目 錄 摘要 1 1 緒論 1 1 1 研究背景 1 1 2 主要工作 1 1 3 本文結構 1 2 系統實現 2 2 1 需求分析 2 2 1 1 辦公網建設的重要性 2 2 1 2 公司對辦公網絡的需求 2 2 2 方案設計 2 2 2 1 設計原則 2 2 3 網絡設備選型 3 2 3 1 路由器 3 2 3 2 交換機 3 2 3 3 服務器 4 2 4 網絡規劃 4 2 4 1 拓撲結構 4 2 4 2 軟件規劃 4 2 4 3 IP 地址規劃 4 3 設計與實現 4 3 1 拓撲圖和機柜圖 4 3 2 配置信息 6 3 2 1 二層交換機的配置 6 3 3 服務器選型 9 3 4 設備清單及預算 10 3 5 施工進度安排 10 4 結束語 11 某單位局域網設計和施工方案某單位局域網設計和施工方案 摘要 隨著辦公信息化 自動化的需求 各單位為提高辦公效率 促進信息交流 適應現代化辦 公的要求 需要組建單位局域網 組建單位局域網所涉及的方方面面很多 首先需要一個正確的設 計規劃 然后需要處理布線 網絡設備選型與配置 服務器設備選型與配置 網絡軟件的安裝等方 面 這都需要按部就班的逐一實現 最后還需要進行正常的日常維護 本文就如何規劃和設計企業 局域網進行淺述 關鍵詞 局域網規劃 局域網設計 拓撲結構 網絡設備選型 1 緒論 1 1 研究背景 以某單位為背景設計一個簡單的局域網 該單位有辦公部門 財務部門 市場部門 技術部門 和生產等部門 現在為該單位組建局域網 包括 Web 文件共享 郵件等服務器系統 通過調查得知該單位網絡需求如下 Web 和郵件能連接互聯網 市場和技術部門可以連接互聯網 其他部門僅能連接局域網 相互之間進行訪問或訪問單位內的服務器 外網用戶僅能直接訪問該單位的 Web 服務 1 2 主要工作 本設計根據該單位的實際情況 設計單位局域網 能夠實現 Web 和郵件能連接互聯網 市場 和技術部門可以連接互聯網 其他部門僅能連接局域網 相互之間進行訪問或訪問單位內的服務器 外網用戶僅能直接訪問該單位的 Web 服務 確保局域網安全 提高網絡質量 優化網絡結構 1 3 本文結構 本文第 1 部分緒論主要說明了本文的研究背景和主要工作 第 2 部分系統實現 說明了需求分 析 單位對辦公網絡的需求和施工方案的設計原則 及相關網絡設備的選型 第 3 部分設計與實現 介紹了網絡設備的拓撲圖和相關設備的配置及設備的采購與施工安排 第 4 部分結束語 2 系統實現 2 1 需求分析 2 1 1 辦公網建設的重要性 隨著互聯網的快速發展 人們對網絡的依賴性越來越強 企業部門為了提高辦公效率 促進信 息交流 適應現代化辦公的要求 需要組建單位局域網 組建辦公局域網變的越來越重要 2 1 2 公司對辦公網絡的需求 計算機網絡信息系統最基礎的工作包括進行各方面數據資源的采集 加工 處理 分析等等 同時也包括各種信息資料的互通 各網絡用戶之間的通訊和協作等等 針對本公司的實際特點 本公司網絡系統的建設從功能上來說主要包括以下幾個方面的內容 1 建立企業內部的 經濟 方便 快捷的通訊平臺 2 滿足企業內部市場動態信息的及時反饋 收集 指導生產良性循環 3 建設公司對外的通訊聯絡設施 2 2 方案設計 2 2 1 設計原則 局域網總體設計目標是最大限度的滿足應用系統的需求 與計算機及網絡技術發展水平相適應 由于網絡系統對工作的運作與發展具有非常重要的作用 因此網絡改造系統的先進性 可靠性 安 全性 易維護 易升級等方面均有一定的要求 網絡系統對先進性的要求是在計算機技術突飛猛進 的今天 提供達幾年甚至更長時間的可用性 單位局域網設計必須滿足其應用的要求 網絡總體設 計 建設的原則如下 1 擴充性 系統應易于升級和功能擴充 在系統容量 能力 處理能力等方面具有可擴充性 可以方便地 進行產品的升級換代 不僅能夠保護學校的投資 而且具有較高的綜合性能價格比 2 可靠性 應該在系統結構 設計方案 設備選擇 技術服務等方面綜合考慮 保證系統能夠無故障運行 同時系統必須具有出錯處理 容錯能力 冗余備份功能 3 實用性 整個網絡的功能應完全立足于教學的需求 保證系統信息處理和傳遞的安全 可靠 及時 準 確 4 安全性 網絡系統必須具有高度的安全性和保密性 通過設置分級保護 控制數據存取的權限 防止對 系統的非法侵入 5 可維護性 提供有效的網絡管理和系統監控 調試 診斷技術 保證系統維護管理簡明 方便 有效 6 可操作性 必須提供友好的中文界面 操作簡便 容錯性強 易于管理和維護 7 經濟性 在充分滿足系統應用功能需求和系統性能 并保證系統安全可靠性的前提下 選用物美價廉 經濟實用的技術和產品 8 先進性 網絡系統的構建應采用當前的主流技術 能夠充分承載當前的各種應用系統 包括數據 語音 視頻等多方面的系統的都能順利 有效地開展工作 2 3 網絡設備選型 網絡主干設備的選型 建議網絡主干設備或核心層設備選擇具備第 3 層交換功能的高性能主干 交換機 如果要求局域網主干具備高可靠性和可用性 還應該考慮核心交換機的冗余與熱備份方案 設計 匯聚層或接入層的網絡設備類型 