虚拟局域网技术的校园网设计(附件)【字数：13543】
摘 要改革开放以来得益于我国快速发展的科学技术，使得基于虚拟局域网技术的校园网建设水平取得了显著的提高，而且这项工程尚存着巨大的发展潜力，社会关注度也明显提高。本课题以VLAN技术作为网络划分的基础，并且采用三层网络交换模型设计模式，详细地描述了校园网的总体设计步骤以及各项方案。通过对VLAN网段的合理划分、对VTP协议的正确配置、对综合布线及设备选型的合理把握等，我们有效地提高了网络的安全、稳定性，保证了校园网系统的高效运行，且同时使用GNS3网络模拟器完成了对网络的模拟及测试，最终达到了本次课题预先制定的目标。校园网中所设计的网络运行方案必须能够接受实践的严格检验，并且需要在不断地实践中总结经验、发现不足并及时修正，本次设计在逻辑上联系较为紧密，通过前三章对于基本理论的阐述，使得第四章的操作实验部分的理论障碍得到很好地解决，并且末章作为实验部分也为本次论文的理论部分提供了实践验证。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2校园网发展概述 1
1.2.1校园网概念 1
1.2.2校园网发展近况、趋势 2
1.3需求及可行性分析 3
第二章 虚拟局域网技术简介 4
2.1 虚拟局域网技术 4
2.1.1 虚拟局域网概述 4
2.1.2 虚拟局域网技术背景 5
2.1.3 虚拟局域网的技术优势 6
2.2 虚拟局域网规划方案 6
2.2.1按端口划分虚拟局域网 6
2.2.2按MAC地址划分虚拟局域网 7
2.2.3按子网类型划分虚拟局域网 7
2.2.4按用户组策略划分虚拟局域网 7
2.3 虚拟局域网网络间通信 7
2.3.1方案简介 7
2.3.2基于路由技术的虚拟局域网通信 8
2.3.3基于三层交换技术的虚拟局域网通信 8
第三章 校园网设计 9
3.1方案综述 9
3.1.1设计构想 9
3.1.2设计要求及原则 9
3.1.3设计目标 9
3.2网络拓扑结构的组建 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
10
3.2.1网络交换技术简介 10
3.2.2网络交换技术的应用方案 10
3.3虚拟局域网与IP地址的划分 11
3.4校园网综合布线工程 12
3.4.1综合布线简介 12
3.4.2综合布线系统设计 12
3.5校园网系统的综合评估 14
第四章 基于虚拟局域网技术的校园网模拟 15
4.1模拟软件GNS3简介 15
4.2核心节点配置 15
4.2.1三层交换机的模拟 15
4.2.2路由器的配置及调试 22
4.3本次设计小结 28
结束语 29
致 谢 30
参考文献 31
第一章 绪论
1.1课题背景
放眼当今世界，在全球经济发展中至为关键的信息这一要素愈来愈引人关注，目前国际上有一些发达国家早已经进入了人类社会发展阶段中的信息社会发展阶段，因此实现以信息技术驱动经济发展的这一新兴发展模式将成为世界各国的广泛共识，而且近期又有一些西方国家提出了针对本国进一步进行信息化建设的具体方案。
与此同时，我国高校对于提高覆盖全校的现代化信息网络信息化水平的要求也愈加迫切，人们急切希望改善现在尚存在诸多问题的信息化环境，前些年被广泛应用于校园网络建设中的百兆以太网技术已无法满足消费市场对其提出的越来越苛刻的要求，由于用户数量的剧增以及用户对于网络性能越来越高的要求，目前大范围使用的百兆以太网所提供的带宽已不能满足现在的用户需求，而且随着技术的不断发展，早期的应用技术迟早要被升级或代替，此时若无法对此采取有效的改进措施，那么校园网的运行效率将会大大下降，这需要引起我们充分的重视。
近年来，国家大力进行教育体制改革以期早日建成一个先进的教学管理体系。对高校而言，建设一个高效稳定的校园网和稳定、可靠的教学管理系统就显得至关重要。基于此，本课题对于建设实现高效稳定的校园现代信息化环境具有十分积极、实用的理论参考价值和实践意义。
