毕业设计(论文)-校园网规划与设计论文.doc
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1、 毕业设计论文毕业设计论文 课题名称:课题名称: 校园网规划与设计校园网规划与设计 专 业 系: 信息工程系 班级名称: 学生姓名: 指导老师: 完成日期: 校园网规划与设计 共 35 页 第 2 页 毕业设计任务书毕业设计任务书 指导老师: 张杰 一、毕业设计课题名称一、毕业设计课题名称 校园网络规划与设计 二、毕业设计任务二、毕业设计任务 1、需求分析 2、系统设计原则和实现目标 (1)网络系统设计原则、系统建设目标 (2)网络性能分析 3、系统的总体设计 (1)网络拓扑结构设计 (2)网络信息流量及各级交换机端口数和端口速率的计算 (3)网络设备的选型 (4)IP 地址规划 (5)VLA
2、N 划分及子网配置 (6)交换模块设计 (7)路由设计 (8)接入模块设计 (9)远程接入设计 4、系统软件环境的总体设计 (1)系统功能模块设计、组织结构 (2)操作系统及应用软件 (3)访问权限的设置 5、网络安全 三、毕业设计要求三、毕业设计要求 1、设计要求必须有具体的用户:如大学,一般以自己的母校为宜。 2、详细说明大学相关信息,包括:建筑物分布、楼层房间分布、距离、学 校在校生规模、发展状况等;必须注明该中学详细交通地址。 校园网规划与设计 共 35 页 第 3 页 3、方案中包括:(至少包括但不限于) (1)背景需求分析 (2)技术选型、设备选型(至少两套主流厂家设备方案(cis
3、co 和华为), 设备要求是目前市场最新的,注明设备信息来源); (3)拓扑结构图(详细,包括总体结构图、各设备的类型); (4)园区网的模块设计:交换模块、接入模块、远程通信模块; (5)校园网的园区的交换模块采用层次化结构设计,从接入层、分布层、 核心层各层设计与实施。 (6)校园网的安全方案。 4、要求:针对本校校园网的需求,提出切实可行的网络建设和管理方案。 具体要求如下: 需求调研及分析 (1)计算机网络系统现状 (2)网络系统及应用需求分析 系统设计原则和实现目标 (1)网络系统设计原则 (2)系统建设目标 系统总体方案设计 (1)网络拓扑结构设计:必须有有用 visio 或 Au
4、toCAD 软件画出的网络 拓扑图。 (2)网络选型:必须根据需求,对比若干网络类型的优缺点说明。 (3)IP 地址分配:必须有 IP 地址分配表,在此基础上进行陈述。 (4)VLAN 划分及子网配置:必须说明 VLAN 是在哪个设备上进行的,必 须写出实际配置。 (5)园区网内采用的路由策略,并写出实际配置。 (6)接入网技术:必须选择两种合适的接入网技术。写出实际配置 (7)网络应用系统及管理设计:方案使用的系统软件是什么?其中架构 DNS、WEB、FTP、Email 等服务器的具体配置。 (8)安全体系的设计:说明采用了哪些安全措施。 5、对整个校园网进行原型测试。 6、总结。该设计的特
5、点、有待改进的方面及对未来信息化建设的展望。 四、毕业设计过程及进度计划四、毕业设计过程及进度计划 序号毕业设计项目及要求周数 校园网规划与设计 共 35 页 第 4 页 1 分析讲解毕业设计课题,明确课题要求实现的功能 1 2 系统需求分析、目标设计 2 3 网络拓扑结构设计、综合布线系统设计 2 4 网络体系结构规划与设计 4 5 设备选型、应用系统选型、选择方案产品 1 6 详细设计(设备具体配置) 5 7 系统测试与完善 1 8 撰写毕业论文 1 五、毕业设计论文格式要求五、毕业设计论文格式要求 毕业设计论文或报告主要包括以下部分,仅提供参考。 1、封面 2、目录 3、引言 (叙述题目
