校园网络规划设计方案13篇

2024-04-24 09:52:42

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校园网络规划设计方案 篇一

关键词:校园网络 规划设计 问题

随着信息技术的不断发展和人们对各种数据形式的信息需求和交流的不断增长,使得当今的计算机网络,特别是internet从传统的数据处理设备(如计算机)和管理工具中驳离出来,担当一个非常重要的角色——信息技术的基础设施与获取、共享和交流信息的主要工具,并成为人们在当今社会生活及工作中不可缺少的组成部分。经过了几年的迅猛发展,计算机网络已经在很多方面改变了人们传统的工作和生活方式……web浏览、e-mail、qq(上网聊天)、vod(视频点悉播)、文件传输、远程诊断、电子商务、网络大学及虚拟学校等无一不与计算机网络有着千丝万缕的联系。这些基于网络的各种应用,正在以惊人的速度扩展,几乎渗透到了社会生活的各个方面。校园网络(can ,campus area network)与其它园区局域网络一样,由于它属于单位自有,学校拥有自我建设、自我管理和自我使用的权利,因此,受经费、技术水平及其它方面的影响,校园网络在规划设计、资源建设和应用上很不平衡,差别很大,特别是在it界目前还未实施网络工程监理的条件下,在建的或已建的校园网络的“豆腐渣”工程为数不少,造成了不少的人力、物力、财力的巨大浪费。

校园网络的规划设计有多种解决方案,依学校的类型规模和性质的不同,以使网络的设计方案有所不同,体现在技术、应用上更是不同。在传统的语音服务(诸如电话、蜂窝移动电话)无法满足人们的各种信息需求的今天,对图形、图像、视频等多媒体信息需求的不断增长,已成为人们依赖计算机网络进行信息共享和交流的重要资源。学校教师的教学、科研工作和学生的学习生活对一个高速的、资源丰富的和应用多方面的校园网络的需求是迫切的、必需的。也是网络规划设计者永远追求的目标。教育部最近实施的“西部大学网络工程”及“关于中小学校园网络建设的指导意见”中,对校园网络的规划、设计及建设提出了明确的要求。那么一个高速、高效而又安全、资源丰富、应用广泛的校园网络在规划设计中应注意哪些问题呢?

1.建立近、中和长期发展规划

依据本校建网资金的安排,在听取校内外专家意见的基础上,结合本校教学科研的内容及其发展的需要,制定一个在未来十年中的近期、中期及长期的建设规划,以保持网络建设的延续性,并保护先前的投资(含各种硬件、软件及信息资源),能融入不断涌现的新技术和新应用。

2.ip地址资源的利用

ip(internet protocol互联网协议)地址是在internet上的站点及相关设备的地址,它是由internet指定数字委员会(iaaa)确定的,确保了它在世界上的唯一性。在ipv4技术应用于互联网的今天,ip地址资源到2010年将近枯竭,在ipv6技术应用之前,我们要合理使用ip地址资源。当申请到一个建网的ip地址之后,必须合理地划分子网,每个子网中的ip地址要合理使用,既要满足当今的需要,也要预留将来网络扩展时所需,以便有足够的各类服务器连入internet。

3.建立相关机构,有计划地培养网络管理员及培训部门用户学会使用信息制作,的工具。

建网单位应该设有一个“网络信息化领导小组”,对网络的规划实施起指导和决策作用。按照建网单位的网络规模,按不同时期的需要,配置专业的网络管理员。针对网络技术应用的日新月异,加上校园网络信息资源建设的繁重任务,要加强对师生的应用培训,适应网络新技术的应用及安全控制,保证网络的正常运行和安全。

4.注重需求分析

网络的规划设计是一个系统建立和优化的过程,建设网络的根本目的是在internet上进行资源共享与通信。要充分发挥投资网络的效益,需求分析成了网络规划设计中的重要内容,它提供了网络设计应到达的目标,并有助于设计者更好地理解网络应该具有的性能;结合学校的办学规模、管理需求和师生对教学科研的需要,确立一个性能较高的网络计算平台,如图1。

同时,经过系统的需求分析,网络的设计者还能更好地作出决策,评价现有的网络,提供移植的功能及给所有校内师生更为合适的资源。

5.组网技术的选择

目前,可用于校园lan(局域网)的技术有ethernet(以太网)、fast ethernet(快速以太网)、 gigabit ethernet(千兆位以太网)、token-ring(令牌环网)、fddi(光纤分布式数据接口)和atm(异步传输模式)。从网络应用、维护、安全和扩展方面而言,fast ethernet和atm在实际应用中得到了广泛的采用。同时,gigabit ethernet技术已成为大型fast ethernet的升级目标。虽然fast ethernet和gigabit ethernet因采用csma/cd的介质访问控制方式而广泛地存在着“广播风暴”的问题,但可以更好的传输介质和交换设备予于克服,其实出的优点是兼容先前的设备投资,师生的网络应用及培训更易进行,网络的可管理性和扩展性也很好。atm是一种快速分组交换技术,它在wan(广域网)上体现的强大功能和在lan上的成功应用,均以事实说明了它的技术的先进性。在atm中,不同速率的各种数据,如语音、图像、视频都被分成标准的53字节的信元,以光纤作为传输通道,避免了以太网中的“广播风暴”,提升了网络的整体性能。但是atm不兼容以往的以太网投资,其管理和操作有异于传统的以太网平台,故不适用于以太网的升级改造。

6.校园网络的设计模式

一个良好的设计方案除体现出网络的优越性能之外,还体现在应用的实用性、网络的安全性、易于管理性和未来的可扩展性。因此,设计时要考虑以下问题:

① 要适应未来网络的扩展和拓扑结构的变化。

② 要能为特定的师生用户或用户组提供访问路径。

③ 要保证网络能不间断地运行。

④ 当网络扩大和应用增加时,变化的网络结构要能应付相应的带宽要求。

⑤ 使用频率较高的应用能够支持网上大多数的师生用户。

⑥ 能合理地分配用户对网内、网外的信息流量。

⑦ 能支持较多的网络协议,扩大网络的应用范围。

⑧ 支持ip的单点传送和多点广播数据流。

要达到以上这些设计要求,分层的设计功能及星型、树型和交叉型的拓扑结构应给予足够的重视,如图2。

7.网络硬件的选择

除网络上的工作站使用普通的pc机外,主机的选择应使用专业的高性能服务器。连接介质的选择分两部分,第一部分为各交换机(switch)之间(楼与楼之间,楼层之间)及网络出口干线选择光纤,第二部分为从访问层的交换机到用户的pc桌面选择超五类双绞线。如今,交换机的价格已是很低了,应尽可能选择交换机而不用集线器。网络连接的关键设备是路由器(router),无论是internet接入,异地网络连接还是大型网络广播域的划分,都离不开路由器,因此,路由器的性能较为重要,选择cisco公司和3com公司的产品,就能体现出极高的性能。数据存储设备,除可选择大容量硬盘外,还可选磁带机、磁盘阵列、光盘阵列,这些外存设备,均可用于储存海量网络数据,如图书资料,多媒体素材及课件学生学籍和成绩管理等。

8.isp的选择

选择isp(internet service provider ,internet服务提供商)对不同类型的校园网络至关重要。经过近十年的发展,目前在我国形成了以cstnet(中科院的科学技术网)、cernet(国家教育部的教育与科研网)、chinanet(中国电信网)和chinagbn(中国金桥网)为主的四大网络体系,伴随着it与通信技术的不断发展和社会的广泛需求,近年来chinaunicom(中国联通)、crc(铁通)、cnc(中国网通)、jitong(吉通)的接入服务也快速地增长。由于中国的互联网服务商以各自网络体系的发展为主,不同种类的大网之间缺乏协调机制,故它们之间的网络带宽问题没能较好地解决。对用户而言,在线某类网络时再链接另一类网络,“瓶颈”问题就突现出来,如图3。相信chinanet的用户在调用cernet的网上资源或cernet用户在调用chinanet的网上资源时,就出现过这样的问题。作为校园网络,无论师生有哪些需求,都离不开以教学、科研为主的信息资源,90%的教育资源都集中在cernet上,故校园网络在选择isp时,就要重点考虑cernet。

9.带宽的申请和使用分配

校园网络需要多少带宽呢?别忘了,isp是以带宽资源作为经营的主要内容之一。作为网络的“流量”,在网上你随时都可能被“断流”或“欠流,“畅流”的时段不会是很多,这是我国大部分地区的基础设施存在的客观原因而造成的。然而,不是没有解决问题的办法,合理地申请接入带宽和在网上作好带宽分配会提高数据传输的速度和效率。网络界曾经有一个争议很多的80/20规则,就是在一个局域网内有80%的通信量在网段内传播,剩下20%沿干线传播,今天,人们对互联网络的需求已大大超过80/20规则,而应成为20/80规则了。如何申请足够带宽而又不至于浪费呢?太大的带宽会意味着要向isp支付更多的费用。计算的依据就是要考虑校园网的规模,在出口链接intermet的高峰期约有多少台电脑(一般拥有总量的60~70%),以每台机的带宽为100kb/s(比ppp拨号方式的56kb/s moden快些)计算,总需求在多少mb,再考虑20/80规则,以确定整个校园网的接入带宽,出于数据安全的考虑,一些装有重要而又保密的数据的主机,如财务数据、人事档案数据,只许在网段内使用,不宜链接internet。

