计算机网络课程设计-模拟校园网组网实验
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华南师范大学校园网设计与组建方案一、前言二、需求分析(一) 网络需求分析(二) 校园网的应用✓W eb服务:学生可以通过Web浏览的方式在线学习;✓FTP服务:教师可通过FTP服务器下载或上载课件资料;✓电子邮件服务:教师以及学生之间可通过E-mail方式交流信息;✓视频点播服务(VOD):学生可能通过视频点播的方式随时观看以前教师授课影像;✓网络直播:教师授课的现场景仰可以通过IP网络实时发送到各个客户端,实现网络教学的功能。
这些影像还可同时备存储下来,以便日后学生通过视频点播方式再次观看;✓过程办公:我们可以实现远程对校园网内的养分资料和关键应用的安全访问;✓视频会议:由于神州系列交换机所支持的QoS能力可以对视频等的实时业务提供优先级和带宽保障,整个网络系统可以提供对视频会议的良好支持。
教师通过该系统可以在不走也办公室的情况下进行全区的可视会议;✓网络电话:为了充分利用线路/端口资源,在网内部实现IP电话是一个经济有效的方法。
只要通过添加IP语音网管就可实现网内以及对外的话音通讯。
神州数码公司系列交换机所支持的QoS 能力可以对语音等的实时业务提供优先级和带宽保障,整个网络系统可以提供对IP电话的良好支持。
(三) 校园网面临的问题对于地理位置分布较远的多个校区之间的校园联网,选择的方案可以有很多种,但是随着社会的发展,各个方面的费用也是有所不同的,将学校内所有校区的局域网联网,实现资源共享,不方便的校园建筑物之间的布线问题,无线的成本问题等日益严重。
(四) 如何解决困难设计出有效的校园网传输方案是必要的,方案应具有①安装便捷;②覆盖范围广;③经济节约;④易于扩展;⑤传输速率高等特点;三、网络设计原则(一) 经济性原则(二) 可靠性原则(三) 安全保密原则(四) 可扩充、可维护性原则(五) 实用性原则(六) 先进性原则四、网络总体设计方案(一) 光纤校园网1.技术性能2.拓扑图3.成本预算4.运营与维护5.扩展(二) 卫星校园网1.技术性能2.拓扑图3.成本预算4.运营与维护5.扩展(三) 无线校园网1.技术性能无线校园网,就是通过无线局域网(Wireless Local Area Network,简称WLAN)技术,在校园中建立的无缝无线通讯网络,使校园的每个角落都处在网络中,形成真正意义上的校园网。
一、实验目的本次实验旨在通过实际操作,使学生掌握校园网络的基本设计原则、拓扑结构、设备配置以及故障排查方法。
通过本次实验,学生能够深入了解网络技术在校园环境中的应用,提高网络设计、配置和维护的能力。
二、实验环境及设备1. 硬件设备:- 路由器:2台- 交换机:2台- PC机:3台- 光纤跳线:若干- 网线:若干- 网络测试仪:1台2. 软件设备:- Windows Server操作系统- Cisco Packet Tracer网络模拟软件三、实验内容1. 校园网络拓扑设计根据实验要求,设计一个包含总校和分校的校园网络拓扑图。
总校包含一个局域网,有20台计算机;分校由VLAN划分为两个局域网,分别有10台计算机。
校园网络采用C类网段210.100.10.0。
拓扑图设计:```总校——路由器1——总校局域网|分校——路由器2——分校局域网1|分校——路由器2——分校局域网2```2. IP地址分配根据设计要求,为总校和分校各个局域网分配IP地址。
IP地址分配表:| 网段 | 子网掩码 | 可用IP地址范围 || -------------- | ---------- | ----------------------- || 210.100.10.0/24 | 255.255.255.0 | 210.100.10.1-210.100.10.254 | | 210.100.11.0/24 | 255.255.255.0 | 210.100.11.1-210.100.11.254 | | 210.100.12.0/24 | 255.255.255.0 | 210.100.12.1-210.100.12.254 | 3. 网络设备配置(1)配置路由器:- 配置总校和分校的路由器接口IP地址。
- 配置静态路由,实现总校和分校局域网之间的互通。
(2)配置交换机:- 配置总校和分校的交换机VLAN接口。
- 配置VLAN内成员,将计算机划分到对应的VLAN。
组网技术校园局域网课程设计《局域网组网技术》课程设计题目:校园网络学生姓名:学号:专业:计算机科学与技术班级:指导教师:目录前言 (4)1 网络拓扑结构规划 (5)1.1 需求分析 (5)1.2 IP地址划分 (6)1.3网络拓扑设计说明 (8)1.4 网络拓扑图 (9)2硬件设备 (10)2.1 设备需求分析 (10)2.2 设备选购说明 (10)2.3 设备选购清单 (12)3 网络详细设计 (14)3.1 模拟拓扑(Packet Tracer) (14)3.2动态IP分配 (14)3.3 VLAN划分说明 (15)3.4 VLAN连通性模拟 (15)3.4.1实现配置代码 (16)3.5 Internet接入模拟 (17)3.5.1 路由器NAT技术 (18)4 服务器配置 (19)4.1DNS服务配置 (19)附录 (21)前言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、稳定性、可扩展性、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。
局域网(Local Area Network,LAN)是指传输距离有限,传输速率较高,以共享网络资源为主要目的的网络系统,它仅包括OSI参考模型的底部3层协议。
将一个网络限制在物理上较小的区域之内,可以减少从网络上一台计算机发送数据到最远处计算机的时延。
虚拟局域网功能:VLAN(Virtual Local Area Network,虚拟局域网)是指在交换式局域网的基础上,采用网络管理软件构建的可跨越不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。
一个VLAN组成一个逻辑子网,即一个逻辑广播域,它可以覆盖多个网络设备,允许处于不同地理位置的网络用户加入到一个逻辑子网中。
同时,在同一台交换机上也可以划分多个VLAN。
注:本设计只用于课程答辩,无详细的冗余设计。
(只限本人使用)设计人:辛为关键词:网络虚拟局域网交换机VLAN 无冗余1 网络拓扑结构规划1.1 需求分析校园网已经成为现代教育背景下的必要基础设施。
小型校园网的设计与组建实验报告一.实验目的计算机网络是一门实践性较强的技术,课堂教学应该和实践环节紧密结合。
计算机网络实验培养学生具有独立进行计算机网络架构和设计能力,提高学生的网络设备使用水平,以及将理论与实践相结合的能力。
二.实验环境及设备2台路由器、2台交换机、3台PC机三.实验的容和要求根据要求,设计并搭建一个校园网。
要求进行子网划分和结构设计,并将网络结构建立起来。
最后完成网络设备的调试。
四.实验说明某大学分为总校和分校,为该校设计校园网,总校有一个局域网共20台计算机,分校由VLAN划分为两个局域网,分别有10台计算机。
