计算机课设论文.docx

1、计算机课设论文前言信息时代的发展，影响着世界的每一个角落。每个人的生活和工作几乎都与计算机密切相关。在速度越来越快的计算机硬件和日益更新的软件背后，网络作为中枢神经把我们联系在一起。也正是因为网络的出现与发展，使Internet为主要标志的网络技术构成了我们现代文化的重要组成部分，联系上亿人的Internet将我们带入了一个新的网络时代。计算机网络源于计算机与通信技术的结合，随着计算机技术和通信技术的发展及相互渗透结合，促进了计算机网络的诞生和发展。通信领域利用计算机技术，可以提高通信系统性能。通信技术的发展又为计算机之间快速传输信息提供了必要的通信手段。它经历了从简单到复杂、从单机到多机、从

2、终端与计算机之间通信到计算机与计算机直接通信的发展时期。世界上公认的、最成功的第一个远程计算机网络是在1969年，由美国高级研究计划署组织研制成功的。20世纪90年代末至今是第四代计算机网络，由于局域网技术发展成熟，出现光纤及高速网络技术，多媒体网络，智能网络，整个网络就像一个对用户透明的大的计算机系统，发展为以Internet为代表的互联网。信息高速公路更是离不开它。因此，计算机网络对整个信息社会有着极其深刻的影响，已引起人们高度重视和极大兴趣。未来比较明显的趋势是宽带业务和各种移动终端的普及，如可照相手机越来越多，实际上这对网络带宽和频谱产生了巨大的需求。整个宽带的建设和应用将进一步推动网

3、络的整体发展。IPv6和网格等下一代互联网技术的研发和建设将在今后取得比较明显的进展。正文1 实习目的和意义这次实习是要我们切身去实地考察建筑的综合布线情况，通过小组合作完成综合布线、利用软件划分子网和VLAN以及配置服务器，最后进行测试。通过这些工作增强自身的实践能力，学会熟练的利用软件进行编码设计，从而提高自身的专业素质。通过此次实习可以让我们更深了解组建网络所需要的硬件设施如交换机，路由器PC机之间的配置与应用，学会划分子网和VLAN，加深对一些简单的的网络应用和连接的理解和实践，通过对DHCP、DNS和WEB等服务器的配置加深了计算机网络中的服务之间的关系，进而提高对实际网络问题的分析

4、和解决能力。通过计算机网络实习进一步拓宽我们对所属专业的认知，小组合作实习更可以加强我们与他人一起工作的团体意识。对楼层的网络集中分布的综合设计它可以满足建筑物内部及建筑物之间的所有计算机、通信以及建筑物自动化系统设备的配线要求。综合布线同传统的布线相比较，有着许多优越性是传统布线所无法相比的。其特点主要表现在它具有兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性。而且在设计、施工和维护方面也给人们带来了许多方便。是实习过程中最为重要的一步。其次再利用软件对子网进行划分。从而完成整个网络规划配置。2目标与总体方案2.1 实习目标通过小组合作完成实习，加强我们的团体合作意识，各尽所能的为实习做出努

5、力，最终达到我们想要的目标。此次课程设计，主要希望可以通过我们本人自己设计和分析有关网络的相关知识，通过自己的思考和应用所学的知识创造出现更高的价值。既为用户创造了信息系统环境，强化了控制与管理，又为用户节约了费用，保护了投资。2.2实习总体方案我们为此次实习设定了以下几个步骤：1）小组对逸夫楼进行实地的考察，查看房间设计和综合布线情况。2）利用VISIO软件完成逸夫楼的综合布线设计，从平面图到剖面图都有涉及。3）利用软件完成对子网和VLAN的划分。这是一个难点，需要考虑到很多问题。4）完成FTP、IIS等服务器的配置。5）进行全方面的检测。6）完成实习论文。2.3 具体分工绘图：赵霞交换机配

