计算机网络——高效校园网络设计与实现（华为模拟器eNSP实现）

计算机网络课程设计内容

实验要求：

1、ISP所在两个接口为公有IP地址，公网范围；1.1.1.0/24代表整个互联网

2、公网外为私有局域网，IP地址使用私有IP地址，自定义

3、PC1—PC3通过DHCP获取IP地址；PC1和HTTP在VLAN2，PC2和PC3在VLAN3

4、ISP路由器只能进行IP地址配置，之后不得进行任何其他配置

5、全网只有PC3可以TELNET登录AR2路由器

6、PC1-PC3可以访问互联网中的PC4；PC4可以通过域名www.waishi.com访问http服务器

项目作品题目： 高效校园网络设计与实现

一、设计目的

通过大型园区网的设计与方案设计，实习完成后学生将可以独立完成网络拓扑设计、网络设备调试、安装以及优化，通过项目的完成学生可以达到以下目标：

1．掌握工程项目的流程设计及文档编写。

2．掌握网络设备以及工具操作方法，熟悉熟悉路由交换设备的使用。

3．掌握网络工程的基本命令和常用控件的使用方法。

4．掌握连接、访问、操作远程协议的方法使用。

5．熟悉掌握网络安全和企业网络安全技术的原理和方法。

6．了解项目开发的设计—策划—需求分析—网络设计—完成的流程，掌握项目分析、设计、开发的技术。使每个学生都能参加项目的实践练习，从而培养学生独立工作能力，使学生得到全面的锻炼和提高。

二、选题意义

某高校随着学校教学和学生网上应用的增长，校园网以光纤连接了全校近70栋楼宇，覆盖了90%的教学办公场所和75%的学生宿舍。共布有2万多个网络端口，其中约1.2万多个布线端口连通了网络设备，共接入计算机6千多台，有固定注册用户约6000人。原有网络设备已经无法满足新环境下的网络应用，因此该校决定重新规划建设校园网，并提出了如下的需求：
要适应学校的网络特点要求：用户数量庞大，网络应用复杂，不能在终端上限制网络用户行为，只能在网络设备上解决网络问题；
要能够达到轻载要求：低负载，高带宽，最简单，最有效；
要具有先进的技术性：支持线速转发，具备高密度的万兆端口，核心设备支持T级以上的背板设计，硬件实现ACL、QoS、组播等功能；
要稳定、可靠：确保物理层、链路层、网络层、病毒环境下的稳定、可靠；
要有健壮的安全：不以牺牲网络性能为代价，实现病毒和攻击的防护、用户接入控制、路由协议安全；
要易于管理：具备网络拓扑发现、网络设备集中统一管理、性能监视和预警、分类查看管理事件的能力；
要能实现弹性扩展：包括背板带宽、交换容量、转发能力、端口密度、业务能力的可扩展。

