《计算机网络课程设计》要求及题目

《计算机网络课程设计》要求及题目
一、课程设计报告的内容及顺序如下：
1、需求分析和任务定义
2、网络规划
3、设备选型
4、网络系统设计
5、仿真实现
5、测试验收
6、维护服务、附录、参考文献、致谢
二、课程设计报告的格式必须符合广东理学院课程设计工作规范中“课程设计（论文）撰写规范”的要求。
三、课程设计结束后，学生应提交的文档包括纸质文档和电子文档。
纸质文档包括：
1、《课程设计任务书》1份；
2、《课程设计报告》1份（左边装钉订好）；
纸质文档装入“课程设计资料袋”上交。
电子文档包括：
1、《课程设计任务书》
2、《课程设计报告》
3、仿真源文件
将这些电子档形成一个压缩文件，文件名为：学号-姓名-课程设计名，发送至指导老师的邮箱。
四、选题要求及课程设计内容
（一）选题要求：
1、选题：22级以3-4个人为一组选题（1周完成）；
2、每班不能超过20组，且在同一个班内，每题最多两组参选。
3、设计实现可用Cisco Packet Tracer模拟器模拟仿真或实验室物理设备实现；
4、课程设计报告中的插图必须用Microsoft Visio进行绘制。
（二）课程设计内容
题目1：某校园网规划与设计
【项目背景】
XX学校有5栋教学楼，1栋行政楼，平面图如图1所示，要求对现有的教学楼和行政楼的网络升级改造。

图1  XX学校园平面图
设计需求如下：
（1）用户规模 2000 台计算机，教师办公用计算机200台，教学用计算机120台，其余为学生实验电脑。
（2）行政楼与教学楼之间相距 200 米，所有教学楼之间的距离在100米以内，每栋教学楼楼高 5 层。每栋教学楼的教师办公室属于同一个VLAN；每一栋教学楼的教学用计算机属于同一个VLAN；每个学生实验室属于同一个VLAN，1栋教学楼4间学生实验室，2栋教学楼8间学生实验室、4栋教学楼有8间学生实验室、5栋教学楼有8间学生实验室；行政楼有6层，每层楼划分为一个VLAN，行政楼2楼为财务部。除财务部VLAN外，其他所有VLAN之间能互相通信。
（3）ISP为学校分配的IP地址为：211.162.110.0/27，内网地址为：192.168.0.0/16
（4）安装WEB、DHCP、E-MAIL、FTP、DNS、数据库六个服务器。外网只能访问WEB、E-MAIL服务器。
（5）除财务部的主机外均要求接入Internet。
（7）网络升级改造的预算经费为50万元。
（8）除用户计算机已购置外，其余全部设备和通信线路需要重新购买、安装。试具体给出全部主要设备的配置、型号或技术指标及其测算依据。
【基本要求】
（1）根据项目背景进行需求分析，确定建设任务；
（2）根据建设任务确定Internet的连接方式及带宽；
（3）确定网络拓扑结构，并进行网络设备选型；
（4）根据建设任务进行网络设计，规划IP地址；
（5）在局域网中实现有线局域网和无线局域网的内、外网互联互通；
（6）设计、实现可用Cisco Packet Tracer模拟器或实验室物理设备实现；
（7）课程设计报告中的插图必须用Microsoft Visio进行绘制；
【测试】
题目2：某企业网络的设计与仿真
【项目背景】
公司的大楼共六层，其中的布局如下表所示：





