计算机网络课程设计报告--校园网络设计与规划方案（包含ftp和web服务器得安装与配置）
目录
计算机网络课程设计报告--校园网课设
1．课程设计目的
2．课程设计任务与要求：
3.组内成员任务分配
4.课程设计说明书
4.1需求分析
4.2 网络系统的方案设计
4.3 设备选型
4.4 方案预算
4.5 服务器的配置与访问
5.课程设计心得
计算机网络课程设计报告--校园网课设
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| 本课程设计是配合《计算机网络A》课程教学进行的实践环节。实践计算机网络的基础知识和具体应用。 计算机网络课程设计A是计算机类各专业重要的实践环节之一，是学习完《计算机网络A》课程后进行的一次全面的综合练习与实践，进行一个校园网络方案的设计。通过本课程设计，使学生增强理论与实践相结合的能力，提高使用先进仿真工具进行复杂工程问题分析、研究、评价的能力，进一步熟悉计算机网络方面的知识，在工作过程中更多考虑社会因素，并且撰写专业技术资料进行有效沟通交流。达到从分析复杂工程问题、到研究该问题、到设计解决方案的实践过程，提供研究和设计复杂工程技术问题的能力与素质的目的。 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2．课程设计任务与要求： | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 课程设计任务： 2.1以xx本部校园为背景，设计一个校园网方案（二选一）。具体选题如表1所示：
假设使用预留的INTERNET地址，试根据本部校园网的应用需求和管理需求、各建筑物的地理分布、确定信息点个数及信息点分布，设计出本部的校园网方案。方案中应明确学院网管中心的位置，确定拓扑方案，进行IP地址规划，完成设备选型，注明各种设备、设施和软件的生产商、名称、型号、配置与价格，并分别给出其价格的出处（如网站等），基本确定方案的预算。 2.2服务器的配置与访问（选做） 动手架构一个个人网站和FTP服务器，实现WEB服务器、FTP服务器的安装与配置，并能实现WEB信息发布、个人网站的访问，FTP服务器的访问、文件上传和下载等功能。
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3.组内成员任务分配 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3.1 校园网方案设计选题 校园网方案设计-教学区为重点 3.2 校园网方案任务分配 Xxx：实地考察调研，用户需求分析、安全与管理需求、网络拓部结构设计、子网划分 Xxx：实地考察调研，设备的选型及预算，报价方案表、网络需求分析、信息点统计表 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4.课程设计说明书4.1需求分析在信息技术迅速发展的背景下，校园网络已经变成现代教育体系中的核心基础设施。它不仅极大地丰富了教学资源，提高了教学质量，还促进了学术信息的快速流通。“学习使用网络，用网络进行学习 ”已经成为一种校园时尚。教师可以 制作多媒体课件以及在网上保存和查询教学资源，能对学生进行多媒体教学和通过网络对 学生进行指导与考查等。对于xx而言，构建一个高效、安全且可靠的校园网络系统是提升教育教学水平的关键步骤。 4.1.1 用户的应用需求 在xx，随着师生数量的增加以及技术设备的普及，对校园网络的依赖程度显著提高。 高校师生对网络接入的需求不仅是基本的，而且是多样化的，涵盖了教学、研究、日常生活和娱乐等多个方面。 教师和学生需要能够随时随地访问网络资源，以支持他们的教学和学习活动。 教师在制备课程时，需要访问在线的学术资源，如期刊文章、在线数据库和电子书籍，以及利用云服务进行数据分析和存储。 