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校园建设的一个实例

校园网规划与设计

随着计算机、网络应用的不断普及,学校管理也相应的发生着变化。如何能更加充分的利用学校现有的教学资源进行教学、管理,又能达到事半功倍的效果?校园网的实施为学校提供了很好的解决方法。校园网的建设是现代教育发展的必然趋势,建设校园网不仅能够更加合理有效地利用学校现有的各种资源,而且为学校未来的不断发展奠定了基础,使之能够适合信息时代的要求。校园网络的建设及其与Internet的互联,已经成为教育领域信息化建设的当务之急。

以下以**大学校园网为例,介绍校园计算机网络系统集成总体设计方案(已缩减)。

**大学校园计算机网络总体设计方案

一、系统需求分析

**大学位于某市区内。校园网连接建筑物有教学楼、行政楼、图书馆、实验楼等。信息结点共370个,分布如下:
教学楼:200个信息点
行政楼:70个信息点
实验楼:50个信息点
图书馆:50个信息点。
网络中心设在教学楼三层,以教学楼为中心,用光纤连接其它三个建筑物,构成**大学校园网光纤主干。
通过 DDN专线将整个校园网连入教育科研网CERNET,即连入国际互联网。开通WWW、E-MAIL、FTP、TELNET、BBS等各种INTERNET服务。全校开通办公自动化系统、视频点播多媒体教学系统。校园网同时提供PPP拨号服务,使校区内及家庭用户等零散单机可通过电话拨号连到网络上,形成一个广域的计算机网络。校园网的建立,可以实现全校资源共享,在一定程度上满足学校教育、科研对各种信息资源的需求。

二、系统设计原则

(一)、实用性
应当从实际情况出发,使之达到使用方便且能发挥效益的目的。采用成熟的技术和产品来建设该系统。要能将新系统与已有的系统兼容,保持资源的连续性和可用性。系统是安全的,可靠的。使用相当方便,不需要太多的培训即可容易的使用和维护。

(二)、先进性
采用当前国际先进成熟的主流技术,采用业界相关国际标准。设备选型要是先进和系列化的,系统应是可扩充的。便于进行升级换代。建立Intranet/Internet模式的总体结构,符合当今信息化发展的趋势。通过Intranet/Internet的建立,加速国内外院校之间的信息交流。

(三)、安全性
采用各种有效的安全措施,保证网络系统和应用系统安全运行。安全包括4个层面-网络安全,操作系统安全,数据库安全,应用系统安全。由于Internet的开放性,世界各地的Internet用户也可访问校园网,校园网将采用防火墙、数据加密等技术防止非法侵入、防止窃听和篡改数据、路由信息的安全保护来保证安全。同时要建立系统和数据库的磁带备份系统。

(四)、可扩充性
采用符合国际和国内工业标准的协议和接口,从而使校园网具有良好的开放性,实现与其他网络和信息资源的容易互联互通。并可以在网络的不同层次上增加节点和子网。一般包括开放标准、技术、结构、系统组件和用户接口等原则。在实用的基础上必须采用先进的成熟的技术,选购具有先进水平的计算机网络系统和设备,并保留向ATM过渡的自然性。由于计算机技术的飞速发展和计算机网络技术的日新月异,网络系统扩充能力的大小已变得非常重要,因此考虑网络系统的可扩充性是相当重要的。
(五)、可管理性

设计网络时充分考虑网络日后的管理和维护工作,并选用易于操作和维护的网络操作系统,大大减轻网络运营时的管理和维护负担。采用智能化网络管理,最大程度地降低网络的运行成本和维护。

(六)、高性能价格比
结合日益进步的科技新技术和校园的具体情况,制定合乎经济效益的解决方案,在满足需求的基础上,充分保障学校的经济效益。坚持经济性原则,力争用最少的钱办更多的事,以获得最大的效益。

三、网络系统设计

(一)、系统构成

校园信息系统网络应是为办公、科研和管理服务的综合性网络系统。一个典型的信息系统网络通常由以下几部分组成:
1. 网络主干,用于连接各个主要建筑物,为主要的部门提供上网条件,主干的选型和设计是信息系统网络的主要工作之一。
2. 局域网(LAN)系统,以各个职能部门为单位而建立、独立的计算环境和实验环境。
3. 主机系统,网络中心的服务器和分布在各个LAN上的服务器是网络资源的载体,它的投资和建设也是信息系统网络建设的重要工作。
4. 应用软件系统,包括网上Web公共信息发布系统、办公自动化系统、管理信息系统、电子邮件系统、行政办公系统、人事管理系统和财务系统等专用的系统。我们认为更主要的是建设内部的Intranet系统。
5. 出口(通讯)系统,是指将信息系统网络与Cernet和Internet等广域网络相连接的系统,出口系统的主要问题包括两个方面:一个是选择合适的连接方式,如DDN、X.25、卫星、微波等方式连网;另一个是防火墙的建设,它与出口系统的安全性有直接的关系。

