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计算机网络课程设计是计算机及相关专业的实践环节之一,是学习完《计算机网络》课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对OSI七层模型、TCP/IP模型的各层功能和设计思想的理解,掌握组建计算机网络的基本技术,特别是网络规划、交换机等设备的基本配置和选型,提高学生的应用能力和动手实践能力。
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课程设计报告
设计名称: 计算机网络课程设计
指导教师评语:
签名:
年 月 日
成绩:
计算机网络课程设计报告 第 2 页,共 28 页
1.课程设计目的
计算机网络课程设计是计算机及相关专业的实践环节之一,是学习完《计算机网络》
课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对 OSI 七层模型、TCP/IP 模型的各
层功能和设计思想的理解,掌握组建计算机网络的基本技术,特别是网络规划、交换机
等设备的基本配置和选型,提高学生的应用能力和动手实践能力。
2.课程设计任务与要求:
课程设计任务:
以学院本部校园为背景,设计一个校园网方案。学院的本部分为办公区、教学区和生活区三
部分。现假设:办公区中各楼宇名及需要信点为:文渊楼(120),行政楼(110),图书馆(100),教
学区中,除计算机系大楼需要 150 个信息点外,其余各学院大楼及教学楼(包括讲堂楼、机械楼、土
木楼、海洋学院楼、大学生活动中心楼、教学主楼、文通楼等)需要设置信息点的个数为 80,生活
区中每个建筑物里每个单元设置 1 个信息点。假设使用预留的 INTERNET 地址,试根据本部校园网
的应用需求和管理需求、各建筑物的地理分布、信息点分布,设计出本部的校园网方案。方案中应明
确学院网管中心的位置,确定拓扑方案,完成设备选型,注明各种设备、设施和软件的生产商、名称、
型号、配置与价格,并分别给出其价格的出处(如网站等),基本确定方案的预算。
要求:
(1)通过资料查阅和学习,了解园区网络规划、设计的一般方法。
(2)参考和研究一些公司和高校/企业园区网的规划和建设方案,结合《计算机网络》课程中所学
知识,积极完成设计任务。
(3)认真完成需求分析,并根据需求分析完成园区网络的总体方案设计,确定网络逻辑拓扑结构
和所采用的网络技术、主要设备的性能指标,进而完成设备的选型和经费预算。
(4)认真按时完成课程设计报告,课程设计报告内容包括:课程设计目的、设计任务与要求、设
计说明书、设计成果和设计心得五个部分,具体要求见设计报告模板。
计算机网络课程设计报告 第 3 页,共 28 页
3.组内成员任务分配
4.课程设计说明书
(一)需求分析
1、用户的应用需求:学生需要在校园内各个系之间提供邮件服务、BBS 服务、文件服务、WEB 服
务等多种 INTERNET 服务。教师需要扩充各种网络应用多媒体课件系统、多媒体教学系统、网络教学系
统、图书检索系统等,使其为各学科的教学和实验服务。此外学校可以建立自己的主页,利用外部网页
进行学校宣传,提供各类咨询信息等,利用内部网页进行管理,例如发布通知等。
2,、通信需求:万兆网络将给学校提供足够的带宽将各种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,形成校园区内部的局域网系统,对外通过路由设备接入广域网。网上教学、视频点
播、E-Learening 等业务的应用,成为学校拓展信息化教育的基石。
3、信息点和用户需求:办公区:文渊楼 120,行政楼 110,图书馆 100,教学区:机械楼 123,化
工楼 110,土木楼 80,海洋学院楼 80,计算机楼 150,工程训练楼 80,讲堂楼 18,教学主楼 266,文
通楼(包括 A,B 楼)198,大学生活动中心 80;生活区:学生宿舍 2040,教工宿舍楼 294,食堂 20,
医务室 5。
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信息点分布如下:
