校园网络宿舍楼子系统设计及实施

毕业论文论文题目校园网络宿舍楼子系统设计及实施学生姓名唐勇学生学号201312050084专业计算机网路工程指导教师鲜敏系部电气信息工程系校园宿舍网络布线设计与镜像端口摘要随着INTERNET的迅猛发展，人们对于网络信息时代的需求越来越迫切，网络的应用越来越广泛。作为高等人才的培训场所，学校宿舍网络的建设需求也越来越大，学生对一个先进的网络环境的要求也十分迫切。因此，建设宿舍网具有非常大的理论意义和实践意义。宿舍网络的建设有助于学生在课外时间可以进行学习，丰富学生课余时间的生活，从网络上实时接收最新信息，能够跟上时代的步伐。关键字宿舍网络布线ABSTRACTWITHTHERAPIDDEVELOPMENTOFINTERNET,THEDEMANDFORTHENETWORKINFORMATIONAGEISBECOMINGMOREANDMOREURGENTASTHETRAININGPLACEOFHIGHERTALENTS,THECONSTRUCTIONOFTHESCHOOLDORMITORYNETWORKISMOREANDMOREBIG,THESTUDENTSAREALSOVERYURGENTTOTHEREQUIREMENTSOFANADVANCEDNETWORKENVIRONMENTTHEREFORE,THECONSTRUCTIONOFDORMITORYNETWORKHASAVERYLARGETHEORETICALANDPRACTICALSIGNIFICANCETHECONSTRUCTIONOFDORMITORYNETWORKHELPTOSTUDENTSINEXTRACURRICULARTIMETOLEARNANDENRICHSTUDENTSSPARETIMELIFE,FROMTHENETWORKINREALTIMETORECEIVETHELATESTINFORMATIONTOKEEPUPWITHTHETEACHERSPACEKEYWORDDORMITORYNETWORKWIRING目录摘要2一、需求分析511项目背景512布线需求分析613项目内容614工程概况615涉及软件716收集的建议7二、工作内容821项目实施822设计综合布线系统8221工作区子系统设计9222水平子系统设计10223垂直干线子系统11224设备间子系统设计11225管理子系统1323信息点统计1424线缆的计算1525语音点和数据点的转换1626楼层布线平面图1727材料预算19三、毕业综合实践总结20参考文献21致谢22一、需求分析11项目背景在现代社会中，通讯及布线网络在信息化社会中扮演者越来越重要的角色，日渐成为社会现代化的标志，学校学生对于网络服务的水平也提出来更高的要求，作为高等人才的培训场所，我们有必要为莘莘学子建设一个安全、可靠、高速的宿舍网络。网络信息具有全球开放、全球交流、全球共享的特点，以及它的快速便捷、信息量大和资料丰富的性质，为学生提供了丰富的信息资源。在这里，学生可以随时进入世界各地的先进学校、研究所、图书馆等各种信息资源的资料库。可以学习、了解当前世界各地各方面的发展状况和科技进步的最新知识；也可以和学校的老师进行直接交流，疑难解答、获取知识；通过校园网可以了解本校的基本情况，根据自己的兴趣和实际情况来选择何时在何地学习。12布线需求分析通过计算机网络进行各种通信、办公的应用已经开始普及，它们不但能够传送传统的文本、图形等数字信息，也能传送包括视频、音频在内的多媒体综合信息，传统的办公模式正逐步向无纸化方向发展。把一些传统的业务移植到网络上来做已是人心所向，大势所趋。学生宿舍楼的综合布线系统，要满足学生们在宿舍连接互联网的需求，创造良好的网络环境。同样需要得出详细的设计方案。（1）以满足学生需求为第一前提，统一规划；（2）可靠性综合布线系统是网络应用所依赖的基础，因此选择的系统产品要具备较好的可靠性和抗干扰性；（3）标准化通讯协议和接口符合国际统一标准（4）灵活性系统的使用不受物理位置和设备类型的限制，电脑组网及系统端口可随需求任意设定。