网络实验室解决方案

局域网技术与组网工程

目录

一、实验目的 (2)

二、实验内容 (2)

三、实验原理 (2)

1.1 三层换机 (2)

1.2 代理服务器 (2)

四、实验环境与网络拓扑 (3)

五、实验步骤 (3)

1、需求分析 (3)

1.1 技术目标分析 (3)

1.2 网络应用分析 (4)

1.3 数据存储位置 (4)

2、网络特征 (4)

2.1网络的概括和拓扑 (4)

2.2 网络性能参数 (5)

3、网络逻辑设计 (6)

3.1 网络拓扑结构设计 (6)

3.2 IP地址方案和VLAN的划分 (6)

3.3 安全方案 (7)

4、网络实施 (7)

4.1 网络设备的选择 (7)

4.2 典型的配置与实施 (8)

4.3 NET转换的配置 (8)

4.4 VLAN的划分 (9)

六、实验故障排除与调试 (10)

七、实验总结和心得体会 (10)

网络实验室局域网的设计

一、实验目的

（1）掌握设计网络实验室的技能与方法。

（2）掌握设计网络方案的基本技能和方法。

（3）用visio绘制网络拓扑图

二、实验内容

为新建的网络实验室设计局域网，进行网络实验室的网络需求分析（如80台计算机，每40一个VLAN,每10台pc连接到百兆交换机上，交换机之间互连。VLAN间通讯通过三层交换机，80台计算机共享如下服务如ftp/代理/www服务等。通过三层交换机的上端千兆口连接到网络中心，通过网络中心实现外网的连接）。

给出设计方案和2层、3层交换机上的典型配置（如单臂路由、地址划分）。

三、实验原理

1.1 三层换机

交具有部分路由器功能的交换机，三层交换机的最重要目的是加快大型局域网内部的数据交换，所具有的路由功能也是围着目的而服务，能够做到一次路由，多次转发。对于数据包转发的规律性的过程有硬件高速实现，而路由信息更新、路由表维护、路由计算、路由确定等功能由软件实现。三层交换技术、十三层转发技术。传统交换技术是在OSI网络标准模型第二层——数据链路层进行操作的，而三层交换技术是在网络模型中的第三层实现了数据包的高速转发，即可实现网络路由功能又可根据不同网络状况做到最优网络性能。

1.2 代理服务器

在Internet上指proxy server，即代理服务器，它是一个软件，运行于某台计算机上，使用代理服务器的计算机与Internet交换信息时都先将信息转发给代理服务器，由其转发，并且将收到的应答回送给该计算机。使用代理服务器的目的有：出于安全考虑或局域网的internet出口有限等。

单臂路由：是将一个物理端口模拟成多个逻辑上的子接口，即在路由器上设置多个逻辑子接口，每个子接口对应与一个VLAN。由于物理路由接口只有一个，各子接口的数据在物理传递要进行标记封装。

四、实验环境与网络拓扑

给出实验用到的设备、仪器、系统开发环境、系统运行环境、开发语言、对应实验环境版本；给出实验用到的网络拓扑结构和设备清单。

利用visio做出网络实验室设计方案的拓扑图为如图1-1所示：

图1-1 网络实验拓扑图

五、实验步骤

1、需求分析

1.1 技术目标分析

·重新设计IP地址规划。

·增加已有因特网接入带宽，以支持新的应用和现有应用的扩展。

·为学生提供一个安全﹑私密的无线网络用于访问园区网络和因特网。

·提供一个响应时间大约为1/10的网络。

·网络的可靠性大约为99.9%(可靠性最高的达到99.999%)，MTBF为3000个小时,MTTR为3个小时（可用性可以用每年﹑每月﹑每天或者每小时内正常工作的

时间占该时期总时间的百分率来表示。衡量可用性通常采用失败的平均时间（MTBF）和修复的平均时间（MTTR）来定义。公式为：可用性=MTBF/(MTBF+MTTR)。·提高安全性，保护因特网连接和内部网络，防止入侵。

·使用网络管理工具，提高IT部门的效率和效果。

·网络具有良好的可扩展性，可以在将来支持多媒体应用。

1.2 网络应用分析

表1-1所示为网络实验室网络应用分析表

表1-1 网络实验室网络应用

应用名称应用类型新应用重要性

电子邮件电子邮件否√主页Web浏览否√

FTP 文件共享否√网络维护网上报修否

安全更新安全否

无线网络无线网络是

校内代理代理服务是

部门域名域名服务否√

1.3 数据存储位置

表1-2所示为该实验室局域网典型数据存储表

表1-2 网络实验室数据存储位置表

数据存储位置应用团体Web服务器网络中心服务器集群Web站点主机所有

E-mail服务器网络中心服务器集群电子邮件所有

FTP服务器网络中心服务器集群文件下载所有DHCP服务器计算机中心服务群编址所有

网络管理服务器计算机中心服务群网络管理管理部门DNS服务器计算机中心服务群命名所有

2、网络特征

2.1网络的概括和拓扑

核心交换机是一台8512三层交换机，通过多模光纤连接到计算机网络中心、外部网络，实验室内的PC机每10台连接到一个百兆的交换机上，然后百兆的交换机经过汇聚连接到千兆交换机上，并且每40台交换机给划分一个VLAN。

同时在路由上拿出一个端口连接到DMZ区域，防火墙提供实验室的WWW、DNS、电子邮件等服务；FTP和DHCP服务器也连接到bq-8512上，提供实验室