【正文】 。學(xué)校教師的教學(xué)、科研工作和學(xué)生的學(xué)習(xí)生活對(duì)一個(gè)高速的、資源豐富的和應(yīng)用多方面的校園網(wǎng)絡(luò)的需求是迫切的、必需的。校園網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)有多種解決方案，依學(xué)校的類型規(guī)模和性質(zhì)的不同，以使網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)方案有所不同，體現(xiàn)在技術(shù)、應(yīng)用上更是不同。 校園網(wǎng)建設(shè)的意義不在于網(wǎng)絡(luò)本身，而在于增強(qiáng)校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的必要性及緊迫性認(rèn)識(shí)，使人們?cè)谛畔⒕W(wǎng)絡(luò)環(huán)境下走出傳統(tǒng)教育教學(xué)模式，建立全新的教育理念，適應(yīng)信息時(shí)代對(duì)學(xué)校教育改革與發(fā)展的客觀要求。課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實(shí)際問題，鍛煉實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),是對(duì)我們實(shí)際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程。開始的時(shí)候就遇到了困難。設(shè)計(jì)一個(gè)校園網(wǎng)，不僅要求結(jié)構(gòu)要合理，還要根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)性能和價(jià)格作出合理的搭配，達(dá)到性能價(jià)格比達(dá)到最優(yōu)。在具體設(shè)計(jì)過程中，構(gòu)建了工作型局域網(wǎng)，通過計(jì)算機(jī)與集線器（交換機(jī)）相連，在工作組中指定的基于計(jì)算機(jī)上分別安裝操作系統(tǒng)Windows Server 2000、TCP/IP協(xié)議，配置IP地址、掩碼和網(wǎng)關(guān)等參數(shù)，創(chuàng)建一個(gè)簡單的WEB服務(wù)器，并制作一些網(wǎng)頁，放入WEB服務(wù)器內(nèi)以及一個(gè)FTP服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)文件的上、下傳；并在局域網(wǎng)內(nèi)創(chuàng)建DNS服務(wù)器，配置了相關(guān)文件，進(jìn)行對(duì)局域網(wǎng)內(nèi)的主機(jī)作域名解析。所以本次實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)子網(wǎng)里的學(xué)生機(jī)器和教師機(jī)器由于利用了三層交換機(jī)從而導(dǎo)致了在一定條件下是可以Ping通的。但好幾次實(shí)驗(yàn)都出現(xiàn)這種情況，可能由于機(jī)器設(shè)備的緣故，該問題還有待于解決?！?. 路由器接入時(shí)出現(xiàn)的問題：不僅在實(shí)驗(yàn)中，還是在課程設(shè)計(jì)中，凡是有用到路由器接入時(shí)通常會(huì)出現(xiàn)PC與PC之間Ping不通，而各PC只能Ping通到對(duì)方PC所接的交換機(jī)端口或路由器端口。,。子網(wǎng)掩碼與主機(jī)掩碼的關(guān)系為：主機(jī)掩碼+子網(wǎng)掩碼=。后來經(jīng)上網(wǎng)查閱[3]，得知這后面的一個(gè)掩碼是一種主機(jī)掩碼，而不是子網(wǎng)掩碼。 　　RIP的算法簡單，但在路徑較多時(shí)收斂速度慢，廣播路由信息時(shí)占用的帶寬資源較多，它適用于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相對(duì)簡單且數(shù)據(jù)鏈路故障率極低的小型網(wǎng)絡(luò)中，在大型網(wǎng)絡(luò)中，一般不使用RIP。 需消耗廣域網(wǎng)帶寬； 　　 適用于小型網(wǎng)絡(luò)（小于15跳）； 　　 不同廠商的路由器可以通過RIP互聯(lián)； 　　如果在240s后仍未收到該路由器的應(yīng)答，則把有關(guān)該路由器的路由信息從路由表中刪除。 　　RIP使用UDP數(shù)據(jù)包更新路由信息。 　　