目录
毕业设计概述........................................................................................................ 1 任务分析及思路.................................................................................................... 2 第一章 学校概述.................................................................................................. 3 第二章 校园网需求与分析.................................................................................. 4 2.0 学校总体平面图.................................................................................... 4 2.1 学校建筑物情况分析............................................................................. 4 2.3 信息节点及流量分析............................................................................. 7 第三章 校园网络规划........................................................................................ 13 3.1 校园网络拓扑图.................................................................................. 13 3.2 子网划分与 IP 编址............................................................................. 13 3.3 设备选型............................................................................................... 16 3.3.1 核心层交换机选型................................................................... 16 3.3.2 汇聚层交换机选型................................................................... 17 3.3.3 接入层交换机选型................................................................... 18 3.3.4 服务器选型............................................................................... 19 第四章 互联网接入............................................................................................ 22 4.1 运营商的选择...................................................................................... 22 4.2 配置校园网 NAT................................................................................... 22 作品特点与总结.................................................................................................. 23 参考文献.............................................................................................................. 24
1 毕业设计概述 现如今网络技术快速发展，普及程度也是随之提高。因为各行各业也深受网络发展的影响，逐渐密不可分，所以 XX 瑞华实验中学校园网规划要满足教学资源共享，提供方便、快捷和安全的网络环境。
2 任务分析及思路 XX 瑞华实验中学校园网与规划，首先我们对学校进行实地勘察，再分析学校的建筑情况进行校园流量的计算和信息节点的分析，然后根据学校建筑进行网络拓扑图搭建以及 VLAN 划分和 IP 编址，最后进行设备选型完成毕业设计。
3 第一章 学校概述 XX 瑞华实验学校成立于 2008 年 8 月 8 日，其前身是民办瑞华学校，由袁隆平院士亲笔题写“瑞华学校”校名，2017 年被永州市委市政府评为“永州名校”。学校占地面积 222 亩，中间分别设有 3 栋教学楼，1 栋科技楼；所有教室都配有触摸式多媒体和广播监控设备。东边设有 2 栋学生宿舍，食堂，教师宿舍及超市。西部拥有较为齐全的体育设施。环境优美，师资力量雄厚，是 XX 县第一批“十佳美丽学校”。
图 1.1 绥宁县民族中学方位图
4 第二章 校园网需求与分析 2.0 学校总体平面图
中心楼与教学楼及实验楼的距离不远，是有楼梯连接的，所以未标出距离。学校总体平面图如图 1.2 所示。
图 2.0 XX 县瑞华实验中学平面图 1 2.1 学校建筑物情况分析
学校共有 8 栋建筑。有三栋教学楼，食堂，中心楼，宿舍以及实验楼，教学楼共有 45 个教室，中心楼共有 12 个办公室
图 2.1 初一教学楼楼层平面图（每一层楼层结构一样）
