计算机网络课程设计报告

PAGEPAGE2计算机网络课程设计报告专业：信息管理与信息系统目录课程设计题目3网络的规划需求分析3网络规划4器件选择4布线系统设计5组网设计8网络的拓补结构8网络的硬件结构8网络的软件结构11系统调整11站点及服务器IP地址设计14五、经验和总结15一、课程设计题目条件：由五栋大楼各五层，楼与楼之间的间距300——400米。要求：设计网络系统的模式；设计网络系统的拓补结构；选择网络操作系统；放置3台服务器；300台workstation；主干线/工作平台的传输率为1000Mbps/100Mbps；每层都必须有独立的通信交换设备；通信介质任选；设计出个站点及服务器的IP地址；组成30个站点的VLAN。二网络的规划需求分析1.局域网所需功能：资源共享功能：网络内的各个桌面用户可共享数据库、共享打印机，实现办公自动化系统中的各项功能。

通信服务功能：最终用户通过广域网连接可以收发电子邮件、实现Web应用、接入互联网、进行安全的广域网访问。

多媒体功能：支持多媒体组播，具有卓越的服务质量保证功能。

远程VPN拨入访问功能：系统支持远程PPTP接入，外地员工可利用INTERNET远程访问公司资源。2.局域网设计原则：可靠性和稳定性：在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及维修能力等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间，TP-LINK网络作为国内知名品牌，网络领导厂商，其产品的可靠性和稳定性是一流的。

安全性和保密性：在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离，因此系统应分别针对不同的应用和不同的网络通信环境，采取不同的措施，包括系统安全机制、数据存取的权限控制等，TP-LINK网络充分考虑安全性，针对小型企业的各种应用，有多种的保护机制，如划分VLAN、MAC地址绑定、802.1x、802.1d等。

可扩展性和易维护性：为了适应系统变化的要求，必须充分考虑以最简便的方法、最低的投资，实现系统的扩展和维护，采用可网管产品，降低了人力资源的费用，提高网络的易用性。三、网络规划１．器件选择：工作区选择：全部选用超五类系列信息模块，性能全部超过国际标准ISOIS11801的指标。水平线缆选择超：5类UTP线缆，完全满足网络信息100兆传输的要求。配合连结硬件产品可以支持多媒体，语音。数据，图形图象等所有标准应用。所有产品满足ANSI/TIA/EIA-568A及ISO/IEC11801等标准。

主干线缆选择：主干线缆选用6芯多模(单模)光缆，可以支持ATM或千兆以太网主干，体现了经济实用的原则。同时满足未来高带宽需求的应用。配线架选择：考虑今后的局域网的发展，保证连接端口的扩充性以及先进性。配线架具有独特的电抗平衡性，可以确保五类线缆的传输性能。２．布线系统设计：工作子系统设计：

