...wd......wd......wd...《計算機網(wǎng)絡(luò)》課程設(shè)計報告設(shè)計題目：堯山中學校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計學院經(jīng)濟與管理學院專業(yè)信息管理與信息系統(tǒng)班級信管122學號3120561048姓名張肖指導教師嚴峻/薛宏全2014年6月23日——2014年6月27日目錄前言21需求分析21.1校園網(wǎng)的含義及開展現(xiàn)狀21.3需求分析42相關(guān)理論及設(shè)計思路62.1相關(guān)理論62.2設(shè)計思路63方案設(shè)計63.1局域網(wǎng)技術(shù)選取63.2傳輸介質(zhì)選取73.3主干網(wǎng)傳輸技術(shù)選取73.4IP地址分配方案與劃分子網(wǎng)7子網(wǎng)地址7子網(wǎng)掩碼73.5Internet接入方案設(shè)計73.6中心機房設(shè)計73.7網(wǎng)絡(luò)拓撲圖設(shè)計83.8設(shè)備選型103.9網(wǎng)絡(luò)工程報價104總結(jié)115參考文獻12前言本次課程設(shè)計我將以我的高中堯山中學作為實驗對象展開校園網(wǎng)的設(shè)計。在日新月異的網(wǎng)絡(luò)時代，信息技術(shù)的迅猛開展和廣泛、深入地應(yīng)用，推動了各行各業(yè)的技術(shù)進步，帶來了新技術(shù)革命的蓬勃開展，也向教育提出了嚴峻挑戰(zhàn)，推動著一次新的教育革命。教育如何迎接信息技術(shù)開展的挑戰(zhàn)，正是我們必須認真思考和探索試驗的事情。教育的迅速開展對教學手段和教育管理體系的要求越來越高，運用計算機多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來促進教育的全面改革已勢在必行?，F(xiàn)在是經(jīng)濟高速開展、時尚變化飛快的時代，我們能明顯地感受到，我們對文化的需求越來越大，我們的生活離不開對文化的追求身處大學校園，身邊大多數(shù)人尚沒有經(jīng)濟收入，但我們?nèi)愿惺艿胶軡夂竦臅r尚氣氛，感受到大學生在服飾、飲食、發(fā)型甚至是戀愛觀的變化速度等方面都與時尚接軌。而校園網(wǎng)，就是表達大學生時尚觀的一個重要方面，大學生大局部的空閑時間都離不開網(wǎng)絡(luò)，離不開時尚信息的交流。校園網(wǎng)經(jīng)歷了十幾年的普及和開展，其帶寬日益增加，應(yīng)用逐漸增多，功能不斷完善，已經(jīng)成為學校的管理、教學和科研工作不可或缺的軟硬件根基平臺。網(wǎng)絡(luò)帶寬的逐漸增加使得視頻會議、VOD點播、遠程互動式教學成為可能，而這些應(yīng)用中對傳輸速度和網(wǎng)絡(luò)帶寬的要求又推動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷開展。堯山中學蒲城縣堯山中學是蒲城籍的愛國將領(lǐng)楊虎城創(chuàng)辦的一所具有榮耀歷史和優(yōu)良傳統(tǒng)的省級重點中學，位于蒲城縣堯山路中段，中心廣場北500處，有現(xiàn)代化教學大樓〔6600平方米〕、學生食堂〔3000平方米〕、學生公寓樓〔6700平方米〕、青少年活動中心樓〔3502平方米〕、教師餐廳、浴池等；整修了所有建筑物，以國家I類標準裝備了各部〔室〕；建成完善了微機室、電子備課室、資料室和校園網(wǎng)絡(luò)；還投資數(shù)百萬元，加強校園文化建設(shè)，興建了堯馨園、思遠園、時代科技園、文化墻等，辦學條件得到了極大的改善。學校原建筑面積缺乏20000平方米，現(xiàn)增加為43415.5平方米，辦學規(guī)模也由原來的36個班開展為72個班，在校學生到達5000余人。1需求分析1.1校園網(wǎng)的含義及開展現(xiàn)狀校園網(wǎng)絡(luò)是指在校園范圍內(nèi)，將計算機以相互共享資源〔硬件、軟件，數(shù)據(jù)〕的方式連接起來，同時具有進展教學、管理和信息服務(wù)等功能的計算機系統(tǒng)的集合。校園網(wǎng)是在學校范圍內(nèi)，在一定的教育思想和理論指導下，為學校教學、科研和管理等教育提供資源共享、信息交流和協(xié)同工作的計算機網(wǎng)絡(luò)。在我國，近年來校園網(wǎng)建設(shè)開展迅速，到目前為止僅在我國中小學就有近6000所學校建設(shè)了校園網(wǎng)。他們?yōu)槲覈行W內(nèi)部實現(xiàn)教育的資源共享、信息交流和協(xié)同工作提供了較好的范例。