10.网络操作系统的选择

网络操作系统(net operation system)的选择关系到网络的应用、安全和管理。目前常用的网络操作系统有:unix、linux、netware、windows 2000 server/advanced server /datacenter server,下面作一简单介绍:

unix unix操作统是一个多用户、多进程的分时操作系统,在互联网发展的初期,它就被融入了许多网络技术和通信协议,它的可移植性及安全性能极好,被广泛地用于微型机、小型机、超小型机和大型计算机上。今天,它仍然作为internet上各类服务器主选的网络操作系统,并深得金融、电信、保险行业的青睐。

linux 它是近年来流行的一种类unix操作系统,其功能体系现与unix有许多共同点,最新发行的版本包含了文件管理、用户账号管理、网络管理等许多工具,对互联网络的应用有很好的支持。

netware netware是novell公司开发的网络操作系统,自上世纪80年代至今,已发展了十几版本,新版本体现了高度的开放性和安全性,是目前国际上应用最广泛的一类局域网操作系统。

windows nt 它是一个抢先式多任务的网络操作系统,并具有较高的可靠性和开放性,它具有让企业有多种应用管理的强大功能,如数据库服务、电子邮件,能联合多种网络进行通信。它能支持较多的应用软件,工具,文件共享和网络打印服务,也是一个功能卓越的网络操作系统。

windows 2000 windows 2000是microsoft公司耗费巨资开发的一个产品,其服务器版有windows 2000 server、windows 2000 advanced server 和window 2000 datacenter server等三个版本。它们是由windows 98和windows nt4.0的优良功能融合而成,它们拥有全面的internet应用软件服务、增强的可靠性和可扩展性及强大的端对端管理等性能。

综合以上这些网络操作系统的特点与对网络应用的支持,你就可选择一个或几个适合于校园网内各子网服务器的操作系统,以适合各类应用、安全控制和管理。

总之,校园网络的规划设计是一项系统工程,不同的规划设计方案,可使网络存在较大的性能差异,它不仅体现在网络本身具备的技术特性和应用特点上,也体现了不同用户的各种需求,从根本上而言更是体现了信息化社会的基础。

参考文献:

[1]网络设计基础,21世纪计算机网络工程丛书编写委员会编,北京希望电子出版社,2000年第一版

[2]cisco互联网络设计,[美]matthew h.birkner编著,潇湘工作室译,人民邮电出版社,2000年第一版。

校园网络规划设计方案 篇二

关键词 校园;校园网;网络技术;教学;交流

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2013)89-0215-02

0 引言

信息化的今天,网络已经遍布每一个角落,网络能够使更多的信息共享,交流更加方便快捷,并且能够给更多的人提供更大的平台进行多对多的交流。从20世纪初期计算机网络技术开始进入我国校园,并且发展速度非常快,现在的校园中从小学到大学都离不开计算机网络技术。现在众多的学校里,校园网已经成为了校园里不可或缺的一部分,不仅能够为学生提供学校最新信息,还能够为教师提供教学资源,把更多的资源实现共享,让学校的凝聚力更强,有了更加统一和规范的管理。

更好的建设校园环境和教学质量,需要网络的介入,所以学校校园网的规划与组建就显得更加的必要了。每一个学校都应该规划和组建有自己学校特色的校园网络,让全校的教师和学生都能够很方便、快捷的进入,并且交流和相互学习[1]。

1 校园网

所谓校园网就是通过宽带网络技术把学校的信息、资源和一些科研信息达到全校共享的目的,为全校教师和学生提供信息共享、相互交流的一个平台。学校的校园网属于局域网的范畴,它应该有很强的专业性和局域性,在学校范围通过学校的机房、多媒体等设备可以查询和登录。如果学校的班级或者院系过多,还可以把校园网树状发展,以各个院系为单位组成子局域网络[2]。

校园网虽然能够为学校信息交流和教学资源共享提供便利,但是在组建校园网之前,要对学校校园网络进行仔细的规划,规划过程中要更具学校的实际情况进行,把学校信息、教学、科研、教师信息、院系分类等等进行统一规划和管理。而且校园网的管理也是校园网前期规划的重要部分,不能够丢掉管理这个重要环节。

2 当今校园网现状

虽然校园网发展速度很快,而且越来越受到各个校园的重视,但是在其发展的同时还是存在着一些问题。

2.1校园网利用率不高

现在许多的校园都在进行学校信息化建设,越来越多的小学和中学都在进行校园网的规划和建设。但是现在存在一种现象就是,有了校园网,却很少有人在校园网中进行交流和信息分享。这种现象与教学制度有关,如在中小学校园中,学生登录校园网只有在学校的机房中,学生不能够有自己的计算机在校园内登录校园网;大学的校园网算是体制相对成熟的,但是大部分学生没有对校园网有较为清晰的认识,根据调查显示,很多大学生不知道校园网中有什么,并且能够通过校园网做些什么。这就导致了校园网面对的主要成员不能够很好的利用校园网,校园网利用程度不高。

2.2校园网管理不当

现在校园网虽然都有很成熟的组建手段,但是在校园网组建完成后期,管理工作却很少能够跟得上学校师生的需求[3]。现在的校园网管理,缺乏专门的技术人才,对校园网的信息更新和管理较为滞后,这就使校园网陷入了一个恶性循环,使用率低,管理情绪低落。校园网的管理要求有专业的网络人才和网络管理方式,对校园网络平台进行信息和资源的分类管理,让学生和教师能够有序的,方便的进行资源查询和交流。

3 校园网的规划与组建改善措施

校园网在进行组建前需要有详细的、科学的规划,并且在组建和组建后期要有更加合理的管理方案。针对上文提到的我国校园网存在的种种问题,对校园网的规划与组建提出改革措施。

3.1根据学校基本情况进行规划

校园网的规划,要以校园的基本情况为基础,如学校规模、师生需求、组建目标、管理方案等。现在已建成的校园网络,利用率比较低,不能够使学校校园网络发挥到应有的作用,形同虚设。还有就是明确校园网组建目标,按照目标进行整体的规划,如进行校园网信息系统、教学系统、交流平台的分别规划等[4]。

3.2组建是注重特色的培养

校园网也要显示出学校的特色,这样才有亮点来吸引更多的学生进入校园网,提高校园网的使用频率。校园网组建是不是简单的局域网建立,它需要有较高的计算机处理系统和软件管理系统,而且要有专业的人才进行建设和管理。让校园网之中体现出本校的特色,如学校的发展历史、学校科研成果、各种期刊的更新等。把这些与外界联通的元素融入校园网的组建之中,才能够使校园网对学生有更强的吸引力[5]。

3.3加大学校硬件设备的投入

校园网的组建需要有较好的、充足的硬件设备,否则学生和教师还是不能够很好的使用校园网。为了校园网更好的组建和使用,需要学校进行校园网机房设备的增加,让学生能够有更多时间去登录和使用校园网络。校园网的组建还需要使全校范围内都能够随时随地的登录校园网,而不是紧紧在机房、办公室、教室等有限的范围内。否则校园网对学生来说就有了很大的局限性,对校园网的组建效果有很大影响。

4 结论

校园网是一个学校软实力的体现,是学校教学、交流和管理的重要部分。每一个学校都应该对自己的校园网规划和组建进行更深入的研究和投入。让校园网更好的为教师和学生服务,成为传播校园文化,最新知识和增强校园凝聚力的重要手段和工具。校园网规划和组建后还要有良好的管理方案和优秀的管理人才,不能让校园网走向高投入、低利用的发展道路,更不能让校园网形同虚设。

参考文献

[1]张军征。校园网络规划与架设[M].电子工业出版社,2009,1.

[2]关巍,黄昊晶。局域网组建项目实战[M].中国水利水电出版社,2012-06-01.

[3]成孝予。高校校园网管理与网上引导工作研究[M].电子科技大学出版社, 2010-06-26.

校园网络的规划与设计 篇三

[关键词] 中学校园网 规划建设 信息技术教育 学校园应用

本世纪将会是知识与经济的时代,国家的综合国力和国际竞争能力越来越取决于教育的发展、科学技术和知识创新水平。实现社会主义现代化,科技是关键,教育是基础,教育在经济和社会发展过程中将呈现出越来越突出的重要作用,随着现代科学技术的飞速发展,世界范围内的信息化势不可挡,迅速延伸到国防、科研、经济等各个领域,也不可避免地改变着传统的教育模式,教育正处在一种与工业化时代不同的教育环境――信息技术环境中。教育在信息技术的强烈冲击下,将会在教育目标、教育结构、教育内容、教育手段和教育评价等方面产生重大变革,教育活动的时间和空间被拓宽,教育的各种资源被极大限度地挖掘和利用,新型的教育模式将会从这里诞生和成长。校园网络环境的建设是学校现代教育技术的物质基础,是提高学校管理水平、实现管理现代化的重要平台,是推动教学质量改革、改善教学质量的有力手段。因此,从长远看,规划好校园网络的建设,对学校的建设和发展有着重要意义。

一、校园网建设的目的和必要性

随着多媒体技术和网络技术的不断发展与普及,校园园区网信息系统的建设,是非常必要的,也是可行的。主要表现在:

(一)校园园区网信息系统是“校校通”工程的重要组成部分,是获取教学和协作工作的基本工具

(二)教育信息量的不断增多,使学校、家庭和教育管理部门对教育信息的计算机管理和教育信息服务的要求越来越强烈。同时,是否具有获取信息和处理信息的能力也是信息社会下衡量人才的一项重要指标。

(三)目前,越来越多的教育教学软件、教学管理软件、教学资源、教育信息、多媒体系统也迫切需要网络环境。

(四)教育发展到今天,已经不可能依靠某一方面的变革来促成质的变化。人们已经意识到,当前的教育已不能满足知识经济所需要的人才需求,教育改革势在必行。信息技术是解决信息时代教育问题的基本工具,它为实现教育的整体改革提供了广阔的用武之地,尤其是网络技术,它正在促进教育系统的重组和社会教育资源的重新分配。因此,作为教育的主体――学校,更应该大力推广和应用网络技术,充分利用网络资源,全面推进包括教学、科研、管理、日常办公、内外交流以及教学评价的信息化进程。

二、校园网的规划策略

(一)校园网的设计原则。校园网建设是一项系统工程,校园网的规划与学校的长远发展统一起来,把服务教学作为网络建设的着眼点和落脚点。根据学校的实际情况,本着“实用性、先进性、开放性”的原则,实行“整体规划、健步实施、逐步到位”。

(二)校园主干网的造型。校园网工程主干网是整个网络数据信息流动的动脉,是决定校园网的整体性能和能否达到校园网功能需求和应用的关键。目前,校园网流行的三种高速网络技术是:传输(ATM),光纤分布数据接口(FDDI),交换式以太网。前两种网络皆因造价相对昂贵、管理复杂而用的较少,以太网则以高度灵活,相对简单,易于实现等特点,成为当今最重要的一种局域建网技术,也是目前校园网中应用得最多的一种网络造型。

