毕业论文范文——四川托普学院六教网络改造 (2)

四川托普学院六教综合布线工程设计四川托普信息技术职业学院毕 业 设 计 论 文题目: 四川托普学院六教网络改造 学生姓名: 学生学号: 专业方向: 计算机网络技术（网络组建与管理） 指导教师: 指导单位: 四川托普信息技术职业学院 年 月 日摘 要 大学校园网网络系统是一个非常庞大而又复杂的系统，它不仅为现代化教学综合信息管理和办公自动化等一系列的应用提供一个基本环境的平台，而且为各种应用系统提供多种服务，使信息能够及时、准确的传给各系统。 随着时代的发展，科技的进步。当前的网络速度和安全性已经不能满足当前用户的需求。所以，升级行政楼布线系统就成了满足用户需求的主要途径了。 本毕业设计定位于实际的工程应用，因此配置了比较完备的硬件资源。在内容选择上，一方面以对第六楼的网络拓扑和所需设备进行了设计；另一方面用很直观的网络拓扑图概述了本次毕业设计相关的网络安全、网络所需设备以及所实现的网络功能和应用等。关键词：综合布线 网络拓扑 VLAN技术 网络安全 校园网 目录目录- 3 -第一章 引言- 4 -第二章 需求分析和设计原则- 5 -2.1实地考察- 5 -2.2用户调查- 5 -2.3 需求分析- 6 -2.4 设计原则- 6 -第三章 总体设计- 7 -3.1 综合布线系统设计结构图- 7 -3.2 系统总体设计- 8 -第四章 具体设计- 9 -4.1 工作区子系统的设计- 9 -4.1.1 各楼层信息点分布图- 10 -4.1.2 信息点分布图- 12 -4.2 水平子系统的设计- 13 -4.3 管理间子系统的设计- 15 -4.4 垂直干线子系统- 16 -4.5 设备间子系统- 18 -4.6 建筑群子系统- 19 -4.7 进线间子系统- 20 -第五章 设备选型- 22 -5.1 设备选型- 22 -H3C S5500-34C-HI- 22 -H3C S5500-28F-WiNet- 22 -跃图智能户外恒温机柜ATB91037- 22 -5.2 产品特点- 23 -第六章 系统测试与工程验收- 25 -6.1 系统测试简述- 25 -6.2 系统初验- 25 -6.3 工程验收- 26 -第七章 综合布线及设备清单及报价- 28 -7.1 设备及安装费用- 28 -小结- 29 -参考文献- 30 -致谢- 31 -第1章 引言 综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。通过它可使话音设备、数据设备、交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来，同时也使这些设备与外部通信网络相连的综合布线。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成，其中包括：传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统，它们都有各自的具体用途，不仅易于实施，而且能随需求的变化而平稳升级 以上这些计算机技术的发展对学校传统的计算机业务系统产生影响，使用户能更方便、更直观的使用系统，也使系统的性能更完善、功能更强大，也为现代学校应用程序结构提供了一个新的计算模式，这种计算模式能真正适应学校发展的需要，使学校的计算机应用提高到一个新的水平。将Internet技术应用到学校内部，并基于这种开放技术的学校应用程序，使学校本身具有了Internet的特性，形成了独立的应用体系学校内部网。因此通过综合布线技术使得互联网上的资源更方便的用于学校教学、科研、管理等方面。充分保证综合布线网络高速、可靠的信息传输要求，能在现在和将来适应技术的发展，实现数据通信、语音通信和图像传递。