某图书馆拥有主机数若干台，分布于整座图书馆内。该图书馆分为5层，为实现图书馆内的局域网的组建与规划，要求如下：
要求：
① 根据网络结构合理规划IP地址；
② 按照图中的要求，通过相应的链路协议与路由协议实现局域网内的设备全连通； ③ 全网布线采用UTP6类线缆，要求连接用户使用100BASE-T的连接方式，设备之间采用1000BASE-T方式。
2 网络拓扑图
图书馆局域网的网络拓扑图如图2.1所示。
图2.1
3 网络设备选择及布线方案说明
3.1设备选型 1 设备名称 S3610 设备主要性能及选择理由 在中小型或大型网络中，H3C S3610 系列以太网交换机可作为骨干交换机，通过路由器连接到总部或其他分支机构的网络。可提供IPv4/IPv6 路由、组播协议、802.1x-HABP-MAC 地址认证、AAA-RADIUS-HWTacacs 、ACL、QoS等服务。 2 MSR3020 路由器 E126A/E152教育网交换机是H3C公司为满足教育行业构建高安全、高智能网络需求而专门设计的新一代以太网交换机产品，在满足教学楼网高性能、高密度的接入的基础上，提供更全面的安全接入策略和更强的网络管理维护易用性，是理想的教学楼用网接入层交换机。 3 E126A 二层交换机 在中小型或大型网络中，H3C S5600 系列以太网交换机应用广泛 可通过双绞线向远端下挂PD设备（如IP Phone、WLAN AP、Security、Bluetooth AP等）提供电源，实现PoE功能 4 IBM 可扩展、高性能的刀片服务器，拥有前所未有的计算性能、内存BladeCenter 性能和灵活性，是数据库和虚拟化应用程序的理想选择,英特尔® HX5 WWW服务器 至强® 7500 和 6500 处理器；4/6/8 颗内核；最高 2.66GHz；每（PC2） 台单宽度 HX5 最多 2颗处理器；可扩展为 4颗处理器或更多处理器。每台单宽度 HX5 拥有 16个 DDR-3 VLP DIMM 插槽，最高可扩展为 128GB（使用 2个 MAX5 扩展刀片，通过 80个 DIMM 插槽，最高可扩展为 640GB、速度高达 1067MHz 的最大内存。每台单宽 HX5 最多两个固态驱动器。 3.2布线方案 （1） 图书馆局域网系统将覆盖整幢建筑物。同时，图书馆局域网系统可
以通过路由器接入INTERNET；
（2） 主干网可以适应FDDI，快速以太网，千兆以太网，ATM网等； （3） 主干线缆采用12芯（62.5/125u）多模光缆，6芯（62.5/125u）单
模光缆，5类25对大对数电缆；
（4） 水平系统采用满足超五类的非屏蔽双绞线线缆、配线架及信息插
座，所有非屏蔽双绞线（UTP）电缆的配线架应适合于22-26AWG的铜线电缆的安装等；
（5） 出租出售的商务办公用房，既要适应各出租单位内部的计算机组网
要求，又能完成电话通信的通讯干线接入。
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4 IP地址规划
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1 2 3 4 区域 Switch1(Vlan1) Switch2(Vlan2) Switch3(Vlan3) Switch4(Vlan4) IP地址范围 192.168.67.13~192.168.67.62 192.168.67.65~192.168.67.126 192.168.67.129~192.168.67.190 192.168.67.193~192.67.124.254 子网掩码 255.255.255.0 255.255.255.192 255.255.255.192 255.255.255.192 网关 192.168.67.1 5 VLAN规划
根据网络背景描述及用户需求分析，整个网络系统共划分为4个VLAN,： Vlan名称 包含的部分 目的和意义 Vlan 1 电子阅览室1 Vlan 2 电子阅览室2 Vlan 3 电子阅览室3 Vlan 4 院长办公室，财务办公室， 库房 6 WWW、FTP服务器的架设
步骤一：打开控制面板，运行IIS。IIS界面如图6.1所示。
图6.1 IIS界面
步骤二：右键点击“网站”—添加网站，如图6.2所示，添加网站名称、物理路径、IP地址等。
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图6.4
7 数据包的捕获与分析
捕获的报文如图7.1所示。
图7.1 报文字段
…
16位窗口大小： TCP的流量控制由连接的每一端通过声明的窗口大小来提供。窗口大小为字节数，起始于确认序号字段指明的值，这个值是接收端正期望接收的字节。窗口大小是一个16字节字段，因而窗口大小最大为65535字节。
16位检验和： 检验和覆盖了整个的TCP报文段： TCP首部和TCP数据。这是一个强制性的字段，一定是由发端计算和存储，并由收端进行验证。
16位紧急指针：只有当U R G标志置1时紧急指针才有效。紧急指针是一个正的偏移量，和序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。
1、实验环境 抓包主机 ：
Physical Address. . . . . . . . . : 00-21-97-15-40-9A IP Address. . . . . . . . . . . . : 192..168..67.13 Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0 Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.67.1
