计算机网络课程设计校园网网络构建方案.docx

《计算机网络课程设计校园网网络构建方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机网络课程设计校园网网络构建方案.docx（24页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、成绩课程设计说明书课程设计名称：计算机网络通信综合设计题目：校园网网络构建方案学生姓名：专业：信息工程学号：指导教师：日期：2010年X月X日目录1 前言11.1 设计背景11. 2设计目标11.3设计思想12需求分析22.1 用户应用需求22. 2信息结点需求22.3 性能需求32.4 安全与管理需求32.5 无线局域网需求43总体设计53. 1校园网的基本框架53.3 校园网规划策略63.4 校园网资源建设策略73.5 校园网系统的构成84技术选择84. 1校园网骨干的技术选型94.2无线校园网的技术选型105设备的选择及经费预算105. 1代理服务器115. 2网络互联设备125.3 网

2、络传输媒介175.4 经费预算186技术支持及服务196. 1网络传输协议196. 2搭建个人服务器207 总结218 参考文献221前言目前随着计算机网络技术的发展与广泛运用，计算机技术和网络通信技术正以惊人的速度进入人类社会的各个角落，已深深地影响了人们的生活方式、学习方式和工作方式，人类社会已经进入了网络时代。1.1 设计背景由于计算机及网络的不断发展，极大的推动了校园网的建设，各高校及中小学都在筹备建设校园网，希望通过校园网的建设，增加硬件的投入，改善办学条件，提高教学、科研和管理水平，提高办学质量。为此中国成立了中国教育和科研计算机网（CERNET）,这种全球计算机信息网络的产生加快

3、了信息传递速度，为广大教师学生，以及科研人员提供了一个全新的网络计算环境，从根本上改变并促进了他们之间的信息交流、资源共享、科学计算和科研合作，成为这些国家教育和科研工作最重要的基础设施，从而促进了这些国家教育和科研事业的迅速发展。1.2 设计目标校园网的设计目的是将不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来，形成校园内部的Intranet系统，对外通过路由器设备接入广域网。具体而言，这样做的目标是建设一个以办公自动化，计算机辅助教学、现代计算机网络文化为核心，以现代网络技术为依托，技术先进，扩展性强，覆盖全校主要楼宇的校园主干网络，将学校的各种PC、工作站、终端设备和局域网连接起来，

4、并与有关的广域网相连；在网上宣传和获取教育资源；在此基础上满足教学、科研和管理的需要的软硬件环境；开发各类信息库和应用系统，为学校的各类人员提供充分的网络信息服务。1. 3设计思想进行校园网总体设计，第一要进行对象研究和需求调查，明确学校的性质、任务及系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进行准确的描述；第二在应用需求分析上,确定学校的Intranet服务类型，进而确定系统建设的具体目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理方面的目标；第三是确定网络拓扑结构和功能，根据应用需求、建设目标和学校主要建筑分布特点，进行系统分析和设计；第四，确定技术设计的原则要求，如技术选型、布线设计、设备选择

5、、软件配置等方面的标准和要求；第五，规划校园网建设的实施步骤。校园网总体设计的科学性应体现在能否满足以下基本要求：整体规划安排；先进性、开放性和标准相结合；结构合理便于维护；高效实用；支持宽带多媒体服务；能实现快速信息交流、协同工作和形象展示。2需求分析网络的规划设计是一个系统建立和优化的过程，建设网络的根本目的是在Internet上进行资源共享与通信。要充分发挥投资网络的效益，需求分析成了网络规划中的重要内容，它提供了网络设计应达到的目标，并有助于设计者更好地理解网络应该具有的性能；结合学校的办学规模、管理需求和师生对教学科研的要求，确立一个性能较高的网络计算机平台，提高师生间的远程教学和交