此外，教师还需要使用网络来发布课程内容、作业和通知，以及通过电子邮件和在线讨论平台与学生进行交流。 在这种情况下，网络不仅要提供稳定的连接，还要有足够的带宽来处理大量的数据上传和下载。 学生方面，他们依赖网络来获取学习材料、提交作业、参与在线课程和讨论组，以及进行各种学术和非学术的在线活动。 随着在线学习平台和视频教学的普及，学生对网络的需求已从基本的文本和图片浏览扩展到了高清视频会议和大规模的在线互动。 因此，校园网需要能够处理高流量和多媒体内容的传输，确保学生在参与这些活动时享有无缝和延迟低的体验。 高校师生对于网络接入有着强烈的需求。原因有二:一方面, 随着近年来国家对 高等教育的大力发展和支持,高校在校生人数普遍呈现上升趋势。另一方面,是由于国家经 济实力的增强 ,技术的发展带来的低成本,导致电脑的普及率也越来越高。其次,在部分热 点区域,或者难以布线的区域需要一种切实可行的高性价比的接入方式。也就是采用无线作 为补充或者备份。比如广场、操场、体育馆、阅览室、会议室和阶梯教室等,这些区域对于 笔记本用户需要能够提供接入服务,而这时有线接入是行不通的。又比如校内的某栋较偏远 的办公楼或者某几栋家属楼,上网用户有限,进行独立布线成本较高。所以,同样需要进行无 线的接入方式。简言之,网络作为一个底层的平台,需要师生能够随时随地的方便的接入。 4.1.2 通信需求 首先，需要提供高速、稳定的网络连接，以满足教学、科研、办公等需求。这要求网络设备具有高性能的处理能力和低延迟的数据传输。同时，需要支持大容量数据传输，以适应多媒体教学的需求。 其次，为了方便师生随时随地上网，校园网需要实现全覆盖的无线网络。此外，校园网应支持校外师生远程访问校园网资源，以满足异地办公或教学的需求。 再者，校园网需要具备高可靠性和稳定性，以减少故障时间，保障教学的正常进行。这要求关键设备具备冗余配置，具备故障自动切换功能，并保证网络的稳定性和可用性。同时，需要保护校园网的信息安全，防止外部攻击和非法访问。这需要部署防火墙、入侵检测等安全设备，以及实施身份认证、数据加密等安全措施。 最后，校园网应具备良好的可扩展性和可维护性，以适应未来业务的发展和变化。这要求网络设备具有良好的可升级性和可维护性，以及方便的日志管理和故障诊断功能。同时，需要考虑各种网络拓扑架构、设备选型、介质选择等因素，以确保校园网的通信需求得到满。 4.1.3 安全与管理需求 随着校园网络的不断扩展和技术的进步，网络安全和管理成为了维护校园信息系统正常运行的关键。网络安全不仅关乎敏感数据的保护，也涉及到整个校园网络的稳定性和可靠性。以下是一些详细的安全与管理需求： （1）网络安全防护： 防火墙配置：部署防火墙，对进出网络的数据包进行过滤，防止恶意攻击和非法访问。 入侵检测与防御：部署入侵检测与防御系统，实时监测网络流量，发现异常行为并及时处理。 防病毒系统：安装防病毒软件，定期进行病毒库更新，防止病毒的传播和破坏 （2）用户身份认证与访问控制： 校园网需要实施严格的访问控制机制，确保只有授权用户才能访问敏感或重要资源。这包括使用强身份验证方法，如多因素认证，来验证用户身份。此外，应该有能力根据用户的角色和权限动态地控制对网络资源的访问，确保学生、教师和行政人员只能访问其权限范围内的数据和应用。 （3）数据保护和加密： 为防止数据在传输过程中被截获或篡改，重要的数据传输应采用加密技术。这包括使用SSL/TLS等协议加密网页数据，以及使用VPN技术保护远程访问。同时，敏感信息如学生个人信息、财务数据等存储时也需加密处理，防止数据泄露。 （4）日志管理： 审计日志：对校园网设备的运行日志进行收集、分析和存储，以便于故障排查和安全审计。 日志备份：定期备份日志数据，防止日志数据丢失或损坏。 （5）安全管理机制： 安全管理制度：制定完善的安全管理制度，明确各级人员的安全职责和操作规范。 安全培训与意识培养：定期对教职工进行安全培训和意识培养，提高整体的安全意识和防护能力。 （6）应急响应与处置： 校园网应建立应急响应计划，以应对网络攻击或系统故障导致的安全事件。