6、置：李嘉诚、沈鑫服务器配置：李婷、赵霞说明书撰写：沈鑫（组长）、李婷、赵霞、李嘉诚2.3实习环境1）实习单位：塔里木大学信息工程学院2）实习地点：塔里木大学逸夫楼2)主要工作：负责交换机、路由器，子网和VLAN划分、服务器的配置以及网络综合布线3 综合布线设计综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。通过它可使话音设备、数据设备、交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来，同时也使这些设备与外部通信网络相连的综合布线。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成,其中包括：传输介质、相关

7、连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统,它们都有各自的具体用途,不仅易于实施,而且能随需求的变化而平稳升级。综合布线系统（PremisesDistributedSystem，简称PDS）是一种集成化通用传输系统，在楼宇和园区范围内，利用双绞线或光缆来传输信息，可以连接电话、计算机、会议电视和监视电视等设备的结构化信息传输系统。PDS使用标准的双绞线和光纤，支持高速率的数据传输。PDS使用物理分层星型拓扑结构，积木式、模块化设计，遵循统一标准，使系统的集中管理成为可能，也使每个信息点的故障、改动或增删不影响其它的信息点，使安装、维护、升级

8、和扩展都非常方便，并节省了费用。我校逸夫楼的综合布线设计，及七大子系统由剖面图如下：图1.1 逸夫楼证明剖面图图1.2 逸夫楼侧面剖面图3.1工作区子空间工作区是用户工作学习的区域，位于网络的末端，是用户的办公区域，提供工作区的计算机或其他终端设备与信息插座之间的连接，包括从信息插座延伸至终端设备的区域。工作区布线要求相对简单，这样就容易移动、添加和变更设备在综合布线工程设计时，应根据用户的当前需求和未来发展，来确定工作区的数量及在建筑物中的位置，并选择正确的布线方法和设备。工作区子系统由终端设备及其连接到水平子系统信息插座的跳接线(或软线)等组成。它包括信息插座、用户终端和连接其所需要的跳线

9、。常见的终端设备有电话机、计算机、仪器仪表、传感器和各种各样的信息接收机。3.1.1工作区子系统设计要点(1) 工作区内路由、线槽要布放得合理、美观。(2) 安装在墙壁上的信息插座应距离地面30 cm 以上。 (3) 信息插座与计算机终端设备的距离保持在 5 m 以内。 (4) 每个工作区至少应配置一个220 V 交流电源插座，工作区的电源插座应选用带保护接地的单相电源插座，保护地线与零线应严格分开。 (5) 终端网卡的类型接口要与线缆类型接口保持一致。(6) 估算好所有工作区所需的信息模块、信息插座、面板的数量，信息模块的需求量一般为 m=n+n3%，其中，m 表示信息模块。3.1.2工作区

10、子系统的布线方法工作区内的布线主要包括埋入式、高架地板布线式和线槽式、护壁板式等几种方式。逸夫楼的布线情况是用了埋入式方法。埋入式：在房间内埋设线缆的两种方式，一种是埋入地板垫层中，另一种是埋入墙壁内。在建筑物施工或装修时，根据需要在楼层的地板中或墙壁内预先埋入槽管，并在槽管内放置用于拉线的引线，以便日后布线时使用。这些属于隐蔽性工程。由于埋入式布线方式须要把线缆埋入地板垫层或墙壁内，因此，比较适合于新建建筑物小房间工作区的布线。3.2 水平子区间水平子区间也称水平在线子系统，是整个布线系统的一部分；一般在一个楼层上，是从工作区的信息插座开始到管理间子系统的配线架。水平子系统指从楼层配线间至工

11、作区用户信息插座。由用户信息插座、水平电缆、配线设备等组成。综合布线中水平子系统是计算机网络信息传输的重要组成部分。采用星型拓扑结构，一般由4对UTP线缆构成，如果有磁场干扰或是信息保密时，可用屏蔽双绞线，高带宽应用时可用光缆。每个信息点均需连接到管理子系统。最大水平距离：90m。指从管理间子系统中的 配线架的JACK端口至工作区的信息插座的电缆长度。工作区的patch cord、连接设备的patch cord、cross-connection线的总长度不能超过10M。因为双绞线的传输距离是一百米。水平布线系统施工是综合布线系统中最大量的工作，在建筑物施工完成后，不易变更，通常都采取“水平布线

