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校園網(wǎng)絡設計方案
校園網(wǎng)絡設計方案（一）
一、學校需求分析
隨著計算機、通信和多媒體技術的發(fā)展，使得網(wǎng)絡上的應用更加豐富。同時在多媒體教育和管理等方面的需求，對校園網(wǎng)絡也提出進一步的要求。因此需要一個高速的、具有先進性的、可擴展的校園計算機網(wǎng)絡以適應當前網(wǎng)絡技術發(fā)展的趨勢并滿足學校各方面應用的需要。信息技術的普及教育已經(jīng)越來越受到人們關注。學校領導、廣大師生們已經(jīng)充分認識到這一點，學校未來的教育方法和手段，將是構(gòu)筑在教育信息化發(fā)展戰(zhàn)略之上，通過加大信息網(wǎng)絡教育的投入，開展網(wǎng)絡化教學，開展教育信息服務和遠程教育服務等將成為未來建設的具體內(nèi)容。
調(diào)研情況
學校有幾棟建筑需納入局域網(wǎng)，其中原有計算機教室將并入整個校園網(wǎng)絡。根據(jù)校方要求，總的信息點將達到 3000個左右。信息節(jié)點的分布比較分散。將涉及到圖書館、實驗樓、教學樓、宿舍樓、食堂等。主控室可設在教學樓的一層，圖書館、實驗樓和教學樓為信息點密集區(qū)。
需求功能
校園網(wǎng)最終必須是一個集計算機網(wǎng)絡技術、多項信息管理、辦公自動化和信息發(fā)布等功能于一體的綜合信息平臺，并能夠有效促進現(xiàn)有的管理體制和管理方法，提高學校辦公質(zhì)量和效率，以促進學校整體教學水平的提高。
二、設計特點
根據(jù)校園網(wǎng)絡項目，我們應該充分考慮學校的實際情況，注重設備選型的性能價格比，采用成熟可靠的技術，為學校設計成一個技術先進、靈活可用、性能優(yōu)秀、可升級擴展的校園網(wǎng)絡。考慮到學校的中長期發(fā)展規(guī)劃，在網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡應用、網(wǎng)絡管理、系統(tǒng)性能以及遠程教學等各個方面能夠適應未來的發(fā)展，最大程度地保護學校的投資。學校借助校園網(wǎng)的建設，可充分利用豐富的網(wǎng)上應用系統(tǒng)及教學資源，發(fā)揮網(wǎng)絡資源共享、信息快捷、無地理限制等優(yōu)勢，真正把現(xiàn)代化管理、教育技術融入學校的日常教育與辦公管理當中。學校校園網(wǎng)具體功能和特點如下：
技術先進
采用千兆以太網(wǎng)技術，具有高帶寬1000Mbps 速率的主干，100Mbps 到桌面，運行目前的各種應用系統(tǒng)綽綽有余，還可輕松應付將來一段時間內(nèi)的應用要求，且易于升級和擴展，最大限度的保護用戶投資；
網(wǎng)絡設備選型為國際知名產(chǎn)品，性能穩(wěn)定可靠、技術先進、產(chǎn)品系列全及完善的服務保證；
采用支持網(wǎng)絡管理的交換設備，足不出戶即可管理配置整個網(wǎng)絡。
網(wǎng)絡互聯(lián)：
提供國際互聯(lián)網(wǎng)ISDN 專線接入（或DDN），實現(xiàn)與各公共網(wǎng)的連接；
可擴容的遠程撥號接入/撥出，共享資源、發(fā)布信息等。應用系統(tǒng)及教學資源豐富；
有綜合網(wǎng)絡辦公系統(tǒng)及各個應用管理系統(tǒng)，實現(xiàn)辦公自動化，管理信息化；
有以WEB數(shù)據(jù)庫為中心的綜合信息平臺，可進行消息發(fā)布，招生廣告、形象宣傳、課業(yè)輔導、教案參考展示、資料查詢、郵件服務及遠程教學等。
三、校園網(wǎng)布局結(jié)構(gòu)
