扬州市职业大学

课程设计说明书

设计（论文）题目：  局域网组建与维护实训

系   别：   信息工程学院  

专   业：     网络技术    

姓   名：      沈佳玲     

学   号：    120702122   

指导教师：     陈网凤     

完成时间：    2014/1/1    

摘 要

校园网是学校现代化的标志，它将使学校的管理更上一层楼，使当前教学水平再上一新台阶。在网上接受教育，可以不受时间、地域的限制，每个学生都可以根据自己的实际确定学习的时间、内容、进度，可以随时在网上下载学习内容或向教师请教。

随着计算机和网络技术的迅猛发展，互联网成了人们快速获取，发布，传递信息的重要途径。计算机网络已渗透到社会的各个领域。各行各业都处在网络化和信息化的建设过程中。所以计算机网络在人们的生活，经济，和政治上发挥着重要的作用。

随着网络的逐步普及，校园网络的建设是学校向信息化发展的必然选择，校园网网络系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为现代化教学、综合信息管理和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台，而且能提供多种应用服务，使信息能及时、准确地传送给各个系统。全国各大高校作为现代教育的最主要阵地，发展网络教育责无旁贷。各所学校也纷纷建立了校园网并接入Internet，但在建设和管理过程中，由于技术和资金的原因，存在着投资大，见效慢，缺乏有效管理的弊端，没有充分发挥出网络的作用。本文就是针对这一现象进行对校园网的组建分析和改善校园网弊端。而校园网工程建设中主要应用了网络技术中的重要分支局域网技术来建设与管理的，因此本毕业设计课题将主要以校园网络建设过程可能用到的各种技术及实施方案为设计方向，为校园网的建设提供理论依据和实践指导。

目 录

第一章 需求分析. 1

1.1地域需求. 1

1.2信息点需求. 1

1.3功能需求. 1

1.4 安全需求. 2

第二章   设计原则. 3

2．1 良好的性能价格比. 3

2．2 实用性和先进性. 3

2．3 开放性和可扩充性. 3

2．4高可靠性和稳定性. 4

2．5安全性. 4

2．6可维护性. 4

第三章   总体设计. 5

3．1网络方案. 5

3.11 拓扑结构. 5

3.12 传输介质. 5

3.13 局域网技术. 5

3.14 广域网技术. 5

3．2 计算机系统设计. 6

3.21 主服务器选择. 6

3.22 网络设备选择. 6

3.23 软件系统选择. 6

3.24 网络操作系统. 7

3.25 网络管理软件. 7

3.26 数据库系统. 7

3.3 综合布线设计. 7

3.31 工作区子系统. 7

3.32 水平子系统. 7

3.33 垂直子系统. 8

3.34 通信间子系统. 8

3.35 设备间子系统. 8

3.36 建筑间子系统. 8

第四章 系统评价. 10

第五章 售后服务. 11

5.1 客户培训. 11

5.2 服务与承诺. 11

第六章 报价与清单. 12

第七章 参考文献. 13

第一章 需求分析

1.1地域需求

随着社会信息化程度的不断深入，许多学校都在努力加强对计算机学科的教育。扬州职大教学区包括公共教学楼、院系楼、实验楼、图书馆等，区内建有学生宿舍、学生食堂、后勤服务中心。而校园网是针对学校内部的计算机网络，需要为学校提供信息交流、资源共享和协同工作等主要功能

校园网是为师生提供教学、科研和综合信息服务的网络。校园网内各局埕网之间可以通过有线或者是无线的方式相互连接，校园网必须通过有线或者无线方式接入到中国教育科研网等公用网，通过网络实现校园内、校园内外和国内外的教育资源共享。

1.2信息点需求

1.3功能需求

(1)网络主干提供足够高大宽带

(2)所有信息点都具有交换能力,均为100M的宽带

(3)支持VLAN的划分,可以方便地进行站点扩充、移动

(4)具有网络管理功能,方便地进行权限、VLAN等方面的管理

(5)有连接INTERNET,CERNET的需求

(6)有建立办公自动化和教学教务管理

1.4 安全需求

(1)各个部门、单位访问网络的控制，各个单位之间在未经授权的情况下，不能相互访问。

（2）内部网中要建立防火墙，即禁止外部用户未经许可访问内部的数据，或者内部用户未经许可访问外部数据。

第二章  设计原则

2．1 良好的性能价格比

深入对比各个品牌各个产品的性能及价格，设计前做好调查，做到性能价格最优。在充分满足系统应用功能需求和系统性能、并保证系统安全可靠性的前提下，选用物美价廉、经济实用的技术和产品。

