小型局域网建设的规划方案me1

《计算机网络》课程设计——中小规模局域网组建中小规模局域网组建一、设计背景随着科技的发展，信息化时代的到来，各大企业纷纷建立自己的企业网。一方面为了能让公司保持着和时代一致的步伐，更好的与现代社会的发展接轨，及时准确地获取市场信息及最新业务动态，以实现对“公司档案管理”、“产品信息”、“供求信息”等进行计算机网络化管理；另一方面也能促进同事和上下级之间的交流，加深感情，激起员工间的团结合作精神，增强企业的凝聚力。现根据一个小型企业的需求规划并设计一个小型局域网，以巩固自己所学知识，提高自我实际动手能力。需求分析2.1节点需求本设计要求在同一栋建筑的三层楼内组网，节点数约100个，要实现软、硬件资源的共享，实现Internet的接入和网上信息发布。具体节点分布状况如下：三层：行政办公室，20台电脑，分散分布，网络分组由Hub接入。二层：研发部（需要互相传输CAD图片，网络由交换机接入）和供销部（分为采购、销售、售后服务等部门，不同部门分组由Hub接入网络），各30台电脑。一层：生产车间，20台电脑，不同的生产车间分组由Hub接入。考虑到企业中各个部门的分组状况及日后节点的增加，若采用一级交换机的星形结构，则中心节点负荷过重且布线混乱，因此采用多级交换机的树形拓朴结构相对合理得多。根据节点的分布情况，网络中心选择放在建筑的2楼。以目前形势及公司发展趋势来看，在设计的时候需要为企业预留一部分的发展空间，所以在带宽、节点、交换机等方面需求要有一定的前瞻性。2.2服务器需求Web服务器、数据库服务器、VPN服务器2.3设计原则设计局域网时，应遵循以下原则，分别为实用性原则、开放性原则、可靠性原则、安全性原则、先进性原则、高效性原则、可扩展性原则、高性价比原则。网络拓扑结构图路由器路由器服务器交换机交换机交换机交换机中心交换机网管机双绞线双绞线HubHubInternet一层二层三层网络拓扑结构图网络详细设计方案4.1确定网络类型和网络带宽现在局域网市场几乎完全被性能优良、价格低廉、升级和维护方便的以太网所占领。根据企业规模和需求，最终确定使用快速以太网，因为100Base-T快速以太网(FastEthernet)的最大优点是简单、实用、价格便宜并易于普及，深受广大用户的欢迎。由于它是传统10M以太网技术的扩展，速率为传统以太网的10倍,但价格只是传统10以太网的3-4倍。快速以太使用光纤时传输距离可达2公里。它虽不像FDDI那样配置有内置式容错措施与链路控制，但这些对小型网络并不十分重要。值得强调的是快速以太网产品的价格是其它任何技术难以匹敌的。综上所述，快速以太网是中小型网络的最佳方式。4.2确定路由设备路由器连接因特网中各局域网、广域网，是互联网络的枢纽、"交通警察"。目前路由器已经广泛应用于各行各业，各种不同档次的产品已经成为实现各种骨干网内部连接、骨干网间互联和骨干网与互联网互联互通业务的主力军。因此在路由器的选择原则上，要谨慎合理。首先类型要对口实用，根据性能和价格，路由器可分为低端、中端和高端三类。中小型企业大多选择中端路由器。中端路由器支持的网络协议多、速度快，要处理各种局域网类型，支持多种协议，包括IP、IPX和Vine，有些还支持防火墙、包过滤以及大量的管理和安全策略以及VLAN（虚拟局域网），而且价格也适合中小型企业。其次路由器设备的端口、传输速度、控制管理以及稳定安全方面的功能也是用户的选择参考目标。考虑到未来可能的变化，在选购时最好检查一下产品是否对多种广域网协议都支持、是否支持IPv6协议等。至于品牌的选择，建议选择国产路由器，随着国家科技发展，国产品牌路由器的功能质量与日俱增，例如实达、华为、博达等品牌。对于中小型企业来说，国产品牌价格实惠，更换或者售后维修也非常方便。4.3确定交换设备在中小规模局域网（几十台至几百台计算机构成的局域网）中，可以分为核心层和接入层的层次关系，其模型如下所示：在网络主干和分支方案确定之后，就可以选定交换机产品了。目前市场上的交换机种类纷繁复杂，如何根据自身条件和需求选择最合适的交换机呢？性能方面除了要满足RFC2544建议的基本标准，即吞吐量、时延、丢包率外，随着用户业务的增加和应用的深入，还要满足了一些额外的指标，如MAC地址数、路由表容量(三层交换机)、ACL数目、LSP容量、支持VPN数量等。在锁定了性能之后，品牌也是值得考虑的因素。相交之下，性能最高的当属cisco、3com、avaya等国外交换机品牌，这些产品占领了高端市场，价格也是非常昂贵的；以全向、神州数码d－link、实达、长城、清华紫光、tcl为代表的国内交换机厂商的产品具有非常高的性能价格比，也可以选择。