能满足灵活应用的要求，即任一信息点能够连接不同类型的计算机终端或微机设备以及话音设备。 第二章 需求分析和设计原则2.1实地考察 四川托普信息技术职业学院是2002年经四川省人民政府批准、教育部备案的民办全日制高职院校，在专科第二批次招生。 学院是全国首批35所国家级示范性软件职业技术学院建设单位之一，在全省民办高职学院中，第一个接受并通过了由教育部组织的高职高专院校人才培养工作水平评估。 第六是学校教职工的办公大楼、学生教室、健身房、创业园所在地。是整个学院建筑群的核心。学院领导对六楼的建设十分重视。2.2用户调查 四川托普信息技术职业学院六是学院的重要大楼，虽然才建设不久。但是，随时时代的发展科技的进步，当前的网络系统已经不能满足当前用户需求。高效、安全、简洁易扩展是领导的要求。根据学院行政楼的特殊情况，急切需要升级网络系统使网络更加安全，速率更快、 我们对行学院老师、行政人员、以及相关领导进行了调查发现： 1 、办公室内网速很慢。 2、大部分老师认为应该支持语音通信和多媒体教学。 3 、办公室内经常掉网。 4、无线网的网速很慢、信号也很弱。 5、很多网线接口都已经老化。2.3 需求分析 需求1：办公室内网速很慢。 分析1：数据使用点线缆采用6类非屏蔽双绞线，支持1000Mbps传输速率,这是当前最先进的传输介质，比之前的快了10倍，足以满足用户的上网需求。 需求2：大部分老师认为应该支持语音通信和多媒体教学。 分析2:（1）在各楼层安装110语音配线架，并铺设语音数据线到工作区的各语音信息点，即可实现语音通信。 （2）现在的视频监控设备都是数字化设备，采用RJ45双绞线也可以连接设备。所以需要视频的地方安装数据信息点即可时间视频监控。 需求3：办公室内经常掉网。 分析3：在实施综合布线时严格按照工程化标准施工，并且设备和耗材上均选用口碑良好的知名品牌，从硬件层面上降低出错的概率。在主干网络部分采用多条线路冗余备份，即使某条线路出现故障也能保持通信。需求5：无线网的网速很慢、信号也很弱。分析5：本次施工采用当前市场上速度最快、技术最成熟的无线PA。确保网速快。覆盖范围广。2.4 设计原则1) 先进性：在兼顾技术、资金、性能的条件下，采用最先进的产品，使综合布线系统及网络系统达到设计要求，并且最大可能地发挥其先进性。2) 开放性：系统能够支持多个厂家的网络设备和系统，从而形成开放的网络环境。3) 可靠性：布线系统水平链路完全采用增强型6类产品。保证信道传输性能可靠，并达到设计目标。选用的产品在设计制造时的要求比相应的标准高，更增强了其可靠性。4) 经济性：选用的布线产品，按照用户要求有不同的种类，都能够达到标准。我们可将其分为经济型和高档型，设计中对将来的需要进行了规划，充分考虑了方案的性价比。5) 灵活性：每个信息点通过跳线可以成为数据或语音信息点。6) 模块化：这也是综合布线的基本特点，系统的各个子系统的改变不影响系统的其它部分。第三章 总体设计3.1 综合布线系统设计结构图图3-1-1图3-1-23.2 系统总体设计布线系统结构为了满足教学楼将来灵活组网的需要，在每层楼都会设有管理间，负责将楼层所有信息点汇集并且采用专业配线架进行组网，设备间设在楼层一楼方便进行管理，并配有标准设备间所有设施，为网络设备的工作提供了良好的工作空间。根据技术规范，选用高性能UTP 非屏蔽系统，传输参数可达到500MHz，通道传输性能在500MHz 时ACR3dB, 500MHz 时ACR 0 dB，通道传输性能不低于招标技术要求所附性能参数表的要求。因此，本方案建议采用AVAYA 超五类UTP 产品，其传输带宽可达200MHZ 以上，可靠支持新的千兆以太网、2.4Gbps ATM及高达550MHZ的宽带语音应用，为今后新的高速网络应用留有充足的性能余量。 