1、肇慶學院計算機學院專業技能訓練計算機網絡工程課程設計報告題 目 園區網絡的設計與實現 班 級 12 網 絡 工 程 姓 名 林 釗 智 學 號 201224132124 任課教師 楊帆 完成時間 2015 年 7 月 3 日 評語成績目錄1.網絡背景信息描述21.1網絡需求描述2用戶業務需求分析2網絡性能分析2網絡結構分析2網絡鏈路需求分析3網絡擴展性需求分析3網絡安全性分析3網絡可靠性分析31.2網絡布局圖32.構建模擬網絡拓撲43.子網劃分與IP地址分配44.劃分和配置VLAN55.配置路由56.雙中心冗余設計67.負載均衡設計98.網絡安全設計99.網絡模擬運行與測試1010.總結111

2、.網絡背景信息描述在二十一世紀，高度信息化的時代，網絡已經達到了幾乎無處不在的地步，近些年隨之無線網絡的發展，網絡的普及程度更是與日俱增。而隨著網絡的急速普及化，在網絡設計中，需要解決的問題也越來越多。而在本設計方案中，重點研究解決的問題就在于如何保障以及提升園區網的可靠性。天火中學是鵬城的一所重點中學，學校有著輝煌的歷史，然而隨著時代的發展，社會的高度信息化，原來的天火中學簡陋的網絡架構已經無法滿足學校日益增長的教學辦公需求。線路的老化，學校的擴張，上網需求的增長等等這些情況，都導致學校的網絡設施已經無法跟上時代的發展。為了更好地跟上時代的腳步，提高學校教學水平，方便學校的日常辦公和教務管理

3、，促進教學手段的多樣化，學校決定對整個校區的網絡重新進行設計以及架構，同事也為學校的進一步發展做好準備。1.1網絡需求描述1.1.1用戶業務需求分析根據我們的了解，學校的地理環境分布在一個范圍內，即只有一個校區。網絡主要用于內部通信還有外部通信，教學樓部分的網絡還會有多媒體教學的業務。所以，互聯網信息交流是網絡的主要功能，其次則是多媒體應用、語音傳輸、OA應用等多種業務。1.1.2網絡性能分析由于計算機技術與網絡技術發展迅速，學校的網絡結構相對簡單，然而學校對于此次網絡重建非常重視，希望能使改造后的網絡在三到五年內都不會出現大的問題，也不需要進行大規模的升級，所以投入的資金相對充足，所以此次網

4、絡設計會使用相對性能更好的設備。1.1.3網絡結構分析學校的網絡采用接入層，匯聚層，核心層的分層結構。采用樹型結構加網狀結構的網絡拓撲。由于采用大型交換機技術，為了避免廣播風暴帶來不必要的帶寬影響，因此要采用VLAN進行工作組的劃分。網絡接入層，匯聚層，核心層節點位置的地理分布情況是，網絡接入層節點設置在用戶建筑物內，因為接入層終端設備（PC）較多，所以將匯聚層節點設置在接入層一起。每一棟有網絡存在的建筑都會有一間獨立的網絡設備間。而核心層放置于中心機房（網絡中心）。因為接入用戶較多，且是內部交換網絡，因此網絡節點設備交換機采用高性能，具備大型交換能力的設備。1.1.4網絡鏈路需求分析匯聚層與

5、核心層之間用光纖連接；接入層到匯聚層之間的鏈路采用架空走線的方式連接；匯聚層到核心層之間的鏈路采用埋地走線的方式連接；網絡主干鏈路的走線盡量避免交通要道、拐點、障礙物；1.1.5網絡擴展性需求分析考慮到學校在三年內有擴建校區的規劃，所以在核心層預留端口、核心設備性能、內部IP地址分配等地方應該留下足夠的預留量。1.1.6網絡安全性分析學校校園網的設備，對于安全性能要求最高的莫過于服務器了，特別是內外網共享式服務器，所以，學校的校園網安全性保障主要采用硬件防火墻以及IPS。校園網對于安全性的要求還不是很高。保護住服務器就可以保證基本的核心數據的安全。1.1.7網絡可靠性分析這是本次網絡設計的重點

6、。由于學校校園網的主要業務是互聯網信息交流，其次是多媒體點播以及OA應用，這些業務都對網絡的可靠性有著較高的需求。所以，在可靠性的設計上，我們會在以下方法中采用可行性較強的幾種老保障校園網的可靠性：系統采用RAID 進行數據自動備份；部分用戶網絡系統進行數據遠程異地備份；采用熱備份路由；對重要服務器采用雙機熱備功能；部分鏈路的冗余備份；關鍵設備的電源的冗余備份；對設備進行冗余備份；核心機房的電源的冗余備份。1.2網絡布局圖2.構建模擬網絡拓撲3.子網劃分與IP地址分配子網劃分與IP分配如下：圖書館接入子網教學樓接入子網行政樓接入子網宿舍區接入子網192.24.10.0192.24.1

7、4.0備用子網192.24.10.1192.24.14.2534.劃分和配置VLAN采用一區一VLAN的劃分方法：圖書館VLAN 10教學樓VLAN 20行政樓VLAN 30宿舍區VLAN 405.配置路由由于我們使用的是課本上沒有提及的PVST+協議，整個局域網都不需要使用路由協議，所以，路由配置只在核心層與外網的連接中使用到。其中，主要的參數配置如下：5.1 R1:router ripversion 25.2 R2:router ripversion 25.3 R12:interface FastEthernet0/0interface FastEthernet0/1!interface