三、设计说明

1. 网络拓扑设计结构展示

2. 设备拓扑结构分解，设备命令展示

（1）交换机LSW1配置

<Huawei>sys

[Huawei]sysname sw1

[sw1]undo info-center en

[sw1]vlan batch 2 to 3

//e0/0/1设为access接口

[sw1]interface e0/0/1

[sw1-Ethernet0/0/1]port link-type access

[sw1-Ethernet0/0/1]port default vlan 2

[sw1-Ethernet0/0/1]quit

//e0/0/2设为access接口

[sw1]interface e0/0/2

[sw1-Ethernet0/0/2]port link-type access

[sw1-Ethernet0/0/2]port default vlan 3

[sw1-Ethernet0/0/2]quit

//e0/0/3设为trunk接口

[sw1]interface e0/0/3

[sw1-Ethernet0/0/3]port link-type trunk

[sw1-Ethernet0/0/3]port trunk allow-pass vlan all

[sw1-Ethernet0/0/3]quit

（2）交换机LSW2配置

[Huawei]sysname sw2

[sw2]vlan batch 2 to 3

//e0/0/1设为access接口

[sw2]interface e0/0/1

[sw2-Ethernet0/0/1]port link-type access

[sw2-Ethernet0/0/1]port default vlan 2

[sw2-Ethernet0/0/1]quit

//e0/0/2设为access接口

[sw2]interface e0/0/2

[sw2-Ethernet0/0/2]port link-type access

[sw2-Ethernet0/0/2]port default vlan 3

[sw2-Ethernet0/0/2]quit

//e0/0/3设为trunk接口

[sw2]interface e0/0/3

[sw2-Ethernet0/0/3]port link-type trunk

[sw2-Ethernet0/0/3]port trunk allow-pass vlan all

[sw2-Ethernet0/0/3]quit

（3）路由器AR1配置

<Huawei>sys

[Huawei]sysname r1

[r1]interface g0/0/1

[r1-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.4.1 24

[r1-GigabitEthernet0/0/1]quit

[r1]interface g0/0/2

[r1-GigabitEthernet0/0/2]ip address 192.168.5.1 24

[r1-GigabitEthernet0/0/2]quit

[r1]dhcp enable //开启DHCP服务

//配置子接口

[r1]interface g0/0/0.1

[r1-GigabitEthernet0/0/0.1]dhcp select global //华为dhcp服务还需要到各个接口分别开启

[r1-GigabitEthernet0/0/0.1]dot1q termination vid 2 //定义管理的vlan

[r1-GigabitEthernet0/0/0.1]ip address 192.168.6.1 24

[r1-GigabitEthernet0/0/0.1]arp broadcast enable //默认华为子接口没有arp功能，需要开启

[r1-GigabitEthernet0/0/0.1]quit

[r1]interface g0/0/0.2

[r1-GigabitEthernet0/0/0.2]dhcp select global //华为dhcp服务还需要到各个接口分别开启

[r1-GigabitEthernet0/0/0.2]dot1q termination vid 3 //定义管理的vlan

[r1-GigabitEthernet0/0/0.2]ip address 192.168.7.1 24

[r1-GigabitEthernet0/0/0.2]arp broadcast enable //默认华为子接口没有arp功能，需要开启

[r1-GigabitEthernet0/0/0.2]quit

//建立池塘

[r1]ip pool a

[r1-ip-pool-a]network 192.168.6.0 mask 24

[r1-ip-pool-a]gateway-list 192.168.6.1

[r1-ip-pool-a]dns-list 1.1.1.10

[r1-ip-pool-a]quit

[r1]ip pool b

[r1-ip-pool-b]network 192.168.7.0 mask 24

[r1-ip-pool-b]gateway-list 192.168.7.1

[r1-ip-pool-b]dns-list 1.1.1.10

[r1-ip-pool-b]quit

//配置路由表

[r1]ip route-static 192.168.8.0 24 192.168.5.2

[r1]ip route-static 192.168.9.0 24 192.168.5.2

[r1]ip route-static 192.168.3.0 24 192.168.5.2

[r1]ip route-static 12.1.1.0 24 192.168.5.2

[r1]ip route-static 192.168.2.0 24 192.168.4.2

[r1]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.4.2

（4）路由器AR2配置

<Huawei>sys

[Huawei]sysname r2

//配置接口

[r2]interface g0/0/0

[r2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.4.2 24

[r2-GigabitEthernet0/0/0]quit

[r2]interface g0/0/1

[r2-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.2.1 24

[r2-GigabitEthernet0/0/1]quit

//设置telnet服务

[r2]aaa

[r2-aaa]local-user lzx privilege level 15 password cipher 123456//账号lzx密码1223456

[r2-aaa]local-user lzx service-type telnet

[r2-aaa]q

[r2]user-interface vty 0 4

[r2-ui-vty0-4]authentication-mode aaa

[r2-ui-vty0-4]quit

//配置路由表

[r2]ip route-static 192.168.6.0 24 192.168.4.1

[r2]ip route-static 192.168.7.0 24 192.168.4.1

[r2]ip route-static 192.168.8.0 24 192.168.4.1

[r2]ip route-static 192.168.9.0 24 192.168.4.1

[r2]ip route-static 192.168.5.0 24 192.168.4.1

[r2]ip route-static 192.168.3.0 24 192.168.2.2

[r2]ip route-static 12.1.1.0 24 192.168.2.2

[r2]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.2.2

//配置仅允许PC3访问AR2的telnet服务

[r2]acl 3000 //拒绝tcp为高级控制,所以3000起

[r2-acl-adv-3000]rule permit tcp source 192.168.7.254 0 destination 192.168.4.2 //destination代表目的地地址

[r2-acl-adv-3000]rule permit tcp source 192.168.7.254 0 destination 192.168.2.1 //destination代表目的地地址

