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1、成都电子机械高等专科学校CHENGDU ELECTRONIC MACHINERY COLLEGE OF CHINA毕业论文GRADUATION THESIS论 文 题 目： 校园区局域网规划与设计 工 程 领 域： 计算机网络技术 指 导 教 师： 作 者 姓 名： 学科专业：计算机网络技术 论文题目： 校园区局域网规划与设计毕业生： 导师： 摘要目前，全球已掀起一股信息高速公路规划和建设的高潮。教育网的建设是推进素质教育、迎接知识经济时代的需要。在二十一世纪教育改革中，世界各国都在加快教育现代化的步伐，其信息化程度的高低已成为当今世界衡量一个国家综合国力的重要标志。在跨世纪教育改革中，世界各
2、国都在加快教育现代化的步伐，信息化程度的高低已成为当今世界衡量一个国家综合国力的重要标志。要想提高我国的教育信息化建设速度，就要将学校教育同家庭教育、社会教育，尤其是大众传播媒介的隐性教育融为一体，实现教育中人力、物力资源的多层次开发和合理配置。而运用现代教育技术建设教育网，营造清新的校园网络文化氛围就是从根本上落实教育的战略地位，解放教师的生产力和师生的创造力，为现代教育增添创新优势。建设一个高质量、高带宽、多服务、范围广的整体教育综合信息网络势在必行。关键词:教育网建设 信息化 校园网络文化 整体教育综合信息网络CAMPUS INTRANET PLANNING AND DESIGNABST
3、RACT At present, has lifted a global information highway planning and construction of the climax. To promote the quality of the construction is education, to meet the needs of knowledge economy era. In education reform in the 21st century, all countries in the world in accelerating the pace of educa
4、tion modernization, the informationization of todays world has become a symbol of national comprehensive national strength.Education reform in the cross-century, all countries in the world in accelerating the pace of education modernization, the informationnization of todays world has become a symbo
5、l of national comprehensive national strength. Want to improve our education informatization construction, education will speed with family education, school education society, especially the mass medias recessive education, education realization of manpower and material resources development and ra
6、tional configuration of mutiple level. While using the modern education technology leaks, build and construction of campus network culture atmosphere is fundamentally education implementation of strategic position, the liberation of the productive forces and the teachers and education for the modern
7、 creativity, add innovation superiority. To build a high quality, high bandwidth and service, the whole range of comprehensive information network education is imperative.Keywords: the construction of campus network infomation cultural education informatization integrated information network.GRADUAT