打开IRIS工具，启动网络嗅探工具，设置好过滤条件，捕获数据包。 2、抓取数据包
（1）首先截取UDP用户数据报和TCP报文段，其截图如图7.2所示：
图7.2数据包截图
TCP的头信息是：00 21 97 15 04 18 05 53 00 00 00 00 70 02 40 00 9A 8D 00 00 02 04 05 B4 01 01 04 02
端口号：常说FTP占21端口、HTTP占80端口、TELNET占23端口等，这里指的端口就是TCP或UDP的端口。源端口和目的端口各占16位，2的16次方
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等于65536。一般作为服务一方每项服务的端口号是固定的。本例目的端口号为00 15，换算成十进制为21，这正是FTP的默认端口，需要指出的是这是FTP
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的控制端口，数据传送时用另一端口，第三组的分析能看到这一点。客户端与服务器联系时随机开一个大于1024的端口，本例为04 28，换算成十进制为1064。
32位序号：也称为顺序号（Sequence Number），简写为SEQ，从上面三次握手的分析可以看出，当一方要与另一方联系时就发送一个初始序号给对方，意思是：“让我们建立联系吧？”，服务方收到后要发个独立的序号给发送方，意思是“消息收到，数据流将以这个数开始。”由此可看出，TCP连接完全是双向的，即双方的数据流可同时传输。在传输过程中双方数据是独立的，因此每个TCP连接必须有两个顺序号分别对应不同方向的数据流。
32位确认序号：也称为应答号（Acknowledgment Number），简写为ACK。在握手阶段，确认序号将发送方的序号加1作为回答，在数据传输阶段，确认序号将发送方的序号加发送的数据大小作为回答，表示确实收到这些数据。
4位首部长度：这个字段占4位，它的单位时32位（4个字节）。本例值为7，TCP的头长度为28字节，等于正常的长度20字节加上可选项8个字节。，TCP的头长度最长可为60字节（二进制1111换算为十进制为15，15*4字节=60字节）。
6个标志位：
URG 紧急指针，告诉接收TCP模块紧要指针域指着紧要数据
ACK 置1时表示确认号（为合法，为0的时候表示数据段不包含确认信息，确认号被忽略。
PSH 置1时请求的数据段在接收方得到后就可直接送到应用程序，而不必等到缓冲区满时才传送。
RST 置1时重建连接。如果接收到RST位时候，通常发生了某些错误。 SYN 置1时用来发起一个连接。
FIN 置1时表示发端完成发送任务。用来释放连接，表明发送方已经没有数据发送了。
16位窗口大小：TCP的流量控制由连接的每一端通过声明的窗口大小来提供。窗口大小为字节数，起始于确认序号字段指明的值，这个值是接收端正期望接收的字节。窗口大小是一个16字节字段，因而窗口大小最大为65535字节。
16位检验和：检验和覆盖了整个的TCP报文段： TCP首部和TCP数据。这是一个强制性的字段，一定是由发端计算和存储，并由收端进行验证。
16位紧急指针：只有当U R G标志置1时紧急指针才有效。紧急指针是一
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个正的偏移量，和序号字段中的值相加表示紧急数据最后一个字节的序号。 选项。最常见的可选字段是最长报文大小，又称为MSS (Maximum Segment Size)。每个连接方通常都在握手的第一步中指明这个选项。它指明本端所能接收的最大长度的报文段。
（2）使用IRIS捕获TCP、UDP数据包并分析其格式。如图7.3，图7.4所示：
图7.3 TCP数据包截图
图7.4 TCP、UDP的数据显示图
硬件类型：表示硬件类型，例如：1表示以太网。
协议类型：表示要映射的协议类型，例如 0x0800表示IP地址。
硬件长度：指明硬件地址长度，单位是字节，MAC是48位，长度是6个字节。
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协议长度：高层协议地址的长度，对于IP地址，长度是4个字节。 操作字段：共有二种操作类型，1表示ARP请求，2表示ARP应答。
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发送方MAC：6个字节的发送方MAC地址。 发送方IP： 4个字节的发送方IP地址。 目的MAC：6个字节的目的MAC地址。
8 总结
通过几天的计算机网络基础的课程设计，我学到了很多的知识和道理。在这次课程设计中我们学习的是图书馆局域网规划。在对图书馆局域网规划计程中，进一步了解网络设计的基本理念的同时，也对网络设计的细节有了一定程度的了解。
我觉得这次课程设计真的很有意义，我不仅巩固了书上所学的知识，还使我学到了很多书本上没有学过的知识，使我受益匪浅而且在这次课程设计中更让我体会到了团结协作是多么的重要。我们必须努力学习，多了解一些课外的知识和一些国内外的先进技术，为我们以后走向社会，找到立足点，打下良好的基础。
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