1、 楚雄师范学院本科论文（设计）楚 雄 师 范 学 院本 科 生 毕 业 论 文题 目： 马关县民族中学局域网规划设计 专 业： 网络工程 学 号： 20111082135 学生姓名： 张发进 指导教师： 林加华 职称： 讲师 论文字数： 11470 完成日期： 2015 年 5 月教务处印制楚雄师范学院本科论文（设计）目录摘要 .IIABSTRACT.III第一章 绪论 .11.1 研究背景及意义 .11.1.1 研究背景 .11.1.2 研究意义 .11.2 支持条件 .2第二章 需求分析 .32.1 网络服务需求 .32.2 综合布线需求 .32.2.1 楼宇分布示意图 .32.2.2 楼
2、宇信息点统计表 .4第三章 局域网结构设计 .53.1 接入网技术 .53.2 虚拟局域网技术 .53.3 局域网结构设计 .63.3.1 马关县民族中学局域网网络拓扑图及详细说明 .63.3.2 马关县民族中学局域网无线路由器覆盖平面图及说明 .63.3.3 马关县民族中学实验楼 vlan 划分拓扑图及详细说明 .73.3.4 马关县民族中学实验楼 vlan 划分配置图及配置详解 .73.4 网络设备选择 .11第四章 综合布线系统 .164.1 布线需求描述 .164.2 综合布线系统设计 .164.2.1 工作区子系统设计 .174.2.2 水平子系统设计 .174.2.3 垂直干线子系
3、统设计 .184.2.4 设备间子系统设计 .184.2.5 管理子系统设计 .184.2.6 建筑群子系统设计 .19第五章 网络安全与管理 .205.1 网络安全 .205.2 建章建制 .20第六章 设备清单及工程预算 .226.1 核心设备清单 .226.2 工程预算 .22参考文献 .23致谢 .24楚雄师范学院本科论文（设计）II马关县民族中学局域网规划设计摘要马关县民族中学是马关县初级中学中办学规模最大、教学质量最好的学校之一。学生人数的不断增加和教学任务的不断加大导致学校的管理变得越来越吃力，同时又因为缺少与互联网的联系，缺少与其他同类学校学习、交流的途径，因此该中学的进一步发
4、展受到了致命性的约束。基于上述原因，本设计采用 Cisco Packet Tracer、 Microsoft Office Visio 2007 等设计软件，通过图书馆、电子阅读室查询资料，规划出马关县民族中学局域网。通过本局域网，学生可以上网与教师进行互动交流，建立论坛和同学们互相学习；教师可以通过办公自动化系统进行教学，及时地发现教学中存在的问题并第一时间向上级进行汇报；学校可以建设校园网站，将学校的通知，教学要求等重要事项及时地更新发布在上面；学校管理部门可以进行对学校的运行进行有针对性的，高效的管理。关键词： 校园局域网，网络拓扑，综合布线，网络安全楚雄师范学院本科论文（设计）IIIM
5、aguan County National Secondary School LAN planning and designABSTRACTMaguan County national secondary school is one of the primary school in Maguan County, the largest, the best teaching quality of school. The increasing number of students and the increasing of the teaching task cause the managemen
6、t of the school becoming more and more difficult, At the same time because of the lack of contact with the Internet, the lack of other similar schools to learn and exchange, so the further development of the secondary school has been fatal constraints.Based on the above reasons, I use Cisco packet t
7、racer, Microsoft Office Visio 2007 design software, library, electronic reading room through the query information, design Maguan County National Secondary School LAN. Through this LAN, students can interact with the Internet and teachers, the establishment of forums and students learn from each oth