RIPv1是族類路由（Classful Routing）協(xié)議，因路由上不包括掩碼信息，所以網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備必須使用相同的子網(wǎng)掩碼，不支持VLSM。當(dāng)使用RIP時(shí)，一臺(tái) Cisco路由器可以與其他廠商的路由器連接。 　　示例： 　　ip nat inside source static // 　　ip nat inside source static // 　　ip nat inside source static // 　　ip nat inside source static // 　　ip nat inside source static // 　　至此，靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換配置完畢。 　　interface ethernet 0 　　ip address 　　ip nat inside 　　第三步，在內(nèi)部本地與外部合法地址之間建立靜態(tài)地址轉(zhuǎn)換。 　　第一步，設(shè)置外部端口。~，~。通常情況下，連接到用戶內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的接口是NAT內(nèi)部接口，而連接到外部網(wǎng)絡(luò)(如Internet)的接口是NAT外部接口。借助于靜態(tài)轉(zhuǎn)換，可以實(shí)現(xiàn)外部網(wǎng)絡(luò)對(duì)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)中某些特定設(shè)備(如服務(wù)器)的訪問。 　　NAT實(shí)現(xiàn)方式 　　NAT的實(shí)現(xiàn)方式有三種，即靜態(tài)轉(zhuǎn)換Static Nat、動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換Dynamic Nat 和 端口多路復(fù)用OverLoad。有些應(yīng)用程序?qū)⒃碔P地址嵌入到IP報(bào)文的數(shù)據(jù)部分中，所以還需要同時(shí)對(duì)報(bào)文進(jìn)行修改，以匹配IP頭中已經(jīng)修改過的源IP地址。●網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT（靜態(tài)NAT配置、動(dòng)態(tài)NAT配置及端口多路復(fù)用PAT）；　　 　　借助于NAT，私有(保留)地址的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通過路由器發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)，私有地址被轉(zhuǎn)換成合法的IP地址，一個(gè)局域網(wǎng)只需使用少量IP地址(甚至是1個(gè))即可實(shí)現(xiàn)私有地址網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有計(jì)算機(jī)與Internet的通信需求。 ?。?）按用戶定義、非用戶授權(quán)劃分VLAN 　　基于用戶定義、非用戶授權(quán)來劃分VLAN，是指為了適應(yīng)特別的VLAN網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)用戶的特別要求來定義和設(shè)計(jì)VLAN，而且可以讓非VLAN群體用戶訪問VLAN，但是需要提供用戶密碼，在得到VLAN管理的認(rèn)證后才可以加入一個(gè)VLAN。有的產(chǎn)品還支持一個(gè)端口上的主機(jī)分別屬于不同的VLAN，這在交換機(jī)與共享式Hub共存的環(huán)境中顯得尤為重要。同時(shí)，對(duì)站點(diǎn)的移動(dòng)和改變也可自動(dòng)識(shí)別和跟蹤。這是最靈活的VLAN劃分方法，具有自動(dòng)配置的能力，能夠把相關(guān)的用戶連成一體，在邏輯劃分上稱為“關(guān)系網(wǎng)絡(luò)”。 　（4）根據(jù)IP組播劃分VLAN 　　IP 組播實(shí)際上也是一種VLAN的定義，即認(rèn)為一個(gè)組播組就是一個(gè)VLAN，這種劃分的方法將VLAN擴(kuò)大到了廣域網(wǎng)，因此這種方法具有更大的靈活性，而且也很容易通過路由器進(jìn)行擴(kuò)展，當(dāng)然這種方法不適合局域網(wǎng)，主要是效率不高。 　　