然而，隨著我國各地校園網(wǎng)數(shù)量的迅速增加，校園網(wǎng)之間如何實現(xiàn)教育的資源共享、信息交流和協(xié)同工作的要求越來越強烈。高校校園網(wǎng)的開展可分為三個階段：第一個階段是大局部學校沒有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備階段，我國已經(jīng)根本渡過這個階段，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國現(xiàn)在大學校園網(wǎng)的覆蓋率已經(jīng)到達100%。第二個階段是學校網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處于比擬雜亂的階段，我國現(xiàn)有高校的大局部校園網(wǎng)都處在這個階段。第三個階段是學校的校園網(wǎng)可以提供一個高效、安全的平臺，為高校的教育事業(yè)開展提供良好的條件。這個階段也是我們校園網(wǎng)開展的更高目標。1.2校園網(wǎng)的主要功能學校信息化建設(shè)在校領(lǐng)導的全面規(guī)劃和領(lǐng)導下，在全體教師和學生廣泛參與下，目前面貌一新，內(nèi)容豐富多彩，欄目合理有序。整個校園網(wǎng)內(nèi)容函蓋了教育管理、教學教務(wù)管理、總務(wù)管理、學生管理以及可充分表達網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢的在線學習和考試等方面內(nèi)容。根據(jù)學校規(guī)劃的“建網(wǎng)、建庫、建隊伍〞總體思想指導，我校校園網(wǎng)各欄目目前均可實現(xiàn)動態(tài)管理和動態(tài)更新。其中具有特色的欄目為“五庫兩網(wǎng)一室〞建設(shè)，即校內(nèi)資源庫、教師檔案庫，學生管理庫、網(wǎng)上在線考試庫、網(wǎng)上辦公庫、校園網(wǎng)、校農(nóng)業(yè)網(wǎng)和電子備課室。具體說明：校內(nèi)資源庫可以實現(xiàn)學校內(nèi)部資源的全面共享，真正實現(xiàn)校園網(wǎng)為學校服務(wù)的職能。教師通過注冊登錄后，可以將手中的試卷、論文、教案、論文、課件以及各種作品、程序均可保存在學校網(wǎng)絡(luò)中，即方便了同專業(yè)教師之間的交流，又方便了今后查找的困難。學生管理庫：本模塊可以同時實現(xiàn)教務(wù)管理中學生成績管理與德育處學生學籍管理功能，另外還可實現(xiàn)學生在線查分的功能，提高了學校教務(wù)處與德育處的工作效率。同時也真正表達了校園網(wǎng)為教學服務(wù)的思想。實現(xiàn)方法為：學生只能查看分數(shù)，不能修改，而教務(wù)處與政教處可以實現(xiàn)后臺管理，實現(xiàn)學籍與分數(shù)的錄入與更改。網(wǎng)上考試庫：可以實現(xiàn)遠程考試，實現(xiàn)遠程教學管理。通過各科教師將本專業(yè)試題事先輸入數(shù)據(jù)庫中，然后規(guī)定好時間和分數(shù)，通知在外實習或本校學生在某一時間點登錄網(wǎng)上考試欄，就可實現(xiàn)網(wǎng)上考試。學生交卷后分數(shù)就保存在服務(wù)器中，教師可以從后臺觀察到學生的分數(shù)，從而實現(xiàn)真正意義上的遠程教育之目的。網(wǎng)上辦公庫：可實現(xiàn)學校內(nèi)部辦公，而且不受時間、空間限制。尤其是可實現(xiàn)在線網(wǎng)上開會，只要大家同一時間登錄網(wǎng)絡(luò)，就可針對某一話題進展發(fā)言。而且會議完畢后自動生成會議記錄，不需要專門的人員在旁記錄。會后可以修改會議記錄，并以電子文檔方式保存，省時省力，提高辦公效率。缺乏之處是目前尚不能實現(xiàn)語音對話，只能學校人事管理庫：對于一個學校，人事管理始終是一個極其復雜而又極其重要的工作。原來那種傳統(tǒng)的管理存檔方法已經(jīng)不適合開展的步伐。在原來，往往為了找一個教師的檔案找遍表單與檔案薄。為了作好一個年報，幾個人費上好幾天的時間才能完成，而且容易出錯。為此，增設(shè)本系統(tǒng)以服務(wù)于教務(wù)管理，減輕教務(wù)管理工作量，以便更好地管理好教學工作。電子備課室：為了方便同課頭教師集體備課，增設(shè)了網(wǎng)上電子備課室欄。在該欄目中教師可以上傳教案，以及直接在上面輸入內(nèi)容，同時其他教師可以利用已經(jīng)完成的教案進展直接教學，從而提高了課堂效率和實現(xiàn)資源共享?！?〕信息傳遞。

