北邮校园局域网组网 - 计算机网络课程设计 - 毕业设计
更新时间:2023-11-02 22:41:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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信息与通信工程学院
计算机网络课程设计报告
题目: 北 邮 校 园 局 域 网 组 网
姓名 班级 学号 班内序号 批次/组别 指导教师: 吴老师、刘老师 2010年 11月1日~ 11月12日
信息与通信工程学院 计算机网络课程设计·报告
目 录
第一部分 课设概述 ........................................ 错误!未定义书签。 1.1 课设摘要 ......................................................................................................................... 4 1.2 局域网简介 ..................................................................................................................... 4 1.3 局域网基本技术 ............................................................................................................. 5 1.3.1 VLAN ........................................................................................................................ 5 1.3.2 DHCP服务 ............................................................................................................... 8 1.3.3 NAT服务 ................................................................................................................ 10 1.3.4 路 由 ................................................................................................................ 11 1.3.5 路由协议 ................................................................................................................ 13 1.3.6 无线局域网 ............................................................................................................ 16 1.4校园网概述 .................................................................................................................... 17 1.4.1 校园网目的 ............................................................................................................ 17 1.4.2 校园网建设的原则 ................................................................................................ 18 1.4.3 校园网的建设思路 ................................................................................................ 18 1.4.4 校园网实现的功能 ................................................................................................ 19 1.4.5 校园网络架构设计 ................................................................................................ 19 1.4.6 结构化布线 ............................................................................................................ 20 第二部分 工程背景 ........................................................ 21 2.1 初步设想 ....................................................................................................................... 21 2.2 改进方案 ....................................................................................................................... 22 第三部分 网络设计 ........................................................ 23 第四部分 组网实践 ........................................................ 25 4.1 VLAN划分 ................................................................................................................. 25 4.1.1配置命令 ................................................................................................................. 25 4.1.2网络测试 ................................................................................................................. 26 4.2 DHCP服务 ................................................................................................................. 27 4.2.1 DHCP配置 ............................................................................................................. 27
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4.3
信息与通信工程学院 计算机网络课程设计·报告
4.2.2 网络测试 ................................................................................................................ 29
