长春理工大学本科毕业设计
算法的关键是路由选择，路由算法需要考虑的要素有:(1)最佳路由的标准选择:
路径最短、时间最短还是经过的路由最少?(2)通信子网的操作方式:数据报还是虚电路方式?(3)访问方式:分布式还是集中式?(4)路由方式:静态路由OR动态路由?本文提出一种基于最短路径的路由算法，其基本思想较为简单，具体如下:将路由信息广播到每个网络节点，路由器只发送路由表中与自身有连接关系的的路由信息，路由器将路由表信息发送给自己的邻居，直到达到路由目的地址，其过程如图上图所示。
4.1算法流程设计
算法流程和路由表更新流程图如下两图所示，算法步骤如下
步骤1:通过路由器中的路由列表获取与之相连节点的IP地址。 步骤2:测试并计算相互连接的两个路由器之间的往返时间。
步骤3:在网络中向所有路由器广播消息，接收来自其他路由设备的消息。 步骤4:使用一个合适的算法，确定网络中两个节点之间的最短路由。路由器通过收集到的其他路由器的信息，建立一个网络图。当出现有有多条链路时，选择权值最低的链路。
数据包接受Yse广播帧？广播帧NoYse本设备的帧？发送帧至上层No目的设备为本设备的子设备No是否有路由能力？Yes直接到目的设备路由NoYes目的路由？No是否选择路由？No直接到目的设备路由YseYes至下一条路由开始路由选择
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图4-2 基于最短路径的路由算法流程 长春理工大学本科毕业设计
图4-3 路由表更新流程
4.2算法代码设计
#define MAX NODES 1024/*最大节点数*/
#define INFINITY 1000000000/*比所有最大路径都大的数*/
intn,dist[MAX_ NODES][MAX_ NODES]; /*dist[I][j]是从i到J的距离*/ void shortest}ath(int s,int tint path[ ]) {struct state{/*当前计算的路径*/ intpredecessor;/*前序节点*/
intlength/*从源节点到当前节点的长度*/ enum {permanent, tentative{ label/*标号状态*/ {state[MAX_ NODES];
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int I, k, min; struct state *p;
for (p=andstate[0];ppredecessor=一1
p->length=INFINITY p->label=tentative; }
state[t].length=0; state[t].label=permanent; k=t二//* k是初始工作节点*/ do {
for I=0; I /*是从k开始的一条更好路径么?*/ /*图有n个节点*/ if (dist[k][I] !=0 andand state[I].label==tentative){ if (state[k].length+dist[k][I] state [I] .length=state [k] .length+dist[k][I] } } /*找到具有最小权值的暂时性节点。*/ k=O;min=INFINITY; for (I=O;I if(state[I].label==tentative andand state[I].length< min)=state[I].length; k=I; } state[k].label=permanent {while (k!=s); /*将路径复制到输出数组*/ I=O;k=O Do{path[I++]=k;k=state[k].predecessor;{ while (k>=0); 25 长春理工大学本科毕业设计 第五章 总结和展望 由于数字化校园涉及到许多复杂的技术，涉及到学校管理和生活的方方面面，是一项复杂的系统工程。本文通过VLAN技术实现对校园网络系统的管理和应用，首先对总体方案进行设计，并以此为指导，构建了基于VLAN技术的数字化校园网络，将校园网内多种不同的系统进行综合集成。 5.1论文总结 数字化校园的建设水平是一个学校进行现代化教学的一个重要指标，采用先进的网络技术、超前的设计理念、实用的功能布局实现对学校内的教学活动、科研活动、行政管理、日常管理等多方面的综合管理，促进学生和老师的工作、生活，以改善教学、教育质量为中心，本文设计了一种基于VLAN的校园网络管理和应用系统，提高了整个校园网的安全性、可靠性和灵活性。论文主要工作包括: (1)分析了虚拟局域网的基本原理、应用结构、特点和应用前景，并对在校园网络中使用VLAN的优势、可行性及必要性进行了探讨。 (2)通过对VLAN的优点分析，分别从网络管理需求、防范需求等方面分析了校园网络的系统需求，根据本院校园网络功能上的具体需求，提出了基于VLAN的校园网络管理系统的设计方案。 (3)分别从网络管理需求、网络安全需求、安全接入需求等方面分析了校园网络的系统需求; (4)分别从设计原则、拓扑结构、交换机配置、实现途径、网络节点配置和分层功能设计等方面对校园网络管理系统进行了总体设计。 (5)详细描述基于VLAN技术的校园网络管理系统的实现方法、步骤，设计了VLAN网络拓扑结构，提出了基于最短路径的路由算法。 5.2需要进一步思考的问题 (1)统一的安全模型评价体系的部署应用 目前研究人员己经提出了多种安全模型，但是如何客观公正地比较这些安全模型间的性能差异仍是一项比较困难的工作，其主要原因在于缺乏统一的安全模型性能评价标准。下一步可以考虑将安全模型部署在一个校园网络的实际环境上，基于实际应用所获取的实验数据对模型进行评估和验证。 (2)安全模型的实现问题 在己有研究中，大多数安全模型缺少算法的实现部分，如数据存储与访问、数据 26 长春理工大学本科毕业设计 安全传输机制等。而这些因素对网络性能和可扩展性具有重要影响。 校园网络是一种规模不断增加、功能不断扩展、需求不断增长的网络形式，在学校信息化进程中具有十分重要的作用，虚拟局域网的管理便捷性、网络安全性、网络配置灵活、功能易拓展性以及按需划分网段等特点，VLAN作为一种新型的网络技术，具有巨大的发展空间和良好的前景，但仍然还有还有很多问题没有能够很好地解决，还需要进一步研究，随着校园网络的规模的扩大，其应用将更加广泛。采用虚拟局域网技术手段充分利用现有网络条件和硬件资源，拓展资源存储空间，最大限度地实现资源整合、系统融合和资源共享，以一种更为灵活、科学、安全的方式加强对数字化校园建设具有十分重要的作用。 27