8、FastEthernet1/0router rip version 25.4 R14:interface FastEthernet0/0router rip version 25.5 PIX:router rip version 26.雙中心冗余設計雙中心冗余設計的主要配置指令如下（整個內網所有設備的配置指令）：6.1 R1：R1-SW#vlan databaseR1-SW(vlan)#vlan 10R1-SW(vlan)#vlan 20R1-SW(vlan)#vlan 30R1-SW(vlan)#vlan 40R1-SW(config)#int vlan 10R1-SW(config-if)

9、#no shutR1-SW(config)#int vlan 20R1-SW(config-if)#no shutR1-SW(config)#int vlan 30R1-SW(config-if)#no shutR1-SW(config-if)#exitR1-SW(config)#int vlan 40R1-SW(config-if)#no shutR1-SW(config)#int port-channel1R1-SW(config-if)#switch mode trunkR1-SW(config)#int f1/14R1-SW(config-if)#switchport mode tru

10、nkR1-SW(config-if)#channel-group 1 mode onR1-SW(config-if)#no shutR1-SW(config)#int f1/15R1-SW(config-if)#switchport mode trunkR1-SW(config-if)#channel-group 1 mode onR1-SW(config-if)#no shutR1-SW(config)#int f1/0R1-SW(config-if)#switchport mode trunkR1-SW(config-if)#exitR1-SW(config)#int f1/1R1-SW(

11、config-if)#switchport mode trunkR1-SW(config-if)#exitR1-SW(config)#spanning-tree vlan 10 priority 4096R1-SW(config)#spanning-tree vlan 20 priority 4096R1-SW(config)#spanning-tree vlan 30 priority 8192R1-SW(config)#spanning-tree vlan 40 priority 8192R1-SW(config)#ip routing6.2 R2R2-SW#vlan databaseR2

12、-SW(vlan)#vlan 10R2-SW(vlan)#vlan 20R2-SW(vlan)#vlan 30R2-SW(vlan)#vlan 40R2-SW(config)#int vlan 10R2-SW(config-if)#no shutR2-SW(config-if)#exitR2-SW(config)#int vlan 20R2-SW(config-if)#no shutR2-SW(config)#int vlan 30R2-SW(config-if)#no shutR2-SW(config)#int vlan 40R2-SW(config-if)#no shutR2-SW(con

13、fig)#int port-channel1R2-SW(config-if)#switchport mode trunkR2-SW(config)#int f1/14R2-SW(config-if)#switchport mode trunkR2-SW(config-if)#channel-group 1 mode onR2-SW(config-if)#int f1/15R2-SW(config-if)#switchport mode trunkR2-SW(config-if)#channel-group 1 mode onR2-SW(config)#int f1/1R2-SW(config-

14、if)#switchport mode trunkR2-SW(config)#int f1/2R2-SW(config-if)#switchport mode trunkR2-SW(config)#spanning-tree vlan 10 priority 8192 R2-SW(config)#spanning-tree vlan 20 priority 8192R2-SW(config)#spanning-tree vlan 30 priority 4096R2-SW(config)#spanning-tree vlan 40 priority 4096R2-SW(config)#ip r

15、outing6.3 R3R3SW#vlan databaseR3SW(vlan)#vlan 10R3SW(vlan)#vlan 20R3SW(config)#spanning-tree uplinkfastR3W(config)#spanning-tree backbonefastR3SW(config)#int f1/0R3SW(config-if)#switchport mode trunkR3SW(config)#int f1/1R3SW(config-if)#switchport mode trunkR3SW(config)#int f1/2R3SW(config-if)#switch

16、port mode trunkR3SW(config)#int f1/3R3SW(config-if)#switchport mode trunk6.4 R4R4S#vlan databaseR4W(vlan)#vlan 10SW(vlan)#vlan 20R4wconfig)#spanning-tree uplinkfastR4wconfig)#spanning-tree backbonefastR4W(config)#int f1/0R4W(config-if)#switchport mode trunkR4W(config)#int f1/1R4W(config-if)#switchpo

17、rt mode trunkR4W(config)#int f1/2R3SW(config-if)#switchport mode trunkR3SW(config)#int f1/3R3SW(config-if)#switchport mode trunk6.5 R5R5-SW#vlan databaseR5-SW(vlan)#vlan 30R5-SW(config)#int f1/0R5-SW(config-if)#switchport mode trunkR5-SW(config-if)#no shutR5-SW(config)#int f1/15R5-SW(config-if)#swit

18、chport access vlan 10R5-SW(config-if)#no shutR5-SW(config-if)#exit6.6 R7R7-SW#vlan databaseR7-SW(vlan)#vlan 20R7-SW(config)#int f1/0R7-SW(config-if)#switchport mode trunkR7-SW(config-if)#no shutR7-SW(config)#int f1/15R7-SW(config-if)#switchport access vlan 20R7-SW(config-if)#no shutR7-SW(config-if)#

19、exit6.7 R8R8-SW#vlan databaseR8-SW(vlan)#vlan 30R8-SW(config)#int f1/0R8-SW(config-if)#switchport mode trunkR8-SW(config-if)#no shutR8-SW(config)#int f1/15R8-SW(config-if)#switchport access vlan 30R8-SW(config-if)#no shutR8-SW(config-if)#exit6.8 R9R9-SW#vlan databaseR9-SW(vlan)#vlan 40R9-SW(config)#int f1/0R9-SW(config-if)#switchport mode trunkR9-SW(config-if)#no shutR9-SW(config)#int f1/15R9-SW(config-if)#switchport access vlan 40R9-SW(config-if)#no shutR9-SW(config-if)#exit6.9 VPCS(保存為try)：7.負載均衡設計由于網絡中采用了PVST+協議（