[r2-acl-adv-3000]rule deny tcp

[r2]interface g0/0/0

[r2-GigabitEthernet0/0/0]traffic-filter inbound acl 3000 //在接口中应用acl

[r2]interface g0/0/1

[r2-GigabitEthernet0/0/1]traffic-filter inbound acl 3000 //在接口中应用acl

（5）路由器AR3配置

<Huawei>sys

[Huawei]sysname r3

[r3]dhcp enable

// e0/0/0 配置ip地址

[r3]interface eth0/0/0

[r3-Ethernet0/0/0]ip address 192.168.5.2 255.255.255.0

// e0/0/1 配置ip地址

[r3]interface eth0/0/1

[r3-Ethernet0/0/0]ip address 192.168.3.1 255.255.255.0

// e0/0/2.1 配置子接口ip地址

[r3]interface e0/0/2.1

[r3-Ethernet0/0/1.1]dhcp select global

[r3-Ethernet0/0/1.1]dot1q termination vid 2

[r3-Ethernet0/0/1.1]ip address 192.168.8.1 255.255.255.0

[r3-Ethernet0/0/1.1]arp broadcast enable

[r3-Ethernet0/0/1.1]quit

// e0/0/2.2 配置子接口ip地址

[r3]interface e0/0/2.2

[r3-Ethernet0/0/1.2]dhcp select global

[r3-Ethernet0/0/1.2]dot1q termination vid 3

[r3-Ethernet0/0/1.2]ip address 192.168.9.1 255.255.255.0

[r3-Ethernet0/0/1.2]arp broadcast enable

[r3-Ethernet0/0/1.2]quit

//建立池塘c

[r3]ip pool c

[r3-ip-pool-c]network 192.168.8.0 mask 24

[r3-ip-pool-c]gateway-list 192.168.8.1

[r3-ip-pool-c]dns-list 1.1.1.10

[r3-ip-pool-c]quit

//建立池塘d

[r3]ip pool d

[r3-ip-pool-d]network 192.168.9.0 mask 24

[r3-ip-pool-d]gateway-list 192.168.9.1

[r3-ip-pool-d]dns-list 1.1.1.10

[r3-ip-pool-d]quit

//配置路由表

[r3]ip route-static 192.168.4.0 255.255.255.0 192.168.5.1

[r3]ip route-static 192.168.6.0 255.255.255.0 192.168.5.1

[r3]ip route-static 192.168.7.0 255.255.255.0 192.168.5.1

[r3]ip route-static 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.3.2

[r3]ip route-static 12.1.1.0 255.255.255.0 192.168.3.2

[r3]ip route-static 0.0.0.0 0 192.168.3.2

（6）路由器AR4配置

<Huawei>sys

[Huawei]sysname r4

//配置接口

[r4]interface g0/0/0

[r4-GigabitEthernet0/0/0]ip address 192.168.2.2 24

[r4-GigabitEthernet0/0/0]quit

[r4]interface g0/0/1

[r4-GigabitEthernet0/0/1]ip address 192.168.3.2 24

[r4-GigabitEthernet0/0/1]quit

[r4]interface g0/0/2

