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课程设计网络拓扑图设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握网络拓扑图的基本概念，理解不同类型的网络拓扑结构及其特点；2. 使学生能够运用所学知识，分析并设计符合实际需求的网络拓扑图；3. 引导学生了解网络拓扑图在现实生活中的应用，提高他们对网络技术发展的关注。
技能目标：1. 培养学生运用绘图工具绘制网络拓扑图的能力；2. 培养学生分析网络需求，提出合理的网络拓扑设计方案的能力；3. 提高学生团队协作能力，学会在网络拓扑图设计过程中进行沟通与交流。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对计算机网络知识的兴趣，培养他们的学习热情；2. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，提高他们面对问题的解决能力；3. 引导学生认识到网络技术在现代社会中的重要性，增强他们的时代责任感。
课程性质：本课程属于计算机网络基础课程，旨在让学生掌握网络拓扑图的设计方法，提高他们的实际操作能力。
学生特点：本课程面向初中年级学生，他们对计算机网络知识有一定的基础，但实际操作能力较弱，需要通过本课程的学习，提高实践技能。
教学要求：教师应结合学生特点，采用讲解、示范、实践相结合的教学方法，使学生在掌握理论知识的基础上，提高实际操作能力。
同时，注重培养学生的团队协作和沟通能力，为他们的未来学习和工作打下坚实基础。
通过本课程的学习，学生能够具备独立设计网络拓扑图的能力，为后续计算机网络课程的学习奠定基础。
二、教学内容1. 网络拓扑图基本概念：介绍网络拓扑图的定义、作用及其在计算机网络中的应用。
教材章节：《计算机网络》第二章第二节2. 网络拓扑结构类型：讲解总线型、星型、环型、网状等常见网络拓扑结构的特点及优缺点。
教材章节：《计算机网络》第二章第三节3. 网络拓扑图绘制工具：介绍常用的网络拓扑图绘制工具，如Visio、Cisco Packet Tracer等。
教材章节：《计算机网络》第二章第四节4. 网络拓扑图设计方法：讲解如何根据实际需求设计网络拓扑图，包括分析网络需求、选择合适的拓扑结构、绘制拓扑图等步骤。
网络拓扑结构的分析与优化随着互联网的不断发展和普及，网络拓扑结构的设计和优化对于网络的正常运转和高效性至关重要。
网络拓扑结构指的是由一系列节点和边组成的网络结构图，常见的网络拓扑结构有星型、总线型、环型、树型、网状型等。
本文将从网络拓扑结构的概念和分类入手，带大家了解网络拓扑结构的分析与优化。
一、网络拓扑结构的概念与分类网络拓扑结构是网络中节点之间连接关系的图形表现方式，通常由节点和边组成，其中节点代表网络中的终端设备，边代表两个节点之间的物理或逻辑连接。
根据节点之间相互连接的方式和形式，网络拓扑结构可以分为以下几种。
1.星型结构星型结构是一种最简单的网络拓扑结构，其中所有节点都直接连接到中心节点。
中心节点充当控制和数据传输的枢纽，缺点是中心节点出现故障会导致整个网络崩溃。
星型结构多用于小型网络或对集线器使用较多的网络。
2.总线型结构总线型结构是指网络中的所有节点都连接到一条中心的传输介质上，形成一条长线。
总线型结构便于扩展和管理，但一旦中心传输介质发生故障，整个网络就会瘫痪。
3.环型结构环型结构是指网络中的节点按照环状排列，每个节点分别与前后相邻的两个节点相连。
环型结构的网络在没有单个节点故障时具有较好的可靠性和抗干扰能力。
4.树型结构树型结构是指网络中的节点以整体为根节点，向外呈分支式扩展。
树型结构的优点是能快速定位故障节点，但当根节点出现故障时，整个网络将会崩溃。
5.网状型结构网状型结构是指网络中的所有节点都相互关联，形成一个密集的网状结构。
网状型结构的优点是具有高度的可靠性和冗余性，但成本较高且难于管理和维护。
二、网络拓扑结构的优化网络拓扑结构的优化是指在对现有的网络或规划新的网络时，通过对不同的拓扑结构进行比较和评估，选取最适合的拓扑结构以提高网络的稳定性、可靠性、安全性、灵活性和可扩展性等性能指标。
以下是一些常见的网络拓扑结构优化方法。
1.节点分布和数量的优化在设计网络拓扑结构时，应该根据网络规模和服务需求，合理分布节点和确定节点数量，以避免出现节点拥挤或资源浪费。