6、背景,项目开发特色,实现情况等) 4、需求分析:建立该网络的目的、意义; 5、校园网设计原则 6、校园网整体设计方案 (1)总体规划 (2)校园网络拓扑结构设计 (3)校园网主要网络技术选型 (4)网络设备选型 (5)校园网的分层设计:接入层、分布层和核心层设计 (6)校园网的路由策略 (7)校园网接入 Internet 设计 (8)远程用户的接入 (9)主机系统设计: Web 服务器、DNS 服务器 、E-mail 服务器、 SQLSever 服务器 、计费服务器 等 (10)网络安全设计 (11)应用系统选型:校园网提供应用服务。 7、系统测试 8、毕业设计体会:网络设计与实施的心得体会和
7、扩展性分析,实现中遇到 和解决的主要问题,今后的维护和改进等等。 9、参考文献 六、毕业设计答辩程序及准备要求六、毕业设计答辩程序及准备要求 校园网规划与设计 共 35 页 第 5 页 1 1、答辩程序、答辩程序 (1)介绍毕业设计情况及本人主要完成的设计内容,时间为 5 分钟 (2)答辩老师提出 2-3 个问题,由答辩人回答,回答问题时间为 10 分钟 2 2、准备要求、准备要求 (1)答辩时必须提供光盘、毕业设计论文或报告。 (2)准备好个人讲述提纲,制作 PPT 七、毕业设计评分标准七、毕业设计评分标准 序号考核内容比例 1 明确毕业设计课题要求,正确进行校园网规划 5% 2 系统设计功
8、能完善 10% 3 网络拓扑结构设计正确 20% 4 完成整个网络的全面规划、分析、设计和测试 30% 5 网络整体设计与实施完整科学,扩展性好 10% 6 毕业设计期间组织纪律性强,无迟到、早退、缺课现象 5% 8 认真书写毕业设计论文,论文结构合理 10% 9 回答问题正确 10% 合计 100% 校园网规划与设计 共 35 页 第 6 页 摘摘 要要 校园计算机网络的建设已成为学校建设中,上档次、上规模的一个重要标 志。目前在各高等学院甚至在很多中学都已经建立了自己的校园网,一些学校 已全面开放,使得校园网真正在科学教育机管理等方面起到重要的作用。近年 来中国大步跨入了信息化社会,校园网
9、是 Internet/Intranet 技术在教育机构 的一个应用。校园网是基于 Internet/Intranet 技术发展起来的,在功能应用 上和 Internet 大体上相同并,因此每个校园网的设计、建设都要经过周密的论 证、谨慎的决策和紧张的施工才能得以实现。 本文从使用的角度出发,根据 XX 学院校园网的需求分析和设计原则,首先 对校园网规划出了网络拓扑结构图,对拓扑图中的设备进行了适合的设备选型, 为了实现网络设备的统一,本次的设计方案采用的同一厂家生产的网络产品, 即 Cisco 公司的网络设备构建。然后进行了 VLAN 的划分以及 IP 地址的分配, 为了满足网络的扩展需要,在
10、本次的校园网设计中使用了 B 类地址。然后对校 园网的安全进行了简单可靠的设计,以保证校园网的安全可靠性。之后再对各 层交换机进行了一些相关的简单配置。然后进行了相应的测试,以保证校园网 的连通性。 关键词:校园网需求; VLAN; 网络安全; 网络规划 校园网规划与设计 共 35 页 第 7 页 目 录 引言引言 .1 第一章第一章 校园网的需求分析校园网的需求分析 .2 1.1 课题背景分析.2 1.2 校园网需求分析.2 1.2.1 功能需求.2 1.2.2 安全需求.2 1.2.3 管理需求.3 1.2.4 设备要求.3 1.3 网络拓展性交流.3 1.4 规模分析.3 1.4.1 校
11、园规模(南院).3 1.4.2信息点分布4 第二章第二章 系统设计原则和实现目标系统设计原则和实现目标 .5 2.1 网络系统设计原则.5 2.2 系统建设目标.5 第三章第三章 校园网结构设计校园网结构设计 .7 3.1 网络拓扑结构设计.7 3.2 网络三层结构设计.7 3.3 VLAN 及 IP 地址规划8 3.4 VLAN 及 IP 地址分配9 第四章第四章 设备选型设备选型 .10 4.1 交换模块选型.10 4.1.1 核心层交换机.10 4.1.2 汇聚层交换机.11 4.1.3 接入层交换机.12 4.2 电源以及其他.13 第五章第五章 交换模块设计交换模块设计 .14 5.
12、1 核心层交换机.14 5.2 接入层配置.15 5.3 设置TRUNK.16 5.4 设置 VLAN 步骤17 5.5 NAT 的配置18 5.6 ACL 的配置 19 5.7 服务器设置.19 校园网规划与设计 共 35 页 第 8 页 5.7.1 WWW服务器的配置.19 5.7.2 FTP服务器的配置20 第六章第六章 网络安全网络安全 .21 6.1 网络安全分析.21 6.2 解决方案.21 6.2.1 网络病毒解决方案.21 6.2.2 黑客入侵解决方案.22 6.2.3 主页黑链与挂马解决方案.22 结束语结束语 .24 参考文献参考文献 .25 引言引言 当今世界,各种先进技
13、术的科学技术飞速发展,给人们的生活带来了深远 的影响,它极大地改善我们的生活方式。以计算机技术为代表的信息科技的发 展更是日新月异,从各个方面影响和改变我们的生活,而其中的计算机网络技 术的发展更为迅速,已经渗透到了我们生活的各个方面,人们已经离不开计算 机网络,并且随着因特网的迅速普及,给我们生活和学习条件带来了更大的方 便,我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速。 校园作为知识基地和人才基地,他理所应当成为代表信息产业应用最成功 的典范。一所成功的学校不仅在学术上、教育上要力争上游,更应该在管理上 更上一个台阶。利用各种成熟的技术带动学校各单位、各部门的电脑化管理, 通过校园信息网,将各处
14、的电脑连成一个数据网,实现各类数据的统一性和规 范性;教职工和学生可共享各种信息,极易进行各种信息的交流、经验的分享、 讨论、消息的发布、工作流的自动实现和协同工作等,从而有效的提高学校的 现代化管理水平和教学质量,增强学生学习的积极性、主动性。为信息时代培 养出高素质的人才。在学校中建立计算机网络已经是十分迫切的需要。 校园网是指利用网络设备,通信介质和组网技术和协议以及各类系统管理 软件和各种中断有效地集成在一起,并用于教学,科研,学校管理,信息资源 共享和远程教学等方面的计算机局域网系统。 本次毕业设计课题的讨论就将介绍校园网的设计与规划。 校园网规划与设计 共 35 页 第 2 页 第
15、一章第一章 校园网的需求分析校园网的需求分析 1.1 课题课题背景分析背景分析 随着现代化教学活动的展开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。 XX学院为实现与校内各部门进行通信,加强学校的科研教学及管理,为研 究开发和培养人才建立平台,以此加快学校的发展,成为高等示范性学院。需 要建立一个高性能的、安全可靠的校园网络。校园网建成后,要求能够是实现 校园内部各种信息服务功能,实现与教育局、天一等集团无障碍通信,同时提 供宽带接入功能,满足
16、主连接失效情况下网络依然可以正常运行的要求,能够 实现校园办公化自动化需求。 1.2 校园网需求分析校园网需求分析 1.2.1 功能需求功能需求 1校园内部要实现资源共享,为教学、科研、管理提供服务。为计划、组 织、管理与决策提供基础信息和科学手段。 2要有良好的网络环境,支持教育教学改革,为教师备课、课件制作等提 供环境。 3网速要快,为资料的查阅与传送提供基础。 4宿舍楼要求都可以上网。 1.2.2 安全需求安全需求 校园网络作为信息化建设的基础平台,为学校提高自身的核心竞争力提供 了新的突破口。由于网络用户成分的越来越多样化,出于侵略目的的网络入侵 和攻击越来越频繁,以及网络应用越来越深
17、的渗透到教学领域,因此有以下要 求: 校园网规划与设计 共 35 页 第 3 页 1要求具有先进性、标准性、扩展性。 2预防病毒、黑客、非法入侵、不良信息。 1.2.3 管理需求管理需求 为实现校园管理透明化、公平化,学校管理需要主要有以下几个方面: 1网上办公系统,实现内部各级部门之间以及内外部之间办公信息的收 集与处理、流动与共享、实现科学决策 。 2教务管理系统,以网络为平台,为各个学校教务系统的管理提供一个 平台,帮助学校管理教务系统 。 3图书馆管理系统,实现对图书馆的采购、编目、检索、统计和流通等 业务的计算机管理。 4财务管理系统,以会计业务为基础,在此基础上扩充其他的一些财务
18、操作。 5后勤管理系统,促使高效率和高质量地完成后勤工作任务,进而保证学 习、工作的顺利开展。 6行政管理系统,提高行政管理的效能和效率。 1.2.4 设备要求设备要求 1性能高,有足够的信息吞吐量 2安全可靠 3性价比高,既要满足校园网的需求,又要经济实惠 4要有可管理性,有利于统一管理 1.3 网网络络拓展拓展需求需求 应注重选型的性能价格比,要使网络结构、网络管理、系统性能以及远程 教学等各个方面适应未来的发展,最大程度的保护学校投资。学校可利用校园 网的建设,应用教学资源,使其发挥共享信息,且使其快捷、无地理限制。 校园网规划与设计 共 35 页 第 4 页 1.4 规规模分析模分析