這種方法的缺點(diǎn)是效率低，因?yàn)闄z查每一個(gè)數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)層地址是需要消耗處理時(shí)間的(相對(duì)于前面兩種方法)，一般的交換機(jī)芯片都可以自動(dòng)檢查網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)包的以太網(wǎng)幀頭，但要讓芯片能檢查IP幀頭，需要更高的技術(shù)，同時(shí)也更費(fèi)時(shí)。 ?。?）根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層劃分VLAN 　　這種劃分VLAN的方法是根據(jù)每個(gè)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)層地址或協(xié)議類型(如果支持多協(xié)議)劃分的，雖然這種劃分方法是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址，比如IP地址，但它不是路由，與網(wǎng)絡(luò)層的路由毫無關(guān)系。而且這種劃分的方法也導(dǎo)致了交換機(jī)執(zhí)行效率的降低，因?yàn)樵诿恳粋€(gè)交換機(jī)的端口都可能存在很多個(gè)VLAN組的成員，這樣就無法限制廣播包了。 ?。?）根據(jù)MAC地址劃分VLAN 　　這種劃分VLAN的方法是根據(jù)每個(gè)主機(jī)的MAC地址來劃分，即對(duì)每個(gè)MAC地址的主機(jī)都配置它屬于哪個(gè)組。 　　以交換機(jī)端口來劃分網(wǎng)絡(luò)成員，其配置過程簡單明了。但是，這種劃分模式將虛擬網(wǎng)限制在了一臺(tái)交換機(jī)上。例如，一個(gè)交換機(jī)的1，2，3，4，5端口被定義為虛擬網(wǎng)AAA，同一交換機(jī)的6，7，8端口組成虛擬網(wǎng)BBB。同時(shí)還嚴(yán)格限制了用戶數(shù)量. 　?。?）根據(jù)端口來劃分VLAN 　　許多VLAN廠商都利用交換機(jī)的端口來劃分VLAN成員。 　　VLAN是建立在物理網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的一種邏輯子網(wǎng)，因此建立VLAN需要相應(yīng)的支持VLAN技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。借助VLAN技術(shù)，能將不同地點(diǎn)、不同網(wǎng)絡(luò)、不同用戶組合在一起，形成一個(gè)虛擬的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 ，就像使用本地LAN一樣方便、靈活、有效。此外，也很容易確定升級(jí)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的影響范圍。 　　：VLAN 將用戶和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備聚合到一起，以支持商業(yè)需求或地域上的需求。 　?。簩⒌诙悠矫婢W(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)邏輯工作組（廣播域）可以減少網(wǎng)絡(luò)上不必要的流量并提高性能。不同VLAN內(nèi)的報(bào)文在傳輸時(shí)是相互隔離的，即一個(gè)VLAN內(nèi)的用戶不能和其它VLAN內(nèi)的用戶直接通信，如果不同VLAN要進(jìn)行通信，則需要通過路由器或三層交換機(jī)等三層設(shè)備。這樣可以減少廣播流量，釋放帶寬給用戶應(yīng)用，減少廣播的產(chǎn)生。使用VLAN，可以將某個(gè)交換端口或用戶賦于某一個(gè)特定的VLAN組，該VLAN組可以在一個(gè)交換網(wǎng)中或跨接多個(gè)交換機(jī)， 在一個(gè)VLAN中的廣播不會(huì)送到VLAN之外。LAN分段可以防止廣播風(fēng)暴波及整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這種技術(shù)可以把一個(gè)LAN劃分成多個(gè)邏輯的LAN——VLAN，每個(gè)VLAN是一個(gè)廣播域，VLAN內(nèi)的主機(jī)間通信就和在一個(gè)LAN內(nèi)一樣，而VLAN間則不能直接互通，這樣，廣播報(bào)文被限制在一個(gè)VLAN內(nèi)。虛擬局域網(wǎng)的好處是可以限制廣播范圍，并能夠形成虛擬工作組，動(dòng)態(tài)管理網(wǎng)絡(luò)。 　　