【導(dǎo)讀】教育信息化是我國信息化的重要組成部分，而校園網(wǎng)建設(shè)是我國教育信息化的基礎(chǔ)。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。的發(fā)展，校園網(wǎng)建設(shè)已取得了很大的進(jìn)展。校園網(wǎng)已經(jīng)是高校學(xué)習(xí)和生活必不可少的一部分了。園網(wǎng)的總體的規(guī)劃以及組播技術(shù)在校園網(wǎng)中的應(yīng)用。在本設(shè)計中先通過查找相關(guān)資料了解如何完成一個校園網(wǎng)的設(shè)計，在設(shè)計過程中先是對校園網(wǎng)進(jìn)行需求的分析，然后根據(jù)設(shè)計需求對設(shè)。備進(jìn)行選型以及對校園網(wǎng)的綜合布線進(jìn)行了一定的分析設(shè)計。最后，用模擬器搭建了一個校園網(wǎng)的總體拓?fù)鋱D進(jìn)行驗證，在模擬器的仿真和實驗室的真機測試。都基本上達(dá)到了本設(shè)計預(yù)期的目的。求，當(dāng)然本課題只對校園網(wǎng)設(shè)計及組播的應(yīng)用進(jìn)行一些簡單的研究，相對于實際中的校園網(wǎng)的組建來說，其功能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)。將起到一定的作用。校園網(wǎng)項目背景和需求分析·····················································································1

　　

【正文】 k 模式 jx(configifrange)ex jx(config)ip routing //啟動路由協(xié)議 jx(config)end sy 的配置： Switchen Switchconf t Switch(config)hostname sy sy(config)vlan 6 sy(configvlan)ex sy(config)int vlan 6 sy(configif)ip add sy(configif)no sh sy(configif)ex sy(config)vlan 7 sy(configvlan)ex sy(config)int vlan 7 sy(configif)ip add sy(configif)no sh sy(configif)ex sy(config)int fa0/1 sy(configif)no switchport //啟動三層路由功能 sy(configif)ip add sy(configif)no sh sy(configif)ex sy(config)router rip //配置 rip sy(configrouter)work sy(configrouter)work sy(configrouter)work sy(configrouter)ex sy(config)int range fa0/23 sy(configifrange)switchport mode trunk //將 fa0/2 和 fa0/3 口設(shè)置成 trunk 模式 sy(configifrange)ex sy(config)ip routing //啟動路由協(xié)議 sy(config)end 剩余的匯聚層交換機 xz、 ts、 wg 的配置同 sh、 jx、 sy 的配置，這里不再做詳細(xì)的配置清單。 Switchen Switchconf t Switch(config)hostname SR SR(config)int fa0/2 SR(configif)no switchport //啟動三層路由功能 15 SR(configif)ip add SR(configif)no sh SR(configif)ex SR(config)int fa0/3 SR(configif)no switchport SR(configif)ip add SR(configif)no sh SR(configif)ex SR(config)int fa0/4 SR(configif)no switchport SR(configif)ip add SR(configif)no sh SR(configif)ex SR(config)int fa0/5 SR(configif)no switchport SR(configif)ip add SR(configif)no sh SR(configif)ex SR(config)int fa0/6 SR(configif)no switchport SR(configif)ip add SR(configif)no sh SR(configif)ex SR(config)int fa0/7 SR(configif)no switchport