校園比較大，建筑樓群多、布局比較分散。因此在設計校園網(wǎng)主干結(jié)構(gòu)時既要考慮到目前實際應用有所側(cè)重，又要兼顧未來的發(fā)展需求。主干網(wǎng)以中控室為中心，設幾個主干交換節(jié)點，包括中控室、實驗樓、圖書館、教學樓、宿舍樓。中心交換機和主干交換機采用千兆光纖交換機。中控室至圖書館、校園網(wǎng)的主干即中控室與教學樓、實驗樓、圖書館、宿舍樓之間全部采用8芯室外光纜；樓內(nèi)選用進口6芯室內(nèi)光纜和5類線。
根據(jù)學校的實際應用，配服務器7臺，用途如下：
① 主服務器2臺：裝有Solaris操作系統(tǒng)，負責整個校園網(wǎng)的管理，教育資源管理等。其中一臺服務器裝有DNS服務，負責整個校園網(wǎng)中各個域名的解析。另一臺服務器裝有電子郵件系統(tǒng)，負責整個校園網(wǎng)中各個用戶的郵件管理。
�、赪WW服務器1臺：裝有Linux操作系統(tǒng)，負責遠程服務管理及WEB站點的管理。WEB服務器采用現(xiàn)在比較流行的APACHE服務器，用PHP語言進行開發(fā)，連接MYSQL數(shù)據(jù)庫，形成了完整的動態(tài)網(wǎng)站。
�、垭娮娱営[服務器1臺：多媒體資料的閱覽、查詢及文件管理等；
�、芙處焸湔n服務器1臺：教師備課、課件制作、資料查詢等文件管理以及Proxy服務等。
⑤光盤服務器1臺：負責多媒體光盤及視頻點播服務。
�、迗D書管理服務器1臺：負責圖書資料管理。
在充分考慮學校未來的應用，整個校園的信息節(jié)點設計為3000個左右。交換機總數(shù)約 50臺左右，其中主干交換機5臺，配有千兆光纖接口。原有計算機機房通過各自的交換機接入最近的主交換節(jié)點，并配成多媒體教學網(wǎng)。INTERNET接入采用路由器接ISDN方案，也可選用DDN專線。可保證多用戶群的數(shù)據(jù)瀏覽和下載。
四、網(wǎng)絡拓撲圖
光纖以太網(wǎng)技術是現(xiàn)在兩大主流通信技術的融合和發(fā)展，即以太網(wǎng)和光網(wǎng)絡。它集中了以太網(wǎng)和光網(wǎng)絡的優(yōu)點，如以太網(wǎng)應用普遍、價格低廉、組網(wǎng)靈活、管理簡單，光網(wǎng)絡可靠性高、容量大。光以太網(wǎng)的高速率、大容量消除了存在于局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)之間的帶寬瓶頸，將成為未來融合話音、數(shù)據(jù)和視頻的單一網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。光纖以太網(wǎng)產(chǎn)品可以借助以太網(wǎng)設備采用以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包格式實現(xiàn)WAN通信業(yè)務。目前，光纖以太網(wǎng)可以實現(xiàn)10Mbps、100Mbps以及1Gbps等標準以太網(wǎng)速度。
光纖以太網(wǎng)設備是以第2層LAN交換機、第3層LAN交換機，SONET設備和DWDM為基礎。一些公司推出專為出了光纖以太網(wǎng)交換機，這種交換機具有多種特性，可以盡量確保服務質(zhì)量（如實現(xiàn)數(shù)據(jù)包分類和擁塞管理等）。這種產(chǎn)品均可能要求下列關鍵技術和性能：高可靠性、高端口密度、服務質(zhì)量保證等功能。
