大型图书馆电子阅览室网络设计方案.docx

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大型图书馆电子阅览室网络设计方案

内蒙古科技大学

计算机网络课程设计

题目：

电子阅览室网络设计方案

学生姓名：

学号：

127680

专业：

计算机科学与技术

班级：

指导教师：

赵宇红

目录

第一章概述2

1.1市场调研与可行性分析2

1.2需求分析3

第二章规划设计方案4

2.1组网方案4

2.2设计预算5

2.3搭建网络环境8

第三章总结与心得12

………………………………………………………………………………………………

第一章概述

一.1市场调研与可行性分析

当今社会网络发展速度不断提升，人们的生活越来越依赖于网络。

网络带给我们很多方便和快捷，让我们的生活也越来越丰富多彩。

我图书馆根据现在市场发展趋势特创建大型电子阅览室供读者学习、阅览。

旨在扩大分享率，节省购书开销，开放随书光碟影像播放栏目，以便读者更好的学习。

对此应考虑以下几个方面：

（1）先进性和成熟性

系统设计中，既要采用先进的技术和方法，又要注意结构、设备的相对成熟，能保证在未来若干年内占主导地位，并为今后的升级留有余地。

（2）实用性和经济性

系统建设应始终贯彻面向应用、注重实效的方针，坚持实用、经济的原则。

（3）开放性和标准性

为了满足系统所选用的技术和设备的协同运行要求，应坚持标准化原则，遵从各种国际标准及工业标准。

（4）可靠性和稳定性

在考虑技术先进性和开放性的同时，还应从系统结构、设备性能等方面着手，确保系统运行的可靠性和稳定性，达到最大的平均无故障时间。

（5）可扩展性和易维护性

为了适应系统变化的要求，应充分考虑以最简便的方法、最低的投资，实现系统的扩展和维护。

一.2需求分析

根据以上调研，参考本图书馆规模与经营情况，需要满足以下需求

（1）预计配置240余台计算机的电子阅览室。

（2）整体硬件配置至少保证200台设备同时浏览时体验较好。

（3）设计要保证用户使用舒畅，有足够的精神满足和空间需求。

（4）根据需求，本馆仅开设一台本地服务器提供在线阅读和视频点播功能。

（5）为保证安全，Internet与公司内部网络间应采用防护措施，防止外界对内部网络XX的访问。

（6）要保证一定的可拓展性，方便以后增加用户主机和服务器。

（7）划分子网，要求子网之间可以互相通信。

（8）用户可以登录自己的账户在电子阅览室浏览Internet。

所有设计应满足一上基本要求，以此跟随市场趋势，满足用户需求。

第二章规划设计方案

二.1组网方案

为了要以一个单位局域网接入且一共有240台主机，为了方便管理并且让环境舒适，参考图书馆结构布局，所以决定设计4个子网，每个子网有60台主机。

共同接入一个一台主机服务器，由一台控制主机控制。

服务器连接到一个路由设备，作为接入Internet的网关。

主干网一个，用于路由器和交换机的联通，采用吉比特以太网口，全双工方式接入。

交换机接入一个服务器，服务器上配有DNS（域名解析）服务、DHCP（动态主机配置协议）服务、FTP（文件传输协议）服务、Web（网页浏览）服务。

根据需求，内网选择B类IP地址的保留地址，即172.16.0.0，则服务设计构想如下列出：

1）DNS服务中设置解析到服务器IP地址，域名就是，地址填写本服务器IP：

172.16.255.254。

用户可以直接输入域名访问服务器。

2）DHCP服务中设置了所有PC的动态IP配置，其中默认网关为172.16.0.1；DNS服务器为172.12.255.254；IP池的起始地址是172.16.0.2；子网掩码255.255.0.0。