各大楼工作区信息点选择RJ45接口的单孔形式，各楼层拥有一部分信息点，总计为300个。水平子系统设计：信息点全部采用F-NETCAT5E4对UTP超五类优质非屏蔽双绞线。根据我们的工程经验，结合办公大楼的各楼层的平面图，计算出线缆的平均长度为60米。每箱CAT5E4对UTP线缆长度为305米。垂直干线子系统:由连接主设备间至各楼层配线间之间的线缆构成。其功能主要是把各分层配线架与主配线架相连。用主干电缆提供楼层之间通信的通道，使整个布线系统组成一个有机的整体。垂直干线子系统Topology结构采用分层星型拓扑结构，每个楼层配线间均需采用垂直主干线缆连接到大楼主设备间。垂直主干采用25对大对数线缆时，每条25对大对数线缆对于某个楼层而言是不可再分的单位。垂直主干线缆和水平系统线缆之间的连接需要通过楼层管理间的跳线来实现。垂直主干线缆安装原则：从大楼主设备间主配线架上至楼层分配线间各个管理分配线架的铜线缆安装路径要避开高EMI电磁干扰源区域（如马达、变压器），并符合ANSITIA/EIA-569安装规定。电缆安装性能原则：保证整个使用周期中电缆设施的初始性能和连续性能。大楼垂直主干线缆长度小于90M时，建议按设计等级标准来计算主干电缆数量；但每个楼层至少配置一条CAT5UPT/FPT做主干。大楼垂直主干线缆长度大于90M，则每个楼层配线间至少配置一条室内六芯多模光纤做主干。主配线架在现场中心附近、保持路由最短原则。楼间建筑群系统设计：楼间连接选用室外6芯多模光纤，，室外6芯单模光纤，从平面图可以大致估算出实际距离，部分可以利用原有的管道，其余采用架空方式或从新铺设地下管道。设备间系统设计：有两种类型的配线架24口光纤配线架和24口超五类配线架，分别连接光纤和铜缆。设备间应尽量保持室内无尘土、通风良好、室内照明不低于150Lx，载重量不小于100磅每平米。应符合有关消防规范、配置有关消防系统。室内应提供UPS电源配电盘以保证网络设备运行及维护的供电。每个电源插座的容量不小于300W。四、组网设计１．网络的拓补结构交换机100Mbps交换机100Mbps交换机1000Mbps（1、2号）交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机1000Mbps（4、5号）交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机1000Mbps（3号）服务器B服务器C交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps交换机100Mbps服务器A交换机100Mbps２．网络的硬件结构硬件要求：需为WindowsSmallBusinessServer2003考虑的主要硬件选项包括系统硬件和存储设备的选择。系统要求：为WindowsSmallBusinessServer2003选择硬件时，请考虑本节列出的一般硬件配置。该列表根据典型使用模式下的用户数量为硬件选择提供了一些经验性指导。在用户只需要基本网络服务、电子邮件及少量文件和打印共享的环境中，低端配置已绰绰有余。在需要大容量电子邮件与文件存储和高级别系统性能的、更依赖于技术的大型环境中，应当使用中型或高端配置。建议硬件配置应反映在给定的SmallBusinessServer客户端数量条件下企业对性能和存储容量的要求。此解决方案的硬件建议主要根据两个核心需要：可靠性和服务器使用情况。请考虑以下几部分提供的硬件建议。硬件说明•CPU：WindowsSmallBusinessServer2003最多可以使用两个处理器。CPU的速度越块，性能就越好。请注意，集成电路设备(IDE)驱动器、CPU密集型服务和其他CPU密集型设备的使用可能会要求一个更快的CPU。大多数情况下，2GHzCPU可提供令人满意的性能。•内存：建议最少使用512MB。WindowsSmallBusinessServer2003最多可以使用4GB的RAM。对于内存密集型服务（如SQLServer），建议使用更多内存。•磁盘控制器：建议使用硬件RAID控制器（SCSI或IDE）。RAID控制器可以使数据不受任何单个磁盘故障的影响。相比之下，SCSIRAID控制器的吞吐量要大得多，而IDERAID控制器和磁盘则便宜得多。IDERAID控制器可具有两个或四个通道。两个通道的IDERAID控制器只能配置为RAID1。四个通道的IDERAID控制器最多允许四个磁盘，可配置为RAID5。•硬盘驱动器：为提供冗余，最少需要两个磁盘；它们可配置为RAID1。RAID5配置需要有三个磁盘。RAID5能够更好地利用磁盘空间；并且通过将更多的磁盘添加到RAID5磁盘阵列，还可以提高性能。请考虑硬盘的使用方式，确保各个硬盘的大小相同。•网络适配器：这一设计中只需要一个网络适配器。通常，100Mbps的网络适配器就足够了。但是，在网络利用率较高的环境中，建议使用千兆位网络适配器。•传真调制解调器：传真服务要求使用调制解调器或多调制解调器卡。对于SmallBusinessServer传真服务，建议不要使用WinModem。•远程管理卡：为改进远程管理和支持，建议使用硬件远程管理卡。有关更多信息，请参阅“小型IT解决方案—远程管理与支持服务”一章。

•备份设备：需要一个外部或内部备份设备。尽管比较昂贵，还是建议您使用外部磁带备份设备。请确保备份设备能达到您计划的备份存储要求。•不间断电源供应(UPS)

设备：建议使用UPS，使服务器不受停电的影响。选择一个UPS设备，将它连接到服务器—在电池电量耗尽后，它会自动关闭服务器。•传真服务。•远程和移动连接：通过虚拟专用网络(VPN)、远程桌面和Outlook®WebAccess。•Web站点：使用Internet信息服务(IIS)6.0的客户和员工Web站点。•安全服务：通过MicrosoftActiveDirectory®目录服务进行授权、身份验证及管理技术资产。３．网络的软件结构本系统采用TCP/IP网络，其网络地址及主机标识使用TCP/IP建议的B类编码格式；系统采用CLIENT/SERVER的结构体系；UNIX操作系统；SQL标准的关系数据库SYBASE；C++及C语言。