SR(configif)ip add SR(configif)no sh SR(configif)ex SR(config)int fa0/1 SR(configif)no switchport SR(configif)ip add SR(configif)no sh SR(configif)ex SR(config)ip routing //啟動路由協(xié)議 SR(config)router rip //配置 rip SR(configrouter)work SR(configrouter)work SR(configrouter)work SR(configrouter)work SR(configrouter)work SR(configrouter)work SR(configrouter)work SR(configrouter)ex 16 路 由器上 將內(nèi)網(wǎng) 地址轉(zhuǎn)化 為外網(wǎng) 地址實 現(xiàn)上網(wǎng) 。學(xué)校 分配的外 網(wǎng)地址 為～ 。子網(wǎng)掩碼為 。 配置代碼： Routeren Routerconf t Router(config)int fa0/0 Router(configif)ip address Router(configif)no sh Router(configif)ip nat inside //將 fa0/0 口設(shè)置成 nat 入口 Router(configif)ex Router(config)router rip //配置 rip Router(configrouter)work Router(configrouter)work Router(configrouter)ex Router(config)int s0/3/0 Router(configif)ip nat outside //將 s0/3/0 口設(shè)置成 nat 出口 Router(configif)ex Router(config)ip nat pool xiaoyuan mask //建立 地址池 xiaoyuan Router(config)accesslist 10 permit //規(guī)定允許轉(zhuǎn)換的地址范圍 Router(config)ip nat inside source list 10 pool xiaoyuan overload //將訪問列表 10 中的允許的私有 ip 地址轉(zhuǎn)換為地址池 xiaoyuan 中定義的合法 ip 地址 Router(config)end 測試連通性 校園網(wǎng)的模擬仿真測試是在 cisco Packet ，下面是測試的結(jié)果。 sh1上的 PC 去 ping實驗樓中的 sy2以及行政樓中的 xz1 上的 PC 的結(jié)果如下： 17 sh1 上的 PC機與各層 交換機及 出口 路由器 的測試結(jié)果如下： 與匯聚層的實驗樓： 與核心層交換機： 與出口路由器： 18 交換機 上 與 其他各層的 交換機、 PC及路由 測試的結(jié)果： 路由器 跟 各層 交換機 、 PC測試的結(jié)果： 5 組播技術(shù)在校園網(wǎng)中的應(yīng)用 組播技術(shù)介紹 組播技術(shù)指的是 由 單個發(fā)送者對應(yīng)多個接收者的一種網(wǎng)絡(luò)通信。組播技術(shù)中，通過向多個接收方 發(fā)送 單信息流 的 方式，可以 大大地 減少具有多個接收方同時收聽或查 19 看相同資源 的 情況下的網(wǎng)絡(luò)通信流量。 “ 組播 ” 中較為典型的是采用組播地址的 IP組播。 根據(jù) 協(xié)議的作用范圍，組播協(xié)議 可 分為主機 路由器之間的協(xié)議，即組播成員管理協(xié)議，以及路由器 路由器之間協(xié)議，主要是各種 的 路由協(xié)議。組成員關(guān)系協(xié)議包括 IGMP（互連網(wǎng)組管理協(xié)議）；組播路由協(xié)議又 可 分為域內(nèi)組播路由協(xié)議及域間組播路由協(xié)議兩 種 。域內(nèi)組播路由協(xié)議包括 PIMSM、 DVMRP、 PIMDM 等協(xié)議，域間組播路由協(xié)議包括 MSDP、 MBGP 等協(xié)議。 下圖為組播的網(wǎng)絡(luò)模型： 組播在校園網(wǎng)中的應(yīng)用 IP 組播是一種節(jié)約網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬的技術(shù)， 它 利用最小的網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬把組播數(shù)據(jù)包從信源地址發(fā)送 到 多個組播接收終端， 并且 這樣也 不會加重組播信源和接收終端的負(fù)擔(dān)。