小企业局域网设计.docx
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小企业局域网设计.docx
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小企业局域网设计
学年论文
题目:
小型企业局域网组建与配置
学院:
计算机科学与工程学院
专业:
计算机科学与技术
班级:
2014级卓越工程师班
学生姓名:
吴铠年
学号:
201471030129
指导教师:
黄萍
摘要
在现代社会发展的过程中,计算机已经深入各行各业,是人们工作生活必不可少的工具。
很多企业为了提升整体的工作效率,在很多办公室中都配置了计算机,并组建了局域网进一步促进企业内部信息的沟通与交流,共享各种内部的资源,并对不同部门的工作情况进行适时的监控。
局域网在信息时代的日常办公中,发挥着越来越重要的作用。
基于此,本文以某小型企业为例,就该企业局域网的组建,相关配置技术及策略进行简单论述,由于该企业的建设工程刚刚完工,本文还在设计阶段,并未入工程阶段,本次论文的设计拓扑结构图和配置数据是在模拟器上进行的,与实际项目中有一定的误差。
本次学年论文设计中主要运用了所学过的路由和交换技术。
关键词 局域网、小型企业网络、拓扑图、网络配置;
Abstract
Intheprocessofmodernsocialdevelopment,thecomputerhasgoneintoallwalksoflifeandisanindispensabletoolinpeople'sworkinglife.Manyenterprisesinordertoimprovetheworkefficiencyofthewholeconfigurationinalotofofficecomputer,andsetupthelocalareanetworktofurtherpromotetheenterpriseinternalinformationcommunicationandtheexchange,sharingallkindsofinternalresources,andthedifferentdepartmentsworktimelymonitoring.LANisplayinganincreasinglyimportantroleinthedailyofficeoftheinformationage.
Basedonthis,thispaper,takingasmallbusinessasanexample,istheenterprisetoformalocalareanetwork(LAN),relatedtechnologyandstrategyforsimpleconfiguration,becausetheenterpriseofconstructionprojecthasjustcompleted,thisarticlealsointhedesignphase,notintothestageofengineering,thispaperthedesignofthetopologicalstructureandconfigurationdataisconductedonsimulator,andthereisacertainerrorinpracticalproject.Themainapplicationofthisacademicyear'spaperdesignistheroutingandswitchingtechniques.
Keywords Localareanetwork;smallbusinessnetwork;topology;networkconfiguration;
第1章绪论
1.1局域网络的作用
1.信息数据的共享
在利用计算机开展工作的过程中,能够很好地发挥信息数据的共享作用。
在利用计算机开展工作的过程中,不同的计算机中会安装不同的应用程度、会有不同类型的文件、连接的打印机、传真机等都不同,通过对局域网的使用能够让这些资源为多个计算机使用,能够集中利用资源,能够很好地进行信息数据的共享,同时能够降低计算机使用的成本。
2.对于信息数据的管理与处理
在工作的过程中,利用计算机局域网开展工作能够对信息数据进行管理和处理工作。
通过对局域网络的使用能够对多个计算机上的资源进行共享和使用,这样能够提升信息的整体利用效率,能够让集中管理系统发挥自身的价值和作用。