部门


部门




市场部（1F）


主任办公室




营销处




客服处




公关处




调研处




财务部（2F）


财务部




研发部（3F）


研发处




测试实验室




人事部（4F）


管理处




组织处




决策部（5F）


领导办公室




会议厅




机房（6F）


机房1




机房2




机房3




机房4




服务器机房





【网络应用环境说明】
1.一楼市场部包含主任办公室、营销处、客服处、公关处和调研处各有5个网络信息点：目前市场部共有25个网络信息点。
2.二楼财务部共有20个网络信息点。
3.三楼研发部包含研发处和测试实验室，其中研发处有15个网络信息点，测试实验室有14个网络信息点，共计29个网络信息点。
4.四楼人事部包含管理处和组织处，其中管理处有12个网络信息点，组织处有13个网络信息点，共计25个网络信息点。
5.五楼决策部包含领导办公室和会议厅，其中领导办公室有10个网络信息点，会议厅有18个网络信息点，共计28个网络信息点。
6.六楼机房包含四个电脑机房和一个服务器机房。
各个机房均有40个网络信息点。
服务器机房建立内部FTP服务器便于各部门员工提交文件，公司为每层楼配置一台FTP服务器，集中放在六楼的服务器机房中，要实现各层楼只能访问属于自己部门的FTP服务器。公司有一台WEB服务器为员工实现浏览器服务，有一台邮件服务器用于为员工提供邮件收发服务，另外还建立了一台DNS服务器，便于用域名访问服务器。假设DNS服务器的IP地址是200.3.5.161，邮件服务器的IP地址是200.3.5.162，对应域名为mail.th.com，WEB服务器的IP地址是200.3.5.163，对应域名为web.th.com，FTP服务器的IP地址是200.3.5.164，200.3.5.165，200.3.5.166，200.3.5.167，200.3.5.168，200.3.5.169，对应域名为ftp1.th.com，ftp2.th.com，ftp3.th.com，ftp4.th.com，ftp5.th.com，ftp6.th.com。
以上计算机均需接入网络，但是六楼四个电脑机房只能用私有IP地址来访问网络。公司被分配的是200.3.5.0/27一个网段IP地址。该公司有分公司，总公司的电脑机房需要通过虚拟专用网与分公司的主机连接。
【基本要求】
（1）根据项目背景进行需求分析，确定建设任务；
（2）根据建设任务确定Internet的连接方式及带宽；
（3）确定网络拓扑结构，并进行网络设备选型；
（4）根据建设任务进行网络设计，规划IP地址；
（5）在局域网中实现有线局域网和无线局域网的内、外网互联互通；
（6）设计、实现可用Cisco Packet Tracer模拟器或实验室物理设备实现；
（7）课程设计报告中的插图必须用Microsoft Visio进行绘制；
【测试】
确保所有终端都能实现内、外网的互联互通。
题目3：一个实用网络的设计与实现
【设计目的】