這是校園網(wǎng)絡(luò)最根本的功能之一，用來實現(xiàn)電腦與電腦之間傳遞各種信息，使分散在校園內(nèi)不同地點的電腦用戶可以進展集中的控制管理。在校務(wù)部門建設(shè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，可以為整個校園網(wǎng)絡(luò)提供各類教學資源，并對這些資源進展綜合管理。〔2〕資源共享。

①信息資源共享。通過接入DDN或ISDN，很容易將校園網(wǎng)連接到Internet,這樣，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的各電腦終端不但可以互通信息資源，而且可以享受網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的相關(guān)數(shù)據(jù)及Internet網(wǎng)上取之不盡，用之不竭的巨大信息資源，校園網(wǎng)在教學活動中的作用也將成倍地增強。

②硬件資源共享。網(wǎng)絡(luò)中各臺電腦可以彼此互為后備機，一旦某臺電腦出現(xiàn)故障，它的任務(wù)就由網(wǎng)絡(luò)中其他電腦代而為之，當網(wǎng)絡(luò)中的某臺電腦負擔過重時，網(wǎng)絡(luò)又可將新的任務(wù)轉(zhuǎn)交給網(wǎng)絡(luò)中較空閑的電腦完成。〔3〕方便教學。

網(wǎng)絡(luò)可以進展圖、文、聲并茂的多媒體教學，可以取代語言實驗室進展更生動的語言教學，也可以利用大量現(xiàn)成的教學軟件，提供一個良好的教學環(huán)境，這些都是以往任何教學手段所不能到達的。校園網(wǎng)絡(luò)不但可以在校內(nèi)進展網(wǎng)絡(luò)教學，還很容易同外界大型網(wǎng)絡(luò)連結(jié)，形成更大范圍的網(wǎng)絡(luò)交互學習環(huán)境。1.3需求分析1用戶需求分析學校大體主要分為3個局部網(wǎng)絡(luò)學院教育網(wǎng)絡(luò)，各個學院辦公網(wǎng)絡(luò)，學生公寓網(wǎng)絡(luò)，主要用于學校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)通信，也會利用因特網(wǎng)進展外部上網(wǎng)活動，但是，網(wǎng)絡(luò)流量主要集中于校園網(wǎng)內(nèi)部，因此對網(wǎng)絡(luò)交換能力要求較高，校園網(wǎng)上網(wǎng)會有多媒體教學，視頻點播等多種帶寬應(yīng)用。信息交流功能主要有兩個方面的服務(wù)功能：互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)和校內(nèi)信息服務(wù)?；ヂ?lián)網(wǎng)信息服務(wù)可以使任何一個辦公室的計算機都能實現(xiàn)網(wǎng)上瀏覽、查詢信息的功能，使教師能夠拓寬視野，充分利用互聯(lián)網(wǎng)上的資源輔助教學，提升教學理念，提高教師的教學能力、教學水平和科研能力?？梢猿浞掷没ヂ?lián)網(wǎng)資源來宣傳學校，展示學校的辦學能力與辦學水平，展示教師的教學能力與科研能力，提升學校的辦學形象。校內(nèi)信息服務(wù)能為教育教學和管理決策提供各項信息服務(wù)，能為全校師生提供相互交流、相互學習的平臺。2教學服務(wù)功能需求分析構(gòu)建校園網(wǎng)的主要目的就是提高教學質(zhì)量，為學校的教育教學服務(wù)。校園網(wǎng)將主要從以下幾個方面為教學服務(wù)。〔1〕建設(shè)課件〔基件〕、教學信息資源庫，實現(xiàn)課件點播和輔助教學。將教學資源庫建設(shè)成為包括各科的教材、教案、試題、錄像、圖片等對教師備課有參考價值的多媒體素材庫。〔2〕利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)多媒體信息交換、視頻點播、遠程教育等功能。〔3〕建設(shè)電子備課室、光盤閱覽室。電子備課室為教師提供優(yōu)越的電腦制作條件，配備各種先進的備課設(shè)備，方便教師備課使用光盤閱覽室提供大量的電子讀物，發(fā)揮電子媒體容量大、體積小、本錢低、檢索快、易于保存和復制、圖文并茂等優(yōu)點，使教師能夠用最短的時間獲取最多的信息?！?