课程设计说明书 NO.1 小型园区网络设计 1.课程设计的目的 通过对网络的具体规划和组建，掌握网络互连设备的使用及工作原理；掌握IP地址的配置及数据传输过程和路由的选择。具体要求达到： （1）增加对计算机网络软、硬件组成的感性认识初步学会典型局域网络的操作、使用技能；学会对模拟软件的操作和使用方法； （2）加深理解网络分层结构概念，尤其是对链路层、网络层、传输层等协议的理解、设置以及会话层、表示层、应用层等高层协议软件的通信功能、实现方法，掌握网络互连设备的使用及工作原理，掌握IP地址的配置； （3）初步掌握局域网的设计技术和技巧，培养开发网络应用的独立工作能力。 通过对本课程所学知识的综合运用，融会贯通课程中所学的理论知识，初步掌握网络的体系结构等相关知识；加深对网络的基本理论、基本知识和常用技术的理解；提高分析问题的能力和实践能力，培养科学研究的独立工作能力。 2.设计方案论证 2.1设计思路 2.1.1小型园区网络建设的功能目标 随着信息时代的到来，网络已成为人们日常生活中不可或缺的一部分，运用信息技术的成果，体现高性能、高可靠性、级好的可扩展性和可管理性，同时兼顾到技术的成熟性和使用性，建设性价比高的园区网络系统，以园区网各楼综合布线为基础，建立高速、实用的园区网平台。 园区网规划应当实地考察，调研，通过反复论证，结合当今技术及发展方向，提出总体规划设想，规划既要适应当前的应用，又要反映未来需求，规划应当考虑经济，环
境，人文，资源等多方面因素，以合理需求为原则。 2.1.2设计原则 小型园区网络设计遵循以下原则： 实用性：本小型网络能够满足学生自由学习，教学容丰富直观。 可靠性：整个网络方案选用高可靠性的网络设备，并在设计上从物理层、链路层到网络层均采用备份冗余式的设计，保证了网络的可靠性。 安全性：通过使用适应的安全技术实现从应用到底层的系统整体安全，使系统达到端到端的安全，保证各系统之间的安全访问。 ④易于管理和维护：通过网络管理工具，可以方便地监控网络运行情况，对出现的问题能及时解决，对网络系统能进行及时的优化。另外，网络的设计应采用简单易用的网络技术，降低运行维护的费用。 ⑤灵活性：系统配置灵活，备用和可选方案多，能够适应技术发展和应用领域扩展的需要。 ⑥可扩展性：能够在规模和性能两方面进行扩展，以适应更多的需求。 2.2具体设计 2.2.1设计方案 使用模拟仿真软件，构建一个小型园区网络，使用路由器、交换机等网络互连设备，分配和配置IP地址，配置部网络地址，及对交换机、路由器进行配置，模拟局域网间的数据通信过程。 园区网建具体应用需求如下： （1）终端用户包括：公寓1,2,3分别有50个普通台式电脑用户,其中，公寓3还有一台服务器控制楼有一台PC主机，两台服务器。 （2）各楼之间的距离为500米。
2.2.2设备及传输介质 公寓1普通用户 50台PC 3/5类UTP CISCO switch-PT(Generic) 交换机1台 集线器HUB 6台 公寓2普通用户50台PC 3/5类UTP CISCO switch-PT(Generic) 交换机1台 集线器HUB 4台 公寓3普通用户50台3/5类UTP CISCO switch-PT(Generic) 交换机1台 集线器HUB 6台 中高端端PC机48台 控制楼网络中心3/5类UTP CISCO router-PT(型号：Generic)路由器1台 CISCO switch-PT(型号：Generic)交换机1台 PC机一台（控制终端） 2.2.3楼层间布线方法 结构化布线系统是建筑物或建筑群的传输网络，它既能使数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此连接，也能使这些设备与外部通信网络相互连接，包括建筑物到外部网络线路上的连线点，与工作区的数据终端之间的所有电缆，以及相关联的布线部件。一个良好的结构化布线系统对其服务的设备有一定的独立性，并能互连许多不同的通信设备如数据终端、PC和主机以及公共系统装置。一般布线系统有六个子系统组成：建筑群间子系统，设备间子系统，管理区子系统，垂直（主干）子系统，水平子系统，工作区子系统。
2.2.4网络拓扑图 图1小型园区拓扑图 3.设计的过程与分析 3.1设备配置 3.1.1终端配置 终端（包括PC机，笔记本和服务器）的网关（Gateway）、IP地址（IP Address）和子网掩码（Sub mask）设置如表1所示：
Telnet 公寓1主机a 公寓1主机b 公寓2主机a 公寓2主机b 公寓3主机a 公寓3主机b 控制终端PC 网络中心服务器 Server1 Server2 Gateway 168.10.1.0 168.10.1.0 169.10.1.0 169.10.1.0 170.10.1.0 170.10.1.0 172.15.1.0 .5.1.0 129.10.1.0 128.10.1.0 IP Address 168.10.1.1 168.10.1.2 169.10.1.1 169.10.1.2 170.10.1.1 170.10.1.2 172.15.1.1 .5.1.1 129.10.1.1 128.10.1.1 Sub mask 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 255.255.0.0 表一终端IP设置 3.1.2路由器配置 部分路由器配置相关代码： Router0： Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface FastEthernet0/0 Router(config-if)#ip address .5.1.0 255.255.0.0 Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown %LINK-5-CHANGED: administratively down %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to down Router(config)#interface Serial3/0 Router(config-if)#ip address 190.16.1.1 255.255.0.0 Router(config-if)#exit