第二章 VLAN的劃分 第二章 VLAN的劃分目前，廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)技術(shù)得到廣泛推廣和應(yīng)用。尤更其是局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展快，從傳統(tǒng)LAN到交換LAN，再發(fā)展到虛擬LAN即VLAN。VLAN技術(shù)較傳統(tǒng)LAN技術(shù)前進(jìn)了一大步，讓我們在遼闊的信息領(lǐng)域中擁有屬于自己的空間。VLAN建立在局域網(wǎng)交換機(jī)的基礎(chǔ)之上，是局域交換網(wǎng)的靈魂。這是因?yàn)橥ㄟ^VLAN用戶能方便地在網(wǎng)絡(luò)中移動和快捷地組建寬帶網(wǎng)絡(luò)，而無需改變?nèi)魏斡布屯ㄐ啪€路。這樣，網(wǎng)絡(luò)管理員就能從邏輯上對用戶和網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行分配，而無需考慮物理連接方式。VLAN充分體現(xiàn)了現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要特征：高速、靈活、管理簡便和擴(kuò)展容易。是否具有VLAN功能是衡量局域網(wǎng)交換機(jī)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)的虛擬化是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的潮流。VLAN作為一種新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，能夠?yàn)榻鉀Q網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)的靈活配置和網(wǎng)絡(luò)安全性等問題提供良好手段。雖然VLAN技術(shù)目前還存在諸如技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一、VLAN管理的開銷和VALN配置自動化等問題，然而隨著技術(shù)的進(jìn)步，這些問題將逐步得到解決。VLAN技術(shù)廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，從而為提高網(wǎng)絡(luò)的工作效率發(fā)揮更大作用。隨著校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不斷擴(kuò)大和發(fā)展，也使得VLAN技術(shù)在校園網(wǎng)得更廣泛應(yīng)用。劃分VLAN時，可依據(jù)不同原則進(jìn)行VLAN的劃分，一般有以下幾種劃分方法：（1）基于端口的VLAN劃分這種劃分是現(xiàn)在比較流行也是最早的劃分方式，是根據(jù)需要把交換機(jī)上的端口劃分成若干個邏輯組。這些端口分組能夠在一臺交換機(jī)上也能夠跨越幾個交換機(jī)。一個VLAN的各個端口上的所有終端節(jié)點(diǎn)都在一個廣播域中，不同的VLAN之間不能直接相互訪問，VLAN間的通信需要通過路由來實(shí)現(xiàn)。這是劃分VLAN方法中最簡單、最有效的方法，這種方法只需要網(wǎng)絡(luò)管理員手動將交換機(jī)的所有端口根據(jù)需求劃入不同的VLAN中，而不需考慮端口所連接的設(shè)備。其命令的基本格式為：switchport access vlan vlanid（2）基于MAC地址的VLAN劃分MAC地址是網(wǎng)卡的標(biāo)識符，每一塊網(wǎng)卡的MAC地址都是惟一且固化在網(wǎng)卡上的。此種方式劃分的VLAN，交換機(jī)對終端節(jié)點(diǎn)的 MAC地址和交換機(jī)端口進(jìn)行跟蹤，在新終端節(jié)點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)時根據(jù)已經(jīng)定義的VLAN與MAC地址對應(yīng)表將其劃分到某一個VLAN中即可。這種VLAN一旦劃分完成，無論節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)上怎樣移動，由于MAC地址保持不變，仍然是所屬VLAN的成員，不需重新劃分。因此適合有較多移動設(shè)備的LAN。（3）基于路由的VLAN劃分路由協(xié)議工作在網(wǎng)絡(luò)層，相應(yīng)的工作設(shè)備有路由器和路由交換機(jī)（即三層交換機(jī)）。該方式允許一個VLAN跨越多個交換機(jī)，或一個端口位于多個VLAN中。（4）基于IP／IPX的VLAN劃分IP地址