8、er; The teacher can through the office automation system to carry on the teaching, in time discovered the teaching question and first time reports to the supervisor; School can build the campus website, the school notice, teaching requirements and other important matters to update the release in tim
9、e; The school management department can carry out targeted and efficient management for the school running.Key word: Local Area Network. Network topology. Cabling. Network security楚雄师范学院本科论文（设计）1第一章 绪论1.1 研究背景及意义1.1.1 研究背景 云南省文山市马关县民族中学建校于 1989 年，属于该县初级中学中规模最大，教学质量最好的中学之一。学校现有 36 个班级，1800 余名学生，130 多
10、位教职工。随着中国教育改革，特别是课程改革的逐步深入，校园信息化的建设已经到了弓上之箭，不得不发的地步。为了紧跟时代发展的步伐，充分利用科技信息化进行管理和提高工作质量，很多单位都开始着手于进行信息化建设。作为人才培养的学校，校园局域网的建设更是迫在眉睫。如果能够有效的利用先进的计算机与通讯技术来改变相对落后的管理模式，提高整体的教学水平。将会非常的有利于学生的培养成长和民族中学的发展壮大。当下校园局域网主要通过网络设备（如路由器、交换机等）将不同的网络资源联系、整合在一起，形成一个校园内部网络。局域网的设计不仅为教师更好的教学、学生更好地学习提供了有效的保障。同时与国际互联网，远程教育网等优
11、质资源建立连接使得该中学全校各个部门都能够高度集中和共享网络资源，能够与其他初级中学（如马关县育才中学）进行远程的数据通讯和信息交流。纵观全局，该校局域网的设计和实施是非常有必要的。 1.1.2 研究意义该中学在马关县的成长是突飞猛进的，能够作为本县教学质量最好的中学之一更是很好的说明了这一点。随着科技水平的不断进步和网络信息化的不断普及，该中学迫切需要一个能够将各个部门高度集中在一起的校园局域网。具体地说，就是以该中学的楼宇分布图为基础，在各幢楼宇之间进行综合布线。将各个信息点连接到一起，建立一个完善、健壮的校园局域网骨干网络。最终形成一个以教育资源为中心、面向全校的教育信息网络系统。总的来
12、说，构建一个完善、健全的校园局域网对于民族中学更快，更好的发展起着举足轻重的作用。因此本局域网设计旨在规划出 360 度无死角、全方位、多角度覆盖到校园内的每一个信息点（如教学楼，实验楼）的局域网。楚雄师范学院本科论文（设计）21.2 支持条件资料条件：图书馆，电子书库，万方数据库软件条件：Cisco Packet Tracer，Microsoft Office Visio 2007运行条件：（1）硬件：处理器为 i2、内存为 2GB、系统类型为 32 位操作系统的计算机（2）系统环境：本局域网设计是在 Windows 7 环境下，使用 Microsoft Office Visio 2007，
13、Cisco Packet Tracer 进行基本图形规划设计，相关功能的模拟实现。楚雄师范学院本科论文（设计）3第二章 需求分析2.1 网络服务需求内部局域网的设计主要包括硬件网络平台的搭建、软件系统的应用两个方面。本局域网设计要求接入局域网的任何一台 PC 均能够访问局域网的内部信息；要求居住在校外的教师用户能够通过 VPN 服务访问内部网；要求能够实现办公自动化，教师能够方便快捷的进行教学；要求能够建设民族中学的校园网站且具备保障网站正常运行的能力；要求能够使学生通过内部局域网平台和教师进行交流学习；要求可以支持 email、ftp 等应用；要求该校园局域网的通讯建立在方便快捷、安全的基础