Router(config)#ip route 168.10.1.0 255.255.255.0 172.15.1.0 Router(config)#ip route 169.10.1.0 255.255.255.0 172.15.1.1 Router(config)#ip route 170.10.1.0 255.255.255.0 190.16.1.2 Router(config)#end Router#copy run start Router1： Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface FastEthernet0/0 Router(config-if)#ip address 129.10.1.0 255.255.0.0 Router(config)#interface Serial2/0 Router(config-if)#ip address 190.16.1.2 255.255.0.0 Router(config-if)#exit
Interface FastEthernet0/0, changed state to Router(config)#ip route 168.10.1.0 255.255.255.0 190.16.1.1 Router(config)#ip route 169.10.1.0 255.255.255.0 190.16.1.1 Router(config)#ip route 170.10.1.0 255.255.255.0 191.15.1.2 Router#copy run start Router2： Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface FastEthernet0/0 Router(config-if)#ip address 136.5.1.2 255.255.0.0 Router(config)#interface FastEthernet0/1 Router(config-if)#ip address 128.10.1.0 255.255.0.0 Router(config-if)#exit Router(config)#ip route 168.10.1.0 255.255.255.0 136.5.1.1 Router(config)#ip route 169.10.1.0 255.255.255.0 136.5.1.1 Router(config)#ip route .5.1.0 255.255.255.0 136.5.1.1 Router#copy run start Router3： Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface FastEthernet0/0 Router(config-if)#ip address 172.15.1.0 255.255.0.0
Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown %LINK-5-CHANGED: administratively down %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to down Router(config)#interface FastEthernet0/1 Router(config-if)#ip address 168.10.1.0 255.255.255.0 Router(config-if)#exit Router(config)#ip route 169.10.1.0 255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#ip route 170.10.1.0 255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#ip route .5.1.0 255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#end Router#copy run start Router4： Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface FastEthernet0/0
Interface FastEthernet0/0, changed state to Router(config-if)#ip address 172.15.1.0 255.255.0.0 Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown %LINK-5-CHANGED: administratively down %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to down Router(config)#interface FastEthernet0/1 Router(config-if)#ip address 169.10.1.0 255.255.255.0 Router(config-if)#exit Router(config)#ip route 168.10.1.0255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#ip route 170.10.1.0 255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#ip route .5..1.0 255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#end Router#copy run start Router5： Router>enable Router#configure terminal Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)#interface FastEthernet0/0