VLAN除了能將網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)廣播域，從而有效地控制廣播風(fēng)暴的發(fā)生，以及使網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變得非常靈活的優(yōu)點(diǎn)外，還可以用于控制網(wǎng)絡(luò)中不同部門、不同站點(diǎn)之間的互相訪問。所以，用戶可以自由的在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中移動(dòng)辦公，不論他在何處接入交換網(wǎng)絡(luò)，他都可以與VLAN內(nèi)其他用戶自如通訊。網(wǎng)絡(luò)管理員可以通過配置VLAN之間的路由來全面管理企業(yè)內(nèi)部不同管理單元之間的信息互訪。同一個(gè)VLAN中的廣播只有VLAN中的成員才能聽到，而不會(huì)傳輸?shù)狡渌?VLAN中去，這樣可以很好的控制不必要的廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生。這種基于工作流的分組模式，大大提高了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和重組的管理功能。而在交換網(wǎng)絡(luò)中，廣播域可以是有一組任意選定的第二層網(wǎng)絡(luò)地址（MAC地址）組成的虛擬網(wǎng)段。通過將企業(yè)網(wǎng)絡(luò)劃分為虛擬網(wǎng)絡(luò)VLAN網(wǎng)段，可以強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全，控制不必要的數(shù)據(jù)廣播。由VLAN的特點(diǎn)可知，一個(gè)VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量都不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中，從而有助于控制流量、減少設(shè)備投資、簡化網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。VLAN技術(shù)的出現(xiàn)，使得管理員根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，把同一物理局域網(wǎng)內(nèi)的不同用戶邏輯地劃分成不同的廣播域，每一個(gè)VLAN都包含一組有著相同需求的計(jì)算機(jī)工作站，與物理上形成的LAN有著相同的屬性。不過，要注意，在使用 ping命令時(shí)，有些公司會(huì)在其主機(jī)設(shè)置丟棄ICMP數(shù)據(jù)包，造成你的ping命令無法正常返回?cái)?shù)據(jù)包，不防換個(gè)網(wǎng)站試試。 　　如果你的計(jì)算機(jī)通過了全部測(cè)試，則說明網(wǎng)絡(luò)正常，否則網(wǎng)絡(luò)可能有不同程度的問題。 　　 Ping 一個(gè)局域網(wǎng)地址，觀查與它的連通性。 　　 輸入ping ，觀查網(wǎng)卡是否能轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，如果出現(xiàn)“Request timed out”，表明配置差錯(cuò)或網(wǎng)絡(luò)有問題。 　　 首先檢查IP地址、子網(wǎng)掩碼、默認(rèn)網(wǎng)關(guān)、DNS服務(wù)器地址是否正確，輸入命令ipconfig /all,按回車。為了使TCP/IP協(xié)議能夠?qū)ぶ?，該通道被賦予一個(gè)IP地址，這個(gè)IP地址稱為網(wǎng)關(guān)地址。 　　網(wǎng)關(guān)地址 　　若要使兩個(gè)完全不同的網(wǎng)絡(luò)（異構(gòu)網(wǎng)）連接在一起，一般使用網(wǎng)關(guān)，在Internet中兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)也要通過一臺(tái)稱為網(wǎng)關(guān)的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。那要如何決定所使用的子網(wǎng)掩碼,變化是在最后一組,11100000便是224,以三個(gè)位（Bit）可表示2的3次方便是8個(gè)網(wǎng)絡(luò)編碼 　　子網(wǎng)掩碼二進(jìn)制表示法可分幾個(gè)網(wǎng)絡(luò) 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　,各個(gè)網(wǎng)絡(luò)編碼及其廣播IP地址及可使用之IP地址序號(hào)網(wǎng)絡(luò)編碼廣播可使用之IP地址 　?。?） 　　 　