该校被分配了一个C类网段210.100.10.0,总校和分校各有一台路由器及一台交换机。
请进行网络设计,将总校和分校各个局域网连接起来。
根据要求,设计IP地址分配表,设计网络结构,画出网络拓扑图。
根据设计搭建网络结构。
配置网络设备,完成网络调试。
提示:1)使用IP子网掩码的原理设计IP地址分配表。
2)用到的设备为两台路由器,以及两台交换机。
五.实验设计一、设计思路总校局域网20台计算机,分校2个局域网各有10台计算机,若要满足要求,则至少需要5位主机位,即大小为2^5=32台主机的局域网。
由于是C类网段,最后8计算机ID码5位用作主机号,还有3位可以用作子网号,即可以划分2^3-2=6个子网(000和111不可用作子网号),因此子网掩码为255.255.255.224(1111 1111.1111 1111.1111 1111.1110 0000)。
而总校、分校各个局域网只需从6个子网中任选其一并且不重复即可。
由此可以设计IP分配表如下二、 IP分配表三、拓扑结构六.实验配置本人做主校交换机和路由器配置 主校交换机配置switchA>en 14 Password:switchA#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. switchA(config)#vlan 30//创建vlanswitchA(config-vlan)#exitrouterA routerBswitchAswitchBPc1 pc2 pc3Ip:210.100.10.40 255.255.255.224 210.100.10.33 Ip:210.100.10.98 255.255.255.224 210.100.10.97 Ip:210.100.10.130 255.255.255.224 210.100.10.129F0:210.100.10.33 S0:210.100.10.65F0:210.100.10.97 F0:210.100.10.129 S0:210.100.10.66网段2:210.100.10.64/27网段1:210.100.10.32/27网段3:210.100.10.96/27网段4:210.100.10.128/27switchA(config)#exitswitchA#configureEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.switchA(config)#interface range fastEthernet 0/1-20 //将1-20端口划入vlan30中switchA(config-if-range)#switchport access vlan 30switchA(config-if-range)#exitSwitch (config)# interface fastethernet 0/24Switch (config-if)# switchport mode trunk !配置trunk端口Switch (config-if)# endswitchA(config)#exitswitchA#show vlan //对switchA的配置进行验证VLAN Name Status Ports---- -------------------------------- ----------------------------------------1 default activeFa0/21,Fa0/22,Fa0/23,Fa0/24, 30 VLAN0030 active Fa0/1 ,Fa0/2 ,Fa0/3 ,Fa0/4Fa0/5 ,Fa0/6 ,Fa0/7 ,Fa0/8Fa0/9 ,Fa0/10,Fa0/11,Fa0/12Fa0/13,Fa0/14,Fa0/15,Fa0/16Fa0/17,Fa0/18,Fa0/19,Fa0/20Fa0/24switchA#Press RETURN to get started!主校路由器配置R2632>en 14Password:R2632#configure terminalEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.R2632(config)#show ip interface brief //查看路由器的端口Interface IP-Address(Pri) OK? Statusserial 4/0 no address YES DOWNserial 4/1 no address YES DOWNFastEthernet 3/0 no address YES DOWNFastEthernet 3/1 no address YES DOWNNull 0 no address YES UPR2632(config)#interface fastEthernet 3/0.30R2632(config-subif)#encapsulation dot1Q 30R2632(config-subif)#ip address 210.100.10.33 255.255.255.224R2632(config-subif)#exitR2632(config)#show ip interface briefInterface IP-Address(Pri) OK? Statusserial 4/0 no address YES DOWNserial 4/1 no address YES DOWN FastEthernet 3/0.30 210.100.10.33/27 YES DOWNFastEthernet 3/0 no address YES DOWN FastEthernet 3/1 no address YES DOWNNull 0 no address YES UPR2632(config)#exitR2632#Configured from console by consoleR2632#conEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.R2632(config)#interface serial 4/0R2632(config-if)#ip adR2632(config-if)#ip address 210.100.10.65 255.255.255.224 //设置交换机ip地址和子网掩码R2632(config-if)#no shutdownR2632(config-if)#endR2632#Configured from console by consoleR2632#show ip interface briefInterface IP-Address(Pri) OK? Statusserial 4/0 210.100.10.65/27 YES UPserial 4/1 no address YES DOWN FastEthernet 3/0.30 210.100.10.33/27 YES UP FastEthernet 3/0 no address YES DOWN FastEthernet 3/1 no address YES DOWNNull 0 no