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图 2.2 初二教学楼楼层平面图（每一层楼层结构一样）图 2.3 初三教学楼楼层平面图（每一层楼层结构一样）图 2.5 中心楼平面图（每一楼层结构一样）
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图 2.6 食堂一楼楼平面图
图 2.7 食堂二楼平面图
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3 2.3 信息节点及流量分析
1. 初一教学楼信息节点分析：
初一教学楼一共有 3 层，每层 5 间教室，1 个弱电间，1 间办公室。1 间教室有 1 个信息节点，1 间办公室有 4 个信息节点。
图 2.3.1 初一楼信息节点分布图 初一教学楼 楼层 信息节点 1 楼 9 2 楼 9 3 楼 9 合计 27 表 2.3.1 初一教学楼信息节点分析图 2. 第二教学楼信息节点分析：
初二教学楼一共有 3 层，每层 5 间教室，1 个弱电间，1 间办公室。1 间教室有 1 个信息节点，1 间办公室有 4 个信息节点。
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图 2.3.2 初二楼信息节点分布图 初二教学楼 楼层 信息节点 1 楼 9 2 楼 9 3 楼 9 合计 27 表 2.3.2 初二教学楼信息节点分析图 3.初三教学楼信息节点分析：
初二教学楼一共有 3 层，每层 5 间教室，1 个弱电间，1 间办公室。1 间教室有 1 个信息节点，1 间办公室有 4 个信息节点。
图 2.3.3 初三楼信息节点分布图
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初三教学楼 楼层 信息节点 1 楼 9 2 楼 9 3 楼 9 合计 27
表 2.3.3 初三楼信息节点分析图 4.中心楼信息节点分析：
根据图 2.3 分析，中心楼共有两层，1 层 6 间办公室，1 个弱电间，每个办公室 3 个信息节点。
图 2.3.4 中心楼信息节点分布图
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中心楼 楼层 信息节点 一楼 18 二楼 18 合计 36 表 2.3.4 中心楼信息节点分析图 5.食堂信息节点分析：
食堂有两层，第一层有 4 个窗口，1 个配线间。1 个窗口 1 个信息节点。第二层则是 3 个窗口，1 个数据中心，1 个配线间。
图 2.3.5 食堂一楼信息节点分布图
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图 2.3.6 食堂二楼信息节点分布图
食堂 楼层 信息节点 一楼 4 二楼 4 共计 8
表 2.3.5 食堂信息节点分析图 3. 流量分析：
建筑物 楼层数 信息节点 流量/节点 流量/层
12 初一教学楼 1 楼 9 2Gbps 18Gbps 2 楼 9 2Gbps 18Gbps 3 楼 9 2Gbps 18Gbps 初二教学楼 1 楼 9 2Gbps 18Gbps 2 楼 9 2Gbps 18Gbps 3 楼 9 2Gbps 18Gbps 初三教学楼 1 楼 9 2Gbps 18Gbps 2 楼 9 2Gbps 18Gbps 3 楼 9 2Gbps 18Gbps 中心楼 1 楼 18 2Gbps 36Gbps 2 楼 18 2Gbps 36Gbps 食堂 1 楼 4 2Gbps 8Gbps 2 楼 4 2Gbps 8Gbps 合计 13 楼 125 2Gbps 250Gbps 图 2.7 节点流量分析表
13 第三章 校园网络规划 3.1 校园网络拓扑图
2 3.2 子网划分与 P IP 编址
设备位置描述 配置主机名 食堂二楼核心交换机 HX 初一楼一层 HJC-CYL-1 初二楼一层 HJC-CEL-1 初三楼一层 HJC-CSL-1 中心楼 ZXL 初一楼 2-3 层 JRC-CYL-F2-3 初二楼 2-3 层 JRC-CEL-F2-3 初三楼 2-3 层 JRC-CSL-F2-3 中心楼二层 JRC-ZXL-F2 表 3.1 设备名称表
14 VLAN 名称 VLAN 地址段 HJC-CYL-1(初一楼) VLAN10 192.168.10.0/24 HJC-CEL-1(初二楼) VLAN20 192.168.20.0/24 HJC-CSL-1(初三楼) VLAN30 192.168.30.0/24 ZXL(中心楼) VLAN70 192.168.70.0/24 GLY(管理员) VLAN99 192.168.99.0/24 表 3.2VLAN 划分表 名称 接口 地址 默认路由 HX Int vlan10 192.168.10.254/24 192.168.200.2/24 Int vlan20 192.168.20.254/24 Int vlan30 192.168.30.254/24 Int vlan70 192.168.70.254/24 Int vlan99 192.168.99.254/24 Int G 0/1 192.168.200.1/24 (连接防火墙) Int G 0/2 Trunk(连接初一楼) Int G 0/3(光纤口) Trunk(连接初二楼) Int G 0/4 Trunk(连接初三楼) Int G 0/5 Trunk(连接管理PC) Int G 0/6 Trunk(连接服务器) Int G 0/7 Trunk(连接中心楼) FHQ Int G 0/1 192.168.200.2/24 200.100.1.1/24