（5）开放性能容纳不同厂家的设备和不同的网络平台；（6）用星型拓扑结构，以支持多种网络应用；（7）在机柜中安装配线架，提高系统的可靠性和安全性；（8）能满足语音、数据和视频方面的需求。（9）高速率传输（10）安全性设备安放合理13项目内容宿舍楼网络子系统设计。14工程概况四川工程职业技术学院12舍宿舍楼的综合布线系统，楼层共有6层，大楼长约60米，宽约22米，每层楼高3米，每层有33个宿舍，每间住6人。大楼左侧位置各配置有一个楼梯、一个厕所、一个盥洗室。大楼右侧靠右位置设置了一个楼梯每间寝室都设有洗漱台，厕所（浴室）。每间寝室设置有4数据信息点，宿舍管理员设置一个信息点，一个语音点。每层楼有四个无线AP适当间距放置在楼道中。楼道安装有摄像头，其中一楼三个大门入口一个走廊两边尽头各一个，二楼到六楼各两个，分别分布在两边的楼道尽头。每层设有一个管理间，分管各层的工作区。从主干网络到宿舍各个楼层配线架采用电缆竖井、从配线架到每个宿舍采用5类非屏蔽双绞线。配线架为标准48口配线架等。15涉及软件VISIO2013WINDOWS操作系统下运行的流程图和矢量绘图软件。16收集的建议（1）加强宿舍WIFI信号；（2）设置备用信息点；（3）满足电信、移动、联通用户的信息点需求；二、工作内容21项目实施本次毕业综合实践中，我在宿舍网络组中主要负责综合布线的设计及其布线材料预算和镜像端口配置。22设计综合布线系统本布线系统包括五个子系统即工作区子系统、水平子系统、垂直干线子系统、管理子系统、设备间子系统系统结构设计图如下图21系统结构设计图221工作区子系统设计一个独立的需要设置终端设备TE的区域宜划分为一个工作区。工作区应由配线子系统的信息插座模块TO延伸到终端设备处的连接缆线及适配器组成。每一个宿舍为一个工作区，配置4个数据信息点（1个电信信息点、1联通信息点、1联通信息点、一个备用信息点，门开间处距离信息端口底盒均安装在离地面高30CM处。信息面板采用双孔设计，两个插孔内都是RJ45信息模块，当终端设备与信息插座不匹配时，使用专用电缆或适配器。图22信息点位置示意图222水平子系统设计又称配线子系统，它由工作区的信息插座模块、信息插座模块至电信间配线设备FD的配线电缆和光缆、电信间的配线设备及设备缆线和跳线等组成。水平数据线缆采用室内5类非屏蔽双绞线系列。线槽走墙内该系统从各个子配线间出发到达每个工作区的信息插座。水平线缆采用5类非屏蔽双绞线线缆。满足百兆、千兆以及多媒体传输业务的要求图23线槽管道示意图223垂直干线子系统干线子系统应由设备间至电信间的干线电缆和光缆，安装在设备间的建筑物配线设备BD及设备缆线和跳线组成。包括配线架、理线架、跳线和各种标识，其作用是为连接其它子系统提供连接手段，允许将通信线路定位或重新定位到建筑物的不同部分，以便能容易地管理通信线路，使设备移动时能方便的进行跳接。配线间安装布线管理设备和网络设备。同时为方便日后的更改、增加、维护，必须要对整个布线系统的电缆、连接硬件、空间、走道等进行统一管理。竖井设计位于大门入口第一个房间，于各楼内的信息点较多，为了满足数据流量的需要，所以每层楼设置一个配线间，通过楼内的垂直干线子系统连接到一楼的设备间。224设备间子系统设计设备间是在每幢建筑物的适当地点进行网络管理和信息交换的场地。对于综合布线系统工程设计，设备间主要安装建筑物配线设备。电话交换机、计算机主机设备及入口设施也可与配线设备安装在起。本次布线为方便管理设计在一楼并且机柜采用壁挂式放置提高了散热效率也防止线路受潮。设备间子系统是整个布线数据系统的中心单元，实现每层楼汇接来的电缆的最终管理。设备间是在每幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理以及管理人员值班的场所。