address YES UPR2632#conEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.R2632(config)#ip route 210.100.10.96 255.255.255.224 210.100.10.66 //写入静态路由表R2632(config)#ip route 210.100.10.128 255.255.255.224 210.100.10.66R2632(config)#endR2632#Configured from console by consoleR2632#show ip route //对主校路由器配置验证Codes: C - connected, S - static, R - RIPO - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2* - candidate defaultGateway of last resort is no setC 210.100.10.32/27 is directly connected, FastEthernet 3/0.30C 210.100.10.33/32 is local host.C 210.100.10.64/27 is directly connected, serial 4/0 C 210.100.10.65/32 is local host.S 210.100.10.96/27 [1/0] via 210.100.10.66S 210.100.10.128/27 [1/0] via 210.100.10.66R2632#分校的交换机和路由器配置由小组另一成员完成分校交换机配置SwitchA>enable 14Password:Switcha#configure terminal !进入全局配置模式SwitchA(config)#SwitchA(config)#vlan 10SwitchA(config-vlan)#exitSwitchA(config)#vlan 20SwitchA(config-vlan)#exitswitchA(config)#interface range fastEthernet 0/1-10 switchA(config-if-range)#switchport access vlan 10 SwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface range fastethernet 0/11-20 SwitchA(config-if-range)#switchaport access vlan 20 SwitchA(config-if)#exitSwitchA(config)#interface fastethernet 0/24SwitchA(config-if)#switchaport mode trunkSwitchA(config-if)#endSwitchA#show vlan //对switchA的配置进行验证VLAN Name Status Ports---- -------------------------------- ----------------------------------------1 default active Fa0/23,Fa0/2410 network2 active Fa0/1 ,Fa0/2 ,Fa0/3 ,Fa0/4Fa0/5 ,Fa0/6 ,Fa0/7 ,Fa0/8Fa0/9 ,Fa0/10,Fa0/2420 network3 active Fa0/11,Fa0/12,Fa0/13,Fa0/14Fa0/15,Fa0/16,Fa0/17,Fa0/18Fa0/19,Fa0/20,Fa0/24SwitchA#Press RETURN to get started!分校路由器配置R2632>en 14Password:R2632#conEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R2632#conEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. R2632(config)#interface serial 4/0R2632(config-if)#ip address 210.100.10.66 255.255.255.224R2632(config-if)#clock rate 64000R2632(config-if)#no shutdownR2632(config-if)#exitR2632(config)#interface fastEthernet 3/0R2632(config-if)#no ip addressR2632(config-if)#no shutdownR2632(config-if)#exitR2632(config)#interface fastEthernet 3/0.10R2632(config-subif)#no ip addressR2632(config-subif)#exitR2632(config)#interface fastEthernet 3/0.10R2632(config-subif)#encapsulation dot1Q 10R2632(config-subif)#ip address 210.100.10.97 255.255.255.224 R2632(config-subif)#exitR2632(config)#interface fastEthernet 3/0.20R2632(config-subif)#encapsulation dot1Q 20R2632(config-subif)#ip address 210.100.10.129 255.255.255.224R2632(config-subif)#endR2632#Configured from console by consoleR2632#show ip interface brief //对分校路由器配置验证Interface IP-Address(Pri) OK? Statusserial 4/0 210.100.10.66/27 YES UPserial 4/1 no address YES DOWN FastEthernet 3/0.20 210.100.10.129/27 YES UP FastEthernet 3/0.10 210.100.10.97/27 YES UP FastEthernet 3/0 no address YES DOWN FastEthernet 3/1 no address YES DOWNNull 0 no address YES UPR2632#conEnter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.R2632(config)#ip route 210.100.10.32 255.255.255.224210.100.10.65R2632(config)#endR2632#Configured