通常選擇普通交換機即可 交換機的性能和數量由入網計 算機的數量和網絡拓撲結構決定 同一網絡上的計算機如果超過一定數量 通常在 200 臺左右 就很可能會因為網絡上大量的 廣播而導致網絡傳輸效率低下如果采用傳統的路由器 雖然可以隔離廣播 但是性能又得不到保障 而三層交換機的性能非常高 既有三層路由的功能 又具有二層交換的網絡速度 除了必要的路由 決定過程外 大部分數據轉發過程由二層交換處理 提高了數據包轉發的效率 三層交換機通過使用硬件交換機構實現了 IP 的路由功能 其優化的路由軟件使得路由過程效 率提高 解決了傳統路由器軟件路由的速度問題 因此可以說 三層交換機具有 路由器的功能 交換機的性能 目前生產交換機的廠商比較多 著名的有 Intel 3COM Cisco Bay IBM 等 3COM IBM 品牌是交換機市場的領袖 經過分析比較 我們選擇性價比更高的 CISCO 公司的交換機 2 3 1 路由器 就企業局域網網絡而言 由于大量的數據都發生在局域網內部 對路由器的性能要求不高 因此 可以選用中低端路由器 低端路由器主要適用中小辦公網絡的應用 考慮的一個主要因素是 端口數量 另外還要看包交換能力 中端路由器適用大中型辦公網絡 選用的原則也是考慮端口支 持能力和包交換能力 2 3 2 交換機 工作組交換機采用可網管交換機 實現對每臺接入計算機的控制 實現 VLAN 虛擬網 的劃 分 確保最大限度的網絡訪問安全 骨干交換機采用擁有千兆端口的可網管交換機實現與中心交換 機的高速連接 避免可能產生的網絡瓶頸 2 3 3 服務器 對于企業辦公 OA 或數據庫之類的服務器 應當選擇高性能服務器 如果沒有部門級服務器 可以將兩臺甚至多臺工作組服務器制作為群集 提高網絡服務性能 當服務器的性能不能滿足網絡訪問需要時 可以利用已有的多臺低配置服務器構建服務器群集 或者利用軟件 硬件等方式實現服務器的負載均衡 既可以提高服務器的整體處理性能 又可以有 效地延長服務器的使用壽命 該單位需要文件服務器 web 服務器和郵件服務器等 通過對公司服務器的需求分析 我們應 該選擇 IBM 的服務器 IBM System x3650 M3 服務器的服務級別為企業級 服務類型為機架式 服 務器類型為 2U 正滿足公司對服務器的需求 2 4 網絡規劃 2 4 1 拓撲結構 通過對單位局域網的需求分析 此單位局域網的設計可以采用樹型層次的拓撲結構 主干為交 換機 1000M 各層共享 1000M 2 4 2 軟件規劃 1 操作系統 Web Server 采用 Windows NT Server 4 0 中文版 File Server 采用 Netware4 11 或 Netware5 0 中文版 如果預算寬裕 則可在 Web Server 使用 Microsoft BackOffice Small Business Server 4 0 該軟件包不僅在安裝 配置 使用上更為簡便 并囊括了以下服務所需的全部軟件 2 WWW 及 FTP 服務器 采用 NT4 0 附帶的 IIS2 0 SP3 ASP 建議安裝 Option Pack 軟 件包將其升級至 IIS4 0 SP4 SP5 以解決 Y2K 問題 3 E mail 服務器 Microsoft Exchange5 5 英文版 2 4 3 IP 地址規劃 IP 地址規劃的原則 只劃分一個網段 采用靜態手工配置原則 3 設計與實現 3 1 拓撲圖和機柜圖 根據該單位的需求 單位要有辦公部門 財務部門 市場部門 技術部門 和生產等部門 還 需要有服務器 包括 Web 文件共享 郵件等服務器系統 如圖 3 1 1 所示 機柜上應安裝需要的 各種服務器 交換機 路由器 UPS KVM 等硬件設備 如圖 3 1 2 所示 文件共享 服務器 WEB 服務器 郵件 服務器 Intenet 計算機 計算機 計算機計算機計算機計算機 計算機計算機計算機計算機 計算機計算機計算機計算機 計算機計算機計算機計算機計算機 計算機計算機計算機計算機計算機 辦公 技術 市場 生產 財務 圖 3 1 1 該單位拓撲結構圖 42 U 2 U 二層交換 1 U 1 U 1 U 2 U UPS 2 U UPS 42 U 7 U 文件共享 服務器 7 U 郵件服務器 7 U WEB服務器 2 U KVM 5 U 路由器 圖 3 1 2 該單位機柜圖 3 2 配置信息 3 2 1 二層交換機的配置 Switch enable Switch configure terminal Switch config hostname S2 S2 config vlan 10 S2 config vlan name bangong S2 config vlan vlan 20 S2 config vlan name caiwu S2 config vlan vlan 30 S2 config vlan name shichang S2 config vlan vlan 40 S2 config vlan name jishu S2 config vlan