1、 課程設(shè)計說明書課程設(shè)計說明書 院 （部）：信息與電氣工程學(xué)院 課程名稱： 某信息中心局域網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計 專 業(yè)： 通信工程 班 級： 通信 112 姓 名： 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 完成時間： 2014 年 1 月 摘要摘要 21 世紀(jì)是一個以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息時代。作為計算機技術(shù)和通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn) 物，計算機網(wǎng)絡(luò)在這個時代發(fā)揮著它不可估量的作用，對人們的工作、生活和思維方 式都產(chǎn)生著重要的影響。隨著網(wǎng)絡(luò)的逐步普及，局域網(wǎng)是一種小范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)，是網(wǎng) 絡(luò)的組成細(xì)胞 一個網(wǎng)絡(luò)有時就是由大大小小的局域網(wǎng)互連而成的，人們在工作與生活 中，經(jīng)常使用的是局域網(wǎng)例如，在一個辦公室里組建一個可以資源共享的小型辦公

2、無 線局域本組網(wǎng)主要完成對一般公司信息中心的網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)，布線及解決方案。主要介 紹了一般公司信息中心的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，所要完成的是組網(wǎng)的整個過程。重點的說明了 局域網(wǎng)的設(shè)計思想、解決方案以及對于局域網(wǎng)的管理。 【關(guān)鍵詞】：信息中心局域網(wǎng) ip 分配 拓?fù)鋱D 目錄目錄 摘要摘要 .2 2 1 1、需求分析、需求分析 .3 3 1. 信息中心網(wǎng)絡(luò)特點與要求 .3 1.2 某信息中心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展背景.3 2 2、 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇 .4 4 3.3. 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計 .4 4 3.1 內(nèi)部局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 .4 3.2 服務(wù)器的配置.6 3.3 外網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).9 4.4. 設(shè)計拓?fù)鋱D及結(jié)

3、果設(shè)計拓?fù)鋱D及結(jié)果 .1111 5.5.網(wǎng)絡(luò)布局和綜合布線網(wǎng)絡(luò)布局和綜合布線 .1212 5.1 網(wǎng)絡(luò)布局的具體實施要求.12 致謝致謝 .1717 1 1、需求分析、需求分析 1. 信息中心網(wǎng)絡(luò)特點與要求 網(wǎng)絡(luò)是支撐信息中心各種業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施，局域網(wǎng)通常規(guī)模較小，結(jié)構(gòu)相對簡單， 性能各有不同，需考慮信息中心內(nèi)數(shù)據(jù)流量的預(yù)期增長來設(shè)計信息中心對可靠性和 有效性的需求；有些信息中心網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員較少，因而對網(wǎng)絡(luò)的依賴性很高，要求網(wǎng) 絡(luò)盡可能可靠、簡單易用，降低網(wǎng)絡(luò)的使用和維護成本、提高產(chǎn)品的性價比就顯得很 重要?；谝陨咸攸c，應(yīng)遵循下列設(shè)計原則：1.先進技術(shù)與簡單易用有效結(jié)合。 2.能 根據(jù)信息中

4、心業(yè)務(wù)發(fā)展有升級擴展的空間。3.可靠性高。4.設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)滿足實際需求。 在實際應(yīng)用中大部分的信息中心只用到了局域網(wǎng)的 20%的功能，因此如果設(shè)計精簡而 又功能滿足實際需求的產(chǎn)品不但可以大大降低信息中心在局域網(wǎng)的運營成本，而且還 能夠提高整個局域網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和易維護性；有利于信息中心管理效率。 1.2 某信息中心網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展背景 隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，計算機在實際工作中應(yīng)用越來越深入，信息中心與信息 中心之間、信息中心內(nèi)部之間的信息媒體之間的相互交換和共享的要求日益突出；需 要使信息中心內(nèi)部間真正做到高效的信息交換、資源的共享，為信息中心內(nèi)部人員提 供準(zhǔn)確、可靠、快捷的各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)和信息，充分發(fā)