济南大学西校区组网结构及说明1、组网结构本次网络设计中,设计了核心区域，无线控制器区域和基础网络区域，主要设计如下：a)核心层的功能主要是实现骨干网络之间的数据高速传输,核心层设计任务的重点是提供高可靠性及高速数据传输的能力。
网络的控制功能应尽量少在骨干层上实施，而是在汇聚层进行策略的实施。
核心层一直被认为是所有流量的最终承受者和汇聚者，承担园区网骨干的高速数据交换。
济南大学西校区中心机房作为园区核心层的中心,将承担整个校园网骨干的高速数据交换，同时为未来构建基于云服务架构的数字化园区提供支撑，所以核心交换机一方面要满足高性能的要求，采用两台高性能的核心交换机作为核心设备，构成双核心结构,实现双机热备，负载均衡，设备利用虚拟化协议(将两台设备虚拟层一台设备）以达到核心任意一台设备发生故障都能保证网络正常运行的目的，这一切对用户都是透明的，因此为用户网络的正常运用提供的有利的保障。
核心区域架构设计如下:核心交换机虚拟化示意图核心区两台设备通过两个万兆口互联，做虚拟化的数据同步和流量转发，同时配置万兆板卡用来连接互联网出口的接口。
在2台核心交换机之间通过虚拟化引擎互联，实现万兆虚拟化核心。
总体来讲本方案设计的核心交换机需要满足一下几个要求：●高性能高端交换机性能和端口密度的提升会受到其硬件的限制，而虚拟化技术系统的性能和端口密度是虚拟化技术内部所有设备性能和端口数量的总和。
因此，虚拟化技术能够轻易的将设备的核心交换能力、用户端口的密度扩大数倍，从而大幅度提高单台设备的性能。
此外传统的生成树等技术为了避免环路的发生,会采用阻断一条链路的方式，而虚拟化技术可以通过跨设备链路聚合等特性，让原本“Active—standby”的工作模式，转变成为负载分担的模式，从而提高整网的运行效率.●高可靠链路级：虚拟化技术设备之间的物理端口支持链路聚合，虚拟化技术系统和上、下层设备之间的物理连接也支持聚合功能,这样，通过多链路备份提高了链路的可靠性。
校园网网络工程项目网络拓扑设计——详细设计文档目录一拓扑结构设计细化 (3)1主干网 (3)1.1主干网拓扑 (3)1.2主干网基本设计 (3)1.3主干网综合布线 (4)1.4 布线方案 (4)1.5 IP地址分配 (5)2图书馆 (6)2.1图书馆拓扑 (6)2.2 接入点情况 (6)2.3子系统设计限制 (7)2.4 子系统 (7)3宿舍楼 (9)3.1宿舍楼拓扑 (9)3.2宿舍楼设计限制 (9)3.3宿舍楼的综合布线方案 (10)3.4子系统 (10)4教学楼 (14)4.1教学楼拓扑 (14)4.2 教学楼设计 (14)4.3子系统 (14)5学生活动中心 (18)5.1学生活动中心拓扑 (18)5.2基本设计 (18)5.3子系统 (18)6办公楼 (22)6.1办公楼拓扑 (22)6.2办公楼基本设计 (22)5.3子系统 (23)二详细设计标准及问题解决方案 (26)1 常用电缆长度计算公式 (26)2 投资概算 (27)3 布线方法表 (27)4 设备间使用面积计算方法 (27)5 网络扩容实施细则 (28)一拓扑结构设计细化1主干网1.1主干网拓扑1.2主干网基本设计介质类型：光纤传输宽带：1000M覆盖范围：全校布线方式：分支递减端接方式接入类型：SC线缆长度：远距离采用单模光纤，近距离采用多模光纤，具体长度视距离而定连接方式及接口类型：有线接入，RJ45无线接入，AP接入点数量：55001.3主干网综合布线水平子系统：水平子系统是指从工作区子系统的信息点出发，连接管理子系统的通信中间交叉配线设备的线缆部分。
管理子系统：管理子系统是由交连、互连、配线架和信息插座式配线架以及相关跳线组成。
管理子系统为连接其它子系统提供连接手段。
交连和互连允许你将通信线路定位或重新定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路。
干线子系统：干线子系统供各条干线接线间之间的电缆走线用的竖向或横向通道以及主设备间与计算机中心间的电缆。
西安航空职业技术学院网络方案设计及Intranet地址规划课程课程设计说明书设计题目：校园网络的设计专业：计算机网络技术班级学号：09302125姓名：洪凯指导教师：杨婵2011年11月西安航空职业技术学院课程设计任务书课题名称：校园网络设计设计内容：运用所学的知识以及网络中的相关知识，了解和组建校园网的建设和分布情况，对网络设备及相关的配置的认识和解决，使之整个校园网络的畅通和合理的分布组建。