vlan 50 S2 config vlan name shengchan S2 config int GigabitEthernet 1 1 S2 config if switchport mode trunk S2 config if switchport trunk allowed vlan all S2 config int range f0 1 4 S2 config if range switchport mode access S2 config if range switchport access vlan 10 S2 config if range int range f0 5 6 S2 config if range switchport mode access S2 config if range switchport access vlan 20 S2 config if range int range S2 config if range int range f0 7 11 S2 config if range switchport mode access S2 config if range switchport access vlan 30 S2 config if range int range f0 12 19 S2 config if range switchport mode access S2 config if range switchport access vlan 40 S2 config if range int range f0 20 24 S2 config if range switchport mode access S2 config if range switchport access vlan 50 S2 config if range end 3 2 2 路由配置路由配置 Router enable Router configure terminal Enter configuration commands one per line End with CNTL Z Router config hostname R1 R1 config int fastEthernet 0 0 R1 config if no shut R1 config if exit R1 config int fastEthernet 0 0 1 R1 config subif encapsulation dot1q 10 R1 config subif ip address 192 168 0 1 255 255 255 240 R1 config int fastEthernet 0 0 2 R1 config subif encapsulation dot1q 20 R1 config subif ip address 192 168 0 17 255 255 255 240 R1 config int fastEthernet 0 0 3 R1 config subif encapsulation dot1q 30 R1 config subif ip address 192 168 0 33 255 255 255 240 R1 config int fastEthernet 0 0 4 R1 config subif encapsulation dot1q 40 R1 config subif ip address 192 168 0 49 255 255 255 240 R1 config int fastEthernet 0 0 5 R1 config subif encapsulation dot1q 50 R1 config subif ip address 192 168 0 65 255 255 255 240 R1 config subif exit R1 config int fastEthernet 0 1 R1 config if no shut R1 config if ip address 192 168 0 81 255 255 255 248 3 2 3 配置配置 NAT R1 config int fastEthernet 0 1 內部接口 R1 config if ip nat inside R1 config int s0 R1 config if ip nat outside 外部接口 R1 config if exit R1 config ip nat inside source static tcp 192 168 0 82 80 202 106 0 1 80 R1 config ip nat inside source static 192 168 1 2 221 212 100 2 靜態轉換 R1 config access list 10 permit 192 168 0 32 0 0 0 7 R1 config ip nat pool out 