答案-22秋中国石油大学（北京）在线考试《计算机网络课程设计》（主观题）之二

中国石油大学(北京)网络与继续教育学院《计算机网络课程设计》大作业说明目的：本大作业的目的是希望同学们学以致用，能够将课程上教授的理论内容在自己的工作生活实践中加以印证，理解计算机网络设计的基本内容即可。方法：同学们可以结合自己的工作生活实际情况，观察所在单位（或家庭、网吧等有网络规划的地方）的网络设计情况。具体内容有：1.要搞清楚所观察对象（单位、家庭或网吧等）的网络能够实现什么功能？这个也就是第二章需求分析的内容。2.然后理解网络是怎么连接起来的，即第三章网络拓扑结构的内容答案附后

目录第一章 综述（分数占比10%） 41.1网络设计背景分析 41.2网络设计采用的方法和原则 4第二章用户需求分析（分数占比30%） 52.1网络功能需求分析 52.2网络流量需求分析 52.2网络安全需求分析 52.3网络结构需求分析 52.3.1网络拓扑结构需求分析 52.3.2网络设备选型需求分析 5第三章网络拓扑结构设计（分数占比20%） 63.1网络拓扑逻辑结构 63.2网络带宽性能分析 63.3网络设备选型，命名规则，网络IP地址，子网规划 6第四章网络物理设计（分数占比20%） 64.1网络传输介质的选择 64.2网络综合布线设计 74.3网络安全（这部分的内容可以不谈） 74.3.1安全规划设计（这部分的内容可以不谈） 74.3.2入侵检测防护，病毒、防火墙（这部分的内容可以不谈） 74.3.3安全审计（这部分的内容可以不谈） 7第五章网络应用（分数占比15%） 7第六章课程设计总结与体会（分数占比5%）参考文献 8综述（分数占比10%）说明：这部分的目的是让同学们搞清楚所在单位（或家庭、网吧），局域网、广域网，网络工程规划与设计的背景信息，以及设计的时候应该采用的原则和方法，着重从需求分析、网络拓扑结构设计、设备选型、安全模型设计、安全体系规划设计等方面进行分析与描述，并给出了具体的方案。1.1网络设计背景分析×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………[扼要介绍一下网络规划与设计的必要性，对进行网络设计的单位（例如某某学校或企业等）情况进行简单介绍，重点以下两个方面分析，业务需求分析，网络流量分析，网络安全分析，以使读者了解网络设计的背景信息。]1.2网络设计采用的方法和原则×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………[扼要介绍一下本网络设计方案所采取的方法以及网络设计过程中所遵循的原则，以及易于扩充、升级、管理和使用的网络系统，应该遵循的设计原则。]第二章用户需求分析（分数占比30%）说明：这部分的目的是，搞清楚网络设计的功能有哪些？重点从业务需求，网络流量需求，网络安全需求等方面进行论述。2.1网络功能需求分析×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………[对进行网络设计的用户的需求进行详细阐述。]2.2网络流量需求分析2.2网络安全需求分析×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………[以及管理需求分析，扩展性需求分析，通信量需求分析等环节内容]2.3网络结构需求分析2.3.1网络拓扑结构需求分析2.3.2网络设备选型需求分析第三章网络拓扑结构设计（分数占比20%）说明：这部分的目的是，把网络抽象出来是个什么样子的形状？星型还是网状？这些典型的网络拓扑结构，还有哪些用于企业小型局域网，电子政务广域网，例如双星拓扑结构等等。它们分别都有什么优缺点，以及网络设备选型，网络流量设计，网络安全设计，网络IP地址规划，子网划分等等。3.1网络拓扑逻辑结构×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………[根据用户要求对网络拓扑结果进行描述，最好使用图表形式进行说明。]3.2网络带宽性能分析3.3网络设备选型，命名规则，网络IP地址，子网规划×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………包括网络交换设备，网络存储设备等等第四章网络物理设计（分数占比20%）说明：网络的物理连接是如何连接的？采用的什么传输介质？网络的综合布线是如何进行。