19、1.4.1 校园规模(南院)校园规模(南院) 教学楼四栋,实训楼两栋,宿舍楼十栋,图书馆一栋,行政楼两栋,食堂 一栋,招生就业楼一栋。 1.4.2 信息点分布信息点分布 机房PC:2500台左右 教师办公用PC:500台左右,其中笔记本占400台左右 表1-1 校园信息点分布 建筑物归属位置信息点 J1100 J230 J3150 教学楼 J480 红楼100 教务楼100行政楼 综合楼130 第一实训楼100 实训楼 第二实训楼100 图书馆500 招生就业楼100 其它 南院食堂50 校园网规划与设计 共 35 页 第 5 页 第二章第二章 系统设计原则和实现目标系统设计原则和实现目标 2
20、.1 网网络络系系统设计统设计原原则则 1先进性,以先进成熟的网络通信技术进行网组,支持数据、语音、视频 等多媒体资料的应用,确保在几年之内基本满足需求。 2标准性和开放性,校园网的建设应遵循国际标准,采用大多数厂家支持 的标准协议以及标准接口,从而为不同的主机和不同的操作系统的互相连接提 供便利和可能。 3可管理性,网络建设必须保证网络运行的可管理性,在优秀的管理下, 才能大大提高网络的运行速率,并且迅速简便的进行网络故障的诊断。 4安全性和保密性,信息系统安全问题的中心任务是保证信息网络的畅通, 确保授权实体经过该网络安全的获取信息,并且保证该信息的完整可靠,因为 网络系统的每一个环节都可
21、能会造成安全与可靠性问题。 5灵活性和可扩充性,在选择网络拓扑图结构的同时,还需要考虑将来的 发展问题,由于网络中的设备总是在发展中的,不可能一成不变,在以后的发 展中可能将要更新设备或是要变动设备的位置等,因此所选取的网络拓扑图结 构应该能够容易的进行配置以满足新的需要。 6稳定性和可靠性,可靠性对于一个网络拓扑结构是至关重要的,在局域 网中经常会发生各种故障,因此必须要加强网络的稳定性和可靠性。 2.2 系系统统建建设设目目标标 1满足计算机教学科研、行政办公需要,提供各种教学、办公工具和支撑 平台,并且提供丰富的计算机软件系统资源。 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
22、文管理、电 子邮件、邮件收发等无纸办公自动化功能。 3满足信息情报交流的需要,方便学校各级领导和教学科研人员对各种信 息资料、科技情报的检索和查阅。包括Web查询、电子公告、电子新闻等。 4具有远程通信能力,借助电话等通信手段,以最低的通信成本,方便的 校园网规划与设计 共 35 页 第 6 页 实现远程互联,跨越地域限制,满足学校要求,加强各单位间等业务联系和信 息资源共享。 5具有收集、处理、查询、统计各类信息资源的能力。 6学校系统要确保整个计算机系统的可靠性、安全性。 7要保证实用性和技术先进性,满足未来发展需要,具有一定的扩展能力。 校园网规划与设计 共 35 页 第 7 页 第三章
23、第三章 校园网结构设计校园网结构设计 3.1 网网络络拓扑拓扑结结构构设计设计 校园网由网控中心、主干网和各楼内的网络组成。整个校园网拓扑结构采 用星型的结构设计,主干网络交换技术为千兆以太网,网控中心设在第一教学 楼最顶层,主干网传输介质采用光纤链路。通过光缆将教学和办公楼与校园主 干网相联。整个网络系统的结构图,如图3-1所示。 图 3-1 学院网络拓扑图 3.2 网网络络三三层结层结构构设计设计 网络模块化设计,就是把整个网络设计成核心层、汇聚层、接入层,三层 之间以星形结构连接。核心层的主要作用是以尽可能快的速度传输数据包,所 以高的交换能力是核心层交换设备的主要考虑因素;汇聚层的主要
24、作用是与核 心层和接入层连接,提供交换通道,实现三层交换和其他控制,汇聚层交换机 要求综合智力能力较强;接入层的工作是接入用户端工作站。基本结构如下图 校园网规划与设计 共 35 页 第 8 页 所示。 图 3-2 分层结构设计 校园采用光纤为通信介质,采用高速以太网,星型连接,建设中心节点: 网络中心。核心层采用两台三层路由交换机,这两台路由器交换机之间使用链 路聚合技术。校内主干千兆,部分主干百兆。汇聚层每个子网采用两台三层交 换机汇接到网络信息中心的核心交换机上。接入层交换机与对应的两台汇聚层 交换机分别相连。 在核心层与汇聚层之间为了提供冗余,都采用两个相同的核心与汇聚交换 机,这样的
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