布线系统如下图图3-2-1：图3-2-1第四章 具体设计4.1 工作区子系统的设计工作区就是一个独立的需要终端设备的区域。工作区终端包括电话、计算机等设备。通过墙面暗管或者线槽，连接到水平区子系统，这一系统，在设计的时候可以根据办公地点，活安排位置，同时该注意设计的美观性，不能影响日常使用。如下图所示：工作区信息插座与电源的布局4.1.1 各楼层信息点分布图一楼信息点结构图图4-1-1-1图4-1-1-1二楼信息点结构图图4-1-1-2图4-1-1-2三楼信息点结构图图4-1-1-3图4-1-1-3四楼信息点结构图4-1-1-4图4-1-1-4五楼信息点结构图图4-1-1-5图4-1-1-5六楼信息点结构图图4-1-1-6图4-1-1-64.1.2 信息点分布图信息点如表4-1-2-1所示：一楼二楼三楼四楼五楼六楼数据语音数据语音数据语音数据语音数据语音数据语音13232223242212212121212121342422100212144242210021215424221212121642422121212174242212121218424221212121942422121212110114221212121110042212121211232422121212113424221212121143242212121152242212121161142210021174232214218421121194242201121213244大厅4+16+45总计数据=288 语音=142附注黑色字体数字表示地面型信息插座个数表4-1-2-1材料的统计如表4-1-2-2所示： 表4-1-2-2种类数量墙面信息插座271个地面信息插座17个数据模块288个语音模块142个水晶头300个4.2 水平子系统的设计水平子系统主要是工作区子系统和设备间子系统的连接。这一段属于永久链路，维修起来会很麻烦，在布线施工的时候要特别注意安装质量，在这一段我们安排使用水平桥架进行线缆安置。如下图图4-2-1所示：1、 传输介质类型：6类双绞线，4芯语音数据线。2、 传输介质数量: 数据80箱，语音60箱 图4-2-1一般情况下，在布线系统设计中，信息点模块到楼层配线架的实际长不能超过90米，余下10米作为模块至计算机和配线架至计算机交换设备的跳线长。信息点模块到楼层配线架的距离要求如下图图4-2-2所示：图4-2-2 水平线缆的长度计算，超五类非屏蔽双绞线每箱305米。计算中需考虑水平线的实际走线方式、布线损耗等因素。材料统计表如下表表4-2-1-2所示： 种类数量6类非屏蔽双绞线100箱PVC线管3000米金属桥架600米表4-2-1-24.3 管理间子系统的设计管理子系统是指干线接线间的分配线架（IDF），是楼层所有信息点汇聚点，它是水平布线的收集中心，与其他配线间和设备间作联系，通过一些简单的跳线工序来发挥作用。因此，在这里也会安置一些网络设备，比如交换机，或者集线器。同时为保证以后管理方便，通常也都是使用配线架以及跳线进行连接到设备间。如下图图4-3-1所示：在本系统中我们采用思科2900系列交换机，1管理间位置：在本方案中每层配置一个配线箱并分别设置于各楼层楼梯附近的弱电间选择在每层楼的01号房间。 2 管理间配线架种类：50口数据配线架2个，110语音配线架4个 3管理间子系统组成：根据实际情况我们采用在弱点间安装机架的方式组成管理间。图4-3-1 具体材料如下表表4-3-1-1所示：楼层数据配线架语音配线架网络机柜壁挂式机柜一楼3个2个1个0二楼4个2个1个0三楼2个1个1个0四楼2个1个1个0五楼2个1个1个0六楼2个1个01个合计15851表4-3-1-14.4 垂直干线子系统干线子系统是建筑物内部的主馈电缆，通过垂直竖井或者管理间上下连接，将整栋大楼的所有水平线缆连接到设备间，这一部分也是永久链路，应该注意安装施工的质量，特别是虫鼠咬，以及防雷措施。