校园网工程策划书.doc

网络工程课程设计报告

题目：XX学校校园网络规划及方案设计
团队：09计算机网络2班 414寝室
成员：蒋平，汪勇俊，任学有，陈鹏远，张志郡，李冬冬，杨尹翔
指导老师：应作斌

2023年5月10日

目录
第一章校园网概述及分析 4
1.1概述 4
1.2 建设校园网的必要性 4
1.3 应用特点： 4
第二章 校园网应用分析 5
2.1项目概述 5
2.2 用户需求分析 5
2.3 系统设计指导思想 6
第三章 设备选购和应用说明 7
3.1 cisco 2811系列路由器 7
3.2 cisco Catalyst 3560-24PS系列互换机 8
3.3 CISCO Catalyst 2950-24系列互换机 9
第四章 网络基本拓扑图 9
4.1 说明 9
4.2 A校区基本拓扑图 10
4.3 B 校区基本拓扑图 10
4.4 C 校区基本拓扑图 11
第五章 规划互联接口 13
5.1 A校区核心层互换机与各三层设备互联的接口与接口地址规划 13
5.2 A 校区2811路由器与防火墙和因特网互联的接口与接口地址规划 13
5.3 A 校区防火墙与DMZ区服务器接入互换机（3560）之间的接口与接口地址规划 14
5.4 B校区各汇聚层互换机与B校区核心层互换机互联接口及接口地址规划 14
5.5 C校区2811接口与接口地址规划 14
5.6 C校区核心互换机与2811和防火墙的接口及接口地址规划 14
5.7 校园网网段地址规划 15
第六章 公网地址使用规划 15
6.1 A校区ChianNet公网地址使用规范 16
6.2 A校区Cernet公网地址使用规范 16
6.2-1由于模拟器限制不能执行地址池所以在模拟器上有接口转换 16
6.2-2 用地址池实现双出口NAT策略的配置如下所示： 17
6.3 C校区Chinanet公网地址使用规范 18
6.4 C校区地址转换配置如下所示： 19
第七章 校园网设备基本配置示例 19
7.1 A区互换机及路由器配置示例 19
1 A区核心层互换机配置命令： 19
2 A区汇聚层互换机配置命令示例（学生宿舍5） 22
3 A区边界路由器配置如下： 23
4 A区防火墙配置如下： 24
5 A区服务器接入互换机配置如下： 25
第八章 防火墙的配置 26
8.1 综合楼汇聚层IP包过滤 ACL配置 26
8.2 教学楼汇聚层ACL配置 27
8.3 配置校园网防火墙 28
8-3.1 定义和应用WAN口的ACL规则 29
8-3.2 定义和应用LAN口的ACL规则 30
8-3.3 定义和应用DMZ 口的ACL配置 30
第九章 校园网各设备配置和使用注意事项 31
9.1 校园网各设备基本参数和安全性设立： 31
1、设立设备名称： 31
2、设立设备的加密使能口令： 31
3、设立登录虚拟终端线时的口令： 32
4、设立console口登录时的口令： 32
5、设立终端线超时时间： 32
6、设立禁用IP地址解析特性： 32
7、设立启用消息同步特性： 32
8、在使用汇聚层或者核心层互换机时要启用设备的路由功能： 32
9、ACL 32
9.2 通用测试、诊断命令 33

第一章校园网概述及分析
1.1概述
校园网是计算机网络的一个重要领域。随着计算机网络的日益普及，校园网已经成为各学校必备的信息设计基础，其规模和应用水平已经成为衡量学校综合实力的重要标志。
我国从1994年开始启动中国教育科研计算机网络以来，现已经基本完毕了国内大部分的校园网，校园网在教育领域的应用越来越广泛。
1.2 建设校园网的必要性
建设校园网重要目的是为学校的教育教学提供服务。
为全校教师、科研人员、管理人员、学生提供一个先进的计算机网络环境，并将计算机引入教学、科研、管理和学习等各个领域。 改善学校教学科研、管理和学习环境，提高其水平。
熟悉现代化的工作环境和掌握先进的教学、科研、管理和学习手段，有助于培养面向世界、面向未来的高层次人才。
1.3 应用特点：
概括起来，校园网重要有以下4方面的典型应用：
（1）教学科研活动：校园网要为教师的教学和科研提供服务，例如通过校园网为教师提供教学资源，提供教师备课，为教学研究提供相关资料。
（2）教务管理：校园网要为学校的教学管理提供服务，例如通过校园网进行学籍管理，人事管理，财务管理等。
（3）为学生学习提供帮助：校园网必须为学生学习提供服务，是一种学习工具，它一方面是学生与别人的交流工具，另一方面也是学习资源的提供者，有助于学生进行探索学习和协作学习。

