网络系统集成 课程设计
课程设计报告
课
题
程: 网络系统集成课程设计
目: 中小规模局域网建设
网络系统集成 课程设计
中小规模局域网建设:方案与设计
摘要:计算机局域网,是计算机通信中发展最快的的一个分支。学习设计局域网是网络工
程专业的一门必备技能。尤其是在目前这个飞速发展的信息时代,网络的应用更是无处不在。
对于一个公司来讲,面对庞大的信息数据和高要求的管理效率,网络的规划、管理、安全也
是重中之重任。局域网的应用使得企业办公自动化、信息网络化、软硬件资源共享、数据资
源共享,向网络化经济迈。建安全、完整、适应性强的企业网络,能够提升员工的办公效率、
能快速的共享资源、便于管理。网络更能为企业带来全新的商机。本文先对公司的具体情况
进行需求分析,在了解公司具体情况的基础上对公司进行子网的划分、拓扑结构的设计、设
备的选择和综合布线的设计等。从各个方面对这个企业局域网建设提出规划的方案。在完成
课程设计的同时也学习到了一项十分实用的技能。
关键词:局域网,规划,管理,安全,设计
网络系统集成 课程设计
目录
一、 课程设计目的及任务...............................................................................................................1
1.1 设计目的:为了满足以下需求:......................................................................................1
1.2 主要的设计任务:..............................................................................................................1
二、 课程设计的主要内容...............................................................................................................2
2.1 具体分析.............................................................................................................................. 2
2.2 系统设计原则......................................................................................................................3
2.3 操作系统及网络协议的选择..............................................................................................4
三、 设计题目的详细设计...............................................................................................................5
3.1 网络拓扑设计图.................................................................................................................6
3.2 设备配置方案.....................................................................................................................6
3.3 子网设计方案.....................................................................................................................6
3.4 网络相关的服务器配置.....................................................................................................7
3.5 Internet 接入方式............................................................................................................7
四、测试及运维,安全分析.............................................................................................................8
4.1 测试分析.............................................................................................................................. 8
