王庄集团大厦网络设计方案网络工程课程设计

《网络工程》课程设计题目：王庄集团大厦网络设计方案系别：计算机系专业：计算机科学与技术年级：08级姓名：*****学号：080*****20班级：08计本（2）班指导教师：*****2023年12月目录一．网络需求分析 41.1环境需求 41.2建设目的 41.3设备需求 4二．网络系统设计原则 42.1网络设计原则 42.2网络设备的选择原则 6三． 网络拓扑 73.1网络拓扑图 73.2网络结构设计 93.3IP的分派 113.4VLAN的划分 12四．重要设备的选型 124.1ProCurve2524 124.2 无线路由器D-LinkDI-624 14五．布线系统 155.1布线系统设计标准 165.2布线系统设计原则 165.3工作区子系统 175.4水平配线子系统 185.5垂直干线子系统 185.6管理子系统 185.7设备间子系统 19六．软件平台 20七.网络安全设计 21八.网络管理设计 21九．工程测试、运营和验收 229.1概述 229.2标准 229.4测试项目及参数 239.5测试仪器 239.6测试人员 23十．技术支持及服务 2510.1设计、安装服务 2510.2管理服务 2510.3人员培训 2510.4技术支持及维护 25十一．心得体会 26参考文献 27摘要当今社会，信息已成为一种非常关键性的资源，为了更方便用户的使用，架设无线网络可以使用户不受时间、空间的限制，随时随地享有信息资源的分享。同时无线网络的灵活性使其能不受线缆的限制，可以随意增长和配置工作站。与有线网络网络相比，无线局域网不需要大量的工程布线，节省线路维护的费用并且无线局域网的布置，设定和维护更为容易。同时要使信息传输的快速、便捷，安全性和稳定可靠性规定高，则需要一种更合理、更优化、弹性强、稳定性和扩展性好的布线技术，不仅要可以满足现在的需求，更重要的是迎接未来对配线系统的挑战。关键字：信息，无线网络，无线局域网，布线技术，配线系统一．网络需求分析1.1环境需求大厦共有四区，A，B，C，D区，大厦总楼层为10层，1-2层为商务办公区，3-10层为客房区。大厦已接入光纤宽带网络。大厦管理中心、商务区已实现10Mbps宽带上网。该大厦在客房区域内，每层可提供10Mbps以太网接入端口。据大厦业重规定，需在客房区域内架设无线网络环境。以致每个客房内都可以用无线网络接入联网。1.2建设目的所建无线网络规定对内适应不同的网络设备、主机、终端、PC及外部设备，可构成灵活的拓扑结构，有足够的系统扩展能力，对外通过与国家公网与外部信息源相连，组成全方位多通道的信息访问系统。总之，既要适应当前信息解决的需要，又充足考虑到信息系统未来的发展趋势。1.3设备需求无线网络架设环境所需设备宽带路由器无线接受器互换式集线器UTP，超5线RJ45水晶头电源线及插座无线接受网卡布线方式采用宽带IP分享路由器（TBD）做为综合网络管理接入设备，该设备安装在第6层。Switch/Hub做为每层数据分派节点，通过UTP线分别接入该楼层的15个AP，再穿过楼层弱电竖井与宽带路由器（TBD）相连。二．网络系统设计原则2.1网络设计原则采用先进成熟的技术和设计思想，运用先进的集成技术路线，以先进、实用、开放、安全、使用方便和易于操作为原则，突出系统功能的实用性，尽快投入使用，发挥较好的效能。本系统在软件配置和硬件设备，整个系统设计上依照以下原则拟定。(1)先进性世界上计算机技术的发展十分迅速，更新换代周期越来越短。所以，选购设备要充足注意先进性，选择硬件要预测到未来发展方向，选择软件要考虑开放性，工具性和软件集成优势。网络设计要考虑通信发展规定，因此，重要、关键设备以进口为主，但国内能满足规定的，尽量采用国产设备。(2)实用性系统的设计既要在相称长的时间内保证其先进性，还应本着实用的原则，在实用的基础上追求先进性，使系统便于联网，实现信息资源共享。