西南交大-计算机网络-课程设计(组网技术)

课程设计一：组网技术

1.设计目的

a)巩固计算机网络知识

b)学会将理论知识运用与实际

c)掌握局域网组建技术

d)加深对网络概念的理解

e)掌握网络的运行原理，结构组成

2.设计要求

a)给出组网技术的硬件方案

i.常用的联网设备有哪些？各应用于什么场合？

ii.典型的小、中、大型网络联网：联网方案、所需的设备、网络结构图

b)给出组网技术的软件方案

i.常用的服务器软件及其配置方法

c)给出组网技术的网络接入方案

i.了解常用的网络接入方案及接入设计

ii.分别设计适合于家庭、网吧、单位的网络接入方案

3.设计过程

a.组网方案-硬件

常用的联网设备：中继器、集线器（HUB）、网桥、交换机、路由器、网关

中继器: 工作在物理层上的连接设备，主要功能是通过对数据信号的重新发送或者转发来扩大网络传输的距离。适用于完全相同的两类网络的互联，用于局域网。

集线器（HUB）: 工作在物理层上的连接设备。主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。主要用于将服务器与工作站连接到网络上。

网桥：工作在数据链路层上的连接设备，网桥包含了中继器的功能和特性，不仅可以连接多种介质，还能连接不同的物理分支，如以太网和令牌网，能将数据包在更大范围内传送。网桥的典型应用时将局域网分段成子网，从而降低数据传输的瓶颈，这样的网桥叫“本地”桥，用于广域网上的网桥叫做“远地”桥。

交换机：工作在数据链路层的连接设备。能基于目标MAC地址转发信号，而不是以广播方式传输，在交换机中存储并且维护着一张计算机网卡地址和交换机端口的对应表，它对接收到的所有帧进行检查，读取帧的源MAC地址字段后，根据所传递的数据包的目的地址，按照对应表中的内容进行转发，每一个独立的数据包都可以从源端口送到目的端口，以避免和其他端口发生冲突，对应表中如果没有对应的目的地址，则转发给所有端口。作为局域网的主要连接设备

路由器：工作在网络层，是互联网络的枢纽，可以在多个网络上交换和路由数据包，路由器通过在相对独立的网络中交换具体协议的信息来实现这个目标。比起网桥，路由器不但能过滤和分割网络信息流、连接网络分支，还能访问数据包中更多的信息，并且可以提高数据包的传输效率。路由表包含网络地址、连接信息、路径信息和发送代价等。

路由器比网桥慢，主要用于广域网或广域网与局域网的互联

网关：从一个房间走到另外一个房间，必然要经过一扇门。同样，从一个网络向另外一个网络发送信息，也必须经过一道“关口”，这道关口就是网关。顾名思义，网关就是一个网络连接到另外一个网络的关口。网关能互连异类的网络，它从一个环境中读取数据，

剥去数据中的老协议，然后用目标网络的协议进行重新包装。网关的用途是在局域网的微型和小型机或大型机之间作翻译

小型网络联网

联网方案：

1.若干台PC连接到一台普通交换机上

2.该交换机连接到一台路由器上

3.路由器再将WAN接口通过网线与Modem相连

4.Modem通过分离器、电话线接入Internet

5.可以设置宽带路由拨号上网，PC不用拨号

所需设备：

若干台PC、一台普通交换机、一台路由器、一个Modem

网络结构图：

Internet

Modem分离器

普通交换机

路由器

PC1PC2PC3PC4

中型网络联网

联网方案：

1.将若干PC分组，每组的PC连接到一个二层交换机

2.多个二层交换机连接到三层核心交换机

3.核心交换机再与路由器连接

4.通过路由器接入Internet

所需设备：

若干PC，若干二层交换机，一台三层核心交换机，一台路由器

网络结构图：

三层核心交换机

PC1

PCn

PC2

大型网络联网

联网方案：

1.将若干PC分组，每组的PC连接到一个千兆交换机

2.多个千兆交换机连接到小万兆核心交换机上

3.核心交换机再与某个路由器连接

4.该局域网通过该路由器接入Internet

5.将上述分布式局域网通过Internet相连

所需设备：

若干PC，若干千兆交换机，若干小万兆核心交换机，若干路由器

网络结构图：

组网方案-软件

常用的服务器软件包括：

1. 文件服务器（File Server ） - 如Novell 的NetWare

2. 数据库服务器（Database Server ） - 如Oracle 数据库服务器，MySQL ，PostgreSQL ，

Microsoft SQL Server 等

3. 邮件服务器（Mail Server ） - Sendmail ，Postfix ，Qmail ，Microsoft Exchange ，

Lotus Domino 等

4. 网页服务器（Web Server ） - 如Apache ，thttpd ，微软的IIS 等

5. FTP 服务器（FTP Server ） - Pureftpd ，Proftpd ，WU-ftpd ，Serv-U 等 域名服务器

（DNS Server ） - 如Bind9等

6. 应用程序服务器（AP Server ） - 如Bea 公司的WebLogic ，JBoss ，Sun 的GlassFish

7. 代理服务器（Proxy Server ） - 如Squid cache

8. 电脑名称转换服务器 - 如微软的WINS 服务器

组网方案-网络接入

了解常用的网络接入方案及接入设计

常用的网络接入方案：PSTN 、DDN 、ISDN 、ADSL 和 HFC

1.ADSL

ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line ，非对称数字用户环路）是一种新的数据传输方式。它因为上行和下行带宽不对称，因此称为非对称数字用户线环路。它采用频分复用技术把普通的电话线分成了电话、上行和下行三个相对独立的信道，从而避免了相互之间的干扰。即使边打电话边上网，也不会发生上网速率和通话质量下降的情况。通常ADSL 在不影响正常电话通信的情况下可以提供最高3.5Mbps 的上行速度和最高24Mbps 的下行速度。 相关设备

ADSL 是一种异步传输模式（ATM ）。 在电信服务提供商端，需要将每条开通ADSL 业务的电话线路连接在数字用户线路访问多路复用器（DSLAM ）上。而在用户端，用户需要使用一个ADSL 终端（因为和传统的调制解调器（Modem ）类似，所以也被称为“猫”）

来连接电路由器

小万兆核心交换机

PCn

千兆交换机Internet

路由器

小万兆核心交换机PCn 千兆交换机