5、揮信息中心的計算機設(shè)備的功能； 降低運作及管理成本,因此很有必要建立信息中心內(nèi)部局域網(wǎng)。局域網(wǎng)要求建設(shè)基于 tcp/ip 協(xié)議和 www 技術(shù)規(guī)范的信息中心內(nèi)部非公開的信息管理和交換平臺，該平臺以 web 為核心，集成 web、文件共享、信息資源管理等服務(wù)功能，實現(xiàn)公司員工在不同地 域?qū)?nèi)部網(wǎng)的訪問。 2 2、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇 在各種局域網(wǎng)技術(shù)中，以太網(wǎng)以其造價低、技術(shù)成熟、產(chǎn)品豐富、可靠性高、可 擴展性好、傳輸介質(zhì)豐富和易于管理等有點而成為建設(shè)局域網(wǎng)的主流技術(shù)；以太網(wǎng)使 用 csma/cd 協(xié)議，它是一種基于沖突檢測機制的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)需求分析 采用了交換機用星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這

6、種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點是： 1、容易實現(xiàn) 2、節(jié) 點擴展、移動方便 3 、便于維護：網(wǎng)絡(luò)故障將先以層為單位被定位在不同的交換層面 上，隨后在被定位的層面上很快就可以找出發(fā)生故障的交換機或節(jié)點，這種方法把復(fù) 雜的維護問題簡單化。4 、采用廣播信息傳送方式。5、網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)快 3.3.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計 3.1 內(nèi)部局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 圖 1 內(nèi)部局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)號 ： router0的設(shè)置如下圖： 圖 2 圖 3 局域網(wǎng)終端采用手動設(shè)置方式，如下圖： 圖 4 3.2 服務(wù)器的配置 dhcp 服務(wù)器 兩臺連接到互聯(lián)網(wǎng)上的電腦相互之間通信，必須有各自的 ip 地址，但由于現(xiàn)在的 ip 地

7、址資源有限，寬帶接入運營商不能做到給每個報裝寬帶的用戶都能分配一個固定 的 ip 地址（所謂固定 ip 就是即使在你不上網(wǎng)的時候，別人也不能用這個 ip 地址，這 個資源一直被你所獨占） ，所以要采用 dhcp 方式對上網(wǎng)的用戶進行臨時的地址分配。 也就是你的電腦連上網(wǎng)，dhcp 服務(wù)器才從地址池里臨時分配一個 ip 地址給你，每次上 網(wǎng)分配的 ip 地址可能會不一樣，這跟當(dāng)時 ip 地址資源有關(guān)。當(dāng)你下線的時候，dhcp 服務(wù)器可能就會把這個地址分配給之后上線的其他電腦。這樣就可以有效節(jié)約 ip 地址， 既保證了你的通信，又提高 ip 地址的使用率。 在一個使用 tcp/ip 協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)中，

8、每一臺計算機都必須至少有一個 ip 地址，才 能與其他計算機連接通信。為了便于統(tǒng)一規(guī)劃和管理網(wǎng)絡(luò)中的 ip 地址， dhcp（dynamic host configure protocol，動態(tài)主機配置協(xié)議）應(yīng)運而生了。這種網(wǎng) 絡(luò)服務(wù)有利于對校園網(wǎng)絡(luò)中的客戶機 ip 地址進行有效管理，而不需要一個一個手動指 定 ip 地址。 dhcp 服務(wù)器適用的范圍 它是 tcpip 協(xié)議簇中的一種，主要是用來給局域網(wǎng)客戶機分配動態(tài)的 ip 地址。 缺點：dhcp 存在較多的廣播開銷，對于用戶量較多的城域網(wǎng)會造成網(wǎng)絡(luò)運行效率下降 和配置困難；另一方面，仍然無法解決用戶自行配置 ip 地址的問題。 3.1 d

