计算机网络课程设计之组建小型企业局域网

题目： 组建小型企业局域网

学生姓名： 学 号： 班 级： 指导教师：

2012年 05 月20

日

摘 要

随着计算机及局域网络应用的不断深入，特别是各种计算机软件系统被相继应用在实际工作中，在公司内部，需要使各部门相互间真正做到高效的信息交换、资源的共享，为员工提供准确、可靠、快捷的各种数据和信息，充分发挥公司现有计算机设备的功能，从而加强公司内各部门的业务和技术联系，提高工作效率，实现资源共享，降低运作及管理成本，因此，企业网络的建设是企业向信息化发展的必然选择，企业网网络系统是一个非常庞大而复杂的系统，它不仅为现代化企业综合信息管理和办公自动化等一系列应用提供基本操作平台，而且能提供多种应用服务，使信息能及时、准确地传送给各个系统。而企业网工程建设中主要应用了网络技术中的重要分支局域网技术来建设与管理的。本课程设计将从小型企业局域网的建设需求、建设原则、拓扑结构、子网划分以及路由协议等方面，展示一个企业网的组建过程，详细介绍关于交换机和路由器等的相关知识。

关键词：局域网，交换机，路由器，资源共享

目录

摘

要………………………………………………………………1 1.课程设计目的及求…………………………………………3 2.

组

建

小

型

企

业

局

网…………………………………………3 3.课程设计的内容 1.需求析…………………………………………………….5 2.设

计

则…………………………………………………...6 4.

拓

扑

结

图……………………………………………………7

5.详细步骤 1.设计述……………………………………………………7 2.子网分…………………………………………………..8 3.

路

由

协

议

的

择…………………………………………8

要域

分原构

总划选

6.7.8.

课

配最

程

置终

设

的的计

代结总

码……………………………………………………9 果…………………………………………………..15 结………………………………………………..17

一、课程设计目的及要求：

通过一周的课程设计，培养进一步理解和掌握网络组网的过程及方案设计，为今后从

事实际工作打下基础；熟练掌握子网划分及路由协议的配置，熟练掌握路由器和交换机的基本配置。

要求能根据实际问题绘制拓扑结构图，拓扑结构图可以是树形、星形、网状形、环状形及混合形结构的之一，清晰的描述接口，进行路由器或交换机的代码配置实现，并且每个方案的需有以下几部分的内容： 1、需求特点描述； 2、设计原则；

3、解决方案设计，其中必须包含： 4、（1）设备选型； 5、（2）综合布线设计； 6、（3）拓扑图； 7、（4）IP地址规划； 8、（5）子网划分；

（6）路由协议的选择； (7) 路由器配置。 4.课程设计要求：

现有50台计算机，设计一个小型企业网络方案，要求：

1．资源共享，网络内的各个桌面用户可共享数据库、共享打印机，实现办公自动化系统中的各项功能；

2．通信服务，最终用户通过广域网连接可以收发电子邮件、实现Web应用、接入互联网、

进行安全的广域网访问； 3．划分网段；

4．选择路由协议，配置路由，并为路由器设置密码。

二、组建小型企业局域网：

“组网”是我们经常讨论的一个话题，如何让组网的费用降到最低，同时又保持网络的稳定和可靠。

首先，我们确定了这个网络规模拥有50台计算机，那么这个网络是拿来做什么用的呢？也就是我们要对这个网络进行需求分析，从50台计算机的规模来看，比较适合用在办工作环境中，在一般的办公环境下，组网主要是为了方便内部传输资料和访问互联网络，带宽要求不高，完全可以选择ADSL宽带接入，既省钱，效率又高。关于选择多少兆的ADSL宽带接入，那就要看情况了。不过从50台计算机的规模来看，选择8MB ADSL接入比较合适，价格不贵，在这里我就不说宽带收费问题了。

