摘要
当今世界，各种先进的科学技术飞速发展，给人们的生活带来了深远的影响，它极大的改善了我们的生活方式。在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异，而其中的计算机网络技术的发展更为迅速，已经渗透到了我们生活的各个方面，人们已经越来越离不开网络，校园宿舍网络的建设是学校向信息化发展的必然选择，它不仅为现代化教学、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，还能提供多种应用服务，使信息及时、准确地传送给各个系统。校园宿舍网工程建设中，主要是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。
作为新时代的大学生，能够亲自组建一个局域网并且正常运行，已经是再平凡不过的事了。为了使学院对学生的进一步管理，学生之间的学习交流不在局限于普通网络的速度，确保学生上网的安全与稳定性，建立一个稳定的局域网成为一个很必要的事情。通过调查分析，明确学生对校园内网的需求。根据对比选择出适合校园组网的拓扑图和网络结构的模式。根据规划分析，选择出成本较低、性能较高的设备。通过CAD和viso等软件工具，设计出一号宿舍楼与四号宿舍楼的网络规划布线图。根据宿舍的物理位置及内部结构，通过分析设计出两个布线方案可供选择。 这些方案的应用经分析，可以有效改善学生对网络的需求，促进学生宿舍网络规划的科学化，保证学生宿舍网络安全稳定健康地运行。 关键词：计算机 局域网 拓扑图 规划分析
目录
1设计背景与目标 1 1.1背景 1
1．2设计目标及内容 1 2.宿舍局域网建设规划 1 2.1局域网建设前期调研 1 2.2 需求分析 1
2.2.1功能需求分析 1 2.2.2 应用概要分析 2 2.3 网络安全设计 2 2.4 网络设计原则 3 3. 局域网的网络设计 3 3.1拓扑网的选择 3 3.1.1 星型网络 3 3.1.2.环形网 3 3.1.3.总线网 4 3.1.4.树形 4 3.1.5.网络形 4
3.1.6 网络拓扑结构选择 5 3.2 网络体系结构的介绍 5 3.2.1访问控制方式简介 5 3.3局域网络的形式的选择 5 3.3.1网络结构的选择 6 4. 设计方案及宿舍布局图 6 4.1 拓扑结构 6 4.1.1 总拓扑图 6 4.1.2 宿舍拓扑图结构 7 4.2主要设备的选择 8 4.2.1路由器的选择 8 4.2.3交换机的选择 9 4.3 主干网络设计 10
4.3.1宿舍楼内布线结构方案 5. 综合布线及要求 12 5.1 结构化布线系统 12 6.设备清单 13 7网络维护 14
8方案设计的优点与不足 14 参考文献： 16
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正文
1设计背景与目标 1.1背景
随着现代科学技术的飞速发展，全球信息化浪潮势不可挡，已经迅速延伸至国防、科研、经济、教育等各个领域，也不可避免地改变着传统的企业人事的工作模式，利用当前蓬勃发展的以计算机和网络为主导的现代信息技术则是企业实现现代化工作的必不可少的技术基础。 如何利用当前先进的计算机技术与校园网资源，实现学校各项业务系统的集成，提高应用水平成为学校校园网建设的工作重点。随着信息时代的到来，网络逐渐成为了人们日常生活中的一部分。高校的广大师生们，不再满足于只能在办公室、图书馆上网，他们对于在宿舍、在家里高速上网的需求越来越迫切。2002年高校校园网建设开始延伸到宿舍楼，但随着高校宿舍网规模急剧膨胀、应用不断深入，在网络应用中存在的一些矛盾和问题日益凸现，严重影响着宿舍园网络应用的进一步深化和发展。诸如安全漏洞、管理繁琐、整体运行效率下降等问题成为阻碍高校校园网发展的瓶颈。 1．2设计目标及内容
目前存在的一些情况是，网建成了，问题也出现了：设计目标无法实现；应用软件缺乏，阻碍了设想实施；维护费用不堪承受等等。这就需要在网络建设实施前确定明确的设计目标，画出宿舍的详图，合理的综合布线，设备的选型等是技术和成本找到最佳点，并考虑到日后的升级，既可扩展性。