三、校园网的基本框架

(一)校园网的功能目标。校园网从功能架构上来分,大致分为对内部分、对外部分和信息中心。对内部分主要是指校园Intranet,主要包括多功能教室、网络教室、电子读书馆、电子备课室、办公室和广播室系统的建设,服务于学校的教学和管理;对外部分包括与Intenet的连接、卫星宽带数字网的连接、与其他兄弟校以及上级主管的连接,提供家庭和移动用户的接入服务等,而信息中心则是这两部分的桥梁和核心,担负着整个网络系统的管理和安全工作。

(二)校园网络解决方案。校园网方案紧紧围绕教学和管理两个重要环节。教学方面采用数字广播教学系统,管理方面采用百兆或千兆速以太网,应用功能模块化设计,同时通过高度软件化的集成,使整个校园网系统的应用价值充分体现出来。这样可以最低投资成本,最大限度发挥校园网各项功能、提高教学水平,是目前性价比较高的校园网解决方案之一。

四、校园网建设和使用过程上的若干问题

校园网建设总的目标是:为全校师生提供一个以校园网络为支持环境的计算机综合应用平台,使之在教育教学和学校的管理等方面发挥重要作用。同时通过校园网与互联网的连接,使平台在对学术交流和信息共享方面起积极作用,扩大学校的影响。目前,国内在校园网规划建设、功能发挥等方面还存在不少问题。

(一)硬件建设问题。一些学校由于对网络技术的发展缺乏认识,不考虑学校的实际情况,盲目追随潮流、注重规模,有的甚至互相攀比,学校投入多、浪费大,校园网发挥不了应有的作用。

(二)教育资源问题。校园网信息资源的多少及其质量的高低直接影响校园网的利用效率,一些学校在校园网建设中只重硬件投入、轻视软件建设,教育资源匮乏,而且可用性差,与教学内容不能完全融合,致使数万元的校园网设备竟成了一种高档摆设。

(三)思想认识问题。领导和教师的教育观念还有待更新,有的仅把教育信息技术作为学校教育信息化的标志,或者作为课堂表演的点缀,更多的同志则是对校园网建成后,我们就做的工作不太熟悉,工作无从下手。

(四)教师掌握信息技术的能力问题。利用计算机教学正从传统的课件制作转到注意同学科课程的整合上来。而我们的教师在传统的教育教学上具有丰富的经验,但在应用信息技术进行学科教学上,多数教师还比较陌生,信息素养有待提高,学科间在应用的程度和水平上也很不平衡;在教育信息技术的应用研究上层次不够,系统性不强。因此,要想把校园网利用起来,培训是关键。应对全校教师分层次,分组别,有组织、有针对性的培训。

(五)计算机专业教师队伍问题。学校内部计算机专业教师的素质高低将直接影响校园网络功能的发挥。一方面需要他们维护校园网络各种设备,包括服务器、工作站终端、网络线路等,保障校园网络的安全和电能;另一方面,需要他们加强对全校师生网络应用和操作能力的培养,使之能很快适应这一种全新的教学环境。因此,要想充分发挥校园网应有的作用,建立一支高素质的计算机专业队伍是必不可少的。

总之,校园网络环境的建成,无疑使学校的硬件环境上一个新台阶,为促进学校教育现代化奠定了物质基础。然而要充分发挥校园网络在教学中的作用,实现教育教学现代化,还任重道远,需要多方面的共同努力。

参考文献:

[1] 张连聿《加强教育现代化建设,推进素质教育全面实施》山东淄博市桓台实验小学交流资料 1998.

校园网络的规划与设计 篇四

乳山冯家中学是冯家镇唯一的初级中学,校长李乃友对自己学校的未来发展有着清晰的规划,力争在3年之内将学校创办成省示范初中。

李校长在规划学校的未来的同时,也一直在深深地思索着一个问题——学校的信息化建设。半年来,他先后走访了不少的学校。通过了解,他发现:大部分学校都只是花钱买来了电脑、服务器和教育软件,搭成了网络环境。由于一些学校对如何利用信息化手段进行教学和管理毫无整体思路。因此,最后的结果就是,教学和管理水平没有提高,校园网却成了老师们上网打牌的工具。李校长觉得,这样的教训实在令人心痛。

同时,他也接触了许多的厂商。可是,令李校长失望的是:这些厂商的工程师一上门,不是使出浑身解术推销产品和方案,就是大肆泛谈信息化的背景和好处,但一问到校园网如何才能用起来,就变得瞠目结舌。这样的厂商是不可能提出自己对教学和管理的建议的。

通过调研,李校长暗下决心:冯家中学的校园网建设基础架构的搭建只是整个信息化建设的工程部分。工程必须在规划指导下完成。如何分配校园网建设的人、财、物?李校长总结出“三个三分之一”的独特理论:基础建设占三分之一,资源建设占三分之一、队伍建设三分之一。  校园网建设的整体规划

一 基础建设:楼宇之间采用千兆主干光纤连接。百兆交换到桌面,每个教室都有一个专门的接入信息点,为学校将来的发展作好准备。通过乳山教育网与Internet相连。

二 资源建设:采用乳山市提供的教育教学资源库、电子图书库、影视库。在此基础上,后续运行阶段,学校自建资源非常重要,是积累优秀教师智慧的最佳途径。

三 应用建设:采用联想网络教学系统、联想校园网视频服务系统。

校园网络规划设计方案 篇五

关键词:校园网 规划 信息化

中图分类号:TP393.18 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)11-0162-01

近年来,某高职院校适应经济社会发展对应用型高技能人才的需求,主动谋变,科学转型,人才培养质量有了显著提升,同时为了加快发展,于2015年征地800亩,开始建设新校区。新校园的网络设施建设是基础设施建设的重要环节,其规划及设计既要充分考虑与老校网络的互联互通,技术方案、设备选型又要适当超前规划,考虑未来学校的长远规划。

1 现状与需求分析

1.1 校园网络现状

(1)网络核心设备。目前该校的网络核心设备主要是华为NE系列核心交换机组成,有少量采用h3c设备。华为NE系列交换机是具有三层交换功能的高端交换机,性能十分稳定。各网络节点之间用高速光纤接入。服务器以采用IBM刀片服务器为主。

(2)主干线路。目前,该高职院校的校园网主干线路为千兆,主干线路连接主交换机与二级交换机,二级交换是各网络节点与桌面电脑之间,大部分为百兆,拟升级为千兆。

(3)网络覆盖率及上网速度。该高职院校所有建筑单元均已覆盖校园园,百分之百的公用电脑均已入网。学校网络已接入中国教育教研骨干网络。

(4)网络拓扑结构。该院校目前的网络拓扑结构以集中式为主,结构比较合理,但是随着校园网网络用户数量的不断扩大,现有的网络负载量急剧增长,扩容十分必要。具体拓扑结构如图1所示。

1.2 新校园网络建设需求

该高职院校新校区目前在校生10000人,预计2020年要达到15000人的规模。教工用户稳定在2000人左右。新校区按照电工、电子、机械、人文等专业群划分为四个教学功能区,电工与电子专业集群共用实验楼,机械与数控等专业共用一个实验楼。

2 新校区网络设计原则

新校区网络建设与新校区基础设施建设遵循同步设计、有序施工原则。在新校区土建方案中即考虑网络管线设计,确定好核心点和汇聚点的位置、接入接式。网络建设与中心机房建设同步进行,遵循一个数据标准。

3 系统总体方案设计

3.1 网络拓扑结构设计

该院校网络拓扑设计考虑两种方案:

(1)星型结构。以图文信息大楼为中心,两台核心交换设备构成核心层;文科组团、理工组团二、生活区、各建一个汇聚点,学生公寓设置3个汇聚点,以上7个汇聚点用双链路接入核心层构成汇聚层;每个建筑体接入临近汇聚点,构成接入层。网络中心设在核心层图文信息大楼中。

(2)环型结构。以图文信息中心、文科组团、理工组团二、学生公寓四点建立一核心环,用双链路连接保证可靠性,该环构成核心层。在公共教学组团、文科组团、理工组团一、理工组团二、生活区各设置一个汇聚点、学生公寓区设置三个汇聚点,各汇聚点用双链路平均接入核心环结点构成汇聚层,保证负载平衡。每个建筑体接入临近汇聚点,构成接入层。网络中心设在核心环上图文信息大楼中。

经与新校区建设指挥部协商,并征求施工方及专家的意见,确定该高职院校新校区网络设计方案采用两种方案结合的方式进行。即在网络主干布线时采用第二种方案,在二级结点之间采用第二方案。

3.2 新、老校园网络接入

由于该高职院校新、旧校区物理上相隔较远,自成一体。在新校区网络设计时,必须考虑租用第三方运营商线路。本院校租用了电信的万兆级裸光纤,用以新、旧校区高速数据交互的需要。新校区的校园网与中国教育科研网的连接复用老校区的出口。

3.3 网络安全保证

(1)建立电子身份体系。以该校一卡通管理为依托,为该校每一个学生建立一个网络身份证,并与教工用户使用不同的密钥系统。实行“集中授权、统一认证”,保证用户身份的真实性、唯一性和权威性。用户密钥采用硬件、软件加密系统,并引入口令卡技术,确保用户个人的信息安全。

(2)网络安全系统。网络安全系统主要有硬件防护和软件防护组成。该高职院校硬件防护主要是在校心交换上布设了内外网隔离网闸、防火墙,在网络服务器部设入侵检测系统及资源管理系统,实时监测服务器CPU、内存、磁盘阵列的资源负载情况;软件防护主要购买了绿盟病毒防护系统、安捷数据库访问审计系统。从硬件、软件两方面建立了该高职院校的校园网网络安全防护体系。

4 结语

本论文主要结合某高职院校新校区的建筑部局,对该高职院校新校区的网络建设需求进行了分析,并给出了新校区网络拓扑的两种方案,最后采用两种方案融合进行的思路,充分考虑了未来新校区网络建设的发展需求。网络安全是网络规划与设计中需要考虑的重要内容。本论文也给出了该高职院校网络安全保障的建设内容,包括建立电子身份体系、防火墙、入侵检测、病毒防护、VPN等安全系统和网管系统,并给出了该高职院校网络安全的防护结构示意图。本论文的研究对于大学新、老校园的网络建设具有重要的参考意义。

参考文献

[1]周苏,王文。高职院校数字化校园的规划及其网络系统的设计[J].信息化建设,2015.

