【正文】 姓 名： 尚 衛(wèi) 民 指導老師： 張 森 2010 年 12 月 8 日校園網絡工程設計方案目 錄前言………………………………………………………………………………………………….3第一章 需求分析…………………………………………………………………………….4第二章 網絡規(guī)劃…………………………………………………………………………….7 一 拓撲設計與設計原則………………………………………………………………7二 網絡結構分析…………………………………………………………………………9三　網絡架構設計與拓撲結構……………………………………………………….10第三章 主要技術設計的具體配置過程………………………………………….13一 訪問層交換服務的實現(xiàn)——配置訪問層交換機………………………….13二 分布層交換服務的實現(xiàn)－配置分布層交換機…………………………….14三 核心層交換服務的實現(xiàn)——配置核心層交換機…………………………17四　配置接入路由器InternetRouter……………………………………………19五　遠程訪問模塊設計……………………………………………………………….21第四章 服務器模塊設計…………………………………………………………………23一 結構化布線設計…………………………………………………………………….24二 設計原則……………………………………………………………………………….24三 設計目標……………………………………………………………………………….25第五章 總結…………………………………………………………………………………….25前言當今的世界正從工業(yè)化社會向信息化社會轉變。信息通過網絡，以不可逆轉之勢，迅速打破了地域和時間的界限，為更多的人共享。隨著計算機多媒體和網絡技術的不斷發(fā)展與普及，校園網信息系統(tǒng)的建設，是非常必要的，也是可行的。在校園網中將計算機引入教學各個環(huán)節(jié)，從而引起了教學方法，教學手段，教學工具的重大革新。通過智能到邊緣，端到端的應用方式，可以減少對網絡核心設備的消耗，這樣保證了網絡的有效暢通。帶來了對網絡系統(tǒng)要求具有高效率等，以保證大數據量訪問下有效的處理能力。在這樣的需求中利用，冗余的管理交換引擎、冗余的電源等關鍵部件的冗余，支持（、），支持VRRP、OSPF等三層路由協(xié)議保證路由級的冗余，支持load balancing技術實現(xiàn)了應用級的冗余備份和負載均衡?！? 路由技術：路由協(xié)議工作在OSI參考模型的第3層，因此它的作用主要是在通信子網間路由數據包。VLAN將廣播域限制在單個VLAN內部，減小了各VLAN間主機的廣播通信對其他VLAN的影響。在本設計中，也將采用這三層進行分開設計、配置。 優(yōu)點是網絡結構簡單，易于維護，便于管理（集中式）；每臺入網機均需物理線路與處理機互連，線路利用率低；處理機負載重（需處理所有的服務），因為任何兩臺入網機之間交換信息，都必須通過中心處理機；入網主機故障不影響整個網絡的正常工作。網絡建設設計既要采用先進的概念、技術和方法，又要注意結構、設備、工具的相對成熟。為了適應網絡結構變化的要求，必須充分考慮以最簡便的方法、最低的投資，實現(xiàn)系統(tǒng)的擴展和維護。　　由于校園網建設最終必將采用萬兆技術，因此需要考慮到核心設備對萬兆的支持能力。為各類型網絡提供完善的端到端的服務質量、豐富的安全設置和基于策略的網管，最大化滿足高速、融合、安全的園區(qū)網新需求；本方案中各接入層交換機通過千兆鏈路上聯(lián)到各匯聚層設備，對下聯(lián)的桌面設備提供全雙工的百兆連接，為各類用戶提供無阻塞的交換性能?！　÷酚善魈幵诰W絡中心的最頂層，它直接與互聯(lián)網連接，同時內連校園網中的防火墻，所以路由器在校園網中的作用非常重要。防止外來黑客攻擊比較復雜，這需要管理員具有較高的專業(yè)知識，因為一款防火墻不進行設置，是無法抵御黑客的攻擊。校園網中的接入主要分為兩部分，有線局域網的接入和無線局域網的接入。 5）. 每個子網將來會增加多少個信息點。在VLAN間需要通信的時候，可以利用VLAN間路由技術來實現(xiàn)。這里的訪問層交換機采用的是Cisco Catalyst 2950 24口交換機（WSC295024）?！　