【正文】 計算機網(wǎng)絡與 Inter 等公眾網(wǎng)互連。 、項目原則 (1)先進性：設計思 想先進，網(wǎng)絡技術先進，網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)先進，硬件設備、 開發(fā)工課程 設計（論文） 7 具、 應用軟件 必須是成熟的，主流的產(chǎn)品 。 功 能性：網(wǎng)絡可以完成用戶提出 的各項任務和需求。 ① 核心層：網(wǎng)絡系統(tǒng)核心層設在網(wǎng)絡中心機房，網(wǎng)絡中心機房設在綜合樓四樓。 網(wǎng)絡的擴展性 ① 網(wǎng)絡系統(tǒng)規(guī)模擴展。 信息點的數(shù)量和分布位置，網(wǎng)絡連接的轉(zhuǎn)接點分布位置。則共有 256 個數(shù)據(jù)信息點， 72 個語音信息點， 64 個電視接入點； 實訓樓：第一層有 16 個實訓室和 4 個辦公室，每個實訓室配制 4 個接入點，并且每個辦公室配制 2 個語音點，則共有 160 個數(shù)據(jù)信息點， 40 個語音信息點； 綜合樓一樓：有 1 個多媒體教室， 4 個教室， 2 個數(shù)控操作中心， 2 個數(shù)控機床室，一個辦公室。則共有 262 個數(shù)據(jù)信息點， 3 個語音信息點； 綜合樓五樓：有 2 個大辦公室， 1 個小辦公室， 1 個視頻音頻實驗室， 1 個儀器室， 1 個電子實習室， 1 個電工實驗室， 1 個電算會計操作室， 4 個教室。 供電系統(tǒng) 機房的供電應滿足《電子計算機場地通用規(guī)范 )》 GB/T2778‐ 2020 的規(guī)定，供電系統(tǒng)的電源頻率為 50HZ，電壓為 220V 或 380V，提供的電源要穩(wěn)定安全，滿足各種設備的供電需求。 數(shù)據(jù)安全 需要設計相應的容錯方案、數(shù)據(jù)備份方案和數(shù)據(jù)保護措施，保證數(shù)據(jù)安全可靠 防攻擊防病毒 內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)互連，須采用可靠的隔離措施；對網(wǎng)絡服務器、工作站和系統(tǒng)運行必須采用可靠的防病毒、防攻擊措施。 5)建立數(shù)字圖書館系統(tǒng)，對圖書館的業(yè)務辦公實行計算機管理，并建立期刊、圖書和報紙等 方面的數(shù)字資源 。從接入交 換機到用戶桌面電腦采用 100Mbps 雙絞線入網(wǎng) ① 核心層：核心層設在網(wǎng)絡中心機房，網(wǎng)絡中心機房設在綜合樓的四樓。 ⑤ 網(wǎng)管 PC 機、上網(wǎng)行為管理等也直接接入核心交換機。（見表 3） 表 3 VLAN規(guī)劃表 ID Vlan_ID Ip地址 /掩碼 默認網(wǎng)關 備 注 1 Vlan 1 2 Vlan 2 3 Vlan 3 4 Vlan 4 5 Vlan 5 6 Vlan 6 7 Vlan 7 8 Vlan 8 9 Vlan 9 10 Vlan 10 11 Vlan 11 12 Vlan 12 13 Vlan 13 14 Vlan 14 網(wǎng)絡冗余 冗余可簡單理解為備用。 課程 設計（論文） 22 網(wǎng)絡運行實用技術 為了提高網(wǎng)絡的安全性、可靠性、可用性，需在路由器上配置策略路由、默認路由和網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn) 換以實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)的互連；在路由器、防火墻和三層交換機上配置 RIPv2 協(xié)議使內(nèi)網(wǎng)通過學習產(chǎn)生路由表實現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)互通；在防火墻上配置網(wǎng)絡訪問規(guī)則來加強網(wǎng)絡的安全防護和數(shù)據(jù)流量的限量；在三層交換機上配置 DHCP 服務使整個網(wǎng)絡可動態(tài)分配置 IP 地址；在交換設備上配置 VLAN 信息、生 成樹協(xié)議和鏈路聚合等技術以控制網(wǎng)絡廣播和實現(xiàn)鏈路的冗余備份。 ⑤環(huán)境溫度：中心機房區(qū)配備 2 臺 5P 格力空調(diào)，并配置空調(diào)控制器，控制2 臺空調(diào)自動開關機，自動切換，使機房保持恒溫、無塵。 課程 設計（論文） 25 五、 綜合布線 系統(tǒng) 設計 、設計范圍及要求 設計范圍 該 校園網(wǎng)的網(wǎng)絡中心機房（簡稱網(wǎng)管中心）位于綜合樓四樓，目前有綜合樓、教學樓、實訓樓、學生宿舍樓、家屬區(qū)，后勤服務中心需要與網(wǎng)管中心連接成校園網(wǎng)，并且各樓需要進行網(wǎng)絡布線，同時通過網(wǎng)管中心將學校校園網(wǎng)與電信網(wǎng)互連。 通過光纜分別連至校區(qū)內(nèi)的各幢建筑，與中心機房相距超過 300m 距離的建筑物采用單模 室外光纜，不到 300m 距離的建筑物采用多模室外光纜連接，并需要冗余鏈路。 主干線纜選擇原則：主干線纜選用 6 芯單模和多模光纜，支持 1000Mbps 數(shù)據(jù)傳輸；選用 25 對 3 類大對數(shù)電纜作為 語音系統(tǒng)的干線，支持語音傳輸。樓間建筑群系統(tǒng)由市話 網(wǎng)絡引入 1根 400對市話電纜，利用 6芯單模光纖實現(xiàn)外網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)和中 國教育科研網(wǎng)互聯(lián)；樓間連接采用室外 6 芯單模和多模光纖用于支持數(shù)據(jù)傳輸，采用室外大對數(shù)通信 電纜用于支持語音通信。 、校園網(wǎng)綜合布線圖紙設計 綜合布線的圖紙設計主要包括系統(tǒng)圖和平面圖兩部分。這些問題的解決除加強 思想教育和組織管理外，最根本的辦法就是采取有效的措施加強網(wǎng)絡運行管理，采用各種保護措施維 護校園網(wǎng)的 安全。通過 VLAN 的合理劃分，實現(xiàn)了不同網(wǎng)段間的互訪隔離，使管理要求、安全要求不同的網(wǎng)段彼此分離，加強了安全控制。 ⑩全網(wǎng)配置生成樹協(xié)議，防止網(wǎng)絡風暴的產(chǎn)生。 根據(jù)上述服務與應用的需求，設計部署 8 臺 Dell R710 服務器分別作為 Web 服務器、 DNS 與 DHCP 服務器、綜合教務管理服務器、數(shù)字資源服務器、網(wǎng)絡辦公管理服務器、圖書館管理系統(tǒng)服務器、網(wǎng)絡教學服務器、智能網(wǎng)絡管理服務器等，所有服務器放 置在網(wǎng)絡中心機房組建成服務器群。將充當DNS 服務器的計算機中的 IP 地址設置為靜態(tài)。 DNS 管理器的 DNS 服務器節(jié)點下有“正向搜索區(qū)域”和“反向搜索區(qū)域”兩個子節(jié)點，它們是 DNS 服務管理的基本單位。 選定區(qū)域類型后單擊“下一步”按鈕，進入“新建區(qū)域向?qū)В瓍^(qū)域名”對話框，指定區(qū)域名稱，如“ ”；單擊“下一步”按鈕，進入“新建區(qū)域向?qū)В瓍^(qū)域文件”對話框，如圖 17 所示。 Nslookup 之類的工具需要反向搜索，此外 IIS 中的域名限制也依賴于反向搜索來實現(xiàn)。 ③在“網(wǎng)絡服務的子組件”列表中選擇“域名服務系統(tǒng)（ DNS）”項，單擊“確定”按鈕，單擊“下一步”按鈕，運行 Windows 組件向?qū)Ш螅瑔螕簟巴瓿伞卑粹o結(jié)束安裝。 對于網(wǎng)絡辦公系統(tǒng)、網(wǎng)絡教學系統(tǒng)、綜合教務管理系統(tǒng)和數(shù)字圖書館系統(tǒng)，購買相應的軟件；若沒有合適的軟件，則采取委托開發(fā)的形式，完成系統(tǒng)的建立。 RGSNC 智能網(wǎng)絡指揮官是銳捷網(wǎng)絡為精確進行網(wǎng)絡管理而設計的網(wǎng)絡管理系統(tǒng)。服務器采用熱插拔硬盤，安裝 Raid5 進行數(shù)據(jù)備份和恢復，同時由管理員定 期將數(shù)據(jù)備份到光盤上。建立各種安全規(guī)章制度，如值班制度、系統(tǒng)安全運行制度等；完善各種事故保護系統(tǒng)，如防火系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、電源安全保護系統(tǒng)等。 