9、hcp 服務(wù)器的配置 1)選開始菜單程序管理工具dhcp 即可打開你的 dhcp 管理器。 2) 第一次進入時計算機名左側(cè)圖標(biāo)是一個紅色下箭頭，表示該計算機沒有得到授 權(quán)，這時應(yīng)右擊計算機名，在彈出的快捷菜單中選擇授權(quán)命令 3)這時創(chuàng)建作用域右擊服務(wù)器名，在彈出的快捷菜單中選擇新建作用域命令，打 開新建作用域向?qū)б部梢栽诓僮鞑藛蜗聠螕粜陆ㄗ饔糜蛎顏泶蜷_新建作用域向?qū)В?在彈出新建作用域向?qū)g迎對話框中單擊下一步按鈕。這時彈出作用域?qū)υ捒蛟诿Q （必填）和說明（可不填）處填入任意內(nèi)容。比如在名稱處填寫 first dhcp server， 再下一步。 4)在 ip 地址范圍中，需要在輸入此作用

10、域分配的地址范圍下的起始 ip 地址和結(jié) 束 ip 地址處輸入欲用來分配給客戶端的 ip 地址的范圍；系統(tǒng)會自動填充 長度 和 子 網(wǎng)掩碼 兩項中的內(nèi)容。 5)隨后得到的是添加排除的界面。你可以在 起始地址 ip 地址 處輸入單個的欲保 留的 ip 地址，再按 添加按鈕 把它加入到下面的 排除的地址范圍 列表中；也可以在 起始 ip 地址 和 結(jié)束 ip 地址 處輸入一個欲保留的 ip 地址的范圍添加進去；可以進 行多次操作，直到將所有不欲分配給客戶端使用的保留 ip 地址全添加進去。 6)接著就是設(shè) 租約期限 ，也就是為分配給客戶端的這些 ip 地址設(shè)定一個 有限 期 ，當(dāng)超過這個有效期之后

11、，客戶端就將不再能夠得到那些供分配的 ip 地址。在限 制為下面進行相關(guān)設(shè)置即可；最大有效期限為 999 天 23 分 59 秒，建議設(shè)為此值。補 充一點，在此處進行設(shè)置時，有一個小竅門：如果需要修改其中的天或分或秒的值， 可以直接在相關(guān)欄內(nèi)輸入所需內(nèi)容，或用鍵盤上的上下光標(biāo)鍵（按住不放）來迅速得 到你所需要的數(shù)目；但如果用鼠標(biāo)選擇的話，就必須一下一下點（按住不放不生效） ， 很麻煩。 7)以上所作的設(shè)置只是為客戶端設(shè)定了用于自動分配的 ip 地址，如果還要給它們 設(shè)定自動分配的 dns 和網(wǎng)關(guān)地址，則還必須在系統(tǒng)詢問 您現(xiàn)在想為此作用域配置 dhcp 選項嗎 下選 否，我稍候配置這些選項 ，

12、然后按 下一步 按鈕繼續(xù)。 配制 dhcp 選項 8)單擊下一步按鈕，將彈出正在完成新建作用域向?qū)υ捒颉?9)單擊完成按鈕，結(jié)束新建作用域的工作，回到 dhcp 控制臺。返回控制臺 注：此時的作用域左側(cè)土標(biāo)上有一個紅色的下箭頭，這表示該作用域沒有被激活，必 須激活作用域，作用域才會生效, 如圖 3-3-9 10)右擊作用域，在彈出的快捷菜單中選擇激活命令便可將該作用域激活。如果想 使該作用域不起作用，可以右擊作用域，在彈出的快捷菜單中選擇停用命令，而不必 將該作用域刪除。 11) 至此 dhcp 服務(wù)器基本配制完畢。 12) 此外如果要為某些客戶機永久分配同一個 ip 地址具體操作如下在 d