20 106 0 3 202 106 0 24 netmask 255 255 255 0 R1 config ip nat inside source list 10 pool out 動態轉換 3 2 4 各部門各部門 IP 地址分配地址分配 辦公 192 168 0 1 192 168 0 15 255 255 255 240 財務 192 168 0 17 192 168 0 31 255 255 255 240 市場 192 168 0 33 192 168 0 47 255 255 255 240 技術 192 168 0 49 192 168 0 63 255 255 255 240 生產 192 168 0 65 192 168 0 79 255 255 255 240 3 3 服務器選型 3 3 1 服務器服務器 服務器指一個管理資源并為用戶提供服務的計算機軟件 通常分為文件服務器 數據庫服務器 和應用程序服務器 運行以上軟件的計算機或計算機系統也被稱為服務器 相對于普通 PC 來說 服務器在穩定性 安全性 性能等方面都要求更高 因此 CPU 芯片組 內存 磁盤系統 網絡 等硬件和普通 PC 有所不同 服務器是網絡環境中的高性能計算機 它偵聽網絡上的其他計算機 客戶機 提交的服務請求 并提供相應的服務 為此 服務器必須具有承擔服務并且保障服務的能力 它的高性能主要體現在高速度的運算能力 長時間的可靠運行 強大的外部數據吞吐能力等方 面 服務器的構成與微機基本相似 有處理器 硬盤 內存 系統總線等 它們是針對具體的網絡 應用特別制定的 因而服務器與微機在處理能力 穩定性 可靠性 安全性 可擴展性 可管理性 等方面存在差異很大 1 郵件服務器 郵件服務器是一種用來負責電子郵件收發管理的設備 它比網絡上的免費郵箱更安全和高效 因此一直是企業公司的必備設備 電子郵件是因特網上最為流行的應用之一 如同郵遞員分發投遞傳統郵件一樣 電子郵件也是 異步的 也就是說人們是在方便的時候發送和閱讀郵件的 無須預先與別人協同 與傳統郵件不同 的是 電子郵件既迅速 又易于分發 而且成本低廉 另外 現代的電子郵件消息可以包含超鏈接 HTML 格式文本 圖像 聲音甚至視頻數據 郵件服務器構成了電子郵件系統的核心 每個收信人都有一個位于某個郵件服務器上的郵箱 mailbox Bob 的郵箱用于管理和維護已經發送給他的郵件消息 一個郵件消息的典型旅程是從發 信人的用戶代理開始 游經發信人的郵件服務器 中轉到收信人的郵件服務器 然后投遞到收信人 的郵箱中 當 Bob 想查看自己的郵箱中的郵件消息時 存放該郵箱的郵件服務器將以他提供的用戶 名和口令認證他 Alice 的郵件服務器還得處理 Bob 的郵件服務器出故障的情況 如果 Alice 的郵 件服務器無法把郵件消息立即遞送到 Bob 的郵件服務器 Alice 的服務器就把它們存放在消息隊列 message queue 中 以后再嘗試遞送 這種嘗試通常每 30 分鐘左右執行一次 要是過了若干天仍 未嘗試成功 該服務器就把這個消息從消息隊列中去除掉 同時以另一個郵件消息通知發信人 即 Alice 2 web 服務器 WEB 服務器也稱為 WWW WORLD WIDE WEB 服務器 主要功能是提供網上信息瀏覽服務 WWW 是 Internet 的多媒體信息查詢工具 是 Internet 上近年才發展起來的服務 也是發展最快 和目前用的最廣泛的服務 正是因為有了 WWW 工具 才使得近年來 Internet 迅速發展 且用戶 數量飛速增長 Web 服務器是指駐留于因特網上某種類型計算機的程序 當 Web 瀏覽器 客戶端 連到服務 器上并請求文件時 服務器將處理該請求并將文件發送到該瀏覽器上 附帶的信息會告訴瀏覽器如 何查看該文件 即文件類型 服務器使用 HTTP 超文本傳輸協議 進行信息交流 這就是人們 常把它們稱為 HTTPD 服務器的原因 Web 服務器不僅能夠存儲信息 還能在用戶通過 Web 瀏覽器提供的信息的基礎上運行腳本和 程序 3 FTP 服務器 FTP 服務器 則是在互聯網上提供存儲空間的計算機 它們依照 FTP 協議提供服務 FTP 的 全稱是 File Transfer Protocol 文件傳輸協議 顧名思義 就是專門用來傳輸文件的協議 簡單地說 支持 FTP 協議的服務器就是 FTP 服務器 3 4 設備清單及預算 表 1 所需設備清單及報價 序號序號設備名稱設備名稱參數參數數量數量單位單位單價單價合計合計備注備注 1線纜超五類雙絞線2匝 1100 2200 安普 2模塊安普超五類24個 22 528 安普 3水晶頭RJ 45 水晶頭24個 1 24 一舟 4理線架安普 1U2個 180 360 安普 5upsups 山特 C3KS1個 2480 2480 山特 6KVM天拓 KVM SC 19081個 10100 10100 天拓 7主機聯想啟天 M730024臺 5150 123400 聯想 8機柜大唐服務器機柜 90421臺 2500 2500 大唐 9路由器思科 2911 K91臺