在本系统中，我们通过垂直竖井采用垂直桥架进行线缆固定，同时使用一根铜线缆作为避雷设施。如下图图4-4-1所示：图4-4-1图4-4-2 垂直干线的设计必须满足用户当前的需求，同时又能适合用户今后的要求。为达此目的，本设计中干线为主配线间通过垂直金属管道向各层管理间引6类4对非屏蔽双绞线、大对数线缆，进行数据语音通信，将各层配线间信号传送到终端接口。 结合整体综合布线的设计，六教的连接方式是点对点连接。 对于六教，我们采用垂直钢管的走线方式。如图4-4-2所示：图4-4-2 材料的统计如表4-4-3所示：种类数量六类非屏蔽双绞线5箱大对数线缆500米垂直金属管道80米表4-4-34.5 设备间子系统设备间相当于是将整栋大楼的所有信息点进行汇聚管理，因此在这里会有很多高端网络设备安置，像三层交换机，或者路由器等图4-5-1设备间的理想位置应设于建筑物综合布线系统主干线路的中间，所以我们建议方在三层，并尽量靠近通信线路的引入房间屋建筑的位置，以便与屋内外各种通信设备、网络接口及装置连接。通过线路的引入端和设备及网络接口的间距，一般不宜超过15米。此外、设备间的上面或附近不应有渗漏水源，不应存放易腐蚀、易燃易爆物品，还要远离电磁干扰源。设备间的位置应便于安装接地位置，根据房屋建筑的具体条件和通信网络的技术要求，按照接地标准选用切实有效的接地方式。材料的统计如表4-5-2所示：种类数量数据配线架4个语音配线架4个光纤配线架1个网络机柜2个图4-5-24.6 建筑群子系统建筑群子系统提供教学楼与实训楼之间布线的连接点，由线缆和配线设备组成。在建筑群子系统中，为了能进行远距离通信，以及防止雷击对网络设备造成的损坏，采用室外敷设光纤。光纤敷设有架空和采用地下管道方式两种，架空不利于校园的美观，所以采用地下管道敷设。由于电缆布线沟为500米，设备间设置在教学楼与实训楼的三楼，加上楼层的高度和备用长度，光纤已经超过550米，所以采用8芯单模光纤敷设。1传输介质类型： 数据：8芯单模光纤2根 语音： 100对大对数电缆3跟 2敷设方式：采用管道方式3 确定线缆布线路由：根据校园网实际路由情况而定建筑群子系统图示如下图图4-6-2所示： 材料统计表如下表表5-6-1所示：种类数量光纤800米大对数线缆800米表5-6-14.7 进线间子系统进线间是建筑物外部通信和信息管线的入口部位，也可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。一个建筑物宜设置1个进线间，一般位于地下层。外线宜从两个不同的路由引入进线间，有利于与外部管道沟通。进线间与建筑物红外线范围内的人孔或手孔采用管道或通道的方式互连。进线间因涉及因素较多，难以统一提出具体所需面积，可根据建筑物实际情况，并参照通信行业和国家的现行标准要求进行设计，其基本设计如下图图4-7-1所示：图4-7-1 进线间位置选择：根据6教的实际情况，进线间选择在101进线间入口方式：选择管道方式。进线问的大小：约为20平方米。与进线间无关的管道不通过。进线间入口管道口所有布放线缆和空闲的管孔采取防火材料封堵，做好防水处理。第五章 设备选型5.1 设备选型 我们在选择这些网络设备和所需材料的时候，考虑了它的价格、质量和性能，所以我们选用市场上性价比比较高的产品，这样可以保障我们的网络安全和使用的时间，同时也具有很大的扩展性。