局域网设计实验报告

实验序号： 2

《网络工程与设计》实验报告

实验名称：局域网设计实验

姓名：xxx

学院：计算机科学与工程学院

系：网络工程

专业：网络工程

学号：xxx

指导教师：xxx

实验地址：xxx网络安全实验室

实验日期：2011-3-7

实验2实验室网络（局域网）设计实验

【实验目的】

1.了解网络拓扑图。

2.进一步掌握Microsoft Visio的功能和操作。

3.进一步了解局域网组网技术，培养分析问题、解决问题的能力，提高查询资

料和撰写书面文件的能力。

4.掌握网络设计的相关内容，熟练运用Microsoft Visio软件绘制相关的网络拓

扑设计模型图，加深对网络组件模型的理解。

5.思考：

（1）什么是网络拓扑图？

（2）网络设计包含哪些方面的内容？

【实验原理】

1.网络拓扑

网络拓扑结构是指用传输介质互连各种设备的物理布局。指构成网络的成员间特定的物理的即真实的、或者逻辑的即虚拟的排列方式。如果两个网络的连接结构相同我们就说它们的网络拓扑相同，尽管它们各自内部的物理接线、节点间距离可能会有不同。

2.局域网组网技术

局域网是一种小范围内实现资源共享的计算机网络，它具有结构简单，投资少，数据传输速率高和可靠性高等优点。决定局域网特性的三个主要技术是：传输介质，拓扑结构和信道访问协议。在这三种技术中最为重要的是信道访问协议，它对网络的吞吐量，响应时间，传输效率等网络特性起着十分重要的作用。

3.思考

（1）什么是网络拓扑图？

网络拓扑图是由网络节点设备和通信介质构成的网络结构图。常见的网络拓扑结构有星型结构，总线结构，环型结构，树型结构，网状结构，蜂窝拓扑结构。

（2）网络设计包含哪些方面的内容？

网络设计通常包含：确定网络需求，描述现有网络，设计网络拓扑和解决方案三个步骤。其实设计网络拓扑又要分为：界定项目范围，影响整个网络的需求，影响部分网络的需求等步骤。

【实验环境】

1.实验配置

本实验所需的软硬件配置如表1所示。

本实验的环境如图1所示。

图1局域网设计实验环境

【实验内容】

1.根据NGIL的布局图及实验室需求，设计对应的实验室网络拓扑图。

（1）NGIL实验室背景

a)常熟理工下一代互联网实验室（NGIL）为常熟理工学院校级重点实验室。

它位于东南校区九章楼406、410和409。房间面积分别为8.4*4.2m2、

8.4*4.2m2和8.4*12.6m2。

b)NGIL实验室为常熟理工学院的师生提供教师科研、学生项目及创新实

践、学科竞赛、毕业设计的平台。

c)NGIL实验室的研究方向包括：信息安全、网络工程、Web系统应用、

计算机取证、数据恢复等。

d)NGIL实验室具有不同的功能区，例如教师工作区、学生学习区、学术/

学习交流讨论区、成果展示区、休闲/休息区等。

e)从学校获得校园网内部IP地址：10.28.45.0/24；教育网IP地址：

210.28.164.0/24。

（2）要求/提示

a)进行需求分析。

b)网络应用情况（如Web、QQ/P2P/Video/上网时段等）。

c)实验室提供各种可能的网络服务（如Web服务、Ftp服务等）。

d)接入方式，即与外网的连接方式（如接入校园网）。

e)IP规划（如IP地址分配、VLAN等因素）。

f)有线局域网（如集线器、交换机等）、无线局域网（无线AP等）、AD Hoc

网络等。

g)网络拓扑绘图。

h)信息点计算。

i)网络传输介质选型（如双绞线、无线等）。

j)流量估算。

k)设备选型。

l)考虑一定的可靠性/可用性（如网络冗余备份等）。

m)考虑一定的实验室网络安全性。

n)预算资金。

【实验步骤】

1.需求分析

NGIL实验室为常熟理工学院的师生提供教师科研、学生项目及创新实践、学科竞赛、毕业设计的平台。NGIL实验室的研究方向包括：信息安全、网络工程、Web系统应用、计算机取证、数据恢复等。NGIL实验室具有不同的功能区，例如教师工作区、学生学习区、学术/学习交流讨论区、成果展示区、休闲/休息区等。需要为NGIL实验室设计一个网络拓扑结构，使得实验室里面的各种设备都可以正常地上网，并且具备基本的安全功能。网络的结构要设计的合理，学生区域的设备只能通过内网来访问外网，教师区的设备可以通过内网，也可以通过教室网来访问外网。

2.网络设计

（1）网络拓扑图

（2）网络拓扑及说明

图中网络拓扑结构为新一代NGIL实验室的结构图，其中从左到右依次为406、409、410实验室。406为休闲/休息区，409为成果展示区，410为教师工作区。406、409实验室的电脑只能通过内网来访问学校外面的网络，410老师工作区既可以通过内网，也可以通过教育网来访问学校外面的网络。网络中的设备通过交换机来连接内网，交换机后连接防火墙保证网络中的设备安全，防火墙后接路由器连接外网。另外，两台服务器也连接到路由器上，可以供外网用户和内网用户访问。

3.实验小结

通过本次的实验，我们对学校的网络进行了一次模拟的设计。不仅对学校的网络设计方式有了一定的了解，而且对真正设计一个网络结构有了初步的认识和理解，为以后更深入地学习网络知识和设计网络结构奠定了基础。

【实验报告】

1.请回答“实验目的”中的思考题。

2.请在“实验原理”栏中，写出实验原理的详细内容。

3.请在“实验步骤”栏中，写出详细的实验操作步骤。

【实验调查】

1．实验难易程度： C

（A）容易；（B）恰当；（C）偏难；（D）很难；（E）其它

2．实验内容兴趣程度： D

（A）没兴趣；（B）有兴趣；（C）很有兴趣；（D）其它有点兴趣

3．你对本次实验内容的看法，并对本次实验提出你的建议。

实验难度比较大，希望老师可以给予更多的讲解，以便于我们的理解和掌握。