第二章 校园网应用分析
2.1项目概述
XX大学是一所全日制本科学校，学校占地面积为XXXX多亩，现有学生将近X万名。学院现有综合楼，实训楼，教学楼，学生宿舍，教工宿舍，图书馆等。为适应信息时代的规定，提高学校教学水平，学院决定建立覆盖全校的校园网，实现网络化教学。
2.2 用户需求分析
经分析，本校园网的应用需求如下。
（1）建立以网络中心为核心，连接校园各楼的校园主干网络。
（2）按校园内不同用户的需求，划分相应的子网，以方便网络管理，提高网络性能。
（3）在整个校园内实现资源共享，为教学，科研，管理提供服务。
（4）建立基于网络的教育挂历及办公自动化系统，实现行政，教学，教务，科研，后勤，财务等平常事务的网络化管理。
（5）网络教学系统，提供教师电子备课，课件制作，多媒体演示，学生多媒体交互式学习，网络考试，自动教学评估等。
（6）建立电子图书馆，提供电子阅览功能。
（7）建立安全，高速的internet 连接，实现内外互通。
（8）提供常用的internet应用，涉及学校网站，邮件系统，文献传输。
（9）为学校提供一定的安全保障，防治黑客入侵和破坏，保障校园网安全。
（10）为校园网提供简朴有效的网络管理措施，实现对整个校园网的管理和控制。
（11） 为校园网提供相应的容错功能，防止在校园网出现故障时导致整个网络瘫痪。
2.3 系统设计指导思想
为保障校园网的建设质量，在建设过程中坚持一下建网原则：
（1）实用性原则。计算机技术发展迅速，新技术，新设备层出不穷，在网络建设过程中，没必要盲目追求新技术，新设备，而应当坚持“实用”、“够用”的原则，尽量选择成熟可靠的技术和设备，取得最佳性价比。
（2）开放性原则。在网络建设过程中尽量选择开放的标准和技术，以便和其它网络系统兼容，有助于未来的网络扩充。
（3）高可靠性。保障网络建成后顺利运营，不会由于网络故障而影响用户使用网络。
（4）先进性原则。在资金允许的情况下尽量使用国际先进成熟的技术，符合网络技术发展潮流。
（5）易用性原则。网络必须易于管理和使用。
（6）安全性原则。整个网络具有一定的安全保障，防止黑客入侵和破坏。
（7）可扩展性。网络总体设计不仅要考虑近期目的，还要为网络进一步的发展提供扩展空间。
上述原则将自始至终贯穿整个系统的设计和实现过程。

第三章 设备选购和应用说明
3.1 cisco 2811系列路由器

基本参数如下：
模块化
局域网接：2个 传输速率：10/100Mbps
网络管理：协议Cisco ClickStart 防火墙：内置防火墙
网络标准：IEEE 802.3x Qos 支持：支持 VPN支持：支持
产品内存：DRAM：最大760MB， 其它端口：2个固定USB1.1端口
扩展模块：2个板载AIM（内部） 插电源电压：AC 100-240V，47-63Hz
电源功率：160W 环境标准：工作温度：0-40℃

3.2 cisco Catalyst 3560-24PS系列互换机

背板带宽 32Gbps
互换方式 存储互换
内存/闪存 32Mb
端口类型 10/100端口|SFP千兆位以太网端口|1RU
支持速率 10Mbps/100Mbps/1000Mbps
模块化插槽数 ０个
网络标准或规范
IEEE 802.3 10BASE-T以太网
IEEE 802.3u 100BASE-TX快速以太网
IEEE 802.3ab 1000BASE-T千兆以太网
IEEE 802.3z千兆以太网（光纤）
ANSI/IEEE 802.3 NWay自动协商
IEEE 802.3x流量控制
是否可网管 支持
是否支持全双工 支持
是否支持VLAN 支持
电源电压 100-240V
工作温度 0-45℃

3.3 CISCO Catalyst 2950-24系列互换机

互换机类型 快速以太网互换机
传输速率 10/100Mbps　
网络标准 IEEE 802.3u　
网络协议 纠错局域网协议　
端口数量 24
接口介质 10BASE-T/10BASE -TX 3类或3类以上UTP ,100BASE-TX五类。　
传输模式 支持全双工　
配置形式 纠错可级联
互换方式 纠错存储转发
背板带宽 纠错8.8Gbps　