管理子系統(tǒng)，主跳線連接配線架和水平跳線連接配線架所在樓層、型號和數(shù)量。網(wǎng)絡中心機房的 設計上面已經(jīng)給出。 表 4 信息分步點統(tǒng)計表 名 稱 RJ45信息點 RJ11信息點 電視接入點 離網(wǎng)絡中心距離 家屬區(qū)一 30 30 30 50 家屬區(qū)二 40 20 20 50 男生宿舍 48 48 0 70 女生宿舍 45 45 0 80 教學樓 256 72 64 75 實訓樓 160 40 0 20 綜合樓 411 70 25 12 其它 30 20 30 ~ 合計 1102 345 199 在配線子系統(tǒng)中，信息點的連接全部采用 4 對超 5 類優(yōu)質(zhì)非屏蔽雙絞線，用于支持數(shù)據(jù)和語音。 課程 設計（論文） 26 器件選擇原則 工作區(qū)選擇原則：全部選用超 5 類系列信息模塊和信息插座面板，性能要求全部達到或超過國際標準 ISO/IEC11801 的指標。 網(wǎng)絡的桌面信息傳輸為 100Mbps，網(wǎng)絡主干信息傳輸為 1000Mbp 布線系統(tǒng)的信息出口采用標準的 RJ45 插座。 UPS 供電系統(tǒng)采用捷益達藍堡 RP150L33K/15KVA 三進三出工頻 UPS。 圖 10平面布局圖 、網(wǎng)絡中心機房環(huán)境 網(wǎng)絡中心機房作為整個網(wǎng)絡的樞紐，對環(huán)境要求較高，其設計方案為： ①地面：中心機房區(qū)地面采用 600 600 全鋼抗靜電活動地板，載 重量不小于 100 磅每平米。 冗余鏈路：主要是根據(jù)用戶的業(yè)務需求，考慮是否在核心層與匯聚層之間、匯聚層與接入層之間設計一條或多條備用鏈路，確保網(wǎng)絡的互連性。 (3)設計一個管理 VLAN，對全校的交換機、路由器、防火墻、上網(wǎng)行為管理等網(wǎng)絡設備的 IP 地址進行統(tǒng)一管理。各匯聚點配置 1 臺銳捷 RGS376012SFP/GT 多層交換機作匯聚交換機 ， 上連至核心交換機，下連至本匯聚區(qū)內(nèi) 的各樓宇的接入交換機，均采用光纖千兆連接。 網(wǎng)絡系統(tǒng)類型與規(guī)模 根據(jù)需求分析， 該 校園網(wǎng)絡確定為園區(qū)級網(wǎng)絡，主干網(wǎng)絡系統(tǒng)采用基于TCP/IP 協(xié)議的千兆位以太網(wǎng)技術 構(gòu)建 。 、網(wǎng)絡服務與應用需求 分析 校園網(wǎng)建成后，需提供下列網(wǎng)絡服務和網(wǎng)絡應用 : 1)提供國內(nèi)外計算機系統(tǒng)的互連，同時支持約 5000 用戶登錄 Inter，為國際國內(nèi)之間的信息交流和科研合作，為學?？焖佾@得各種最新教學資源等創(chuàng)造良好的信息通路。要根據(jù)國家現(xiàn)行的《建筑設計防火規(guī)范》（ GBJ16‐ 87）中的有關規(guī)定，設計消防系統(tǒng)。 根據(jù)辦公室、教室、實驗室、微機室、電子閱覽室和學生宿舍的分步情況統(tǒng)計，同一時間上網(wǎng)人最 多 一般不會超過 800 人。則共有35 個數(shù)據(jù)信息接入點， 8 個語音信息接入點， 6 個電視接入點； 綜合樓三樓：有 1 個圖書館， 2 個閱讀室， 12 個小辦公室， 2 個大教室， 1個財務室， 1 個大辦 公室。 綜合布線系統(tǒng)必須達到如下要求： ①具有高速度高質(zhì)量傳輸語音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻信號等多種類型信息的能力 ② 要達到 100M/1000M 的數(shù)據(jù)傳輸速率，并且要設計冗余鏈路 ③ 所有網(wǎng)絡布線接插設備 、 接口模塊和網(wǎng)絡跳線都必須滿足 百兆 /千兆 數(shù)據(jù)傳輸 ④ 要求能夠滿足不同廠商設備的接入要求 ， 能提供一個開放的 、強兼容的系統(tǒng)環(huán)境 課程 設計（論文） 12 ⑤ 綜合布線的 設計必須符合《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》等相關規(guī)范的要求，設計和安裝都必須完全執(zhí)行國際和國家標準，最少保證在未來二十年內(nèi)的穩(wěn)定性 ⑥ 雙絞線采用符合 EIA/TIA568B2 等國際標準的超五類 UTP，所有超五類雙絞線纜還要求具有 CMR 防火等級，以保證系統(tǒng)具有一定的防火能力。 