Đề tài phân tích thiết kế mạng trường đại học công nghiệp thành phố hồ chí minh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG VIỆT - HÀN KHOA KHOA HỌC MÁY TÍNH BÁO CÁO ĐỀ TÀI PHÂN TÍCH THIẾT KẾ MẠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS Lê Kim Trọng TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG VIỆT - HÀN KHOA KHOA HỌC MÁY TÍNH BÁO CÁO ĐỀ TÀI PHÂN TÍCH THIẾT KẾ MẠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS Lê Kim Trọng Đà Nẵng, tháng năm 20231 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN NHẬN XÉT CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 1.1 Giới thiệu 1.2 Cơ sở vật chất 1.3 Nhân 1.4 Yêu cầu khách hàng 10 1.5 Nhiệm vụ thiết kế 12 CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC VÀ MƠ-ĐUN HĨA MẠNG 6 10 13 2.1 Sơ đồ phân tầng mạng 13 2.2 Phân tích tầng hệ thống mạng 14 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC 3.1 Mơ hình thiết kế Campus 16 16 3.1.1 Sơ đồ thiết kế đề xuất 16 3.1.2 Đề xuất thiết bị cho hệ thống mạng 19 CHƯƠNG 4: TÌM HIỂU VÀ THIẾT KẾ MẠNG WAN 21 4.1 Đề xuất mơ hình WAN 21 4.2 So sánh bảng dịch vụ WAN 21 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ ĐỊA CHỈ IP 5.1 Bảng chia chi tiết địa ip 5.2 Chia địa ip cho vùng CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BẢO MẬT 24 24 26 27 6.1 Xác định tài sản hệ thống mạng rủi ro bảo mật 27 6.2 Các chế bảo mật 27 6.3 Mơ hình thiết kế bảo mật 28 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MẠNG KHÔNG DÂY 29 7.1 Mơ hình mạng khơng dây 29 7.2 Bảo mật mạng không dây 29 LỜI CẢM ƠN Chúng em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tận tình thầy giáo ThS.Nguyễn Kim Trọng cung cấp cho chúng em thêm kiến thức môn phân tích thiết mạng định hướng cho chúng em phương pháp học tập nghiên cứu cung cấp tài liệu để chúng em hồn thành tốt báo cáo Chúng em xin trân trọng cảm ơn thầy cô giáo giảng viên hội đồng sư phạm nhà Trường Đại Học Công Nghệ Thông Tin Truyền Thông Việt - Hàn giúp chúng em hiểu rõ để tạo giao diện đẹp có nhiều tính giúp đỡ chúng em nhiều thời gian học tập trường Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè ln động viên giúp đỡ chúng em suốt thời gian học tập nghiên cứu, đóng góp kinh nghiệm quý báu thời gian thực đề tài NHẬN XÉT (Của giảng viên hướng dẫn) ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 1.1 Giới thiệu Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh (Industrial University of Ho Chi Minh City) tiền thân Trường Huấn nghiệp Gò Vấp tu sĩ dòng Don Bosco thành lập 11/11/1956 xã Hạnh Thơng, Quận Gị Vấp, Tỉnh Gia Định Có sứ mạng cung cấp nguồn nhân lực có trình độ chun mơn cao, có kỹ nghề nghiệp tiếp cận với thực tiễn lĩnh vực kỹ thuật, công nghệ, nghiên cứu khoa học chuyển giao công nghệ nhằm tạo giá trị vật chất tinh thần phục vụ cho phát triển kinh tế - xã hội ngành Công Thương đất nước cách có hiệu Trường có 12 tịa nhà phân hiệu: ● Phân hiệu thứ nhất: Quảng Ngãi ● Phân hiệu thứ 2: Thanh Hóa Về nhân sự: 1.2 Cơ sở vật chất a Trụ Thành phố Hồ Chí Minh: Chia làm khu: ● Tòa nhà E khu vực trung tâm: gồm tầng: o Tầng 1: hội trường (1 máy) o Tầng 2: phòng gồm phòng họp (1 máy), Khoa