4.2 网络安全分析......................................................................................................................8
4.3 后期运维分析......................................................................................................................8
五、收获及体会.................................................................................................................................9
六、 参考文献.................................................................................................................................10
网络系统集成 课程设计
一、 课程设计目的及任务
1.1 设计目的:为了满足以下需求:
(1)背景:公司共三栋楼,1 号,2 号,3 号,每栋楼直线相距为 100 米。
1 号楼:三层,为行政办公楼,20 台电脑,分散分布。
2 号楼:五层,为产品研发部,供销部,30 台电脑。其中 20 台集中在三楼的研发部的
设计室中,专设一个机房,其他 10 台分散分布。这里要求供销部的电脑能够连
接 Internet,单位生产的产品的信息能向网上发布,其他的一律不能上网。
3 号楼:五层,为生产车间,每层一个车间,每个车间 3 台电脑,共 15 台。
(2)未来发展:
未来的 3—5 年,单位电脑会增加到 150 台左右,主要增加在 2 号楼的研发部,计划该
部门增加两间专用机房用于新产品的研发和设计。
(3)用户需求分析:
为了能让公司更好的与现代社会的发展接轨,更快的获取市场信息及为了让外界了解该
本公司的相关信息特组建企业网,以实现对“公司档案管理”、“产品信息”、“供求信息”
等进行计算机网络化管理。
(4)网络功能:
根据公司现有规模,业务需要及发展范围建立的网络有如下功能:
a)建立公司自己的网站,可向外界发布信息,并进行网络上的业务。
b)要求供销部可以连接 Internet,与各企业保持联络,接受订单及发布本公司产品信息。
其他部门都不能连接 Internet,但要求公司内部由网络连接。
c)公司内部网络实现资源共享,以提高工作效率。
d)建立网络时应注意网络的扩展性,以方便日后的网络升级和增加计算机。
e)在公司内部建立公司的数据库,如员工档案,业务计划,会议日程等。
1.2 主要的设计任务:
制定一个方案,可以瞒足以上的背景要求,以及未来的发展要求。同时要考虑该公司的
网络功能以及面向的用户需求。同时也要对该设计进行可控的配置方案的价格估算。
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二、 课程设计的主要内容
2.1 具体分析
2.1.1 公司结构对布线的影响分析
根据公司大楼的结构特点制定详细的网络连接图,其中包括如下信息:
a) 网络上个信息电(即办公点)的分布图,工作空间大小与距离
b) 电源插座的位置,包括目前正在使用的插座的设备
c) 所有不可移动的物品的位置(如支撑柱,分隔墙,内置柜等)
d) 所有办公家具的当前位置
e) 所有计算机和类似打印机的外部设备的位置
f) 门和窗口的位置
g) 通风管道和目前电线的位置
另外,在记录每台设备是要为每台设备建立一张配置表,如计算机的 CPU,硬盘,显示
器,软驱。
2.1.2 网络布线设计
综合布线要符合楼宇管理自动化,办公自动化,通信自动化和计算机网络化等多功能需
要的布线系统。系统应能支持话音、图像、图形、数据多媒体、安全监控、传感等各种信息
传输,支持光纤、非屏蔽双绞线(UTP)、屏蔽双绞线(STP)、同轴电缆等各种传输载体,
支持多用户多类型产品的应用,支持高速网络的应用。综合布线系统通常包括六个子系统:
工作区子系统、水平布线子系统、干线子系统、设备间子系统、管理子系统和建筑群子系统。
综合布线系统设计要根据建筑结构和用户需求来确定,这一过程主要包括以下几个要
点:
a) 尽量满足用户的通信要求
b) 要了解建筑物内部的通信环境
c) 确定合适的通信网络拓扑结构
d) 选取将要使用的传输介质
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e) 以开放式为基础,尽量与大多数厂家的产品和设备兼容,按照通用的标准进行设计
f) 系统初步设计成本估算
g) 将系统初步设计和建设费用预算告知用户
h) 最后在征得用户意见并签订合同后,在制定详细的设计方案
综合布线可采用 UTP,STP 或者光缆,在欧洲综合布线所采用的线缆占主流的是屏蔽系
统,而在北美广泛使用的是非屏蔽系统,在高容量主干及严重干扰的情况下就使用光缆作为
屏蔽系统。但 STP 屏蔽式系统若使用不当,非但达不到整体的屏蔽的完整性,其性能会比
UTP 系统更差。UTP 是目前较为成熟、可靠的商用建筑综合布线系统所采用的线缆,通常情
况下也可以满足在干扰环境下的使用需求。所以建议使用 UTP 或光缆。
在建筑物内部布线通常有三种方式:走墙壁、走屋顶、走地板,走线有两种选择:明线
和暗线。当布线房间或走道比较狭窄且层高较低时,宜选择明线,用 PVC 线槽走墙壁。采用
明线费用较低,采用暗线不仅昂贵,而且需要架顶,架地面或打夹层,不过比较美观。若房