校园网络的规划与设计 篇六

关键词:无线校园网;安全;性价比

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)27-6470-02

现阶段高职高专院校的信息技术水平的不断提高,无线终端设备(手机、掌上电脑、笔记本)也得到广泛的使用,教职工和学生对随时随地能接入网络进行教学、科研和学习的需求也越来越普遍;而伴随着无线网络技术迅速发展,WLAN已经经历了四种标准,发展到了现在802.11n标准[1];高职高专自身的需求与无线网络技术的迅速发展相结合,促进了无线校园网的发展。

无线校园网络的建设与有线网络的建设不同,无线校园网应该更多的考虑可靠性、安全性、易用性、可扩展性等;另外,高职高专院校的经费主要来自财政拨款,如何建设性价比最高的无线校园网也是应该考虑的问题。

1建设的模式

与电信运营商合作:借鉴现有的无线城市的建设模式,无线基础设施由电信运营商投资,采用移动网络与Wi-Fi融合的方式实现。

自主建设:借助校园网的有线网络,自主建设针对校园范围内的无线网络,本文主要讨论针对自主建设的方案。

以上两种模式的优缺点对比如下:

2无线校园网设计与建设

2.1设计与建设原则

校园无线网络设计及建设应从安全性、可靠性、易用性、高性价比、可扩展性、易维护性及绿色环保等方面充分考虑。

1)安全性:在为教职工和学生提供方便的同时,一定要保障校园的网络信息安全。

2)可靠性:无线校园网涉及网络节点较多,整个网络应该可靠、稳定的运行。

3)易用性:无线网络接入认证方式在保障安全的同时要方便用户接入,用户接入网络仅需一次认证,在覆盖区域内实现无缝漫游。

4)高性价比:在降低成本的同时按照信号范围最大化的原则实现校园的无线覆盖。

5)可扩展性:无线校园网络在网络管理、网络结构、网络容量等方面应具有良好的扩展性。

6)易维护性:无线校园网络的管理系统要具有优秀的监控、分析和处理能力,一旦某个无线节点出现故障,应该通过网络管理系统自动查找故障节点,并提供恢复建议,使无线网络系统很快恢复工作。

2.2规划

无线校园网的前期规划必须从用户的业务需求、覆盖范围、网络应用的密度、覆盖建筑的结构等各方面的需求[2]。

现阶段无线校园网的应用主要集中在移动教学、随时互动辅导、电子网络课堂教学、科研与实验等;范围应覆盖全校园;高职高专院校的特点是面积大,建筑相对集中,人员主要集中在教学楼和宿舍,教学楼的教室单间面积较大用户多,宿舍楼的单间多且面积小,教室和宿舍相应的要增加覆盖强度;在业务需求方面,应以教学为主,提供网页浏览、流媒体播放等流量较小的网络应用,限制网络游戏、高清电影等大流量的网络应用。

从技术上讲,无线校园的规划应采用实地实测、现场勘测、与软件模拟相结合的方式完成。对于校园的大部分范围应该采用实测的办法,主要包括操场、食堂、大

礼堂、教学楼和宿舍楼等区域,根据测试结果,确定初步的覆盖方案;对于无法实测的区域,要进行现场勘测;同时也可以使用无线网络规划软件,模拟无线校园网络覆盖效果;结合现场实测、勘测和规划软件结果,可以得到最终的无线网络规划方案。

2.3无线网络部署

为了达到最优的覆盖效果,可以采用室外直接覆盖、室外覆盖室内、室内直接覆盖、室内分散式覆盖等多种方案。

室外覆盖方案适合于操场、花园、广场等开阔的区域;室外覆盖室内方案对室内覆盖的补充,适合学生宿舍、小型教室无线覆盖的补点;室内直接覆盖方案适合于大礼堂、图书馆、报告厅厅、教室等用户密度高,信号衰减小的区域;室内分散式覆盖方案适合于办公室、学生宿舍、家属楼等密度不高,信号衰减大的区域。合理配置各种方案可以在实现无线信号全覆盖的同时,保证无线信号质量。

2.4安全问题

建成的校园无线网络系统应该具有较高的安全性,能够提供安全可靠的接入方式,保障数据传输的安全性,能够及时发现和防护常见的无线攻击。

在接入认证和数据加密传输的过程中应使用安全性较好的协议,如WPA/WPA2/WAPI等协议,而非安全性较差的WEP协议;提供Web Portal认证和802.1x认证等多种方式,确保无线网络数据传输的安全性[3]。能够及时检测和防范非法AP,防止用户连接到非法AP上而导致泄密。

在无线校园网内部应该能够全面防护ARP攻击、DOS攻击等常见的网络攻击保障网络的稳定性。

2.5业务应用

无线校园网相对于有线网络可以发挥随时随地方便接入的优势,提供更多的业务,为高职高专院校的教学、科研等提供更多、更好的增值服务。如提供校园网络直播、在线课堂、即拍即传、提供基于位置或的页面推送(不同专业的学生的终端界面直接弹出个性化的界面)等。

2.6管理和运营

校园无线网络范围覆盖广,无线接入点比较分散,管理存在存在一定难度。无线网络的管理应该实现对所有涉及的设备的管理,包括核心交换机、汇聚交换机、POE交换机、无线控制器及无线AP的统一管理,使无线校园网真正成为一个完整的系统,方便管理和运营。

在运营方面,可以根据学校的实际情况采取免费提供或收费的方式。如果收费的话,应实现基于用户、时长和流量的计费,并实现与学校的一卡通系统对接以方便计费和管理。

3结束语

总之,无线校园网络建设对高职高专院校的信息化水平的提高及发展具有重要意义。它不仅可以满足教职工和学生通信、教学、办公和学习的需求,同时也对促进学校信息化,充分利用信息资源起到重要作用。无线校园的建设必须结合高职高专院校自身的实际情况,因地制宜,符合规范,在降低成本的同时最大限度的保证无线网络的质量。

参考文献:

校园网络的规划与设计 篇七

关键词 高职院校;信息化;教学管理;布线系统;发展

中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)041-172-01

辽宁职业学院是一所综合类的高等职业院校,随着学院规模的不断发展,目前的电教设备已不能完全满足学校日常教学、办公、管理等方面的要求,所以学院决定全面建设一套先进的综合性校园网。

1 系统软件设计方案

1.1 系统开发需求分析

确保能为学校教师、研究人员、管理人员及学生提供一个最先进的计算机网络环境,并利用计算机引入职业教育和其他领域的教学,科研,管理和学习方式的变革,提高学校的教学和科研,管理和学习环境,提高自己的水平,熟悉现代化的工作环境和最先进的教学,科研,管理和学习工具,培养和帮助教育面向世界,面向未来的高层次人才。校园网的接入,配合多媒体设备,使学校的信息化建设跨上了一个新台阶。

1.2 网络规划

1.2.1 规划范围

该校园网连接的建筑物有教学楼、办公大楼、图书馆、实验楼、机房、食堂和体育馆等,信息点1500多个。

1.2.2 规划目标

1)利用校园网实现对多媒体课件等各种网络教学资源的共建共享。

高职学校的培养目标是通过专业化的教学过程来培养职业技能型专业人才,因此对教学的全过程提供最直接的支持应该是校园网络规划和信息化建设的最基本功能。

2)校园网建设必须能够支持学校的日常办公(OA系统)与教学管理功能。

这方面的工作包括教职工的档案管理,学生的学籍管理,学校工资财务的管理,各种教育物资的管理,图书馆管理,成绩的统计分析,课程的编排以及校内外各种公文的管理等。

3)实现与Internet的稳定链接。

学校的计算机通过校园网络访问Internet,大大扩展师生获取知识的途径,还可以自由的教育信息,增强学校与学生,学校与社会的沟通以及学校间的交流。

1.2.3 规划设计

结构化综合布线系统分为6个部分:1)工作区子系统。2)水平子系统。3)垂直子系统。4)设备间子系统。5)建筑群子系统。6)管理区子系统。见图1所示。

1.3 网络设计

1.3.1 设计要点

根据建网、建库、建队、建制4步方式,建设采用以下方案:

1)网络中心建设在办公楼4层,教学楼设置分管点。

2)建设高速、稳定和安全的网络环境。采用主流的以太网技术核心,交换机可带千兆三层交换模块,二级交换机采用带扩充槽的快速以太网交换机,可实现三层交换、百兆主干(可升级到千兆)、百兆交换到桌面。

3)教学楼与办公楼采用Trunk技术做链路聚合,可达到200 Mb/s的带宽,实现了较高的性价比。

4)可根据学校的应用类型,例如办公、多媒体课室、课室、网络中心等功能划分子网。

5)进行教师队伍的培训,包括网络知识、相关硬件使用、多媒体软件使用、教育资源中心等。

1.3.2 Internet连接

根据需求,通过使用两个用于光端设备的BNC端口到以太端口的转换器连接上2 Mb/s的SDH,从而使校总部与分部连接起来。

1.3.3 校园网主干

主干为千兆主干,设备为华为的3层交换机,型号为Quidway S9712。因考虑到以后多媒体数据流在网上的应用于及主干的冗余,因此在主干上采用千兆链路(背板带宽19 Tbps、交换容量6.5 Tbps、包转发率2100 Mpps;),既可扩大主干带宽(200 Mb/s或全双工400 Mb/s),又可以起到主干冗余作用及均衡负载。

1.3.4 系统功能规划

1)VLAN的划分。根据学校的应用类型,划分了办公室、电脑室、教学楼课室、网络中心等子网。分VLAN在一定程度上可以提高网络的安全性,防止网段上无效的广播包的传播以及减少带宽的占用,可以减少延迟,还可以增加网络弹性,并降低成本易于管理。

