【正文】 .................................. 9 校園網(wǎng) VLAN 的設(shè)計(jì) ..................................................... 10 、 VLAN 的配置 ...................................................... 11 、 VLAN 之間的通信 .................................................. 12 注 釋 .................................................................... 13 參考文獻(xiàn) ................................................................. 14 致 謝 .................................................................... 15 1 1 需求分析 校園網(wǎng)功能 （ 1）連接所有教學(xué)樓、圖書館、教師辦公樓和學(xué)生宿舍中的計(jì)算機(jī)。局域網(wǎng)主要用在一個(gè)部門內(nèi)部，常局限于一個(gè)建筑物之內(nèi)。 我們?nèi)粘＝佑|到的網(wǎng)絡(luò)都是局域網(wǎng)，我們可以在學(xué)校、政府機(jī)關(guān)等部門見(jiàn)到它的應(yīng)用。給出論點(diǎn)，例舉實(shí)例加以論證，最后給出總結(jié)。 先進(jìn)性 世界上計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展十分迅速，更新?lián)Q代周期越來(lái)越短。易于維護(hù)管理，具有廣泛兼容性，同時(shí)為適應(yīng)我國(guó)實(shí)際情況，設(shè)備應(yīng)具有使用靈活、操作方便的漢字、圖形處理功能。 綜合性 滿足課題目標(biāo)與功能目標(biāo)，總體課題設(shè)計(jì)合理，滿足用戶的應(yīng)用要求，便于系統(tǒng)維護(hù)， 以及系統(tǒng)二次開(kāi)發(fā)與移植 。 建設(shè)校園網(wǎng)達(dá)到的目標(biāo) (1) 在校園內(nèi)部實(shí)現(xiàn)資源高度共享，為教學(xué)、科研、管理提供服務(wù)，為計(jì)劃、組織、管理與決策提供基礎(chǔ)信息和科學(xué)手段。 (4) 實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化，提供與上級(jí)教育部門、社會(huì)、家庭之間通訊的出入口，提供電子函件、公告牌和教育教學(xué)信息查詢等服務(wù)，提高工作效率和管理水平。電教綜合平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多媒體電教設(shè)備及室內(nèi)電器設(shè)備電動(dòng)一體化控制。 （ 1）高性能：所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都應(yīng)有足夠的吞吐量。 系統(tǒng)所遵循的設(shè)計(jì)原則 （ 1）本著實(shí)用的原則，盡量使用成熟先進(jìn)的平臺(tái)軟件，以縮短教學(xué)課件的開(kāi)發(fā)周期。 （ 5）追求最高的性能價(jià)格比。 （ 4）采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，容易升級(jí)。圖書館電子閱覽室通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)資源共享。這種技術(shù)通常用在主干網(wǎng)中，既有效地提高了主干的帶寬，最高可達(dá)到 32Gbps，還提供了鏈路的冗余，同時(shí)又增強(qiáng)了主干網(wǎng)段的連接性，還增加了更多的 100M 交換端 口，為以后增加更多的服務(wù)設(shè)備提供了良好的擴(kuò)充性。 網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)計(jì) (1) 主干網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)： 主干網(wǎng)絡(luò)采用聯(lián)想新推出的 LS－ 5608G 智能型 8 口機(jī)箱式千兆以太網(wǎng)交換機(jī)作為校園網(wǎng)的中心交換機(jī)，它提供 8 個(gè)插槽，可選插 8 口的 10/100Base－ TX、 2 口的 100Base－ FX 或 1 口的千兆以太網(wǎng)模塊。本方案選用聯(lián)想的 LR－ 2501 路由器，具有 1 個(gè)局域網(wǎng) (LAN)口， 2 個(gè)廣域網(wǎng) (WAN) 口和 1 個(gè)控制臺(tái)。多媒體教學(xué)的難點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)視頻信號(hào)的傳送 (如 VCD 視頻點(diǎn)播 )。 圖書館子網(wǎng)的設(shè)計(jì) 圖書館是一個(gè) 相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，我們采用聯(lián)想 LS－ 3016 16 口 10/100M 自適應(yīng)以太網(wǎng)交換機(jī)，它提供了優(yōu)良的每端口性能價(jià)格比，并支持基于端口的 VLAN 劃分。大小為 1/2 個(gè) C 類地址塊 ,其中將對(duì)學(xué)校的 WEB、 FTP 等服務(wù)器分配靜態(tài) IP 地址。 （ 1） 區(qū)分 IP地址中的網(wǎng)絡(luò) ID和主機(jī) ID，子網(wǎng)掩碼中為 1的部分對(duì)應(yīng)著網(wǎng)絡(luò) ID，為0的部分對(duì)應(yīng)著主機(jī) ID。在 Windows 操作系統(tǒng)里網(wǎng)關(guān)主要指的是一臺(tái)連接外部網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器或者路由器的一個(gè)端口，即 IP 路由器。如果網(wǎng)絡(luò) A中主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目的主機(jī)不在本地網(wǎng)絡(luò)中，就把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò) B的網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)絡(luò) B的網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò) B的某個(gè)主機(jī)。管理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器及工作站是一件非常艱辛的工作，每個(gè)服務(wù)器都必須要管理每個(gè)用戶的賬號(hào)及權(quán)限。 