技术条件或要求：虚拟的网络软件，网络中的相关知识介绍和了解，地址的分配和网络的链接、指导教师（签名）：________________ 教研室主任（签名）：___________________ 开题日期_______年_____月_____日完成日期_______年_____月_____日一、网络需求分析二、网络拓扑结构（拓扑图）三、网络设备选取网络设备数量（表格）四、IP地址规划子网划分VLAN划分（表格）五、服务器组组建（1）服务器列表（2）服务器软件配置及IP地址分配（表格）六、局域网组网技术及综合布线方案（1）交换机A．交换机的分类B．VLAN 的工作原理及其配置（2）路由器A．路由协议的分类及常用的路由协议介绍B．路由器的基本配制实例七、广域网接入技术八、网络安全（1）防火墙（2）病毒防护及攻击攻击防御（3）端口扫描（4）用户及账户管理九、实训总结一校园网需求分析1.背景系统名称：校园网网络系统缺乏好的应用软件和教学资源，校园网的基础无法体现，各个区域的管理系统各自为政，无法发挥整合优势，学校各区域相互孤立。
为了能满足现代化教学及管理需要，实现教育现代化、提高教学水平，通过计算机信息管理系统提高学校日常管理的效率，通过计算机网络加强学校与学校之间的资源共享。
2. 业务需求分析：【1】学校目前主要的网络应用包括文件共享服务，打印服务，财务管理，未来将实施internent 应用，形成网络一体化，新增邮件服务. 【2】添置新的OA系统，完成教学的信息的采集、处理、查询、统计。
网络拓扑结构图．网络要求通过对用户网络结构和应用的分析可以得出这样一个大型校园网，必须具备以下基本网络要求。
•整个网络无性能瓶颈，特别是教学区中的多媒体教室。
•各子网间既要保持相对独立，又要允许有权限的用户能相互访问。
•各楼层都要预留一定的交换端口，以备扩展。
•结构图中可清晰地知道各主要设备连接的传输介质类型。
•整个网络设计的性价比要高。
2．设计思路本示例为多个扩展型星型网络的双绞线，或者光纤互连。
根据以上网络要求可以得出以下网络结构基本设计思路。
(1)对于有多媒体教室的教学楼，在楼层交换机与建筑物设备问交换机之间，以及相应建筑物设备问交换机与总机房核心交换机之间可采用GEC技术进行多链路聚合，最高可达到8Gbps 的连接性能，确保所需的高带宽。
(2)为了确保各子网问相对独立，又可以允许有权限用户问的互访，可在各区网络中采用子网划分方法，同时通过中间节点路由器可以设置允许相互访问的用户列表。
(3)根据各建筑物的相隔距离通常是这样部署各机房和设备间的：各建筑物的设备问均设在各楼的第一层，子网设备问选择该区中位置相对中央的一建筑物第一层，与该建筑物的设备问共处一室，整个校园网的机房设在整个校园网中位置相对中央的一栋教学楼第一层，与该教学楼，甚至该建筑物所在子网的设备间区处一室。
(4)主干网络中各子网核心交换机与总机房路由器之间，以及同一子网内部建筑物设备间交换机与子网核心交换机之间都采用光纤星型连接，而同一建筑物的不同楼层则采用双绞线千兆位连接。
(5)楼层交换机所需预留的端口较多，而设备间和机房核心交换机则可预留少数端口，因为端口的使用主要体现在最终用户端。
(6)本节主要介绍各楼层交换机与建筑物设备间核心交换机，建筑物设备间交换机与子网设备问核心交换机之间，以及子网设备间核心交换机与网络总机房路由器之间的连接，具体各楼内部的星型网络结构设计思路参见3．1．1节介绍即可。
3．设计步骤根据以上设计思路，作出的具体设计步骤如下。
[设备清单]
Cisco 2600路由器一台
Cisco 2900XL交换机若干台
Cisco PIX防火墙一台
网线：若干箱
制线嵌：若干个
正版软件：Microsoft ISA
[方案设计]
一.使用一台路由器实现内网与外网的连接
其功能实现：
1、实现内网与外网的连接
2、实现内网中不同VLAN的通信
3、实现NAT代理内网计算机连接Internet
4、实现ACL提供内外网的通信的安全
二. 使用多台交换机实现VLAN的规划
1、按部门或场所划分vlan
1)vlan1：经理；
2) vlan2：人事部；
3)vlan3：销售部；
4)vlan4：策划部；
5）vlan5：技术部
2、vlan之间的通信