间的高度允许,可以选择架顶或架地板,架地板更贵一些不过便于维护,若房间的宽度允许
可以通过墙壁走暗线,给墙壁打夹层可以给墙壁装饰得很漂亮,也易于维护。在楼层过道三
种方式都可以,但站点较集中的房间建议采用架地板的方式,会使安装和维护都更方便。
建议把主机设在 2 号楼的三楼,建筑群间采用地下管道敷设方式,管道内敷设室外 12
芯多模光缆。安装时至少要预留 1~2 个备用管孔,以供扩充之用。在 1 号,3 号楼放置光缆
收发器,以确保信号正常传输。室内连接为节约资金采用双绞线,同一楼层上的水平系统多
采用四对双绞线,电缆长度宜为 90m 以内,垂直干线子系统总是位于垂直的弱点间,并采用
大对数双绞线。
2.2 系统设计原则
1.实用性:局域网的建设要以用户的需求为标准去组建,从而满足组织机构的各种业务的需
求。所以需求分析是相当重要的。总的来说,也就是局域网的建设要以人为本。
2.可扩充性因为技术在不断发展,我们不能局限于当前的水平去建设局域网,而要考虑到未
来发展的可能行。局域网的设计要做到当局域网需要改变升级的时候,设备无需全部撤换,
只需要进行软件升级和设备的扩充即可。
3.开放性:组网设计应采用当前最新国际标准的软硬件以及开放的技术、开放的结构、开放
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的系统组件和用户接口,使网络系统具备与多种协议计算机通信网络互联的特性,为未来的
横向扩展提供必要的条件。
4.成本有效性:局域网的网络系统应该进行合理的选择,不应该盲目追求高性能,也不应为
了节约成本而使用过于廉价的系统。高性能意味着高投资,而且他所带来的利润可能比投资
带要低。我们在选择之时,应考虑用户的实际应用需求,并在满足系统性能以及考虑到在可
预见期间不失先进性的前提下,尽量使整个系统投资合理且实用性强。
5.可管理性:计算机网络相对复杂,需要专门人员进行管理。所以在建设局域网之时应建立
一套完善的网络管理解决方案。通过先进的管理策略、管理工具提高网络运行的可管理性和
可靠性,简化网络维护工作。
6.安全可靠性:为了保证各项应用的实现,所设计的网络必须具有高可靠性。应该尽量避免
系统的单点故障,应提供冗余措施,并采用先进的网络管理技术,对网络信息流量进行实时
监控,并对数据进行处理,及时查出并排除故障。同时采取合适的安全措施,如设置防火墙
等等。
2.3 操作系统及网络协议的选择
2.3.1 操作系统的选择
根据公司的日常业务需求,对服务器的要求也不尽相同。经理办公室和财务部倾向于公
管理息、人员管理、财务管理方面的功能,而研发部希望在软件开发时能更方便。 服务器
操作系统主要分为四种:WINDOWS、LINUX、NETWARE、UNIX。他们各有各的优点和侧重点,因
而,我们依据他们对特定计算环境的支持选择每个部门不同的操作系统。 对于研发部和测
试部,我们在其服务器上采用 Linux 操作系统。这是一种新型的网络操作系统,它的最大的
特点就是源代码开放,可以免费得到许多应用程序,还可以安装操作系统中所有的选项,而
且无需软件的许可证授权费用。而另一方面 Linux 可以支持 PHP, MySQL 和 Perl 编程语言,
而 Windows 系统则不能支持这些语言。 对于一些管理部门。我们给他们的服务器配置
Windows Server 2003 操作系统。基于专用服务器的 Windows 操作系统可以支持 Microsoft
Access 或者 Microsoft SQL,而这些数据库在 Linux 专用服务器下是无法运行的。对这些日
常使用的数据库的支持方便了管理人员对信息的管理。 对于其他部门,我们给他服务器配
置 Windows Server 2003 操作系统。由于人员的计算机水平有限,对其他特殊方面要求不高,
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网络系统集成 课程设计
同时 Windows 操作系统也易于操作。
2.3.2 网络协议的选择
TCP/IP 是当今世界上最成熟、应用最广泛的互连技术,拥有一整套完整而系统的协议
标准。它采用分层体系结构,每一层提供特定的功能,层与层相互独立。由于他的跨平台性,
使异构的网络互联成为可能,TCP/IP 得以在最开始之时推广。除此之外 TCP/IP 也有其他优
点,比如好的破坏恢复机制、能够在不中断现有服务的情况下加入网络、高效的错误率处理、
低数据开销等。 TCP/IP 分为主机网络层(网络接口层)、互连层、传输层、应用层等四
层。应用层包括 SMTP、FTP、NFS、NIS、LPD、Telnet 和 Remote Login。传输层包括 UDP 和
TCP。网络层由以下协议组成,ICMP、IP、IGMP、RIP、OSPF 和用于路由的 EGP。链路层包括
ARP 和 RARP,负责报文传输。这些协议规定了计算机在网络间通信的标准和规范,使计算机
之间的通信成为可能。 其中,TCP/IP 的应用层服务大都采用客户/服务器模式这种体系结
构主要关注的是客户端和服务器端如何组织、如何通信以及如何进行协调处理,以使双方不
紊乱。客户一服务器模式主要有以下几方面的优点有利于实现资源共享、进程通信的同步、
可实现管理科学化和专业化、可快速进行信息处理、具有更好的可扩展性等特点。虽然存在
一些局限性,但可以通过其他来克服。比如它缺乏安全性,可以通过设置 VLAN 的访问权限
来控制。
三、 设计题目的详细设计
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