第四章 网络基本拓扑图
4.1 说明
XX学校分为3个校区A,B,C 每个校区分别进行规划，规划分三层：核心层，汇聚层，接入层，并应用相应设备进行组网
4.2 A校区基本拓扑图

4.3 B 校区基本拓扑图

4.4 C 校区基本拓扑图

第五章 规划互联接口
5.1 A校区核心层互换机与各三层设备互联的接口与接口地址规划

表5-1
5.2 A 校区2811路由器与防火墙和因特网互联的接口与接口地址规划
表5-2
5.3 A 校区防火墙与DMZ区服务器接入互换机（3560）之间的接口与接口地址规划
表5-3
5.4 B校区各汇聚层互换机与B校区核心层互换机互联接口及接口地址规划

表5-4

5.5 C校区2811接口与接口地址规划
表5-5

5.6 C校区核心互换机与2811和防火墙的接口及接口地址规划

表5-6
5.7 校园网网段地址规划
表5-7

第六章 公网地址使用规划

6.1 A校区ChianNet公网地址使用规范

表 6-1
6.2 A校区Cernet公网地址使用规范

表6-2

校园NAT转换示例（以A校区示例）：
6.2-1由于模拟器限制不能执行地址池所以在模拟器上有接口转换
配置命令如下
Router>enable
Password:
Router#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#interface fastEthernet 0/0
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 1/0
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface ethernet 0/3/0
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 0/1
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config-if)#exit
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.50 61.168.202.41
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.51 61.168.202.42
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.52 61.168.202.43
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.53 61.168.202.44
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.54 61.168.202.45
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.55 61.168.202.46
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.56 61.168.202.47
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.57 61.168.202.48
Router(config)#ip nat pool jiaoyu 219.221.55.0 219.221.55.3 netmask 255.255.255.252
Router(config)# ip nat pool dianxin 61.186.202.36 61.186.202.39 netmask 255.255.255.252
Router(config)#access-list 101 deny ip any 219.221.55.0 0.0.0.255
Router(config)#access-list 101 permit ip any any
Router(config)#access-list 102 permit ip any 219.221.55.0 0.0.0.255
Router(config)#access-list 102 permit ip an an
Router(config)#ip nat inside source list 101 interface fastEthernet 0/1 overload
Router(config)#ip nat inside source list 102 interface ethernet 0/3/0 overload
Router(config)#^Z
Router#write
Building configuration...
[OK]

6.2-2 用地址池实现双出口NAT策略的配置如下所示：
Router>enable
Password:
Router#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#interface fastEthernet 0/0
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 1/0
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#ip policy route-map t0
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface ethernet 0/3/0
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 0/1
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config-if)#exit
Router(config)#route-map t0 permit 10
Router(config)#match ip address 101
set interface FastEthernet0/1
Router(config)#route-map t0 permit 20
Router(config)#match ip address 102
Router(config)#set interface Ethernet 0/3/0
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.50 61.168.202.41
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.51 61.168.202.42
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.52 61.168.202.43
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.53 61.168.202.44
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.54 61.168.202.45
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.55 61.168.202.46
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.56 61.168.202.47
Router(config)#ip nat inside source static 61.186.202.57 61.168.202.48
Router(config)#ip nat pool jiaoyu 219.221.55.0 219.221.55.3 netmask 255.255.255.252
Router(config)# ip nat pool dianxin 61.186.202.36 61.186.202.39 netmask 255.255.255.252
Router(config)#access-list 101 deny ip any 219.221.55.0 0.0.0.255
Router(config)#access-list 101 permit ip any any
Router(config)#access-list 102 permit ip any 219.221.55.0 0.0.0.255
Router(config)#access-list 102 permit ip an an
Router(config)#ip nat inside source list 101 pool dianxin overload
Router(config)#ip nat inside source list 102 pool jiaoyu overload
Router(config)#^Z
Router#write
Building configuration...
[OK]

6.3 C校区Chinanet公网地址使用规范
如表6.3所示：

6.4 C校区地址转换配置如下所示：
Router>enable
Router#configure
Configuring from terminal, memory, or network [terminal]?
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Router(config)#access-list 1 permit any
Router(config)#interface fastEthernet 0/0
Router(config-if)#ip nat outside
Router(config)#interface fastEthernet 1/0
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#exit
Router(config)#interface fastEthernet 0/1
Router(config-if)#ip nat inside
Router(config-if)#exit
Router(config)#ip nat inside source list 1 interface fastEthernet 0/0 overload
Router(config)#^Z
Router#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consolewr
Router#write
Building configuration...
[OK]