2)中心交换机。实现与总部的广域路由,实现本地不同VLAN之间的局域路由,实现对网络各种数据包的QoS控制。本方案采用两台三层的交换机,可以实现链路的冗余。在两台三层交换机之间配置以太网通道可以提高链路带宽。

3)网络管理。网络管理涉及网络资源和运行的规划、组织、监视以及计费和控制各个方面,为了更好的定义网络管理的范围,国际标准化组织(ISO)定义了网络管理的5个基本功能,即配置管理、性能管理、故障管理、安全管理和计费管理。

4)信息点。采用2960-24TT作为二级交换机。涉及4个汇聚点,一个汇聚点(MDF)设在办公楼4层中心机房(共36个信息点),一个汇聚点(IDF)设在教学楼5层计算机实训中心(共80个信息点),还有一个汇聚点(IDF)设在图书馆4层的教师办公室,最后一个在汇聚点(IDF)设在食堂的第1层。

5)交换机的配置。VLNA分别在网管中心的5750-48PS核心交换机、学生机房的5750-24交换机、教学楼的5750-24交换机、办公楼的5750-24交换机、图书馆及实验楼的5750-24交换机。

2 结论

本次设计按照“统一规划、讲究实效、安全可靠”的原则,进行校园网综合系统设计,以满足校园内计算机网络系统的需要。对于学校来说将有越来越多的资料信息和管理平台放到校园网上,越来越多的用户使用校园网,校园网的可扩展性和可靠性成为选择合作伙伴的重要标准。

参考文献

[1]张宝通。某(中小型)校园网设计方案实例[M].ChinaITLab网校教研中心,2009.

[2]蒋先华,许以臣。校园网络组建与应用[M].科学出版社,2010.

[3]胡远萍,张治元。计算机组网技术[M].高等教育出版社,2010.

校园网络的规划与设计 篇八

【关键词】物联网技术;智慧校园;网络基础架构

1 校园概况

该学校由东教学区、西教学区、数据中心、图书馆和学生公寓几个功能区组成,目前要进行信息化建设,目标实现校园网全覆盖,改善学生的学习条件,为师生创建一个便利的生活学习环境,撰写一个校园网设计方案。

2 网络基础规划

校园网初步规划如下,其中东西两个教学区通过双备份链路连接起来,东西教学区主要是以有线介质(多模光纤、双绞线)连接为主,而图书馆、学生公寓以及操场等活动区采用无线接入方式接入校园网。学校接入互联网采用双链路(Internet和Cernet),提高接入带宽。数据中心安放相关应用服务器,拓扑图如图1所示,具体网络规划如表1所示。

图1 校园网拓扑图

表1 IP规划表

3 网络基本配置

有线区域:全网联通,配置相关子网,并配置VLAN,对全校进行VLAN划分,每个三层交换机的接口都对应一个VLAN,每个教学楼的每层的二层交换机又划分了不同的VLAN,通过VLAN,将校园网内的设备逻辑的划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的技术,动态管理网络,将教学区(vlan dongqu、vlan xiqu)和生活区(vlan gongyu)进行有效的划分。

无线区域:设计两个独立的子网,一个用于安全的专用无线局域网,另一个用于开放的公共无线局域网。使用这个解决方案,无线用户可以在整个校园漫游,同时,在每栋建筑物内,开放式接入点和安全接入点连接到交换机不同端口上,每个端口在各自的VLAN内,开放式接入点不配置WEP或MAC地址认证,SSID采用默认方式通过,这样外来用户可以轻而易举地和无线局域网建立关联。为了保证校园网安全,防止开放中用户的访问,在边界路由上配置ACL,只允许少量的协议进行转发,如80端口;专用接入点进行身份认证,并进行流量计费,从而保证网络的安全。

路由配置:在该校园网中,要求核心交换、各汇聚层三层交换机上都配置OSPF路由协议,同时为了方便管理,要求为单区域OSPF。

在学校网络出口处配置NAT地址转换实现私有地址内所有计算机与Internet的通信需求;同时配置访问控制列表,指定允许特定的外网地址访问内网,也可拒绝一切外网来源,同时可以控制内网访问的网站,防止学生登录不良网站。因此,几乎素有未被记录的外网都被禁止进入,大大减少了被攻击量。

4 网络应用服务器

网络服务器是局域网的核心,用于向用户提供各种网络服务,如web服务、FTP服务、E-mail服务、数据库服务和流媒体播放服务等,一般情况下,服务器硬件配置比较高,包括多个高速CPU、多块大容量硬盘、以GB计数的内存、冗余电源等,该学校考虑实际情况,计划布局如下应用服务器,如表2所示。

校园网络规划设计方案 篇九

乳山冯家中学是冯家镇唯一的初级中学,校长李乃友对自己学校的未来发展有着清晰的规划,力争在3年之内将学校创办成省示范初中。

李校长在规划学校的未来的同时,也一直在深深地思索着一个问题——学校的信息化建设。半年来,他先后走访了不少的学校。通过了解,他发现:大部分学校都只是花钱买来了电脑、服务器和教育软件,搭成了网络环境。由于一些学校对如何利用信息化手段进行教学和管理毫无整体思路。因此,最后的结果就是,教学和管理水平没有提高,校园网却成了老师们上网打牌的工具。李校长觉得,这样的教训实在令人心痛。

同时,他也接触了许多的厂商。可是,令李校长失望的是:这些厂商的工程师一上门,不是使出浑身解术推销产品和方案,就是大肆泛谈信息化的背景和好处,但一问到校园网如何才能用起来,就变得瞠目结舌。这样的厂商是不可能提出自己对教学和管理的建议的。

通过调研,李校长暗下决心:冯家中学的校园网建设基础架构的搭建只是整个信息化建设的工程部分。工程必须在规划指导下完成。如何分配校园网建设的人、财、物?李校长总结出“三个三分之一”的独特理论:基础建设占三分之一,资源建设占三分之一、队伍建设三分之一。

校园网建设的整体规划

一 基础建设:楼宇之间采用千兆主干光纤连接。百兆交换到桌面,每个教室都有一个专门的接入信息点,为学校将来的发展作好准备。通过乳山教育网与internet相连。

二 资源建设:采用乳山市提供的教育教学资源库、电子图书库、影视库。在此基础上,后续运行阶段,学校自建资源非常重要,是积累优秀教师智慧的最佳途径。

三 应用建设:采用联想网络教学系统、联想校园网视频服务系统。

四 队伍建设:这也是李校长最关注的部分。学校将在不同时间针对不同对象举办不同内容的培训。基础培训面向全校老师,主要内容为计算机应用培训、internet应用培训。应用培训面向教学骨干和青年教师,内容为windows98、word2000、excel、frontpage。对学校的技术核心骨干将邀请技术专家进行研讨、学习。

插上教学管理腾飞的翅膀

在"整体规划"的基础上,根据学校实际情况制定"两步走"的分布应用计划。由于该校领导一直非常重视队伍建设,通过学校前期投资建设的微机教室和多媒体教室的应用,使学校老师的计算机应用基础已经有一定的基础。

一、 网络中心本年度的工作计划:

1、进一步加强继续建设的准备工作,尽量做到周全仔细,为校园网下一步的顺利发展打下坚实的基础。

2、规划合理的网络投资,做好校园网建设工作。

3、进一步加快校园网络的技术培训工作,以便今后能科学合理的规划设计校园网。

4、逐步组织人员实施某些实用性应用软件的学习工作。

5、进一步完善校园网络的主页设计工作,作好对外宣传工作。

6、做好网络管理、网络运行、网络服务三大块的调研工作,以吸取其他学校校园网的经验教训等。

7、加强网络管理,健全校园网的管理规章及制度。

8、在调研的基础上提出校园网的合理应用策略。

三、 规划:

第一、网络硬件平台建设

由于学校的网络建设投资基本到位,争取在年底建成一个先进、可靠、稳定的校园网络,这将是本年度网络中心工作的核心。

1、校园网骨干网设备的规划

由于我校布线点数较多,部分地方点数较密集,如教学大楼,这就决定了必须采用层次结构的交换分布,即多个分中心共存。因此,对骨干网应用和流量进行分析,制定出设备定型方案,对原有方案进行适当调整、优化,使之更符合我校实情。

2、ip地址规划

我校已经申请了因特网ip地址,如何利用和管理好ip地址,关系到我校校园网络以后管理工作的顺利进行,因此很有必要做好ip规划与分配。

3、 网络应用软件系统建设规划

校园网的应用主要包括文件服务、软件下载、多媒体、vod视频点播和远程教育系统等。

针对我校具体情况,建议对通用性较强,影响面广、开发周期长的应用系统原则上采用购买为主的方针;而通用性较弱,影响面较窄、开发周期较短的应用系统则采用学习与自主开发为主,软件下载中心、广播电台、vod视频点播系统等。

第二、网络管理规划

加强中心队伍人员素质的建设和培养。加强校园网络技术的改造和更新。加强管理工作,实现管理规范化、制度化,为校园网全面实现打下坚实的技术基础。加强兄弟学校计算机网络管理和维护技术的交流与合作,提高中心的管理水平。健全校园网的管理规章及制度。在调研的基础上提出校园网的合理应用策略。

校园网络的规划与设计范文 篇十

关键词:网络结构;主干网;核心层;汇聚层;接入层

中图分类号:TP393 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 01-0000-01

The Planning and D(www.huzhidao.com)esign of Campus Network Structure

Luo Yong,Deng Jiarong

(Wenshan Institute,Wenshan663000,China)

Abstract:With the advent of information age,campus network Structure catch more and more college attention.This departure from the campus network design principles,focusing on the campus network architecture and describe the hierarchy of the network options and recommendations.