13、hcp 控制臺 中選擇保留選項，右擊鼠標(biāo)，選擇新建保留命令。 保留 ip 地址 圖 5 3.3 外網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D： 圖 6 router1 的設(shè)置，如下圖： 圖 7 圖 8 外網(wǎng)終端 ip 地址如下 圖 9 4.4.設(shè)計拓?fù)鋱D及結(jié)果設(shè)計拓?fù)鋱D及結(jié)果 圖 9 運行結(jié)果圖： 圖 10 5.網(wǎng)絡(luò)布局和綜合布線網(wǎng)絡(luò)布局和綜合布線 5.1 網(wǎng)絡(luò)布局的具體實施要求網(wǎng)絡(luò)布局的具體實施要求 目前的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備大都采用機架式的結(jié)構(gòu)，如交換機、路由器、硬件防火墻等。這 些設(shè)備之所以有這樣一種結(jié)構(gòu)類型，是因為它們都按國際機柜標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，這樣大 家的平面尺寸就基本統(tǒng)一，可把一起安裝在一個大型的立式標(biāo)準(zhǔn)機柜中。

14、這樣做的好 處非常明顯：一方面可以使設(shè)備占用最小的空間，另一方面則便于與其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的 連接和管理，同時機房內(nèi)也會顯得整潔、美觀。 我們經(jīng)常接觸到的放置機房里有網(wǎng)絡(luò)機柜、服務(wù)器機柜以及綜合布線柜，從這三 個機柜的名字就可以看出它們各自所起的作用；一般來說，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如交換機、路由 器、防火墻、加密機等以及網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備如光端機、調(diào)制解調(diào)器等是放置在網(wǎng)絡(luò)機柜 的；服務(wù)器機柜的寬度為 19 英寸，高度以 u 為單位 （1u=1.75 英寸=44.45 毫米） ，通 常有 1u，2u，3u，4u 幾種標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器。機柜的尺寸也是采用通用的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，通常 從 22u 到 42u 不等；機柜內(nèi)按 u 的高度

15、有可拆卸的滑動拖架，用戶可以根據(jù)自己服務(wù) 器的標(biāo)高靈活調(diào)節(jié)高度，以存放服務(wù)器、集線器、磁盤陣列柜等設(shè)備。服務(wù)器擺放好 后，它的所有 i/o 線全部從機柜的后方引出（機架服務(wù)器的所有接口也在后方） ，統(tǒng)一 安置在機柜的線槽中，一般貼有標(biāo)號，便于管理。 綜合布線柜一般配有前后可移動的安裝立柱，自由設(shè)定安裝空間，可按需要配置 隔板、風(fēng)扇、電源插座等附件。配線架通常安裝在機柜里，配線架的一面是 rj45 口， 并標(biāo)有編號；另一面是跳線接口，上面也標(biāo)有編號，這些編號和上面的 rj45 口的編號 是一一對應(yīng)的。每一組跳線都標(biāo)識有棕、藍(lán)、橙、綠的顏色，雙絞線的色線要和這些 跳線一一對應(yīng)，這樣做不容易接錯。配

16、線架不僅僅是便于管理線對，而且可以防止串 擾，增加線對的隔離空間，提供 360 度的線對隔離。 在機房中，必須放置交換機、功能服務(wù)器群和網(wǎng)絡(luò)打印設(shè)備，以及局域網(wǎng)絡(luò)連接 internet 所需的各種設(shè)備，如路由器、防火墻以及網(wǎng)管工作站等；因此機房的網(wǎng)絡(luò)布 局一般至少有三個機柜，綜合布線柜和網(wǎng)絡(luò)機柜應(yīng)當(dāng)緊連在一起，便于調(diào)線操作，接 下來是服務(wù)器機柜；將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和布線系統(tǒng)進行合理的布局。 在網(wǎng)絡(luò)布局中，每個機柜最好留點空間，便于以后網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器設(shè)備的擴充， 綜合布線柜里有可能除了網(wǎng)絡(luò)布線外，還有能布置電話線，所以要在機柜里留下一定 空間。 從機柜內(nèi)部線纜附設(shè)的角度看，機柜配置密度更高，容納的 i