from console by consoleR2632#show ip routeCodes: C - connected, S - static, R - RIPO - OSPF, IA - OSPF inter areaN1 - OSPF NSSA external type 1, N2 - OSPF NSSA external type 2E1 - OSPF external type 1, E2 - OSPF external type 2* - candidate defaultGateway of last resort is no setS 210.100.10.32/27 [1/0] via 210.100.10.65C 210.100.10.64/27 is directly connected, serial 4/0C 210.100.10.66/32 is local host.C 210.100.10.96/27 is directly connected, FastEthernet 3/0.10 C 210.100.10.97/32 is local host.C 210.100.10.128/27 is directly connected, FastEthernet 3/0.20 C 210.100.10.129/32 is local host.R2632#R2632 CON0 is now availablePress RETURN to get started七.实验测试分校之间的通信:pc2 与pc3之间通信pc3Pc2主校与分校的通信:pc1与pc3之间通信pc1pc3:八.思考题1)要使总校局域网能够与分校两个局域网通信,如何配置静态路由?分别为分校的两个网段配置静态路由,并且全部经过的连接分校交换机的路由器。
淮海工学院计算机工程学院课程设计报告设计名称:计算机网络课程设计姓名: ***** 学号:********专业班级:网络工程 *****系(院):计算机工程学院设计时间:2016.06.14~2016.07.6设计地点:计算机网络实验室用数据传输,会有相当一部分应用的主服务器有高速接入网络的需求(目前为100/1000Mbps,今后可会更高)。
这就要求网络有足够的主干宽带和扩展能力。
同时,一些新的应用类型,如网络教学。
所以一定要配备较高性能的路由和中心交换机,网络中心到汇聚层结点用千兆光纤连接,汇聚层到接入层才用百兆的五类线或超五类线连接。
除了上述考虑外,还要注意到由于逻辑上业务网和管理网必须分开,所以建成后校园网应该提供多个网段的划分和隔离,并做到灵活改变配置,以适应教学办公环境的调整和变化。
1.5安全与管理需求网络安全对于网络系统来说是十分重要的,它直接关系到网络的正常使用。
由于校园网与外部网进行互联特别是和Internet的互联,Internet是一个开放式网络系统,它的安全性是很差的。
网络系统应具有良好的安全性,也要具有防止及便于捕杀病毒动能。
校区网络与外网连接后具有“防火墙”过滤功能,以防止网络黑客入侵网络系统。
系统要对网络资源的访问提供完善的权限控制,对接入因特网的各网络用户进行权限控制。
对于网络管理,要求采用智能化网络管理软件,实现对网络的自动监测和控制,并支持虚拟网络功能,对网络用户具有分类控制功能。
当前主要的网络安全技术有,用户身份验证,VLAN划分,防火墙等技术。
1.6现有网络分析虽然现在的校园网可以实现教学资料的共享,作业的无纸化管理,校内新闻和咨询的发布与公示,学生信息管理包括学籍、选课、成绩等的管理。
办公,招生等事宜都可通过网络实现,实现了办公自动化,提高了工作效率。
但是为了能更好的适应教学,管理工作的需求,加强校区内各个部门之间的信息交流和共享,提高工作效率和水平,就要建立一个更加系统、实用、有效的高速校园网络来实现这些要求,提高这个校区的整体教学办公质量。
计算机网络设计说明书学院名称:计算机与信息工程学院班级名称:班12级网工(4)学生姓名:学号:题目:校园无线网络组网方案设计指导教师姓名:起止日期:日166-2014962014 年月日年月计算机网络课程设计任务书一、选题背景随着我国教育行业信息化工作的逐步深入,如何建设安全可靠、经济适用、可持续发展的校园网络,如何为未来数字化教育发展培养信息化人才,已经成为所有教育单位关注的焦点。
随着校园网络信息化的普及,校园内越来越要求尽可能方便、快速、移动式的使用网络,同时,随着笔记本电脑的普及,越来越多网络访问将走出有线网络的场合,以及如室外广场、大型教室、礼堂、会议室、图书馆和体育场馆等场所,也同样要求能够访问校园网络,这对于校园网的管理者和建设者来说,是急需思考与解决的问题。
这对于笔记本电脑用户数量颇为庞大的安徽某些高校来说,更是个迫在眉睫的课题。
经过严格测试与甄选,最终“相中”了锐捷网络的STWN(安全可信无线网络)整体解决方案,成功构建了快速、高效、无盲区、高安全、易管理的无线校园网络。
其从网络设计、规划、实施的整个过程,对于国内高校建设无线校园网络有很好的借鉴意义,然而无线网络为校园网建设提出了新的可行的思路。
无线局域网标准IEEE802.11g、b 能够与现有的计算机网络进行平滑无缝的连接,并能与现有的计算机网络和终端设备互联,与有线网络资源具有良好的兼容性和整合性。
二、方案设计1.WLAN概述WLAN(Wireless Local Area Network,无线局域网)是通信行业的一个时髦词语,而且可以肯定它是一种人人都想使用的技术。
WLAN 变得如此流行的原因是易于安装和使用。
通过WLAN 系统,用户无须考虑复杂的线路连接和布置问题。
可是WLAN系统也不是完全的“无线”,因为只有客户端是可移动的,而服务器或者说接入设备是固定的。
使用WLAN 解决方案,网络服务商和企业能给他们的客户提供无线局域网服务,这些服务包括:(1)使用带有WLAN 功能的设备组建一个无线网络。
班级:XXXXX班学号:xxxxxxxxx:xxxxxx日期:2010年6月25日目录第一章:系统需求 (3)1:校园网建设目标 (3)2:现有基本情况 (3)3:校园网主要功能 (3)4:系统建设的原则 (4)第二章:网络系统设计 (4)1:网络拓扑结构 (5)2:子网划分以及IP分配方案 (6)3:网络设备 (7)第一章:系统需求1、校园网建设目标建设一个以办公自动化、计算机辅助教学、现代计算机校园文化为核心,以现代网络技术为依托,技术先进、扩展性强、能覆盖全校主要楼宇的校园主干网络,将学校的各种PC机、工作站、终端设备和局域网连接起来,并与有关广域网相连,在网上宣传自己和获取INTERNET网上的教育资源。
形成结构合理、外沟通的校园计算机网络系统,在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需要的软硬件环境,开发各类信息库和应用系统,为学校各类人员提供充分的网络信息服务。
2、现有基本状况学校有如下设施以及具体状况:•教学楼到网络中心距离为250米,办公楼到网络中心距离350米,图书馆到网络中心距离为500米;•总计960台客户机,三个设备间和一个网络中心。