Internet接入 .............................................................................................................. 29
4.3.1网络配置 ................................................................................................................. 29 4.3.2网络测试 ................................................................................................................. 30 4.4 NAT配置 ....................................................................................................................... 31 4.4.1 NAT概述 ................................................................................................................ 31 4.4.2 NAT的实现 ............................................................................................................ 31 4.5 FTP服务 ..................................................................................................................... 33 4.5.1 FTP的搭建 ............................................................................................................. 33 4.5.2 搭建步骤 ................................................................................................................ 33 4.5.3 测试结果 ................................................................................................................ 35 4.6
RIP协议配置 ............................................................................................................ 35
4.6.1网络拓扑 ................................................................................................................. 35 4.6.2路由配置 ................................................................................................................. 35 4.6.3网络测试 ................................................................................................................. 37 第五部分 总结感悟 ........................................ 错误!未定义书签。 5.1 张明江的总结 ............................................................................................................... 38 5.2 王磊的总结 ................................................................................... 错误!未定义书签。 5.3 沈佳伟的总结 ............................................................................... 错误!未定义书签。 5.4 孙腾霄的总结 ............................................................................... 错误!未定义书签。 5.5 谢建军的总结 ............................................................................... 错误!未定义书签。 5.6 申仲舰的总结 ............................................................................... 错误!未定义书签。 第六部分 参考文献 ........................................................ 40
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信息与通信工程学院 计算机网络课程设计·报告
1摘要
自从20世纪90年代以来,网络技术得到了空前快速的发展,尤其是当人类历史进入了21世纪,随着Internet的爆炸式增长,社会对掌握路由、交换、网络安全等架构的网络知识的人才的需求也呈日趋上升的态势。
构建中小型局域网络的常用设备包括交换机、路由器,他们可以称得上是基础网络构建的两大支柱,切实掌握这两类设备的功能、连接、配置、管理、排障,学习全面的网络构建技术,是本次课程设计的核心宗旨。
校园网是在学校区域内为学校教育提供资源共享、信息交流和协同工作的计算机网络信息系统,有时也叫校园网信息系统,它为学校的教育教学实现资源共享、信息交流、引导或辅助教学及协同工作等功能。本次课程设计我们利用了四台路由器,1台三层交换机,3台二层交换机,3台台式计算机和若干台笔记本电脑,搭建了一个模拟的校园网,并扩展探索了广域网技术中最基本的实践。主要完成了以下任务:
1. 结合课设实际,设计了完整的网络拓扑结构,并利用实验室的设备进行了组网。 2. 在具体组网过程中,实现了局域网部分常用功能,完成了VLAN的划分,DHCP服务的实现,Internet接入和NAT功能。
3. 在实现网络基本通信基础上,搭建了FTP服务器,模拟实现校园网常见服务。 4. 广域网部分主要实践包括静态路由的配置,RIP协议的配置等。
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。本课程设计旨在学习和实践基本校园网的组网。
1.2 局域网简介
局域网(Local Area Network),简称LAN,是指将小区域内的计算机互联形成的网络。用光纤或专用网络电缆连接,传输速率较高,主干线上的传输速率可达1000M~1Gb/s,用户端的速率也可达10M~l00Mb/s或者更高。覆盖面积一般是同一办公室、同一建筑物、同一公司、同一学校或者机构等。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、扫描仪共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的,可以由办公室内的两台计算机组成,也可以由一个公司内的上千台计算机组成。
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信息与通信工程学院 计算机网络课程设计·报告