第七章 校园网设备基本配置示例
校园网分为三个校区：A、B、C，基本的路由器和互换机的使用策略是同样的，配置命令相仿，现在以A校区的部分设备为例进行示范
7.1 A区互换机及路由器配置示例
1 A区核心层互换机配置命令：
switch(config)#hostname Ahexin
Ahexin(config)#enable secret jp
Ahexin(config)#line vty 0 4
Ahexin(config-line)#password jp
Ahexin(config-line)#login
Ahexin(config-line)#exit
Ahexin(config)#line console 0
Ahexin(config-line)#password jp
Ahexin(config-line)#exit
Ahexin(config-if)#interface fastEthernet 0/1
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)# ip address 172.16.1.42 255.255.255.252
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/2
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.38 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/3
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.34 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/4
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.30 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/5
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.26 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/6
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.22 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/7
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.18 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/8
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.14 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/9
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.10 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/10
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.6 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/11
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.2 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/12
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.2.2 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/13
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.50 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface fastEthernet 0/24
Ahexin(config-if)#no switchport
Ahexin(config-if)#ip address 172.16.1.46 255.255.255.252
Ahexin(config-if)#exit
Ahexin(config)#interface ra fastEthernet 0/24
Ahexin(config-if-range)#no shutdown
Ahexin(config-if-range)#exit
Ahexin(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 fastEthernet 0/13
Ahexin(config)#ip route 192.168.47.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/2
Ahexin(config)#ip route 192.168.44.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/3
Ahexin(config)#ip route 192.168.45.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/3
Ahexin(config)#ip route 192.168.42.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/4
Ahexin(config)#ip route 192.168.43.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/4
Ahexin(config)#ip route 192.168.40.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/5
Ahexin(config)#ip route 192.168.41.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/5
Ahexin(config)#ip route 192.168.38.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/6
Ahexin(config)#ip route 192.168.39.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/6
Ahexin(config)#ip route 192.168.36.0 255.255.254.0 fastEthernet 0/7
Ahexin(config)#ip route 192.168.24.0 255.255.248.0 fastEthernet 0/8
Ahexin(config)#ip route 192.168.18.0 255.255.254.0 fastEthernet 0/10
Ahexin(config)#ip route 192.168.16.0 255.255.254.0 fastEthernet 0/11
Ahexin(config)#ip route 192.168.20.0 255.255.248.0 fastEthernet 0/9
Ahexin(config)#ip route 61.186.202.32 255.255.255.224 fastEthernet 0/13
Ahexin(config)#ip route 219.221.55.0 255.255.255.0 fastEthernet 0/13
Ahexin(config)#ip route 61.186.202.48 255.255.255.240 fastEthernet 0/12
Ahexin(config)#^Z
Ahexin#
%SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by consolewr
Building configuration...
[OK]
2 A区汇聚层互换机配置命令示例（学生宿舍5）
Switch>enable
Switch#configure terminal
Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z.
Switch(config)#enable secret jp
Switch(config)#hostname xueshengsushe5
xueshengsushe5(config)#interface fastEthernet 0/1
xueshengsushe5(config-if)#no switchport
xueshengsushe5(config-if)#ip address 192.168.1.37 255.255.255.0
xueshengsushe5(config)#vlan 2
xueshengsushe5(config-vlan)#name xueshengsushe5-1
xueshengsushe5(config-vlan)#exit
xueshengsushe5(config)#vlan 3
xueshengsushe5(config-vlan)#name xueshengsushe5-2
xueshengsushe5(config-vlan)#exit
xueshengsushe5(config)#interface range fastEthernet 0/2-7
xueshengsushe5(config-if-range)#SWitchport Mode Access
xueshengsushe5(config-if-range)#switchport access vlan 2
xueshengsushe5(config-if-range)#exit
xueshengsushe5(config)#interface range fastEthernet 0/8-13
xueshengsushe5(config-if-range)#switchport mode access
xueshengsushe5(config-if-range)#switchport access vlan 3
xueshengsushe5(config-if-range)#exit
xueshengsushe5(config)#ip routing
xueshengsushe5(config)#interface vlan 2
%LINK-5-CHANGED: Interface Vlan2, changed state to upxueshengsushe5(config-if)#
xueshengsushe5(config-if)#ip address 192.168.46.254 255.255.255.0
xueshengsushe5(config-if)#exit
xueshengsushe5(config)#interface vlan 3
%LINK-5-CHANGED: Int