Windows 2022 能夠共享文件和打印機(jī)，還可以為其設(shè)置不同的權(quán)限。 （ 4）遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)器。 7 （ 6） DNS服務(wù)器。 網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方法 對(duì)于建立一個(gè)可擴(kuò)展的、高速的、充分冗余的、基于標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)，并且能夠支持融合話音、視頻、圖像和數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序，應(yīng)對(duì)訪問(wèn)層交換機(jī)進(jìn)行配置，對(duì)分布層交 換機(jī)進(jìn)行配置，對(duì)核心層交換機(jī)進(jìn)行配置，對(duì)廣域網(wǎng)接入路由器進(jìn)行配置，對(duì)遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)器進(jìn)行配置，對(duì)整個(gè)校園網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行診斷 [6]。在本工程案例設(shè)計(jì)中，也將采用這三層進(jìn)行分開(kāi)設(shè)計(jì)、配 置。 動(dòng)態(tài)路由協(xié)議 本方案設(shè)計(jì)采用 CISCO 三層交換設(shè)備，建議采用 OSPF 的等值路由平衡技術(shù)來(lái)保障匯聚層和核心層設(shè)備之間數(shù)據(jù)的可靠傳送，為兩層之間數(shù)據(jù)流量提供合理、安全的負(fù)載均衡機(jī)制，以提高網(wǎng)絡(luò)性能。 3 IP 地址規(guī)劃 8 校園網(wǎng) IP 地址 Intra 是 Inter 技術(shù)在企業(yè)內(nèi)部或閉合用戶群內(nèi)的實(shí)現(xiàn)?？紤]到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)今后的擴(kuò)展、維護(hù)等問(wèn)題 ,內(nèi)部網(wǎng)的 IP 地址不僅應(yīng)符合流行的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ,還應(yīng)有規(guī)律、易記憶 ,能反映自己整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)。每個(gè) IP 地址有兩部分 ,即網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)標(biāo)識(shí) ,這兩種標(biāo)識(shí)長(zhǎng)度的不 同 ,使 IP地址分為五類 ,常用的有 A、 B、 C三類，相應(yīng)地址范圍為 : A類∶ ～ B類∶ ～ C類 :～ D類 :目前為實(shí)驗(yàn)性多點(diǎn)投射位址 E類 :保留作為未來(lái)發(fā)展之用 其中 X表示 0～ 255 之間的任意數(shù)。我們把前三段標(biāo)識(shí)不同的網(wǎng)絡(luò) ,第四段標(biāo)識(shí)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的不同主機(jī)。 9 路由器到交換機(jī)各端口的 IP 地址 本方案校園網(wǎng) ,它以每個(gè)不同地方計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為不同子網(wǎng)，整個(gè)網(wǎng)的中心節(jié)點(diǎn)為 Cisco Catalyst 6500交換機(jī) ,它支持最新一代可堆疊交換技術(shù)，同一堆棧中的交換機(jī)可作為一個(gè)實(shí)體進(jìn)行運(yùn)行和管理，它提供多個(gè)交換口 ,網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器、客戶機(jī)都直接或間接地連接到這些端口 [9]。假如客戶機(jī)沒(méi)有特殊的帶寬要求，可按客戶機(jī)所屬的位置或所在的建筑分配帶寬。具體接在哪個(gè)端口 ,占用多大帶寬 ,是由該服務(wù)器在內(nèi)部網(wǎng)中所承擔(dān)的任務(wù)決定的。接在第一、二個(gè) Ether端口的郵件服務(wù)器、打印服務(wù)器 ,IP地址分別為 、 。如某宿舍樓客戶機(jī)位于 3 樓的 319,其 IP 地址設(shè)為 。由于 Inter 上的 IP地址比較緊張 ,申請(qǐng)到的 IP地址可能不夠分配校園網(wǎng)的每一個(gè)設(shè)備 ,這時(shí)仍需對(duì)廣域網(wǎng)的 IP地址進(jìn)行規(guī)劃。校園網(wǎng)目前的電腦數(shù)目已經(jīng)上千臺(tái)了。如下分別是以學(xué)生宿舍 1棟為例關(guān)于基于 Cisco Catalyst 6500、 Cisco Catalyst 2950的 VLAN配置。但事實(shí)上在很多網(wǎng)絡(luò)中要求處于不同 VLAN中的計(jì)算機(jī)間能夠相互通信，如何解決 VLAN間的通信問(wèn)題是我們?cè)谝?guī)劃 VLAN時(shí)必 須認(rèn)真考慮的問(wèn)題 [13]。當(dāng)計(jì)算機(jī)分屬不同的 VLAN 時(shí)，就意味著分屬不同的廣播域，自然收不到彼此的廣播報(bào)文。 1)通過(guò)路由器實(shí)現(xiàn) VLAN間的通信 使用路由器實(shí)現(xiàn) VLAN 間通信時(shí)，路由器與交換機(jī)的連接方式有兩種。每增加一個(gè)新的 VLAN，都需要消耗路由器的端口和交換機(jī)上的訪問(wèn)鏈接，而且還需要重新布設(shè)一條網(wǎng)線。接著在路由器上定義對(duì)應(yīng)各個(gè) VLAN的邏輯子接口 。 [3]趙海峰 :《局域網(wǎng)組網(wǎng)實(shí)務(wù)》 ,電子工業(yè)出版社， 2022，第 31頁(yè)。 [8]周炯磐 :《 通信網(wǎng)理論基礎(chǔ) 》 ,人民郵電出版社， 1991，第 65頁(yè)。 [14]張?jiān)?:《計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)》 ,清華大學(xué)出版社， ，第 214頁(yè)。 ③ 趙海峰 :《 局域網(wǎng)組網(wǎng)實(shí)務(wù) 》 ,電子工業(yè)出版社， 2022。 ⑦ 林生 :《 計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)原理 》 ,西安電子科技大學(xué)出版社， 1991。 15 致 謝 首先，對(duì)指導(dǎo)教師的指導(dǎo)表示感謝，在這次的寫作中 給予了細(xì)致的指導(dǎo)，提出了很多寶貴的意見(jiàn)與建議， 使我順利的完成這次論文和設(shè)計(jì)。