易于维护管理，具有广泛兼容性，同时为适应我国实际情况，设备应具有使用灵活、操作方便的汉字、图形解决功能。(3)安全性目前，计算机网络都与外部网络互连互通日益增长，都直接或间接与国际互连网连接。因此，在系统方案设计需考虑到系统的可靠性、信息安全性和保密性的规定。(4)易扩充性系统规模及档次要易于扩展，可以方便地进行设备扩充和适应工程的变化，以及灵活地进行软件版本的更新和升级，保护用户的投资。目前，网络向多平台、多协议、异种机、异构型网络共存方向发展，其目的是将不同机器、不同操作系统、不同的网络类型连成一个可协同工作的一个整体。所以所选网络的通迅协议要符合国际标准，为将来系统的升级、扩展打下良好的基础。(5)灵活性采用结构化、模块化的设计形式，满足系统及用户各种不同的应用规定，适应业务调整变化。(6)规范性采用的技术标准按照国际标准和国家标准与规范，保证系统的延续性和可靠性。(7)系统性项目开发必须按照系统工程的管理方法，有计划做实行。(8)综合性满足系统目的与功能目的，总体方案设计合理，满足用户的应用规定，便于系统维护，以及系统二次开发与移植。2.2网络设备的选择原则根据已制定的网络设计原则，我们所选择的网络设备必须具有以下一些特定：(1)安全、稳定、可靠作为整个大厦网络系统的硬件基础，网络设备必须是具有安全性、稳定性和可靠性的特点。这是网络系统稳定运营的最基本条件。最佳是通过相称长时间，在世界范围内被广泛应用的网络产品，所以在选择产品时选用国际知名厂商的产品。(2)技术先进性网络设备仅仅具有安全、稳定和可靠的特点是不够的。作为高科技的产品，还应当具有技术先进性。在选择网络设备应当采用当今较先进的技术，可以保持该设备在相称长的一段时间内不会由于技术落后而被淘汰。同时，在网络规模进一步扩大，该设备不能承担繁重的负荷时，可以降级使用。(3)易于扩展性由于信息技术和人们对于新技术的需求发展都非常迅速，为了避免不必要的反复投资，应选择具有一定扩展能力的设备，可以保证在网络规模逐渐扩大的时候，不需要增长的设备，而只需要增长一定数量的模块就行。最佳可以做到在网络技术进一步发展，现有模块不支持新技术的情况下，只需要更换相应模块，而不需要更换整个设备。(4)管理和维护方便先进的设备必须配合先进的管理和维护的方法，才可以发挥最大的作用。所以，在选择设备时必须支持现有的、常用的网络管理协议和多种网络管理软件，便于管理人员的维护。网络拓扑3.1网络拓扑图网络拓扑结构设计的要符合以下几点规定：要适应未来网络的扩展和拓扑结构的变化。要能为特定用户或用户组提供访问途径。要保证网络能不间断地运营。当网络扩大和应用增长时，变化的网络结构要能应付相应的带宽规定。能合理地分派用户对网内、网外的信息流量。能支持较多的网络协议，扩大网络的应用范围支持IP的单点传送和多点广播数据流。所以，要达成以上这些设计规定，分层的设计功能及星型、树型和交叉型的拓扑结构应给予足够的重视，做到应地而异。●大厦的整体拓扑图：●客房区无线网络的实现拓扑图如下：互换机与路由器配置拓扑图：3.2网络结构设计根据大厦需求，大厦的整个网络使用三层设计结构，大厦的每个客房为接入层，子管理间为汇聚层，主管理间为核心层，其结构如下：（1）核心层设计大厦网络用户数量和网络技术的发展与产品应用的定位，核心设备需要拥有超过100G的高容量，充足满足近千个宽带用户的网络需求，同时提供快速的智能解决过程。从网络运营和安全考虑，核心设备要支持对宽带用户的安全认证与鉴别的能力与手段，这才有条件配合边沿网络设备实现端到端的安全与有偿宽带业务的实现。从目前技术的情况来看，宽带安全认证计费的手段重要涉及PPPOE、802.1x、PORTAL、DHCPRelayNAT。对宽带网络用户的安全鉴别重要涉及：基于VLANID、IP地址、MAC地址。（2）