光纖以太網(wǎng)業(yè)務與其他寬帶接入相比更為經(jīng)濟高效，但到目前為止它的使用只限于辦公大樓或樓群內(nèi)已鋪設光纖的地方。使用以太網(wǎng)的這種新方法的戰(zhàn)略價值不僅僅限于廉價的接入。它既可用于接入網(wǎng)，也可用于服務供應商網(wǎng)絡中的本地骨干網(wǎng)。它可以只用在第2 層，也可以作為實現(xiàn)第3層業(yè)務的有效途徑。它可以支持IP、IPX以及其他傳統(tǒng)協(xié)議。此外，由于在本質(zhì)上它仍屬于LAN，因此可用來幫助服務供應商管理企業(yè)LAN及企業(yè)LAN和其他網(wǎng)之間的互連。
校園網(wǎng)絡設計方案（二）
中國教育科研網(wǎng)（CERNET）于1994年正式啟動以來，已與國內(nèi)幾百所學校相連， **年該網(wǎng)“二期工程”完成時，除達到連接1000所大學的目標外，對有條件的中小學也將提供上網(wǎng)接入服務。但實際情況是我國大多數(shù)校園網(wǎng)卻因應用水平的低下而造成資源的極大浪費。如何利用當前先進的計算機技術與校園網(wǎng)資源，實現(xiàn)學校各項業(yè)務系統(tǒng)的集成，提高應用水平成為學校校園網(wǎng)建設的工作重點。
校園網(wǎng)在國內(nèi)發(fā)展還不成熟，學校、媒體甚至計算機業(yè)界，對校園網(wǎng)都缺乏全面、深入的理解和認識，帶有一定的盲目性和偏見。同時因為應用軟件匱乏造成了只注重有形網(wǎng)絡建設而忽略了無形文化建設的后果，使大多數(shù)校園網(wǎng)失去應有功效。
建設校園網(wǎng)要經(jīng)過周密的論證、謹慎的決策和緊張的施工。許多教訓是當一堆設備變成網(wǎng)絡的時候，學校的滿腔熱情也已冷卻凝固；網(wǎng)建成了，問題也出現(xiàn)了：設計目標無法實現(xiàn)；應用軟件缺乏，阻礙了設想實施；維護費用不堪承受等等。這就需要在網(wǎng)絡建設實施前確定明確的設計目標。
設計目標
校園網(wǎng)的設計目標簡而言之是將各種不同應用的信息資源通過高性能的網(wǎng)絡設備相互連接起來，形成校園區(qū)內(nèi)部的Intranet系統(tǒng)，對外通過路由設備接入廣域網(wǎng)。具體而言這樣的設計目標應該是：建設一個以辦公自動化、計算機輔助教學、現(xiàn)代計算機校園文化為核心，以現(xiàn)代網(wǎng)絡技術為依托、技術先進、擴展性強、覆蓋全校主要樓宇的校園主干網(wǎng)絡，將學校的各種PC機工作站、終端設備和局域網(wǎng)連接起來，并與有關廣域網(wǎng)相連；在網(wǎng)上宣傳和獲取教育資源；在此基礎上建立能滿足教學、科研和管理工作需要的軟、硬件環(huán)境；開發(fā)各類信息庫和應用系統(tǒng)，為學校各類人員提供充分的網(wǎng)絡信息服務；系統(tǒng)總體設計本著總體規(guī)劃、分布實施的原則，充分體現(xiàn)系統(tǒng)的技術先進性、高度的安全可靠性、良好的開放性、可擴展性，以及建設經(jīng)濟性。
設計思想
進行校園網(wǎng)總體設計，首先要進行對象研究和需求調(diào)查，明確學校的性質(zhì)、任務和改革發(fā)展的特點及系統(tǒng)建設的需求和條件，對學校的信息化環(huán)境進行準確的描述；其次，在應用需求分析的基礎上，確定學校Intranet服務類型，進而確定系統(tǒng)建設的具體目標，包括網(wǎng)絡設施、站點設置、開發(fā)應用和管理等方面的目標；第三是確定網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)和功能，根據(jù)應用需求建設目標和學校主要建筑分布特點，進行系統(tǒng)分析和設計；第四，確定技術設計的原則要求，如在技術選型、布線設計、設備選擇、軟件配置等方面的標準和要求；第五，規(guī)劃校園網(wǎng)建設的實施步驟。