支持PIM 協(xié)議無關(guān)組播和其他相關(guān)組播協(xié)議的路由器 會 在組播網(wǎng)絡(luò)中路徑發(fā)生分叉的地方復(fù)制組播數(shù)據(jù)包，這就 實現(xiàn) 了將數(shù)據(jù)包發(fā)送給多個組播接收終端時最有效地 利用 網(wǎng)絡(luò)帶寬。使得IP組播技術(shù)在校園網(wǎng)和遠(yuǎn)程教學(xué)中得到廣泛的應(yīng)用。 如今 各個 高 校校園網(wǎng)不斷 地 更新?lián)Q代，全網(wǎng)設(shè)備支持組播協(xié)議已經(jīng)成為 了 現(xiàn)實。而 很多學(xué)校的校園網(wǎng) 的 設(shè)備很多都支持組播技術(shù)卻沒有 得到 應(yīng)用。各個學(xué)校 可以 根據(jù)各自學(xué)校設(shè)備特點運用 IPv4/IPv6 組播技術(shù) 來 組建校園組播網(wǎng)，為全校 的 用戶提供組播視頻服務(wù) 并 逐步替代單播視頻 服務(wù)，用最合理的帶寬和最少的服務(wù)器投資 來 為校園網(wǎng)用戶提供更好的視頻服務(wù)器投資，為校園網(wǎng)用戶提供更好的視頻服務(wù)是未來各個 高 校校園網(wǎng)組播技術(shù)應(yīng)用的一個方向。 組播仿真拓?fù)鋱D 在本設(shè)計中使用 2臺三層交換機、 2臺路由器以及 6臺電腦（其中 1臺充當(dāng)服務(wù)器來發(fā)送數(shù)據(jù)，其他的用來接收數(shù)據(jù)）來仿真組播的應(yīng)用。實驗拓?fù)淙缦拢? 20 拓?fù)鋱D中相關(guān)設(shè)備： R1（ MSR3020）、 S S2（ S3610）。 相關(guān)代碼 S1 的相關(guān)代碼： H3Csys [H3C]sysname S1 [S1]vlan 1 [S1vlan1]quit [S1]int vlan 1 [S1Vlaninterface1]ip address [S1Vlaninterface1]quit [S1]vlan 2 [S1vlan2]port e1/0/2 //將端口 e1/0/2 劃分到 vlan 2 [S1vlan2]quit [S1]int vlan 2 [S1Vlaninterface2]ip add [S1Vlaninterface2]quit [S1]router id [S1]ospf //啟用 ospf 協(xié)議 [S1ospf]area 0 [] work [] work [S1]multicast routingenable [S1]int vlan 1 [S1vlaninterface1]pim dm //啟用 PIMDM 協(xié)議 [S1]int vlan 2 [S1vlaninterface2]pim dm R1 的相關(guān)代碼： H3Csys [H3C]sysname R1 [R1]int g0/1 [R1GigabitEther0/1]ip add [R1GigabitEther0/1]quit [R1]int g0/0 [R1GigabitEther0/0]undo shutdown [R1GigabitEther0/0]quit [R1]int g0/ [R1GigabitEther0/] ip add [R1GigabitEther0/]vlantype dot1q vid 10 [R1GigabitEther0/]quit [R1]int g0/ [R1GigabitEther0/] ip add [R1GigabitEther0/]vlantype dot1q vid 20 [R1GigabitEther0/]quit [R1]router id 21 [R1]ospf //啟用 ospf 協(xié)議 [R1ospf]area 0 [] work [] work [] work [R1] multicast routingenable [R1]int g0/1 [R1GigabitEther0/1]pim dm //啟用 PIMDM 協(xié)議 [R1GigabitEther0/1]igmp enable //啟用 igmp 協(xié)議 [R1GigabitEther0/1]quit [R1]int g0/0 [R1GigabitEther0/0]pim dm [R1GigabitEther0/0]igmp enable [R1GigabitEther0/0]quit [R1]int g0/ [R1GigabitEther0/]pim dm [R1GigabitEther0/]igmp enable [R1GigabitEther0/]quit [R1]int g0/ [R1GigabitEther0/]pim dm [R1GigabitEther0/]igmp enable [R1GigabitEther0/]quit S2 的相關(guān)代碼： S2sys [S2]vlan 20 [S2vlan20]port e1/0/13 to e1/0/24 [S2]vlan 10 [S2vlan20]port e1/0/2 to e1/0/12 [S2]int e1/0/1 [S2Ether1/0/1]port linktype trunk [S2Ether1/0/1]port trunk permit vlan all [S2Ether1/0/1]port trunk pvid vlan 1 功能測試 組播部分的測試是在實驗室用 PC機進(jìn)行連線配置然后進(jìn)行相關(guān)功能的測試，下面是測試的結(jié)果 1． 路由器 R1，主機上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連通性測試 路由器 R1： 22 PC3上測試： 23 24 源端發(fā)送數(shù)據(jù) Vlan10 上接收 Vlan 20 上接收的圖 校園網(wǎng)管理 在進(jìn)行校園網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃時，需要考慮 到 校園網(wǎng) 的 各種管理模式，在充分考慮本校 的實際 情況下，提出符合本校 校園網(wǎng)管理 的 辦法。在校園網(wǎng)管理上， 要 統(tǒng)一考慮管理模式和計費方式 ，這樣 有利于對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及軟件的選擇。 策略 在選擇用戶的收費方式要考慮以下幾個方面。 對用戶進(jìn)行分類應(yīng)遵循 下列 原則： (1)用戶使用方便性。 25 (2)用戶層次多樣化計費，如學(xué)生、教師等。 (3)是否支持用戶郵件賬號和上網(wǎng)賬號統(tǒng)一。 (4)支持用戶組的概念，便于用戶信息的查詢和管理。 收費方式可以有按時間收費、 按內(nèi)容收費、 按流量收費、 包年制收費 、 包月制收費 和按天收費等。 在本設(shè)計中的校園網(wǎng)計劃采用按天收費、包月制收費和包年制收費這三種方式收費方式。 付費 方式 可以有多種，如預(yù)付費用戶、 后付費用戶、限額后付費用戶 、 預(yù)付費卡用戶等。在本設(shè)計 的校園網(wǎng)中計劃使用預(yù)付費的方式。 在考慮校園網(wǎng)計費時，還應(yīng)考慮以下幾個方面。 （ 1） 控制策略。如用戶每日上網(wǎng)時段控制，每日上網(wǎng)時間和流量控制等。 （ 2） 提供強大的訪問控 制功能和靈活的用戶及 IP地址管理功能。 （ 3） 支持基于用戶的帶寬控制，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的合理使用。 （ 4） 日志記錄 。提供完整的設(shè)備運行日志，完整的用戶登錄、訪問記錄。完整的操作 限管理和運行日志。 在建設(shè)校園網(wǎng)之前規(guī)劃校園網(wǎng) 的管理模式是非常重要的。 由于校園網(wǎng)具有用戶 訪問次數(shù)多的特點。 因此， IP地址的管理多 是 使用動態(tài) IP地址和靜態(tài) IP地址 這兩種 技術(shù)來解決，或 是 給用戶隨機分配 IP地址， 但是 這就使 得 管理者無法根據(jù) IP地址 來 確定使用者的身份和權(quán)限，不能 夠 以 IP地 址為依據(jù)收取上網(wǎng) 的 費用，甚至存在IP地址冒用、盜用的現(xiàn)象。因而只能根據(jù)用戶名 來管理用戶的上網(wǎng)時間和 上網(wǎng)時限。 2．帶寬管理 由于校園網(wǎng)的應(yīng)用 是 比較復(fù)雜，用戶類型也 是 各有不同，所以對寬帶的需求也 是 各不相同。因此，對校園網(wǎng)用戶的帶寬管理可以區(qū)分優(yōu)先級，通過交換機 來 限制用戶的接入帶寬。 校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全 影響網(wǎng)絡(luò)安全的因素 有 很多，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全的技術(shù)、手段也 有 很多。一般來說，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全的主要技術(shù)有防火墻技術(shù)、 安全評估技術(shù)、 入侵檢測技術(shù) 、 加密技術(shù)、防病毒技術(shù) 、身份認(rèn)證技術(shù) 等 。