1、系统服务器软件

操作系统：UNIX

数据库系统：SYBASE

开发工具：C或C++

2、工作站软件

操作系统：SCOUNIX

开发工具：C或C++

3、操作终端软件

操作系统：WINDOWSXP

开发工具：VB4.0/VC4.0和SQLWINDOWS４．系统调整工作区子系统的调整：工作区子系统由终端设备和从设备到信息插座的连线组成。为满足现有设备及未来变化需求，并根据办公室的大小，研究所对其配置若干个RJ45插座，通过这种插座既可以连接电话、传真机等低速设备，又可以连接高速数据终端设备及其他弱电设备。另外，为了使综合布线系统具有一定的前瞻性，研究所在原方案的基础上添加了若干光纤信息点，终端接线盒采用多媒体接线盒连接到桌面信息点，以满足特殊应用需求。水平布线子系统的调整：水平子系统主要是实现信息插座和管理子系统，即中间配线架（IDF）间的连接。水平子系统指定的拓扑结构为星形拓扑。水平干线的设计包括水平子系统的传输介质与部件集成。选择水平子系统的线缆，要根据建筑物内具体信息点的类型、容量、带宽和传输速率来确定。在水平子系统中推荐采用的双绞电缆及光纤型号为:康宁公司FutureCom超五类或六类非屏蔽双绞线,FutureLink室内单模或多模光纤。增加管理子系统（分配线间）：管理子系统由交连、互连和输入/输出组成，实现配线管理，为连接其它子系统提供手段。包括配线架、跳线设备及光配线架等组成设备。设计管理子系统时,必需了解线路的基本设计原理,合理配置各子系统的部件。该子系统实现对水平布线子系统和垂直干线子系统中双绞线和光纤的终接、收容和管理。通过该子系统可以实现对通信、网络结构的分配和调整，使得通信、网络的管理变得高效和简捷。当在每个楼层都增设管理子系统，且分别设在各楼层弱电井中后，发现分配线间的设置除了考虑每层信息点的数量以外，还应该充分考虑各楼层的功能，尽量将功能相近的楼层合用1个管理间。增加垂直干线子系统:干线子系统指提供建筑物的主干电缆的路由，是实现主配线架与中间配线架，计算机、PBX、控制中心与各管理子系统间的连接。干线传输电缆的设计必须既满足当前的需要,又适应今后的发展。干线子系统布线走向应选择干线线缆最短、最安全和最经济的路由。干线子系统在系统设计施工时，应预留一定的线缆做冗余信道，这一点对于综合布线系统的可扩展性和可靠性来说是十分重要的。干线子系统可以使用的线缆主要有：HAY三类大对数电缆；FutureCom超五类或六类双绞线；FutureLink室内单模或多模光纤。垂直干线子系统是建筑物内部的主馈电缆，提供建筑物中主配线架与分配线架的连接，把各个分配线间的信号传送到主设备间，直至传送到最终接口，再通往外部网络。垂直干线子系统由语音传输线路和数据传输线路构成，语音传输线路采用大对数电缆实现这种连接，数据传输线路因对信号传输速度及质量要求较高，通常采用高性能多芯双绞线（如六类双绞线）或者光纤。为了满足科研楼将来通信的要求，研究所采用光纤作为数据传输线路。另外，考虑到目前具有光纤接口的设备价格高，并且应用水平是一个逐步提高的过程，所以在垂直干线子系统中同时布上六类线，有了这样的冗余后，就可以根据应用水平，配置相应的网络设备来满足不同应用、不同层次和不同阶段的需要。设备间子系统:设备间子系统由设备室的电缆、连接器和相关支持硬件组成，把各种公用系统设备互连起来。设备间的主要设备有数字程控交换机、计算机网络设备、服务器、楼宇自控设备主机等等。它们可以放在一起，也可分别设置。在较大型的综合布线中，可以将计算机设备、数字程控交换机、楼宇自控设备主机分别设置机房，把与综合布线密切相关的硬件设备放置在设备间，计算机网络设备的机房放在离设备间不远的位置。设备间子系统由设备间中的电缆、连接器和有关支撑硬件组成，该子系统将中继线交叉连接处和布线交叉连接处与公共系统设备（如PBX）连接起来。通过该子系统可以实现对通信、网络结构的分配和调整，使得通信、网络的管理变得非常高效和简捷。为了方便施工和管理、节约费用和节省空间，在综合人员、管理和现有设备情况后，把2楼、5楼的总配线架都改放在3楼网络中心。这