潍坊学院计算机工程学院课程设计说明书课程名称：网络系统集成综合设计设计项目：无线校园网方案设计学生姓名：潘彬彬学 号：专业：网络工程班级：2011级2班指导教师：赵艳杰2014 年_9_月一、任务与具体要求设计一套较为完整的无线网络，以满足学校师生教学、办公、娱乐以及无线应急等项目。二、设计说明书包括的内容1、需求分析2、无线网络的具体设计与实现3、网络安全防护措施三、应完成的图纸四、评语及成绩指导教师（签字）年月日目录1.1概述1.2需求分析121建设背景122总体建设目标123具体实施目标1.3校园无线网在教育中的发展与应用131教学网络132图书馆网络1.3.3行政办公网络134教工、学生宿舍网络135无线应急网络二、校园无线网的设计方案2.1概述2.2 WLAN的工作机制2.3硬件设备的选购231核心交换机的选购232 POE交换机的选购233光纤收发器的选购234服务器的选购235无线路由器的选购2.4校园无线网设计分析241设计原则2.5 设计方案251主要拓朴图252校园无线网络的三种典型应用及解决方案三、安全防范3.1概述3.2无线局域网的安全认证321开放认证322共享密钥认证3.3安全运维管理3.4无线安全问题及对应策略四、结束语五、参考文献、前言1.1 概述电脑编程技巧与维护随着计算机技术和通信设备的不断发展! 各个高校普遍建立了各自的 校园网! 高校合并兼容现象的出现! 视频点播多媒体教学 远程教学等新型多媒体教育方式也 成为校园内学生学习的重要途径！大多数学生有3G手机、Pad、笔记本电脑等！因此无线校园网 在高校中的作用就显得更为突出!将无线网络的技术引入校园网! 实现校园 教室 会议室图 书馆 学生宿舍等率先覆盖无线网络！ 组建灵活 方便高效的无线局域网也是教育发展的大势 所趋# 然而校园网规模的不断扩大！ 资源不断增加！ 高数据库高访问率对无线校园网的网络设 备要求也越来越高。校园网安全问题也普遍存在！黑客、病毒、恶意攻击等时刻威胁着校园网 的安全1.2需求分析1.2.1 建设背景在信息迅猛发展的今天，国内所有高校均实现了有线校园的建设。但随着教学设施的完善， 越来越多的便携式计算机终端被带进了教室，越来越多的学生也开始拥有了带有无线网卡的计算 机终端。教师和学生对高校校园网的依赖性相当之高，“随时随地获取信息”已成为广大师生们的 新需求。但是，传统的有线校园网存在着诸多“网络盲点”，比如在图书馆、食堂等许多不宜网络 布线的场馆设施如何联网？在教室、实验室等场合如何突破网络节点限制、实现多人同时上网的 问题？这就需要我们在现有网络的基础上充分扩展和利用无线网络来解决。1.2.2 总体建设目标利用无线网络技术进一步扩展校园网的覆盖范围，使全校师生能够随时随地、方便高效地使 用校园网络；促进教学和科研发展，进一步拓展应用空间；提升校园网络环境，提高管理水平和效率，推动学校信息化建设； 要覆盖部分原来没有有线网的空间，诸如：食堂、礼堂、教室； 由于本工程是在校园有线网的基础上加以无线扩充（即采用无线路由器将无线网络接入到有线网 络）。1.2.3 具体实施目标侧重实际应用，覆盖校园内大部分区域，为教学和学习生活提供切实可用的无线网络环境； 采取通行的网络协议标准：目前无线局域网普遍采用802.11系列标准，因此校园无线局域网将主 要支持 802.11g（54M 带宽）标准以提供可供实际应用的相对稳定的网络通讯服务，同时兼顾多 种类型应用和将来的投资保护，需要同时支持801.11a, 802.11b,实现双频三模技术。但是为了 长远利益着想我们的无线设备将采用支持802.11n标准（300M带宽）的设备为以后的升级预留空 间。全面的无线网络支撑系统（包括无线网管、无线安全等），以避免无线设备及软件之间的不兼 容性或网络管理的混乱而导致的问题； 保证网络访问的安全性；采用非独立型的无线网络结构选型（即：有线无线结合）。A、覆盖范围要求 有线网络无法接入的室外场所：校园内一些场所很难实现网络有线接入，采用无线方式可以实现覆盖大范围室外空间的无线网络接入。本次建设主要包括图书馆前后空地（学生室外学习的 主要地方）。有线网络使用不便或受限的室内空间：校园内一些室内场所空间较大，会产生许多人同时接 入网络的需求，采用有线的方式只能提供少量接口，不能满足要求。用无线网络覆盖来解决相当 数量的移动设备同时访问网络的问题。主要包括礼堂、图书馆、办公楼、实验楼、各教学楼等。B、安全、认证、和管理要求 实现针对用户管理、认证、控制功能；C、校园无线网网络结构要求 无线接入所需布设的无线路由器通过校园网的汇聚层设备接入到校园网中，在汇聚层都提供相应的接口给无线网。D、工程布线和安装要求 室内部分：定好较为开阔位置，将网线走暗线铺设到位，无线路由器可利用设备本身自带的安装附件进行安装；如果需要遮蔽，则需要定制非金属安装盒；如果是挂在天花板上，则根据天 花板的情况而定，若天花板是非金属结构，可以固定在天花板内。安装过程中应充分考虑防盗问 题。室外部分：根据设备位置有两种布线方式。如果无线路由器设备放置在楼顶，则需要走网线 和电源线；如果无线路由器设备放置在室内，天线放置在室外，则需要走天线馈线。这两种方式 馈线都需走铁管，贴防水胶方式处理，安装过程中应充分考虑防盗。供电部分：无线路由器的供电可采用POE方式由接入的网络设备进行供电（无需本地供电）。E、产品能力要求产品支持AES、WEP加密等安全标准、漫游切换、支撑Q0S能力1.3校园无线网在教育中的发展与应用1.3.1 教学网络通过校园无线网络覆盖机房、多媒体教室等。