8、ION THESISI摘要I第一章 需求分析11.1基本需求11.2应用需求11.3用户需求1第二章 设计说明22.1主干网设计22.1.1 核心层22.1.2 汇聚层22.1.3 接入层22.2建筑群设计32.2.1 网络中心32.2.2 行政楼32.2.3 实验楼32.2.4 图书馆32.2.5 教学楼32.2.6 学生宿舍32.2.7 食堂3第三章 网络拓扑43.1 主干网拓扑图43.2 建筑群拓扑图43.2.1 行政楼43.2.2 实验楼53.2.3 图书馆63.2.4 教学楼63.2.5 学生宿舍63.2.6 食堂6第四章 综合布线74.1综合布线概述74.1.1工作区子系统74.1
9、.2水平子系统84.1.3管理子系统84.1.4垂直干线子系统84.1.5设备间子系统84.1.6建筑群子系统84.2综合布线设计84.2.1行政楼94.2.2实验楼104.2.3图书馆104.2.4教学楼104.2.5学生宿舍104.2.6食堂10第五章 IP规划115.1主干网IP规划115.1.1各栋建筑IP总体划分115.1.2设备端口IP划分115.2建筑群IP规划135.2.1行政楼135.2.2实验楼155.2.3图书馆165.2.4教学楼165.2.5学生宿舍165.2.6食堂16第六章 设备清单176.1主干网设备清单176.2建筑群设备清单206.2.1行政楼206.2.2
10、实验楼206.2.3图书馆216.2.4教学楼216.2.5学生宿舍216.2.6食堂21第七章 设备配置227.1主干网设备配置227.1.1核心层227.1.2汇聚层247.2建筑群设备配置277.2.1行政楼277.2.2实验楼287.2.3图书馆287.2.4教学楼287.2.5学生宿舍287.2.6食堂28第八章 施工、测试和验收298.1 系统设计阶段298.2 施工阶段298.2.1 施工产品品牌最好专一298.2.2 综合布线工程298.2.3 设备的安装与调试308.3 测试和验收阶段308.3.1 测试308.3.2 验收31致谢32参考文献33第一章 需求分析1.1基本需
11、求为加快该校新校区的网络信息化建设，响应新校区校园网建设工程，满足该校信息化需求，保证高质量、高效率地为各个子网日常办公、多媒体教学、课件资源共享、EMAIL、FTP、WEB信息发布、VOD视频点播、信息传递、共享文件打印机、宏观协调及科学决策服务，新校区网络主要实现新区网络中心到办公区，教学区、学生生活区以及实验楼等地光纤高速接入校园网。 1.2应用需求新校区将来是办学主体，网络规模会比较大，用户数也会很多，并且会有很多依赖于校园网所运行的平台，例如一卡通系统，这些都对网络的性能、安全性、可靠性、稳定性提出了有很大的要求；由于网络管理的需要，对用户入网认证、网络监控管理，也都提出了需求；另外
12、为满足重要应用优先的运行对QoS应用提出需求，而视频远程教学又对组播应用提出需求，下一代互联网应用则对ipv6部署也提出了需求。1.3用户需求此次建成的新校区可容纳师生共20000人，园区内信息点16000个，校园网到Internet的出口带宽为10兆。该校园网从Cernet申请到的IP地址空间为202.112.64.0/17。各大楼与网络中心的网络带宽为千兆，用户主机到桌面交换机的网络带宽为百兆。行政大楼中有财务处、招生办公室、党委办公室等机构。要求这些机构必须处在一个独立的局域网内，以保证网络的安全。校园中的计算机大部分使用Windows操作系统，要求对经常出现漏洞的135-139端口进行
13、过滤，并且对一些木马，病毒使用的常见端口进行过滤。第二章 设计说明2.1主干网设计校园网是各种应用的统一通信平台,平均无故障时间以及故障恢复时间,要保持在一个可容忍的许可范围之内.在这种前提下,主干设备应有一定的冗余度,这种冗余度不单只是设备级的,也应该考虑物理线路,数据链路层,网络层以及应用层的容错能力。 新校区主干网以校园网络中心的主机房为节点向外辐射,通过各部门所在的建筑楼节点构成主干网。主干网为三层结构，分别为核心层、汇聚层和接入层。另外，核心层还通过防火墙连接了服务器群和教育网网络。 2.1.1 核心层由于校园网的交换中心在网络中心，如果核心交换机有问题，将会导致校园网的瘫痪，并且整
14、个学校的信息交换也要通过核心交换机，所以要对核心交换机作冗余配置和负载均衡。核心交换机应使用高性能、高可靠性、具有冗余备份，方便管理与维护。核心交换机应具有VLAN的路由功能，能通过高速路由连接多个交换子网，对全网统一进行虚网划分与管理。综合以上理由，决定使用三台锐捷万兆三层交换机作为核心层设备，命名为SW01-SW03。这三台交换机之间分别采用两条10000Mbps的光纤连接，实现负载均衡，提高网络可靠性。2.1.2 汇聚层再设立锐捷千兆三层交换机作为汇聚层设备，命名为SQ01SQ11，并将通过1000M光纤连接核心层设备。根据需要，每个子网分配一台锐捷千兆三层交换机。2.1.3 接入层接入
15、层设备使用锐捷S2026F二层交换机，采用100M光纤连接汇聚层设备。大楼内各根据需要设置多个锐捷S2026F二层交换机。2.2建筑群设计建筑群设计包括网络中心和学校的各栋大楼的网络设计。根据需要，各栋大楼自行配置设备和网络。2.2.1 网络中心网络中心就是整个学校局域网物理上的核心部位，应做到安全、干燥、清洁。网络中心应该有服务器群（如Web服务器、Email服务器、DNS服务器、FTP服务器、打印服务器、数据库服务器等）、核心层设备、汇聚层设备等。2.2.2 行政楼行政楼作为整个学校的行政中心，有财务室，教务处等重要的办公室位于其中，因此，单独分配一台汇聚层千兆三层交换机SW08给行政楼。