12、一步到位”的原则。因此要施工严格，保证链路性能。 综合布线的水平线缆可采用五类、超五类双绞线、也可采用屏蔽双绞线。甚至可以采用光纤到桌面。 水平布线应采用星形拓扑结构，每个工作区的信息插座都要和管理区相连。每个工作区一般需要提供语音和数据两种信息插座。 水平干线子系统与垂直干线子系统的区别在于：垂直干线子系统通常位于建筑物内垂直的弱电间，而水平干线子系统通常处在同一楼层上，线缆一端接在配线问的配线架上，另一端接在信息插座上，垂直干线子系统通常采用大对数双绞电缆或光缆，而水平干线子系统多为4对非屏蔽双绞电缆，能支持大多数终端设备，在有磁场干扰或信息保密时用屏蔽双绞线，在高宽带应用时采用光缆。3.

13、3干线子系统它连接通讯室、设备间和入口设备包括主干电缆、中间交换和主交接、机械终端和用于主干到主干交换的接插线或插头。主干布线要采用星形拓扑结构,接地应符合EIA/TIA607规定的要求。垂直干线子系统应由设备间的配线设备和跳线以及设备间至各楼层分配线间的连接电缆组成。如果设备间与计算机机房处于不同的地点，而且需要把语音电缆连至设备间，把数据电缆连至计算机机房，则应在设计中选取不同的干线电缆或干线电缆的不同部分来分别满足不同路由语音和数据的需要。当必要时，也可以采用光缆系统予以满足。干线子系统应由设备间子系统、管理子系统和水平子系统的引入口设备之间的相互连接电缆组成。它是建筑物内的主馈电缆，用

14、于楼层之间垂直(或水平)干线电缆的统称。在确定垂直子系统所需要的电缆总对数之前，必须确定电缆中话音和数据信号的共享原则。干线电缆可采用点对点端接，也可采用分支递减端接以及电缆直接连接方法。点对点端接是最简单、最直接的接合方法。干线子系统每根干线电缆直接延伸到指定的楼层和交接间。分支递减端接是用一根大容量干线电缆足以支持若干个交接间或若干楼层的通信容量，经过电缆接头保护箱分出若干根小电缆，它们分别延伸到每个交接间或每个楼层，并端接于目的地的连接硬件。而电缆直接连接方法是特殊情况使用的技术，一种情况是个楼层的所有水平端接都集中在干线交接间；另一种情况是二级交接间太小，在干线交接间完成端接。3.4

15、设备间子系统EIA/TIA569标准规定了设备间的设备布线。它是布线系统最主要的管理区域,所有楼层的数据都由电缆或光纤电缆传送至此。通常,此系统安装在计算机系统、网络系统和程控机系统的主机房内。设备间是在每一幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理以及管理人员值班的场所。设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。设备间内的所有进线终端设备应采用色标区别各类用途的配线区。设备间位置及大小应根据设备的数量、规模、最佳网络中心等内容综合考虑确定。3.5管理间概念管理间子系统（AdministrationSubsystem）由交连、互联和I

16、/O组成。管理间为连接其它子系统提供手段，它是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备，其主要设备是配线架、交换机、机柜和电源。管理间子系统包括了楼层配线间、二级交接间、建筑物设备间的线缆、配线架及相关接插跳线等组成。通过综合布线系统的管理间子系统，可以直接管理整个应用系统终端设备，从而实现综合布线的灵活性、开放性和扩展性。管理间（电信间)主要为楼层安装配线设备(为机柜、机架、机箱等安装方式)和楼层计算机网络设备(HUB或SW)的场地，并可考虑在该场地设置缆线竖井等电位接地体、电源插座、UPS配电箱等设施。在场地面积满足的情况下，也可设置建筑物安防、消防、建筑设备监控系统、无线信号等系统的布缆