2．2 实用性和先进性

在进行系统设计和配置时，常遇到很多矛盾，需根据有限合理性原则，进行综合考虑和评价，折中选择。

采用千兆以太网技术，具有高带宽1000Mbps 速率的主干，100Mbps 到桌面，运行目前的各种应用系统绰绰有余，还可轻松应付将来一段时间内的应用要求，且易于升级和扩展，最大限度的保护用户投资； 网络设备选型为国际知名产品，性能稳定可靠、技术先进、产品系列全及完善的服务保证；采用支持网络管理的交换设备，足不出户即可管理配置整个网络。

2．3 开放性和可扩充性

整个系统应具有开放性，符合相应的国际标准和协议。提供开放的网络接口和数据接口，使不同的产品能够协同运行，方便数据交换、信息共享。

系统的传输速率至少目前要够用，最好要有一定的余量，以适应应用的不断增长困采用公认的行业标准，以增强适应性，避免淘汰。要留有足够的扩展扩充的余地，以便对系统进行扩充和改进。网络可先择Microsoft的产品，以Web为中心，以Intranet技术为基础，采用TCP/IP和HTTP为传输协议，客户通过浏览器访问Web及Web相连的数据库。

网络核心层、汇聚层采用模块化交换机，按照需求灵活配置各种模块，做到既满足需求，由留有余地。整个网络架构采用三层结构，使网络具有较好的伸缩性、可以根据网络建设的不同阶段灵活配置和扩展，具有能不断吸收新技术、新方法的功能。

2．4高可靠性和稳定性

以本校园为例，网络建成后将会有大量用户，处理的信息数据量将很庞大，

在系统结构设计中应充分考虑到网络的负载，尽可能避免网络瓶颈，以及对过障点的隔离作用。物理结构上采用双环树型和星型拓扑结构，其单点的过障不会对其他工作点产生、影响。

对于数据的安全可靠性，可以采用如服务器镜像、RAID 5 磁盘阵列、联机磁带备份等手段来提高网络数据的可靠性。

应该在系统结构、设计方案、设备选择、技术服务等方面综合考虑，保证系统能够无故障运行。同时系统必须具有出错处理、容错能力、冗余备份功能。

2．5安全性

安全体系包括安全产品、安全技术和策略、安全管理以及安全制度等多个方面，整个体系为分层结构，分为水平层面上的安全产品、安全技术和策略、安全管理，其在使用模式上是支配与被支配的关系。在垂直层面上为安全制度，从上至下地规定各个水平层面上的安全行为。

采用各种安全措施，如：安装杀毒软件、建立防火墙、还原卡、定期进行安全检查等，保证系统安全运行。

2．6可维护性

提供有效的网络管理和系统监控、调试、诊断技术，保证系统维护管理简明、方便、有效。系统软硬件需要进行定期的维护保养，包括软件的更新、硬件设备的内外除尘、线缆的传输性能等。因此在建立网络初期就要考虑这些后续维护问题。

第三章  总体设计

3．1网络方案

3.11 拓扑结构

校园网设计方案——拓扑结构图

3.12 传输介质

双绞线:价格低廉、易于连接。传输距离较近，由于它的导线是双绞形式，因而减少了外界电磁场的影响，适合于在学校办公楼范围内使用。

目前常用的计算机网络传输介质可以分为有线和无线两类。常用的有线介质有：双绞线、同轴电缆、光纤等。如果不使用有线介质，则可以利用电磁波空间直接发送和接收信号，利用无线电波、微波或红外线作为无线介质。

3.13 局域网技术

局域网（LAN）是计算机网络的一种，它既具有一般计算机网络的特点，又有自己的特征。决定局域网特征的主要技术有：连接各种设备的拓扑结构、传输介质及介质访问控制方法，这3种技术在很大程度上决定了传输数据的类型、网络的响应时间、吞吐量、利用率以及网络应用等各种网络特征。

决定局域网特征的主要特征有：连接各种设备的拓扑结构、传输介质及介质访问控制方法。这3种技术在很大程度上决定了数据传输的类型、网络的响应时间、吞吐量、利用率以及网络应用等各种网络特征。

3.14 广域网技术

广域网是一种跨地区的数据通讯网络，使用电信运营商提供的设备作为信息传输平台。对照OSI参考模型，广域网技术主要位于底层的3个层次，分别是物理层，数据链路层和网络层，广域网是一种大范围地域内的网络组织，一般由大型服务器、通信路由、通讯线路，客户机等硬件连接而成，并配有相应的网络控制软件。广域网的核心是大型服务器，用以提供为客户机的各种服务。