1）实现有通信需要的vlan之间的通信，如vlan2与vlan3，vlan5等；
2）使用上述路由器实现vlan之间的通信；
3）使用ACL提供valn间通信的安全；
一、IP地址规划：
1、考虑内网中机器较多，并考虑到公司规模日益庞大故使用10.0.0.0/8私有
地址并将其进行子网划为/24；
2、不同vlan给予不同子网ip，如vlan2可为10.31.0.0/24子网;
3、通过DHCP服务器动态分配所有ip;
二、win2003域规划：
为方便管理和提高网络安全性，将内网中部分计算机实现win2003域结构网络：
1、创建一个win2003域，如：；
2、将经理办公用机，各部门用机，等所有员工用机加入所建域；
3、创建额外域DC提供AD容错功能和相互减轻负担功能；
三、服务器规划
1、文件打印服务器（win2003系统）：用于连接多台打印设备，并将这些
打印机发布到活动目录
1）实现域中所有计算机都可方便查找和使用打印机；
2）实现打印优先级，使得重要用户，如部门领导可优先使用打印机；
3）实现打印池功能，使得用户可优先自动使用当前空闲打印机；
4）实现重定向功能，使得当一打印设备故障，如缺墨缺纸，可自动被重定向到其它打印设备打印；
5）实现打印机使用时间限制：如管理人员可24小时使用，普通员工只可上班时间使用；
2、DHCP服务器（linux AS4.0系统）：用于为内网客户机分配ip，考虑到
效率和可靠性
1）根据所需使用子网，实现多个作用域，并将这些作用域加入进一个超级作用域，为不同子网内的客户机分配相应；
2）实现为客户机分配除ip之外的其它设置，如网关IP，DNS IP，等等；
3）实现地址排除：将各服务器所使用地址在作用域内排除；
4）实现保留：为需要的用户，如网络系做网络相关实验的老师，保留特定的IP,使其可长期使用该IP而不与其他人冲突；
5）实现DDNS的支持，能够自动更新DNS数据库。
3、DNS服务器（linux AS4.0系统）：提供域名解析
1）实现主要名称服务器，并创建AD集成区域，如；
2）实现允许安全动态更新的DDNS，使得与DHCP服务器合作，动
态更新DNS数据库；
3）实现转发器功能，使得内网用户访问互联网时DNS可将解析请求转发给ISP DNS，如202.102.192.68；
4）实现辅助名称服务器：提供容错和减轻负担的功能；
4、FTP服务器(win2003系统+serv-u软件)
两种FTP服务器：
员工使用，如员工资料存放，
1）允许所有域用户访问，禁用匿名用户访问；
2）实现用户隔离功能，使得用户只可访问自己的根目录和公共文件夹；
3）用户在自己的根目录可上传和下载，但对公共文件夹只能下载；
4）实现用户磁盘配额，使得每位用户只能拥有一定量存储空间。
5、MAIL服务器(Exchange软件)
6、WEB服务器（LAMP：linux+apache+mysql+php）
1)限制只可在本公司内访问；
2)实现访问跟踪；
7、VPN服务器（win2003系统）：
1）实现VPN，使得出差员工、分公司网络、家庭办公员工可访问公司内网资源；
2）提供仅对域用户的支持。
8、数据库服务器（Linxu+mysql）
1)与web服务器相结合，对公司财务、工资、教学管理、学员、后
勤等各种基本数据进行收集、整理，按用户需求提供必备的查询;
四、Internet连接规划
1、内网用户一级代理
1）所有内网计算机均通过内外网连接的路由器利用NAT功能实现访问Internet；2）实现ACL初步提供内外网连接的网络安全性；
3）实现硬件防火墙提供内外网连接的网络安全性；
4）设置防火墙只有自动获得的IP才可连接Internet；
5）设置禁止用户访问一些网站，如百度视频等；
6）设置禁止用户使用一些P2P工具，如电驴等。
2、二级代理
1）各部门员工用机均使用软件防火墙，如ISA，二级代理功能；
2）设置禁止用户访问一些网站
3）设置禁止用户使用一些P2P工具，如迅雷等。
五、防火墙规划
1、两台防火墙，一硬件防火墙主要实现对来自外网对内网访问的安全防护；另
一软件防火墙主要实现对内网访问外网的限制；
2、两台防火墙架构成背靠背模式，中间为DMZ(停火区)，用于存放各种服务器。
六、客户端部署
员工用机部署
1）原则上所有员工用机均使用windows系统；
2）加入公司域中，如；
3）所有员工用机均需安装杀毒软件、个人防火墙等安全软件；4）其它软件可自行选择；。