这样能够更好地提升整体工作效率,能够让一个任务在多个计算机上进行分别处理和完成,这样对于大型项目的处理和课题研究工作具有中重要价值和意义。
通过分布处理工作能够将工作进行分阶段和分元素的处理工作。
局域网的使用能够读信息数据进行管理和处理,能够极大提升工作效率。
3.局域通信功能
在工作的过程中通过对局域通信网络的使用,能够实现局域内的通信。
在工作的过程中,由于办公室之间的距离较远,在进行信息传递和处理的过程中效率较低。
通过对局域网络的使用,能够更好地进行信息的传递,是电话、传真等通讯方式的补充,能够随时获取内部的信息和资源,能够提升信息运用和处理能力。
实现局域内的通信,能够提升工作效率。
1.2局域网的组建
1.局域网组建硬件条件
在进行局域网组建的过程中,需要具有一定的硬件组成条件。
在进行局域网组建的过程中,按照类型的不同主要可以分为总线型局域网、环形局域网和星型局域网等等。
不同的局域网类型在运行的过程中有着不同的特点,其中星型网络在运行的过程中便于管理、整体结构简单,易于进行拓展,这是目前局域网中最为常用的类型。
在进行组建的过程中还需要相应的网卡、网线、交换机等硬件设备开展工作,计算机的主机中有相应的插槽,通过网线的连接能够进行局域网络的组建。
同时,在进行组建的过陈中需要选用相应的传输介质进行局域网的组建,在进行组建的过程中应当合理地选择电缆的长度,否则会在运行的过程中产生一定的损耗,影响到局域网的运行效率。
开展局域网组建的过程中,通过对硬件设备的调整才能够更好地进行局域网组建。
2.局域网组建的软件条件
在开展局域网组建的过程中,应当考虑到相应的软件条件,目前很多企业所利用的计算机操作系统都是Wind~操作系统,所采用的软件具有统一性。
因此,在进行局域网创建的过程中,所进行的软件设置基本上都是一样的,在进行组建的过程中应当依据NetBELTI}TCP/IP以及PX/SPX等网络协议来开展局域网组建工作,不同的协议在进行局域网组建的过程中会发挥不同的作用,都存在着自身的优势,应当以及实际的需求选用不同的协议。
3.局域网组建的IP地址配置和连接共享
在进行局域网组建的过程中需要考虑到IP地址和连接共享工作,在进行组建的过程中如果想要满足不同计算机之间的互相连接,需要合理地配置IP地址,应当主动地选却IP地址的选项。
但是要想提升局域网的运行效率,要对外部网络和局域网之间形成良好的连接和访问,需要手动地调整IP地址选项。
通过手动调整IP地址选项能够更好地发挥局域网的价值和作用。
同时在进行局域网组建的过程中,需要对连接共享进行调整,Internet连接共享能够形成不同电脑之间的邮件收发、网页浏览和文件下载工作。
在局域网运行的条件下,通过对调制解调器的应用,能够更好地实现网络的共享,通过向主机发出请求,主机能够将相应的信息编辑并发送到客户机,从而实现资源的共享工作。
1.3局域网的日常维护工作
1.局域网数据库的维护
在对局域网进行日常维护的过程中,要对局域网的数据库进行维护。
因为数据库在运行的过程中,数据库的储存量会越来越庞大,如果不对数据库进行定期的维护,数据库会产生问题,容易出现数据的丢失。
因此,在进行数据库维护的过程中,需要对相应的资料进行备份,并且按照相应的顺序排列整齐,这样能够快速搜索到相应的资料,同时保证数据库中数据的安全性。
2.网络系统及硬件的维护工作
在对局域网进行日常维护的过程中,要做好网络系统和硬件的维护工作。
在进行维护的过程中,主要对网络设备、计算机等进行维护。
因为这些硬件设备在运行的过程中会产生一定的损坏,一旦产生损毁就会对整个局域网络的运行产生影响。
通过相应的维护,能够保证局域网的正常运行。
3.局域网病毒防护维护工作
在对局域网进行日常维护的过程中,要重视局域网病毒的防护和维护工作。
在进行维护的过程中要加强防火墙的建设,同时要定期更新病毒防控系统并对杀毒软件进行定期维护和生机,这样能够更好地发挥病毒防护作用,保证局域网及相应数据的安全。
第2章项目设计
2.1需求分析
1.企业现状
某小型企业新建厂房,其中包括一顿三层宿舍及办公综合楼,一楼办公区由5个办公室、1个传达室、1个会议室、1个实验室以及卫生间构成,二楼三楼每层有12个宿舍1个卫生间;一顿一层餐厅由1个后厨、一大一小2个就餐间构成;一个门房;一个大型自动化生产车间;两顿库房。
2.项目目标
需要建设一个小型网络以实现该企业内部的相互通信和与外部的联系,通过该网络提高企业的发展和企业内部办公的信息化、办公自动化。