由综合布线系统的建筑物进线设备、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。设备间子系统所有的进线终端设备采用色标区别各类用途的配线区。各配线间安装机柜采用落地方式安装，对所有信息点均通过一定的编码规则和颜色规则加以区别，使管理变得透明、简单、显得整洁漂亮，方便了用户的使用和管理。数据主配线间设在整个校园的网络中心，用光缆连接到各栋楼的配线机柜内，本机柜另外还担负着一楼的所有信息点的配线架的任务。设备间的位置确定应满足尽量靠近建筑物电缆引入区和网络接口；不能与卫生间相邻或在其楼下；不宜设在建筑的顶层或地下层。所以该方案中的设备间设在一楼进门口的位置。225管理子系统管理子系统设备设置在每层配线设备的房间内，管理子系统由交接间的配线设备、输入/输出设备等组成，管理子系统也可应用于设备间子系统，管理子系统应采用单点管理双交接口，交接场的取决于工作区，综合布线系统规模和选用的硬件，在管理规模大、复杂、有二级交接间时，才放置双点管理双交接在管理点，根据应用环境用标记标入来标出各个端接场，对于交换间的配线设备宜采用色标区别种类用途的配线区。并且在交接场之间应留出空间，以便容纳未来扩充的交接硬件。在该小区中按几层为单元在弱电井内放置配线架和语音采用IBDN的BIX安装架进行汇总，将每户用不同的标记进行分开，数据为模块式配线架，通过交换机、连成一个局域网到设备间，水平线缆与垂直线缆用标准的跳线进行连接进行管理，全部集中在一个箱子里，只放置一个交接间，不使用二级交接。图24管理间机柜示意图23信息点统计参照同学提出的意见，宿舍楼的每个宿舍设计了4个信息点（1个电信信息点、1个联通信息点、1个联通信息点），每层共22间寝室，六层楼共88个房间、528个信息点阿姨房间1个信息点1个语音点，宿舍需安装530个信息点，其分布如下表楼层语音点数据点总计一楼18990二楼08888三楼08888四楼08888五楼08888六楼08888总计1529530表21信息点分布图24线缆的计算（1）水平布线用线量计算公式C【055FN6】M其中F表示信息点到管理间的最长距离N表示信息点到管理间的最短距离M表示信息模块的个数；6表示每个水平链路多考虑6米冗余；F30；N5M88C0553056882222米六层楼222261999811146652（米）每箱305米146652/3054825（箱）预计购买52箱25语音点和数据点的转换数据点改变为语音点的操作方法数据点改变为语音点时,操作有如下点1将用户点的数据点到计算机的跳线拆除,安装一条电话机接口线2将管理间的数据点区与集线器跳线的RJ45RJ45线拆除3重新压一条一端带有RJ45头,另一端只留有蓝色的一对线点4将第3步中带有RJ45头的一端插向要改为语音点的用户,只留有蓝色的一对线与25对大对数线配线板跳接,交电话管理部门语音点改变为数据点的操作方法语音是改变为数据点时,操作有如下几点1将用户的语音点到电话的跳线拆除,安装一条RJ45RJ45的跳线与计算机相连2将管理间的语音点区与25对大对数线的跳线拆除3重新压一条一端带有RJ45头的跳线4将带有RJ45的一端插入集线器,另一端将双绞线的4对线压接在要改变数据点用户的线缆上5通知网络系统管理员,给用户分配IP地址,为用户安装网络管理软件语音点改为数据点时跳线制作还可采用扁插头做跳线,即跳线的一端是RJ45,另一端是8针的扁插头26楼层布线平面图我们在布线中设计有无线AP、监控设备、信息点和语音点。根据图纸规划可完成施工。图25一楼布线平面图图26二楼布线平面图二楼到六楼都用此平面图27材料预算图27材料报价预算28端口镜像定义端口镜像（PORTMIRRORING）功能通过在交换机或路由器上，将一个或多个源端口的数据流量转发到某一个指定端口来实现对网络的监听，指定端口称之为“镜像端口”或“目的端口”，在不严重影响源端口正常吞吐流量的情况下，可以通过镜像端口对网络的流量进行监控分析。