在确定宽带接入方式后，我们就要开始选择组网的模式。组网模式主要有两个大的类别，一种是有线，一种是无线。如果组建一个无线局域网，虽然省去了布线的麻烦，但考虑到办公环境中大部分还是用的台式机，如果每台计算机配一个无线网卡，少说也要好几千，成本太高，不符合小型办公网络的标准。所以，我们还是选择有线网络。但有线网络也有两种方案适合组建一个50台计算机的网络，一种是采用带路由功能的ADSL Modem加上一个超过50口的交换机，实现ADSL共享上网，但这种方式组建的网络性能较差。另外一种就是采用路由器加交换机组网，这种方式虽然投入的成本高一些，但性能却很好，所以，我们选择路由器加交换机的方式来组网。

在确定组网方式后，我们就要看看办公室内计算机分布的位置，因为这将直接决定我们使用的网络设备摆放位置，这一点对组网以及管理都非常重要。在通常情况下，一间办公室内能保证10人办公，也就是说一间办公室内拥有10台计算机，那么50台计算机大约分布在5间办公室内，为了方便布线，我们决定以中间的一间办公室为组网的中心，将网络设备都放置在中间的办公室。

当所有的准备工作就绪之后，我们就要考虑网络设备的选择。组网的设备由路由器和交换机构成，并搭配一些网线 。

在组网过程中，路由器的选择最重要，它是直接连接内网和的桥梁。由于我们采用ADSL宽带接入，那么就需要购买支持ADSL宽带接入的路由器，目前市场上大部分的路由器都支持xDSL接入， 这其中就包括了ADSL宽带接入，所以，我们不用担心ADSL宽带接入的问题。只需要考虑路由器的性能和功能。宽带路由器的稳定性比较高，性能也很好，特别是它支持打印机连接，这项功能很重要，办公室内拥有打印机是很正常的事情。虽然也可以通过其他方式连接

打印机，但路由器上连接打印机更加便于网内用户使用。

在路由器选好之后，就是交换机了。 50台计算机的网络，交换机提供的接口一定要有足够多，不然就无法保证50台计算机的连接。

当这些准备工作完成之后，我们只需要将网络线布置好，将设备连接起来就完成了一个网络的组建。当然，这仅仅是从硬件上来看，要真正完全的组建一个网络，还需要在软件配置上下工夫，在这个网络中，我们主要对路由器和交换机进行配置。

整个组网的方式可按上述步骤完成，其实组建一个网络还是需要根据自身的特点来确定，任何一个网络都不可能完全的适合我们，所以，还需要管理员高超的组网技能以及维护网络的能力。 三、课程设计的内容： 1：需求分析：

21世纪是一个以网络为基础的信息时代。作为计算机技术和通信技术相结合的产物，计算机网络在这个时代发挥着它不可估量的作用，对人们的工作、学习、生活、行为和思维方式都产生着重要的影响。随着科学技术的不断进步，计算机技术和网络技术都得到了长足的发展，越来越多的计算机连接到不同的网络中，使得计算机网络不论从结构上还是规模上都发生了很大的变化，这给计算机网络的建设提出了新的挑战，对实施网络工程也提出了新的要求。

随着网络的逐步普及，企业内部网络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。如今，许多公司或企业因为日常办公或经营业务的需要都购买了为数不少的电脑。随着公司或企业发展，一些单位的领导开始意识到内部构建局域网的现实必要性。但因为经费短缺等关键因素的制约，许多领导都要求本单位的电脑管理人员承担起构建局域网的工作任务。

2：设计原则：

中小企业局域网通常规模较小，结构相对简单，对性能的要求则因应用的不同而差别较大。许多中小企业网络技术人员较少，因而对网络的依赖性很高，要求网络尽可能简单、可靠、易用，降低网络的使用和维护成本、提高产品的性能价格比就显得尤为重要。基于以上特点，我们应遵循下列设计原则：

1.把握好技术先进性与应用简易性之间的平衡。规划局域网，不但要满足用户当前

的需要，还应该有一定技术前瞻性和用户需求预见性，考虑到能够满足未来几年内用户对网络功能和带宽的需要。采用成熟的先进技术，兼顾未来的发展趋势，即量力而行，又适当超前，留有发展余地。