本题要求学生深入理解计算机网络架构的核心组件，特别是对网络层、传输层和应用层的基础原理有全面的把握。在此基础上，掌握关键的组网技术和网络互联方法，以确保不同网络间的顺畅通信。此外，还需学习并掌握路由器、交换机以及网络服务器等关键设备的配置技巧，以便在实际环境中进行高效的网络部署。同时，培养对网络性能分析的敏锐洞察力，以及安全管理的基础知识，为未来的网络管理和优化奠定坚实的基础。
【功能要求】
本题主要用于为某二级学院设计一个实用网络，实现：
（1）内部互联通信：二级学院的所有部门内的计算机必须能够互联互通。
（2）VLAN划分：每个教研室或实验室应划分为一个独立的VLAN。
（3）服务提供：需提供FTP和WWW服务，既可向因特网提供，也可向内网提供。
（4）校园网访问：所有单位内部的计算机需能访问连接的校园网。
（5）因特网访问：所有单位内部的计算机需通过校园网访问因特网。
【网络应用环境说明】
某二级学院所有部门都在振华楼，振华楼是一栋4层的办公楼。下面是各部门（教学单位）的名称、位置以及计算机台数和IP地址资源情况：
（1）一楼：
系办公室、主任办公室、书记办公室，共50台PC。
（2）二楼：
人工智能教研室、公共课教研室、网络工程教研室、软件教研室、多媒体与数据库教研室，共100台PC。
公共课实验一室，120台PC。
（3）三楼：
公共课实验二室，120台PC。
多媒体实验室，60台PC。
网络工程实验室，60台PC。
实验室办公室，2台PC。
人工智能服务器室，8台服务器供实验室使用。
（4）四楼：
软件专业基础实验室，120台PC。
网络资源（校园网资源）分配：
DNS：219.152.176.1
可分配的公网IP地址段：219.152.168.1 ~ 219.152.168.10
该二级学院内所有主机分配内网地址分配：10.70.0.0/16
网关：219.152.168.15
子网掩码：255.255.255.128
【设计内容】
根据以上功能要求和应用环境的描述，并结合对某二级学院的实地考察，设计一个合理的某二级学院网络组网方案。在此基础上，利用思科模拟器搭建某二级学院的仿真网络，并详细描述主要的配置过程。
（1）场地调研和网络结构设计。
（2）交换机和路由器等网络设备的选型（数量与型号）
（3）IP子网的划分，地址分配方案。
（4）VLAN的配置。
（5）路由协议的配置。
（6）地址转换（NAT）和NAPT的配置。
（7）DHCP配置。
（8）构建本单位的有线和无线网络，实现内外网互连互通，无线网络全覆盖。
题目4：某地铁站建网要求（平面图如图4所示）
【设计要求】：
为某地铁枢纽站新建一个计算机网络，该地铁站的平面布局图如图5所示，为如下三个区域建立有线局域网：1、2、3综合办公；4个办公室；站长办公室、副站长办公室、新市区分站办公室、外租分站办公室、主管办公室。该地铁枢纽站有50人在综合办公，30人在办公室，10人在其他办公室。此外，监控室、会议室、疏导室、复印室、休息室这些区域也应有相应的有线或无线网络连接，并可访问互联网，预算经费为140万元。

