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1、中小型校园网规划与设计一、实验目的利用所学知识，对中小学校需求进行调研，并根据学校需求和特 点进行网络规划与设计。二、实验任务要求编写校园网需求分析报告和网络设计方案。三、实验内容及结果（一）需求分析报告：1）满足计算机教学教研、计算机辅助教学、行政办公需要，提供 各种教学、办公工具和支撑平台，并提供丰富的计算机软硬件 系统资源。2）具有完善的办公事务处理能力，包括电子公文传递、电子公文 管理、电子邮件等无纸办公功能。3）能够满足信息交流的需要，方便学校各级领导和教学教研人员 对各种信息资料、科技情报的检索和查询。4）能确保整个计算机网络系统的可靠性、安全性、确保信息处理 安全保密，还应有方便
2、高效的网络管理工具。5）学校信息网络系统要保证应用和技术先进，能不断满足学校未 来业务发展的需求，具有较强的扩展能力。（二）网络设计方案：1）网络分层规划（划分层数以及各层设备选择）根据校园规划、校园内数据访问流量特点，网络可采用模块化、 层次化的设计方法，使用核心层、汇聚层、接入层三层构架方式。通 过千兆光纤交换构建网络核心层，构成网络主干；通过千兆双绞线交 换构建汇聚层，构成楼宇子网交换；通过百兆交换构成接入层，实现 楼宇中各楼层房间的网络接入。1. 核心层。在校园网络部署2核心节点，双冗余模式。两个核心节 点采用2台高性能千兆路由交换机作为主干中心交换机，将两核心节 点以千兆双回路互联提
3、供无阻塞传输骨干网，并实现负载分担和互为 备份，提高核心层的可靠性和稳定性。2. 汇聚层。在校内的学生宿舍、图书馆、行政楼、实验楼、和多媒 体教室部署汇聚交换机，采用千兆交换机作为汇聚交换机，汇聚交换 机和核心交换机之间采用双链路捆绑连接，实现负载均衡的同时完成 链路备份。3. 接入层。考虑到网络对带宽需求的持续增长，接入层节点考虑 1000M上联，100M到桌面的接入方式。交换机采用支持千兆上联和快 速以太网连接的高性能三层交换机，根据楼宇接入信息点数量、数据 流量的不同，选择不同的交换机。对于信息点少、数据流量小的楼宇， 可考虑直接连接到就近的汇聚交换机；信息点密集的楼宇可以采用多 台交换
4、机堆叠后通过千兆链路上联至汇聚交换机。在校园内一些特殊 区域如会议室等区域，采用WLAN接入，实现网络全方位覆盖。2）网络拓扑结构图。学校的6个主要集中接入点（科技楼、教学楼、行政楼、 图书馆、学生宿舍、教工宿舍）通过冗余的光纤链路上连到信息中心的核心层交换机上。图中，以计算机系为例展示了每个建筑物内部的网络 设备拓扑结构，并给出了信息中心内部的网络设备拓扑结构。3) VLAN与IP地址规划。在本校园网设计实例中，整个校园网中VLAN及IP编址方案如下图所示:1234AVLAN号VLAN1VLAN10VLAN205 VLAN306 VLAN407 VLAN508 VLAN609 VLAN100
5、BVLAN名XZLXSSSKJLJXLJGSSTSGFWQQIP网段192.168. 0. 0/24192.168.1. 0/24192.168. 2. 0/24192.168. 3. 0/24192.168. 4. 0/24192.168.5.0/24192.168. 6. 0/24192.168.100. 0/24默认网关 D192.168. 0. 254192.168.1. 254192.168. 2. 254192.168. 3. 254192.168. 4. 254192.168. 5. 254192.168. 6. 254192.168.100. 254萱理VLAN 行政楼VLAN
6、 学生宿舍VLAN 科技楼VLAN 教学楼VLAN 教工宿舍VLAN 图书馆VLAN 服务器群VLAN除了表中的内容外，拨号用户从192.168.200.0/27中动态取得IP地址。为简化起见，除了管理VLAN外，这里只规划了 7个VLAN, 同时为每个VLAN定义了一个由拼音缩写组成的VLAN名称。IP;I电 I6K.KID.SL-2JGW: 192.16S. 100.254隹时通僧St备毒 IP:142.16MWJ.7/24 GW:lQ2.i68.1M.254IM92.LBH I的Z4GW l92.liy：.H254网传眠足任 PrL I箱 lIU334 GW L2.I6S.I00.25-
