【2017年整理】校园网络设计.doc

校园网设计说明书 姓名 李雨涵 学号 班级 计算机一班 日期 2016/06/18 目 录 校园网设计概述 ……………………………………………………………1 1．1背景分析………………………………………………………2 1．2 网络现状分析…………………………………………………3 1．3 校园网具体需求分析……………………………5 第2章校园网设计方案……………………………………6 2．1网络设计原则……………………………………………………7 2．1．1网络拓扑结构图…………………………8 2．1．2核心层汇聚层接入层的设备选型和设计方案………………9 第3章VLAN划分和IP地址规划……………………….11 3.1VLAN划分的意义和划分原则……………………………12 3.2VLAN划分方案………………………………………14 3.3IP地址分配…………………………………………15 第4章服务器及客户端的选型、配置……………………16 结论…………………………………………………………………19 致谢…………………………………………………………………20 参考文献……………………………………………………………21 第一章 校园网络概述 1.1 校园网络背景分析 随着现代化教学活动的开展和与国内外教学机构交往的增多，对通过Internet/Intranet网络进行信息交流的需求越来越迫切，为促进教学、方便管理和进一步发挥学生的创造力，校园网络建设成为现代教育机构的必然选择。校园网大都属于中小型系统，以园区局域网为主，一个基本的校园网具有以下的特点： 高速的局域网连接——校园网的核心为面向校园内部师生的网络，因此园区局域网是该系统的建设重点，由于参与网络应用的师生数量众多，而且信息中包含大量多媒体信息，故大容量、高速率的数据传输是网络的一项基本要求； 信息结构多样化——校园网应用分为电子教学（多媒体教室、电子图书馆等）、办公管理和远程通讯（远程教学、互联网接入）三大部分内容：电子教学包含大量多媒体信息，办公管理以数据库为主，远程通讯则多为WWW方式，因此数据成分复杂，不同类型数据对网络传输有不同的质量需求； 安全可靠——校园网中同样有大量关于教学和档案管理的重要数据，不论是被损坏、丢失还是被窃取，都将带来极大的损失； 操作方便，易于管理——校园网面向不同知识层次的教师、学生和办公人员，应用和管理应简便易行，界面友好，不宜太过专业化； 经济实用——学校对网络建设的投入有限，因此要求建成的网络应经济实用，具备很高的性能价格比。 校园内各建筑互连形成园区主干；各建筑物内再扩展面向用户的局域网。园区主干连接为 100M/1000Mbps，建筑物内部的用户局域网提供到桌面的10/100Mbps网络带宽。 1.2网络现状分析 以太网络技术 早期局域网技术的关键是如何解决连接在同一总路线上的多个网络节点有秩序也共享一个信道的问题，而以太网络正是利用载波侦听多路访问/冲突检测（CSMA/CD）技术成功的提高了局域网共享信道的传输利用率，从而得以发展和流行的。特别是近几年来交换式以太网和100M快速以太网的广泛应用，使以太网络成为当今局域网应用较为广泛的主流技术之一。然而,以太网络在发展早期所提出的共享带宽、信道争用机制限制了网络后来的发展，即使是近几年发展交换式以太网技术和100M快速以太网技术也不能从根本上解决这一问题，具体表现在： i. 不提供服务质量保证（QoS） 以太网提供的是一种所谓“无连接”的网络服务，网络本身对所传输的信息包无法进行诸如交付时间、包间延迟、占用带宽等等关于服务质量的控制。这种传送方式就像邮局递送信件一样，信息包一旦交给传输介质，无论是发送端还是接收端都无法再对中间的传输过程进行任何有效的控制，这就是所谓没有服务质量保证。而且以太网的包长度本身是不确定的，这就导致网络设备对每一个帧的处理和转发延迟处于随机、不可控制状态。这两个因素的存在，使得以太网的帧在传输时的延迟和延迟的突发变化方面显得非常严重。以太网对传输过程的不可控性和对帧处理延时的过多抖动都不适于现在大量涌现出的具有较强定时性要求的多媒体信息的传输。 ii. 带宽利用率较低 对信道的共享及争用机制导致信道的实际利用带宽远低于物理提供的带宽，虽然基于CSMA/CD机制的以太网可以使网络节点对带宽的争用以一种“秩序”进行，但其带宽有效利用率仍低于10%。以太网的交换技术可以降低争用的几率，但为了与原有网卡及应用软件相兼容，CSMA/CD仍必须存在，且交换中对转发端口的定位是在动态学习、动态刷新中进行的，这就使在统计上仍存在大量的包是以共享争用的方式传递的。引入交换技术可使利用率提高至20%-50