3．2 计算机系统设计

3.21 主服务器选择

HP的 ProLiant ML350 T05(AK389A)

3.22 网络设备选择

采用Intel Express 510T Switches作为校园网工作组级接入交换机，直接连接学生站点。通过Intel先进的、独特的堆叠背板技术（SST）将第一期的600个站点分成若干个网段，即3-6个510T交换机堆叠在一起的独立组群，这样就在每个交换组中最多144个站点提供高达15Gb的带宽，因此形成的交换网络就能够满足不断增长的流量需求。

一般来说，交换机的每个端口都用来连接一个独立的网段，但是有时为了提供更快的接入速度，我们可以把一些重要的网络计算机直接连接到交换机的端口上。这样，网络的关键服务器和重要用户就拥有更快的接入速度，支持更大的信息流量。

交换机一般用于LAN-WAN的连接，交换机归于网桥，是数据链路层的设备，有些交换机也可实现第三层的交换。路由器用于WAN-WAN之间的连接，可以解决异性网络之间转发分组，作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组，然后向另一条线路转发。

3.23 软件系统选择

教学管理系统软件：专为校园网用户开发的针对课件及课件素材进行开发、管理、应用的系统软件，它提供对课件资源、课件素材资源方便、有力的管理维护。它可以作为校园管理系统的一部分，亦可以作为独立的系统为用户服务。目前常用的局域网操作系统是UNIX、Linux、Novell NetWare 6、Windows NT/20##、Windows Server2003及Windows 98/Me/XP操作系统。

3.24 网络操作系统

Windows NT Server是适用的最完善的服务器平台，它提供了一个在建构您的企业内部网络方面健全、可靠的基础。除了它集成的应用程序、通讯处理和文件/打印支持以外，Windows NT Server是唯一一个具有完善的、集成的内置式企业内部网络服务集的服务器操作系统，使它成为在使用、管理方面最方便的企业内部网络服务器。通过Windows NT Server，为您提供了可利用的一种完善的企业内部网络服务器——它是“插接和运行”式企业内部网络服务器。

3.25 网络管理软件

网络管理对于整个系统的安全可靠性运行极为关键。本系统中设置一台专用网络管理服务器，其上建议采用SUN 公司的Sun netmanager网络管理软件。

3.26 数据库系统

MYSQL数据库

3.3 综合布线设计

3.31 工作区子系统

工作区子系统指终端设备和信息插座之间的连接部分，包括装配软线，连接器和连接所需要的扩展软线，并在终端设备与I/O之间搭桥。工作区子系统所使用的连接器必须是ISDN标准的8位接口。这种接口能接受数据网络信息以及数码音频信号。工作区内线槽要布置得合理、美观。信息插座要设计在距离地面3ocm以上。信息插座与计算机设备的距离保持在sm以内。购买的网卡类型接口要与线缆类型接口保持一致。所有工作区所需的信息模块、信息插座、面板的数量。护壁板式，是指将布线管槽沿墙壁固定，并隐藏在护壁板内的布线方式。

3.32 水平子系统

水平子系统是从用户工作区连接到垂直主干线子系统的线。水平子系统是整个结构化布线系统的一部分，它与主干线子系统的区别在于：水平子系统总在同一楼层，并与信息插座相连。在结构化布线系统中，水平子系统由4对UTP组成，能支持大多数的现代通讯设备。如果需要宽带应用时，可以采用光纤。水平子系统从楼层配线间至工作区用户信息插座。由用户信息插座、水平电缆、配线设备等组成。综合布线中水平子系统是计算机网络信息传输的重要组成部分。

3.33 垂直子系统

垂直干线子系统主要用于连接一栋大楼内部的各配线间，提供网络主干连接。由于我 每栋大楼只分设一个配线间，所以本布线系统不涉及垂直干线子系统。

从主配线间发出至各子配线间，垂直干线材料根据通信要求我们对数据主干采用光纤，光纤根数根据各个子配线间中的网络设备的类型及数量配置并留有一定的备份。通向综合楼的语音主干采用2根50对的3类大对数电缆。其他楼宇数据主干采用2根12芯的光纤。

3.34 通信间子系统

通信间子系统连接垂直干线系统和水平系统的设备，其主要设备室配线架、HUB和机柜、电源，位于顶层，配有专用稳压电源。

设备间管理通向各水平子系统主干电缆：从网络设备间出来的线路走向各个信息点，设备间通过光纤与网络相连（每幢楼只设一个设备间管理间）。在设备上选择IBDN公司高密度插接系统配线架，安装方式选用墙装式单通道方式。