结果如下表表5-1-1所示：设备名称设备型号标配 参数交换机H3C S5500-34C-HI 产品类型：万兆以太网交换机 应用层级：三层 传输速率：10/100/1000/10H3C S5500-28F-WiNet 产品类型：智能交换机 应用层级：三层 传输速率：10/100/1000Mbps 端口数量：52个机柜跃图智能户外恒温机柜ATB91037 类型：智能户外恒温机柜 容量：37U 标准：标准19英寸 材料及工艺：九折型材，冷轧钢板。表面处理方式及颜色：静电喷塑 高度：1800mm宽度：900mm配线架康普100对配线架光纤盒康普机柜式光纤收发器双绞线安普6类数据双绞线双绞线安普4芯语音双绞线信息插座康普墙面型双口插座信息模块康普8芯数据模块桥架华鹏热浸锌桥架水晶头安普RJ-11接口水晶头安普RJ-45接口大对数电缆康普AMP三类25对 最大单段长度95米传输速率10Mbps包装长度 305米表5-1-15.2 产品特点1、 交换机 产品类型万兆以太网交换机应用层级三层传输速率10/100/1000/10000Mbps交换方式存储-转背板带宽360Gbps包转发率132Mpps。H3C S5500-HI系列交换机是最新开发的增强型IPv6强三层万兆以太网交换机产品，具备先进的硬件处理能力和丰富的业务特性。支持最多6个万兆接口，实现业界1U设备最高的端口密度以及灵活的端口扩展能力。保修政策：全国联保，享受三包服务质保时间：1年质保备注：1年免费保修客服电话：400-810-0504电话备注：24小时电话服务。2、 机柜产品特色：显示和操作：机柜前门小屏幕显示，按键式操作；温度监控：柜内温度实时监测，根据用户设置的温度值自动控制风扇工作；环境监测：湿度监测，烟雾监测，LED照明；电子门禁：实时监测前后门状态，通过密码或IC卡开门；报警：监测数值超出用户设置的安全参数值时输出报警信号3、 配线架 我们用的是市场上性价比比较高，质量好，而且价格也不是很贵的。容易安装、不容易混淆，单元模块化结构，容量大，并标有连接的电路标记这样安装也很方便。4、 双绞线我们用的是6类非屏蔽数据双绞线和4芯语音双绞线，这都是市场上质量和性价比比较高的。它可以抵御来自外界的电磁波干扰，降低自身信号对外界的干扰。5、 信息插座和信息模块 信息插座我们采用的是墙面型双口插座，信息模块用的是8芯数据模块，这都是比较实用、便宜、质量好的产品。6、 桥架 我们采用的是热浸锌桥架，它的颜色是呈亮银色的，看上去也挺好看的，表面有致密的钝化层，可以提高防腐蚀性。7、 水晶头 我们采用的是RJ-45和RJ-11水晶头，它们都是市场上比较常用的水晶头，价格也便宜，质量也好，颜色透明，又实惠有实用。8、 大对数电缆 我们采用的是AMP三类25对大对数电缆，它的护套和绝缘材料是PVC，导体材料为裸铜线，工作频率大，传输数据快，价钱便宜而且质量也很好。第六章 系统测试与工程验收6.1 系统测试简述 布线系统的测试由供应商和系统集成商、用户以及用户聘请的技术顾问共同参加。分为光纤的测试和双绞线的测试。测试的目标是为了保证用户能够科学而公正地验收供应商提供的材料及施工质量，也是为了保证供应商能够准确无误地提供合同所要求的设备和系统。所以，测试的目的对用户而言是为了验收。6.2 系统初验 在XXX通信设备有限公司施工完成后，公司的测试工程师与承建方相关人员共同进行光缆地测试工作。测试完毕后双方应签署初验报告。报告应附网络系统以及集成系统的测试报告，同时给出明确的结论，通过初步验收；如未能通过初步验收，双方应确定再次进行初步测试验收的时间。整个系统通过初步验收后，移交业主使用，系统可进入试运行阶段。在此期间，我公司工程师仍然负责系统的维护和管理，并向业主的技术人员提供有关操作和事故处理方法。 本公司以书面形式将测试和观察报告提交承建方，向承建方保证系统部件完好，并已安装完毕，可准备使用。