为了考虑可扩展性，设置用户数量为1024个。

TFTP服务依然是172.16.255.254。

3）FTP服务用于模拟视频点播。

将给用户分配的用户名和密码填入之后用户即可在本地PC上点播下载视频。

4）Web服务用于实现图书馆的欢迎界面。

用户可以直接在浏览器中输入访问该页面。

二.2设计预算

1）CISCO2901/K9路由器——￥6678（本参考价来自中关村报价）

a）属于多业务路由器

b）支持IPv4，IPv6，静态路由，IGMPv3，PIMSM，DVMRP，IPSec协议

c）传输速度可达10/100/1000Mbps

d）拥有模块化端口结构

e）支持2个广域网接口

f）其他端口有：

2个外部USB闪存插槽，1个USB控制台端口，1个串行控制台端口，1个串行辅助端口

g）扩展模块有：

4个EHWIC插槽+2个双宽度EHWIC插槽（使用双宽度EHWIC插槽将占用两个EHWIC插槽）+1个ISM插槽+2个板载DSP（PVDM）插槽

h）支持VPN、Qos，内嵌防火墙

i）DRAM内存：

512MB，最大2GB；FLASH内存：

256MB

2）华为S1700-8G（AC）交换机——￥388（本参考价来自中关村报价）

a）属于快速以太网交换机

b）应用于二层

c）传输速率：

10/100/1000Mbps

d）交换方式：

存储-转发

e）背板带宽：

16Gbps

f）包转发率：

12Mbps

g）MAC地址表：

8K

h）8个10/100/1000M自适应非模块化以太网端口

3）TCL超5类双绞线——￥460（本参考价来自中关村报价）

a）产品类型：

超5类双绞线

b）最大单段长度：

100米

c）传输速度1000Mbps

d）包装长度：

305米

e）提供基于100MHZ带宽环境下的数据传输支持Ethernet和快速Ethernet满足622Mbps的ATM.符合CSA,ETL,经UL认证

4）IBMSystemx3250M4机架式服务器——￥9300（本参考价来自中关村报价）

a）拥有CUP类型Intel至强E3-1200

b）属于XeonE3-1240的4核，八线程CPU

c）CPU频率：

3.3GHz

d）智能加速主频：

3.7GHz

e）CPU数量：

1颗

f）三级缓存：

8MB

g）总线规格：

DMI5GT/s

h）主板引用InterC202

i）4GBECCDDR3内存（最大可扩展至32GB）

j）硬盘容量6TB

k）最大支持4块2.5英寸热拔插硬盘

l）拥有双端口千兆网卡

m）标准接口有：

2×RJ45网络端口，6×USB端口（2个前置，4个后置），1×VGA，1×串口

5）联想ThinkCentreM81P——￥3700（本参考价来自中关村报价）

a）采用Intel酷睿i32120CPU

b）CPU频率：

3.3GHz，双核心，四线程

c）三级缓存3M

d）内存4GBDDR31600MHz

e）320GB硬盘容量

f）512MB独立显卡容量

6）B-LinkBL-HB24集线器——￥1580（本参考价来自中关村报价）

a）设备类型：

24口双BNC集线器

b）传输速率：

10Mbps

c）端口类型：

RJ-45

d）端口个数：

24个，2个BNC同轴电缆线接口，1个AUI接口

e）安装方式：

机架式

做出的预算统计表如下：

设备类型

设备型号

单价

数量

总价

路由器

CISCO2901/K9

￥6678

1

￥6678

交换机

华为S1700-8G（AC）

￥388

1

￥388

集线器

B-LinkBL-HB24

￥525

12

￥6320

服务器

IBMSystemx3250M4

￥9300

1

￥9300

PC机

ThinkCentreM81P

￥3700

240

￥888000

双绞线

TCL超5类

￥460

8

￥3680

合计

￥914366

图2-1预算合计表

二.3搭建网络环境

搭建网络拓扑图如下：

图2-2网络拓扑结构图

1）Library_Server配置说明：

a）配置了FTP服务器，内部有每个人的账号。

每个人的账户设置了不同的权限。

用户可以从服务器中进行下载相应的视频文件浏览。

b）用任何一台PC机输入如下命令便可执行下载。

PacketTracerPCCommandLine1.0

PC>ftp

Tryingto

Connectedto

220-WelcometoPTFtpserver

Username:

user

331-Usernameok,needpassword

Password:

****

230-Loggedin

（passivemodeOn）

ftp>

在此窗口下有如下操作：

cd更改路径，dir查看当前文件夹下的文件，get下载文件，put上传文件，delete删除文件等。

此时使用dir得到如下结果：

图2-3测试ftp功能1

使用put进行上传操作：

图2-4测试ftp功能2

之后用get下载文件：

图2-5测试ftp功能3

此外对于本服务器来说，还设置了DNS服务器和Web服务器，在此不在说明

2）路由器配置说明

a）配置了静态路由，网络号填写0.0.0.0，掩码填写0.0.0.0两条信息共同表示所有网络（无网络位，且主机位全0），即所有经过路由器的信息均执行此路由。

b）下一跳用Internet供应商的路由器接口地址，由于Internet未模拟出来，所以此处用255.255.255.255简单代替。

c）路由器两个端口一个配置网络供应商提供的参数（此处自己模拟），另一处自己设置内网信息，网络IP使用172.16.0.0这个B网段，给路由器分配主机号为1，即172.16.0.1掩码255.255.0.0

d）配置静态路由图如下：

图2-6静态路由设置

第三章总结与心得

通过这次短暂的课设设计，我深有感触。

从一开始到今天写下这份总结。

其间虽短暂，但是学到了不少东西，在刚开始的时候只是有大体的思路和构想，忽略了细节，因此，在我真正做网络设计方案的时候犯了很多错误，有的时候要解决一个错误要反反复复花上很多时间，其中有的错误在得到解决后才发现很幼稚，不过这样的错误犯多了，在不知不觉中对一些命令只是就特别熟悉了，并且自身的排错能力也大大提高了。

此次计算机网络的设计，让我第一次摸索网络的需求去搭建一个符合要求的基本网络，在设计中总是遇到一些小问题，虽然不明显，但是可以影响到整个网络的安全运作。

这样一个小小的网络，却是通过一次次的搭建，修改之后的结果，真是令人感慨万千。

首先就是对真实设备的不熟悉，在以前的学习中我们都是利用思科的虚拟机来学习和做作业的。

这次的课设虽然完成了，但是细节方面有很多欠缺。

最后还是在老师和同学的帮助下解决了问题。

通过这次课程设计让我在学习中明白了许多道理。

书本上的知识只能参考借鉴，不能埋头苦干，与同学交流过程中要谦虚谨慎，不能自以为是，我们必须加强与他人的沟通学习，以便获得他人的交流。