虚拟局域网己经发展成为交换式方案的必不可少部分之。用交换机取代部门路由器和介质访问设备如集线器的速度在不断增大。随着每个端口的以太网和令牌环网的交换机价格下降，越来越多的学校和组织倾向于给每个用户分配个单独的交换端口，以便获得更高的带宽。虽然解决了在二层交换机上划分广播域的问题，但虚拟局域网之间的通信仍需要借助速度较慢的传统路由器。此时，三层交换技术融交换技术和路由技术为体应运而生，给人们带来了高速交换解决方案，并使路由器退出局域网技术领域。虚拟局域网技术什么是技术目前仍是未标准化的不开放的技术，各个厂商提供的解决方案有定的差异。体现在的概念上也是各有不同见解。但是个比较通用的能被大家接受的定义是认为等同于个广播域。具体而言，可以看作是包含组端站点的逻辑局域网，这些端站点可位于不同的物理网段中，但它们不受物理位置的限制而互相通信，就好像它们在同个物理中样。实现要解决的关键问题定义成员的问题，即划分的方法。在多个交换机上划分时各个交换机之间的交换成员身份信息的问题。在多个之间通信的问题，即之间的路由问题。划分的方法定义成员的方法多种多样，主要有四种按交换机的端口划分，按层地址划分，按网络层地址划分，按组播划分等。第三层交换技术在过去的多年中，交换技术和路由技术都得到了充分发展，交换技术的发展和对网络技术的贡献更是引人注目。到目前为止，已基本形成了以交换机为中心的连接方案。尤其这些年所建成的更是离不了交换机和路由器。交换技术和路由技术的主要区别在于交换机所处理的是以太网帧中地址部分，而路由器不仅可以识别地址，还可以进步分析包含网络类型信息的协议首部。正因为这关键性的区别，使得交换机和路由器在网络设计中所担任的角色也大不相同。传统的二层交换机主要区别使网络通信双方节点在通信时能够获得专有的连接，从而享有真正的全部带宽，这对于共享式以太网而言无疑是个大飞跃。二层交换机也可用于划分子网。但是，基于二层交换机的所有子网在遇到数据包广播时便显得毫无意义。因为对于二层交换机来讲，与其所有端口相连的节点，无论是单的工作站还是子网，都共享个广播域。当发送节点发送了个广播包后，该包就会扩散到所有与交换机端口相连的子网中，而不管该子网是个子网还是个子网。显然，将个广播包发送到子网中是不合理的。这也会影响整个网络的性能。二层交换机的这种广播控制缺陷是由其对以太网帧的处理能力所决定的，因为二层交换机只能识别地址，不能识别数据包中的网络地址信息，因而它对于区分不同类型的子网是无能为力的。在网络设计中，路由器主要用来完成交换机所缺乏的有效子网划分和广播控制功能。在通过路由器连接的两个子网中，子网间的广播包不会互相扩散。网间的正常通信可通过路由器的路由来实现。虚拟局域网解决了在二层交换机上划分广播域的问题，可以替代路由器的限制广播的功能。但之间的通信仍需借助路由器。由于传统路由器的路由寻址功能是通过软件实现，该软件运行于有固定内存的之上，虽然和存储器的速度越来越快，但仍赶不上网络流量增加的速度。随着用户对网络性能网络延迟和网络带宽需求的不断增加，尤其随着以太网和及的兴起，传统路由器的处理速度越来越成为提高网络性能的瓶颈。与路由器相比，由于二层交换机采用芯片来处理包转发，因而其处理速度是非常快的。交换技术和路由技术在当今的网络设计中都是核心技术，但两者各有优缺点，而网络需求又在不断增长。在这种情况下，人们自然会考虑能不能将交换机的高速性能和路由器的控制功能结合起来。第三层交换技术便在这种想法的基础上产生出来。第三层交换技术实现要点第三层交换是个模型，它将第二层交换机和第三层路由器两者的优势结合成个灵活的解决方案，可在各个层次提供线速性能的数据转发。这种集成化的结构还引进了策略管理属性，它不仅使第二层与第三层相互关联起来，而且还提供流量优先权处理安全性处理以及多种其他的灵活功能，如中继虚拟网和内部企业网的动态部署。第三层交换机的组成如图所示。图第三层交换机的组成图列出了第三层交换机的组成部分。接口层包含了所有重要的局域网接口以太网以太网和。交换层集成了多种局域网接口并辅之以策略管理，同时还提供中继和标签机制。路由层提供主要的路由协议和，并通过策略管理提供逐包式或直通式的第三层转发技术。策略管理和行权记账审计数据加密物理安全性等。第章设备选型设备选型本着先进性可靠性实用性安全性可扩充性及符合国际标准等原则。在主楼中心机房放置台千兆路由交换机作为高校校园网络的核心交换机在两个远程区域分别根据其信息点的分布，分别采用和可堆叠式交换机利用的网管软件实现对整个网络的管理。核心主交换机通过全分布式的交叉矩阵设计体系结构实现骨干网络的线速交换功能。在这种结构中，每个模块端口均配有自己的交换阵列和多层处理芯片。每个模块端口在操作时都完全于其它模块，而无需中央的引擎模块。这种均衡结构能够确保随着模块端口的增加，其交换或路由能力仍可满足带宽要求，从而保证了网络的完整性和吞吐量，而没有例可单故障点。的交换结构扩展性极强，远远超过了市场上其他低带宽交换机的总线共享和存储器共享的设计结构。