〈送?，分布層交換機DistributeSwitch2還通過自己的千兆端口GigabitEthernet 0/1上連到核心交換機CoreSwitch1的GigabitEthernet 3/2。同時，還需要定義通往Internet的路由。由于路由器介于校園網內網和外網之間，是外網與內網進行通信時的第一道屏障，所以即使在網絡系統(tǒng)安裝了防火墻產品后，仍然有必要對路由器的訪問控制列表進行縝密的設計，來對校園網內網包括防火墻本身實施保護。這是極其危險的，因此必須加以屏蔽。不同的廣域網連接類型提供的服務質量不同，花費也不相同。也是本設計所采用的異步連接封裝協(xié)議。如果認證成功，在通信過程中不再進行認證?！　AP雖然有著用戶名和密碼是明文發(fā)送的弱點，但是認證只在鏈路建立初期進行，因此節(jié)省了寶貴的鏈路帶寬?！　　∴]件服務器：提供郵件收發(fā)服務。2. 符合當前和長遠的信息傳輸要求3. 布線系統(tǒng)設計遵從國際（ISO/IEC 11801） 標準和郵電部和建設部標準,布線系統(tǒng)采用國際標準建議的星型拓撲結構4. 布線系統(tǒng)將支持語音、數據等綜合信息（如 ADSL、B－ISDN 、ATM 等）的高質量傳輸，并適應各種不同類型不同廠商的電腦及網絡產品5. 布線系統(tǒng)的信息出口采用國際標準的RJ45插座，以同一的線路規(guī)格和設備接口，使任意信息點都能接插不同類型的終端設備，如電腦、打印機、網絡終端、電話機、傳真機等，以支持話音、數據、圖象等數據信息和多媒體信息的傳輸6. 布線系統(tǒng)符合綜合業(yè)務數據網ISDN的要求，以便與國內國際其它網絡互連。.本設計中所采取的技術與產品充分考慮到了網絡未來的升級與發(fā)展，無論從校園網的擴展到廣域網的建設都作了周密的考慮。第五章 總結 、高速的、充分冗余的、基于標準的網絡，該網絡能夠支持融合了話音、視頻、圖像和數據的應用程序. Cisco公司作為知名品牌，網絡領導廠商，其產品的可靠性和穩(wěn)定性是一流的。如下圖所示?！　　NS、目錄服務器：提供域名解析以及目錄服務?！　HAP對端系統(tǒng)要求很高，因為需要多次進行身份質詢、響應?！　AP是一個簡單的、實用的身份驗證協(xié)議。 廣域網連接可以采用不同類型的封裝協(xié)議，如HDLC、PPP等。這時，可以使用ACCESSCLASS命令進行VTY訪問控制InternetRouter (config)line vty 0 4InternetRouter (configline)accessclass 2 inInternetRouter (configline)exitInternetRouter (configline)accesslist 2 permit InternetRouter (config)ip classless /對無類別網絡以及全零子網的支持InternetRouter (config)ipsubnetzero五　遠程訪問模塊設計遠程訪問也是園區(qū)網絡必須提供的服務之一。用戶在使用telnet登錄網絡設備或服務器時所使用的用戶名和口令在網絡中是以明文傳輸的，很容易被網絡上的非法協(xié)議分析設備截獲。路由器上的訪問控制列表（Access Control List，ACL）是保護內網安全的有效手段。CoreSwitch1 (config)interface portchannelCoreSwitch1 (configif)switchportCoreSwitch1 (configif) interface gigabitEthernet 2/1– 2CoreSwitch1 (configif)channelgroup 1 mode desiruble nonsilentCoreSwitch1 (configif)no shutdown5．配置核心層交換機CoreSwitch1的路由功能 核心層交換機CoreSwitch1通過端口FastEthernet 4/3同廣域網接入模塊（Internet路由器）相連。我們以下圖中的分布層交換機DistributeSwitch1為例進行設置。一般分為三層設計模型?！　　‖F(xiàn)代交換網絡還引入了虛擬局域網（Virtual LAN，VLAN）的概念。 3）. 