此计划包括事故响应流程、数据备份策略和灾难恢复步骤，确保在发生安全事件时能迅速恢复网络服务和数据完整性。 （7）监控与审计： 网络监控：对校园网进行实时监控，及时发现和处理网络故障和安全事件。 审计跟踪：对校园网用户的网络行为进行审计跟踪，确保网络行为的合规性和合法性。 通过实施这些安全与管理措施，xx能够建立一个既安全又高效的校园网络环境，为师生提供一个可靠的学习和研究平台，同时保护他们的个人和学术数据不受威胁。 4.1.4 性能需求 随着教育活动和日常运营越来越依赖于数字技术，校园网的性能成为确保教学质量和运营效率的关键因素。以下是校园网性能需求的详细分析： （1）高带宽和低延迟： 校园网应提供足够的带宽来支持大量的并发用户和高数据吞吐量的应用，如视频会议、在线课程、大规模的文件传输等。网络应设计为低延迟，以保证实时应用（如语音和视频通信）的流畅性和互动性。这要求主干网络使用高速光纤连接，而接入层则可以采用高性能的以太网技术。 （2）可靠性和稳定性： 网络的可靠性是保证教学和行政工作连续性的基础。校园网应具备自动故障转移和冗余机制，如双路由器配置和多链路接入，以防单点故障导致的网络中断。此外，网络设备应选用商业级的高可靠性产品，并定期进行维护和更新。 （3）可扩展性和灵活性： 随着校园的发展和技术的进步，网络系统应具备良好的扩展性，能够适应未来师生数量的增加和新应用的加入。这包括网络架构的模块化设计，以及支持快速部署新服务和升级现有服务的能力。 （4）安全性与性能的平衡： 在满足高性能需求的同时，网络还必须保证数据的安全传输。这要求在设计网络时就考虑到安全措施，如加密传输和安全协议的使用，而不是事后补救。同时，安全设备和策略的部署不应影响网络的性能和用户体验。 （5）监控和性能评估： 持续的网络监控和性能评估是确保网络满足用户需求的关键。应部署网络监控工具来实时跟踪网络状态、性能瓶颈和异常活动。此外，定期的性能评估可以帮助网络管理员了解当前网络的表现，并指导未来的网络升级和优化策略。 （6）大容量数据传输： 随着多媒体教学的普及，如视频会议、在线学习等，需要大容量数据传输的支持。通过满足这些性能需求，xx的校园网将能够支持一个动态增长的教育环境，提供稳定、高效和安全的网络服务，从而促进教育创新和学术研究的发展。 4.1.5 信息点需求
表4.1 信息点需求表 （1）信息点需求分配工作：“ 信息点我们采取一个教室一个信息点，其中办公区共326个信息点：文社楼210，行政楼73，图书馆43；教学区共1324个信息点：计算机楼：50、教学主楼：109、 机械楼55、土木楼：75、化学院楼：145、化工楼：153、 文通楼：120、文华楼：70、文思楼：70、艺术楼：44、测绘楼：90、电子楼：75、工程训练中心：45、基金楼：100、大学生活动中心楼：21、讲堂楼：5、体育学院：28、体育馆：27、海工楼：7、文博楼：15。 （2）IP数目分配工作： 我们针对不同的房间功能分别采取了不同的IP分配方式，其中教室采用1:1、办公室采用1:10、实验室采用1:30、计算机房采用1:100的比例来分配实际所需的IP地址数。
4.2 网络系统的方案设计4.2.1 确定网络的规模和应用范围 在设计网络系统时，我们要对整个校园的地理布局有所了解，校园网必须覆盖整个校园，网络系统的设计要确定所采用的网络技术，确定网络的拓扑结构，明确园区网络的中 心和核心层的方案，确定各个楼宇与主要节点之间的传输介质和连接方式，确定各个楼宇 和主要节点设置的网络设备和服务器的性能指标与配置，确定网络的主要协议和软件平台， 确定网络的安全与管理方案。 4.2.2 网络拓扑结构 （1）分层设计 以主楼为中心，用光纤连接到其它建筑物，构成xx校园网光纤主干。我们打算采取三层分布式（核心层、分布层、接入层）来构建校园网，教学区中分别以计算机楼、化学楼为汇聚点，同时行政区以图书馆作为文学楼和行政楼的汇聚点。