?。?） 　　 　?。?） 　　 　?。?） 　　 　?。?） 　　 　?。?） 　　 　?。?） 　　 　　（8） 　　 　　可驗(yàn)證所使用的IP地址是否如上表所示 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　 　　其它的子網(wǎng)掩碼所分成的網(wǎng)絡(luò)編碼可自行以上述方法自行推演出來。 　　1．5．1 子網(wǎng)掩碼（Subnet Mask）的介紹 　　設(shè)定任何網(wǎng)絡(luò)上的任何設(shè)備不管是主機(jī)、個(gè)人電腦、路由器等皆需要設(shè)定IP地址,而跟隨著IP地址的是所謂的子網(wǎng)掩碼（NetMask,Subnet Mask),這個(gè)子網(wǎng)掩碼主要的目的是由IP地址中也能獲得網(wǎng)絡(luò)編碼,也就是說IP地址和子網(wǎng)掩碼作和而得到網(wǎng)絡(luò)編碼,如下所示： 　　IP地址 　　 　　子網(wǎng)掩碼 　　 　　AND 　　 　　Network Number 　　 　　子網(wǎng)掩碼有所謂的默認(rèn)值,如下所示 　　類 IP地址 范圍 子網(wǎng)掩碼 　　A　 　　B　 　　C　 　　在預(yù)設(shè)的子網(wǎng)掩碼（Net Mask）都只有255的值,在談到子網(wǎng)掩碼（Subnet Mask）時(shí)這個(gè)值便不一定是255了。如果有兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的IP地址相同，則會(huì)引起異常現(xiàn)象，無論哪臺(tái)計(jì)算機(jī)都將無法正常工作。所以，以上IP地址的分類只適用于網(wǎng)絡(luò)分類。 　　E類地址保留給將來使用。 D類地址用于多點(diǎn)播送。但這兩類地址用途比較特殊，在這里只是簡單介紹一下： 　　D類地址不分網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址，它的第1個(gè)字節(jié)的前四位固定為1110。這個(gè)轉(zhuǎn)換過程稱為網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（Network Address Translation，NAT），通常使用路由器來執(zhí)行NAT轉(zhuǎn)換。在這個(gè)范圍內(nèi)的IP地址不能被路由到Internet骨干網(wǎng)上；Internet路由器將丟棄該私有地址。每個(gè)C類地址可連接254臺(tái)主機(jī)，Internet有2097152個(gè)C類地址段（32*256*256），有532676608個(gè)地址（32*256*256*254）。C類網(wǎng)絡(luò)用前三組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)的地址，最后一組數(shù)字作為網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)地址。每個(gè)B類地址可連接65534(2^162, 因?yàn)橹鳈C(jī)號(hào)的各位不能同時(shí)為0,1)臺(tái)主機(jī)，Internet有16383(2^141)個(gè)B類地址(，[COME06]）。如果你的IP地址是自動(dòng)獲取IP地址，而你在網(wǎng)絡(luò)上又沒有找到可用的DHCP服務(wù)器。B類網(wǎng)絡(luò)用第一、二組數(shù)字表示網(wǎng)絡(luò)的地址，后面兩組數(shù)字代表網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)地址。A類地址適用于有大量主機(jī)的大型網(wǎng)絡(luò)。 　　一個(gè)A類IP地址由1字節(jié)（每個(gè)字節(jié)是8位）的網(wǎng)絡(luò)地址和3個(gè)字節(jié)主機(jī)地址組成，網(wǎng)絡(luò)地址的最高位必須是“0”,即第一段數(shù)字范圍為1～127。 　　，用做循環(huán)測(cè)試用的。分配給具有大量主機(jī)（直接個(gè)人用戶）而局域網(wǎng)絡(luò)個(gè)數(shù)較少的大型網(wǎng)絡(luò)。 　　1. A類地址 　　A類地址的表示范圍為：~，默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)屏蔽為：；A類地址分配給規(guī)模特別大的網(wǎng)絡(luò)使用。 　　IP地址可確認(rèn)網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)