16、2.2.3 实验楼行政楼里面有许多的实验室、办公室，还有3个学生机房和5个实验机房，这些都需要连入局域网，需要额外增加高端路由器来负责学生机房机房，每台高端路由器下联接4台二层交换机。它们全都通过汇聚层千兆三层交换机SQ07连入核心层。2.2.4 图书馆2.2.5 教学楼2.2.6 学生宿舍2.2.7 食堂第三章 网络拓扑3.1 主干网拓扑图主干网采用三层构架，分别为核心层（SW01SW03）、汇聚层（SQ01SQ11）和接入层，同时服务器群和外部网也通过专业路由器R01和R02连入核心层。图3-1 主干网拓扑图3.2 建筑群拓扑图建筑群一共有六栋，分别为行政楼、实验楼、图书馆、教学楼、学生宿
17、舍和食堂。各栋建筑分别归属于汇聚层的一台千兆三层交换机，并通过它连入核心层。3.2.1 行政楼行政楼共六楼，呈U型，分为南北两面，通过汇聚层千兆三层交换机SQ08连入网络中心，接入层使用锐捷S2026F百兆二层交换机。图3-2 行政楼拓扑图3.2.2 实验楼实验楼有实验机房，学生机房和办公室。学生机房信息点众多，还要连接外网，因此每个学生机房分配一台高端路由器来分担服务器压力并过滤危险，实验机房和办公室则使用二层交换机。他们都通过汇聚层千兆三层交换机SQ07连入核心层。具体如下图：图3-3 实验楼拓扑图3.2.3 图书馆3.2.4 教学楼3.2.5 学生宿舍3.2.6 食堂第四章 综合布线4.
18、1综合布线概述现代科技的进步使计算机及网络技术飞速发展，提供越来越强大的计算机处理能力和网络通信能力。计算机及网络通信技术的应用大大提高了现代企业的生产管理效率，降低运作成本，并使得现代企业能更快速有效地获取市场信息，及时决策反应，提供更快捷更满意的客户服务，在竞争中保持领先。计算机及网络通信技术的应用已经成为企业成功的一个关键因素。综合布线系统就是为了顺应发展需求而特别设计的一套布线系统。对于现代化的大楼来说，就如体内的神经，它采用了一系列高质量的标准材料，以模块化的组合方式，把语音、数据、图像和部分控制信号系统用统一的传输媒介进行综合，经过统一的规划设计，综合在一套标准的布线系统中，将现代
19、建筑的三大子系统有机地连接起来，为现代建筑的系统集成提供了物理介质。可以说结构化布线系统的成功与否直接关系到现代化的大楼的成败，选择一套高品质的综合布线系统是至关重要的。计算机及通信网络均依赖布线系统作为网络连接的物理基础和信息传输的通道。传统的基于特定的单一应用的专用布线技术因缺乏灵活性和发展性，已不能适应现代企业网络应用飞速发展的需要。而新一代的结构化结构化布线系统能同时提供用户所需的数据、话音、传真、视像等各种信息服务的线路连接，它使话音和数据通信设备、交换机设备、信息管理系统及设备控制系统、安全系统彼此相连，也使这些设备与外部通信网络相连接。它包括建筑物到外部网络或电话局线路上的连线、
20、与工作区的话音或数据终端之间的所有电缆及相关联的布线部件。布线系统由不同系列的部件组成，其中包括：传输介质、线路管理硬件、连接器、插座、插头、适配器、传输电子线路、电器保护设备和支持硬件。从功能上看，综合布线系统包括工作区子系统、水平子系统、管理子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、建筑群子系统。4.1.1工作区子系统工作区子系统由设在各办公区内的信息插座至终端设备之间的连接线缆构成。4.1.2水平子系统连接各办公区的信息插座至各层配线间之间的线缆，主要有屏蔽/非屏蔽双绞线。当需要更高带宽应用时，亦可以采用光纤。通过提供各种性能的线缆，满足不同的客户需求。4.1.3管理子系统管理子系统由各层分
21、设的配线间构成。由各种规格的配线架实现水平、垂直主干线缆的端接及分配；由各种规格的跳线实现布线系统与各种网络、通讯设备的连接，并提供灵活方便的线路管理能力。4.1.4垂直干线子系统垂直干线子系统由连接主设备间至各楼层配线间的线缆构成，提供高速数据通讯主干通道。主要由高性能室内光纤、双绞线缆、大对数通讯电缆组成。4.1.5设备间子系统设备间子系统是综合布线系统与各类应用系统进行连接的配线间，由连接垂直主干系统及各类系统如电脑主机、程控交换机等的配线架通过跳线实现各个系统的连接。设备间子系统同时也是连接各建筑群子系统的场所。4.1.6建筑群子系统实现楼群之间网络通讯系统的信息连接。主要由室外光纤（
22、其中包括单模光纤和多模光纤）、室外大对数通讯电缆组成；建筑群子系统将一栋建筑的线缆延伸至建筑群内的其它建筑的通信设备和设施。它包括铜线,光纤以及避免延及其它建筑的铜线漏电的保护设备，推荐使用注胶线缆(gel filled cables)以避免线芯受潮。4.2综合布线设计根据需要，各栋大楼分别设计自己的布线系统。各栋建筑的详细信息及综合布线图分别如下。4.2.1行政楼根据需求统计，行政楼设备间BD放置在二楼，各楼层配线间分别为：一楼和二楼共用一个设备间，放二楼；三楼至六楼都为单独一个设备间。整个布线系统中，数据垂直干线采用千兆6芯多模光缆，语音垂直干线采用6芯室内多模光纤。整个行政楼的布线系统如