3、校园网主要功能办公信息发布✧文件共享,通过FTP服务器进行文件传达✧师生交流、网上讨论✧收发等功能✧建立能满足教学、科研和管理工作需要的软、硬件环境;开发各类信息库和应用系统,为学校各类人员提供充分的网络信息服务;系统总体设计本着总体规划、分布实施的原则,充分体现系统的技术先进性、高度的安全可靠性、良好的开放性、可扩展性,以及建设经济性。
4、系统建设的原则●安全性。
在一个网络中,保证网络的安全是非常重要的,保护好网络的安全才能使网络正常的工作,如果网络被黑客攻击,而没有相应的安全措施来预防,那么组建起来的网络很可能会崩溃。
我们在进行系统设计时将提供多种手段保障系统的安全,对相关的网络设备、主机系统、应用数据库提供严密的保护。
同时,采用国际上最新的主流VPN技术,确保用户能充分利用网络的互通性和易用性,同时可以为用户尽可能地降低系统投入成本,实现高效益。
《计算机网络》课程设计报告题目:校园网络设计方案校园网络设计方案一.概述科学技术的发展日新月异,九十年代,在计算机技术和通信技术结合下,网络技术得到了飞速的发展。
如今,不仅计算机已经和网络紧密结合,整个社会都不可能脱离网络而存在。
网络技术已经成为现代信息技术的主流,人们对网络的认识也随着网络应用的逐渐普及而迅速改变。
在不久的将来,网络必将成为和电话一样通用的工具,成为人们生活、工作、学习中必不可少的一部分。
Internet,即国际互联网,是现在网络应用的主流,从它最初在美国诞生至今已经经历了三十多年。
这个以TCP/IP协议为主体的国际互联网络已经成为覆盖全世界一百五十多个国家和地区的大型数据通信网络。
最初的Internet是由科研网络形成的,主要是由一些大学和研究所等科研教育单位连接而成,逐渐发展到今天的规模。
而进入九十年代后,由于各种商业信息进入了Internet,使得Internet 得到了极大地发展,其拥有的主机数,连接的网络数以及覆盖面一直呈指数形式上升。
现在在Internet上可以提供或者获得各种各样的服务,比如通过电子邮件进行合同的起草和签订,或利用Internet直接挑选商品和购物。
Internet是一个资源的网络,其中拥有的信息资源几乎覆盖所有的领域。
Internet面向人类的社会,世界上数以亿计的人们利用它进行通信和信息共享,通过发送和接收电子邮件,或和其他人的计算机建立连接、参加各种讨论组并免费使用各种信息资源实现信息共享。
Internet也是一个服务的网络。
在Internet上,许多单位、公司和组织提供了各种各样的服务。
比如WWW(World Wide Web全球信息网)服务、信息查询服务等,向网络上的其他用户展示自己各方面的情况,并帮助这些用户找到需要的信息。
将来的网络在Internet基础上进一步发展,其功能、速度、适用范围等必将全面超过现有的Internet。
我国对计算机网络的建设投入了大量的人力和物力,在短短的几年中,已经从最初仅仅局限在教育科研单位的网络,迅速发展到今天遍及全国的包括教育、科研、商业、民用各个方面的数个大型网络,如Chinanet(中国邮电网)、Cernet (中国教育网)、Gbnet(金桥网络)等等。
计算机网络技术实习报告题目:校园网络设计与组建课程:计算机网络技术专业:电子信息工程班级:学号:姓名:成绩:完成日期: 2014年6月5日至6月11日目录1.课程设计目的及意义 (1)2.课程设计要求 (2)3.主要内容 (2)校园网简介 (2)校园网功能 (3)校园网原则 (3)需求分析 (5)网络拓扑设计方案 (7)设备的配置方案 (9)子网设计方案 (9)网络设计简介 (11)4.课程设计分析 (12)工作原理 (12)设备介绍 (15)系统拓扑结构 (16)划分网段、IP地址与VLAN (16)5.设备的配置与验证 (18)配置 (18)验证 (23)6.网络布线设计原则 (25)7.结果分析 (27)8.心得体会 (28)参考文献 (29)1.课程设计目的及意义本课程设计的目的在与全面复习和巩固前面所学的专业理论知识,综合运用所学理论知识,解决工程上的实际问题,锻炼学生综合运用学过的理论知识解决实际问题的实际动手能力,达到学以致用,理论与实际的统一。
在进行设计对相关的知识点进行进一步的巩固与消化,以更好的储备知识完成设计。
概要:由于计算机及网络技术的不断发展,极大地推动了校园网的建设,各高校及其中小学都在筹备建设校园网,希望通过校园网的建设,增加硬件的投入,改善办学条件,提高教学、科研和管理水平,提高办学质量。
校园网的建设对于学校来说是一项大的工程,必须精心设计、精心施工,做到经济适用,技术先进、开放性能良好、投资强度合理、与国内外网络互联、能长期、稳定运行的高性能的校园网络。
一些概念及相关知识点的认识:1.网络规划网络以星形拓扑结构为主,即将所有的机器连入一台或若干台集线器(HUB)或交换机(SWITCH),形成一个星形子网,具有管理方便、维护简单、排错容易等特点,若有多个集线器或交换机时,需要通过Update口或普通口将它们连起来,连线采用的标准是:568B。
当机器超过250台时,建设采用路由器或网桥或PC机等,用来分隔网络,以减少网络流量和可能发生的风暴。
计算机网络课程设计报告校园网网络构建方案设计和实现XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX计算机网络课程设计校园网网络构建方案设计和实现学院:计算机科学与技术学院班级:计姓名:学号:小组成员:姓名名、姓名名、姓名、姓名指导教师:姓名1XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX一、具体设计任务题目:校园网网络构建方案设计与实现任务:某高校现有两个地理位置分离的分校区,每个校区入网信息点有多个,现准备通过科教网接入因特网,但从科教网只申请到4个C类网络,为了安全,要求每个分校区的学生公寓子网和教师子网不在同一广播域同时,学校有若干台应用服务器,同时对内和对外提供等网络服务要求:分析以上情况,结合实验室条件,完成需求分析;列出所需设备,设计完成网络拓扑结构图;在实验环境下完成设备的具体配置;调试验证二、基本思路及所涉及的相关理论相关理论:虚拟局域网的划分;网络地址转换;路由表的配置;网际控制报文协议基本思路:● 虚拟局域网[1]主要为了解决交换机在进行局域网互连时无法限制广播的问题这种技术可以把一个划分成多个逻辑的——,每个是一个广播域,内的主机间通信就和在一个内一样,而间则不能直接互通所以通过虚拟局域网技术可以很好地达到把每个分校区的学生公寓子网和教师子网分在不同的广播域这样,广播报文被限制在一个内,使得学生公寓子网和教师子网不能直接通信所以,虚拟局域网技术不但增强了局域网的安全性,同时也灵活于构建虚拟工作组,用可以划分不同的用户到不同的工作组,同一工作组的用户也不必局限于某一固定的物理范围,所以也很好解决了该高校有两个地理位置分离的分校区的问题,使得网络构建和维护更方便灵活而且是在数据链路层的,划分子网是在网络层的,所以不同子网之间的即使是同名也不可以相互通信● 