Interface FastEthernet0/0, changed state to Router(config-if)#ip address 191.15.1.2 255.255.0.0 Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown %LINK-5-CHANGED: administratively down %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to down Router(config)#interface FastEthernet0/1 Router(config-if)#ip address 170.10.1.0 255.255.0.0 Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet1/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet1/0, changed state to up Router(config-if)#shutdown %LINK-5-CHANGED: administratively down %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet1/0, changed state to down Router(config-if)#exit Router(config)#ip route 168.10.1.0 255.255.255.0 172.15.1.3
Interface FastEthernet0/0, changed state to Interface FastEthernet1/0, changed state to Router(config)#ip route 170.10.1.0 255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#ip route .5.1.3 255.255.255.0 172.15.1.3 Router(config)#end Router#copy run start 3.2结果与分析 3.2.终端IP地址配置结果 图2 控制终端PCIP配置
图3 公寓1主机aIP配置 图4 公寓2主机aIP配置
图5 公寓2主机bIP配置 图6 公寓3主机aIP配置
图7 网络中心服务器IP配置 图8 Server1 IP配置
图9 Server2 IP配置 3.2.2静态路由配置结果 图10 核心路由器静态路由配置
图11 Router1静态路由配置
图12 Router2静态路由配置 图13 Router3静态路由配置 图14 Router4静态路由配置
图15 Router5静态路由配置 3.2.3实验包发送结果 图16 实验包发送结果 3.3设计结果分析
所设计的拓扑结构经发送数据包后成功，说明设计基本合理。但是，在设计的过程中仍需注意以下几点： 1.若发送数据包后不成功，则需重新检查拓扑结构，是否地址设错，然后再重新发送。 2.在连接设备时，要先打开接口，否则接口处会出现红点。 3.根据需求选择好恰当的传输介质。 4．设计体会 这次的网络设计是我真正的对小型局域网有了一个初步的了解，以前对网络只有一个模糊的概念，只觉得它很神奇，最大限度的实现资源共享，丰富了人们的生活。然而，设计一个网络真的不是一件容易事。这次的网络设计中，我就遇到了这样，那样的困难。先是传输介质的选择，不知道怎样去选择合适的传输介质，其中最大的难题是路由器的配置，IP地址，静态路由等。后来通过查阅一些资料以及同学的帮助终于完成了网络的设计，成功发送出实验包。 同时，在设计的过程中，增强了我的动手能力，锻炼了我的耐力，遇到问题时，不能急躁，不能抱怨，不能放弃，而是积极的去发现问题，解决问题。 5．参考文献 [1]潘新民、王燕芳.微型计算机控制技术[M].第2版.电子工业.2003.4:305-350 [2]立南、谢子殿.单片机原理及应用教程[M].大学.2006.1:123-130 [3]东明.计算机网络技术课程教学改革[J]东北大学. 2007.6 [4]贾冬梅、周昕.数据通信余网络技术[J].清华大学.2004.1 阳 大 学
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阳 大 学 参考文献要列出3篇以上，格式如下：
[1]谢宋和,甘 勇.单片机模糊控制系统设计与应用实例[M].:电子工业, 1999.5：20-25 （参考书或专著格式为:
著者.书名[M].版本(第1版不注).出版地:出版者,出版年月：引文所在页码） [2]潘新民,王燕芳.微型计算机控制技术[M],第2版.:电子工业, 2003.4：305-350 （1本书只能作为1篇参考文献，不能将1本书列为多个参考文献） [3]立南,谢子殿.单片机原理及应用教程[M].:大学, 2006.1：123-130
[4] Newman W M, Sbroull R F. Principles of Interactive Computer Graphics[M]. New York: McGraw Hill, 1979.10：10-25
[5]卜小明,龙全求.一种薄板弯曲问题的四边形位移单元[J].力学学报, 1991,23(1):53-60 （参考期刊杂志格式为:
作者.论文题目[J].期刊名,出版年,卷号(期号):页码）（期刊名前不写出版地）
[6]Mastri A R. Neuropathy of diabetic neurogenic bladder[J]. Ann Intern Med, 1980, 92(2):316-318
[7]立南,韩晓微,王忠石等.基于多结构元的噪声污染灰度图像边缘检测研究[J].大学学报(工学版), 2003，49(3):45-49 [8] index.asp
（一般情况下不要用网址作为参考文献，如果用，最多1个）
注：[M]表示参考的是书籍；[J]表示参考的是学术期刊的论文；如果参考会议论文集中的论文用[C]。 要求：
全部打印在A4纸（二本），各级标题四号宋体加粗，正文文字小四号宋体，程序五
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