14、上等。马关县民族中学校园局域网的功能实现如下：(1)实现外网的接入。(2)学校机房的设计。(3)网络安全和建章建制。(4)教学楼多媒体教室的设计。(5)虚拟局域网的设计与实现。2.2 综合布线需求2.2.1 楼宇分布示意图绘制该中学楼宇分布示意图，布线的时候根据各幢楼宇之间的距离来考虑线缆的选择，同时还要根据楼宇之间是否有障碍物（如水池等）来进行明线或暗线的布线选择。楚雄师范学院本科论文（设计）4图 21 马关县民族中学局域网楼宇分布示意图2.2.2 楼宇信息点统计表表 2-1 楼宇信息点统计表楼宇 楼层 信息点数 小计教学楼 1 1-5 层：多媒体教室（6 间/层） 6 点/层 30教学楼
15、2 1-5 层：多媒体教室（5 间/层） 5 点/层 251 层：工会及教师活动中心 4 点2 层：物理实验室（3 间教室） 3 点3 层：化生实验室（3 间教室） 3 点4 层：计算机机房 1 45 点4 层：计算机机房 2 45 点4 层：计算机机房 3 45 点实验楼4 层：信息技术教研组 8 点1531 层：中心机房 15 点1 层：会议室 2 点1 层：教务室 2 点2 层：图书资料室（4 间） 16 点3 层：总务室 4 点3 层：学工室 4 点3 层：校长办公室 1 点3 层：副校长办公室 1 点4 层：高一组 20 点4 层：高二组 20 点4 层：高三组 20 点4 层：书记
16、办公室 1 点4 层：副书记办公室 1 点5 层：语文教研组 3 点5 层：数学教研组 3 点综合楼5 层：外语教研组 3 点116食堂 1 层：POS 机终端 10 个 10 点 10男生宿舍 值班室 1 点 1女生宿舍 值班室 1 点 1合计 346楚雄师范学院本科论文（设计）5第三章 局域网结构设计3.1 接入网技术光纤接入：目前信号传输中传输速率最高的介质是光纤，基本上所有的局域网设计中的主干网都是采用光纤接入。将光纤接入运用到用户环路中可以满足用户在未来对各种宽带业务的发展需求。因此在本局域网设计中选用光纤接入作为局域网的最终接入形式。光纤接入的优势在于以下几个方面：（1）扩容简便快
17、捷，假如将带宽为 100M 的标准光纤升级 1000M 是非常容易做到的。 （2）抗干扰性能强：光纤不容易受强电力、抗电脉冲或者电气信号的干扰，而且保密性能非常好 1。 （3）衰减小：每公里光纤的衰减相比容量最大的同轴电缆要少一个数量级。 （4）重量轻，体积小。3.2 虚拟局域网技术虚拟局域网（VLAN）属于逻辑设备和逻辑用户的概括，而且最重要的是这些逻辑设备和逻辑用户不会受到物理位置的影响和限制。可以根据一幢楼宇中各个部门的功能和用途等将不在同一物理位置的终端组合起来，它们之间的通讯就像是在同一个网段里面，因此命名虚拟局域网。VLAN 技术属于一种新技术，工作在 OSI 参考模型的第 2 层
18、和第 3 层，每一个 VLAN 相当于一个被隔离出来的广播域，它们之间的通讯通过 3 层的路由器或者交换机来完成 2。相比较于传统的局域网技术，VLAN 更方便简单，更灵活快捷。VLAN 技术的优势在于：（1）可以有效避免了网络设备的移动和修改，从而使得管理和维护更方便，更节约资金。 （2）独立的广播域很大程度上避免了“广播风暴” ，使得网络的健壮性大大增加。 （3）VLAN 技术提供的防火墙机制能够有效的防止交换网络的过量广播。（4）大大提高了局域网的安全性能，因为 VLAN 技术使得敏感性数据用户组（如学校财务部门）可以与局域网的其他用户实现分离，从而保证机密数据的安全性和可靠性。 （5）
19、VLAN 可以把使用地点和使用网络不相同的用户组合在一起，从而组合成一个虚拟的网络环境。就像本地的局域网一样快捷方便。 （6）VLAN 技术能够降低更改工作站或者移动工作站的费用。如针对某些业务情况经常发生变动的公司使用了虚拟局域网技术以后将会大大降低公司的管理费用。楚雄师范学院本科论文（设计）63.3 局域网结构设计3.3.1 马关县民族中学局域网网络拓扑图及详细说明图 3-1 马关县民族中学局域网网络拓扑图马关县民族中学的楼宇分布为综合楼、实验楼、教学楼一、教学楼二、男生宿舍楼、女生宿舍楼、食堂。将食堂和两幢宿舍楼划分为一个区域，将综合楼划分为一个区域。将实验楼划分为一个区域，将教学楼划分为一个区域。每一个区域采用一个汇聚层交换机，外网通过光纤接入到综合楼中心机房的核心交换机，从中心交换机分别接入到综合楼汇聚层交换机，实验楼汇聚层交换机，教学楼汇聚层交换机，宿舍楼汇聚层交换机，无线网汇聚层交换机。具体每幢楼的布线依据信息点的个数以及相关部门的划分进行设计。3.3.2 马关县民族中学局域网无线路由器覆盖平面图及说明图 3-2 马关县民族中学局域网无线路由器覆盖平面图无线网覆盖采用无线路由器安装实施，本设计图采用覆盖范围为 200 米的无线路由器安装。图示覆盖面积 38000 平米，需要用到 190 个无线路由器。
