1、校园网网络构建方案设计与实现一、 实验目的:(1 )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。应该通过 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。(2)培养学生一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力。包括学会自己分析解决 问题的方法,对设计中遇到的问题,能通过独立思考、查阅工具书、参考文献,寻找解决方 案。(3 )初步掌握计算机网络分析和设计的基本方法。通过分析具体设计任务,确定方案,画 出具体的网络拓扑结构图, 并写出具体配置步骤情况, 提交正式课程设计总结报告打印及电子稿一份;(4)
2、 培养学生分析、解决问题的能力;(5) 提高学生的软件文档写作能力。二、 实验器材:路由器若干,交换机若干, PC机若干,线缆若干。三、 实验任务及要求:(1) 校园网或园区网方案设计;(2) 要求有拓扑图和路由器或交换机配置;(3) 要用到 VLAN NAT;(4 )结合实验室条件,完成需求分析;(5) 列出实验所需设备,完成网络拓扑结构图;(6) 利用Cisco packet tracer 软件仿真,模拟实验环境下完成设备的具体配置;(7 )调试验证四、 需求分析: 随着计算机多媒体和网络技术的不断发展与普及,校园网信息系统的建设,是非常必要的, 也是可行的。主要表现在:(1)当前校园网信
3、息系统已经发展到了与校际互联、国际互联、静态资源共享、动态信息 发布、远程教学和协作工作的阶段,发展对学校教育现代化的建设提出了越来越高的要求。(2)教育信息量的不断增多,使各级各类学校、家庭和教育管理部门对教育信息计算机管理 和教育信息服务的要求越来越强烈。个人是否具有获得信息和处理信息的能力对于能否成功 进入职业界和融入社会及文化环境都是个决定性的因素 ,因此学校应该培养所有学生具有驾驭和掌握这种技术的能力。另一方面,信息技术在作为青少年教育工具的同时也向青少年提 供了前所未有的机会。新技术提供的机会以及它们在教学方面具有的优势都是很多的 ,特别是计算机和多媒体系统的使用有助于个人化的道路
4、 ,每个学生在个人的学习道路上都可以按照自己的速度发展。(3 )我国各级教育研究部门、软件开发单位、教学设备供应商和各级学校不断开发提供了 各种在网络上运行的软件及多媒体系统,并且越来越形象化、实用化,迫切需要网络环境。(4)现代教育改革的需要。在校园网中将计算机引入教学各个环节, 从而引起了教学方法,教学手段,教学工具的重大革新。 对提高教学质量,推动我国教育现代化的发展起着不可估 量的作用。网络又为学校的管理者和老师提供了获取资源、 协同工作的有效途径。 毫无疑问,校园网是学校提高管理水平、工作效率、改善教学质量的有力手段 ,是解决信息时代教育问题的基本工具。(5)随着经济发展,我国各级学
5、校对教育的投入不断加大;计算机技术的飞速发展,使相 应产品价格不断下降;同时人们的认识水平和经济实力不断提高。 大量计算机进入学校和家庭,使得计算机用于教育信息管理和信息服务是完全可行的。五、设计概要:校园网系统设计目标在知识经济和数字化生存时代, 校园网在资源共享、 知识传播、育人管理等方面发挥越来越重要的作用,因此其设计建设要本着高起点而又经济实用的标准。 具体来说,应是一个以宽带IP网为目标建立数据、 语音、视频三网合一的一体化网络; 为提高网络可靠性及安全性需要在主干网采用光纤布线,校园网应实现虚拟局域网( VLAN的功能,以保证全网的良好性能及网络安全性;主干网交换机应具有很高的包交
6、换速度, 整个网络应具有高速的三层交换功能;主干网络应该采 用成熟的、可靠的快速以太网和千兆位以太网技术作为校园网主干;校园网应选用先进的网管软 件,建立完善的网络管理体系;在设备方面,应选择有校园网成功案例的网络厂商的设备,同时 为In ternet 、拨号用户和移动用户提供接口;网络还应具有良好的扩展性。校园网系统设计原则网上资源,进行教学和科研工作;学生可以方便地浏览和查询网上资源实现远程学习; 通过网上学习学会信息处理能力。学校的管理人员可方便地对教务、 行政事务、学生学籍、财务、资产等进行综合管理, 同时可以实现各级管理层之间的信息数据交换, 实现网上信息采集和处理的自动化,实现信息
7、和设备资源的共享,因此,校园网的建设必须有明确的建设目标。校园网的总体设计原则是:(1) 开放性 采用开放性的网络体系,以方便网络的升级、扩展和互联;同时在选择服 务器、网络产品时,强调产品支持的网络协议的国际标准化;(2) 可扩充性 从主干网络设备的选型及其模块、插槽个数、管理软件和网络整体结构,以及技术的开放性和对相关协议的支持等方面,来保证网络系统的可扩充性;(3) 可管理性 利用图形化的管理界面和简洁的操作方式,合理地网络规划策略,提供强大的网络管理功能;使日常的维护和操作变得直观,便捷和高效;(4) 安全性 内部网络之间、内部网络与外部公共网之间的互联,利用 VLAN/ ELAN、防