quốc tế (5 máy), phòng trung tâm hợp tác đào tạo (3 máy) o Tầng 3: phịng phó hiệu trưởng (mỗi phòng máy) o Tầng 4: phòng (mỗi phòng máy) o Tầng 5: phịng kế tốn, tổ chức hành (mỗi phịng 12 máy) ● Khu phịng học khoa chuyên ngành: dãy xếp theo hình chữ U gồm tịa nhà: o A (4 tầng, tầng phòng) o H (9 tầng, tầng có phịng thực hành (30 máy phịng), tầng 5-9 có phịng thực hành (40 máy phòng), tầng lại phòng o B (4 tầng, tầng 10 phòng) o V (13 tầng, tầng phòng), o X (12 tầng, tầng 13 phòng gồm phòng thực hành tin học tầng, phòng thực hành 14 máy), o D (10 tầng, tầng phòng), o T (6 tầng, tầng phòng), o F (4 tầng, tầng phịng, phịng thực hành hóa học, phịng thực hành có 30 máy), o C (2 tầng, tầng phịng, tầng 1.2 (phịng khảo thí máy) ● Khu ký túc xá: gồm tòa nhà I G: o Tòa nhà I: tầng, tầng phòng, tầng phòng quản lý ký túc xá (3 máy) o Tòa nhà G: tầng, tầng 12 phịng Hình 1: Sơ đồ Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh (trụ sở) b Phân hiệu Quảng Ngãi: Chia làm khu: Khu giảng đường khu ký túc xá ● Khu giảng đường gồm tòa nhà: o Nhà G gồm ban giám hiệu, lãnh đạo phân hiệu, khoa, phòng, ban, đồn thể: gồm tầng, tầng 12 phịng: ▪ Tầng trệt: Khoa Khoa học kỹ thuật sở (15 máy) ▪ Tầng trệt: Khoa Công nghệ (32 máy ▪ Tầng trệt: Khoa Kinh tế (23 máy) ▪ Tầng trệt: Phòng tổng hợp (18 máy) ▪ Tầng trệt: Phòng giáo vụ CTSV (8 máy) ▪ Tầng trệt: phịng hiệu trưởng (1 máy), phịng phó hiệu trưởng (3 máy), phịng phó giám đốc phụ trách (1 máy), phòng họp (2 máy) (1sw) ▪ Tầng trở lên phòng học, tầng phòng (4X6=24 sw) o Nhà D khu phòng học: gồm tầng, tầng 12 phòng o Nhà F khu phịng học, thực hành, thí nghiệm, nghiên cứu: gồm tầng, tầng 16 phịng, tầng có phịng thực hành, phịng 15 máy ● Khu ký túc xá gồm tòa nhà: o Nhà E: 11 tầng, tầng 12 phòng o Nhà C: tầng, tầng phòng, phòng quản lý ký túc xá tầng (7 máy) o Nhà G: tầng, tầng phòng o Nhà D: tầng, tầng phòng c Phân hiệu Thanh Hóa: Chia làm khu: Khu giảng đường khu ký túc xá: ● Khu giảng đường gồm tòa nhà: o Nhà C gồm tầng dành cho đơn vị hành làm việc: ▪ phịng hiệu trưởng (1 máy) ▪ phịng phó hiệu trưởng (3 máy) ▪ phịng phó giám đốc phụ trách (1 máy) ▪ phòng họp (2 máy) ▪ phòng CTSV máy o Nhà A khu nhà học lý thuyết + thực hành ô tô: gồm tầng, tầng 14 phòng o Nhà B khu nhà học tầng với diện tích 13.000m2: ▪ Tầng trệt: Trung tâm Thư viện ▪ Tầng 2: Có phòng thực hành tin học, phòng 17 máy ▪ Tầng 3,4,5 phòng học giảng đường lớn ● Khu ký túc xá gồm tầng với 179 phịng Hình 2: Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh Hình 3: Khu giảng đường 938, Quang Trung, TP Quảng Ngãi cố Thông tin cịn thiếu: Thơng tin cịn thiếu Phản hồi khách hàng Thơng tin băng thơng Khơng có sẵn Sử dụng băng thơng Khơng có liệu có sẵn Điện thoại Ip, video, hội nghị truyền hình kế hoạch đa phương tiện Tất thực khoảng thời gian từ đến năm Máy quay an ninh Hệ thống camera IP quan sát lắp đặt tất phòng học, phòng ăn Mỗi phòng cỡ nhỏ sử dụng 01 camera, phòng cỡ lớn sử dụng 02 camera, phòng ăn sử dụng 04 camera Sử dụng camera có góc quan sát rộng, lắp đặt để quan sát tồn phịng học Bộ điều khiển, đầu ghi hình tivi quan sát lắp đặt phòng Hiệu trưởng Dữ liệu sử dụng ứng dụng WAN Khơng có