计算机网络课程设计

《计算机网络基础》

题目：中小规模企业局域网组建

学院：信息科学技术学院

专业班级：

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指导老师：

完成日期：2012年5月27日

目录

1 设计背景 (2)

2 需求分析 (2)

2.1 基本要求 (2)

2.2带宽估算 (3)

3 网络选型 (3)

4 拓扑结构和连接媒体选择 (3)

5主要设备性能 (5)

6 划分子网及分配IP (5)

7接入Internet (6)

附录 1 (7)

1 设计背景

信息化高速发展的今天，企业局域网的建设已经成为提升企业核心竞争力的关键因素。企业网已经越来越多地被人们提到，利用网络技术，现代企业可以在供应商、客户、合作伙伴、员工之间实现优化的信息沟通。这直接关系到企业能否获得关键的竞争优势。近年来越来越多的企业都在加快构建自身的信息网络，而其中绝大多数都是中小企业。

某软件开发公司需要组建企业局域网，企业现拥有计算机约60台，未来3～5年增加到100台左右。企业分布在一栋大厦内的5～7层，其中第5层为营销部（现有计算机10台，未来3～5年增加到20台左右），第6层为研发部（现有计算机30台，未来3～5年增加到60台左右），第7层为办公区（现有计算机20台）。

2 需求分析

2.1 基本要求

共享软、硬件资源。图1.1 企业楼层分布

6楼：研发部

5楼：营销部

✧在局域网内实现实时音频、视频服务，研发部内部能够互相传输CAD图片、

视频资料。

✧每间办公室都有一个信息点。

✧公司内部计算机可以Internet连接。

✧建立公司网站，可以实现信息网上发布。

2.2带宽估算

采用简单的粗略估算方法：假设所有用户同时并发，每个视频流需要占用带宽200Kbps，则主干带宽为：

当前需求：200Kbps×60≈12Mbps

未来需求：200Kbps×100≈20Mbps

3 网络选型

可供选择的组网技术有：Ethernet、Token Ring、Token Bus、A TM等。

Token Ring、Token Bus技术近年已经逐渐退出市场，很少采用；A TM技术以交换速度快、服务质量好而著称，但技术复杂、价格昂贵，在局域网中的应用不多；Ethernet技术经过多年的发展，已经在传统的10M以太网的基础上开发出100M、1G、10G以太网，技术较成熟，价格适中，在局域网中应用广泛。

综合考虑，根据“技术成熟”、“性能满足需求并适当留有余地”、“价格适中”等原则，首选Ethernet（以太网）技术。

根据网络带宽估算，应该选用1Gbps以太网（技术成熟，设备价格适中，性能超出需求，能满足当前和未来一段时期的发展需求）。

4 拓扑结构和连接媒体选择

考虑到传输实时音频、视频的需求，若采用一级交换机的星形结构，则中心节点负荷过重，可靠性较低，因此，不宜采用星形拓扑，拟采用多级交换机的树形拓扑结构。

根据电脑设备的分布情况，网络中心选在大楼的第6层。各层分别安装汇聚层交换机连接各层的计算机，网络中心采用中心交换机连接各层的汇聚层交换机。

由于网中各节点分布在同一大楼的不同楼层，且节点之间的连接距离通常小于100M ，因此可以全部采用超5类UTP 双绞线进行布线。

对于7楼的办公区及5楼的营销部，由于其计算机数目均小于24台，可以考虑用2个24端口的交换机，分别将两个楼层的计算机直接连接到该层的汇聚层交换机。

由于6楼研发部的计算机在未来3～5年可能增加到60台左右。可以将计算机连接到快速以太网交换机，再将快速以太网交换机连接至该层的汇聚层交换机。

各层的汇聚层交换机通过1000BASE-T UTP 超5类线连接至中心交换机。 网络中心交换机可采用千兆位交换技术构成高速骨干网，用来连接服务器以及楼层接入设备。中心交换机应采用大容量的交换机，采用模块化机箱设计，可以支持多种速率和传输介质，并且根据需要可灵活扩展，汇聚层交换机应具有千兆位端口，能够通过堆叠或增加模块来提高接入端口密度。

中心节点：交换机

树形：多级交换机图4.1 星形与树形拓扑结构中心交换机

汇聚层交换机

(a )(b )

网络拓扑结构如图4.2所示。

5主要设备性能

中心交换机：4个1000Mbps 端口，支持1000BASE-FX 、 100BASE-TX 。

汇聚层交换机： 1个1000Mbps 端口，24个100Mbps 端口，支持1000BASE-TX 、 100BASE-TX 。

快速以太网交换机：10M/100Mbps 自适应。

双绞线： 1000BASE-T UTP 超5类线

6 划分子网及分配IP

我们已经知道IP 地址包括公网和专用（私有）两种类型，公网IP 地址又称为可全局路由的IP 地址，是在Internet 中使用的IP 地址，目前对企业来讲，主要是ISP 提供的一个或几个C 类地址。

公司内部网络使用一个私有的C 类IP 地址：192.168.1.0，将私有IP 地址划分为4个可用子网，子网1用于办公区，可以容纳20台主机；子网2用于营销部，可以容纳20台主机；子网3用于研发部，可以容纳60台主机；子网4用于服务器及网管机，保留10个IP 地址。子网划分如表6.1所示。

图4.2 网络拓扑结构

表6.1 子网划分及可用地址

7接入Internet

常用的接入方式有：DDN 专线、B-ISDN 专线、xDSL 、HFC 、普通拨号连接、卫星线路等。

综合考虑企业规模及成本，采用中国电信的“互联网光纤专线”接入。光纤通信具有通信容量大、质量高、性能稳定、抗电磁干扰和保密性强等一系列优点。

划分子网且接入Internet 后，网络拓扑结构如图7.1所示。

企业内网通过NA T 将私有IP 转化为公网IP 来访问Internet ，公网通过路由器端口映射到服务器IP 访问企业网站。

图7.1 网络拓扑结构