计算机网路课程设计.doc

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1、1.课程设计目的通过课程设计，培养进一步理解和掌握网络组网的过程及方案设计，为今 后从事实际工作打下基础；熟练掌握子网划分及vlan配置，熟练掌握路由器和交换机的配置。2.课程设计要求(1)分析具体情况，结合实验室条件，完成需求分析；(2)列出所需设备，设计完成网络拓扑结构图；(3)在实验环境下完成设备的具体配置；(4)调试验证。3. 相关介绍 3.1 Boson软件的简单介绍Boson NetSim是ITExamPrep-com推荐的路由器模拟软件，可以模拟路由器和部分 交换机，而且是它最先提出自定义网络拓扑的功能，大多数人都使用Boson来练手CCNA和CCNP的实验考试试题。与真实实验相

2、比，使用Boson NetSim省去了制作网线连接设备，频繁变换CONSOLE线，不停地往返于设备之间的环节。同时，Boson NetSim的命令也和最新的Cisco的IOS保持一致，它可以模拟出Cisco的部分中端产品35系列交换机和45系列路由器。它的出现给那些正在准备CCNA、CCNP考试却苦于没有实验设备、实验环境的备考者提供了实践练习的有力环境。以Boson NetSim for CCNP 6.0为例，从入门开始讲解，一步步地帮助大家彻底掌握其所有功能。主要介绍Boson NetSim的两个组成部分：实验拓扑图设计软件（Boson Network Designer）和实验环境模拟器（

3、Boson NetSim）的使用方法和技巧。Boson算得上是目前最流行的，操作最接近真实环境的模拟工具。可以毫不夸张地说，它就是真实设备的缩影。与真实实验相比，使用它省去了我们制作网线连接设备，频繁变换CONSOLE线，不停地往返于设备之间的环节。同时，它的命令也和最新的Cisco的IOS保持一致，它可以模拟出Cisco的中端产品35系列交换机和45系列路由器。它还具备一项非常强大的功能，那就是自定义网络拓扑结构及连接。通过Boson我们可以随意构建网络，PC、交换机、路由器都可被模拟出来，而且它还能模拟出多种连接方式(如PSTN、ISDN、PPP等)。Boson NetSim有两个组成部分

4、：Boson Network Designer（实验拓扑图设计软件）和Boson NetSim（实验环境模拟器）。Boson NetSim安装结束以后，在桌面上会产成两个图标：Boson Network Designer和Boson NetSim。其中Boson Network Designer用来绘制网络拓扑图，Network Designer可让用户构建自己的网络结构或在实验中查看网络拓扑结构。我们就是通过这个组件搭建自己的免费实验室的。Boson NetSim用来进行设备配置练习，是最重要的组件，用户可以选择网络拓扑结构中不同的路由、交换设备并进行配置，也就是说输入指令、切换设备都是在C

5、ontrol Panel中进行。全部的配置命令均在这个组件中输入。3.2 网络拓扑设计方案 1）主干网技术的选择主要选择千兆（适合于高校）或百兆以太网技术来构建校园网络，对两层结点和桌面微机的接入也采用快速以太网，建立一个基于多层、全交换的虚拟园区网。校园网在设计上应具备以下特性才能够满足需求，并保证建成后的网络在一个较长的时间内具有较强的可用性和一定的先进性。 2）选择合适的网络拓扑结构 3）网络操作系统的介绍 u 高性能与技术先进性校园网网络系统要求具有较高的数据通信能力和较大的带宽；并在主干网上提供较强的可扩展性。为了及时、迅速地处理网络上传送的数据，网络应有较高的网络主干速度。u 高可

6、靠性网络要求具有高可靠性，高稳定性和足够的冗余，提供拓扑结构及设备的冗余和备份，为了防止局部故障引起整个网络系统的瘫痪，要避免网络出现单点失效。在网络骨干上要提供备份链路，提供冗余路由。在网络设备上要提供冗余配置，设备在发生故障时能以热插拔的方式在最短时间内进行恢复，把故障对网络系统的影响减少到最小，避免由于网络故障造成用户损失；u 安全性校园网作为一个支持众多用户、同时和INTERNET/CERNET存在连接的网络，网络安全性在整个网络中是个很重要的问题，应该采用一定手段控制网络的安全性，以保证网络正常运行。网络中应采取多种技术从内部和外部同时控制用户对网络资源的访问。网络系统还应具备高度的

7、数据安全性和保密性，能够防止非法侵入和信息泄漏。u 可管理性强有力的网管软件是有效地进行网络管理的助手，网管软件应能够支持对网络进行设备级和系统级的管理，并能支持通用浏览器进行网络设备的管理及配置。灵活的设置每个用户对Internet访问功能，能够对每个用户实行管理；并且能够实现计费管理。u 可扩充性随着应用规模的不断扩大，要求网络可以方便地扩充容量，支持更多的用户及应用；随着网络技术的不断发展，网络必须能够平滑地过渡到新的技术和设备，保证现有的投资。4） 完整的拓扑图3.3 设备的配置方案系统软件在整个软件架构中处于最底层，直接与各种类型的硬件设备交互，主要作用是有效地支配和管理系统中的各种