地点
信息点
区域统计
文渊楼
120
行政楼
110
图书馆
100
办公区统计信息点:330
讲堂楼
18
教学主楼
266
机械楼
123
化工楼
80
土木楼
123
海洋学院楼
80
工程训练楼
80
计算机楼
150
文 楼(包括 A,B 楼)
198
大学生活动中心
80
教学区统计信息点:1118
学生宿舍 A
470
学生宿舍 B
1090
学生宿舍 D
480
教工宿舍楼
294
食堂
20
医务室
5
生活区统计信息点:3359
4、性能需求:建立一个连接多媒体教室,图书馆,办公楼等地的校园网,该网的骨干速率为 10000Mb/s。建
立教务管理服务器,以支持教师的移动办公。教师在任何地方,在授权情况下都可以访问校内信息。建立数据库服务
器,方便用户登录、下载、分享资源。作为整个校园网络系统的硬件基础,网络设备必须是具备安全性、稳定性和可
靠性的特点。要求校园网建设在系统设计时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。这里我们技术采用流行的层次化建网,三层结构技术的成熟满足网络的先进性。
5、安全与管理需求:校园网的主要用户是在校学生,富有好奇心和好胜心的他们在网络环境中有意和无意地
尝试各种的网络侵入和攻击,这很容易给校园网带来安全方面的隐患,造成网络瘫痪、非法接入、信息泄漏等严重后
果。为了提高校园网的安全性,就需要提升接入网络设备的安全控制功能,满足校园网对用户接入安全控制地需要。
也必须对整个校园网进行有效的集中资源管理和网络管理。
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6、现有网络分析:不少单位已建有自己的园区网络,或若干独立的局域网,因此需要确定将来这些网络和站
点是否继续发挥原来的作用,还是另行调整等。
(二)网络系统的方案设计
1、确定网络的规模和应用范围:我们设计的校园网将覆盖整个淮海工学院将包括:主楼,各行政楼,图书
馆,教学楼,大学生活动中心,各院系大楼和学生宿舍楼等。根据我们的设计标准,将校园网分成 3 个部分:办公区,
教学区,生活区。一个设置了 4807 个信息点
1.1 总体设计方案:以主楼为网络中心放置核心交换机,在图书馆和 B 区宿舍和计算机楼分别放置一个汇聚交换
机。其他个楼宇分别放置相应数量的组交换机。相应的,各个部门之间应该是各个逻辑上独立的子网相联。根据用户
园区和网络所需的覆盖范围,定义网络应用的边界,地址类型的选择。各个信息点的数量大致有:办公区:文渊楼
120,行政楼 110,图书馆 100,教学区:机械楼 123,化工楼 110,土木楼 80,海洋学院楼 80,计算机楼 150,工程
训练楼 80,讲堂楼 18,教学主楼 266,文通楼(包括 A,B 楼)198,大学生活动中心 80;生活区:学生宿舍 2040,教
工宿舍楼 294,食堂 20,医务室 5。
2、确定网络的应用模式:虑到地理位置和服务点等因素,将网络中心设在主楼,以主楼为中心,用光纤连接
到其它建筑物,构成淮海工学院校园网光纤主干。
校园网络整体分为 3 个层次:核心层、汇聚层、接入层。如图
网络整体层次划分
核心层主要为相互通信的节点提供高速优化的带宽传输,为核心层提供必要的链路备份。
分布层介于在核心层和接入层之间,分布层提供基于统一策略的互连性,它是核心层和访问层的分界点,定义了
网络的边界,对数据包进行复杂的运算。
接入层,主要功能为用户或工作组访问网络提供接入,在该层存在大量的局域网,设置和划分虚拟局域网,并可
运用访问控制列表等技术来控制用户的数据传输。通过提供基于策略的连接管理,实现接入层对核心层的可控制的访
问。
根据实际需求,整个校园网采用星型结构,并分为核心层(分布于网管中心内)和访问层(分布在各宿舍楼、教
学楼内)二层。
核心层
高速传输与交换
分布层
基于策略的连接
接入层
本地与远程工作组用户
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miaobinfei
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