如今，校园宿舍网呈现用户多且密度大、网络节点多、难以管理的特点。宿舍网的用户相对其他网络的用户分布要密集很多，而众多用户与不同宿舍楼之间的网络连接结构相似，但节点甚至比办公大楼、实验室等其他区域的网络节点还要多，管理起来工作量大。用户对不能正常使用网络的抱怨也时有发生。各种原因交织在一起最终导致了管理难的问题。因此，我们 一直在寻找由难到易的宿舍网运营计费认证管理办法，需要它营造出一种方便、实用、快捷、易于管理的网络环境。 2.宿舍局域网建设规划 2.1局域网建设前期调研
我们首先是完成用户调查，需求分析，系统规划的确定等工作。其主要内容为：首先走访要组建局域网的学生公寓楼，调查该公寓楼大概有多少学生在使用计算机，以及学生普遍要求的上网速率接近一个什么水平。通过讨论制定详细的规划方案，并形成书面报告的形式，在此过程中可以对其中一些疑难问题请教相关技术人员，比如计算机系的相关教师。力争在该阶段就将一些前提工作准备好，否则会影响以后计划的进展。 2.2 需求分析
现在大学宿舍里有电脑的已不在少数,一般都有两台以上,由于学习的需要,每个人都必须有电脑,一个宿舍有六个人,也就是说每个宿舍里都有六台电脑.就单个计算机而言,功能还是太单一了, 而且因为学生经费较少，只要实现简单的网络连接与资源共享就行。要是几个宿舍之间连上局域网就不仅仅解决了共享一条宽带接入的问题，还可以共享同学的资源，如学习资料、电影、软件都可以从同学的电脑上拉过来，避免了自己下载的麻烦，“网络交流”、“资源共享””都将方便得多。
我们对本院学生对网络速率的不满意程度以及速率需求以及需要共享资源的频繁程度，断网概率密度和网络安全性的需求进行调查，总结问题并分析出解决办法。 2.2.1功能需求分析
1.网络所要达到的基本要求:
使相邻几个宿舍之间的多台电脑能连成局域网,可以联网实现资源共享。多台电脑能共享一个Modem,实现共多人同用一个网号上网。希望整个网络投资较小，尽量利用现有设备，网
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络规划只能以\能通就好\为原则，尽量优化。 在信息化的今天，人们已经把网络当成获取信息的重要的源泉。宿舍网是宽带上网的前沿阵地，学生们可以通过网络获取丰富的知识，增加与其他学校学生，甚至其他国家学生交流的机会。
（1）可靠性和高性能
网络必须是可靠的，如服务器、风扇、电源、线路等；以及网络逻辑级的可靠性，如交换的汇聚、核心，链路冗余。网络必须具有足够高的性能，满足业务的需要。 （2）可扩展性和可升级性 系统要有可扩展性和可升级性，随着学院不断的扩招，网络中的数据和信息流将按指数级增长，需要网络有很好的可扩展性，并能随着技术的发展不断升级。设备应选用符合国际标准的系统和产品，以保证系统具有较长的生命力和扩展能力，满足将来系统升级的要求。 （3）安全性和保密性
网络系统应具有良好的安全性。由于校园骨干网络为多个用户内部网提供互联并支持多种业务，要求不仅能进行灵活有效的安全控制。 在系统设计中，既考虑信息资源的充分共享，更要注意信息的保护和隔离。 2.简单局域网构建方法 （1）交叉双绞线
此法可以用来连接两台个人计算机，不过一旦有第三台计算机加入，这种方法行不通，所以扩展性小。
（2）下载wifi共享软件
应用一个电脑下载一个wifi共享软件，可以在宿舍的区域内建立一个小型的局域网，方便快捷；但是有的台式机连起来就困难的多了，而且这样是大家分享网速，速率很低。 为此大家想建立一个快捷上网，易于管理，交流方便，安全高速的网络就十分迫切了。 2.2.2 应用概要分析 网络基础服务：
DNS：负责整个网络中各个域名的解析。 SNMP ETC：SNMP(Simple Network Management Protocol,简单网络管理协议) 用来对通信线路进行管理
信息安全平台：（FIREWALL ETC）一种确保网络安全的方法。防火墙可以被安全在一个单独的路由器中，用来过滤不想要的信息包，也可以被安装在路由器和主机中，发挥更大的网络安全保护作用。防火墙被广泛用来让用户在一个安全屏障后接入互联网，还被用来把一家企业的公共网络服务器和企业内部网络隔开。另外，防火墙还可以被用来保护企业内部网络某一个部分的安全。 2.3 网络安全设计