8、硬件资源。系统软件的选择，从理论上讲，可以采用Unix，Linux，Windwos或NetWare。但是系统软件的选择又是跟硬件平台的选择紧密关联的。如果硬件平台采用的是IBM公司的小型机，则操作系统十有八九就是采用IBM的AIX；如果硬件平台采用HP的Unix服务器，则一般采用HP-UIX。对于PC服务器，操作系统可以采用微软的Windows系列、Linux系统或Sun公司的Solaris86。经比较，决定服务器采用微软Windows2000Server。工作站的系统最好采用Windows2000 Professional或WindowsNT Workstation，安全性比Windows9

9、8好一些。此外，与微软操作系统平台配合，选用MicrosoftSQL Server2000 作为数据库平台软件。3.4 子网的设计方案 1）IP地址规划根据互联网络技术发展的趋势，结合学校网络目前真实IP地址的现实情况，我们建议IP地址规划遵循如下原则来设计：1、服务器区采用私IP地址，NAT后供人员远程访问；2、与internet 互联设备IP地址采用真实IP地址；3、部分内部互连采用私有IP地址；4、面向用户的私有IP地址，由统一出口的边缘设备（路由器、防火墙）进行地址翻译。即出口路由器互联采用合法IP地址；公共服务器、资源服务器等均采用合法地址。这样设计，既可以充分利用已有的公网IP地址

10、，解决了IP地址空间不足的，既可以方便的实现互通互连，而且将地址翻译（NAT）这种耗费设备资源的工作由网络边缘设备分担，提高网络数据传输整体性能。 4. 课程设计分析 4.1 工作原理局域网是共享介质的广播式分组交换网。在局域网中，所有的计算机都连接到共享的传输介质上，任何计算机发出的数据包都会被其他计算机接收到。由于局域网是共享介质的通信系统，所以共享介质的信道分配技术是局域网的核心技术。拓扑结构和传输介质决定了各种局域网的数据类型、数据传输速率、通信效率等特点，也决定了局域网的应用。VLAN技术在在网络领域等到了广泛应用， 尤其在网络管理和网络安全上方面起到了不可忽视的作用。采用VLAN技

11、术对整个网络进行集中管理，能够更容易地实现网络的管理性。例如，在添加、删除和移动网络用户时，不用重新布线，也不用直接对成员进行配置。4.2.系统拓扑图结构l 设备介绍名称型号数量路由器8053台接入层交换机29503台多模光缆Serial DTE 2根主机PC机5台l 系统拓扑结构图 静态、动态拓扑结构图VLAN拓扑图4.3划分网段、IP地址与VLANl 划分网段设备网段默认网关LAN1192.168.1.0192.168.1.1LAN2192.165.1.0192.165.1.1LAN3192.162.1.0192.162.1.1l 划分IP地址主机ip地址默认网关PC1192.168.1.

12、2192.168.1.1PC2192.168.1.3192.168.1.1PC3192.165.1.2192.165.1.1PC4192.162.1.2192.162.1.1PC5192.162.1.3192.162.1.4l 划分VLANVLAN号VLAN名称网段1v1172.165.1.2172.165.1.32v2172.165.1.4172.165.1.55. 设备的配置与验证5.1.配置l 静态配置 静态R1的相关配置 静态SW的相关设置静态PC的相关配置l 动态设置 动态R2的相关设置动态SW的相关设置动态PC机的相关设置l VLAN的划分 VLAN中SW的相关设置VLAN中PC机

13、的相关设置5.2.验证l 静态和动态验证R1的静态路由表R1的动态路由表R2的静态路由表R3的静态路由表PC1分别与PC3、PC5测试PC2分别与PC1、PC4的测试PC3分别与PC2、PC4的测试PC4分别与PC1、PC5的测试PC5分别与PC2、PC3的测试 l SW的VLAN划分 VLAN1分别与VALN1、VLAN2测试6. 结果分析测试网络连通性后可知，无论是LAN-LAN、LAN-WAN还是LAN-WAN-LAN网络都能正常连通。由show vlan命令知VLAN划分正常，测试VLAN1与VLAN2的连通性知VLAN的工作也正常，能满足不同分组之间广播数据的屏蔽性，提高的数据的安全

14、。由show ip rout命令知路由器的静态路由设置正常，静态路由是很重要的，它直接关系到局域网通过Internet访问另一个局域网的可能性。7. 心得体会在这次课设中，我觉得我学会了很多的东西，特别是自学的能力。通过本次课程设计，我对计算机网络的理解也又上了一个层次，将书本上的知识转换为自己的东西，还能真正用到实践中去。通过这次课程设计,首先我觉得老师让我们做的这次网络课程设计是十分必要的，这不仅可以培养我们对这门课的学习兴趣，同时激励我们靠自己的能力去完成任务，不管是上网搜索还是去图书馆查相关资料，而且可以用实际的操作能力来考验我们对这门课以及对网络实验的掌握程度。以前我们在课堂上所掌握

15、的仅仅是专业基础课的理论面，接下来就是考虑如何去锻炼我们的实践面，如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去。经过两个星期的努力,网络课程设计总算是顺利完成了。在这次设计中要特别感谢指导我的老师和同学，感谢他们在这次课程设计中给予的指导和帮助，使我顺利的完成了这次的课程设计。8.参考文献1.计算机网络 宋凯，刘念 清华大学出版社 2010.22.计算机网络基础 陈有祺、吴功宜 南开大学出版社 2000.103.局域网组建及应用培训教程 孙江宏 清华大学出版社 2002.24.计算机网络教程（第2版） 谢希仁 人民邮电出版社 20075.思科网络技术学院教程M3版 Cisco Systems公司 人民邮电出版社 2004