网络地址转换[2]是一种在IP数据包通过路由器或防火墙时重写源IP地址或目的IP地址的技术借助于[3],私有(保留)地址的“内部”网络通过路由器发送数据包时,私有地址被转换成合法的IP地址,一个局域网只需使用少量IP地址(甚至是1个)即可实现私有地址网络内所有计算机与的通信需求将自动修改IP报文头中的源IP地址和目的IP地址,IP地址校验则在处理过程中自动完成的实现方式[3]有三种,即静态转换、动态转换和端口多路复用静态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公有IP地址,IP地址对是一对一的,是一成不变的,某个私有IP地址只转换为某个公有IP地址借助于静态转换,可以实现外部网络对内部网络中某些特定设备(如服务器)的访问,所以,对于学校有若干台应用服务器,2XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX要同时对内和对外提供等网络服务,就可以通过对路由器进行静态配置来实现动态转换是指将内部网络的私有IP地址转换为公用IP地址时,IP地址对是不确定的,而是随机的,所有被授权访问上的私有IP地址可随机转换为任何指定的合法IP地址也就是说,只要指定哪些内部地址可以进行转换,以及用哪些合法地址作为外部地址时,就可以进行动态转换动态转换可以使用多个合法外部地址集当提供的合法IP地址略少于网络内部的计算机数量时,可以采用动态转换的方式所以,针对学校只申请到4个C类网络,而该高校的每个校区入网信息点就达到多个的情况,可以利用动态配置解决这个IP地址不足的问题端口多路复用( )是指改变外出数据包的源端口并进行端口转换,即端口地址转换(, )采用端口多路复用方式内部网络的所有主机均可共享一个合法外部IP地址实现对的访问,从而可以最大限度地节约IP地址资源同时,又可隐藏网络内部的所有主机,有效避免来自的攻击因此,目前网络中应用最多的就是端口多路复用方式所以在真实方案中,该高校最好是用的配置来解决几千个入网信息点却只有几百个合法IP地址的问题三、设计方案设备:-S三层交换机 -路由器直连双绞线交叉双绞线电缆[注:该线本实验没用到] PC机拓扑结构图:IP:网关:实际实验时我们把该PC的IP地址配置为亦可在此说明一下A校区IP:网关:-A1::(端口1-8):(端口9-16)-A1F0/B校区-BIP:网关:F0//由于客观原因,我们第五组实验设备缺少一台三层交换机IP:网关:3XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 四、具体配置步骤-A三层交换机上的划分:-A交换机1端口成员缺省 1~8 9~16IP地址第一步:交换机恢复出厂设置# # #第二步:给交换机设置IP地址即管理IP#()# 1(--1)#ip (--1)# (--1)# ()#第三步:创建和()# (-)# ()# (-)# ()# 验证配置: #---- ------------ ---------- --------- ---------------------------------------- 1 0/0/1 0/0/2 0/0/3 0/0/4 0/0/5 0/0/6 0/0/7 0/0/8 0/0/9 0/0/10 0/0/11 0/0/12 0/0/130/0/14 0/0/15 0/0/16 0/0/17 0/0/18 0/0/190/0/20 0/0/21 0/0/22 0/0/23 0/0/24 !已经创建了,中没有端口;!已经创建了,中没有端口;4XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX第四步:给和添加端口()# !进入(-)# 0/0/1-8 !给加入端口1-80/0/1 0/0/2 0/0/3 0/0/4 0/0/5 0/0/60/0/7 0/0/8 (-)#()# !进入(-)# 0/0/9-16 !给加入端口9-160/0/9 0/0/10 0/0/11 0/0/12 0/0/130/0/14 0/0/15 0/0/16 (-)# 验证配置:#---- ------------ ---------- --------- ---------------------------------------- 1 0/0/17 0/0/180/0/19 0/0/20 0/0/210/0/22 0/0/23 0/0/24 0/0/1 0/0/2 0/0/3 0/0/4 0/0/5 0/0/6 0/0/7 0/0/8 0/0/9 0/0/10 0/0/110/0/12 0/0/13 0/0/14 0/0/15 0/0/16 第五步:配置交换机各虚接口的IP地址-S()#-S(--)#ip -S(--)# -S(--)# -S()#-S(--)#ip -S(--)# -S(--)# -S()#5XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX部分验证配置如下图:配置-A路由器上两个接口的IP地址:-A配置表F0/0 F0/1配置-B路由器上两个接口的IP地址:-B配置表F0/0 F0/1/24 /24 /24 /24-A路由器动态配置:(a)定义合法IP地址池命令的语法如下:ip 地址池名称起始IP地址终止IP地址子网掩码 (b)定义内部访问列表命令的语法如下:- 标号源地址通配符本实验实际对-A配置动态过程如下: -A#-A_#ip - 1 !定义访问控制列表-A___# !定义允许转换的源地址范围 -A___#6XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX-A_#ip!定义名为的转换地址池【注:为了简便本次实验暂时只用了两个C类网络~,而真实当中应该利用以下配置来添加IP池里面的IP:ip 】 -A_#ip 1!配置将允许的源地址转换成中的地址,并且做的地址复用 -A_# f0/0-A__f0/0#ip !定义F0/0为内部接口 -A__f0/0# f0/1-A__f0/1#ip !定义F0/1为外部接口 -A__f0/1#-A_#ip !配置路由器A的缺省路由 -A#sh ip::::-B路由器动态配置:本实验实际对-B配置动态过程如下: -B#-B_#ip - 2 !定义访问控制列表-B___# !定义允许转换的源地址范围 -B___#-B_#ip!定义名为的转换地址池【注:为了简便本次实验暂时只用了两个C类网络~,而真实当中应该利用以下配置来添加IP池里面的IP:ip 】 -B_#ip 2!配置将允许的源地址转换成中的地址,并且做的地址复用 -B_# f0/0 -B__f0/0#ip !定义F0/0为内部接口 -B__f0/0# f0/1-B__f0/1#ip !定义F0/1为外部接口 -B__f0/1#-B_#ip !