美国电气和电子工程师协会(IEEE)局域网标准委员会员会曾提出局域网的一些具体特征:
1. 局域网在通信距离有一定的限制,一般在1~2Km的地域范围内。比如在一个办
公楼内、一个学校等。
2. 较高传输率的物理通信信道也是局域网的一个主要特征,在广域网中用电话线
连接的计算机一般也只有20~40Kpbs的速率。
3. 因为连接线路都比较短,中间几乎不会爱任何干扰,所以局域网还具有始终一
致的低误码率。
4. 局域网一般是一个单位或部门专用的,所以管理起很方便。
5. 另外局域网的拓扑结构比较简单,所支持连接的计算机数量也是有限的。组网
时也就相对很容易连接。
1.3 局域网基本技术
1.3.1 VLAN
1. VLAN的定义:
VLAN(Virtual Local Area Network)的中文名为“虚拟局域网”。VLAN是一种将局域网设备从逻辑上划分成一个个网段,从而实现虚拟工作组的新兴数据交换技术。这一新兴技术主要应用于交换机和路由器中,但主流应用还是在交换机之中。但又不是所有交换机都具有此功能,只有具有VLAN协议的第三层以上交换机才具有此功能。
通过将校园网络划分为虚拟网络VLAN网段,可以强化网络管理和网络安全,控制不必要的数据广播。在共享网络中,一个物理的网段就是一个广播域。而在交换网络中,广播域可以是有一组任意选定的第二层网络地址(MAC地址)组成的虚拟网段。这样,网络中工作组的划分可以突破共享网络中的地理位置限制,而完全根据管理功能来划分。这种基于工作流的分组模式,大大提高了网络规划和重组的管理功能。在同一个VLAN中的工作站,不论它们实际与哪个交换机连接,它们之间的通讯就好像在独立的交换机上一样。同一个VLAN中的广播只有VLAN中的成员才能听到,而不会传输到其他的 VLAN中去,这样可以很好的控制不必要的广播风暴的产生。同时,若没有路由的话,不同VLAN之间不能相互通讯,这样增加了校园网网络中不同部门之间的安全性。网络管理员可以通过配置VLAN之间的路由来全面管理内部不同管理单元之间的
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信息与通信工程学院 计算机网络课程设计·报告 [H3C-Ethernet1/0/1]port link-type trunk [H3C-Ethernet1/0/1]port trunk permit vlan all [H3C-Ethernet1/0/1]quit 2. RB与RC的配置如下: 1) RB的配置: [hello]int e0
[hello-Ethernet0]ip address 10.1.1.20 255.255.255.0 [hello-Ethernet0]int s0 [hello-Serial0]link protocol ppp
[hello-Serial0]ip address 10.1.6.1 255.255.255.0 [hello-Serial0]quit [hello]rip waiting... RIP is turning on [hello-rip]network all [hello-rip]quit 2) RC的配置: [Quidway]int e0
[Quidway-Ethernet0]ip address 30.1.1.1 255.255.255.0 [Quidway-Ethernet0]int s0 [Quidway-Serial0]link-protocol ppp
[Quidway-Serial0]ip address 10.1.6.2 255.255.255.0 [Quidway-Serial0]quit [Quidway]rip
[Quidway-rip]network al [Quidway-rip]network all [Quidway-rip]quit
从以上配置不难看出,两个路由器间的串口采用PPP点对点传输协议;路由器开启了RIP(路由信息协议),并且用network all命令使所有接口均使能RIP。
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3) RA的配置信息如下:
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根据以上配置,分别在RA的ge1端口,二层交换机的一个接口,RC的e0端口连接一台PC,检查网络的连通情况。PC的网关地址必须是与其相连的路由器的IP地址。 3. 各PC的IP配置如下:
1) 与RA的ge1端口相连的PC1如下左图设置,与交换机相连的PC2如下中图设置。
与RC的e0端口相连的PC3如下右图所示。
各PC的IP配置图
4.6.3网络测试
1) 在PC3上PING PC2的结果:
2) 在PC3上PING PC1的结果:
3) 在PC3上PING RA的ge1端口的结果:
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信息与通信工程学院 计算机网络课程设计·报告 4) 在PC1上PING PC3的结果:
以上结果证明,网络连通,配置成功。
5.1
我们都使用过互联网,甚至有些已经是有了好多年网龄的老网民了,可是我们的网络到底是怎么组成的,数据在网络中是如何传递的,我们常用的一些标记或者符号是什么意思,和网络相关的常用的工具和命令有哪些?在着手计网课设之前,我对于这些问题都没有仔细思考过。
按照老师说的,将由电脑接出的RJ45水晶头接到设备的console端口,在电脑上运行超级终端,“波特率:9600,流量控制:无”的操作之后,等待出现“
入门操作尤为重要。通过阅读技术文档,我们知道了如何区分交换机和路由器,三层交换机和二层交换机的区别;知道了电脑通过console端口对设备配置参数,另外还可以通过Telnet搭建配置环境,实现本地或远程配置;知道了交换机基于端口的VLAN应用配置,逐步加深了对设备的认识。
搭建网络拓扑的底层部分,划分VLAN,实现不同交换机、不同VLAN、不同子网间主机的通信。技术文档告诉我们,对于单独一台二层交换机,即使是相同VLAN的两台主机,这两台主机之间也不能够互相通信;对于三层交换机,可以为多个VLAN接口配置IP地址,而且默认情况下,各个VLAN接口之间可以访问。从在同一台二层交换
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机上划分VLAN着手,验证VLAN间的隔离;继而扩展到两台二层交换机相同的VLAN通信,最后是利用三层交换机实现不同VLAN间的通信,这就是一个学习实践的过程。网络从本质上而言是一种人们传递信息的工具,帮助人们将形形色色的信息从一端传递到另一端,实现双方或多方的通信。这些需要传递的信息,从接入网发送后需要借助许多中间设备,像古代的驿站一般,一站一站的将信息安全准确地传送到目的地。中间任何一个环节出现了异常情况,都可能影响到网络的性能
首先是对计算机网络与通信方面的知识的理解与掌握。在整个课设过程中,接触最多的就是交换机和路由器,明白了交换机和路由器的工作原理及其在计算机通信中所起的作用,掌握了路由器和交换机的一些基本配置,包括端口的配置,IP的配置,VLAN的划分,路由协议的选择等等。同时,对二层交换机和三层交换机,三层交换机和路由器之间的异同及不同特性有了一定的了解。三层交换机是在二层交换机的基础上增加三层交换功能,但它不是简单的二层交换机加一些路由功能,而是采用了不同的转发机制。由于路由器采用软件实现所以路由转发的速度比三层交换机要慢。不同的VLAN之间通过二层交换机无法实现通信,只有通过路由器或是三层交换机才能实现。还有就是对IP 地址的划分和作用也有了相关的认识。IP地址就是给主机或路由器的接口分配的一个唯一的标识符,通过识别IP地址,进行信息的发送与接收。一般情况下,交换机不需要为其端口配置IP 地址。
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第六部分 参考文献
[1] 华为技术文档
[2] 计算机网络(第5版)----电子工业出版社 谢希仁 编著
[3] 中小型计算机网络设计、维护与管理----电子工业出版社 胡存生 刘永刚 编著 [4] CISCO网络工程案例精粹----电子工业出版社 魏大新 李育龙 强振海 编著 [5] 网络设备规划、配置与管理大全(CISCO版)----电子工业出版社 刘晓辉 编著
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