〕兼容〔集成〕校內(nèi)有線電視播送網(wǎng)，拓展網(wǎng)絡(luò)功能。3學校管理功能需求分析校園網(wǎng)使學校建設(shè)完善及時的信息發(fā)布體系，在此根基上可以實現(xiàn)學校管理的透明化、公平公正化。學校管理功能主要有以下幾個方面。〔1〕網(wǎng)上辦公系統(tǒng)。〔2〕教務(wù)管理系統(tǒng)?！?〕學生管理系統(tǒng)?！?〕行政辦公系統(tǒng)。〔5〕財務(wù)管理系統(tǒng)。〔6〕后勤管理系統(tǒng)?！?〕圖書管理系統(tǒng)。〔8〕校園網(wǎng)一卡通。(9)保衛(wèi)處安全系統(tǒng)4IP地址規(guī)劃建議在設(shè)計IP地址方案之前，應(yīng)考慮以下幾個問題:1〕.是否將網(wǎng)絡(luò)用真實地址連入Internet。2〕.是否將網(wǎng)絡(luò)劃分為假設(shè)干子網(wǎng)以方便網(wǎng)絡(luò)管理。3〕.是采用靜態(tài)IP地址分配還是動態(tài)IP地址分配。4〕.每個子網(wǎng)現(xiàn)在規(guī)劃多少個信息點。5〕.每個子網(wǎng)將來會增加多少個信息點。5網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計原則可擴展性：因為網(wǎng)絡(luò)可模塊化增長而不會遇到問題；簡單性：通過將網(wǎng)絡(luò)分成許多小單元，降低了網(wǎng)絡(luò)的整體復雜性，使故障排除更容易，隔離播送風暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在的問題；設(shè)計的靈活性：使網(wǎng)絡(luò)容易升級到最新的技術(shù)，升級任意層次的網(wǎng)絡(luò)不會對其他層次造成影響，無需改變整個環(huán)境；可管理性：層次構(gòu)造使單個設(shè)備的配置的復雜性大大降低，更易管理。2相關(guān)理論及設(shè)計思路2.1相關(guān)理論層次化網(wǎng)絡(luò)拓撲構(gòu)造原理；主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型原則；拓撲構(gòu)造考慮的主要因素等；2.2設(shè)計思路1.進展對象研究和需求調(diào)查，弄清學校的性質(zhì)、任務(wù)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目的和開展的特點，對學校的信息化環(huán)境進展準確的描述，明確系統(tǒng)建設(shè)的需求和條件；2.在應(yīng)用需求分析的根基上，確定學校Intranet服務(wù)類型，進而確定系統(tǒng)建設(shè)的具體目標，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、站點設(shè)置、開發(fā)應(yīng)用和管理等方面的目標；3.確定網(wǎng)絡(luò)拓樸構(gòu)造和功能，根據(jù)應(yīng)用需求、建設(shè)目標和學校主要建筑分布特點，進展系統(tǒng)分析和設(shè)計；4.確定技術(shù)設(shè)計的原則要求，如在技術(shù)選型、布線設(shè)計、設(shè)備選擇、軟件配置等方面的標準和要求；3方案設(shè)計3.1局域網(wǎng)技術(shù)選取總線型拓撲：是一種基于多點連接的拓撲構(gòu)造，所有的設(shè)備連接在共同的傳輸介質(zhì)上?？偩€拓撲構(gòu)造使用一條所有PC都可訪問的公共通道，每臺PC只要連一條線纜即可但是它的缺點是所有的PC不得不共享線纜，優(yōu)點是不會因為一條線路發(fā)生故障而使整個網(wǎng)絡(luò)癱瘓。

環(huán)行拓撲：把每臺PC連接起來，數(shù)據(jù)沿著環(huán)依次通過每臺PC直接到達目的地，在環(huán)行構(gòu)造中每臺PC都與另兩臺PC相連每臺PC的接口適配器必須接收數(shù)據(jù)再傳往另一臺一臺出錯，整個網(wǎng)絡(luò)會崩潰因為兩臺PC之間都有電纜，所以能獲得好的性能。樹型拓撲構(gòu)造：把整個電纜連接成樹型，樹枝分層每個分至點都有一臺計算機，數(shù)據(jù)依次往下傳優(yōu)點是布局靈活但是故障檢測較為復雜，PC環(huán)不會影響全局。