图4 某地铁枢纽站平面图
题目5：某公司无线局域网规划与设计
【项目背景】
假设某公司现阶段公司有一栋五层的办公楼，三栋四层的宿舍楼，办公楼中每层有3间办公室以及1间办公大厅，宿舍楼每层5间宿舍。现阶段，企业采用的是有线局域网接入方式，星型接入结构，使用的100M带宽接入。但由于公司的急剧扩张，人员需求的增加，使得接入网络数量增多，造成端口不足，带宽不足和经常掉线等问题，公司决定重新构建一个办公――宿舍一体化的无线局域网。在克服现阶段所有问题的前提下，完成漫游、更高网速、可扩展性网络、更安全、更省电、高覆盖面无线局域网的建设。通过这种设计方案，能在未来三到五年内适应办公――宿舍系统的发展需求。
设计要求如下：
（1）作为一个基于企业Intranet的信息管理和应用的网络系统，提供相应的各种服务。
（2）网络上各种软、硬件资源能得到共享，并能快速、稳定地传输各种信息，提供有效的网络信息管理手段。
（3）采用开放式、标准化的系统结构，以利于功能扩充和技术升级。
（4）能够与外界进行广域网的连接，提供、享用各种信息服务。
（5） 具有完善的网络安全机制。
（6）能够与原有的计算机局域网络和应用系统平滑地连接，调用原有各种计算机系统的信息。
（7）利用无线网络技术进一步扩展办公――宿舍网的覆盖范围，使企业员工能够随时随地、方便高效地使用网络。
【基本要求】
（1）根据项目背景进行需求分析，明确网络建设任务；
（2）确定网络拓扑结构，并进行网络设备选型；
（3）根据建设任务进行网络设计，规划IP地址；
（4）设计、实现可用Cisco Packet Tracer模拟器实现；
（5）在局域网中实现无线局域网的内、外网互联互通。
题目6：某公司网络设计与实现
【项目背景】
某广告公司现有分公司1(50台pc)和分公司2 （40台pc）分公司1和分公司2都拥有各自独立的部门。分公司1和分公司2包括:筹划部、市场部、设计部。为提高办公效率，该广告公司决定建立一个内部网络。
该广告公司内部使用私有IP地址，要求该广告公司的分公司1和分公司2之间使用路由器进展连接， 使用动态的路由协议（RIP）。分公司1和分公司2内部通过划分vlan技术，使不同的部门在不同的局域网内。
【基本要求】
（1）根据项目背景进行需求分析，确定建设任务；
（2）根据建设任务确定Internet的连接方式及带宽；
（3）确定网络拓扑结构，并进行网络设备选型；
（4）根据建设任务进行网络设计，规划IP地址；
（5）在局域网中实现有线局域网和无线局域网的内、外网互联互通；
（6）设计、实现可用Cisco Packet Tracer模拟器或实验室物理设备实现；
（7）课程设计报告中的插图必须用Microsoft Visio进行绘制；
题目7：电商公司网络的设计
【项目背景】
某电商公司现有分公司1(50台pc)和分公司2(40台pc),分公司1和分公司2都拥有各自独立的部门。分公司1和分公司2包括：人事部、市场部、技术部。为提高办公效率，该电商公司决定建立一个内部网络。
该电商公司内部使用私有IP地址192.168.160.0/23,要求该电商公司的分公司1和分公司2之间使用路由器进行连接(使用子网划分),使用动态的路由协议(RIP)。分公司1和分公司2内部通过划分vlan技术，使不同的部门在不同的局域网内。
【基本要求】
（1）绘制完整的网络拓扑图；
（2）结合网络拓扑图进行IP地址的规划；
（3）分公司1的VLAN的设计与规划。
（4）分公司2的VLAN的设计与规划。
（5）分公司1和分公司2的网络互连互通。
题目8：中小企业网络规划与设计
【项目背景】
设计一个中小企业网络规划与设计的方案，用户需求如下：
（1） 公司有 1000 台 PC
（2） 公司共有7个部门，不同部门的相互访问要求有限制，公司有3个跨省的分公司。
（3） 公司有自己的内部网页与外部网站，公司能够提供匿名的FTP,邮件，WWW服务，但FTP只对内部员工开放。
（4） 公司有自己的 OA 系统
（5） 公司中的每台机能上互联网，每个部门的办公室联合构成一个VLAN。
（6）核心技术采用VPN。
【基本要求】
（1）写出简要的可行性分析报告。
（2）设计网络结构，并给出解释。
（3）除PC机已购置外，其余全部设备和通信线路需要重新购买、安装。试具体给出全部主要设备的配置、型号或技术指标及其测算依据。
（4）给出工程预算（包括设备、线路等，不含施工费）及其计算依据。
题目9：IP地址转换工具的设计与实现
【设计目标】
1.编程实现一个IP地址转换的简单工具。
2.能够根据用户输入的IP地址，判断出用户输入的合法性及其类型（IPv4或IPv6）。
3.能够将IPv4地址转换为二进制格式和十六进制格式，IPv6地址转换为压缩格式和展开格式。