校園網(wǎng)總體設計方案的科學性，應該體現(xiàn)在能否滿足以下基本要求方面：（1）整體規(guī)劃安排；（2）先進性、開放性和標準化相結(jié)合；（3）結(jié)構(gòu)合理，便于維護；（4）高效實用；（5）支持寬帶多媒體業(yè)務；（6）能夠?qū)崿F(xiàn)快速信息交流、協(xié)同工作和形象展示。
方案解析
一個完整的校園網(wǎng)建設主要包括兩個內(nèi)容：技術方案設計；應用信息系統(tǒng)資源建設。
技術方案設計主要包括：結(jié)構(gòu)化布線與設備選擇、網(wǎng)絡技術選型等；應用信息系統(tǒng)資源建設主要包括：內(nèi)部信息資源建設、外部信息資源建設等。這里我們介紹網(wǎng)絡技術選型。
一、網(wǎng)絡技術選型設計
校園網(wǎng)絡系統(tǒng)基本可分為校園網(wǎng)絡中心、教學子網(wǎng)、辦公子網(wǎng)、圖書館子網(wǎng)、宿舍子網(wǎng)及后勤子網(wǎng)等。
1.校園網(wǎng)絡中心的設計
網(wǎng)絡中心設計主要包括主干網(wǎng)絡的設計、校園網(wǎng)與Internet的互連、遠程訪問服務等。
（a）主干網(wǎng)絡的設計
主干網(wǎng)絡采用聯(lián)想新推出的LS－5608G智能型8聯(lián)機箱式千兆以太網(wǎng)交換機作為校園網(wǎng)的中心交換機，它提供8個插槽，可選插8聯(lián)的10/100Base－TX、2聯(lián)的100Base－FX或1聯(lián)的千兆以太網(wǎng)模塊。適用于大型主干網(wǎng)絡和高速率、高端口密度、多端口類型的復雜網(wǎng)絡。同時可以選擇MS－5103千兆位以太網(wǎng)模塊（SX/MM/850nm,0－350m）或MS－5104千兆以太網(wǎng)模塊（LX/SM/1310nm,0－6km）與下面的各個子網(wǎng)通過千兆位的鏈路相連。
�。╞）校園網(wǎng)與Internet的互連：
推薦采用局域網(wǎng)專線接入方式，此方式需要配備路由器等設備，租用專線DDN或幀中繼（Frame Relay），也可申請ISDN專線并向CERNET管理部門申請IP地址及注冊域名，以專線方式連入Internet，并提供防火墻、計費管理等功能。
本方案選用聯(lián)想的LR－2501路由器，具有1個局域網(wǎng)（LAN），2個廣域網(wǎng)（WAN）和1個控制臺。支持幀中繼（Frame－Relay）、X.25、PPP、HDLC協(xié)議。
（c）遠程訪問服務
采用聯(lián)想LA－220和LA－240訪問服務器，安裝在本地局域網(wǎng)中，通過1至4個調(diào)制解調(diào)器（或ISD TA）和1至4根電話線，即可為遠程訪問人員提供撥號上網(wǎng)服務，遠程用戶只需擁有1個調(diào)制解調(diào)器和1根電話線，通過撥接LA－220或LA－240上所連接的電話號碼，就可以登錄訪問。
2.教學子網(wǎng)的設計
校園網(wǎng)建網(wǎng)的目的之一，是利用網(wǎng)絡實現(xiàn)多媒體教學，如：交互式多媒體課堂、電子閱覽室、教師培訓等。多媒體教學的難點在于實現(xiàn)視頻信號的傳送（如VOD視頻點播）。目前在局域網(wǎng)上實時傳送高質(zhì)量的視頻數(shù)據(jù)還未成熟，但傳送壓縮后的視頻數(shù)據(jù)確是可行的。根據(jù)教學子網(wǎng)對速度要求較高的特點，可以采用了聯(lián)想LS－5625智能型24＋1和10/100M自適應以太網(wǎng)交換機，它提供24個10/100M交換式端口和一個擴展插槽，可選插1個8聯(lián)的10/100 Base－TX、1個2聯(lián)的100Base－FX或1個1聯(lián)的千兆以太網(wǎng)模塊。但實際上大量用戶（指超過60個流）的視頻傳輸?shù)钠款i在于存儲介質(zhì)的外部傳輸速率，因此可選用多通道的磁盤陣列接多臺主機的方式提高訪問的總線帶寬。