以主楼为中心，通过光纤连接到其他建筑物，再通过光纤连接到各个楼宇，从而构成以主楼为核心的江海大校园网光纤主干。通过 DDN 专线将整个校园网连入教育科研网 CERNET，即连入国际互联网，同时接入电信网。 核心层主要为相互通信的节点提供高速优化的带宽传输。 分布层介于在核心层和接入层之间，分布层提供基于统一策略的互连性，它是核心层和访问层的分界点。 接入层，主要功能为用户或工作组访问网络提供接入，在该层存在大量的局域网，设置和划分虚拟局域网，并可运用访问控制列表等技术来控制用户的数据传输。通过提供基于策略的连接管理，实现接入层对核心层的可控制的访问。 采用分布式的架构，校园网网络的总体框架，应该是分布式的，分成各个子网，分布在办公区，住宿区和教学区三部分中。
图4.2 网络结构图
(2)网络拓扑图 以教学主楼作为网络中心，教学区中分别以计算机楼、海洋楼为汇聚点，同时行政区以图书馆作为文学楼和行政楼的汇聚点。以主楼为中心，用光纤连接到其他汇聚建筑物，再由其通过光纤连接到各个楼宇，从而构成xx的校园网光纤主干。网络中设置核心交换机、路由器、防火墙、服务器等设备，其中核心交换机为2台，一台作为备用。 （3）IP地址分配
表4.2 IP地址分配表
4.3 设备选型4.3.1 核心交换机： 华为CloudEngine S16700-8，价格：200000元
图4.4 华为S16700-8
表4.3 华为S16700-8参数表 4.3.2 分布交换机 分布交换机 WS-C4510+E，价格：28000元 ，分布在各个服务器上的虚拟交换机，该交换机具备 二层网络交换机的属性。
图4.5 WS-C4510+E
表4.4 WS-C4510+E参数表 4.3.3.接入层交换机 华为S5731-S48S4X-A（48接口），价格：43998元
图4.6 华为S5731-S48S4X-A
表4.5 S5731-S48S4X-A参数表 4.3.4 路由器 锐捷（Ruijie）企业级路由器 VPN 上网行为管理网关多WAN带宽叠加RG-NBR-N7820-E，万兆/8G/2000，价格：41999元
图4.7 锐捷路由器
图4.8 锐捷信息图 4.3.5 防火墙 华为USG6307E-AC企业级防火墙千兆2*GE光口+10*GE电口VPN企业安全管理，价格：50000元
图4.9 华为USG6307E-AC
图4.10 华为USG6307E-AC信息图 4.3.6 web服务器 华为 TaiShan 200 Pro服务器2480高端型，价格：59000元
图4.11 华为 TaiShan 200 Pro
表4.5 华为TaiShan 200 Pro参数表 4.3.7 FTP服务器 惠普（HP）DL360Gen11/G10 1U机架式服务器主机 G10+丨2颗4310/24核2.1G双电源128G内存+8块2.4TB 10K SAS，价格：54699
图4.12 惠普DL360Gen11/G10
图4.13 DL360Gen11/G10信息图 4.3.8 Mail服务器 技嘉R282-P92 Ampere Altra Max ARM低功耗高性能处理器 2U机架式云服务器双路M128-30 3.0G 256核 32内存/1T固态/集显，是一种用来负责电子邮件收发管理的设备，价格：71499元
图4.14 R282-P92 Ampere Altra Max ARM 4.3.9 代理服务器 代理服务器：2985929FL NP PND-4TX IB-LK支持光纤连接集成有4口，价格：29999元
图4.15 2985929FL
图4.16 2985929FL参数图 4.3.10 光缆： 24芯室外光缆：烽火GJPFJH-24B，价格：1000元/100m
图4.17 光缆 4.4 方案预算
表4.6 方案预算表 4.5 服务器的配置与访问4.5.1 web服务器安装与配置 （1）先打开“控制面板”
图4.18 控制面板 （2）点击程序
图4.19 查看程序 （3）点击程序与功能：