配置路由器B的缺省路由 -B#sh ip::::-A路由器静态配置[4]: -A()# 0/0 -A(-)#ip -A(-)#-A()# 0/1 -A(-)#ip -A(-)#-A()#ip -A()# -A()#7XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX验证配置:-A#sh ip --- ----A路由器回址路由和默认路由的配置:配置类型回址路由默认路由---配置命令ip ip ipip配置成功以后执行sh ip 所显示的正确结果如下:-B路由器默认路由的配置:配置类型默认路由配置命令ip配置成功以后执行sh ip 所显示的正确结果如下:8XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 五、结果验证普通入网信息点上PC和应用服务器上IP地址和网关的设置:入网信息点类型校区A教师子网()校区B入网信息点校区A应用服务器(1)IP地址网关校区A学生子网 (实验时配置为亦可)部分验证配置如下图:校区A学生子网如下:校区A应用服务器(1) 如下:9XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 校区B入网信息点如下:详细结果验证测试:校区A学生子网各个网段的结果如下:分别是通、通、通、不通10XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX校区A学生子网服务器的结果如下:结果是通11XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 校区A教师子网() 各个网段的结果如下:分别是通、通、通、不通12XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 13XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 校区A教师子网()服务器的结果如下:结果是通校区B入网信息点各个网段的结果如下:分别是、通、通、通、不通 14XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 校区A应用服务器(1) 各个网段的结果如下:分别是通、通、通、不通、校区A内的学生子网上的通15XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 16XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX 最后,选择-B路由器各个网段的结果显示如下:分别是通、通、通、不通六、调试过程中出现的问题及解决方法1“主机掩码”问题:在做路由器的动态配置中,当要定义内部网络中允许访问的访问列表时,即有关命令如下:- 标号源地址通配符据此,本实验中应该这样配置:!定义允许转换的源地址范围但是在实验系统所给出的一些帮助文档时,是这样配置的:!定义允许转换的源地址范围而刚开始时,我们就是这样配置的后来经上网查阅[3],得知这后面的一个掩码是一种主机17XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX掩码,而不是子网掩码具体描述如下:“需要注意的是,在这里采用的是主机掩码,而非子网掩码子网掩码与主机掩码的关系为:主机掩码+子网掩码=例如,子网掩码为,则主机掩码为;子网掩码为则主机掩码为;子网掩码为则主机掩码为;子网掩码为,刚主机掩码为”2 路由器接入时出现的问题:不仅在实验中,还是在课程设计中,凡是有用到路由器接入时通常会出现PC与PC之间不通,而各PC只能通到对方PC所接的交换机端口或路由器端口然而这从理论上说既然一台PC能通到对方PC所接的交换机端口或路由器端口,那么就应该可以通对方PC的但好几次实验都出现这种情况,可能由于机器设备的缘故,该问题还有待于解决3 不同要进行通信:不同要进行通信,则需要通过路由器或三层交换机等三层设备所以本次实验中,两个子网里的学生机器和教师机器由于利用了三层交换机从而导致了在一定条件下是可以通的七、个人体会及建议方案分析配置的方案更好端口多路复用( )是指改变外出数据包的源端口并进行端口转换,即端口地址转换(, )采用端口多路复用方式内部网络的所有主机均可共享一个合法外部IP地址实现对的访问,从而可以最大限度地节约IP地址资源同时,又可隐藏网络内部的所有主机,有效避免来自的攻击因此,目前网络中应用最多的就是端口多路复用方式而用动态配置则实际还是分配一个IP地址给一台主机,只是动态分配而已,当某一时间上外网的入网信息点很多时,则会导致其他问题,影响学生或教师的正常上网所以在真实方案中,该高校最好是用的配置来解决几千个入网信息点却只有几百个合法IP地址的问题2添加多个合法IP地址范围在本实验中,由于从科教网那边申请到4个C类网络,而本次实验为了简便,只使用2个C类网络,所以应该在配置路由的动态时,应该用以下命令把其2个C类网络也添加到IP地址池中,具体命令如下:ip 或ip - 24ip 或ip - 243 添加多个访问列表如果想将多个IP地址段转换为合法IP地址,可以添加多个访问列表在本次实验中,当欲将~和~转换为合法IP地址时,应当18XX大学计算机科学与技术学院 X-X-XX添加下述命令:-2 ~ -2 ~多台入网信息点的接入通过更多的交换机和路由器来实现多台入网信息点的接入比如在顶层交换机的不同端口中,配置不同的路由器和交换机在接出来以后,建议其IP地址的分配按不同的的使用情况从网段开始节约分配,在不同使用IP范围内,把路由器的端口配置成相应网段使用的开始IP地址就可以实现大概网络的拓扑结构图如下:个人体会虽然此次实验由于客观因素等原因,还存在着部分问题,但本次实验都是在先查找资料,学懂实验有关理论原理的情况下进行配置和操作的,这样知其本质则出现问题时能冷静对待,分清是人为错误和还是机器故障,做到游刃有余,学有所得当然,由于时间短暂,在实验中未能更加贴近实际网络配置的要求来做出相关实验和配置,还有很多这方面的知识更要加以验证和学习八、参考资料[1] 百度百科虚拟局域网[EB/OL][2] 维基维基百科网络地址转换 [EB/OL] X-XX-XX[3] 百度百科 [EB/OL] X-XX-XX [4] 李馥娟计算机网络实验教程[M]北京:清华大学出版社:79-9219。
福建农林大学金山学院 信息工程类
课程实习报告 课程名称: 计算机网络 实习题目: 校园网组网方案 * 名: ** 系: 信息与机电工程系 专 业: 计算机科学与技术 年 级: 2009 学 号: ********* 指导教师: *** 职 称: 讲师
2012年 6月 28 日 2
福建农林大学金山学院课程实习报告结果评定 评语 评分内容 标准分 得分 实习报告格式符合要求,文字通顺,语言流畅。 10 实习目的和意义,选题的发展情况及背景简介,方案可行性论证等。 20
应用方案的内容及技术原理以及实施的情况等。 40 实习结果和分析。 10 应用方案总结或体会、完整性、创新性。 20 总分 指导教师签字: 评定日期: 3
目 录 1实习的目的和任务……………………………………………………1 2实习要求………………………………………………………………1 3实习地点………………………………………………………………1 4主要仪器设备(实验用的软硬件环境)……………………………2 5实习内容………………………………………………………………2 5.1设计思路……………………………………………………………2 5.2设计步骤……………………………………………………………3 5.3硬件配置……………………………………………………………3 6问题讨论与分析………………………………………………………16 6.1结果测试……………………………………………………………16 6.2问题分析……………………………………………………………17 7结束语…………………………………………………………………18 参考文献…………………………………………………………………18 4