7、IStrutt J-WEB IRS-iSJknzW FTP. 乂 iT部芥器SovcrS 务器 SurvcM St扼此检务器Smcii-DNS.日录承齿器rP.I92.LW5.ICMl.h24fJW-|*?2.|hS IW254TPi192.168.100.3；24 FP. 192 I陶(10,4.24GWr L归 I 局 I CKI.25i 0* I 号2 I 翎 I(Kl. 2 同=P I如.1的L的上打卜GW-liJ2.IM.lW 2544）服务器配置情况。服务器蝙号服务器名称硬件平台操作系统服务软件Server 1WEBflRSHP IB3000Windows 加00 fiervern
8、s s oServer 2FTP、文件服务格HP LH3000Windows 2000 Server8ERV-U5.0Server 3邮件服务器SUN E230Solaris 8.0EYOU Moil 膈rvrServer 4数据库服务器HP TC 4100Windows 2000 ServerSQL Stiver 2000Sew 5DNS.目联服务器HPTC4L0CWindows 2000 StrvtrActive DirectoryServer 6打印服蛰剧HTTC41D0Windows 2D0O ServerE实时通僧服务器HPTC410GWindows 2DOO ServerHei T
9、H* Xclinge i.3Server g流媒体服务的HPTC4100WiMoM 2D00 ServerServe- 9网管服努器HPTC41D0WiiirfowK 200() SJerverCisco Works 200016t5.! i)D.?54网络主要协议:IP协议1、Internet体系结构一个TCP/IP互联网提供了三组服务。最底层提供无连接的传送 服务为其他层的服务提供了基础。第二层一个可靠的传送服务为应用 层提供了一个高层平台。最高层是应用层服务。2、IP协议：这种不可靠的、无连接的传送机制称为internet协议。3、IP协议三个定义：(1) IP定义了在TCP/IP互联网
10、上数据传送的基本单元和数据格 式。(2) IP软件完成路由选择功能，选择数据传送的路径。(3) IP包含了一组不可靠分组传送的规则，指明了分组处理、差 错信息发生以及分组德育的规则。4、IP数据报:联网的基本传送单元是IP数据报，包括数据报头 和数据区部分。5、IP数据报封装:物理网络将包括数据报报头的整个数据报作为 数据封装在一个帧中。6、MTU网络最大传送单元:不同类型的物理网对一个物理帧可 传送的数据量规定不同的上界。7、IP数据报的重组:一是在通过一个网络重组;二是到达目的主 机后重组。后者较好，它允许对每个数据报段独立地进行路由选择， 且不要求路由器对分段存储或重组。8、生存时间:I
11、P数据报格式中设有一个生存时间字段，用来设置 该数据报在联网中允许存在的时间，以秒为单位。如果其值为0，就 把它从互联网上删除，并向源站点发回一个出错消息。9、IP数据报选项：IP数据报选项字段主要是用于网络测试或调试。包括:记录路由 选项、源路由选项、时间戳选项等。路由和时间戳选项提供了一种监视或控制互联网路由器路由数 据报的方法。五、用户数据报协议UDP1、UDP协议功能为了在给定的主机上能识别多个目的地址，同时允许多个应用程 序在同一台主机上工作并能独立地进行数据报的发送和接收，设计用 户数据报协议UDP。使用 UDP 协议包括:TFTP、SNMP、NFS、DNSUDP使用底层的互联网协
12、议来传送报文，同IP 一样提供不可靠 的无连接数据报传输服务。它不提供报文到达确认、排序、及流量控 制等功能。2、UDP的报报文格式每个UDP报文分UDP报头和UDP数据区两部分。报头由四个 16位长（8字节）字段组成，分别说明该报文的源端口、目的端口、报 文长度以及校验和。3、UDP协议的分层与封装在TCP/IP协议层次模型中，UDP位于IP层之上。应用程序访问 UDP层然后使用IP层传送数据报。IP层的报头指明了源主机和目的 主机地址，而UDP层的报头指明了主机上的源端口和目的端口。4、UDP的复用、分解与端口UDP软件应用程序之间的复用与分解都要通过端口机制来实现。每个应用程序在发送数据报之前必须与操作系统协商以获得协议端 口和相应的端口号。UDP分解操作:从IP层接收了数据报之后，根据UDP的目的 端口号进行分解操作。