17、t 設(shè)備更多，大量采用冗 余配件(如冗余電源、存儲陣列等)，機柜內(nèi)設(shè)備配置頻繁變換，數(shù)據(jù)線和電纜隨時增 減。所以，機柜必須提供充足的線纜通道，能從機柜頂部、底部進出線纜。在機柜內(nèi) 部，線纜的敷設(shè)必須方便、有序，與設(shè)備的線纜接口靠近，以縮短布線距離；減少線 纜的空間占用，保證設(shè)備安裝、調(diào)整、維護過程中，不受到布線的干擾，并保證散熱 氣流不會受到線纜的阻擋；同時，在故障情況下，能對設(shè)備布線進行快速定位。 供電系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)是計算機機房的兩個重要部分。在供電系統(tǒng)中，一般采用在 線的 ups 供電方式，蓄電池實際可供使用的容量與蓄電池的放電電流大小、蓄電池的 環(huán)境工作溫度、貯存時間的長短以及負(fù)載的性質(zhì)

18、（電阻性、電感性、電容性）密切相 關(guān)。制冷系統(tǒng)（空調(diào)）涉及到機房的整個物理環(huán)境，包括空調(diào)、地板、機柜及房間布 局等諸多方面；因此 ups 和空調(diào)我們也要考慮好將它們放置在一個合適的位置。如果 機房空間較大，可以將 ups 和空調(diào)都放在機房里；如果空間較小，可以把 ups（包括蓄 電池）放在配電房里。需要注意的是如果大樓里安裝有“中央空調(diào)”的話，機房里也 必須安裝獨立的空調(diào)，因為中央空調(diào)不可能 24 小時都開著，上班的時間可以利用中央 空調(diào)，下班和星期節(jié)假日的時候，如果服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備需要正常運行的話，則必須 要開機房里的獨立空調(diào)。機柜的擴展性表現(xiàn)在機柜內(nèi)設(shè)備密度的擴展和機柜數(shù)量的擴 展，因此網(wǎng)

19、絡(luò)布局時必須將機柜的配風(fēng)能力（通常稱為散熱能力）以及配電能力考慮 在內(nèi)。一方面，機柜內(nèi)的設(shè)備需要溫度、濕度適宜并且風(fēng)量充足的冷風(fēng)（冷空氣） 。這 些冷風(fēng)被機柜內(nèi)的 it 設(shè)備吸入，從而為設(shè)備內(nèi)的部件（尤其是 cpu）降溫。當(dāng)機柜內(nèi) 設(shè)備增加到一定數(shù)量時，由地板出風(fēng)口送出的冷風(fēng)風(fēng)量將不能滿足所有設(shè)備的需求， 從而形成部分 it 設(shè)備配風(fēng)不足而過熱。 解決機柜內(nèi)設(shè)備密度擴展時遇到的這種局部熱點問題可以采用調(diào)配 it 設(shè)備位置的方式 來解決。例如，把熱負(fù)荷最大的設(shè)備安裝在機柜中部位置，以便獲得最大的配風(fēng)風(fēng)量。 另外的解決方法是，在機柜的上部或下部位置安裝軸向水平的強排風(fēng)扇，增強上部或 下部的吸入能力（即減小 it 設(shè)備的入口靜壓） ，從而增加配風(fēng)風(fēng)量。 另一方面，機柜內(nèi)的設(shè)備需要供電以及與機柜外部進行通信。當(dāng)機柜內(nèi)的 it 設(shè)備 數(shù)量增加時，這些線纜、連接端子同時成倍地增加，從而對機架式電源排插的容量、 插口數(shù)量都提出了