是采用靜態(tài)IP地址分配還是動態(tài)IP地址分配。在一些中小型校園，采用千兆骨干網的比較多，而一些大型校園則采用萬兆骨干網，所以三層交換機也要根據采用什么樣的骨干網來確定選擇千兆或萬兆三層路由交換機?！　【W絡中心的防火墻實在校園網中擔當網絡防黑的作用，雖然網絡中心的路由器也具有防火墻功能，不過路由器的防火墻功能一般都不夠強大，因此，校園網中使用防火墻還是有必要。整個網絡系統(tǒng)的拓撲結構圖如下圖所示。2．接入層 接入層網絡由樓棟交換節(jié)點和樓層交換節(jié)點組成，接入層網絡應該可以滿足各種客戶的接入需要，而且能夠實現(xiàn)客戶化的接入策略，業(yè)務QOS保證，用戶接入訪問控制等等。因此在網絡中心的設備選型和結構設計上必須考慮整體網絡的高性能和高可靠性。由于信息技術和人們對于新技術的需求發(fā)展都非常迅速，為了避免不必要的重復投資，我們必須選擇具有一定擴展能力的設備，能夠保證在網絡規(guī)模逐漸擴大的時候，不需要增加新的設備，而只需要增加一定數量的模塊就行。根據校園網的總體需求，結合對應用系統(tǒng)的考慮，本次網絡建設的設計目標是：高性能、高可靠性、高穩(wěn)定性、高安全性、易管理的萬兆骨干網絡平臺。第二章 網絡規(guī)劃一 拓撲設計與設計原則局域網采用星型網絡拓樸結構，星型拓樸結構為現(xiàn)在較為流行的一種網絡結構，它是以一臺中心處理機（通信設備）為主而構成的網絡，其它入網機器僅與該中心處理機之間有直接的物理鏈路，中心處理機采用分時或輪詢的方法為入網機器服務，所有的數據必須經過中心處理機。園區(qū)網數據交換設備可以劃分為三個層次：訪問層、分布層、核心層。高層交換技術的引入不但提高了園區(qū)網數據交換的效率，更大大增強了園區(qū)網數據交換服務質量，滿足了不同類型網絡應用程序的需要。由于當前類似“沖擊波、震蕩波病毒”的肆虐，一個健壯的網絡應該提供必要的手段，禁止特定病毒的傳播以及由于病毒造成的流量擁塞。就要完全能保證網絡設備全天后的可用性。所以萬兆骨干網絡平臺就應具有良好的兼容性和可擴展性，能與當前校園網絡無縫銜接，同時預留空間符合當前和以后的信息建設需要和足夠的升級空間。第一章 需求分析 在校園網絡中，視頻、音頻、數據集于一身，如果保證不了高帶寬、又多種視頻、音頻、數據流混雜在一起進行傳輸，就沒法對流做出最高優(yōu)先級和次高優(yōu)先級及底優(yōu)先級的分類，這樣就不能保證重要業(yè)務的暢通，造成網絡延遲、服務不可用。3)、我國各級教育研究部門、軟件開發(fā)單位、教學設備供應商和各級學校不斷開發(fā)提供了各種在網絡上運行的軟件及多媒體系統(tǒng)，并且越來越形象化、實用化，迫切需要網絡環(huán)境。開展的校園網絡建設，旨在推動學校信息化建設，其最終建設目標是將建設成為一個借助信息化教育和管理手段的高水平的智能化、數字化的教學園區(qū)網絡，最終完成統(tǒng)一軟件資源平臺的構建，實現(xiàn)統(tǒng)一網絡管理、統(tǒng)一軟件資源系統(tǒng)，并保證將來可擴展骨干網絡節(jié)點互聯(lián)帶寬為10G，為用戶提供高速接入網絡，并實現(xiàn)網絡遠程教學、在線服務、教育資源共享等各種應用；利用現(xiàn)代信息技術從事管理、教學和科學研究等工作。因此，學校校園網的有無及水平的高低，也將成為評價學校及學生選擇學校的新的標準之一。一方面，社會經濟已由基于資源的經濟逐漸轉向基于知識的經濟，人們對信息的需求越來越迫切，信息在經濟的發(fā)展中起著越來越重要的作用，信息的交流成為發(fā)展經濟最重要的因素。而快速、高效的傳播和利用信息資源正是二十一世紀的基本特征。主要表現(xiàn)在：1)、當前校園網信息系統(tǒng)已經發(fā)展到了與校際互聯(lián)、國際互聯(lián)、靜態(tài)資源共享、動態(tài)信息發(fā)布、遠程教學和協(xié)作工作的階段，發(fā)展對學校教育現(xiàn)代化的建設提出了越來越高的要求。對提高教學質量，推動我國教育現(xiàn)代化的發(fā)展起著不可估量的作用?？梢詫@區(qū)網應用中的，多媒體視頻點播服務、數據備份服務、文獻傳遞服務、Email服務、數據庫服務器等服務。針對需求設備要能對數據做到分布式處理，這樣的分布式處理可以節(jié)省主