图4.20 点击程序与功能 （4）点击“启动或关闭Windows功能”
图4.21 启动或关闭Windows功能 （5）找到“internet信息服务”，按照下图勾选
图4.22 internet信息服务 （6）等待一小会儿
图4.23 Windows更改 （7）安装完成后，打开控制面板，点击“Windows工具”
图4.24 windows工具 （8） 双击“Internet Information Services (IIS)管理器”，进入IIS管理界面
图4.25 Internet Information Services （9）展开左侧的站点树，右击“添加网站”后进入添加网站
图4.26 添加网站 （10）网站名称任意取，物理路径选择你想要的展示的网页的目录，IP地址选择本机IP，端口80，不作修改，确认无误后，点击确定
图4.27 填写信息 （11）接下来在浏览器地址栏输入所建网站的IP地址，结果正常显示如下，成功显示学号姓名网页，表明Web服务器搭建成功。
图4.28 网页显示 4.5.2 FTP的安装与配置 （1）因为在配置 W e b的时候，已经弄好系统配置了，所以我们跳过这一步。直接打开 iis，右击添加网站。
图4.29 iis （2）填写FTP站点和路径
图4.30 添加FTP （3）设置绑定和SSL
图4.31 填写ip地址 （4）接下来FTP站点添加向导将要求填写身份验证和授权信息
图4.32 身份验证和授权信息 （5）可以看到，FTP站点已经创建成功并正常运行
图4.33 完成FTP搭建 （6）还要允许FTP服务器通过防火墙，找到防火墙，点击进入允许应用通过Windows防火墙；
图4.34 防火墙配置 （7）ftp服务器放东西
图4.35 ftp文件夹 图4.36 ftp连接性 5.课程设计心得通过这次课程设计，深入实践了校园网的设计与实施，从理论到实际操作有了全面的理解和体验。这一过程不仅加深了我对计算机网络技术的理解，也锻炼了我解决实际问题的能力。 通过实地考察、用户需求分析和安全管理需求的调研，我更加明白了网络设计必须以用户需求为导向，并充分考虑安全性。在xx校园网的设计中，我学习如何根据不同区域的功能需求进行详细的信息点布局和网络资源配置。例如，对教室、办公室和实验室的不同网络接入需求进行分析，并据此制定合理的IP地址分配计划，这是确保网络资源高效使用和网络安全的关键。 参与网络系统的拓扑结构设计，让我实际操作了网络的层次划分和数据流动路径的设置。通过设计如核心层、分布层和接入层等不同网络层级，的“分层思想”和“模块化设计”理念，这不仅有助于网络的稳定运行，也方便了未来网络的扩展和维护。 在选择和配置网络设备时，我对比了多种网络设备和技术的性能、稳定性和成本效益。这一过程中，我学习到不同网络设备（如路由器、交换据预算制定合理的设备采购计划。此外，通过配置防火墙和其他安全设备，我进一步了解了网络安全管理的重要技术和措施。服务器的配置与访问。我架构了一个个人网站和FTP服务器，通过安装和配置WEB服务器和FTP服务器，实现了WEB信息发布、个人网站的访问以及FTP服务器的文件上传和下载等功能。在这个过程中，我学会了如何搭建和管理服务器，掌握了常用的服务器软件和配置技巧。这为我今后在实际工作中搭建和维护服务器提供了宝贵的经验。 此外，我参与了网络的实际部署和调试，这一过程中遇到了许多意料之外的挑战，比如设备兼容性问题、网络配置错误等，这些问题都需要我们现场解决。这不仅考验了我的专业知识，也锻炼了我的问题解决能力和应变能力。 这次课程设计不仅让我学到了丰富的网络技术知识，更重要的是给了我一个实际应用这些知识的机会。通过这次实践，我更加明确了未来职业发展的方向，也增强了我解决复杂工程问题的信心和能力。这将大大有助于我未来在信息技术行业的职业生涯。
参 考 文 献
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