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摘要 I
Abstract II
1 绪论与项目背景及意义 1
1.1 绪论 1
1.2 项目背景及意义 1
2 设计目标原则标准与需求分析 3
2.1 系统设计目标原则标准 3
2.1.1高性能与技术先进性 3
2.1.2高可靠性 3
2.1.3安全性 3
2.1.4可管理性 3
2.1.5可扩充性 4
2.1.6对多媒体应用的支持 4
2.2 需求分析 4
2.2.1学校概况 4
2.2.2网络总体需求 4
2.2.3网络设计需求 5
3 相关技术介绍 6
3.1 VLAN和中继技术 6
3.1.1 VLAN技术 6
3.1.2 中继技术 7
3.2 以太信道技术 8
3.3 生成树协议 8
3.4 端口安全技术 10
3.5 多层交换技术 11
3.6 外部网关协议——开放式最短路径优先（OSPF） 11
3.7 网络地址转换NAT技术 12
3.8 访问控制列表ACL技术 12
3.9 虚拟专用网络VPN技术 13
4 网络结构设计 14
4.1 网络结构设计思想 14
4.1.1网络系统结构 14
4.2 核心拓扑结构 14
4.2.1中心校区网络拓扑 14
4.2.2东山校区和西山校区网络拓扑 15
4.3 网络结构设计 15
4.3.1网络结构设计细则 16
4.4 IP地址方案和VLAN划分 16
4.4.1中心校区ip地址与VLAN划分 16
4.4.2东山校区和西山校区IP和VLAN地址划分 17
5 综合布线系统设计 18
5.1 综合布线技术概述 18
5.1.1综合布线系统的特点 18
5.2 综合布线系统机构 18
5.2.1工作区子系统 19
5.2.2水平干线子系统 20
5.2.3管理间子系统 21
5.2.4垂直干线子系统 21
5.2.5建筑群子系统 22
5.2.6设备间子系统 23
5.3 工程概况 24
5.3.1信息节点分布 24
5.3.2综合布线要求 24
5.3.3网络控制中心要求 25
6 系统安全设计 26
6.1 网络安全方案 26
6.1.1威胁到安全的相关因素 26
6.1.2措施 26
6.1.3各技术在安全方面的作用 27
7 机房建设设计 28
7.1 机房建设需求概述 28
7.2 系统分类 28
7.3 机房建设维护基本要求与标准 28
7.3.1 机房装修 28
7.3.2 机房空调 29
7.4 设计依据 29
7.6.1核心层设备： 31
7.6.2汇聚层设备： 31
7.6.3 接入层设备： 32
8 系统实现及测试 34
8.1 实现原理 34
8.2 关键配置命令 34
9 结束语 44
致谢 45
参考文献 46
文献综述 47
摘要
21世纪是信息时代，随着科学技术的发展网络逐渐渗入到人们生活的各个方面，包括医疗、办公、运输、教育等。网络运用大大提升了人们的办公效率，方便了人们生活，全球信息化正在引发当今世界的深刻变革，生产的社会化和全球经济的一体化是的计算机网络成为现代社会发展的基础设施。在教育方面互联网的应用使得人们能都更加便捷的获取到学习资源，为人的自我提高提供了一种新的途径。
本文以多分校的网络为背景, 本着实高性能与技术先进性、高可靠性、安全性、可管理性、可扩展性的原则, 结合学校网络的实际需求对学校网络进行了详细的规划与实施，本次设计主要本着满足学校师生的日常生活、教学、工作等多方面需求进行了详细的需求分析，通过对学校各个校区的建筑考察，最总设计出了相应的综合布线方案，包含水平布线子系统、工作区子系统、设备间子系统和管理子系统、垂直干线子系统进行规划。同时根据网络要求进行了详细的网络设计，包括拓扑图、VLan的划分等等，同时依据网络的安全需要设计出了详细的网络安全防御及管理方案。并且在制定完完整的规划与实施方案后，针对校园网网络拓扑进行设计和分析，用Cisco Packet Tracer 软件进行网络仿真配置和安全设计。
本文充分考虑到学校三个校区的不同以及各个小区的物理建筑分布的不同、教学任务的不同、网络需的不同，从实际出发按照三层网络结构的思想规划了整个校园网络的结构，并具备一定的网络冗余和一些必要的安全手段来保证整个网络系统的稳定安全运行。就各个分校的不同网络需求在出口路由器启用不同协议完成相关功能。从而使用户需求得到解决。
关键词：多分校校园网；网络规划；网络实施；局域网
Abstract
21Century is the information age, with the development of network technologygradually infiltrated into every aspect of people's life, including medical, office, transportation,education etc.. The use of the network greatly improve people's working efficiency,convenient for people's life, the global information is causing profound changes in the world today, the computer network infrastructure has become the development of modern society,the integration of the socialization of production and the global economy is. The application of Internet in education so that people can have more convenient access to learning resources,provides a new way for people to improve themselves.