6、流效率。同时，经过系统的需求分析，网络的设计者还能更好地做出决策，考虑学校的现实情况，评价现有的网络，并能长期稳定的使用，尽可能采用成熟先进且稳定的技术，使用先进水平的计算机系统和网络设备，并且保证在相当长的时间内的可用性，为校内师生提供移植的功能及更为合适的资源。随着校园应用中数据、话音、视像多媒体的传输需要的逐渐增加,校园网建设正向智能化方向发展。随之而来的是校园网用户对多媒体教学、数据安全保障、高速网络交换以及未来网络扩展等等的需求日益增长，成为新一代校园网建设亟待解决的问题。因此建设一个满足学校现状和未来应用需求的高效网络，成为提高学校信息化应用水平和整体投资效益的关键。1.1 用户应

7、用需求用户需求决定了网络系统的特性，按照用户的要求，校园网系统应该实现以下基本功能： 信息的共享。 电子邮件系统。 文件传输服务。 图书馆访问系统。 文件传输服务。 办公自动化。 多媒体教学、远程教学。 VOD视频点播系统。广域网的通信主干采用网段间使用已铺好的光纤线路，链路成和网络层采用远程路由结构，这是由于路由技术可处理多种网络协议，管理能力强，可平衡数据流量，对其作优先级处理，易于连接多种通信介质和远程网络，能形成复杂拓扑结构网络。1.2 信息结点需求一般学校分为办公区、教学区和生活区三部分。校园网连接建筑物有教学楼、行政楼、图书馆、实验楼和宿舍楼等。信息结点共360个，办公区中各楼宇名

8、及需要的信息点为：教务处（20）,党政办公楼（20）,图书馆（60）,教学区中，除计算机系大楼需要120个信息结点外，其余各东部天楼及教学楼各帝设置信息点的个数为40,生沽区中每个建筑物里每个门洞设置1个信息结点。为了让师生简单快速地了解图书馆书目的情况，要在校园网上实现基于WWW的书目查询服务，以便师生可以随时随地查询书目。学校应建立独立的WWW服务器，在网上提供学校主页等服务，包括校情简介、学校新闻、校报(电子版)、招生信息以及校内电话号码和电子邮件地址查询等。提供邮件服务使得师生可以自由地收发电子邮件(Email)o每个师生都可以拥有自己的私人邮箱，通过校园网上任意一台机器收发自己的信件

9、。考虑到师生之间共享软件，校园网应提供文件传输服务(FTP)o文件传输服务器上存放各种各样自由软件和驱动程序，师生可以根据自己需要随时下载并把它们安装在本机上。2. 3性能需求校园网对网络系统的性能需求，可归纳如下：先进性和成熟性应当从实际情况出发，使之达到使用方便且能发挥效益的目的。采用成熟的技术和产品来建设该系统。要能将新系统与已有的系统兼容，保持资源的连续性和可用性。系统是安全的，可靠的。使用相当方便，不需要太多的培训即可容易的使用和维护。采用当前国际先进成熟的主流技术，采用业界相关国际标准。设备选型要是先进和系列化的,系统应是可扩充的。便于进行升级换代。建立Intranet/Inter

10、net模式的总体结构，符合当今信息化发展的趋势。通过Intranet/Internet的建立，加速国内外院校之间的信息交流。网络建设设计既要采用先进的概念、技术和方法，又要注意结构、设备、工具的相对成熟。不但能反映当今的先进水平，而且具有发展潜力，能保证在未来若干年内占主导地位，保证学校网络建设的领先地位。可靠性和稳定性在考虑技术先进性和开放性的同时;还应从技术措施、设备性能、系统管理、厂商技术支持及保修能力等方面着手，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。采用符合国际和国内工业标准的协议和接口，从而使校园网具有良好的开放性，实现与其他网络和信息资源的容易互联互通。并可以在网

11、络的不同层次上增加节点和子网。一般包括开放标准、技术、结构、系统组件和用户接口等原则。在实用的基础上必须采用先进的成熟的技术，选购具有先进水平的计算机网络系统和设备，并保留向ATM过渡的自然性。由于计算机技术的飞速发展和计算机网络技术的日新月异，网络系统扩充能力的大小已变得非常重要，因此考虑网络系统的可扩充性是相当重要的。2. 4安全与管理需求采用各种有效的安全措施，保证网络系统和应用系统安全运行。安全包括4个层面一网络女全，操作系统安全，数据库安全，应用系统安全。由于InterneI的开放性，世界各地的Internet用户也可访问校园网，校园网将采用防火墙、数据加密等技术防止非法侵入、防止窃