17、线槽和功能模块的安装。如果综合布线系统与弱电系统设备合设于同一场地，从建筑的角度出发，一般也称为弱电间。3.5.1 管理间设置与大小管理间房间面积的大小一般根据信息点多少安排和确定,如果信息点多，就应该考虑一个单独的房间来放置,如果信息点很少时，也可采取在墙面安装机柜的方式。管理间子系统设置在楼层配线房间，是水平系统电缆端接的场所，也是主干系统电缆端接的场所。它由大楼主配线架、楼层分配线架、跳线、转换插座等组成。用户可以在管理间子系统中更改、增加、交接、扩展缆线。从而改变缆线路由。管理间房间面积的大小一般根据信息点多少安排和确定,如果信息点多，就应该考虑一个单独的房间来放置,如果信息点很少时，

18、也可采取在墙面安装机柜的方式。3.5.2.管理间的硬件构成双绞线电缆配线架。配线架按配线类型不同分为快接跳线类、多对数配线类。多对数配线架的价格较低；快接市配线架便于使用快接跳线，对管理人员水平要求不高。跨接式跳线和插入式跳线。跨接式跳线（简易跳线）有1、2、3、和4对线几种，使用专业工具直接压入跳线架完成跳线操作。3跳线架的标志。跳线架的标志是管理间子系统的一个重要组成部分。一个建筑群系统，其标志应提供信息端口的名称、位置、区号、起始点和功能。当然，系统管理人员也可按具体情况自行设计标识内容。3.5.3管理间子系统的设计1、决定配线架的类别。配线架的种类不同，适用的场合也不同。快接式配线架适

19、用于信息点数较少，我们主要以计算机为使用对象，用户经常对楼层的线路进行修改、移位或重组。多对数配线架适用于信息点多，以电话和计算机为主要使用对象，用户经常对楼层的线路进行修改、移动或重组。2计算机配线架数量的原则。计算配线架数量的原则有两个：语音配线架与数据配线架分开；进线与出线分开。此外为了保证系统的未来应用，建议用于水平双绞线的所有8芯线都要打在配线架上。3.6 建筑群子系统建筑群子系统也称楼宇管理子系统。一个团体企业或政府机关可能分散在几幢相邻建筑物或不相邻的建筑物内办公，彼此之间的语音、数据、图像和监控等系统可由建筑群子系统来连接传输。建筑群子系统是由连接各建筑物之间的传输介质和各种支

20、持设备(硬件)组成的综合布线子系统。建筑群主干布线子系统是智能化建筑群体内的主干传输线路，也是综合布线系统的骨干部分。它的系统设计的好坏、工程质量的高低、技术性能的优劣都直接影响到综合布线系统的服务效果，在设计中必须高度重视。3.7光缆传输系统当综合布线系统需要在一个建筑群之间敷设较长距离的线路，或者在建筑物内信息系统要求组成高速率网络，或者与外界其它网络特别与电力电缆网络一起敷设有抗电磁干扰要求时,应采用光缆作为传输媒体。光缆传输系统应能满足建筑与建筑群环境对电话、数据、计算机、电视等综合传输要求，当用于计算机局域网络时，宜采用多模光缆；作为远距离电信网的一部分时应采用单模光缆。光缆传输系统

21、宜采用松套式或骨架式光纤束合光缆，也可采用带状光纤光缆。光缆传输系统中标准光缆连接装置硬件交接设备，除应支持连接器外，还应直接支持束合光缆和跨接线光缆。各种光缆的接续应采用通用光缆盒，为束合光缆、带状光缆或跨接线光缆的接合处提供可靠的连接和保护外壳。通用光缆盒提供的光缆入口应能同时容纳多根建筑物光缆。4 路由器和交换机在主干网上，路由器的主要作用是路由选择。主干网上的路由器，必须知道到达所有下层网络的路径。这需要维护庞大的路由表，并对连接状态的变化作出尽可能迅速的反应。路由器的故障将会导致严重的信息传输问题。传统交换机从网桥发展而来， 属于第二层即数据链路层设备。它根据地址寻址，通过站表选择路