在企业中用镜像功能，可以很好地对企业内部的网络数据进行监控管理，在网络出故障的时候，可以快速地定位故障。目的为了方便对一个或多个网络接口的流量进行分析（如IDS产品、网络分析仪等），可以通过配置交换机或路由器来把一个或多个端口（VLAN）的数据转发到某一个端口，即端口镜像，来实现对网络的监听。端口镜像功能是对网络流量监控的一个有效的安全手段，对监控流量的分析可以进行安全性的检查，同时也能及时地在网络发生故障时进行准确的定位。功能镜像的功能简单地说就是将被监控流量镜像到监控端口，以便对被监控流量进行故障定位、流量分析、流量备份等，监控端口一般直接与监控主机等相连。监视到进出网络的所有数据包，供安装了监控软件的管理服务器抓取数据，如网吧需提供此功能把数据发往公安部门审查。而企业出于信息安全、保护公司机密的需要，也迫切需要网络中有一个端口能提供这种实时监控功能。在企业中用端口镜像功能，可以很好的对企业内部的网络数据进行监控管理，在网络出现故障的时候，可以做到很好地故障定位。备注交换机把某一个端口接收或发送的数据帧完全相同的复制给另一个端口；其中被复制的端口称为镜像源端口，复制的端口称为镜像目的端口。分类端口镜像根据不同的分类标准，镜像类型也不一样。根据镜像作用的端口模式来划分，端口镜像分为以下三种类型入口镜像只对从该端口进入的流量进行镜像。出口镜像只对该端口的发出的流量进行镜像。双向镜像支持对该端口收到和发出的双向流量进行镜像。根据镜像功能划分，端口镜像分为两种类型流镜像如果端口上配置了ACL并启用，则认为是流镜像。流镜像只采集经过ACL过滤后的数据包，否则认为是纯端口镜像。对于ACL流量采集方式，支持在端口的方向（出向、入向和双向三种）上绑定标准访问列表和扩展访问列表。纯端口镜像对端口进出的流量进行镜像。根据镜像工作的范围划分，端口镜像分为两种类型本地镜像源端口和目的端口在同一个路由器上。远端镜像源端口和目的端口分布在不同的路由器上，镜像流量经过某种封装，实现跨路由器传输。配置命令MONITORSESSIONNUMBERSOURCEINTERFACEMOD_NUMBER/PORT_NUMBERBOTHMONITORSESSIONNUMBERDESTINATIONINTERFACEMOD_NUMBER/PORT_NUMBER/RX指明是进端口的流量，TX出端口的流量BOTH进出的流量FOREXAMPLE第一条镜像，将第一模块中的源端口为110的镜像到端口12上面；MONITORSESSION1SOURCEINTERFACE1/110BOTHMONITORSESSION1DESTINATIONINTERFACE1/12第二条镜像，将第二模块中的源端口为1320的镜像到端口24上面；MONITORSESSION2SOURCEINTERFACE2/1320BOTHMONITORSESSION2DESTINATIONINTERFACE2/24两台交换机之间的端口镜像方法1首先在VTP域的SERVER端建立一个新的VLAN没有任何端口属于这个VLANSW2VLANDATABASESW2VLANVLAN901VLAN901ADDEDNAMEVLAN0901SW2VLANREMOTESPAN2在被监控的交换上做如下定义SW1CONFIGMONITORSESSION1SOURCEINTERFACEF0/0BOTH/定义对指定接口的信息做双向的监控SW1CONFIGMONITORSESSION1DESTINATIONREMOTEVLAN901REFLESTORPORTF0/12/把监控信息发往VLAN901上的F0/12。3在接有分析工具的交换机上做如下配置SW2CONFIGMONITORSESSION1SOURCEREMOTEVLAN901/监控VLAN901的信息SW2CONFIGMONITORSESSION1DESTINATIONREMOTEINT