基于负载均衡的高校校园网工程设计实现

发布时间：2021-02-01 13:43

　　伴随着计算机技术和网络技术的发展,高校校园网在教学、科研、管理中发挥着越来越重要的作用,信息化建设程度成为衡量高校办学条件的一个重要参数。随着校园网中承载的业务数量和用户数量的不断增加,传统校园网建设方式的劣势逐渐显现出来。首先：单一的ISP（互联网服务提供商Internet Service Provider）接入不仅带来访问速度上的限制,且容易因单点故障导致整个校园网断网。同时由于用户访问的目标站点服务器分布在不同的ISP供应商,导致访问其它互联网提供商的网络服务器时速度较慢。其次：很多高校均对内和对外提供各类网络服务,如简单的WEB服务、电子邮件服务、视频服务等。使用单链路接入对服务器的访问也可能存在很多问题。如访问量大造成服务器响应缓慢甚至死机、服务器的重要数据无法实时备份、如何提升外网访问内部服务器的访问速度等问题。为了保证校园网的高效运行,大多采用负载均衡技术来防止或减轻以上问题的出现。即常用的校园网采用多ISP接入,内部服务器采用多服务器同时提供服务且相互实时备份的方式加以实现。但是,如何才能在多条链路或多个服务器中高效灵活地使用这些链路和服务器资源,提供更好的网络服务,这... 

【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 概述
    1.2 论文研究背景
    1.3 课题研究现状及研究目的
    1.4 论文结构
第2章 理论基础
    2.1 负载均衡
        2.1.1 软件/硬件负载均衡
        2.1.2 本地/全局负载均衡
        2.1.3 二层和高层负载均衡
    2.2 多链路接入方式的负载均衡
        2.2.1 内网用户对外网的访问
        2.2.2 外网用户对内网的访问
    2.3 服务器集群的负载均衡
        2.3.1 服务器集群的概念
        2.3.2 服务器集群的考虑
        2.3.3 服务器集群的具体实现方式
    2.4 相关负载均衡算法
        2.4.1 轮转算法
        2.4.2 加权轮转算法
        2.4.3 源地址散列法
        2.4.4 目标地址散列法
        2.4.5 最小连接法
        2.4.6 加权最小连接法
        2.4.7 基于局部性的最少连接调度
        2.4.8 带复制的基于局部性的最少连接调度
        2.4.9 几种负载均衡算法的比较
第3章 方案设计及实现
    3.1 现状描述
    3.2 需求分析
        3.2.1 网络安全的需求
        3.2.2 对网络管理的需求
        3.2.3 一体化数字校园的需求
        3.2.4 对出口带宽及冗余链路的需求
        3.2.5 其它方面的需求
    3.3 设计目标
    3.4 设计原则
        3.4.1 先进性
        3.4.2 可靠性
        3.4.3 安全性
    3.5 各网络层负载均衡设计分析
        3.5.1 接入层设计分析
        3.5.2 汇聚层冗余设计分析
        3.5.3 核心层负载均衡及冗余设计分析
    3.6 各区域负载均衡详细设计
        3.6.1 校园网骨干区域负载均衡和冗余设计分析
        3.6.2 学生宿舍区设计分析
        3.6.3 实验区设计分析
        3.6.4 图书馆及信息中心区域设计分析
        3.6.5 校园网出口冗余设计分析
        3.6.6 服务器区（数据中心）设计分析
        3.6.7 整体安全设计分析
        3.6.8 校园网管理设计分析
    3.7 IP地址规划设计
    3.8 VLAN规划设计
    3.9 模拟设计实现
        3.9.1 packet tracer软件简介
        3.9.2 整体拓扑设计
        3.9.3 基本配置说明
第4章 系统测试
    4.1 测试内容
    4.2 功能测试
        4.2.1 测试内容
        4.2.2 测试结果
    4.3 冗余测试
        4.3.1 核心设备冗余测试
        4.3.2 主要链路冗余测试
        4.3.3 测试结果分析
    4.4 负载均衡测试
总结与展望
致谢
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]链路聚合技术在企业网中的应用[J]. 朱壮普.  电子商务. 2013(04)
[2]ARP攻击现状分析及一种应对ARP攻击的方法[J]. 史隽彬,秦科.  陕西理工学院学报(自然科学版). 2013(02)
[3]校园网速度缓慢的原因分析及对策[J]. 龚健.  甘肃联合大学学报(自然科学版). 2013(02)
[4]动态链路负载均衡技术在园区网络中的应用探讨[J]. 宋继平.  电信技术. 2013(01)
[5]“数字校园”中虚拟现实技术的应用与研究[J]. 傅佳,唐幼纯,程瑜怀.  科技资讯. 2013(01)
[6]校园网智能DNS策略解析的实现[J]. 卢添进.  科技资讯. 2012(36)
[7]基于负载权值的负载均衡算法[J]. 张玉芳,魏钦磊,赵膺.  计算机应用研究. 2012(12)
[8]一种公平的动态轮转算法[J]. 胡赛,赵碧海,熊慧军.  湖南师范大学自然科学学报. 2012(05)
[9]本地备份和异地容灾系统建设研究[J]. 陈康.  信息通信. 2012(05)
[10]LVS集群负载调度算法研究[J]. 苏命峰,陈文芳,李仁发.  长沙大学学报. 2012(05)

硕士论文
[1]基于动态反馈的加权最小连接数服务器负载均衡算法研究[D]. 张慧芳.华东理工大学 2013
[2]远程教育系统负载均衡技术研究与实现[D]. 朱永安.西安电子科技大学 2012
[3]一种新的服务器集群负载均衡算法[D]. 周松泉.南昌航空大学 2012
[4]基于OPNET的服务器集群负载均衡技术研究[D]. 罗曙华.武汉理工大学 2012
[5]校园网的设计与实现[D]. 邓志武.北京邮电大学 2012
[6]多链路网关负载均衡方法的研究[D]. 张涛.大连海事大学 2011
[7]高性能计算集群技术应用研究[D]. 王勇超.西安理工大学 2007



本文编号：3012874