Based on the background of multi campus network, in the light of practical and high performance and advanced technology, high reliability, security, manageability, scalability principles, the school network of planning and implementation indetail combined with the actual needs of the school network, the design of the main line to meet the teachers and students many aspects of daily life the teaching work, and needs the detailed demand analysis,throughto the school building in various campus visits, most total designedintegrated wiring plan, including vertical lines subsystem, horizontal subsystem, work areasubsystem, equipment room subsystem and management subsystem planning. At the same time, the network design indetail according to the requirement of the network topology,including the divisionof VLan and so on, at the same time according to the network securityneed to design a network security defense and management scheme in detail. And in theplanning and implementation plan finished after the design and analysis for the municipal government network topology design, network simulation configuration and security using Cisco Packet Tracer software.
Considering to school campus in three different and each district the physical structure of the distribution of the different teaching tasks by different, network,from a practical point of view in accordance with the idea of a three layer network structure planning the structure of the campus network, and has certain network redundancy and some necessary security measures to ensure the safe and stable operation of the whole network system. Different network requir
ementsfor each branch in the export router to enable different protocols to complete the relevant functions. Thus the user needs to be resolved.
Key words: multi campus network planning; network planning; network; LAN
1绪论与项目背景及意义
1.1绪论
近年来，随着计算机网络技术的飞速发展以及国家对教育行业的投入与扶持加大，我国各类院校的校园网络建设也进入到了高潮时期，校园网络系统的建设水平已经成为衡量一个学校综合办学条件的重要标准。