網(wǎng)絡主干設備選型 校園主干網(wǎng)絡系統(tǒng)按照三個層次選配相應的網(wǎng)絡設備，所有通信設備全部選用銳捷、華為、 或華三等國內(nèi)知名品牌系列產(chǎn)品。 ③ 接入層：接入層設備安裝在各大樓的設備間。本次新建的校園網(wǎng)絡覆蓋 該高校 全部樓宇，在辦公室、教室、實驗室、綜合樓、學生宿舍和家屬樓布置相應的信息點，將微機室小型局域網(wǎng)連入校園網(wǎng)，在綜合樓的四樓新建 2 個電子閱覽室并連 入校園網(wǎng)。 課程 設計（論文） 8 二、 需求 分析 、概述 南湖新科職業(yè)技術 學校坐落在風景宜人的 南湖地帶 ，毗鄰 南湖廣場 ，占地約150 畝。 建立能滿足教學、科研和管理工作需要的網(wǎng)絡辦公系統(tǒng)和綜合教務管理系統(tǒng)，覆蓋學校各個的管理業(yè)務，實現(xiàn)信息共享。隨著網(wǎng)絡技術迅速發(fā)展，網(wǎng)絡類型越來越多，網(wǎng)絡規(guī)模越來越大，網(wǎng)絡產(chǎn)品不斷更新，網(wǎng)絡應用環(huán)境越來越復雜，如何根據(jù)網(wǎng)絡建設的需求，通過系統(tǒng)化的網(wǎng)絡設計方法，規(guī)劃和設計一個功能完善、設備先進、性能優(yōu)良、安全可靠的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，以減少網(wǎng)絡環(huán)境發(fā)展過程中由網(wǎng)絡規(guī)模、業(yè)務的擴展等帶來的問題，使其充分發(fā)揮計算機網(wǎng)絡的作用，取 得應有的經(jīng)濟效益，以成為當前網(wǎng)絡建設中的主要任務。學校計劃在校內(nèi)建立校園網(wǎng)并與國際互連網(wǎng)（ Inter）相連。為全校師生提供一個良好的計算機網(wǎng)絡學習、辦公和生活環(huán)境。 (2)實用性：應充分考慮利用原有資源，能使用戶最方便地使用各種功能 (3)規(guī)范性：由于本系統(tǒng)是一個嚴格的綜合性系統(tǒng)，在系統(tǒng)的設計與施工過程中應參考各方面的標準與規(guī)范，嚴格遵從各項技術規(guī)定，做好系統(tǒng)的標準化設計與施工 (4)安全性：對于 網(wǎng)絡的運行和發(fā)展至關重要，對于 網(wǎng)絡系統(tǒng)，其本身的安全性能不可忽視，系統(tǒng)設計時，必須采取多種手段防止本系統(tǒng)各種形式與途徑的非法破壞。 管理性：為保證網(wǎng)絡穩(wěn)定運行，網(wǎng)絡能提供方便的檢測和管理功能。核心層選擇萬兆三層交換機作為網(wǎng)絡核心交換機，通過光纜連接到各匯聚交換機，負責內(nèi)網(wǎng)之間及內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)之間的信息交換，同時可根據(jù)應用 的實際需求，合理地分布流量，利用虛擬局域網(wǎng)技術，合理進行網(wǎng)絡劃分，實現(xiàn)網(wǎng)絡流量的隔離和控制以及網(wǎng)絡安全的需求。網(wǎng)絡系統(tǒng)第二期工程規(guī)模要覆蓋到教職工家屬區(qū)，考慮到學校擴大招生 規(guī)模的需要，同一時間上網(wǎng)的最大人數(shù)要設計到 10000 人。 網(wǎng)絡中各種線路連接的距離和要求。每個辦公室配制兩個數(shù)據(jù)信息點， 每個個教室配制一個電視接入點。每個大辦公室配制 4 個數(shù)據(jù)信息點和 2 個語音信息點，每個小辦公室配制 2 個數(shù)據(jù)信息點和 2 個語音信息點，每個教室配制一個電視接入點。配置在線式不間斷電源系統(tǒng) (UPS)，保證在市電停電時機房設備正常運轉(zhuǎn)。 網(wǎng)絡管理 選用合適的網(wǎng)絡管理軟件對網(wǎng)絡設備及其運行狀況、網(wǎng)絡設備的配置等進行管