8、火墙等对访问进行控制,确保网络的安全;(5) 投资保护 选用性能价格比高的网络设备和服务器;采用的网络架构和设备充分考虑到易升级换代,并且在升级时可以最大限度地保护原有的硬件设备和软件投资;(6) 易用性 应用软件系统必须强调易用性,用户界友好,带有帮助和查询功能,用户可以通过Web查询。六、网络配置: 内部网络使用 RIP,外部网络使用 OSPF(2)对于IP地址不足的问题, 使用NAT实现内部私有地址到外部地址的映射达到网络 共享的目的;(3)各校区部分使用标准的 C类地址,部分使用 NAT技术实现IP扩充。七、校园网网络拓扑结构示意图:对校区A实现交换机vian的划分:SwitchSwi
9、tche nableSwitch#set defaultSwitch#writeBuildi ng con figurati on.OKSwitch#reloadSwitche nableSwitch#c onfig tSwitch#host name AA(c on fig)# in terface vla n 1A(config-if)#ip address 222.191.1.1 255.255.255.0A(c on fig-if)# no shutdow nA(c on fig-if)#exitA(con fig)#vla n 100A(c on fig-vla n)#exitA(c
10、onfig)#vlan 200A(c on fig-vla n)#exitA(co nfig)#show vla nA(co nfig)#exitA#A#c onfig tA(con fig)#i nterface fa0/1A(co nfig-if)#switchport mode accessA(c on fig-if)#switchport access vla n 100A(con fig-if)#i nterface ran ge fa0/2 - 12A(c on fig-if-ra nge)#switchport mode accessA(c on fig-if-ra nge)#s
11、witchport access vla n 100A(c on fig-if-ra nge)#exitA(co nfig)#exitA#A#c onfig tA(con fig)#i nterface range fa0/13 - 20A(c on fig-if-ra nge)#switchport mode accessA(c on fig-if-ra nge)#switchport access vla n 200A(c on fig-if-ra nge)#exitA(co nfig)#exitA#show vla n对校区B配置RIP协议:R1#co nfig tR1 (con fig
12、)# no logg ing con soleR1 (con fig)#i nterface fastethernetO/1R1 (con fig-if)#ip address 192.168.1.1 255.255.255.0R1 (con fig-if)# no shutdow nR1 (con fig-if)#exitR1 (con fig)# in terface serial 0R1 (con fig-if)#ip address 192.168.65.1 255.255.255.0R1 (con fig-if)# no shutdow nR1 (con fig-if)#exitR1
13、 (con fig)# in terface serial 1R1 (con fig-if)#ip address 192.168.67.1 255.255.255.0R1 (con fig-if) no shutdow n配置路由器R1。R1 (con fig)#ip routi ngR1 (con fig)#router ripR1 (con fig-router)# network 192.168.1.0R1 (con fig-router)# network 192.168.65.0R1 (con fig-router)# network 192.168.67.0R1 (con fig
14、-router)#versio n 2R1 (con fig-router)#exit配置路由器R2。R2(c on fig)#ip routi ngR2 (con fig)#router ripR2 (con fig-router)# network 192.168.3.0R2 (con fig-router)# network 192.168.65.0R2 (con fig-router)# network 192.168.69.0R2 (con fig-router)#versio n 2R2 (con fig-router)#exit配置路由器R3oR3(con fig)#ip rou
15、ti ngR3(config)#router ripR3(co nfig-router)# network 192.168.5.0R3(co nfig-router)# network 192.168.67.0R3(co nfig-router)# network 192.168.69.0R3(c on fig-router)#vers ion 2R3(c on fig-router)#exit八、NAT实现内部地址到外部的转换:versio n 12.2no service password-e ncrypti on!host name Router ip ssh versi on 1!in