通过对宿舍网的安全设计，在不改变原有网络结构的基础上实现多种信息安全，保障宿舍网络安全 ，一个整体一致的内网安全体系， 应该包括身份认证、授权管理、数据保密和监控审计四个方面，并且，这四个方面应该是紧密结合、相互联动的统一平台，才能达到构建 可信、可控和可管理的安全内网的效果。 身份认证是内网安全管理的基础，不确认实体的身份，进一步制定各种安全管理策略也就无从谈起。内网的身份认证，必须全面考虑 所有参与实体的身份确认，包括服务器、客户端、用户和主要设备等。其中，客户端和用户的身份认证尤其要重点关注，因为他们具有数量大、环境不安全和变化频繁的特点。 授权管理是以身份认证为基础的，其主要对内部信息网络各种信息资源的使用进行授权，确定谁能够在那些计算机终端或者服务器使用什么样的资源和权限。授权管理的信息资源应该尽可能全面，应该包括终端使用权、外设资源、网络资源、
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文件资源、服务器资源和存 储设备资源等。 数据保密是内网信息安全的核心，其实质是要对内网信息流和数据流进行全生命周期的有效管理，构建信息和数据安全可控的使用、存储和交换环境，从而实现对内网核心数据的保密和数字知识产权的保护。由于信息和数据的应用系统和表现方式多种多样，所以要求数据保密技术必须具有通用性和应用无关性。监控审计是宿舍网络安全不可缺少的辅助部分，可以实现对宿舍网络安全状态的实时监控，提供宿舍网络安全状态的评估报告，并在发生宿舍网络安全事件后实现有效的取证。
宿舍网络安全已经成为信息安全的新热点，其技术和标准也在成熟和演进过程中，我们有理由相信，随着同学们对宿舍网络安全认识的加深，用户宿舍网络安全管理制度的完善，整体一致的宿舍网安全解决方案和体系建设将成为宿舍网安全的主要发展趋势。 2.4 网络设计原则
（1）实用：能支持各数据通讯，多媒介体技术及信息管理系统等，并能适应现代和未来技术的发展。
（2）灵活：布线系统的设计应能够满足灵活应用的要求，即任一信息点可连接不同类型的设备。
（3）开放：能支持任何厂家的任意网络产品，任意网络结构，如总线型、星型、环型等。 （4）模块化：系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外，其所有的连接件都是积木式的标准插件，方便使用，管理及扩充。尽量减少现场施工量，提高系统可靠性，方便管理和使用。 （5）可扩展：系统应是可扩充的，以便将来有更大需求时，很容易将设备安装进去。 （6）经济：整体投资低、维护费用低，系统组成使整体投资达到最小。 3. 局域网的网络设计
在这个阶段我们最后要完成的任务是确定网络拓扑结构，网络具体使用的工作方式，网络的系统结构等。 3.1拓扑网的选择
在网络组建过程中，根据网络的功能和网络连接设备的不同，会采用不同的连接方法，也就是所谓的拓扑结构，说白了，就是要明确总体上要将各种网络设备连接成什么样式。网络的组成元素可以分成两大类，即网络结点（有可分为端结点和转发结点）和通信链路，网络中结点的互联模式就叫网络的拓扑结构。
最基本的网络拓扑结构有星形、环形、总线型三种结构此外还有树形、网状形等等。 3.1.1 星型网络
星型拓扑网络又称为集中式网络，这是目前在局域网中应用最普遍的网络连接方法。它是以中央节点为中心，通过中央节点与其他各节点连接而成的网络。多个节点与中央节点通过点到点的方式连接，中央节点执行集中式控制策略，因此中央节点相当复杂，负荷比其他各节点重得多。星型网络的特点是：网络结构简单，便于管理；控制简单，建网容易；网络延迟时间较短，误码率较低；网络共享能力较差；通信线路利用率不高；中央节点负荷太重。
图1星型网 3.1.2.环形网 环型网络，环形网络结构就是由网络中若干主机或设备直接通过电缆来串接的，最后形成一
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