23、图二所示：图4-1 行政楼综合布线工程图4.2.2实验楼图4-24.2.3图书馆4.2.4教学楼4.2.5学生宿舍4.2.6食堂第五章 IP规划5.1主干网IP规划此次建成的新校区可容纳师生共20000人，园区内信息点16000个，校园网到Internet的出口带宽为10兆。该校园网从Cernet申请到的IP地址空间为202.112.64.0/17。5.1.1各栋建筑IP总体划分区域预计IP需求网段地址范围最大可用地址数学生宿舍63000202.112. 64.0/20202.112. 64.1202.112. 79.2544064学生宿舍52000202.112. 80.0/21202.11
24、2. 80.1202.112. 87.2542032学生宿舍42000202.112. 88.0/21202.112. 88.1202.112. 95.2542032学生宿舍32000202.112. 96.0/21202.112. 96.1202.112.103.2542032学生宿舍21400202.112.104.0/21202.112.104.1202.112.111.2542032学生宿舍11400202.112.112.0/21202.112.112.1202.112.119.2542032实验楼700202.112.120.0/22202.112.120.1202.112.123
25、.2541016行政大楼500202.112.124.0/23202.112.124.1202.112.125.254508多媒体教室200202.112.126.0/24202.112.126.1202.112.126.254254图书馆150202.112.127.0/24202.112.127.1202.112.127.254254食堂5202.112.128.0/29202.112.128.1202.112.128. 66表5-15.1.2设备端口IP划分1、核心层互联：VLAN端口号本端端口号对端VLAN11X0/1SW01202.112.191.5/30X0/1SW02202.11
26、2.191.6/30X0/2SW01202.112.191.9/30X0/2SW02202.112.191.10/30X1/1SW01202.112.191.13/30X0/1SW03202.112.191.14/30X1/2SW01202.112.191.17/30X0/2SW03202.112.191.18/30X1/1SW02202.112.191.21/30X1/1SW03202.112.191.22/30X1/2SW02202.112.191.25/30X1/2SW03202.112.191.26/30表5-22、核心层到汇聚层的互联：VLAN端口号本端端口号对端VLAN12G0/1
27、SW02202.112.191.29/30G0/2SQ01202.112.191.30/30G0/2SW02202.112.191.33/30G0/2SQ02202.112.191.34/30G0/3SW02202.112.191.37/30G0/2SQ03202.112.191.38/30G0/4SW02202.112.191.41/30G0/2SQ04202.112.191.42/30G0/5SW02202.112.191.45/30G0/2SQ05202.112.191.46/30G0/6SW02202.112.191.49/30G0/2SQ06202.112.191.50/30G0/7
28、SW02202.112.191.53/30G0/2SQ07202.112.191.54/30G0/8SW02202.112.191.57/30G0/2SQ08202.112.191.58/30G0/9SW02202.112.191.61/30G0/2SQ09202.112.191.62/30G0/10SW02202.112.191.65/30G0/2SQ10202.112.191.66/30G0/11SW02202.112.191.69/30G0/2SQ11202.112.191.70/30VLAN13G0/1SW03202.112.191.73/30G0/3SQ01202.112.191.7
29、4/30G0/2SW03202.112.191.77/30G0/3SQ02202.112.191.78/30G0/3SW03202.112.191.81/30G0/3SQ03202.112.191.82/30G0/4SW03202.112.191.85/30G0/3SQ04202.112.191.86/30G0/5SW03202.112.191.89/30G0/3SQ05202.112.191.90/30G0/6SW03202.112.191.93/30G0/3SQ06202.112.191.94/30G0/7SW03202.112.191.97/30G0/3SQ07202.112.191.9
30、8/30G0/8SW03202.112.191.101/30G0/3SQ08202.112.191.102/30G0/9SW03202.112.191.105/30G0/3SQ09202.112.191.106/30G0/10SW03202.112.191.109/30G0/3SQ10202.112.191.110/30G0/11SW03202.112.191.113/30G0/3SQ11202.112.191.114/30表5-33、核心层到服务器群的互联：VLAN端口号本端端口号对端VLAN25G0/1R01202.112.191.161/30G0/1SW01202.112.191.162