Keywords:Network structure;Backbone network;Core layer;Convergence layer;Access layer

一、校园网络设计原则

(一)整体规划、分步实施原则。充分考虑整体需求,既要考虑到目前的应用需求,还应考虑校园网建设过程中的资金投入不可能一步到位、以及今后出现新技术和新需求的实际情况,做到升级维护简单易行,后期建设不浪费原有投资。

(二)先进性和成熟性原则。要有先进的设计思想和超前意识,设计要充分应用已经成熟的先进技术,采用市场覆盖率高、标准化和技术成熟的软硬件产品,能根据技术的发展平稳的向新技术过渡,保证网络通讯介质、网络设计核心的向后兼容性。

(三)可扩充性原则。要建设成完整统一、组网灵活、易扩充的弹性网络平台,采用层次性的系统设计原则,使网络具有良好的可扩充性,在将来网络升级或再投资的情况下,能随时通过增加网络设备或模块来对现有设备进行升级和扩充,并能把替换下来的设备应用到分支或边缘网络上。

(四)开放性和标准化原则。网络设计采用开放技术、开放结构、开放系统组件和开放用户接口,能兼容不同的拓扑结构,支持良好的维护、测量和管理手段,提供网络统一实时监控,实现设备的统一管理;整个网络系统全部采用或符合国际标准,以便和不同厂家的产品互操作和互联,自由地选择不同厂家的计算机、网络设备及操作系统。

(五)安全可靠性原则。充分考虑整个网络的稳定性,要充分考虑关键链路、设备、系统的冗余设计,支持网络节点的备份和线路保护,通过使用网络用户身份识别、VLAN、包过滤、入侵检测及防火墙等技术建立全方位、立体化的网络安全体系,保证网络系统的安全性。

(六)经济实用性原则。网络规划设计应具有良好的性价比,要考虑到网络技术的日新月异,选择网络设备时要有前瞻性,要能够兼容未来的标准技术及应用,避免现在选择的技术或设备在一段时间后就会过时甚至被淘汰,造成新一轮的大规模投资,尽量减少二次投资。

二、网络结构设计方案

(一)网络架构选择。在校园网的建设过程中,主干网选择何种网络技术对网络建设的成功与否起着决定性作用。选择适合自身校园网络需求特点的主流网络技术,不但能保证网络的高性能,还能保证网络的先进性和扩展性,将来能向新技术、新设备平稳过渡,从而保护原有投资。校园网属于局域网范畴,通过网络主干将各楼宇内的局域子网互联起来,并通过出口系统,实现与外部教育网、公网互联。网络主干、各楼宇的子网、网络出口、各种网络安全系统以及网络管理系统构成完整的校园网络系统。

目前,校园主干网建设中采用的网络技术主要有千兆以太网技术、万兆以太网技术、FDDI技术以及ATM技术,这些技术各有优缺,选择时需要综合考虑实际建设的具体需求,选择适合于学校自身实际情况的网络。通过以上几种技术对比,千兆以太网和万兆以太网技术具有传输速率高、技术成熟、性价比优异等特点,是当今校园网建设的主流技术,同时也是对原有网络升级的明智选择。因此,如果是中等规模的院校,其校园网络规划可选取以千兆以太网组建网络核心,以百兆以太网作为分支局域网的组网方式。

(二)网络层次结构选择。对于中等规模高校而言,根据校园规划、校园内数据访问流量特点,网络可采用模块化、层次化的设计方法,使用核心层、汇聚层、接入层三层构架方式。通过千兆光纤交换构建网络核心层,构成网络主干;通过千兆双绞线交换构建汇聚层,构成楼宇子网交换;通过百兆交换构成接入层,实现楼宇中各楼层房间的网络接入。核心层通过1GE技术构成互联,主要完成数据的高速转发;汇聚层在主干光纤线路上选择几个节点作为汇聚节点,汇聚节点与核心节点之间通过1GE技术连接,汇聚节点通过1GE与接入层节点连接;接入层完成用户的接入控制、速率限制和网络准入检测,以及通过802.3af技术提供对无线AP、IP视频监控头等的以太网供电。

1.核心层。考虑学校网络建设有一个逐渐扩大规模的过程,设计时充分考虑了网络结构灵活性,先在校园网络部署2核心节点,双冗余模式。两个核心节点采用2台高性能千兆路由交换机作为主干中心交换机,将两核心节点以千兆双回路互联提供无阻塞传输骨干网,并实现负载分担和互为备份,提高核心层的可靠性和稳定性。

2.汇聚层。在校内的学生宿舍、图书馆、行政楼、实验楼、和多媒体教室部署汇聚交换机,采用千兆交换机作为汇聚交换机,汇聚交换机和核心交换机之间采用双链路捆绑连接,实现负载均衡的同时完成链路备份。考虑到学校内今后可能存在大量高带宽要求的内网访问需求,对于汇聚交换机的MAC地址大容量能力及MAC地址的学习更新速度等重要指标提出了严格要求,需要在设备选择时着重考虑。

3.接入层。考虑到网络对带宽需求的持续增长,接入层节点考虑1000M上联,100M到桌面的接入方式。交换机采用支持千兆上联和快速以太网连接的高性能三层交换机,根据楼宇接入信息点数量、数据流量的不同,选择不同的交换机。对于信息点少、数据流量小的楼宇,可考虑直接连接到就近的汇聚交换机;信息点密集的楼宇可以采用多台交换机堆叠后通过千兆链路上联至汇聚交换机。在校园内一些特殊区域如会议室等区域,采用WLAN接入,实现网络全方位覆盖。

参考文献:

[1]熊桂喜,王小虎译。计算机网络(第三版)[J].清华大学出版社

校园网络规划设计方案 篇十一

关键词:数字化校园;数据交换中心;目录服务;高职院校; 实用型人才; 培养模式

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)26-2112-02

The Key Technology in Digital CampusofVocational College

ZHANG Shao

(Anhui Huishang Vocational College, 230001 )

Abstract: Digital Campus(DC) is a complicated project. This paper aiming at the problems encountered in the building of current DC, propose the solution, In this solution ,architecture is divided in to network basis ,application support, and information services according to the Data Accumulating Thoughts .The basis is network layer ,and the application supporting layer and the information services layer provides application developing environment and application serivices functionalities. All the interior resources and services will distributed by the portal through unified deployment which will come into the same DC windows.

Key words: Digitalize Campus, Data exchanging Center, Directory Services

1数字化校园的建设背景

1.1数字化校园的提出

数字化校园是以网络为基础,从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)、到活动(包括教、学、管理、服务、办公、消费、水电管理等)的全部数字化,校园网络及其应用系统构成整个数字化校园的神经系统,完成校内的信息传递和服务。

1.2数字化校园建设的情况

目前国内高职院校的校园网络基本具有以下的条件:存在多校区的学校在校区之间用光纤连接,整个校园网络主干千兆、甚至万兆,百兆到楼层/桌面,光纤Internet出口。基于校园网的各种应用有电子邮件、电子公告栏、远程访问、FTP服务、文件共享、门户网站等。教学资源有电子图书馆、网上教育、网络课件、视频点播等。校内教务教学管理有相应的教务管理系统、办公自动化系统等。应该说目前高职院校已有了一定的数字化校园的物质基础和技术应用基础。

1.3目前数字化校园建设中所存在的问题

由于国内的数字化校园建设时间不长,目前为止没有一个成熟的方案,各个高校尤其是高职院校才刚刚起步,都是在借鉴普通高校建设经验,并根据自身特点在数字化校园建设的路上探索进行,所以在建设中存在着一些问题。

①软硬件发展不够协调

不少高职院校开始信息化时都是铺路、建网、购买机器,对于应用关注较少,一旦硬件环境建设好后,发现没有软件的支持硬件环境很难发挥作用,然后才开始着手软件的建设,而软件的建设与应用是需要时间的,等应用起来后,发现硬件环境又落伍了。非协调的发展制约了学校信息化的水平,并且带来了很大的浪费。

②信息缺乏有效共享

在高职院校信息化建设的过程中,由于缺乏全局统一的系统规划,应用系统建设容易各自为政,信息难以交换,形成信息孤岛,更难以在更高的层次上进行信息的处理,如信息挖掘、决策支持等。信息缺乏有效的共享,对整个学校应用系统的效率和准确性都产生了重大的影响。

③用缺乏有效集成

由于同样的原因应用系统可能采用不同软件平台开发,并缺乏统一规划下的应用访问接口,各应用系统间也缺乏集成。同一个用户,进入校园网的不同应用系统,可能需要不同的密码,甚至是需要不同的身份标识。各应用系统之间无法直接访问相互间的数据和功能,经常需要人为的处理,如数据交换。另外随着校园网上应用和资源越来越多,又暴露出应用缺乏有效的组织和管理的弊端。

④用户缺乏统一的界面

对于不同的应用系统,用户需要在不同位置的逐个进入访问,缺乏统一的访问资源和应用的接口。面对繁多的应用系统,用户难以寻觅所需,人性化程度低。

要解决这些问题,必须站在全局的高度,综合考虑学校信息化建设的现状与需求的基础上,从全局和整体的高度规划学校信息化建设的方针、策略、发展规划与实施计划,全面考虑硬件环境建设、应用系统建设、管理规范建设和支持机制建设,用层次化和整体的观点来规划、实施高职院校的信息化建设,按照规划协同地推进学校信息化,搞好高职院校信息化的一体化建设。

1.4论文研究内容

本文通过对目前数字化校园建设所遇到的问题进行分析,结合高职院校目前信息化建设状况,从全局的角度出发提出了数字化校园资源配置总体设计方案。方案将高职院校数字化校园的体系结构分为网络基础层、应用支撑层、信息服务层三层。目的在于改革教学模式、提高科研的创新水平和影响力、为学校教学科研提供支撑体系。

2网络基础层

(1)硬件平台建设

高职院校的校园网建设是一项复杂的系统工程,在总体规划时,应注意如下规划原则:

实用性。校园网的建设应从应用实际出发,坚持为高校广大师生提供方便的信息查询,提高教学、教务管理的服务质量,实用性是校园网建设的出发点和归属点。

先进性。校园网建设耗资较大,为确保工程的安全与质量,应采用成熟的先进技术,同时兼顾未来的网络发展趋势,既量力而行又适当超前,留有发展余地,以备网络升级。

可靠性。确保网络可靠运行,在网络的关键部分应具有容错能力。

安全性。提供网络安全保障,确保网络正常运行。因此,在总体规划时,应考虑提供公共网络连接、内部网络连接、通讯链路、服务器等全方位的安全管理系统。

可管理性。从网络设计到设备选型都必须考虑整个网络的可管理性和可维护性。通过智能网管软件可实现动态网络配置,监控网络运行,优化网络性能。

开放性。校园网的设计应采用国际标准通信协议,标准操作系统,标准网管软件,采用符合标准的设备,保证整个系统具有开放特点,也便于网络管理。

扩展性。应使整个校园主干网便于扩展,保证前期投资的有效性与后期投资的连续性。

(2)软件服务支持

如果说校园网是数字流动的基础设施,那么数字流动还需要有一定的软件基础。网络基本服务包括最常用的Internet服务和实现上层网络应用所依赖的基础服务,如WWW、Email、Ftp、域名服务等。

目录服务指网络系统将网络中的各种资源信息集中管理起来,为用户提供一个统一的清单,提供对目录信息的访问以及在目录中增添、修改和删除信息的机制。具体而言,它把网络中所涉及的各个资源都作为目录信息,以树形结构分层存储,并且提供有效的管理和访问途径。

网络目录的特点就是为用户提供一个网络资源的单一而统一的逻辑视图,做到网络资源在物理位置上的分布与逻辑上的集中式管理和访问控制相统一,减轻管理负担,同时支持资源信息的分布式存储和信息的自动备份,提高系统的可扩展性。

另外在软件服务中还需要提供统一的机构部门设置、用户管理、权限管理、运行日志管理等系统管理功能,作为各应用系统运行的基础;基于网络的数据仓库是整个“数字校园”的数据中心,统一存储账户信息。

3 应用支撑层

在数字化校园建设中,应用支撑层主要处理用户逻辑,是校内用户的主要使用界面,主要包括办公自动化,数字化图书馆,网络教学系统和管理信息系统等。

办公自动化系统为用户提供一个网络办公环境,包括日常办公、文档管理和网络空间管理,使学校各类用户将办公的大多数环节搬到网上,实现网上申报、网上审批、网上督办,真正实现网上办公与管理。

数字图书馆是将大学中各种数字图书资源(包括期刊、书籍、论文等)以统一的标准和规范管理起来,通过智能检索技术和宽带高速网络将丰富多彩的多媒体信息传递给用户,它包括数字信息资源的生产、加工、存储、检索、传递、保护、利用、归档、剔除等的全过程;在目前数字图书馆的建设中,通过购买网络学术数据库、电子图书、电子期刊、自建数据库等方式加快自己的数字化进程。

网络教学指的是将网络作为教学活动的辅助手段之一,教学活动的中心依然是教师和学生之间直接面对面的交流,教学活动的进行环境仍然是学校,教师和学生共处同一空间,网络只是教学环境的积极补充部分。网络教学作为传统教学的补充,能够解决教学过程中学生课上埋头抄板书、自学资源匮乏、课后交流不方便等问题,更容易被老师和学生所接受。对于学习者来说,网络是一种学习资源,也是一种学习的工具。

4 信息服务层

信息服务层主要处理业务逻辑,是数字校园的基础支持系统,为各个应用系统的集成提供一系列的基础服务,使得各应用系统之间能够实现数据交换和共享、以及应用间的系统级调用和统一的用户访问接口,从而实现应用的即插即用。

信息服务层的基本服务模块主要包括:

应用管理:为应用程序设定一系列外部接口规范,使得遵循标准的应用能够方便地集成,接口规范分为核心集、扩展集和可选集,支持不同级别接口规范的应用的集成度不同;

权限管理:为用户和应用、以及应用之间的访问权限管理提供统一的规范,使得新应用能够被自动发现并被用户使用;

数据交换:提供统一的信息视图和标准的数据交换服务,使得应用之间数据交换规范化。

5 以数据积累思想促进数字化校园建设

随着网络的迅速普及,基于网络的信息系统部署和实施已是大势所趋,资源共享和教育应用信息系统互操作已经成为基本要求。但目前教育信息化建设却是条块分割,系统之间无法兼容,信息资源难以共享,出现了一个个“信息孤岛”,造成了大量财力、人力和物力的内耗。信息孤岛已经成为数字化校园建设过程中所遇到的最为头疼的问题之一。

在信息孤岛下的应用系统只能管理静态的信息,无法管理动态的信息,也无法提供可共享的信息。因此高职院校数字化校园建设过程中必须高度重视数据中心的建设工作。

数据中心在数字化校园建设中的重要作用体现在以下几个方面:

1) 整合资源,减少学校在运行环境、维护人员等方面的重复投资。

建立校园数据中心,在机房建设的时候,统筹安排、规划,将校内重要应用的服务器集中存放,集中管理,提供一个完善的运行环境,避免重复投资。

2) 运行平台整合,实施有效的安全防护与管理。

在数字化校园建设进行规划中,通过数据中心搭建一个总的运行体系结构框架,根据各系统使用情况统一规划,合理调配硬件资源,利于各应用系统的整合。在病毒泛滥、黑客猖獗的互联网上,要保证信息系统的稳定运行,还必须有严格的安全管理措施。校园数据中心可以综合利用各种安全技术,制定相应的管理制度和管理规范,形成一个全面的、动态的安全防范体系,以保证校园数据中心的安全、保证关键数据、关键应用的安全以及关键业务部门的安全,实现校园网络及其应用系统的安全高效运行。

3) 数据沟通,数据存储的有效管理。

数据是学校的宝贵财富,特别是在管理高度依赖于信息化设施的今天,数据支撑着学校的正常运行。因此,数据存放的合理性以及如何保证数据的安全,就显得特别重要。各应用系统是数字化校园的一部分,许多数据会提供给各应用系统进行共享。如何设计数据库的结构使各应用能够方便、有效的对数据进行管理和共享,做好数据的存储与备份,并且提供异地的备份,这是数据安全的最有效和最可靠的保证。

6 展望

本文虽然提出了高职院校数字化校园的资源配置总体方案,并且针对方案中重要的支撑部分给出了具体实施方案,但是在以下方面仍然存在一些缺陷,需要进行改进。

1) 在总体设计方案中,重点放在数字化校园的体系结构上,而对如何实施的缺少具体规划,使得方案的整体性有些欠缺。

2) 学校各部门在进行信息的共享与交换时,需要面对众多的应用系统及成千上万的信息,所以,建立信息化标准的管理体系,对信息进行统一、科学、规范地分类和描述,使信息能有序流通、发挥信息资源的综合效益是本文

后期的所要做的重要工作。

参考文献

[1] 曾力炜、徐鹰,徐知海等.关于数字化校园建设的研究.计算机与现代化,2004,(7):88~89.

[2] 万里鹏、陈雅等.中国高校数字化校园建设与思考.情报科学,2004,22(3):357~358.

校园网络规划设计方案 篇十二

关键词 校园;无线网络;规划;建设

中图分类号TP393 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)78-0211-02

现如今,由于计算机网络在不断的普及,技术应用也得到了更为深入的发展,而在校园当中,配备的计算机数量也有不断上升的趋势,因此,建设校园无线网络已经作为提高学校科研水平以及教学任务的重要必备设施,也是作为学校得以持续发展的一个关键因素。所以,对于在校园内的无线网络建设系统就必须要合理的进行规划。目前,在一般的校园网络建设设计过程当中,其重点应考虑的一个问题就是,怎样才能更加充分的应用网络资源,从而更加完善做好每项服务工作。

1 校园无线网络的主要应用

由于计算机网络技术在迅猛的发展当中,而随着网络产品的大量增加,对此,在校园内的网络系统当中,它所要承载的功能也在不断的增加,对于在这种要求背景之下,其主要功能已经不仅只是为了互联网而服务的,则是应更加的多样化,应往更高级的功能方面发展。目前,我们所提出的服务型校园网则是对于建设校园无线网络有着非常重要的意义,这也意味着计算机技术在教育领域的推广应用已经达到了新的一个阶段,同时也为提高校园网的应用价值,建设数字化校园开拓了一个新的思路,并且在提高教学科研水平方面具有十分重要的意义。由于校园网所应用的基础架构,可以确保多种业务的稳定性、安全性以及高速性的运行,所以也叫服务型的校园网。

2 对于无线网络的系统规划

1)在应用网络的新技术时,必须要考虑到应用技术的合理化和标准化要求,同时也要严格的根据国内外的有关规定进行设计施工,尽量不应用国际标准当中未启用的新技术,但也不能偏移标准的相关技术。此外,无线网络系统必须要具有一定的前瞻性,也只有这样才不会在一段时期内被淘汰掉,必须要全面充分的考虑到系统的健康发展以及它应有的兼容性;

2)对于无线网络在管理当中,系统的配置与维护,当任何部分发生故障时,都必须要及时的找出故障并进行排除,拿出更为有效的措施方法解决。此外,系统必须要应用具有标准积木式的接插件,方便在线管理,并且在主要的设备模块上必须要做到即插即用的效果;

3)当系统在选择网络设备时必须要具有一定的可靠性,此外对于流量还要分布合理,达到传输时延的标准要求。针对系统的升级问题时,必须要满足方便的要求,应尽量充分的考虑到当前业务的主要需求,也要考虑到具体的业务发展要求。设计系统时应按照标准规范的具体要求进行,并且必须要应用方便扩充的接插件与结构,方便维护;

4)作为校园的网络系统,必须具有相当的抵抗外界侵入的能力,从而可以有效的防止因操作人员的疏忽而导致故障的发生,进而引发系统的错误动作通讯破坏数据,此外,网络系统也应具备系统的非法侵入以及预防操作人员出现越权操作问题,建立一套较为安全的方法措施。作为校园网络系统也要具备网络的测试能力以及诊断能力,使在线故障可以自行恢复。如果关键的线路以及设备、出现故障时它能够进行实时备份,具有自动切换故障的能力。此外,当网络系统,以及主机的硬件部分等发生故障时它仍然可以确保系统的有效运行。