为广大师生提供了一个更为有效的网络互动平 台，加强了学习生活的交流，同时为学生在教室内的自习提供一个方便的查询资料的网络环境。1.3.2 图书馆网络通过无线校园网覆盖整个图书馆内所有的区域，教师和学生可以很方便地利用无线网络查阅 到网络上的相关资料和浏览数字图书。1.3.3 行政办公网络通过无线校园网覆盖学校的各系、院办公楼和行政办公区，通过对办公区域提供无线网络， 提高了各职能部门的效率，满足了教职员工的在线查询能力，大大提高了各职能部门的服务质量。1.3.4 教工、学生宿舍网络在教工宿舍和学生宿舍提供了无线局域网无线覆盖，满足了教工和学生临时上网的要求。1.3.5 无线应急网络在出现需要突发性大规模网络服务要求的场合，提供临时性的无线网络服务，满足用户对网 络的需求。校园信息化建设一直是高质量、高效率教学办公的保障，随着802.11g无线局域网技术和无 线产品的成熟，无线网络的应用将会为网络化学习、教学开创新的应用模式； 利用无线网络实现 校内信息的发布、共享、传递，推进教学及管理信息化，拓展学生的知识面。而有线网络只能提 供师生们固定的、有限的网络信息点，随着时代的进步，笔记本电脑的普及，师生们希望不仅仅 是在实验室才能将他们的计算机连上网络，而在校园的草坪上、宿舍区、图书馆等任何一个角落 都能将他们的笔记本电脑随时随地、随心所欲的联入校园网或Internet、不愿再受有线的束缚。 WLAN 技术的出现，学校采用无线组建校园网，学生们不仅可以在宿舍和实验室固定的地方上 网 ，还可以在课堂上、图书馆等许多地方很方便的接入，甚至根据自己的合理时间安排，在学校 宽阔空旷的花园草坪上上网查阅学习资料。在考试前夕更可以减少机房、学校网吧等可以有线上 网园区的压力，改进学校的学习环境，提高了学生的学习效率与成绩。所以，对于学校来说，一 方面教学的互动性增强了，另一方面，教学的信息量大大增加了；在课堂上，学生不再仅仅是被 动的听者，也是互动教育的参与者，学生可以用自己的资料来参与教学，同时这些数据可随时共 享，在课堂上现场做演示，并允许老师和同学们共享文件。回到宿舍，学生也不再为找网络接口 而发愁，躺在宿舍的床上既可用笔记本无线上网，享受最前沿科技带来的便捷和乐趣，周末期间 可在多个宿舍之间自由共享文件进行学习探讨、学术交流、音乐视频点播等自由娱乐。二、校园无线网的设计方案2.1概述WLAN（Wireless Local Area Network，无线局域网）是通信行业的一个时髦词语，而且可以 肯定它是一种人人都想使用的技术oWLAN变得如此流行的原因是易于安装和使用。通过WLAN 系统，用户无须考虑复杂的线路连接和布置问题。可是WLAN系统也不是完全的“无线”因为 只有客户端是可移动的，而服务器或者说接入设备是固定的。使用 WLAN 解决方案，网络服务商和企业能给他们的客户提供无线局域网服务，这些服务包括： 使用带有WLAN功能的设备组建一个无线网络。这个网络可以成为接入固网或者Internet的入 口。配置了无线PCI网卡的客户端可以与无线网络建立连接并访问固网或Internet。WLAN 客户端与传统的802.3 局域网的互连。 通过不同的加密和认证方式实现安全的访问。WLAN 功能使用户能够安全的访问网络并且能在同一移动区域内进行快速漫游2.2 WLAN 的工作机制WLAN由以下几个部分组成：Client （客户端）：带有无线网卡的便携机。Access Point （无线路由器，接入点）：执行桥接操作的设备，在客户端（Client）和局域网（LAN） 之间对无线帧和有线帧进行相互转换。Access Controller （AC，无线控制管理器）：对WLAN内所有无线路由器进行管理和控制的 设备，通过与认证服务器的通信来进行信息过滤。Wireless Medium （无线媒介）：用于客户端间进行帧传输的媒介。在WLAN系统里使用无线电频 率做为媒介。2.3硬件设备的选购2.3.1 核心交换机的选购H3C S9512主要参数交换机类型路由交换机应用层级三层传输速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps网络标准IEEE 802.1P、IEEE 802.1Q、IEEE 802.1d、IEEE 802.1w、IEEE 802.1s、IEEE 802.1ad、IEEE 802.3x、IEEE 802.3ad、IEEE 802.3、IEEE 802.3u、IEEE 802.3z、IEEE 802.3ab、IEEE 802.3ae、IEEE 802.3af接口介质10Base-T、 100Base-T、 1000BASE-X、 1000BaseT背板带宽1.8Tbps支持VLAN支持、QOS支持、网管支持2.3.2 POE 交换机的选购H3C S5500-28C-PWR-EI主要参数传输速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps/10000Mbps端口数量28背板带宽192Gbps包转发率95.2Mpps支持VLAN支持、QOS支持、网管支持网管功能支持命令行接口（CLI）,Telnet,Console 口进行配置 支持 SNMPvl/v2/v3, WEB 网管其他技术参数支持：以太网供电PoE2.3.3 光纤收发器的选购NCC GE-1000S-B13(15)基本规格：设备类型：光纤收发器接口类型：10/100/1000M,单纤单模 SC网络：