该企业有4个部门,则需要让这4个部门能够通过该网络访问互联网,并能实现部门之间信息化的合作。
所以该网络的必须体现办公的方便性、迅速性、高效性、可靠性、科技性、资源共享、相互通信、信息发布及查询等功能,以作为支持企业内部办公自动化、供应链管理以及各应用系统运行的基础设施。
计划为每个办公室及实验室、会议室安装房间安装1个无线信号点,每个办公室设置2个端口20个IP地址,会议室设置2个端口50个IP地址。
每个宿舍设置1个端口1个固定IP地址,设置一个家用路由器。
由于公司的办公方式,在拓扑结构选择上,本方案采用星型网络,其优点在于易于应用、管理和维护、有利于网络规模和带宽的扩展。
在综合布线方面,由于公司网络中各节点之间连接距离小于100m,因此全网布线采用UTP6类线缆,连接用户使用100BASE-T的链接方式,设备之间采用1000BASE-T方式。
因为本方案中公司全网采用2层的结构(核心层、接入层)。
2.2拓扑结构
1.拓扑结构图
图2-1网络拓扑结构图
2.3组网设备
1.网络中心设备
中心机房的网络设备选用模块化三层交换机,根据需要灵活地选择不同的扩展模块,实现各种配置组合,在将来进行网络升级时,可通过扩展模块,便于保护现有的网络结构及投资。
现根据网络的需要,主干交换机配一个路由模块具有三层交换功能,8个千兆的UTP6类线的模块,5个100M的RJ-45口模块,为了管理方便再配1个管理模块。
配备1台用于网络管理的工作站装上网管软件,即可进行网络的配置与管理。
2.接入层交换设备
选用千兆堆叠交换机组,可由堆叠交换机与主机组成无阻塞星型拓扑堆叠结构,根据需要,可提供足够的10/100M自适应RJ-45口。
3.模拟设备型号
(1)路由器:
2911
(2)核心交换机:
4500
(3)接入交换机:
2960-24TT
(4)无线节点:
AccessPoint-PT
(5)家庭路由器:
WRT300N
4.真实设备
(1)路由器:
TP-LINKTL-ER6520G
(2)核心交换机:
TP-LINKTL-SF1024L
(3)接入交换机:
TP-LINKTL-SG1024DT
(4)AP:
TP-LINKTL-AP902C-PoE
(5)家庭无线路由器:
TP-LINKTL-WR886N
2.4地址规划
表2-1IP地址表
楼层
公司部门
设备
IP地址范围
默认网关
VLAN号(名称)
一层
总经理办公室
AP
192.168.2.2/26
192.168.2.1
01(总经理AP)
端口(5)
192.168.2.15/26——192.168.2.19/26
192.168.2.1
02总经理
研发部
AP
192.168.2.3/26
192.168.2.1
03(研发部AP)
端口(10)
192.168.2.20/26——192.168.2.29/26
192.168.2.1
04研发部
生产部
AP
192.168.2.4/26
192.168.2.1
05(生产部AP)
端口(10)
192.168.2.30/26——192.168.2.39/26
192.168.2.1
06生产部
销售部
AP
192.168.2.5/26
192.168.2.1
07(销售部AP)
端口(10)
192.168.2.40/26——192.168.2.49/26
192.168.2.1
08销售部
财务部
AP
192.168.2.6/26
192.168.2.1
09(财务部AP)
端口(10)
192.167.2.50/26——192.168.2.59
192.168.2.1
10财务部
实验室
AP
192.168.2.7/26
192.168.2.1
11(实验室AP)
端口(20)
192.168.2.65/26——192.168.2.84
192.168.2.64
12实验室
会议室
AP
192.168.2.8/26
192.168.2.1
13(会议室AP)
端口(30)
192.168.2.85/26——192.168.2.114/26
192.168.2.64
14会议室
东1
餐厅
AP
192.168.2.9/26
192.168.2.1
15(餐厅AP)
西1
门房
端口5
192.168.2.10/26——192.168.14/26
192.168.2.1
16(门房)
二层
宿舍A
端口50
192.168.2.129/26——192.168.2.190/26
192.168.2.128
17(宿舍A)
三层
宿舍B
端口50