2.具有良好的升级扩展能力。系统便于扩展，保证前期的投资的有效性与后期投资的连续性。

3.具有较高的可靠性和安全性。确保网络可靠运行，在网络的关键部分应具有容错能力，提供公共网络连接、通信链路、服务器等全方位的安全管理系统。 4.产品功能与实际应用需求相匹配。

中小企业用户通常只用到局域网的部分功能。所以，设计功能精简的产品不但可以很好地满足大多数中小企业的需求以及有效降低成本，而且还能够提高系统的稳定性和易维护性。

5.尽可能选择成熟、标准化的技术和产品。

恰当运用以太网的不同标准和功能，以太网技术能够在双绞线、多模光纤、单模光纤等介质上传输数据，可以非常简单地升级到百兆、千兆的速率，而且具有很高的稳定性和管理性。以太网提供了多种标准和功能。比如10Mbps、100Mbps、1000Mbps不同速率的标准和双绞线、光纤等不同介质的标准，以及网络管理、流量控制、VLAN、优先级、链路聚合等功能。

6.经济性：要求价格适中，设备及耗材要求采用质量过硬，物美价廉。

7.开放性：采用国际标准通信协议、标准操作系统、标准网管软件、采用符合标准的设备，保证整个系统具有开放特点，增强与不同类型的网络之间的互联能力。

四、拓扑结构图： 五、详细步骤：

1、设计总述

在小型企业局域网中，在同一局域网中的不同部门划分不同vlan，LAN 划分，可以避免广播风暴，在骨干网络中尤为突出，在多媒体、视频点播等很容易引起广播信息；划分之后，VLAN 是广播只在子网中进行，不会做无意义的广播，消除了广播风暴产生的条件。VLAN 划分，可以增加网络的安全性，在不同的VLAN之间不能随意通讯，只限与本子网间通讯，不会对其他的子网产生干扰，使得彼此不能通信，如图，在交换机s1中划分了2个vlan,vlan10和vlan20,；在交换机s2中划分了3个vlan，vlan30、vlan40和vlan50。在不同局域网之间通过路由器连接，若同一局域网不同vlan想通信，通过对路由器配置单臂路由即可实现，即对路由器r1和r2配置。其中在r3中连接一个服务器和与连接，采用DHCP技术。在网络规划中，IP地址方案的设计至关重要，好的IP地址方案不仅可以减少网络负荷，还能为以后的网络扩展打下良好的基础。IP地址的合理是保证网络顺利运行和网络

资源有效利用的关键。IP地址空间的分配与合理使用与网络拓扑结构及网络组织有非常

密切的关系，将对企业局域网的可用性、可靠性与有效性产生显着影响。所以，我用的IP地址都是私有类IP地址。 2、子网划分

下面是一张图表，具体写出了各个设备设置的情况：

交换机s1 交换机s2 交换机s3 路由器r1 Fa 0/ Fa 0/ Fa 0/1 Vlan3 Vlan4 Vlan5 Vlan1 Vlan2 网络地址 子网掩码 Serial0/0/0 Serial0/0/1 路Fa 0/ 由器r2 Fa 0/ Fa 0/ Serial0/0/0 Serial0/0/1 路由器r3 服务器 Fa 0/0 Fa 0/1 Serial0/0/0 Serial0/0/1 3、交换机及路由协议选择

由于需要划分vlan,交换机需要进行vlan配置；而路由器出了需要配置单臂路由外，还有就是路由协议的选择，可以选择静态路由协议，也可以选择动态路由协议，若配置静态路由协议，则需要配置的路由信息很多，也有可能出错，十分繁琐。进行动态路由协议配置则很方便的进行，需要配置的很少。所以我们选择动态路由协议。