汇聚层结构设计汇聚层设备重要是分布在各个子管理间。从网络实际应用的角度看，汇聚互换机重要用于接入层互换机的集中并根据业务网络需求快速的送往核心网络互换机。汇聚层责任就是配合核心设备体现网络价值的一个重要环节。根据合理的设计原则，满足实际的网络应用需求，需要有一个拥有一个容量可扩展的智能互换机来充当汇接层的网络设备，同时可以有策略的透传二层的业务信息，并且可在汇接层合理的对网络各层的广播进行克制，有效减轻网络核心的不必要压力，以减少核心业务主机的数据包与广播包的碰撞产生的错误，这也是全方位提高网络的性能，更高效的运用网络的带宽的一个必要手段。（3）接入层结构设计根据大厦的实际应用与业务需求，接入层互换机重要用于所有的信息点与用户终端的接入。因此在接入层，提倡使用高性价比的2层线速互换机进行网络的接入，这样使整个网络具有端口间的线速转发能力。此外，接入互换机需要支持网管的功能来满足整个网络的统一管理的需求。整个网络要做到统一管理，用户的端口投入成本是相对较高的，但这一点对于大厦网络很有必要，这样才让网络具有可控制、可管理的能力。由各楼层光纤连接到主机房，外网光纤到机房，先接入防火墙，再到互换机（或路由器），划分多个VLAN，防止网络风暴。由于酒店管理的需要，一到二层的各服务管理点，都采用有线的网络，除此之外，三到十层的客房区，都可使用无线网络，以最大化的覆盖整个服务区。由于室内空间及建筑物的问题，要尽量避免网络的盲点，减少不必要的麻烦，合理安排AP(无线接入点)的位置。3.3IP的分派大厦总楼层为10层，1-2层为商务办公区，3-10层为客房区。给每层30台IP地址。第一层：IP地址:到0子网掩码：第二层：IP地址:到0子网掩码：第三层：IP地址:到0子网掩码：………………第十层：IP地址:到0子网掩码：3.4VLAN的划分把第一层和第二层的商务办公区划分为VLAN10，客房区以不同AP所覆盖的范围划分为不同的VLAN，这样可以有效防止广播风暴，又可以加强系统的安全性。四．重要设备的选型4.1ProCurve2524基本参数产品型号procurve2524(j4813A)产品类型公司级传输方式存储转发方式背板带宽9.6Gbps包转发率6.6mpps外形尺寸442×203×46mm重量2.7Kg硬件参数解决器ARM7TDMI62.5MHz最大Flash内存2MB最大DRAM内存26MB接口类型10/100Base-T端口接口数目24口传输速率10M/100Mbps模块化插槽数2插槽,可接Gigabit或者100Base-FX管理端口1个RS-232CDB-9控制台端口堆叠可堆叠网络与软件支持网络标准IEEE802.3,IEEE802.3u,IEEE802.1qVLAN支持支持VLAN功能端口聚合支持端口聚合功能网管功能支持网管功能,支持SNMP管理是否支持全双工支持全双工MAC地址表4K其它参数电源电压200-240V(交流电)/100-127V(交流电)最大功率36W无线路由器D-LinkDI-624环境参数工作温度0-55存储温度最大95％，无凝结工作湿度-20~70℃存储湿度最大95％，无凝结重要参数解决器AR2312WAN接口1x10/100MbpsLAN接口4×10/100M自适应以太网口天线接口SMA接口协议TCP/IP,UDP,PAP,CHAP,RIP1,DDNSVPN支持是Qos支持支持防火墙内置NAT防火墙,防火墙策略设立,数据包过滤,袭击警报(Email)记录,状态分组检测阻止DOS(拒绝服务)袭击无线标准IEEE802.11b，g传输速率108,54,48,36,24,18,12,11,9,6,5.5,2,1Mbps最高传输速率(Mbps)108其他参数工作频段2.4GHz至2.462GHz覆盖范围室内100米,室外300米安全64/128位WEP/802.11X/WPA1–Wi-Fi保护访问/WPA-PSK(欲公用密钥)管理基于WEB页面的管理，UpnPD-LinkDI-624+路由器具体参数五．