在教學子網(wǎng)的軟件方面，可選用的種類較多，如：聯(lián)想傳奇（ParaSago）、電子教室、海航的電子閱覽室、中教的課件制作系統(tǒng)等。
3?辦公子網(wǎng)的設計
辦公子網(wǎng)主要面向?qū)W校的各級領導及各職能部門，能夠?qū)崿F(xiàn)對網(wǎng)絡數(shù)據(jù)的查詢、修改、添加、刪除等操作，同時，應該能夠滿足支持視頻傳送的要求。鑒于此，辦公子網(wǎng)采用了聯(lián)想LH－2627 24＋3的10/100M自適應集線器或LH－2613 12＋1的10/100M自適應集線器，這兩款集線器除具備普通雙速集線器功能外，還專門提供了交換式端口，能夠為連接在該端口上的設備提供獨享的10/100M帶寬，極大地提高數(shù)據(jù)傳輸速率，解決服務器瓶頸問題。
采用聯(lián)想LP－136 3聯(lián)10/100M以太網(wǎng)打印服務器，來完成共享打印功能。該服務器具有3個標準并聯(lián)，可同時連接三臺任意標準并聯(lián)打印機。
辦公子網(wǎng)對應的軟件有科利華等公司研制開發(fā)的辦公軟件等。
4?圖書館子網(wǎng)的設計
圖書館是一個相對獨立的系統(tǒng)，我們采用聯(lián)想LS－3016 16的10/100M自適應以太網(wǎng)交換機，它提供了優(yōu)良的每端口性能價格比，并支持基于端口的VLAN劃分。
圖書館管理系統(tǒng)的應用軟件產(chǎn)品較多而且相對成熟。
5?宿舍區(qū)子網(wǎng)及后勤子網(wǎng)等的設計
宿舍區(qū)子網(wǎng)即在學生宿舍內(nèi)部連網(wǎng)，用以直接瀏覽學校發(fā)布的信息及查閱一些電子文檔資料；后勤子網(wǎng)覆蓋范圍較大，主要用途有食堂IC卡計費系統(tǒng)等。由于宿舍區(qū)子網(wǎng)及后勤子網(wǎng)對帶寬的要求并不高，因此我們選用聯(lián)想LH－2016 16的10/100M自適應集線器，提供16個雙速集線器端口，能夠自動適應所接設備的速度（10/100Mbps），每臺LH－2016背面都有2個堆疊口、利用這兩個堆疊口最多可堆疊6臺集線器，最大可用端口數(shù)為96個。
綜上所述，通過聯(lián)想全系列網(wǎng)絡產(chǎn)品即可構(gòu)建一個完整、先進、可靠的校園網(wǎng)絡硬件平臺，從而有利于校園網(wǎng)信息系統(tǒng)的使用、維護、擴充、升級，并能有效利用投資。
二、內(nèi)部信息資源建設
內(nèi)部信息資源建設可分為以下幾個模塊：校長查詢、學生管理、課程管理、思教管理、教工管理、黨務管理、工資管理、財產(chǎn)管理、檔案管理、文件管理等，各模塊的功能在此不作贅述。
三、外部信息資源建設
外部信息資源建設應包括以下幾個功能：Internet功能、遠程訪問功能、電子郵件功能、以多媒體方式介紹學校的功能、討論和交流功能、信息發(fā)布功能。各項功能均可通過相應的網(wǎng)絡信息平臺實現(xiàn)。在此亦不做詳細描述。
學校的網(wǎng)絡化建設必然會對學校的信息化建設起到巨大的推動作用，同時提供簡單、有效、便捷的理想辦公、教學環(huán)境。校園網(wǎng)一方面縮短了學校與外界的距離；另一方面，構(gòu)建了以Intranet為基礎的管理信息系統(tǒng)，推動了學校的信息化建設。隨著校園網(wǎng)建設的普及應用，學校最終將迎來科學管理和教學的新時代。
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