16、 terface FastEther netO/Oip address 222.191.1.2 255.255.255.0 ip nat outsideduplex autospeed auto!in terface FastEther net1/0ip address 192.168.1.1 255.255.255.0ip nat in sideduplex autospeed autoin terface Serial2/0no ip address shutdow n!in terface Serial3/0no ip address shutdow n!in terface FastE
17、ther net4/0no ip address shutdow n!in terface FastEther net5/0no ip address shutdow n!in terface FastEther net6/0ip address 192.168.100.1 255.255.255.0ip nat in sideduplex autospeed auto!in terface FastEther net7/0ip address 192.168.200.1 255.255.255.0duplex autospeed auto!in terface FastEther net8/
18、0no ip addressduplex autospeed auto!in terface FastEther net9/0no ip addressduplex autospeed auto!router ripnetwork 192.168.1.0network 192.168.100.0network 192.168.200.0!ip nat in side source list 1 in terface FastEther net0/0 overload ip nat in side source list 2 in terface FastEther net0/0 overloa
19、dip nat in side source list 3 in terface FastEther netO/O overloadip nat in side source list 4 in terface FastEther netO/O overloadip nat in side source list 5 in terface FastEther netO/O overloadip nat in side source list 6 in terface FastEther netO/O overloadip classlessip route 0.0.0.0 0.0.0.0 22
20、2.191.1.1!access-list 4 permit 192.168.101.0 0.0.0.255access-list 1 permit 192.168.2.0 0.0.0.255access-list 2 permit 192.168.6.0 0.0.0.255access-list 3 permit 192.168.7.0 0.0.0.255access-list 5 permit 192.168.105.0 0.0.0.255access-list 6 permit 192.168.106.0 0.0.0.255 line con 0line vty 0 4logi n!En
21、d九、调试分析:PCO PCI PC2 PC3最后,经过测试,校园网中各主机都能互相通信,并且它们也都能够连接到外网。十、实验总结:看似简单的课程设计可真正着手做的时候连最基本的连线都有问题, 更别说设备的选用了,尽管完成了实验,可是我知道本次实验做得粗枝烂叶,瑕疵太多。在做的过程当中,不 得不一次次的翻书, 查资料,感慨自己水平太差啊!可是通过本次计算机网络课程设计,我 更加充分的理解了课本上的知识, 并能够加以扩展,从而应用于实践当中, 在Cisco PacketTracer软件中虚拟实现规划校园网络,画出整个园区网络的拓扑图。本次设计查阅了很多案例,学习到了很多知识,原先很多不懂的东西、
22、都有了初步的了 解。设计一个校园网,不仅要求结构要合理, 还要根据实际需要, 对性能和价格作出合理的 搭配,达到性能价格比达到最优。本次设计是一次自我学习的过程。 开始的时候就遇到了困难。 因为需求分析是整个设计的纲领,只有搞好了这个纲领下面才有思路往下继续。这几天的课程设计令我受益匪浅, 很多平时模棱两可的知识点都认真复习并实践了。对校园网络规划提升了认识,我意识到我们所学的东西将来都是要付诸实践的, 所以一切要从实际情况出发,理论联系实际,这样才能真正发挥我们所具备的能力。比如划分 IP时,不仅看现存多少主机数, 还要看到以后的发展, 未来可能增加的主机数, 这样才能保证我们的工作成果不至于提前失效。当然, 这就是从实际情况出发了。经过此次课程设计,我向我成功的目标又迈进了一步。1一、参考资料:计算机网络网络工程师教程以及在网上浏览的一些信息
copyright@ 2008-2023 冰点文库 网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备19020893号-2