為了保護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全，必須結(jié)合網(wǎng)絡(luò) 具體 的 需求，將多種安全措施進(jìn)行整合， 來 建立一個完整的、 多層次的、 立體的網(wǎng)絡(luò)安全防御體系，這樣 的 一個全面的網(wǎng)絡(luò)安全解決方案，可以 有效地 防止安全風(fēng)險的各個方面的問題。 1． 常見網(wǎng)絡(luò)病毒的防范 對于常見的比如沖擊波 對網(wǎng)絡(luò)危害特別嚴(yán)重的網(wǎng)絡(luò)病毒，通過部署擴展 ACL，能夠?qū)@些病毒所使用的 TCP、 UDP 的端口進(jìn)行 有效地 防范，一旦某個用戶不小心感染上了這 個 類型的病毒，不會影響到網(wǎng)絡(luò)中的其他用戶， 從而 保證了校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)帶寬的合理使用。 2． 未知網(wǎng)絡(luò)病毒的防范 對于未知的網(wǎng)絡(luò)病毒， 可以 通過在網(wǎng)絡(luò)中部署基于數(shù)據(jù)流類型的帶寬控制 功能， 給 不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用分配不同的網(wǎng)絡(luò)帶寬，保證了關(guān)鍵應(yīng)用比如 WEB、郵件數(shù)據(jù)流有足夠可用的帶寬，當(dāng) 有新的病毒產(chǎn)生時，不會影響到主要網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的運行，從而保證了網(wǎng)絡(luò)的 可用性。 3． 防止 IP地址盜用和 ARP攻擊 通過檢測 ARP 報文中的源 IP 和源 MAC是否 與 端口安全規(guī)則 相 一致，如果不一致，視為更改了 IP 地址， 則 所有的數(shù)據(jù)包都不能進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，這樣可 以 有效 地 防止安全端口上的 ARP 26 欺騙，防止非法信息點冒充網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵設(shè)備的 IP 地址 ， 從而避免 造成網(wǎng)絡(luò)通訊混亂。 4． 防止假冒 IP、 MAC發(fā)起的 MAC Flood\SYN Flood 攻擊 通過部署 MAC、 IP、端口 的 綁定。并 且 實現(xiàn)端口 的 反查功能，追查源 IP、 MAC的 訪問，追查惡意 的 用戶。有效的防止通過假冒源 IP/MAC 地址進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)攻擊，進(jìn)一步加強了 網(wǎng)絡(luò)的安全性。 5． 對 掃描攻擊 ， DOS攻擊 的屏蔽 通過在校園網(wǎng)中部署防止 掃描攻擊 ， DOS攻擊 ，能夠 在一定程度上避免這二種攻擊行為，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬，避免 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器遭受到此類攻擊時導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)中斷。 總結(jié) 本設(shè)計從設(shè)備的選型、綜合布線、 IP 劃分、拓?fù)鋱D的設(shè)計及相關(guān)的測試對校園網(wǎng)的設(shè)計進(jìn)行了一系列的研究學(xué)習(xí)。通過相關(guān)軟件的仿真和實物的連接 測試，最后驗證了本設(shè)計中相關(guān)設(shè)計的可行性。在本設(shè)計中 實現(xiàn)了 校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò) 的連通，及模擬實現(xiàn)了組播技術(shù)的應(yīng)用。在如今組播技術(shù)在校園網(wǎng)中的應(yīng)用還不夠完善，應(yīng)通過學(xué)習(xí)相關(guān)的技術(shù)盡量使組播技術(shù)在校園網(wǎng)中得到更好的應(yīng)用。 致謝 本設(shè)計的完成是在我們的導(dǎo)師 XXX老師的細(xì)心指導(dǎo)下進(jìn)行的。在每次設(shè)計遇到問題時老師不辭辛苦的講解才使得我的設(shè)計順利的進(jìn)行。從設(shè)計的選題到資料的搜集直至最后設(shè)計的修改的整個過程中，花費了 張 老師很多的寶貴時間和精力，在此向?qū)煴硎局孕牡馗兄x！導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，開拓進(jìn)取的精神和高度的責(zé)任心都將使學(xué)生受益 終生！ 還要感謝和我同一設(shè)計小組的幾位