[r4-GigabitEthernet0/0/2]ip address 12.1.1.1 24

[r4-GigabitEthernet0/0/2]quit

//配置路由表

[r4]ip route-static 192.168.4.0 24 192.168.2.1

[r4]ip route-static 192.168.6.0 24 192.168.2.1

[r4]ip route-static 192.168.7.0 24 192.168.2.1

[r4]ip route-static 192.168.6.0 24 192.168.3.1

[r4]ip route-static 192.168.7.0 24 192.168.3.1

[r4]ip route-static 192.168.5.0 24 192.168.3.1

[r4]ip route-static 192.168.8.0 24 192.168.3.1

[r4]ip route-static 192.168.9.0 24 192.168.3.1

[r4]ip route-static 0.0.0.0 0 12.1.1.1

//连外网设置

[r4]acl 2000

[r4-acl-basic-2000]rule permit source 192.168.0.0 0.0.255.255

[r4-acl-basic-2000]quit

[r4]interface g0/0/2

[r4-GigabitEthernet0/0/2]nat outbound 2000

[r4-GigabitEthernet0/0/2]nat static global 12.1.1.3 inside 192.168.6.254

（7）路由器ISP配置

<Huawei>sys

[Huawei]sysname ISP

[ISP]interface g0/0/0

[ISP-GigabitEthernet0/0/0]ip add 12.1.1.2 24

[ISP-GigabitEthernet0/0/0]quit

[ISP]interface g0/0/1

[ISP-GigabitEthernet0/0/1]ip address 1.1.1.1 24

3. 测试现象截图

（1）PC端获取ip情况截图

PC1

PC2

PC3

PC4

（2）网络设备通信测试截图

PC1 ping AR2****和AR4

PC2 ping ISP

PC3 ping AR1****和AR3

AR1 ping AR3、ISP和PC4

（3）网络控制现象截图

由于华为的PC机不能直接telnet到AR2，所以换了一台路由器AR8，配置相同的ip地址，以模拟PC3访问AR2的telnet服务。下图是模拟结果。

而不在允许列表的AR1则不能访问AR2的telnet服务。

（4）按客户需求展示

要求一：PC1—PC3通过DHCP获取ip地址；PC1和http在VLAN2,PC2和PC3在VLAN3

VLAN设置可在设备拓扑结构分解，设备命令展示中的交换机配置体现。

要求二：PC1-PC3可以访问互联网中的PC4；PC4可以通过域名www.waishi.com访问http服务器

PC3

由于华为的限制，用Client1代替PC4通过域名www.waishi.com访问http服务器。

其他要求均在路由器和交换机配置及网络控制现象截图可体现。

四、总结

通过一个学期对《计算机网络原理》这门课程的学习，对于我来说它已不陌生。首先对于课程安排，感觉很紧凑，几乎不遗漏任何的知识点。理论总在实验和机试前，这样有利于我们学生接受新知识的灌输，而且把理论运用自如。

进行一学期的理论课后，我们进行了持续半个月的实验。实验老师是有企业工作经验的潘老师，他总不忘留出些时间给我们思考为什么要这样配置，用到了什么原理。其次是对于教学，感觉老师讲课的思路很清晰，运用直接用板书＋ENSP模拟器，很有概括性，重点“一针见血”，易于给我们把握住知识的主次。跟着老师的教学步骤，我们慢慢吃透了课本上的知识，老师偶尔形象及幽默的比喻，易于理解接受，感觉不到课堂的枯燥，实验前，老师总会给足够的时间给我们预习。

这次实验主要讲述了路由器间的连接方法，路由器的工作原理等；交换机的工作原理、交换技术和VLAN作用；ACL配置访问控制列表控制流量；配置虚拟子接口，配置TELNET远程登录；通过DHCP自动分配IP；配置DNS、HTTP服务器；网络地址转换NAT等等内容。