22、由，站表的建立和维护由交换机自动进行。路由器属于第三层即网络层设备， 它根据地址进行寻址，通过路由表路由协议产生。交换机最大的好处是快速，由于交换机只须识别帧中地址，直接根据地址产生选择转发端口算法 简单，便于实现，因此转发速度极高。但交换机的工作机制也带来一些问题。4.1.子网划分交换机只能识别地址。地址是物理地址，而且采用平坦的地址结构，因此不能根据地址来划分子网。而路由器识别地 址，地址由网络管理员分配，是逻辑地址且地址具有层次结构，被划分成网络号和主机号，可以非常方便地用于划分子网，路由器的主要功能就是用于连接不同的网络。划分子网可以缩小广播域，减少广播风暴对网络的 影响。路由器每一接

23、口连接一个子网，广播报文不能经过路由器广播出去，连接在路由器不同接口的子网属于不同子网，子网范围由路由器物理划分。对交换机而 言，每一个端口对应一个网段，由于子网由若干网段构成，通过对交换机端口的组合，可以逻辑划分子网。广播报文只能在子网内广播，不能扩散到别的子网内，通 过合理划分逻辑子网，达到控制广播的目的。由于逻辑子网由交换机端口任意组合，没有物理上的相关性，因此称为虚拟子网，或叫虚拟网。虚拟网技术不用路由器 就解决了广播报文的隔离问题，且虚拟网内网段与其物理位置无关，即相邻网段可以属于不同虚拟网，而相隔甚远的两个网段可能属于不同虚拟网，而相隔甚远的两个网段可能属于同一个虚拟网。不同虚拟网

24、内的终端之间不能相互通信，增强了对网络内数据的访问控制。交换机和路由器是性能和功能的矛盾体，交换机交换速度 快，但控制功能弱，路由器控制性能强，但报文转发速度慢。解决这个矛盾的最新技术是三层交换，既有交换机线速转发报文能力，又有路由器良好的控制功能。4.2 VLAN划分VLAN（Virtual Local Area Network）的中文名为虚拟局域网。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段，从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中，但主流应用还是在交换机之中。但又不是所有交换机都具有此功能，只有VLAN协议的第三层以上交换机才具有此功能，这一点

25、可以查看相应交换机的说明书即可得知。VLAN网络可以是有混合的网络类型设备组成，比如：10M以太网、100M以太网、令牌网、FDDI、CDDI等等，可以是工作站、服务器、集线器、网络上行主干等等。4.3.1 VLAN的作用 VLAN除了能将网络划分为多个广播域，从而有效地控制广播风暴的发生，以及使网络的拓扑结构变得非常灵活的优点外，还可以用于控制网络中不同部门、不同站点之间的互相访问。 VLAN是为解决以太网的广播问题和安全性而提出的一种协议，它在以太网帧的基础上增加了VLAN头，用VLAN ID把用户划分为更小的工作组，限制不同工作组间的用户互访，每个工作组就是一个虚拟局域网。虚拟局域网的好

26、处是可以限制广播范围，并能够形成虚拟工作组，动态管理网络。4.3.2 VLAN的划分方法VLAN在交换机上的实现方法，可以大致划分为六类:1. 基于端口划分的VLAN这是最常应用的一种VLAN划分方法，应用也最为广泛、最有效，目前绝大多数VLAN协议的交换机都提供这种VLAN配置方法。这种划分VLAN的方法是根据以太网交换机的交换端口来划分的，它是将VLAN交换机上的物理端口和VLAN交换机内部的PVC（永久虚电路）端口分成若干个组，每个组构成一个虚拟网，相当于一个独立的VLAN交换机。对于不同部门需要互访时，可通过路由器转发，并配合基于MAC地址的端口过滤。对某站点的访问路径上最靠近该站点的