31、/30VLAN26G0/2R01202.112.190.0/28G0/1Sev文件 202.112.190.1/28G0/1Sev打印202.112.190.2/28G0/1Sev电子邮件202.112.190.3/28G0/1Sev数据库202.112.190.4/28G0/1Sev认证202.112.190.5/28G0/1Sev管理202.112.190.6/28G0/1Sev流媒体202.112.190.7/28G0/1Sev-Web202.112.190.8/28G0/1Sev-FTP202.112.190.9/28G0/1Sev-DNS202.112.190.10/28表5-44、
32、核心层到外网的联接：VLAN端口号本端端口号对端VLAN27G0/1R02202.112.191.169/30G0/2SW01202.112.191.170/30G0/2R02202.112.191.177/30教育网表5-55.2建筑群IP规划前面划分了主干网的核心层和汇聚层的设备端口IP以及各栋建筑的IP地址池，下面要做的就是各栋建筑的具体IP划分。5.2.1行政楼由于行政楼的重要性及不可替代性，所以给行政楼分配了足够的IP地址，并且每个信息点都为静态IP。由拓扑图可知，行政楼分为六楼，每层楼又分为南北两面，因此使用了十二台百兆二层交换机来连接信息点与汇聚层的千兆三层交换机SQ08。1、
33、各楼层IP划分区域设备Vlan号IP地址段默认网关行政楼XZS0130202.112.124.1202.112.124.20202.112.125.243XZS0231202.112.124.21202.112.124.70202.112.125.244XZS0332202.112.124.71202.112.124.120202.112.125.245XZS0433202.112.125.121202.112.124.170202.112.125.246XZS0534202.112.124.171202.112.124.210202.112.125.247XZS0635202.112.211
34、.1202.112.124.254202.112.125.248XZN0136202.112.125.1202.112.125.20202.112.125.249XZN0237202.112.125.21202.112.125.70202.112.125.250XZN0338202.112.125.71202.112.125.120202.112.125.251XZN0439202.112.125.121202.112.125.170202.112.125.252XZN0540202.112.125.171202.112.125.210202.112.125.253XZN0641202.112
35、.125.2111202.112.125.254202.112.125.254表5-72、设备端口IP划分VLAN端口号本端端口号对端VLAN42G0/5SQ08202.112.125.209/30G0/1XZS01202.112.125.210/30VLAN43G0/6202.112.125.213/30G0/1XZS02202.112.125.214/30VLAN44G0/7202.112.125.217/30G0/1XZS03202.112.125.218/30VLAN45G0/8202.112.125.221/30G0/1XZS04202.112.125.222/30VLAN46G0/
36、9202.112.125.225/30G0/1XZS05202.112.125.226/30VLAN47G0/10202.112.125.229/30G0/1XZS06202.112.125.230/30VLAN48G0/11202.112.125.233/30G0/1XZN01202.112.125.234/30VLAN49G0/12202.112.125.237/30G0/1XZN02202.112.125.238/30VLAN50G0/13202.112.125.241/30G0/1XZN03202.112.125.242/30VLAN51G0/14202.112.125.245/30G
37、0/1XZN04202.112.125.246/30VLAN52G0/15202.112.125.249/30G0/1XZN05202.112.125.250/30VLAN53G0/16202.112.125.253/30G0/1XZN06202.112.125.254/30表5-85.2.2实验楼实验楼机房众多，采用动态IP分配。使用8台百兆二层交换机和3台高端路由器。另外，每个高端路由器下还联接有4台二层交换机。他们都通过汇聚层的千兆三层交换机SQ07连入核心层。1、 各部门IP划分区域设备Vlan号IP地址段默认网关实验楼SYSJ0154202.112.120.1202.112.120.