4.应有相应的帮助提示及良好的结果输出展示以帮助用户使用和查看结果。
【设计要求】
1.给出程序的流程图；
2.给出程序源码；
3.给出程序的部分运行测试结果图。
题目10：一个简单的校园网设计与实现
【项目背景】
某学校需要设计一个基于三层交换技术的校园网络。具体需求如下：
(1)每部门1个单独的子网，可自定义子网需要的IP地址数，至少有4种不同的地址规模；
(2)使用私有地址满足校内计算机的接入需求，统计需要多少个C类的IP地址段，并从192.168.0.0/16中选择连续的地址来使用；
(3)每个子网1个单独的VLAN，并使用三层交换机互连各VLAN。
【基本要求】
(1)计算各VLAN信息，并为学校设计网络。
(2)绘制网络拓扑图，要求包含三层交换机、二层交换机等节点，并标注各VLAN信息。
(3)计算每个部门的网络地址、掩码，并指定网关地址。
(4)完成交换机配置，具体包括：
① 三层交换机中创建VLAN，为VLAN分配IP，配置与二层交换机互连的Trunk链路；
② 二层交换机中创建VLAN，配置与三层交换机互连的Trunk链路，并体会跨二层交换机的VLAN配置。
(5)基于PacketTracer，实现校园网原型，并测试网络的可用性。
题目11：一个简单企业网的设计与实现
【项目背景】
某企业拟对网络进行升级改造。企业目前设有行政部、财务部、人事部、经营部、技术部以及后勤部6个部门。财务部和人事部每个部门各需配置6台计算机，其余各部门需配置12台计算机。企业内部设有2台服务器，其中服务器A只有财务部计算机能访问，服务器B是内、外网均能访问。现需为该企业提供一套升级改造方案，具体要求如下：
（1）为每一台计算机分配一个私有地址，地址范围：192.168.1.0/24。
（2）每一台计算机（含财务部计算机）均能访问内、外网。
（3）各部门之间应实现安全隔离，防止敏感数据泄露，同时确保部门间信息畅通无阻，需要为每个部门单独划分一个子网，子网间通过路由器互连。
（4）企业从ISP处申请4个公网IP地址220.101.21.13~220.101.21.16，为了能够使所有主机访问Internet，需要在路由器中使用PAT技术。
（5）可以在路由器中使用Static NAT技术来解决内外网均能访问服务器B的问题。
【基本要求】
课程设计报告内容
（1）设计合理的企业网拓扑结构，确保各楼层、各部门间网络互联，同时满足内外网访问需求。
（2）根据各部门实际情况，制定合理的IP地址分配方案，确保地址资源的有效利用。
（3）写出两种不同的NAT转换方案，描述具体工作过程，并体会PAT的基本安全性；
（4）编写详细的路由器配置文档，包括接口配置、路由协议配置、PAT 及Static NAT配置；
（5）完成网络设备的安装、调试及测试工作，确保企业网功能的正常运行。
题目12：中小型企业网络构建与配置
【项目背景】
某企业现有分公司A(45台PC)和分公司B(40台PC),分公司A和分公司B都拥有各自独立的部门。分公司A和分公司B包括：策划部、市场部、设计部。为提高办公效率，该广告公司决定建立一个内部网络。
（1）该广告公司内部使用私有IP地址192.168.11.0/23, 外网采用公网地址202.201.18.0/26。要求该广告公司的分公司A和分公司B之间使用路由器进行连接,使用动态的路由协议(RIP)。分公司A和分公司B内部通过划分VLAN技术，使不同的部门在不同的VLAN内。
（2）两个分公司出口路由设置NAT转换。
【基本要求】
（1）绘制完整的网络拓扑图；
（2）结合网络拓扑图进行IP地址的规划；
（3）分公司A的VLAN的设计与规划。
（4）分公司B的VLAN的设计与规划。
（5）分公司A和分公司B的网络互连互通。
题目13：某培训公司网络设计与实现
【项目背景】
某培训公司有销售部、教学部、行政部三个部门，10台服务器，有900台个人计算机，其中销售部计算机30台，教学部计算机50台，行政部计算机60台，其余为学生上课机房电脑。现有网络前缀为172.16.0.0/16的地址块，采用子网划分的方式为服务器、上课机房以及各个部门分配IP：
服务器IP：172.16.1.1-172.16.1.10
外网网关：172.16.1.62
现有三层交换机以及路由器共6台，每台三层交换机可划VLAN个数为20个，24端口二层交换机若干台。
【基本要求】
(1) 使用上述设备为服务器、上课机房以及各个部门分配IP。
(2) 画出网络拓扑图；
(3) 给出每个网段的IP范围、子网掩码、默认网关；
(4) 为三层交换机规划VLAN，给每个接口分配IP地址；
(5) 为公司内网设计路由(静态和RIP)、配置DNS服务器、HTTP服务器。
(6) 课程设计报告中的插图必须用Microsoft Visio进行绘制。