liệu Cơng cụ quản lý mạng Sử dụng Nagios, Solarwinds, window server Về ngân sách có sẵn cho giải pháp Khoảng 38 tỷ Sao lưu WAN Hiện khơng có lưu WAN Hệ thống wifi Còn bị sập lúc cao điểm Các ràng buộc kinh doanh, chẳng hạn sách, mục tiêu mức độ nghiêm trọng ứng dụng Các sở vật chất xác định quan trọng 1.5 Nhiệm vụ thiết kế Xác định ứng dụng có liên quan yêu cầu kết nối hợp lý chúng Bỏ công việc thành đơn mô-đun Xác định phạm vi, nghĩa mô-đun có liên quan để thiết kế lại Xác định lựa chọn thiết kế cho mô-đun 4.1 Thiết kế mạng LAN khuôn viên trường Mạng LAN khuôn viên trường chia sẻ kết nối 12 tịa nhà với Bởi có khơng thừa, nhà thiết kế cần thiết kế lại tồn khn viên, bao gồm vị trí máy chủ 4.2 Thiết kế lại lược đồ địa IP Sơ đồ địa phẳng tuyến đường tĩnh chắn khơng phải tính mở rộng, mạng phát triển Địa phân cấp bắt buộc 4.3 Thiết kế protoco định tuyến Trường nhận thức mặt hạn chế tuyến tĩnh, Bạn nên triển khai động giao thức định tuyến có khả mở rộng cao phù hợp với phân cấp theo kế hoạch lược đồ địa 4.4 Nâng cấp liên kết WAN Việc nâng cấp liên kết WAN điêu cần thiết vì, theo cơng ty, Băng thơng dường không đủ Việc giới thiệu ứng dụng dần đến kết tải cao ứng dụng có Xác định ứng dụng dịch vụ mạng yêu cầu phần thiết kế ban đầu, như bổ sung sau Việc thực kế hoạch vấn đề tương tự vượt thiết kế CHƯƠNG 2: CẤU TRÚC VÀ MƠ-ĐUN HĨA MẠNG 2.1 Sơ đồ phân tầng mạng Hình 4: Sơ đồ phân tầng 2.2 Phân tích tầng hệ thống mạng Xây dựng lớp truy cập ( building access layer) Xây dựng lớp phân phỗắi ( building distribution layer) Lớp lõi khuỗn viến (campus core layer) Mỗ-đun trang - L p hỗỗ trợ dịch vụ quan trọng ngăn chặn quảng bá, lọc giao thức, truy cập mạng, phát đa hướng IP QoS - Để có tnh khả dụng cao, cỗng tăắc truy cập găắn kép vào cỗng tăắc lớp phân phỗắi - l pc ủ a có th ểcung câắp POE VLAN ph ụtr ợđ ểhỗỗ trợ dịch vụ thoại - Các ch ứ c l p nh ưVLAN khung có th ểđ ượ c hỗỗ trợ - Lớp tổng hợp mạng truy cập băằng cách sử dụng chuyển mạch đa lớp - Bạn câằn lớp cho ba tịa nhà - Bạn muỗắn kếắt hợp lớp với lõi nhâắt tịa nhà - Lớp thực định tuyếắn, QoZ kiểm sốt truy cập - Dự phịng cân băằng tải với quyếằn truy cập tòa nhà lớp lõi acampus khuyếắn nghị - Lớp bao gỗằm thiếắt bị chuyển mạch chung kếắt nỗắi tòa nhà khuỗn viến trường mỗ-đun năằm khuỗn viến trường - Lớp cung câắp kếắt nỗắi dự phòng hội tụ nhanh tòa nhà với trang trại máy chủ mỗ-đun phân phỗắi cạnh - Bộ định tuyếắn lớp chuy ển lưu lượng truy c ập nhanh nhâắt từ mỗ-đun sang mỗ-đun khác - Lớp sử dụng chuyển mạch nhiếằu lớp cho chức thỗng lượ ng cao vớ i tnh định tuyếắn, QoS bảo mật bổ sung - L p hỗỗ trợ dịch vụ quản lý mạng cung câắp trại máy chủ (server farm module) dịch vụ ứng dụng, tệp, in, email DNS cho người dùng nội - Bởi quyếằn truy cập vào máy chủ râắt quan trọng, ph ương pháp hay nhâắt, máy chủ kếắt nỗắi với hai thiếắt bị chuyển mạch khác nhau, cho phép dự phịng hồn tồn chia sẻ tải - Các thiếắt bị chuyển mạch mỗ-đun fram máy chủ kếắt nỗắi chéo với thiếắt bị chuyển m ạch l ớp lõi khuỗn viến tr ường đ ểcó đ ộtin c ậy tnh săỗn sàng cao cho máy chủ CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC 3.1 Mơ hình thiết kế Campus 3.1.1 Sơ đồ thiết kế đề xuất ● Trụ sở chính: Hình 5: Sơ đồ trụ sở ● Phân hiệu Quảng Ngãi: Hình 6: Sơ đồ phân hiệu Quảng Ngãi ● Phân hiệu Thanh Hóa: Hình 7: Sơ đồ phân hiệu Thanh Hóa 3.1.2 Đề xuất thiết bị cho hệ thống mạng Lớp Cổng Model Số lượng Đơn giá Thành tiền Server IBM Server System Tower 5U X3200M3 20 22.190.000 VNĐ 443.000.000 VNĐ Core CISCO FIREWALL ASA 5500 PIX 38.000.000 VNĐ 152.000.000 VNĐ Core Print Server DLink 1061 1.600.000 VNĐ 1.600.000 VNĐ Access Máy in Canon IP 7270 29 2.690.000 VNĐ 78.010.000 VNĐ Core/Distribute 48 Cisco WS-C365048TS-E 232.500.000 VNĐ 1.392.000.000 VNĐ Distribute 48 Cisco WS-C365048TS-E 26 232.500.000 VNĐ 6.045.000.000 VNĐ Access 24 CISCO SWITCH WS-C3560G24TS-S 538 50.700.000 VNĐ 27.276.600.000 VNĐ TP-Link EAP225 AC1350Mbps 534 1.769.000 VNĐ 944.646.000 VNĐ Access Core Tổng Cisco ISR4351V/K9 213.000.000 VNĐ 639.000.000 VNĐ 36.971.856.000 VNĐ CHƯƠNG 4: TÌM HIỂU VÀ THIẾT KẾ MẠNG WAN 4.1 Đề xuất mô hình WAN Với hạn chế mơ hình mạng tại, phần kết nối trụ sở chi nhánh có nhiều vấn đề, hệ thống không đáp ứng nhu cầu đặc biệt thời gian tới triển khai thêm dịch vụ, chức mới, … Vì sau xem xét nhóm thiết kế lên phương án thiết kế khác cho phần WAN đề xuất lựa chọn phương án: Hình 8: Mơ hình WAN 4.2 So sánh bảng dịch vụ WAN Optio n Technology Speed Price per Month Monthly cost Megawan/MPLS Layer Cáp đồng (1282048 Kbps) Nội tỉnh: 493,000 – 2,037,000 (VNĐ) Chưa tính thuế VAT, cước địa MAC Nội vùng: 933,000 – 3,387,000(VNĐ) Phí lắp đặt ban đầu: Cận vùng: 1,103,000 – 3,797,000(VNĐ) Cổng FE: 3,000,000 (VNĐ) Cách vùng: 1,413,000 – 4,947,000(VNĐ) Cổng GE: 5,000,000 (VNĐ) Phí thuê cổng: Cổng FE: 337,000 VNĐ Cổng GE: 673,000 VNĐ Total: 830,000 – 5,620,000(VNĐ) Megawan/MPLS Layer Cáp quang Nội tỉnh: 2,887,000 – 114,643,000 (VNĐ) Chưa tính thuế VAT, cước địa MAC (4-700 Mbps) Nội vùng: 4,907,000 – 199,173,000(VNĐ) Phí lắp đặt ban đầu: Cận vùng: 5,527,000 – 226,053,000(VNĐ) Cổng FE: 3,000,000 (VNĐ) Cách vùng: 7,247,000 – 300,823,000(VNĐ) Cổng GE: 5,000,000 (VNĐ) Phí thuê cổng: Cổng FE: 337,000 VNĐ Cổng GE: 673,000 VNĐ Total: 3,224,000 – 301,496,000(VNĐ) Metronet/MPLS Layer Cáp quang Nội tỉnh: 1,337,000 – 134,573,000 (VNĐ) Chưa tính thuế VAT, cước địa MAC (1- 900 Mbps) Nội vùng: 3,687,000 – 257,213,000(VNĐ) Phí lắp đặt ban đầu: Cận vùng: 4,147,000 – 291,963,000(VNĐ) Cổng FE: 3,000,000 (VNĐ) Cách vùng: 5,407,000 – 388,583,000(VNĐ) Cổng GE: 5,000,000 (VNĐ) Phí thuê cổng: Cổng FE: 337,000 VNĐ Cổng GE: 673,000 VNĐ Total: 1,674,000 – 389,256,000(VNĐ) Ưu điểm: - Cho phép kết nối mạng máy tính cơng ty, doanh nghiệp với thành mạng riêng ảo khoảng cách địa lý khác - Chi phí thấp Đây giải pháp kết nối thông tin với chi phí thấp nhiều so với cơng nghệ trước Leaseline, FrameRelay - Tính linh hoạt ổn định cao theo yêu cầu riêng biệt khách hàng - MegaWAN mang lại cho khách hàng Khai thác hiệu mềm dẻo - Có khả triển khai cung cấp dịch vụ nhanh chóng thuận tiện - Tầm với mở rộng, Nội tỉnh, Liên tỉnh, Quốc tế - Khả tương thích cao - Dịch vụ đa dạng: ADSL, ADSL2+, SHDSL - Tốc độ đa dạng, nx64K - Cho phép vừa sử dụng MRA vừa truy cập Internet đường dây thuê bao (nếu có nhu cầu) - Hoạt động ổn định