15 (连接核心交换机) Int G 0/2 IP 地址由 ISP 提供 表 3.2-1 核心交换机和防火墙地址规划 设备名称 设备接口 VLAN 规划 说明 HX G 0/1-4 Access VLAN99 食堂二楼核心交换机 G 0/5 Trunk HJC-CYL-1 G 0/1-9 Access VLAN10 初一楼 G 0/10 Trunk HJC-CEL-1 G 0/1-9 Access VLAN20 初二楼 G 0/10 Trunk HJC-CSL-1 G 0/1-9 Access VLAN30 初三楼 G 0/10 Trunk ZXL G 0/1-18 Access VLAN70 中心楼 G 0/19 Trunk JRC-CYL-F2-3 G 0/1-18 Access VLAN10 初一楼 2-3 楼 G 0/19 Trunk JRC-CEL-F2-3 G 0/1-18 Access VLAN20 初二楼 2-3 楼 G 0/19 Trunk JRC-CSL-F2-3 G 0/1-18 Access VLAN30 初三楼 2-3 楼 G 0/19 Trunk
16 JRC-ZXL-F2 G 0/1-18 Access VLAN70 中心楼二楼 G 0/20 Trunk 表 3.2-2 接口划分表 3 3.3 设备选型
1 3.3.1 核心层交换机选型
核心层交换机是整个网络的骨干部分，也是网络性能的保障，我选择的是华为 S5720-32C-HI-24S-AC
图 3.3.1 华为 S5720-32C-HI-24S-AC 实物图 基本参数 产品型号 华为S5720-32C-HI-24S-AC 产品类型 千兆以太网交换机 应用层级 三层 背板带宽 598Gbps
包转发率 216mpps
传输方式 存储转发方式 硬件参数 传输速率 10M/100M/1000Mbps 端口结构 非模块化
17 扩展插槽 提供 1 个端口扩展插槽：选配插卡：4x10GE SFP+ 提供 1 个堆叠插卡槽位 表 3.3.1 华为 S5720-32C-HI-24S-AC 的详细参数 2 3.3.2 汇聚层交换机选型
汇聚层交换机核心层和接入层的汇聚点，处于中间的位置，我选择 CISCO WS-C2960X-48TD-L。
图 3.3.2 CISCO WS-C2960X-48TD-L 实物图 基本参数 产品型号 CISCO WS-C2960X-48TD-L 产品类型 千兆以太网交换机 应用层级 二层 背板带宽 108/216Gbps
包转发率 130.9mpps
传输方式 存储转发方式 传输速率 10M/100M/1000Mbps 端口参数 端口描述 48 个千兆以太网接口，2 个 SFP+
18 其他参数 堆叠功能 可堆叠 产品重量 7KG 产品尺寸 445×368×45mm
表 3.3.2 CISCO WS-C2960X-48TD-L 的详细参数 3 3.3.3 接入层交换机选型
接入层交换机可以直接连接电脑，因此可以选择成本低，具有高端口密度特征的交换机，所以我选择华为 S5700-28C-EI。
图表 3.3.3 华为 S5700-28C-EI 详细参数 基本参数 产品型号 华为 S5700-28C-EI 产品类型 千兆以太网交换机 应用层级 三层 背板带宽 256Gbps
包转发率 102mpps
传输方式 存储转发方式 传输速率 10M/100M/1000Mbps
19 端口参数 端口结构 非模块化 端口数量 24 端口描述 24 个10/100/1000Base-T 端口 扩展模块 2 个扩展插槽 传输模式 全双工/半双工自适应 其他参数 电源电压 AC 100-240V 电源功率 <60W 产品尺寸 250×180×43.6mm
产品重量 <1.4kg 表 3.3.3 华为 S5700-28C-EI 的详细参数 4 3.3.4 服务器选型
服务器是用来提供计算机服务的设备，我选择戴尔易安信 PowerEdge R940 机架式服务器(R940-A420813CN)
图 3.3.4 戴尔 R940-A420813CN 实物图 基本参数 产品类别 机架式 产品结构 3U
20 处理器 CPU 类型 Intel 至强金牌 5120 CPU 型号 Xeon E5-2609 v4 CPU 频率 2.2GHz 智能加速主频 3.2GHz 标配 CPU 数量 2 颗 最大 CPU 数量 4 颗 制程工艺 14nm 三级缓存 19.25MB 总线规格 2UPI 10.4GT/s CPU 核心 十四核 CPU 线程数 28 线程 主板 扩展槽 多达 13 个 3.0 插槽，3 个 x8+10 个 x16 插槽 内存 内存类型 DDR4 内存容量 32GB 内存描述 2*16GB RDIMM，2667MT/s，双列 存储 标配硬盘容量 1.2TB 内部硬盘架数 最大支持 24 块 2.5 英寸硬盘 硬盘描述 2*600GB 2.5 英寸 10000 转 SAS 12Gbps 512n 热插拔硬盘 网络 网络控制器 Broadcom 5720 四端口 1Gb 网络子卡 管理及其它 散热系统 8 个完全冗余的热插拔风扇 系统管理 iDRAC9 Express 表 3.3.4 R940-A420813CN 详细参数 3.3.5 防火墙选型
21 防火墙，我们选的是 H3C SecPath U200-CA-AC 防火墙，以下是 H3C SecPath U200-CA-AC 的图片及规格参数
图 3.3.5
H3C SecPath U200-CA-AC 防火墙 基本参数 产品型号 H3C SecPath U200-CA-AC 网络端口 1 个配置口(CON)；6 GE；1 个 MIM 插槽，可通过该插槽扩展网络接口；外置一个 CF 扩展槽(选配）
控制端口 Console VPN 支持 支持
入侵检测 Dos，DDoS
安全标准 FCC，CE 一般参数 电源 输入额定电压:100VAC～240VAC；47/63Hz,最大功率:100W 产品尺寸 442x400x44.2mm 产品重量 4Kg 适用环境 工作环境温度:0-45℃;环境相对湿度:10-95%(不结露) 表 3.3.5 H3C SecPath U200-CA-AC 详细参数
22 第四章 互联网接入 4.1 运营商的选择
中国目前有六大网络运营商，分别为：中国电信、中国网通、中国移动、中国铁通、中国卫通和中国联通。其中中国电信的服务器，网络架设等设施比较完善，且每年都会对服务器、线路等一些网络设施进行完善和升级，所以中国电信的网速比较稳定。
最终，根据 XX 瑞华实验中学的具体情况和考虑各方面的因素，决定使用中国电信的宽带服务作为网络提供商 4.2 配置校园网 NAT
NAT 分为静态地址转换、动态地址转换、端口地址转换三种模...