在实验过程中，我遇到过对PC端不能连通全网的问题，本质原因是因为整体思路不清晰，没有先从拓扑中备注好每个路由接口，PC接口的IP分配，导致在配置过程中经常把会把IP数字配错，从而连不上网。多次折腾之后，经过总结经验，在以后多次配置全网通的过程中，快速顺利地配好，所以总结很重要。也遇到过对ACL的理解不深入，在选择路由器配置ACL经常弄错，ACL的访问控制的原理就是在路由器进出接口，匹配流量后产生拒绝或允许的动作，其中ACL的规则是有先后顺序的。ACL原理就是要尽量靠近目标地址，这样才能最高效率地利用带宽。其中一次我忘记了在路由器网关应用ACL规则，后来请教老师提点就明白没有开启规则，这也强调了合作的重要性，真的应验了“当局者迷，旁观者清”的经典老话，所以不能一直埋头苦干，多请教别人，也是有好处的。

与此同时，老师还传授了写简历的方法，通过写简历，列出自己所能掌握的技能、荣誉证书和技能证书，也是对自己的一次总结，看清楚自己的定位，以及对知识的掌握程度。以铜为鉴，可正衣冠；以人为鉴，可知得失；以史为鉴，可知兴替。不断通过评价对自己的缺点进行改进，才能成就更好的自己。

在这次实训中我们不仅懂得了该如何操作，而且理会了大学校园的人都应当掌握七项学习：学习自修之道、基础知识、实践贯通、兴趣培养、积极主动、掌控时间、为人处事。我们不仅仅是学到了许多许多以前不知道的知识，而且还大大的增强和提高了我们的动手能力。

每一次实验的成功，都能让我体会到有一种已是久别的成就感和兴奋感。在结束实训以后的一段时间，我偶发感想，“计算机网络”教会我的不仅仅是专业上的知识了，我觉得我已经收获了更多实在的东西了。当然，在专业上的获得是更多的、最多的，从前以往感觉上的仓促变成一种成熟的观点，在相关的实训进行过程的评分的时候，经一番问答和事实上的对比，觉得自己学而不足、顾而不周。这一切归根到底是：基础依旧会成为以后扎扎实实的奠基石。以后的日子，都要一直的努力下去，苦干下去，用思辨的心去体会工作和生活。

“心为理想天地宽”，我埋下了理想的种子，但是我还得用心去等待收成，我渴望有最成熟的结果，所以我要努力去默默耕耘，细心理会。总之，我感受最深的，还有以下几点：

其一，实训是对每个人综合能力的检验。要想做好任何事，除了自己平时要有一定的功底外，我们还需要一定的实践动手能力，操作能力；其二，此次实训，我深深体会到了积累知识的重要性。俗话说：“要想为事业多添一把火，自己就得多添一捆材”，我对此话深有感触；最后，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行!”在短暂的实习过程中，让我深深的感觉到自己在实际运用中的专业知识的匮乏，刚开始的一段时间里，对一些工作感到无从下手，茫然不知所措，这让我感到非常的难过。在学校总以为自己学的不错，一旦接触到实际，才发现自己知道的是多么少，这时才真正领悟到“学无止境”的含义。

通过这次实训，我们对计算机网络有了更深刻的认识。做二十一世纪现代人，不但要有过硬的理论知识，良好的心理素质和健康的体魄，还要有超强的电脑操作能力，正所谓“秀才不出门，便知天下事”。作为一名计算机科学与技术学生来说，必须有较广的社交圈和开阔的知识面，所以要把计算机网络或者说整个计算机体系的基础要重点来抓！

社会的竞争是激烈的，我想我们应该好好把握住大学学习的时间，充实并完善自我，全面发展。同时要具备为人处事和积极主动的人生态度。大学是大家最后一次可以在相对宽松的环境中学习、培养和训练如何与人相处的机会。在未来，人们在社会里、在工作中与人相处的能力会变得越来越重要，甚至超过了工作本身。所以，我们要好好把握机会，培养自己的交流意识和团队精神。维克托·弗兰克尔曾说过：“在任何特定的环境中，人们还有一种最后的自由，就是选择自己的态度。”在未来，我要争取做一名出色的现代人！