星型拓撲構(gòu)造：在中心放一臺中心計算機，每個臂的端點放置一臺PC，所有的數(shù)據(jù)包及報文通過中心計算機來通訊，除了中心機外每臺PC僅有一條連接，這種構(gòu)造需要大量的電纜，星型拓撲可以看成一層的樹型構(gòu)造不需要多層PC的訪問權(quán)爭用。星型拓撲構(gòu)造在網(wǎng)絡(luò)布線中較為常見。3.2傳輸介質(zhì)選取主要采用千兆以太網(wǎng)技術(shù)來構(gòu)建校園網(wǎng)絡(luò)，對于兩層節(jié)點和桌面微機的接入方式采用快速以太網(wǎng)技術(shù)，建設(shè)一個用于多層，全交換的虛擬局域網(wǎng)，可提高網(wǎng)絡(luò)的高速型，安全性，靈活性與可擴展性。3.3主干網(wǎng)傳輸技術(shù)選取可供校園網(wǎng)選擇的主干網(wǎng)技術(shù)主要有:ATM(異步傳輸模式)、FDDI(光纖分布式數(shù)字接口)、以太網(wǎng)(FastEthernet)。3.4IP地址分配方案與劃分子網(wǎng)可用的主機地址范圍子網(wǎng)地址子網(wǎng)掩碼-5455-5455-5455-5455-5455-5455-5455-54553.5Internet接入方案設(shè)計Internet的介入方式有很多，本次課設(shè)采用DDN數(shù)字數(shù)據(jù)專線。3.6中心機房設(shè)計中心機房設(shè)計工程范圍一般包括

精裝修工程，

電氣工程〔機房供配電、UPS〕，

通風工程〔空調(diào)系統(tǒng)〕，

機房監(jiān)控報警系統(tǒng)，機房防雷接地保護系統(tǒng)。精裝修工程設(shè)計主要有隔斷工程，地面工程，門窗，天花吊頂工程和墻壁裝飾工程，方案設(shè)計內(nèi)容最重要的是電氣工程，一個系統(tǒng)能夠正常工作，不僅需要有良好的主設(shè)備、性能卓越的UPS電源和安全舒適的工作環(huán)境，還需要有一個設(shè)計合理、可靠性高的供配電系統(tǒng)。我們?yōu)樵摴こ炭紤]與設(shè)計的內(nèi)容如下：機房內(nèi)用電設(shè)備供電電源均為三相五線制及單相三線制，采用雙回路；

用電設(shè)備作接地保護，并入土建大樓配電系統(tǒng)；機房用電設(shè)備、配電線路裝置過流過載兩段保護，同時配電系統(tǒng)各級之間有選擇性地配合，配電以放射式向用電設(shè)備供電；

機房內(nèi)照明裝置宜采用機房專用無眩光燈盤，照明亮度大于300LUX，事故照明亮度應(yīng)大于60LUX；機房內(nèi)的配電系統(tǒng)考慮了與應(yīng)急照明系統(tǒng)的自動切換；

該機房電源進線正常時由市電供電,市電故障時由UPS供電，進線直接引入機房專用配電柜總輸入開關(guān)；

機房設(shè)計了一個市電配電箱，對機房的市電進展配電，配電箱為機房專用標準配電箱，配備ABB低壓開關(guān)；柜內(nèi)配有市電備用回路，安裝OBO防雷保護器；機房設(shè)計一個UPS配電箱，對機房的UPS電進展配電，配電箱為機房專用標準配電箱，配備ABB低壓開關(guān)。箱內(nèi)配有UPS電源備用回路，安裝德國OBO防雷保護器；機房所有插座均采用普通電源插座和彈起式銅插座，普通電源插座安裝在墻壁上，彈起式電源插座安裝在防靜電地板上，美觀大方。防雷系統(tǒng)可采用一級二級三級防雷。一級配電柜電源進線處接德國OBO公司大容通量V25-B/4-AS〔100KA〕電源防雷器，二級防雷機房內(nèi)所布放的交流供電線路中的中性線應(yīng)采取絕緣導線。三級防雷使用專用的避雷電源插座。機房內(nèi)所有交直流用電及配電設(shè)備均應(yīng)采取接地保護。交流保護接地線應(yīng)從接地聚集線上專引，嚴禁采用中性線作為交流保護接地線。3.7網(wǎng)絡(luò)拓撲圖設(shè)計3.8設(shè)備選型〔1〕用戶規(guī)模1200臺計算機。

〔2〕用戶大致平均分散在8棟樓房內(nèi)，樓房之間各相距500米，樓房高5層。

〔3〕中心機房設(shè)在體育館附近，在其他建筑的一邊。

〔4〕安裝對外WWW、郵件、FTP、BBS服務(wù)器。提供匿名服務(wù)，但FTP僅對內(nèi)部開放。

〔5〕接入Internet,校園網(wǎng)內(nèi)部提供有線與無