192.168.2.192/26——192.168.2.253/26
192.168.2.192
18(宿舍B)
2.5OSPF工作原理分析
OSPF是一种分层次的路由协议,其层次中最大的实体是AS(自治系统),即遵循共同路由策略管理下的一部分网络实体。
在每个AS中,将网络划分为不同的区域。
每个区域都有自己特定的标识号。
对于主干(backbone)区域,负责在区域之间分发链路状态信息。
这种分层次的网络结构是根据OSPF的实际提出来的。
当网络中自治系统非常大时,网络拓扑数据库的内容就更多,所以如果不分层次的话,一方面容易造成数据库溢出,另一方面当网络中某一链路状态发生变化时,会引起整个网络中每个节点都重新计算一遍自己的路由表,既浪费资源与时间,又会影响路由协议的性能(如聚合速度、稳定性、灵活性等)。
因此,需要把自治系统划分为多个域,每个域内部维持本域一张唯一的拓扑结构图,且各域根据自己的拓扑图各自计算路由,域边界路由器把各个域的内部路由总结后在域间扩散。
这样,当网络中的某条链路状态发生变化时,此链路所在的域中的每个路由器重新计算本域路由表,而其它域中路由器只需修改其路由表中的相应条目而无须重新计算整个路由表,节省了计算路由表的时间。
OSPF由两个互相关联的主要部分组成:
“呼叫”协议和“可靠泛洪”机制。
呼叫协议检测邻居并维护邻接关系,可靠泛洪算法可以确保统一域中的所有的OSPF路由器始终具有一致的链路状态数据库,而该数据库构成了对域的网络拓扑和链路状态的映射。
链路状态数据库中每个条目称为LSA(链路状态通告),共有5种不同类型的LSA,路由器间交换信息时就是交换这些LSA。
每个路由器都维护一个用于跟踪网络链路状态的数据库,然后各路由器的路由选择就是基于链路状态,通过Dijkastra算法建立起来最短路径树,用该树跟踪系统中的每个目标的最短路径。
最后再通过计算域间路由、自治系统外部路由确定完整的路由表。
与此同时,OSPF动态监视网络状态,一旦发生变化则迅速扩散达到对网络拓扑的快速聚合,从而确定出新的网络路由表。
OSPF的设计实现要涉及到指定路由器、备份指定路由器的选举、协议包的接收、发送、泛洪机制、路由表计算等一系列问题。
第3章项目实现
3.1交换机配置
1.接入层交换机的配置
接入层为所有的终端用户提供一个接入点。
这里的接入层交换机采用的是ciscoCatalyst2960交换机。
该交换机拥有24个10/100Mbps自适应快速以太网端口,运行的是cisco的IOS操作系统。
这里以培训部接入层为例进行配置介绍。
switch>enable进入特权模式
switch#configureterminal进入全局配置模式
switch(config)#hostnamepeixunbu按照部门名称来对交换机重新命名
peixunbu(config)#enablesecretciscopassword为交换机设置加密使能口令
peixunbu(config)#linevty015设置登录虚拟终端线口令,为网络管
peixunbu(config-line)#login理人员提供远程管理服务(telnet)
peixunbu(config-line)#passwordyuancheng
peixunbu(config-line)#exec-timeout530设置终端线超时时间为5分30秒
peixunbu(config-line)#lineconsole0设置控制台的超时时间
peixunbu(config-line)#exec-timeout530
peixunbu(config-line)#exit
peixunbu(config)#noipdomain-lookup设置禁用IP地址解析特性
peixunbu(config)#interfacevlan1在接入层交换机设置管理用的ip
peixunbu(config-if)#ipaddress172.16.2.129255.255.255.128
peixunbu(config-if)#noshutdown
peixunbu(config-if)#exit
peixunbu(config)#ipdefault-gateway172.16.2.130网关地址为三层交换机上vlan1的地址
peixunbu(config)#vtpmodeclient设置接入层交换机的vtp模式为客户端
peixunbu(config)#interfacerangefasteherent0/3-24
