xx大学校园网设计方案(课程设计经典方案)全解

湖南机电职业技术学院

毕业设计

校园网的规划与设计

设计方案

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作者姓名欧阳贝伦

所属系部信息工程学院

指导教师吴勇

专业班级计算机网络技术网络1301班

目录

网络设计原则3 |

网络需求分析3

2 网络设计解决方案4

网络系统结构规划4接入层4汇聚层5核心层5远程接入区域5网络拓扑设计5 <

网络IP地址规划6 IP地址合理规划的意义6网络设计技术方案特点7

3 网络设计技术分析7

校园网络技术分类7校园网交换技术8路由技术9广域网接入技术9

…

4 设备的选型10

5 投资预算11 6综合布线工程规划12

工程概况12施工原则12

7总结体会13

1网络设计原则与需求分析

网络设计原则

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•实用性与先进性

根据学校实际情况和特点，在设计中特别强调实用性与先进性的结合，应采用成熟的网络技术，保证校园网实用；跟踪国际网络技术的新发展，设计技术先进的网络。在保证校园网可靠、实用、先进的基础上，可以提供研究先进网络技术的科研环境，方便学校的科研与开发。

•开放性与标准化

整个校园网的设计采用开放性的网络体系，以方便网络的升级、扩展和互联。同时，在选择服务器、网络产品时，强调产品支持的网络协议的国际标准化。

•可靠性与安全性

在校园网的设计中，主要考虑两个层次：一是整个网络的可靠性与安全性，采用高可靠性高安全性的网络体系结构；二是网络设备的安全性和可靠性，主要是采用可带电插拔的模块、配置双电源、端口冗余、设置网络设备的用户表及口令限制等手段。

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•经济性与可扩充性

在满足学校需求的前提下，选用性能价格比高的网络设备和服务器。采用的网络架构和设备，应充分考虑到易升级换代，并且在升级时可以最大限度地保护原有的硬件设备和软件投资。

网络需求分析

湖南机电职业技术学院作为一所高等院校，必须建成一个集学校行政、办公、教学以及师生宿舍上网于一体的校园网络系统。具体需求如下：

管理层需求

（1）办公需求：办公自动化，文档电子化，电子公告牌

（2）~

（3）E-mail 服务

（4）远程访问

（5）管理需求：会议管理，个人信息管理，公共信息管理，

公文管理，教务综合管理，以及图书馆自动化管理。

教师需求

（1）教学要求：电子备课，资料查阅，文档打印，文档、课件上传/下载，在线答疑（2）教学活动：VOD（或将来需要），学生成绩登入、公布

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（3）自学需求：电子图书馆，资料查询

（4）远程访问

（5）E-mail 服务

学生需求

（1）学习需求：电子文档下载，VOD，文档打印，资料查询，电子图书馆，在线答疑（2）学业管理：成绩查询，课程选择/调整

（3）Web 服务（4）FTP 服务（5）E-mail 服务

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•核心机房设在计算机大楼，本部汇聚区域通过多模光纤连接到核心区域，分校家属汇聚区域、学办公汇聚区域和学生宿舍汇聚区域均通过单模光纤连接。各个接入交换机组通过多模光纤连接到本汇聚区域交换机。水平布线采用超五类双绞线，为每个用户提供百兆到桌面的高带宽。

•学院内部署VOD点播和视频监控，用多条光纤聚合实现接入设备的带宽保证，接入交换机应该具备上联端口为千兆。考虑到将来的扩容问题，汇聚交换机采用具有多个万兆上联端口的设备。

•校园网络出口ISP分为中国电信和中国联通网。

•今后校园网的规模还会扩大，因此，本次建设的校园网络需兼顾可扩展性和投资保护，避免在将来网络扩展的时候造成前期设备投入的浪费，同时具有自主运营能力，网络能够提供收费认证的上网模式。

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•出口用防火墙连到ISP，运用安全策略过滤可疑的数据。

2网络设计解决方案

网络系统结构规划

我们将湖南机电职业技术学院校园网本校区分为三层：

•核心层

•汇聚层

•接入层

这样规划一是能够有良好的层次感，利于实现较为复杂的网络功能要求；二是这样分层能够使每层的功能较容易实现也较清楚；三是采用这种分层方式可以支持较大的网络规模便于校园网网的升级扩大。

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接入层

接入层为用户提供对本地网段的访问，它的主要作用是将工作组计算机与汇聚层连接起来，主要完成逻辑网络分段，给予工作组或LAN隔离广播通信以及在多个CPU之间分布服务。其特点有以下几点：

•提供不同数量的100M端口到用户，提供1000M上行链路端口到汇聚层交换机。

•网络设备扩展性好，可平滑升级。

汇聚层

汇聚层: 汇聚层的功能主要是连接接入层节点和核心层中心。汇聚层设计为连接本地的逻辑中心，仍需要较高的性能和比较丰富的功能。其特点有以下几点：

•提供千兆光纤端口连接接入交换机，提供多条千兆聚合链路到核心交换机。

•网络设备预留万兆模块，提供校园网扩容空间。

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核心层

核心层：核心层的主要功能是提供数据的高速转发。核心层设计为整个网络设计的中心，需要很高的性能和丰富的功能。其特点如下：

•核心交换机用2根光纤捆绑，实现链路聚合。

•应用服务器连接到核心区域，实现用户的高速访问。

远程接入区域

学院分校区位于另一个地区，距离较远，租用电信的线路，运用帧中继技术实现本校区与分校区的互联。

网络拓扑设计

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湖南机电职业技术学院

网络IP地址规划

IP地址合理规划的意义

在校园网网络规划中，IP地址方案的设计至关重要，好的IP地址方案不仅可以减少网络负荷，还能为以后的网络扩展打下良好的基础。

IP地址的合理是保证网络顺利运行和网络资源有效利用的关键。校园网IP地址的分配应该尽可能地利用申请到的地址空间，充分考虑到地址空间的合理使用，保证实现最佳的网络内地址分配及业务流量的均匀分布。具体地来说IP地址的合理规划有如下的意义：

（1）减少对各种资源（内存、CPU的处理能力以及网络带宽等）的需求——IP地址的合理规划有利于网络中路由的汇聚，因而可以使得核心交换机中的路由表数目以及链路状态数据库等占用的内存减少，同时更新所占用的网络带宽也降低了；

（2）有利于IP地址空间的合理使用；

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（3）优化业务流量的分布；

（4）有利于故障诊断。

IP地址空间的分配与合理使用与网络拓扑结构、网络组织及路由政策有非常密切的关系，将对企业