六、配置的代码：

1、交换机配置代码

（1）在交换机s1上配置代码 enable

config terminal hostname s1 end

vlan database vlan 10 name vlan10 vlan 20 name vlan20 exit

config terminal

interface fastethernet 0/2 switchport mode access switchport access vlan 10 exit

interface fastethernet 0/3 switchport mode access switchport access vlan 10 exit

interface fastethernet 0/4 switchport mode access switchport access vlan 20 exit

interface fastethernet 0/5 switchport mode access switchport access vlan 20 exit

interface fastethernet 0/1 switchport mode trunk

switchport trunk allowed vlan all end

copy run start

(2）在交换机s2上配置代码 enable

config terminal hostname s2 end

vlan database vlan 30 name vlan30 vlan 40 name vlan40

vlan 50 name vlan50 exit

config terminal

interface fastethernet 0/2 switchport mode access switchport access vlan 30 exit

interface fastethernet 0/3 switchport mode access switchport access vlan 30 exit

interface fastethernet 0/4 switchport mode access switchport access vlan 40 exit

interface fastethernet 0/5 switchport mode access switchport access vlan 40 exit

interface fastethernet 0/6 switchport mode access switchport access vlan 50 exit

interface fastethernet 0/1 switchport mode trunk

switchport trunk allowed vlan all end

copy run start 2、路由器配置代码 (1）在路由器r1配置代码

单臂路由配置: enable

config terminal hostname r1

interface fastethernet 0/0 no shutdown exit

interface fastethernet 0/ encapsulation dot1q 10 exit

interface fastethernet 0/ encapsulation dot1q 20 end

copy run start reload

动态路由协议配置: enable

config terminal interface serial 0/0/0 exit

interface serial 0/0/1 exit

interface fastethernet 0/1 exit router rip

end

copy run start reload

(2）路由器r2配置代码 单臂路由配置: enable

config terminal hostname r2

interface fastethernet 0/0 no shutdown exit

interface fastethernet 0/ encapsulation dot1q 30 exit

interface fastethernet 0/ encapsulation dot1q 40 exit

interface fastethernet 0/ encapsulation dot1q 50 end

copy run start reload

动态路由协议配置: enable conf t

int serial 0/0/0 exit

int serial 0/0/1 exit router rip

end

copy run start reload

(3)路由器r3配置代码 enable

config terminal hostname r3

interface fastethernet 0/0 exit

interface fastethernet 0/1 exit

int serial 0/0/0 exit

interface serial 0/0/1 exit router rip exit 0.0.0.255

interface fastethernet 0/0 ip access-group 1 in copy run start reload

七、最终的结果：

的pc0和Vlan20的pc2之间不能通信: 的pc0和pc1之间能通信:

的pc0和Vlan30的pc4之间能通信: 的ip地址配置：

和路由器R2之间可以通信：

6.路由器Router1的配置： 八、课程设计总结：

经过一个星期的上机实验，尽管这门课对我们来说有些困难，但在老师的指导下，最终还是顺利完成该课程设计。通过该课程设计，收获颇多。

通过该课程设计，掌握了路由的基本过程及其各阶段的基本原理，熟悉了拓扑图，了解了路由器与交换机及其相关的原理应用，对课本上的知识有了更深的理解，课本上的知识是机械的，表面的。通过实践，上机实验，和同学一起探讨问题，才对实验原理有更深的理解。知道和理解了该命令在计算机中是怎样执行的， 对该理论在实践中的应用有深刻的理解 。通过该课程设计，对书本上的知识有了进一步的理解，对一些功能的实现也有了更深层次的了解以及应用。能够把课堂上学的知识通过自己设计的实验演示出来，加深了对理论知识的理解也要谢谢老师，一直帮助我们改进实验，认真耐心的讲解我不懂以及不会的地方。使我对网络方面有了系统的概念。当然，短短的一周实践并不能将这门课学得好，通过实践，发现了自己很多的不足，特别是耐心。在遇到不懂要主动向老师学问，跟同学讨论，直到问题得以解决。我想，这次课程设计对我以后的学习和工作都有一定的指导意义。