12、听和篡改数据、路由信息的安全保护来保证安全。同时要建立系统和数据库的磁带备份系统。系统必须具有高度的保密机制，灵活方便的权限设定和控制机制，以使系统具有多种手段来防备各种形式的非法侵入和机密信息的泄露。采用的系统必须具有安全、高效，开放，不易受病毒感染的优点，以保证系统可靠，安全，高效的运行。系统要对网络资源的访问提供完善的权限控制，并且具有防止及便于捕杀病毒功能，以保证网络使用安全。系统要对接入因特网的各网络用户进行权限控制。设计网络时充分考虑网络日后的管理和维护工作，并选用易于操作和维护的网络操作系统，大大减轻网络运营时的管理和维护负担。采用智能化网络管理，最大程度地降低网络的运行成本和维

13、护。重要子网与校园网实现物理隔离，例如网络中心和宿舍区等部门可构成独立的局域网。局域网与校园网之间没有线缆连接。在路由器上设置包过滤规则。运行和安装防毒设施。应用软件采取访问权限、数据加密、口令密码等各种手段保证应用软件本身的安全可靠。重要的系统和数据应有备份，一旦遭到破坏可立即恢复。网络中心要建立严格的管理制度。2.5无线局域网需求社会信息的网络化将人们与网络之间的距离拉得越来越近。特别是便携式计算机等移动通信工具的广泛使用使得“任何人在任何时间、任何地点以任何方式与任何人通信”成为现实。同时.，无线局域网也获得较佳的网络性能、传输速度及数据吞吐量，普遍用户也易接受。再加上无线局域网不受环境

14、的局限、灵活便携、不影响原有的装饰布局和建设周期短使得无线局域网更方便、更安全、更灵活、操作简单、适用性强。与传统的有线接入方式相比，无线局域网不仅可以实现许多新的应用，还克服了线缆引起的不便，让人们真正体会到网络无处不在的奇妙感觉而得到广泛运用。可以预期，在不久的将来无线局域网将成为中小型网络首选的一项技术。3总体设计校园网作为一种校园中运用的局域网，有其特定的含义和运用范畴，概况起来有四个方面的典型运用。第一，校园网是为学生学习活动服务的，是一种学习工具。它不但是学生与他人之间交流的工具，同时也是学习资源的提供者，有利于学生进行探索学习和协同学习。第二，校园网是为教师的教学和科研活动服务的

15、，如提供教学资源、辅助教师备课、参与教学活动和支持教师再学习活动等。第三，校园网是教学管理服务的，如辅助学生学籍管理、人事管理、财务管理等。第四，校园网是沟通学校与外界的窗口，利用它可以从校外获取各种信息，也可以向外界发布各种信息。综上所述，我们可以将校园网定义为：一种为学校学习活动、教学活动、科研活动和管理活动服务的校园内局域网络坏境，且它是构建在多媒体技术和现代网络技术之上并与因特网相连接的现代教育工具。对于校园网建设来说，其运用是目标，网络环境是基础，网络教学资源是核心，而人员的培训与网络维护是保障。评价一个校园网是否成功与否，可以从四个环节来考虑网络环境的建设、网络通畅保护机制、网络教学资源和网络运用。3.1 校园网的基本框架根据校园网的四类典型运用就可以确定校园网的基本框架，它主要包括以下组成部分：信息中心或称网络中心，一般由资源服务器、Web服务器、数据库系统及主干交换机构成。它负责整个校园网的信息交换与保障网络的正常运行。多功能教室多功能教室是指配备有多功能投影系统或者大尺寸彩色电视系统的教室。多功能投影系统以计算机为核心，包括多媒体投影机、录像机、视频展示台、功率放大器、大屏幕和控制系统等设备的演示系统。其特点是可与校园网或者闭路电视系统相连接，单台计算机供讲课者使用，用于演讲、学术报告、普通课件演示及计算机教学等