布线系统大厦布线采用综合布线方式，根据结构化综合布线标准，网络由采用模块化和分层星型拓扑结构,它一般可分为六个子系统：工作区子系统、水平配线子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、管理子系统、建筑群子系统。针对王庄集团大厦的网络设计，需要用到其中的五个子系统。5.1布线系统设计标准IEEE802.310-BAST-TIEEE802.3μ100-BAST-TEIA/TIA568EIA/TIA569EIA/TIA-TSB36/40ISO/IEC11801ANSIFDDI/TPDDJ100MbpsCCITTATM155Mbps/622Mbps5.2布线系统设计原则综合布线系统的总体设计重要从以下几个方面考虑：●系统的综合性能支持各种数字、数据通信、多媒体技术以及信息管理系统，能适应当前和未来2023技术发展的基本需要。●系统的先进性和灵活性电脑、电话的传输介质完全相同，均使用非屏蔽双绞线（UTP）配线不必反复投资，提高投资效益电脑、电话插座相同，均使用RJ45，调配方便符合任何厂家不同电脑系统及电话互换机的应用可以保证2023不落后于最新技术的发展完全符合将来综合业务网(ISDN)的发展规定采用星型拓扑结构布线，保证系统的稳定性和安全性虽为尖端技术，但使用与管理却非常容易，在使用上采用模块化●系统模块化除水平线缆外，系统内所有的接插件均为积木式的标准件（如：工作区的单孔或双孔非屏蔽插座等）。以保证管理和扩张的简易化。●系统扩展性系统具有可扩展性，一旦用户需要，便可以对系统随意扩展。●系统的经济性减少一次性的投资，并保证系统具有很高的可靠性和极低的故障率，将运营与维护费用减至最低限度。●系统的可靠性用户系统对使用环境（温度-20~+50摄氏度，相对湿度35%-95%）具有良好的适应性，并保证具有极低的故障率。●设计的合理性系统在设计时不仅考虑到它的开放性、先进性和灵活性，并且还必须认真考虑整个系统设计的合理性和实用性，可以在最经济的方式下，达成高速信息通道所规定的目的。5.3工作区子系统工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的联机(或软线)组成,它涉及装配软线、适配器和连接所需的扩展软线。大厦应根据各工作区信息点位置的不同，选择相应的信息插座：采用墙面及地埋型插座，尽量采用暗装方式。本方案中的信息插座均为电话、终端、网络通用设计，接终端或接网络由用户根据需要自由选择。我们选用带标记5类的信息出口，可以支持高速数据传输，明显的标记可让用户方便地区分和使用电话系统和计算机系统。以上所有数据和话音的接口按8芯线设计，为此后高速局域网的扩展留有发展空间。5.4水平配线子系统水平配线子系统考虑数据采用超五类UTP信息模块、语音采用RJ11信息模块。走廊的墙角顶上应安装有金属桥架或PVC电线管，进入房间时，从桥架或PVC电线管引出以PVC电线管暗装方式由墙壁而下到各个信息点。符合EIA/TIA568标准的5类线，在100米范围内保证100Mbps的传输速率，可以充足满足各种宽带信号的传输。5.5垂直干线子系统垂直干线子系统是综合布线系统的神经中枢，一端始接于计算中心的总配线间，另一端则终接于各个IDF分派线间。针对王庄集团大厦的结构和外观的设计，在此重要采用电缆孔的方法。垂直干子系统使用大对数双绞线电缆、光缆实现设备室与各管理子系统间的连接。其中语音主干采用三类大对数非屏蔽UTP双绞线铜缆，数据主干采用室内多模光纤。考虑到大楼目前使用的需要和未来的发展，对话音采用的5类25对非屏蔽双绞线；对数据传输采用4芯62.5/125多模光纤，其优点为光耦合率高，纤芯对准规定相对宽松。当弯曲半径大于其直径的20倍时不影响信号的传输，是符合IEEE802.5FDDI和EIA/TIA568标准的主干传输线缆。可以支持大楼内超过100米传输距离的计算机网络和需要高带宽的高速网络传输应用，如ATM622Mbps以及千兆以太网，可以保证目前和此后一段时间网络系统的需求。