通过本次的课题设计将很大程度上提高笔者“理论联系实际”的能力，能够有效增强自身解决问题的能力、提升自身的理论素养与锻炼实践能力，而且，这样的学习、实践模式亦能够使得我对专业理论知识的认识更加深刻，也为以后的工作奠定了扎实的实践基础。
1.2校园网发展概述
1.2.1校园网概念
在校园范围内利用网络设备、传输介质、各种应用、管理软件，使得区域内的计算机和各种终端设备有机地联系在一个系统中，为教学管理、信息共享以及远程信息等相关信息服务提供支持，这种校园范围内的通讯网络就是校园网。
放眼现今世界各知名高等学府，一个高效、稳定的校园网络早已经成为这些名校校园基础设施建设的一项必要工程，它为教师、学生提供了各种优质的信息服务，作为一种宽带且可以实现较强交互功能的局域网络，它为诸如多媒体教学软件平台、教师备课系统、图书馆电子阅览室以及在线电子书籍等信息资源等提供了完美的信息载体，以便于用户对这些优质信息资源的充分访问、利用。
与传统意义上的互联网络不同，现代计算机通讯网络更加重视网络通信的即时性、快速性以及安全性，这是传统网络无法达到的。现代化计算机网络模型中被广泛采用的层交换技术备受青睐，它能够达到整个校园网络的高实用性、强可靠性要求。
现代化高校校园网网络通常具备以下特点：
1.具有高安全可靠性的信息环境；
2.支持多个高速以太网接口扩展；
3.操作简便、维护及管理成本较低；
4.支持多媒体接入，如图像、视频等；
5.有着较高的运营可靠性。
1.2.2校园网发展近况、趋势
上世纪九十年代以来，我国校园网工程建设进展迅速，目前我国大部分高校初步建成了自己的校园网并且投入运行，然而令人遗憾的是还有一小部分高校校园网建设比较落后，有的高校的校园网络建设得比较简陋，下面这幅统计图就很好地反映了这种令人担忧的现状。见柱状图11。
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图11 各地区高校校园网建设水平柱状图
从上图我们可以很清晰的看出我国西北地区高校的校园网建设水平较全国其它地区而言比较落后，其中华中地区的校园网建设水平最高，已经达到98.2%，全国平均水平属于比较理想的状态，但部分地区的校园网建设现状还不尽如人意，有待于进一步改善校园网建设现状。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2校园网发展概述 1
1.2.1校园网概念 1
1.2.2校园网发展近况、趋势 2
1.3需求及可行性分析 3
第二章 虚拟局域网技术简介 4
2.1 虚拟局域网技术 4
2.1.1 虚拟局域网概述 4
2.1.2 虚拟局域网技术背景 5
2.1.3 虚拟局域网的技术优势 6
2.2 虚拟局域网规划方案 6
2.2.1按端口划分虚拟局域网 6
2.2.2按MAC地址划分虚拟局域网 7
2.2.3按子网类型划分虚拟局域网 7
2.2.4按用户组策略划分虚拟局域网 7
2.3 虚拟局域网网络间通信 7
2.3.1方案简介 7
2.3.2基于路由技术的虚拟局域网通信 8
2.3.3基于三层交换技术的虚拟局域网通信 8
第三章 校园网设计 9
3.1方案综述 9
3.1.1设计构想 9
3.1.2设计要求及原则 9
3.1.3设计目标 9
3.2网络拓扑结构的组建 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
10
3.2.1网络交换技术简介 10
3.2.2网络交换技术的应用方案 10
3.3虚拟局域网与IP地址的划分 11
3.4校园网综合布线工程 12
3.4.1综合布线简介 12
3.4.2综合布线系统设计 12
3.5校园网系统的综合评估 14
第四章 基于虚拟局域网技术的校园网模拟 15