3 实施规划建设的主要措施

在实施校园无线网络过程当中我们必须要考虑几方面的问题。

1)在对教师与学生的调查过程当中,在对校园环境进行分析后我们发现,可以把校园网络可以分为室内覆盖以及室外覆盖的网络区域。对于室外的网络覆盖区域一般包括有操场、花园以及宿舍的休息区,还包括一些附属区域以及通道等设施。而室内无线网络的覆盖区域则会包括很多,有会议室、图书馆、阶梯教室以及食堂区域等。因此,在规划时就必须要考虑到它是否具有兼容性、系统配置以及集中采购等一些情况,在选择无线网络的产品时也应与原有的有线网络能否匹配;

2)由于校园无线网络主要服务的对象就是教师与学生,因此它的覆盖范围必须要广泛,由于在使用时,其时间不能够固定,所以便应用了SAM的Portal认证方式,这种方式只有在申请无线网络的用户服务才能够应用,也可以预防非法用户的侵入使用。一般无线网络是通过计时进行收费的,所以使用者就必须要根据所需提前缴费,如果缴费的余额没有达到使用要求时,系统则会拒绝登录;

3)在建设校园无线网络时,安全管理一般包括了几个方面内容:(1)必须要加强提高对人员教育的培训,建立相关的规章制度;(2)提高人员的安全管理意识,体现在安全审查、安全保密管理、岗位考核以及安全培训制度等一些安全管理要求;(3)加强对文档的管理要求。对于不同种类的书面文档以及电子文件必须要妥善管理,清晰划分其等级;(4)要提高对系统运行环境的安全检查,这主要包括在对环境条件的要求、防护自然灾害的发生、出入机房的管理制度弱电防护等要求规范;(5)选择设备时,要全面检查,要对检验、安装、维护、应用以及保管等多个环节做好清晰明确的规定。在选择软件型号和购置要时必须要进行严格审查、做好检测、验收的跟踪报告;

4)由于在校园当中,无线局域网还未能达到对校园内的所有范围区域的无缝覆盖,所以存在问题最多的一个方面还是没有信号以及无法连接的现象时有发生。这主要是由设备所覆盖的区域设计以及AP的数量没有达到要求所引起的,或者是因为用户数量较多以及所存在的干扰造成的问题,但这类问题是可以通过优化解决的。

4 结论

总之,当今信息时代随着不断的快速发展,对于建设校园内的无线网络也是必须的发展趋势。当前从信息发展的主要趋势来看,智能化教学系统、电子教育游戏以及虚拟化的学习环境、教学评估以及无线教育等一些具有较为前沿性产品以及教学方案,必然会成为日后教育信息化的一个重点内容。所以,建设好校园无线网络就必须要做好系统性的建设与规划管理,从而实现校园内信息化的全面建设,并且发挥出良好的作用。

参考文献

[1]肖维明。校园无线网络系统规划与构建[J].广东科技,2011(16).

[2]潘传中。校园网络信息系统建设方案[D].电子科技大学软件工程,2007.

[3]孙瑶琴。无线网络的构建及在校园网中的应用[J].硅谷,2009(1).

校园网络的规划与设计 篇十三

1网络建设目标

校园计算机网络建设建设目标主要围绕网络应用的多元化、安全性、实用性和经济性开展建设工作。

1.1网络应用平台高校校园计算机网络的是集各种学习资源信息和校园智能管理为一体的信息化基础应用平台。通过校园计算网络可以实现各种图书资料、教学资料及各种信息的共享;实现校园内部、高校与高校之间、高校与社会之间的信息交流;应用校园网还可以制作多媒体教学课件系统实现远程教学;利用校园计算机网络教师及教务管理者可以实现办公自动化。

1.2网络安全与管理高校是知识资源的汇集地,高校校园计算机网络安全性对于网络的正常使用和信息的安全具有非常的重要性。所以在高校校园计算机网络建设中要充分认识到网络安全的重要性,应采用先进的网络安全技术设计校园网络,同时加强对网络安全的管理。

1.3实用性与经济性在校园计算机网络建设中,要以实用性为原则,所设计和建设的网络要便于管理和维护,尽量降低人为操作失误所导致的网络问题,在设备选型方面要求具有较高的性价比和较广的设备及系统的可扩展性,提高校园计算机网络的应用效果的同时尽量降低设备的更新换代频率,以节约建设资金。

2技术需求

在高校校园计算网络组网建设中所涉及到的技术主要包括:路由技术、交换技术、VLAN技术、远程访问技术和防火墙技术。

2.1路由技术路由器技术是应用路由设备在网络中进行数据的传输。在高校校园计算机网络建设中,路由器技术必不可少,其不仅能够完成通信子网间路由数据包的最佳路径选择传输,还能够利用访问控制列表完成流量监控和数据过滤,在设计中,校园内网与外网通过三层交换机上的路由功能进行数据包交换。

2.2交换技术校园计算机网络是多用户、多元化的应用基础平台,其需要高层交换技术完成校园网数据多层交换,并不断提高校园网数据交换的效率和服务质量,进而能够满足不同类型的网络和不同用户需求的需要。

2.3VLAN技术VLAN是具有网络广播域限功能的虚拟局域网,高校校园计算机网络是多交换机协同运作的网络体系,VLAN技术通过中继协议对交换机进行管理。在校园网管理中,只需在一台交换机上定义所有VLAN即可对所有交换机进行管理,这大大减轻了校园网管理人员的工作强度,并有效地优化网络资源,保证用户用网高效、安全。

2.4远程访问技术校园计算机网络具有外网访问内网功能,能够为用户随时随地使用校园资源。但为保证高校校园资源的安全性,远程访问技术要设计成为专线连接到外网和电路交换到内网两种方式。

2.5防火墙技术防火墙技术是保护校园网内外数据交换的第一道安全防线,校园内的学生档案信息、图书信息、物资信息、教学信息及财务信息等都具有很高的机密性,所以防火墙技术在校园计算机网络建设中必不可少。

3网络拓扑结构

高校校园计算机网络建设要根据校园网络应用特点进行总体设计,再根据校园布局进行主干网设计和分层化设计。

3.1总体架构本设计主要以校园楼宇为单位,进行主干网络设计,再以楼层为单元进行分层化设计。在校园分组交换中每一个交换机作为一组核心,客户端围绕交换机组成星型或者是树型网络结构,每栋楼用一台交换机作为楼宇数据汇聚于传输的中心。在楼宇间主干网络传输介质选择上以目前先进的网络工程技术施工标准,在楼宇间采用千兆光纤,以保证主干网络的稳定性;在楼内分层网络传输介质选择上采用双绞线作为传输介质,不仅可以保证网络传输的效率还可以降低网络建设费用。

3.2主干网为保证高校校园计算机网络的高效性、可靠性、实用性、安全性和可扩展性。校园网络采用三层网络架构,网络组网架构如图1所示:根据校园网络需要进行VLAN规划,针对校园各功能区,网络可分为教学楼VLAN1、行政楼VLAN2、宿舍楼VLAN3、实验室VLAN44个网段。不同网段对应的IP号段不同,便于对网络数据包的分配和管理。

3.3分层化在楼宇内部网络建设中,可以将校园网数据交换设备划分为三层结构,即:接入层、汇集层、核心层。接入层设计可利用VLAN划分隔离网络广播风暴,为终端用户提供接入点,并提供IP地址规划对用户进行管理。汇集层功能主要是为校园计算机网络提供VLAN间的路由选择,其提供网络流量聚合、链路聚合、路由聚合和信号中继服务。核心层将高校校园内的交换机连接起来实现数据包的高速交换。

4物理设计与选型

4.1交换机高校校园计算机网络交换机选型包括核心层交换机选型、汇聚层交换机和普通交换机。核心交换机选择企业级交换机,其拥有四层应用层级,传输速率可由10Mbps-10000Mbps,网络标准需要包括IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.1s、IEEE802.1w、IEEE802.3ad网络标准,建议使用思科6509系列功能相似的交换机。汇聚层交换机拥有三层应用层级,传输速率10Mbps-10000Mbps,具有Web网管功能,如思科3750系列功能相似的交换机。普通交换机选择智能交换机,拥有二层应用层级,支持VLAN、QOS及网管功能,建议使用思科3560系列功能相似的交换机。

4.2路由器高校校园计算机网络建设所采用的路由器可分为核心层路由器、汇聚层路由器和接入层路由器。核心层是高校校园网络的中心,所以选择具有千兆位密度、数据和语音集成、LAN/WAN/MAN集中、可扩展性、高可用性以及主干/分布、服务器整合和服务供应商环境中智能多层交换不断增长需求的路由器,建议使用思科6500家族相类似的路由器。汇聚层路由器要求具有良好的可用性、服务质量、安全性和科扩展性,建议选择思科3750家族相类似的路由器。接入层路由器用于高校终端用户的接入,其需要具有良好的稳定性可以选择TPLINK系列产品作为接入层路由器。

4.3传输介质高校校园计算机网络主干线选择光纤传输,楼宇内才有5类非屏蔽双绞线传输,入线路较长可在每500米双绞线出加装中继器以减少信号传输中受损。光纤的种类选择如果楼间距离小于500米可以采用Om2类多模光纤,在500-1000米之间可采用Om3多模光纤,大于1000米则需要6芯单模光纤。

4.4服务器在高校校园计算机网络中心首先需要假设Web服务器、邮件服务器和FTP服务器。Web服务器所提供的是Web网站服务,邮件服务器所提供的是邮件收发功能,FTP服务器所提供的是资料上传服务,可选用NP350相类似服务器。需要架设DNS服务器,DNS服务器的主要功能是域名解析,可包括域名的正向解析和逆向解析,可选择NL120功能相类似服务器。架设DHCP服务器和教学资源服务器,用于高校资源的存储,可选择SureNAS100网络存储器,其支持Windows、Linux、MacOS、Netware等多种系统,支持网络备份软件,具有100-1000M自适应接口。

4.5子网划分在子网规划中,IP地址方案的设计对于网络应用的通畅性、安全性具有非常重要的作用。IP地址规划可采用192.0.0.0-223.255.255.255标谁的子网掩码。在高校楼宇设计中一个标准的IP号段无法满足应用需求,因此,可采用CIDR理论,建立多号段IP进行管理,譬如:192.168.10.0/24、192.168.20.0/24、192.168.30.0/24、192.168.40.0/24等。

5结语

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