针对主干的可靠性，对主干光纤作100%的备份，并对话音至少作50%的冗余。5.6管理子系统管理子系统连接水平线缆和垂直线缆，是布线系统中很关键的一环，常用设备涉及双绞线、光纤、铜缆和光纤配线架，跳线及必要的网络设备，如HUB等。管理子系统宜采用单点管理双交接，交接区有良好标记系统，交接间及二级交接间的配线设备会采用色标区别各类用途的配线区，交接设备连接方式会选用夹接线方式以便对楼层上的线路较少进行修改、移位或重新组合，同时交接场之间会留出空间，以便容纳未来扩充的交接硬件。在本项目中采用110型配线架（用于话音）、快接式配线架和ST型光纤终端盒（用于数据）。根据实际情况作合理调整。5.7设备间子系统设备间子系统由分派线间和主配线间组成。语音主干采用110式卡接式配线架，数据主干采用机架式光纤端接箱，所有设备均安装在19英寸标准机柜内，交接区应具有良好的标记系统，交接间的配线设备采用色标区别各类用途的配线区，并设立标准电源插座，以便安装相关网络互换设备。对于计算机系统，则采用光纤配线架将光缆汇集到主配线间。网络设备经光纤跳线与光纤配线架连接，以光纤配线架为中心将光纤引至大楼各层的分派线间。主配线间位于大楼的首层，分别设有5类铜缆配线架和光纤配线架；所有主配线间均应考虑设计留有保证不间断电源的220V，10-30A电源插座，用于给安装在主配线间的网络设备供电。六．软件平台在本次设计中，所有的PC操作系统均为WindowsXP，而服务器的操作系统为WINDOWSSERVER2023。数据库采用SQL为了满足公司信息化建设的稳定性和安全性以及得到法律的保障，公司将使用正版操作系统。具体选择规定如下：1客户端操作系统规定简朴易用，提供图形界面。在目前的操作系统中，微软的WINDOWS是主流选择。并使用简朴，容易上手。

2操作系统规定选择最新版本，由于微软公司随时对操作系统进行发布补丁以保证操作系统的安全性能，因此需要使用正版操作系统和软件

3所选操作系统需要提供方便的更新与升级方法，微软的WINDOWS能方便快捷地进行升级

4服务器操作系统需要可以提供目录服务功能，目录功能是指，用户和管理通常不知道他们感爱好对象的确切名称，但他们也许知道该对象的一个或几个属性，可以查询目录以获得一个匹配这些属性的对象列表。微软的WINDOWS能提供该服务功能。

5服务器及客户机操作系统都需要支持TCP/IP协议。

6所选操作系统应可以方便的实现用户和权限的管理。

7秘选操作系统应可以运营常用的大多数应用软件，例如办公软件、图像解决软件、CAD财务软件等。Office系列办工软件能很好地支持公司的平常办公和服务。

8服务器操作系统应可以提供WEB、FTP、DNS服务及完善的管理功能WINDOWSSERVER2023能提供此服务。

9操作系统厂商应可以提供优质的售后服务及技术支持，这是选择正版软件的需求理由。只有正版软件才干得到最优质的售后服务及技术支持七.网络安全设计设定SSID使用同频同型的无线网络(WLAN)产品时，紧张有网络混频的疑虑，对此疑虑可设定SS-ID来区别各网络，也就是对属于同一个网络的个人计算机或笔记型计算机予以设定相同的SS-ID，不同网络的计算机设定不同的SS-ID，所以不同SS-ID的无线局域网络产品无法互相传送资料。设定SS-ID可防止不合法接受，也能区分群组。MACAddress过滤每个网络相关的设备皆分派有所谓的"MACAddress"固定号码，所以无论如何寻找，全世界都不会有相同"MACAddress"的网络产品存在，而MACAddress过滤，即是运用此特性将被许可的MACAddress设定于无线网络存取器(AccessPoint)得清单中，未经许可的MACAddress则无法接取上无线网络存取器(AccessPoint)，所以能防止不合法接取。