4.1模拟软件GNS3简介 15
4.2核心节点配置 15
4.2.1三层交换机的模拟 15
4.2.2路由器的配置及调试 22
4.3本次设计小结 28
结束语 29
致 谢 30
参考文献 31
第一章 绪论
1.1课题背景
放眼当今世界，在全球经济发展中至为关键的信息这一要素愈来愈引人关注，目前国际上有一些发达国家早已经进入了人类社会发展阶段中的信息社会发展阶段，因此实现以信息技术驱动经济发展的这一新兴发展模式将成为世界各国的广泛共识，而且近期又有一些西方国家提出了针对本国进一步进行信息化建设的具体方案。
与此同时，我国高校对于提高覆盖全校的现代化信息网络信息化水平的要求也愈加迫切，人们急切希望改善现在尚存在诸多问题的信息化环境，前些年被广泛应用于校园网络建设中的百兆以太网技术已无法满足消费市场对其提出的越来越苛刻的要求，由于用户数量的剧增以及用户对于网络性能越来越高的要求，目前大范围使用的百兆以太网所提供的带宽已不能满足现在的用户需求，而且随着技术的不断发展，早期的应用技术迟早要被升级或代替，此时若无法对此采取有效的改进措施，那么校园网的运行效率将会大大下降，这需要引起我们充分的重视。
近年来，国家大力进行教育体制改革以期早日建成一个先进的教学管理体系。对高校而言，建设一个高效稳定的校园网和稳定、可靠的教学管理系统就显得至关重要。基于此，本课题对于建设实现高效稳定的校园现代信息化环境具有十分积极、实用的理论参考价值和实践意义。
通过本次的课题设计将很大程度上提高笔者“理论联系实际”的能力，能够有效增强自身解决问题的能力、提升自身的理论素养与锻炼实践能力，而且，这样的学习、实践模式亦能够使得我对专业理论知识的认识更加深刻，也为以后的工作奠定了扎实的实践基础。
1.2校园网发展概述
1.2.1校园网概念
在校园范围内利用网络设备、传输介质、各种应用、管理软件，使得区域内的计算机和各种终端设备有机地联系在一个系统中，为教学管理、信息共享以及远程信息等相关信息服务提供支持，这种校园范围内的通讯网络就是校园网。
放眼现今世界各知名高等学府，一个高效、稳定的校园网络早已经成为这些名校校园基础设施建设的一项必要工程，它为教师、学生提供了各种优质的信息服务，作为一种宽带且可以实现较强交互功能的局域网络，它为诸如多媒体教学软件平台、教师备课系统、图书馆电子阅览室以及在线电子书籍等信息资源等提供了完美的信息载体，以便于用户对这些优质信息资源的充分访问、利用。
与传统意义上的互联网络不同，现代计算机通讯网络更加重视网络通信的即时性、快速性以及安全性，这是传统网络无法达到的。现代化计算机网络模型中被广泛采用的层交换技术备受青睐，它能够达到整个校园网络的高实用性、强可靠性要求。
现代化高校校园网网络通常具备以下特点：
1.具有高安全可靠性的信息环境；
2.支持多个高速以太网接口扩展；
3.操作简便、维护及管理成本较低；
4.支持多媒体接入，如图像、视频等；
5.有着较高的运营可靠性。
1.2.2校园网发展近况、趋势
上世纪九十年代以来，我国校园网工程建设进展迅速，目前我国大部分高校初步建成了自己的校园网并且投入运行，然而令人遗憾的是还有一小部分高校校园网建设比较落后，有的高校的校园网络建设得比较简陋，下面这幅统计图就很好地反映了这种令人担忧的现状。见柱状图11。
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图11 各地区高校校园网建设水平柱状图
从上图我们可以很清晰的看出我国西北地区高校的校园网建设水平较全国其它地区而言比较落后，其中华中地区的校园网建设水平最高，已经达到98.2%，全国平均水平属于比较理想的状态，但部分地区的校园网建设现状还不尽如人意，有待于进一步改善校园网建设现状。
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