peixunbu(config-if-range)#duplexfull批量指定端口传输模式为全双工
peixunbu(config-if-range)#speed100
peixunbu(config-if-range)#switchportmodeaccess配置端口模式为接入模式
peixunbu(config-if-range)#switchportmodeaccessvlan10按端口划分vlan
peixunbu(config-if-range)#spanning-treeportfast设置快速端口,不用阻塞和侦听
peixunbu(config)#interfacerangefastethernet0/1-2
peixunbu(config-if-range)#switchportmodetrunk与核心交换机相连的端口设为干道端口
peixunbu(config)#spanning-treeuplinkfast启用uplinkfast特性,即备用线路快速启动
2.核心层交换机的配置
核心层将各接入层交换机互连起来作为公司骨干网络的高速数据交换
本实例中的核心层交换机采用思科的catalyst2960作为交换机引擎。
运行思科的IntegratedIOS操作系统。
核心层交换机的基本参数、管理IP、默认网关可参考接入层交换机的命令与IP规划来进行配置,下面主要对核心交换的链路聚合,创建vlan(创建培训部为例),配置vlan(创建培训部为例)等方面进行解析。
Coreswitch(config)#vtpmodeserver将核心交换机配置成vtp的服务端
Coreswitch(config)#vtpdomaingongsi配置vtp管理域,用来管理vlan的数据库
Coreswitch(config)#vtppruning在服务端激活裁剪功能,节约带宽,不乱发vlan广播
Coreswitch(config)#vlan10
Coreswitch(config-vlan)#namepeixunbu
Coreswitch(config)#interfacevlan10vlan10配置IP,即为vlan10计算机的网关
Coreswitch(config-if)#ipaddress172.16.1.126255.255.255.128
Coreswitch(config)#noshutdown
Coreswich(config)#iprouting启动路由功能
Coreswitch(config)#iproute0.0.0.00.0.0.0172.16.1.254指向路由的内网ip
Coreswitch(config)#interfaceport-channel1
Coreswitch(config-if)#switchport进行链路聚合配置,增大带宽,冗余和负载均衡
Coreswitch(config-if)#interfacegigabitethernet2/1-2
Coreswitch(config-if)#channel-group1modedesirablenon-silent
Coreswitch(config-if)#noshutdown
Coreswitch(config)#ipclassless实现对无类别路由
Coreswitch(config)#ipsubnet-zero支持全零子网
3.OSPF路由选择协议的配置
不管路由器是否存在默认路由,总是向其他路由器公告默认路由
Routerospf在路由器上启动OSPF进程
Area0.0.0.0
Network172.16.1.0255.255.255.0area0.0.0.0指定参与交换OSPF更新的网络以及所属区域
Network172.16.2.0255.255.255.0area0.0.0.0指定参与交换OSPF更新的网络以及所属区域
Network172.16.3.0255.255.255.0area0.0.0.0指定参与交换OSPF更新的网络以及所属区域
Network172.16.4.0255.255.255.0area0.0.0.0指定参与交换OSPF更新的网络以及所属区域
Network172.16.5.0255.255.255.0area0.0.0.0指定参与交换OSPF更新的网络以及所属区域
Network192.168.128.40255.255.255
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