3.35 设备间子系统

设备间子系统由电缆、连接器和相关支撑硬件组成，在设备间内，可把公共系统用的各种不同的设备互连，如电信部门的中继线和公共系统设备(如PBX)以及邮电部门的光绳、同轴电缆、程控交换机等。

设备间子系统由设备间的电缆，连接器和有关支撑硬件组成。它的作用是把公共系统设备的各种不同设备互连起来。该子系统将中继线交叉连接处和布线交叉连接处与公共系统设备连接起来。该子系统还包括设备间和临近单元中的导线。这些导线将设备或避雷装置连接到有效建筑物接地点。

3.36 建筑间子系统

建筑群子系统不是综合布线系统中必不可少的组成部分，当综合布线系统覆盖超过一个大楼时，即只有当综合布线系统从一个建筑物延伸至另一个建筑物时，才需要考虑建筑群子系统。

建筑群子系统将一个建筑物中电缆延伸到建筑群的另一些建筑物中的通讯设备和装置上，建筑群子系统是结构化布线系统的一部分，它支持提供楼群之间通讯所需的硬件，其中包括导线电缆，光纤以及有效防止高压脉冲电压进入建筑物的电气保护装置。

第四章 系统评价

本方案中所采取的技术与产品充分考虑到了网络未来的升级与发展，无论从校园网的扩展到广域网的建设都作了周密的考虑。再是由于系统选择的是最成熟与标准的快速以太网技术，把网络已构筑了高速和坚固的信息高速公路，面对未来的发展将处于非常有利的境界。

网络以先进的快速网络交换机技术为核心，采用性能优越的网络设备，确保主干网和主服务器的网络通道独享，能充分发挥服务器的强大的并行处理能力，为网上用户提供及时、高效的网络服务。所有用户都分别纳入相应的以太网段，保证网络所有结点都能享用足够的网络带宽，保证网络的通畅性。整套系统采用先进的客户机/服务器结构。信息处理任务可以由主服务器、分服务器以及客户机共同承担，所以系统的处理能力能够很好地满足该系统的业务处理需求。

另外，存储设备的扩充也很简单，只需增加外接硬盘或硬盘阵列设备就能使存储能力成倍的增长。主要网络设备均具有ATM扩充能力，在需要建立ATM网络时能方便的实现连接。通过路由器，本系统与其他网络的连接变得很简单。根据需要，可能通X.25、DDN或帧中继与远程结点建立连接。

第五章 售后服务

5.1 客户培训

在工程验收结束后，将为校方进行培训工作，包括基础培训和网络系统管理培训。其间安排工程师进行专题讲座。

校园网组成之后，人员的培训是至关重要的，许多学校往往不重视这一点，致使许多网络设备空置，结果造成浪费。校园网未能真正发挥其作用，校园网的前期投资付诸东流。所以，人员的培训是校园网投入使用的前提条件。
人员的培训涉及三个层次：系统维护员、系统操作员和系统使用人员。其中对系统维护员要求较高，系统的维护包括软件和硬件的全面维护；系统操作员要学会熟练正确地操作所在部门的应用软件和硬件，并能排除一些小的故障；系统使用人员包括广大的教师和学生，首先要让他们了解系统的基本性能，在此基础上激发他们上网的兴趣和热情，让他们学会最基本的操作方法，同时要更新观念，改变传统的教与学的方法，让校园网更多更好地为教学服务。

5.2 服务与承诺

系统设备使用过程中出现故障，接到信息后记录信息，内部协调后，立即用电话回复，约定时间，组织力量前往上门服务。保修期内免费，非正常使用的损坏，只收取成本费。

现场技术支持和维护：试运行期及其后1年内，系统运行问题中，对于不能电话解决的复杂问题，到现场进行技术支持服务。 在系统的硬件及软件安装完成并经双方签字验收之日起,我们将对提供的Intel网络产品的质保期为五年，在质保期中，我们承担硬件维修、替换和校园网络系统维护。在工程验收结束后，将安排二名Intel工程师为校方进行培训工作，包括基础培训和网络系统管理培训。其间安排工程师进行专题讲座。

第六章 报价与清单

第七章 参考文献

1、http://wenku.baidu.com                            百度文库

2、http://www.docin.com                              豆丁网

3、计算机网络技术基础（第三版）                      周舸  编著