38、50202.112.123.242SYSJ0255202.112.120.51202.112.120.100202.112.123.243SYSJ0356202.112.120.101202.112.120.150202.112.123.244SYSJ0457202.112.120.151202.112.120.200202.112.123.245SYSJ0558202.112.120.201202.112.120.254202.112.123.246SYBG0160202.112.121.1202.112.121.20202.112.123.247SYBG0261202.112.121.21
39、202.112.121.40202.112.123.248SYBG0362202.112.121.41202.112.121.60202.112.123.249SYBG0463202.112.121.61202.112.121.80202.112.123.250SYBG0564202.112.121.81202.112.121.100202.112.123.251SYXJ0166202.112.121.101202.112.121.250202.112.122.1202.112.122.50202.112.123.252SYXJ0267202.112.122.51202.112.122.250
40、202.112.123.253SYXJ0368202.112.123.1202.112.123.200202.112.123.254表5-92、 设备端口IP划分VLAN端口号本端端口号对端VLAN69G0/5SQ07202.112.123.229/30G0/1SYSJ01202.112.123.242/30VLAN70G0/6202.112.123.230/30G0/1SYSJ02202.112.123.243/30VLAN71G0/7202.112.123.231/30G0/1SYSJ03202.112.123.244/30VLAN72G0/8202.112.123.232/30G0/1S
41、YSJ04202.112.123.245/30VLAN73G0/9202.112.123.233/30G0/1SYSJ05202.112.123.246/30VLAN74G0/10202.112.123.234/30G0/1SYBG01202.112.123.247/30VLAN75G0/11202.112.123.235/30G0/1SYBG02202.112.123.248/30VLAN76G0/12202.112.123.236/30G0/1SYBG03202.112.123.249/30VLAN77G0/13202.112.123.237/30G0/1SYBG04202.112.123
42、.250/30VLAN78G0/14202.112.123.238/30G0/1SYBG05202.112.123.251/30VLAN79G0/15202.112.123.239/30G0/1SYXJ01202.112.123.252/30VLAN80G0/16202.112.123.240/30G0/1SYXJ02202.112.123.253/30VLAN81G0/17202.112.123.241/30G0/1SYXJ03202.112.123.254/30表5-105.2.3图书馆5.2.4教学楼5.2.5学生宿舍5.2.6食堂第六章 设备清单6.1主干网设备清单设备类型设备型号设备说明数量价格核心层万兆三层交换机SW01SW03S6506-BASE(V3.x)6个扩展槽主机箱（硬件版本V3.x，含一个600W交流电源和风扇阵列柜）1106,000M6506-CM(II)第二代管理引擎模块（可以冗余，提供576G交换容量）1128,000P6506-AC交流电源模块（可以冗余，600W）136,600M6506-02XENPAK2口XENPAK接口万兆模块线卡2187,00010GBASE-LR万兆光纤LR接口模块（10公里，配合XENPAK线卡使用）4107,800M6506-