校园网组网方案 1.实验的目的和任务 实验目的: 通过实验了解对校园网组建的过程,以及各IP的子网划分,熟悉对交换机的配置,路由器的配置,以及三层交换机的使用,再各种不同的Vlan中如何实现通信。 随着互联网技术的蓬勃发展,设计一个切实可行并具有很好的安全性的校园网络是一件富有挑战性的工作。
实验任务: 以某学校为例,有两座教学楼,一个图书馆。实现大学校园网络化,校园内的教学楼图书馆等各个部分彼此互联,并通过统一的出口接入因特网,使师生可通过互联网获取资源和信息。
2.实习要求 利用Cisco Packet Tracer 5.3软件进行模拟校园网组网实验,在两座教学楼,以及一个图书馆中间实现各个部分都能彼此互联,实现大学网络化,并且使得两个教学楼和一个图书馆都能够访问因特网
3.实习地点 本实验实习地点是实验一号楼,以及宿舍,由于在实验楼的实习时间有限,所以带回宿舍对实验进行进一步的完善 5
4.主要仪器设备 本实验所需的仪器以及设备相当简单 只用到了 计算机,以及Cisco Packet Tracer 5.3软件
5.实习内容 5.1设计思路 首先根据设计任务我们进行任务分析,根据需要,我们决定使用8台PC机 4台两级交换机 1台三层交换机 1台路由器 进行模拟组网实验
1、首先用3台PC机用于模拟教学楼1中的多台主机 2、再用2台PC机用于模拟教学楼2中的多台主机 3、再用2台PC机用于模拟图书馆中的多台主机 4、最后用1台PC机用于模拟以太网上的多台主机 由于命令配置比较麻烦,所以这里只用了少量的PC机来模拟大量的PC机,但是实际上的作用是差不多的
首先我打算给教学楼1 划分3台PC 并且将这三台PC划分进Vlan 10中,给教学楼2 划分2台PC 并且将这两台PC机分别划分入Vlan 20 和 Vlan 30 ,然后给图书馆 分配2台PC机,并且把这两台主机 划入Vlan 40 像Vlan 10 这边的3块主机,可以全部都分配给学生使用,然后 Vlan20 和 Vlan30 可以分配给教师,以及在校员工,然后图书馆中的 Vlan40 的两块可以分配给图书管理员以及读者。 6
5.2设计步骤 根据设计的思路最后我们用Cisco Packet Tracer 5.3软件构造出校园网的网络拓扑图:
(图1) 然后我们先准备配置这些设备的IP: 教学楼1.1 :130.130.16.2 教学楼1.2 :130.130.16.3 教学楼1.3 :130.130.16.4 教学楼2.1 :130.130.32.2 教学楼2.2 :130.130.48.2 图书馆1.1 :130.130.64.2 图书馆1.2 :130.130.64.3 三层交换机:130.130.178.2 以太网路由器:f0/0 130.130.178.1 f0/1 130.130.0.10 以太网上的PC机: 130.130.0.2
5.3 硬件配置 首先对 PC机进行配置: 单击PC机图标,弹出窗口 7
(图2) 选择Desktop 8 (图3)
选择 IP Configuration 9 (图4)
然后选择 static 对IP Address进行设置,然后 他会自动填充subnet Mask ,也就是子网掩码 默认为 255.255.255.0 然后设置默认网关 Default gateway 通过以上操作,对每台PC机设置IP地址。
然后我们配置路由器,路由器主要配置他的两个端口IP,我们的任务就是把 f0/0口配置成130.130.178.1 以及把 f0/1口 配置成 130.130.0.10 ,还有就是要对路由器的路由表进行配置,不过,路由表的配置 我们放到后面去配置,我们先把线路配置好。 我们单击路由器 10
(图5) 选择CLI 11 (图6)
然后我们在这个界面进行配置路由器 以下列出路由器的配置命令: Route>en router# conf t router (config)#interface fastEthernet 0/1 router (config-if)#ip address 130.130.178.1 255.255.255.0 配置 f0/1的IP router (config-if)#no shutdown //打开端口 router (config-if)#exit router (config) #interface fastEthernet 0/2 router (config-if)#ip address 130.130.0.10 255.255.255.0 配置f0/2的IP router (config-if)#no shutdown router (config-if)#exit 12
router (config)# 好了,这边完成了对 路由器两个端口的IP设置了 然后进行Vlan的划分 点击交换机
(图7) 还是一样,选择CLI 这边是第一台交换机的代码: Switch>en switch# switch#conf t switch#(config)#vlan 10 //设置 VLAN 10 switch (config-vlan)#exit switch (config)#interface range fastEthernet 0/2 //把接口f0/2 配置为 13
VLAN 10 switch (config-if-range)#switchport access vlan 10 switch (config-if-range)#exit switch#(config)#vlan 20 //设置 VLAN 20 switch (config-vlan)#exit switch (config)#interface range fastEthernet 0/3 //把接口f0/3 配置为VLAN 20 switch (config-if-range)#switchport access vlan 20 switch (config-if-range)#exit switch (config)#
第二台交换机的代码: Switch>en switch# switch#conf t switch#(config)#vlan 10 //设置 VLAN 10 switch (config-vlan)#exit switch (config)#interface range fastEthernet 0/2 //把接口f0/2 配置为VLAN 10 switch (config-if-range)#switchport access vlan 10 switch (config-if-range)#exit switch#(config)#vlan 30 //设置 VLAN 30 switch (config-vlan)#exit switch (config)#interface range fastEthernet 0/3 //把接口f0/3 配置为VLAN 30 switch (config-if-range)#switchport access vlan 30 switch (config-if-range)#exit switch (config)#