局域网作为政府机关、学校、用人单位等办公和信息发布平台，在人们的工作、学习、生活中扮演着越来越重要的角色。教育的现代化、网络化已经是大势所趋。网络技术的飞速发展和广泛应用和推广使我国的国民经济迎来了前所未有的机遇，但是机遇与挑战是并存的。近几年来，各国的各种办公机构积极实行自动化办公和无纸化办公，以方便管理。互联网起源于美国，美国政府在网络化在各行各业中的应用已经达到了较高的水平，其他各国也在积极推进各行业的网络化建设，但由于各国的经济发展水平层次不齐，各国国体政体有所不同所以各国在推进网络化建设和信息化建设的中采用的模式不尽相同，一些网络化程度较高的国家为我们自己的网络化建设提供了一定的借鉴经验，但是我们不能全盘抄袭要取其精华去其糟粕。我国教育机构的网络化现在可以说是处在起步阶段，将来还有很长的一段路要在人们的探索与实践中前进。
当前人们接受教育的水平越来越高，处在受教育的人群也在日益庞大。人们对教育的重视程度越来越高，同时人们对教育的投入也会越来越大，随之增长的是人们对教育机构的要求越来越高。因此教育机构要加强自己相应的网络平台建设。网络平台的建设依赖于校园的局域网，所以校园的局域网建设将会为学校的发展提供高速，稳定的支持平台。实现学校的网络化建设可以使学生更方便快捷的利用教学资源。所以对教育机构的网络进行合理的规划与设计具有相当强的现实意义。
1.2项目背景及意义
校园网作为现代教育技术手段，是教育面向世界，面向未来，面向现代化的物质技术保障，是一流教育的重要标志。在经济允许的情况下越早建设自己学校的校园网的益处是显而易见的。
（1）校园网的服务作用
计算机网络是指将有独立功能的多台计算机，通过通信设备线路连接起来，在网络软件的支持下，实现彼此之间资源共享和数据通信的整个系统[ 摘自《计算机网络》第五版 谢希仁编著]。那么校园网络就是将分布在校园不同地点的多台计算机通过通信设备线路连接起来能够按照相关通信协议的规定实现之间通信，实现软件、硬件、数字资源等共享的网络系统。学校的主页是学校向社会展现自己形象的重要窗口，互联网可以满足社会公众对学校信息了解的需求。同时学校的一些通知可以在校园网上实时发布，满足社会公众对学校最新动态消息的查询与交流。21世纪本来就是信息化的时代，处在这样一个信息化的社会我们必须让社会公众更多的了解到学校相关信息。公众了解学校信息越多，才有越大的可能选择我们的学校。
（2）校园网有利于师生之间的沟通
培训学校有别于其他类型的教育机构，学生在校时间只是到校培训学习的时间，只凭学生到校学习的短短几个小时甚至是几十分钟，老师与学生之间很难有更加深入的交流。而有了校园网络的出现，这一问题就迎刃而解。校园网为老师和同学之间的交流提供了一个很好的交流平台，在这里不受时间、空间的限制。同时学生通过进入到校园网内可以获得更多的教学资源，老师的教学课件等内容学生可以在课下自己下载学习，对没有掌握的知识通过自己的自学达到掌握的目的。
（3）校园网络可以丰富课堂教育的形式
与计算机网络直接相关的教学资源有PPT课件、图、文、声等，这些多媒体的应用取代了传统那种黑板板书的教学模式。极大的丰富教师的教学形式，对于一些比较抽象的内容，通过电子课件的演示，使原本晦涩难懂的内容变得生动直观。使学生对所学知识有更加深入和系统的认识。同时一些绘图工作可以通过计算机完成减少了教师的工作量。校园网的主要功能是为教育、教学服务，校园网正对教学的内容和方式方法进行着变革。
（4）便于学校管理人员对学校的各项事务的管理
有了校园网学校的管理人员可以很便捷的对学校的教学、行政、学生学籍、财务的进行综合管理。实现办公的现代化。
2 设计目标原则标准与需求分析
2.1系统设计目标原则标准
2.1.1高性能与技术先进性
校园的网络需要有较高的带宽和数据处理能力，并且在主干网络上要具备一定的处理能力。
为了满足在主干网络上对数据处理的速速和低响应时间，同时应保证有多条稳定的数据链路，为了保证网络的效率，底层采用交换技术。这样可以减少主干网络的数据通信压力，同时能够保证各部门的通信质量和工作效率。
2.1.2高可靠性
作为一个拥有多校区的校园网络来说，网络的可靠性是评价整个校园网络质量的重要标准，提供可靠地网络通信和传输是网络的最基本要求。同时在网络建设过程中需要考虑到整个网络的冗余，提供网络拓扑的冗余和网络设备配置的备份。为防止居于网络中局部的故障导致整个网络的瘫痪，要避免网络设计中出现单点失效，在主干网络上提供多条物理线路，提供备用路由。在网络设备上要有备份配置，设备在发生故障时要支持热插拔的方式。争取能够在在最短时间内恢复网络的运行，将网络故障的影响降到最低，避免由于网络故障给各级用户带来的损失或将各级用户的损失降到最低。
2.1.3安全性
校园网网络作为一个支持众多用户、众多应用、众多接入连接的网络，网络安全性的考虑在整个网络系统设计与规划中也是相当重要的。网络设备在安装中需要一定的技术手段保障网络的安全性。可以通过身份认证，Vlan划分等技术有效限制内网用户的行为，通过防火墙等安全设备安装来控制外部人员和主机对内网的访问。
2.1.4可管理性
网络平台的设计必须考虑到管理的方便性，网络结构层次清晰，设备管理/配置简单方便。强有力的网络管理软件是管理网络的强大助手。