数据传输加密WEP是将资料加密的功能，先决定一个成为密码基础的关键词，再由这关键词制作40-128bit的数值当作主密码，由于此密码仅告知同一网络的使用者，也仅有此同一网络的使用者有解密的功能，因此即使资料遭窃取，也不能解读资料。八.网络管理设计为了便于网络管理员对整个无线网络进行有效的管理，控制器上内建了一个基于WEB的管理平台，提供对无线接入控制服务器和无线接入点(AP)的管理。对控制器的管理涉及对控制器运营等参数的配置，各模块运营状况监控等；对无线接入点的管理涉及扫描指定网段的所有AP，实时报告所有AP运营状态，发现非法AP立即报警，群组更改AP的设立，以便对所有AP进行集中化的管理。在功能上，无线网络管理系统需要支持对构建无线网络的重要设备的发现，如无线网络控制器对无线接入点等设备的扫描发现和自动归类。同时，系统需要实现对所扫描发现的无线设备的基本信息、在线用户、性能、配置情况进行记录和管理。此外，在接受或监控到WLAN发生的故障时，可以实时显示故障告警发生的时间、所在的IP地址、发生的因素等各种情况，从而保障无线网络的正常运营，也保障了集团大厦网络安全性。九．工程测试、运营和验收9.1概述施工完毕后，我们对系统进行两种测试：(1)线路测试：采用专用的五类电缆测试仪对TSB-67所规定的布线系统的各项技术指标进行测试，涉及所有信息点的接线图、长度、串扰、衰减量等指标。(2)联机测试：选取若干个工作站，进行实际的联网测试。9.2标准双绞线连接：根据ISO11801国际标准ClassD(CAT.5)之规定制定。光纤连接：根据ISO11801国际标准OpticalClass之规定制定。双绞线连接示意图如图12.3所示。9.4测试项目及参数双绞线连接测试项目及参数见表12.5。9.5测试仪器测试仪器是FlukeDSP-100SR。9.6测试人员测试人员是受过培训并持有证书的测试工程师。附1：网设计材料报价表名称（AVAYA产品）数量单位单价(RMB)小计(RMB)4芯铠装室外光纤525米￥22.00￥11550.005类UTP线30箱￥520.00￥15600.00ST头6个￥82.00￥429.00SC头6个￥82.00￥429.0024口光纤接口箱（机架式，含耦合器）1个￥1,430.00￥1,430.0010/100MRJ45信息面板300个￥3.20￥960.0010/100MRJ45模块335个￥26.00￥8710.0024口10/100MRJ45配线面板15个￥325.00￥4875.00标准168U（2米）网络机柜4个￥1660.00￥6640.002U理线架15个￥300.00￥4,500.00PVC线槽1批￥15,000.00￥15,000.00桥架/连接器/其他零配件1批￥5,000.00￥5,000.005类UTP水晶头（设备间）335个￥2.00￥670.005类UTP水晶头（工作区）335个￥2.00￥670.00施工费用15%￥27061.95总计(RMB)￥207474.95附2：网络设备（互换机）价格表：厂商型号数量单价惠普ProCurve2524321000惠普D-LinkDI-624424000总价（RMB）45000以上两表总报价为：RMB252474.95十．技术支持及服务我们将坚持为客户服务的宗旨，对整个网络工程的运营、使用、维护以及有关部门人员的培训，提供全面的技术支持和服务。10.1设计、安装服务我们将为用户提供网络系统的设计、安装服务，运用我们数年的经验，竭诚为用户提供最完善的设计方案，减少工程实行的风险。在安装实行中，我们将严格按照有关的网络系统的标准，成立项目小组，由富有经验的专业人员负责，严格控制工程的进度、质量，并且进行协调和监督。在安装结束之后，对网络系统进行全面的测试，并将测试报告提交用户。10.2管理服务我们将向用户提供针对大厦设计的资料，涉及设计文档、图纸、产品证明材料；并且将用户提供布线路由图、跳接线图，所有的连接件上作上标签，帮助用