27、交换机、路由交换机或路由器的相应端口上，设定可通过的MAC地址集。这样就可以防止非法入侵者从内部盗用IP地址从其他可接入点入侵的可能。从这种划分方法本身我们可以看出，这种划分的方法的优点是定义VLAN成员时非常简单，只要将所有的端口都定义为相应的VLAN组即可。适合于任何大小的网络。它的缺点是如果某用户离开了原来的端口，到了一个新的交换机的某个端口，必须重新定义。2. 基于MAC地址划分VLAN 这种划分VLAN的方法是根据每个主机的MAC地址来划分，即对每个MAC地址的主机都配置他属于哪个组，它实现的机制就是每一块网卡都对应唯一的MAC地址，VLAN交换机跟踪属于VLAN MAC的地址。这种

28、方式的VLAN允许网络用户从一个物理位置移动到另一个物理位置时，自动保留其所属VLAN的成员身份。3. 基于网络层协议划分VLAN VLAN按网络层协议来划分，可分为IP、IPX、DECnet、AppleTalk、Banyan等VLAN网络。这种按网络层协议来组成的VLAN，可使广播域跨越多个VLAN交换机。这对于希望针对具体应用和服务来组织用户的网络管理员来说是非常具有吸引力的。而且，用户可以在网络内部自由移动，但其VLAN成员身份仍然保留不变。4. 根据IP组播划分VLAN IP 组播实际上也是一种VLAN的定义，即认为一个IP组播组就是一个VLAN。这种划分的方法将VLAN扩大到了广域网

29、，因此这种方法具有更大的灵活性，而且也很容易通过路由器进行扩展，主要适合于不在同一地理范围的局域网用户组成一个VLAN，不适合局域网，主要是效率不高。 5. 按策略划分VLAN基于策略组成的VLAN能实现多种分配方法，包括VLAN交换机端口、MAC地址、IP地址、VLAN 。 6. 按用户定义、非用户授权划分VLAN基于用户定义、非用户授权来划分VLAN，是指为了适应特别的VLAN网络，根据具体的网络用户的特别要求来定义和设计VLAN，而且可以让非VLAN群体用户访问VLAN，但是需要提供用户密码，在得到VLAN管理的认证后才可以加入一个VLAN。4.3逸夫楼VLAN 划分逸夫楼是我院的信息楼

30、，大约有8个大机房，2个小机房还有20多个独立办公地点，大约1000台计算机。按照我校是C类地址，为了节省IP地址资源，那么首先划分若干子网，然后对子网划分VLAN.由于逸夫楼的计算机比较多，所以在划分子网的时候，拿出两位号作为子网号，六位作为主机号，那么每个子网所承载的最大主机数是62台，所以经过对逸夫楼的考察，我们将子网的分配以及VLAN 的划分罗列如下表。表1子网与VLAN的划分楼层子网数字网段子网掩码Vlan数11210.26.187.64255.255.255.0523210.26.187.128210.26.188.64210.26.188.128255.255.255.06352

31、10.26.189.64210.26.189.128210.26.190.64210.26.190.128210.26.191.64255.255.255.0845210.26.191.128210.26.192.64210.26.192.128210.26.193.64210.26.193.128255.255.255.010同过表一可以看出，第一层分配一个子网就足够用了，只是部门比较多，因此划分的子网数也比较多。三、四楼因为各有四个机房，每个机房大约80台计算机，而划分子网后的IP最多承载62台主机，因此所需要几个不同的网段。为了更好的说明问题，特将VLAN的具体划分与所给的端口对应表如下：表2 Vlan划分及IP地址分配楼层Vlan号分配IP地址1Vlan10Vlan11Vlan12Vlan13Vlan14210.26.187.65 68210.26.187.69 74210.26.187.75 80210.26.187.81 101210.26.187.102 1252Vlan15Vlan16Vlan17Vlan18Vlan19Vlan20210.26.187.129 133210.26.187.134 136210.26.187.137 140210.26.187.141 146210.26.187.147