交换机的数量由联入网络的计算机数量和网络拓扑结构来决定。4.4接入Internet目前国内常见接入方式有PSTN公共电话网、ADSL、DDN专线、光纤接入、无线接入等。其中PSTN公共电话网费用低廉，然而传输速度低，线路可靠性差；ADSL对线路距离有一定要求，限制了它的应用范围；DDN专线有固定的IP地址，可靠的线路运行，永久的连接等等，但是性能价格比不是很高；光纤接入适合大型企业；无线接入性价比很高。综合分析以上各种接入方式，结合中小型企业的自身特点，选用DDN专线接入比较合理，在未来企业发展规模壮大的时候也能很好地适应企业要求。路由器路由器服务器100M交换机10M/100M交换机100M交换机100M交换机中心交换机网管机双绞线双绞线HubHubInternet一层二层三层DNN专线确定交换设备/接入Internet4.5申请IP地址向CNNIC（中国网络信息中心）IP地址分配联盟申请IP地址。可根据实际情况再确定是否需要划分子网。五、方案的实施5.1逻辑布线方案布线主要采取外线进入企业然后星形对外布线，现在布线系统主要是光纤和非屏蔽双绞线的天下，小型网络多以超五类非屏蔽双绞线为布线系统。所以采用由光纤接入公司，然后由自己的路由器接到交换机，用双绞线接到各个节点方案。由于布线是一次性工程，因此应考虑到未来几年内网络扩展的最大点数。此外，布线要合理——即最大程度地既能满足需求，又不会浪费资源；布线的美观性和安全性也应该要重视。布线方案确定之后，就可以确定布线产品和需求量了，现在的布线产品有许多，如安普、ibm、ibdn、德特威勒等，可根据实际需要选择。5.2设备选择选择需要的网络设备，首先要符合CERNet、Internet等国内、国际联网标准；其次要能支持多种网络协议，如TCP/IP、IPX、DECnet等常用网络协议，具有良好的可靠性、可扩充性和可管理性；最后要有良好的性能价格比且质量要过硬，因此应选择信誉高优质产品，在国内外有成功的使用经验，并有良好的售后服务等。根据需要和上文分析所得，组成公司网的硬件主要有以下四类：一是网络服务器；二是网络工作站；三是网络适配器，主要为交换机；四是连接线，主要为双绞线。5.3服务器配置和网络操作系统服务器是网络数据储存的仓库，其重要性可想而知。服务器的类型和档次应与网络的规模和数据流量以及可靠性要求相匹配。在中小型企业的网络中，由于数据流量不大，选用工作组级服务器基本上就可以满足需要。市场上可以见到的服务器品牌也非常多，ibm、惠普、康柏等国外品牌的服务器享有比较高的品牌知名度，但是价格也比较高；国产品牌服务器的地位也在不断提升，如浪潮、联想、长城、实达、方正等。服务器的数量应该由网络应用来决定，可以根据实际应用情况，配备e－mail服务器、web服务器、数据库服务器等，但是如果不是要求很高的专用服务器，也可以让一台服务器充当多种服务器角色。目前市场上网络操作系统基本上是三分天下：微软的windows2000server、传统的unix和新兴的linux，可以根据网络规模、技术人员水平、资金等综合因素来决定究竟使用什么网络操作系统。5.4资金预算根据分析所得，本设计方案所需网络设备及参考价格如下:产品名称产品描述数量单位品牌型号单价合计路由器基本参数路由器类型：宽带路由器传输速率：10/100/1000Mbps端口结构：非模块化广域网接口：2个局域网接口：8个功能参数防火墙：内置防火墙VPN支持：支持网络管理：WEB管理其他参数产品尺寸：250×198×44mm产品重量1.61kg环境标准工作温度：0-40℃工作湿度：10-85%（非冷凝）存储温度：-20-65℃存储湿度：5-90%（非冷凝）其他性能：支持802.22b/g1个CISCOSRP531W27502750元中心交换机主要参数交换机类型：千兆以太网交换机应用层级：二层传输速率：10Mbps/100Mbps/1000Mbps网络标准：IEEE802.3，IEEE802.3u，IEEE802.3ab，IEEE802.3x，IEEE802.1p网络协议：CSMA/CD端口结构：非模块化端口数量：24传输模式：支持全双工交换方式：存储-转发背板带宽：48GbpsMAC地址表：8K指示面板：每个端口速率为:速率为100Mbps/1000Mbps,连接/活动，每个设备:电源电源电压：100-240V，28.5W产品尺寸(mm)：441×207×44mm1个D-LinkDGS-1024T(绿色交换机)12001200元二层交换机主要参数交换机类型：快速以太网交换机应用层级：二层传输速率：10Mbps/100Mbps网络标准：IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3x端口结构：非模块化端口数量：16接口介质：10/100Base-TX：3/4/5类双绞线,支持最大传输距离100m传输模式：全双工/半双工自适应交换方式：存储-转发背板带宽：3.2Gbps包转发率：2.38MppsVLAN支持：不支持QOS支持：不支持网管支持：不支持网管功能：无MAC地址表：8K指示面板：Spead(绿色)长亮:工作在100MSpead（绿色）熄灭:工作在10M;Link/Act(绿色)长亮:链路连接正常Link/Act(绿色)长闪:正在转发数据Link/Act(绿色)熄灭:未建立链路连接;Power9绿色)长亮:输入电源正常Power(绿色)熄灭:输入电源异常电源电压：输入电压:100-240VAC功耗:最大6W环境标准：工作温度:0℃-40℃、存储温度:-10℃-70℃、工作湿度:10%-85%、存储湿度:10%-90%产品尺寸(mm)：283×178×444个D-LinkDES-1016A3301320元服务器基本参数产品类别：机架式产品结构：1U处理器CPU类型：Intel酷睿i3CPU型号：酷睿i3540CPU频率：3.06GHz标配CPU数量：1颗最大CPU数量：1颗制程工艺：32nm三级缓存：4MB总线规格：DMI2.5GT/sCPU核心：双核CPU线程数：四线程主板主板芯片组：IntelH55扩展槽：2×32bitPCI、1×PCI－Ex4、1×PCI－Ex16内存内存类型：DDR3内存容量：2GB内存插槽数量：2最大内存容量：8GB1台亿时空SI112226802680元Hub主要参数设备类型：10M以太网集线器适用网络类型：以太网传速速率：10Mbps端口类型：RJ-45端口数：8级联端口数：1Uplink端口：是网络标准：IEEE802.3网络协议：CSMA/CD介质：10Base-T:3,4或5类非屏蔽双绞线,最长100米EIA/TIA-568100欧姆屏蔽双绞线(STP),最长100米指示面板：电源、冲突、连接/接收指示器其他技术参数：工作温度:0℃-40℃、存储温度:-40℃-70℃、湿度:5%-95%RH无凝结特点：8个10MRJ45端口,第8口可切换成Uplink口10个FASTFH0850500元超5类双绞线基本规格产品类型：超5类双绞线网络产品适用：包括语音、综合业务数据网络（ISDN）、ATM155Mbps和622Mbps、100MbpsTPDDI、快速以太网和千兆以太网、IEEE802.3/5/12。最大单段长度：95米传输速率：100Mbps外观参数包装长度：300米4套AMPGTA500(C)3001200元水晶头、套500个SunnyGreen21000元综合上述资金预算：总资金=2750+1200+1320+2680+500+1200+1000=10650（不包括计算机及其软件等）由于设计得不是特别深入具体，所以有不少方面都还没有考虑到，并且在实际购买设备的时候可能会与预算有一些出入，所以在理想预算的参考下，给出最后定下的预算金额为12000.00元。六、项目测试与维护6.1网络及服务器测试在每个办公区和每台服务器对外网进行ping测试。在外网，ping公司的网络域名，测试外网对内的访问连通性。公司服务器由网管随时检查并处理相关问题。对路由策测试和维护中，在内网和外网对路由器设置的相关规则进行测试。Ping禁用的端口和除允许之外的域名。根据路由策略配置文档，在需要时进行删除增加策略的维护。对服务器的测试：首先服务器试运行几天，在这几天内，仔细检查机房温度和防尘情况；其次在系统日记中查看和日常进系统查看系统的正常性；最后在不同的时间段在服务器内ping外网和在外网ping服务器，检查看是否有严重丢包和延时过大的情况。6.2硬件维护由于IT硬件随着时间的推移、使用的损害和网络的影响会经常出现一些故障，如果要保证网络畅通，应对硬件进行定期检查、测试。如果有设备老化、损坏，应及时更换新设备；对于有问题的设备，也要及时维修。结束语在这次课程设计中遇到了很多问题，最明显的就是对知识掌握的不到位，对这个设计有一种毫无头绪的感觉，抓不住要点在哪里。在头脑里很显然没有让所有的知识形成一个系统，学过之后没有经过深刻思考，只是将学过的知识打包存储在脑子里而已，因而到用到的时候面对的是一盘散沙，不知道该怎么将这些知识组织起来达到自己想要达到的目的。一开始想到要设计一个局域网，头上立马冒出了一大堆的问号：什么是局域网？该怎么组建一个局域网？组建局域网是为了什么、要实现什么功能？组建局域网需要些什么东西、要多少？这些东西的作用是什么？并且在做的