6.3 工程验收 由双方各派两人组成验收小组，对工程的下列项目进行验收： (1)阶段验收 工程在施工过程中，由施工单位项目负责人按照工作间施工表、督导指派任务表配合工程单位进行工程质量的阶段验收，包括PVC线槽的架设、线缆的敷设、配线架的安装、信息模块的安装等。 （2）竣工验收本工程完工后，承建方应指派专人对整个工程进行全面的验收。收项目如下：1）检查设备安装 A、机柜安装情况、跳线制作是否规范、配线架接线是否美观整齐； B、信息模块安装是否规范、平整、牢固，标志是否齐全。2）检查布线安装 A、桥架和线槽安装位置是否正确、安装是否符合要求、接地是否正确； B、线缆规格、路由、标号是否正确，转角是否符合规范，竖井的线缆固定是否牢固，是否存在裸线。 C、线缆终端安装是否符合规范，包括信息插座的安装、线头压接等。3）系统测试 A、线缆连接正、误测试； B、双绞线性能测试，包括：接线图、长度、阻抗、衰减、近端串扰等； C、光纤性能测试，包括：类型、衰减等。 D、系统接地是否符合要求（4）。4）技术文档 技术方案、竣工平面图（蓝图）、施工报告、测试报告、施工图、设备连接报告及物品清单5）双绞线测试测试范围a)双绞线系统的连接正确性测试，衰减测试，近端串扰测试。b)光缆系统中光纤衰减的测试。双绞线系统的测试a)连接正确性测试双绞线系统中，水平子系统的4对非屏蔽双绞线（UTP）的连接都是按标准来进行的，在配线架一端都按以下方式来连接。第一对：蓝色 白蓝第二对：橙色 白橙第三对：绿色 白绿第四对：棕色 白棕而对信息插座的连接，则是按几种标准来实现的，即4对双绞线可按EIA/TIA 568A、EIA/TIA568B、USOC等标准实现连接，本工程中我们将采用T568B连接方式。 b)衰减测试衰减是由于线缆阻抗（R、L、C）的原因而导致信号变弱.测试条件：对三类、五类线及相关产品实现从1.0MHZ-100MHZ的测试。温度为20-30；信息点到配线室距离不超过90米。测试方法：被测线路一端接仪器；另一段接Loopback；仪器的显示器上将显示测试结果或结论，一般显示通过或不通过。测试结果：测试结果应符合EIA/TIA568B标准。第七章 综合布线及设备清单及报价7.1 设备及安装费用综合布线设计所需设备和价格统计表如下图图7-1-1所示：设备名称类型厂家单价数量合计水晶头RJ-45安普1元/个350350元模块数据模块安普2元/个300600元模块语音模块安普2元/个150300元插座面板双口面板TCl80元/个30024000元双绞线6类非屏蔽安普900元/箱8576500元PVC线管PVC管联塑2元/米28805760元桥架金属桥架鉴道5元/米5002500元大对数电缆50对大对数大唐10元/米100010000元数据配线架24口六类安普500元/个20 2500元语音配线架24口鸿雁135元/个121620元光纤8芯单模汤湖2元/米6501300元机柜多功能跃图2.1万元/个121000元网络机柜地面式大唐800元/个75600元金属管道KBG25 JDG雁鹤40元/米251000元光纤配线架24口汤湖175元/个1175元交换机合计H3C S5500-34C-H 1.6万 2台 3.2万人工费 45 天 180/300 5/2 67500 252615元图7-1-1小结经过了多日的学习和工作，我终于完成了六教综合布线系统升级的论文。我遇到了不少问题，有些是超出自己的能力范围的，每当无法实现自己的想法或是运行出现问题时，情绪就会浮躁，但我没有放弃，而是适时地调整自己的心态，在同学和老师的帮助下，经过努力，终于完成了本次毕业设计。越是不懂的东西越要去学，在学习的过程中，你会收获很多。指点是学习最有效的方法，有些问题你苦思不得其解时，旁人指点一下，你就会恍然大悟。既节省时间又提高效率。通过学习，你会发觉自己的知识储备量在递增，当达到一定量时，就会感觉头脑很充