4.1网络传输介质的选择×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………[根据用户需求、网络拓扑结构以及用户对网络性能和安全性的要求对传输介质进行选择，并分析所选传输介质的优缺点以及为什么选择该传输介质。]4.2网络综合布线设计×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………[根据用户需求、网络拓扑结构、传输介质以及用户对网络性能和安全性的要求进行网络综合布线设计，给出综合布线的效果图为最好。]4.3网络安全（这部分的内容可以不谈）4.3.1安全规划设计（这部分的内容可以不谈）4.3.2入侵检测防护，病毒、防火墙（这部分的内容可以不谈）4.3.3安全审计（这部分的内容可以不谈）第五章网络应用（分数占比15%）说明：FTP，Web，VPN，SSL等等×××××××××（正文部分小4号宋体，20磅行距，每段开头左缩进两字）××××××××××××××××××…………

第六章课程设计总结与体会（分数占比5%）参考文献要求近三年的参考文献[罗列出该课程设计所参考的文献资料]参考文献格式:[1]【美】DarrenL.Spohn，TinaL.Brown，ScottGrau著.丁宏毅，王文同，李恒丁等译.《数据网络设计》第三版.北京：人民邮电出版社，2005[2]【美】PriscillaOppenh著.胡捷，毛拥华译.《自顶向下网络设计》第二版.北京：人民邮电出版社，2005答案附后见下一页答案区：中国石油大学(北京)网络与继续教育学院《计算机网络课程设计》大作业说明目的：本大作业的目的是希望同学们学以致用，能够将课程上教授的理论内容在自己的工作生活实践中加以印证，理解计算机网络设计的基本内容即可。方法：同学们可以结合自己的工作生活实际情况，观察所在单位（或家庭、网吧等有网络规划的地方）的网络设计情况。具体内容有：1.要搞清楚所观察对象（单位、家庭或网吧等）的网络能够实现什么功能？这个也就是第二章需求分析的内容。2.然后理解网络是怎么连接起来的，即第三章网络拓扑结构的内容目录第一章 综述（分数占比10%） 41.1网络设计背景分析 41.2网络设计采用的方法和原则 4第二章用户需求分析（分数占比30%） 52.1网络功能需求分析 52.2网络流量需求分析 52.2网络安全需求分析 52.3网络结构需求分析 52.3.1网络拓扑结构需求分析 52.3.2网络设备选型需求分析 5第三章网络拓扑结构设计（分数占比20%） 63.1网络拓扑逻辑结构 63.2网络带宽性能分析 63.3网络设备选型，命名规则，网络IP地址，子网规划 6第四章网络物理设计（分数占比20%） 64.1网络传输介质的选择 64.2网络综合布线设计 74.3网络安全（这部分的内容可以不谈） 74.3.1安全规划设计（这部分的内容可以不谈） 74.3.2入侵检测防护，病毒、防火墙（这部分的内容可以不谈） 74.3.3安全审计（这部分的内容可以不谈） 7第五章网络应用（分数占比15%） 7第六章课程设计总结与体会（分数占比5%）参考文献 8第一章综述1.1网络设计背景分析本课程设计以湖南工学院为背景，根据学院筹划湖南建材高等专科学校、湖南大学衡阳分校和齏湖校区统筹为湖南工学院。结合学院的的未来发展，需要重新设计校园网网络架构，利用网络的优势来加强学院的管理和各个校区资源共享。1.2网络设计采用的方法和原则本课程设计以网络的实用性、拓展性、可靠性、安全性为基本原则，合理利用现有的资源和环境，在保障各学院正常工作的前提下，对现有网络架构的基础上进行改进和拓展，极大的降低了设计失败而产生风险和损失。由于计算机与网络技术的特殊性，网络建设需要考虑以下一些因素:系统的先进性、体统的稳定性、系统的可扩展性、系统的可维护性、应用系统和网络系统的配合度、与外界网络的连通性、建设成本的可接受度等。第二章用户需求分析2.1网络功能需求分析计算机网络在当今的信息时代扮演着越来越重要的角色，高可靠性的计算机网络为企业的计算机管理提供了稳定的平台，极大的提高了企业的经济效益。工学院校园网的近期建设要达到以下的目标:1.在学院建成一个适合于信息采集、共享的内部网络，在此基础上建立起供教学及人员培训使用的内部网络以及内部办公网络;2.将现有的计算机机房，多媒体教室能共享内部网络资源;3.快速以太网接入各间教室，方便教师多媒体教学。4.实现到Internet的接入，实现信息在Internet的发布;2.2网络安全需求分析校园网网络建成以后，要实现以下这些功能:1.WwW服务，作为信息服务的平台;2.Emai①服务，作为信息传递和与外界交流的主要手段;3.FTP服务，作为教学资源的共享方式;4.