核心主交换机技术指标如下机箱七个槽口，个用户模块槽口在全冗余配置下，只占用个插口背板带宽具有更高的扩展能力万兆以太网就绪第二层交换可高达第三层路由可高达第二层及多层第二层第三层模块软件密钥升级支持个千兆位以太网络端口，个以太网端口或个光纤快速以太网端口，具有和模块容错式风扇电源管理模块交换引擎背板独特的虚拟网协同工作能力支持服务等级服务质量队列管理个硬件优先级队列和优化多点广播的队列管理引擎。接入层主交换机根据客户相关技术指标要求，选择堆叠交换机作为楼层交换机。系列是公司推出的高性能可堆叠交换机系列产品，该产品是自适应工作组交换机，该交换机的背板带宽为，提供每秒个包的吞吐量。为系列交换机可最多同时堆叠台，能达到个自适应快速以太网端口，特别适合于较高密度的配线间。具有个固定端口和个千兆端口。路由器它主要完成以下功能局域网到局域网路由，包括带宽管理远程访问服务器模拟拨号服务服务语音传真数据集成带有可选防火墙安全的外部网访问广域网访问，包括服务。产品特性路由器具有如下些产品特性个网络模块插槽，个广域接口卡插槽支持的局域网接口类型包括以太网快速以太网令牌环支持的广域网接口类型包括同步串口异步串口同异步自适应串口等可支持多种网络协议，包括和等等可支持多达路，实现数据网络与语音网络的融合通用性投资保护可以现场更新模块化接口，能够启动数以千计的定制化解决方案，并能够轻松地适应未来网络发展的要求过渡集成可管理性降低拥有成本，简化远程管理，提供结合复用器调制解调器语音数据网关防火墙加密和压缩设备的集成化网络多业务语音数据网络降低网络管理费用话费通过利用服务特性例如承诺接入速率和随机早期检测，语音流量可以实现数字化并封装在数据包中，而且能够与数据流量相结合。架构服务器服务器主要配置如下采用路英特尔至强™处理器全速二级缓存标配最大内存高速万转硬盘光驱软驱组热插拔硬盘槽位电源集成的千兆以太网卡监测软件键盘鼠标结构。楼层交换机技术特点高性能系列交换机具有极高的性能，背板总线为，采用芯片的分布式并行处理技术，使得交换机具有高达每秒个包的极大吞吐量，完全保证每个交换端口真正达到线速。高可靠性系列交换机具有同朗讯骨干交换机相同的多级容错能力，包括多个专用交换芯片，分布式处理设计，端口容错，备份电源容错等等。强大的虚拟网功能系列交换机能支持个，并且具有公司独有的功能，即公共端口功能，该功能可使分布在不同虚拟网内的用户访问公共的服务器打印机或其它公共资源，而不用购买昂贵的多口路由器来实现不同虚拟网之间访问公共服务器的应用。系列交换机同时支持跨交换机的虚拟网管理功能，因而系列交换机可和主干交换机组成统的虚拟网管理，使用户真正实现端到端的解决方案。业界领先的网络管理功能公司是世界上第个实现对交换机进行管理的公司，今天，朗讯公司在工作组交换机上实现功能的厂家，利用功能，用户可以很容易地监视交换机每个端口的流量和状态，实现整个网络的优化和加快网络故障的排除。内嵌基于的配置功能，使安装调试更加方便快捷。拥塞控制系列交换机中采用公司获专利的极其先进的主动式拥塞控制技术，保证交换机在极端负载的情况下不会有任何包丢失，从而保证网络的整体性能不会因包丢失而降低。结论本文以高校校园网的规划和设计为背景，从校园网的概念及相关计算机网络技术入手，比较详细地论述了高校校园网设计与安全研究的整个过程，对校园网络的教育信息管理和信息服务具有重要的理论和应用价值。论文对高校校园网的组网需求进行了分析，比较了各种组网技术的优缺点,参照了当前诸多校园网和金融网络方面的相关组网形式和成熟的网络技术，从实用的角度重点论述了校园网的结构选型网络层次结构系统总体设计设备选型三层交换技术和网络安全研究等。具体体现在两个方面采用了经典的三层层次模型和二层设计相结合的设计方法设计了高校校园网络拓扑结构,具体设计了其核心层分布层和接入层采用的方式和设备。对高校校园网络进行了安全风险分析,分别针对网络内部和外部的安全措施进行了研究，通过指定不同的安全策略来达到特定的安全要求。本课题的研究虽然取得了定的收获，但在很多方面还有待于进步的改进和完善。实际中校园网的建设需要考虑的因素很多。不但涉及许多技术问题，而且包括网络设施应用平台信息资源专业应用人员素质等众多成份的综合化以及信息化教学环境系统的建设。在实施校园网建设中，需要做好调查研究统筹规划合理设计和精心组织，只有这样才能组建个安全可靠技术先进功能丰富的校园网系统。致谢从论文选题到搜集资料，从写稿到反复修改，期间经历了喜悦聒噪痛苦和彷徨，在写作论文的过程中心情是如此复杂。如今，伴随着这篇毕业论文的最终成稿，复杂的心情烟消云散，自己甚至还有点成就感。我要感谢，非常感谢我的导师张伟老师。他为人随和热情，治学严谨细心。在闲聊中他总是能像知心朋友样鼓励你，在论文的写作和措辞等方面他也总会以专业标准严格要求你，从选题定题开始，直到最后论文的反复修改润色，张老师始终认真负责地给予我深刻而细致地指