学生宿含接入校园网，为学生营造一;个更好有学习环境。5.使用DHCP服务器为学生宿舍接入校园网动态分配IP地址;6.视频电话会议，便于多个校区的统一管理;2.3网络结构需求分析综上所述，本网络的网络建设必须采用当前最新的网络技术。工学院网络主要组成部分，整个网络主要分为四个部分:1.计算机网络中心:计算机中心位于图书馆是整个网络的核心。校园网核心交换机，服务器，接远程接入路由器，以及防火墙INTERNET接入均至于计算机网络中心，便于统一管理。另图书馆内还须接入现有的四个电子阅览室，以及图书查寻系统。2.教学楼:主要教学场所，其中包括所有的教室，老师办公室，计算机机房，多媒体教室，学院行政办公室等。3.顺枫公寓学生宿舍楼4.百花公寓学生宿舍第三章网络拓扑结构设计3.1网络拓扑逻辑结构针对需求分析及网络接入点数目流量分析对网络性能提出了很高的要求，为此采用了吉比特以太网组网方案。根据层次化网络设计原则在链路方面，核心层与分布层之间链路带宽达到1000M,部分链中如中心至主教学楼，中心至学生宿舍区一更是使用1000M*2的链中带宽。分布层与接入层之间采用100M链路带宽接入方式，部分流量集中接入点采用了1000M链路带宽。设备方面，为了保证网络的高性能，高可靠心，核心层采用世界第一大网络厂商CiscoCatalyst6500系列高档多层交换机6504-E。分布层仍是大量数据集中点，所以采用CiscoCatalyst4500系列中档三层交换机W5-C4506，接入层因数据相对较少则采用性价比较好的ws_C2960-48TCL交换机。网络采用星形结构，2台CISCO的6500系列6504-E交换机作为局域网的主干交换机，6504-E采用千兆级以太网体系结构。双引擎，双电源，多个扩充插槽，这种体系结构交换容量达到96Gps，吞吐量高达数72MPPS，因而可提供建立大型交换式内部网所需的扩展性、灵活性和冗余性。6504-E可作为功能丰富的可升缩吉比特太网交换机用于骨干网应用中。3.2网络带宽性能分析3.3网络设备选型，命名规则，网络IP地址，子网规划校园网总接入点数为超过10个，学生宿舍与教师宿舍共120个接入点采用DHCP服务器动态分配1P地址的方式，所以须静态分配1P地址接点数为9000个，使用一组私有B类地址-55。3.3.1IP地址划分结构化IP地址分配是具有可读性、可管理性。在结构化地址划分的基础上应该为经后网络的扩展提供预留地址空间。具体IP地址划分如下:3.3.2全局IP地址划分地点所需地址范围掩码百花公寓C2-C6栋-55/24顺枫公寓-55/24C区老师宿舍C1栋-55/24教学楼办公室-55/24学院财务室-55/24计算机机房-55/24其他教室-55/24图书馆-55/24骨干管理地址-55/243.3.3V1aan的划分学生宿舍Vlan10C区教室宿舍Van11教学楼办公室Vlan20财务室V1an2计算机机房V1an22教室V1an23图书馆Van30第四章网络物理设计4.1网络传输介质的选择网络传输介质是指在网络中传输信息的载体，常用的传输介质分为有线传输介质和无线传输介质两大类。1.有线传输介质是指在两个通信设备之间实现的物理连接部分，它能将信号从一方传输到另一方，有线传输介质主要有双绞线、同轴电缆和光纤。双绞线和同轴电缆传输电信号，光纤传输光信号。2.无线传输介质指我们周围的自由空间。我们利用无线电波在自由空间的传播可以实现多种无线通信。在自由空间传输的电磁波根据频谐可将其分为无线电波、微波、红外线、激光等，信息被加载在电磁波上进行传输。不同的传输介质，其特性也各不相同。他们不同的特性对网络中数据通信质量和通信速度有较大影响!传输介质特性任何信息传输和共享都需要有传输介质，计算机网络也不例外。对于一股计算机网络用户来说，可能没有必要了解过多的细节，例如计算机之间依靠何种介质、以怎样的编码来传输信息等。但是，对于网络设计人员或网络开发者来说，了解网络底层的结构和工作原理则是必要的，因为他们必须掌握信息在不同介质中传输时的衰减速度和发生传输错误时如何去纠正这些错误。本设计中，根据不同的环境使用不同的传输介质,1.各终端PC节点与交换机之间使用双绞线作为传输介质，最大的节约了传输成本。2.各校区之间使用光纤作为传输介质，极大的保证了数据的传输速度和质量。3.校区部分区域安置无线AP，部分区域覆盖WIFI无线网络，为学校师生提供了极大的便利。第五章网络应用主教学楼学院的教学中心，内包括计算机机房;多媒体教室;除艺术系以外的各系教室，系部办公室集中处。据上述情况特采用1台CISCOWS-4507三层高性能交换机通过双1000M口上连中心CISCO