(二)、网络技术选型

在局域和园区网络中有多种可选的主流网络技术,以下我们将针对不同技术类型,简单阐明其特点,为我们的技术选型提供科学的依据。主要选用以下三种网络技术方案:以太网络技术、FDDI网络、ATM网络。
结合校园网系统设计原则和用户的具体需求,我们可以得出一个最佳的主干设计方案。所推荐的方案采用交换式千兆以太网作为校园网范围内的全网主干,10M /100M交换式子网接入。
主干网选用千兆以太网,其第三层以太网路由器交换机大都满足IEEE802.3标准,技术成熟,具有流量优先机制能有效的保证多媒体传输时的QOS。
千兆以太网具有良好的兼容性和可扩展性,在ATM技术成熟时,可平滑集成到ATM网络中,作为ATM网的边缘子网。
工作组子网可选用100M交换模式。使用户终端独占100M带宽的数据交换。
在核心交换机与工作组交换机之间,采用100Mbps传输带宽,当使用全双工时,传输带宽为200Mbps。

(三)、网络基本结构设计

(1)网络主干采用6芯多模光纤。网络中心到主建筑物结点采用六芯多模光纤连接,在全双工条件下传输距离可达两公里。光纤布线采用星形拓扑结构,这样当过渡到ATM时,不需要重新布线可使整个网络保持原有的拓扑结构。
(2)校园网主干设备采用100/1000M自适应全双工交换机,即网络中心配备一台Bay公司具有第三层交换功能的路由交换机Accelar1200作为中心交换机。它可有效地扩展网络带宽,消除网络碰撞,提高网络传输效率。各主建筑物结点的二级交换机,分别通过光纤以全双工200M带宽与中心交换机相连。为了便于网络管理,抑制网络风暴,提高网络安全性能,校园网划分为多个虚拟子网(VLAN),通过路由交换机本身线速的路由能力建立起VLAN之间的高速连接。
(3)广域路由器选用Cisco公司的2511路由器,校园网通过DDN连入INTERNET。另配置一台3COM公司的USR MODEM POOL,以满足单机用户和校外用户以PPP方式上网。
(4)网络中心配置两台SUN公司SUN Enterprise250 server (高性能网络服务器): 1台服务器用作Web Server、DNS Server;1台用作备用DNS Server、E-mail Server、 FTP等。
(5)网络中心配备4台IBM5100 PC服务器分别用作LAN计费、拨号用户认证及计费、网管、数据库及办公自动化系统、视频点播(VOD)系统、BBS系统、代理服务及计费等;配备1台笔记本电脑用作调试终端。网络中心还需配置激光打印机、打印服务器、扫描仪、数码相机、UPS不间断电源(3KVA、2小时)等设备。


(五)、网络实现功能

本网络除了能够实现文件打印服务、网络数据通信、校园网络管理系统等一般网络的基本功能外,外部网络还可实现基于Intranet/Internet的信息服务。提供Internet的访问、电子邮件服务等功能,如果需要还可提供远程访问的功能,同时可以在Internet上发布信息。
1、 WWW服务
用户可以在Internet 服务器上创建丰富多彩的Web主页,还可以创建动态的Web页面。包括各种多媒体应用。用户可以通过工作站远程监控Internet服务器的工作情况。通过工作站远程更新Web主页。并配置虚拟的工作目录和虚拟的WWW服务器。同时,用户还可以控制Internet服务器所占用的网络带宽。同时平时我们可以将对教学有用的Internet资料进行下载到本地,共本地的人员使用,不用每个人都上相同的网址,节约经费。
2、l 电子邮件服务
用户通过互联网收发电子邮件。设置管理员帐号进行用户信箱、信息存储、过滤等管理。
3、l FTP服务
用户通过网络对文件共享。
4、 网络代理安全及计费管理
Internet的连接部分采用代理防火墙为贵单位Internet接入网络提供防火墙和计费服务。该防火墙集中了防火墙和计费功能。
5、 数据存储
由于各学校有大量的数据要进行存储,要满足具有扩展性,同时又有良好的性能,因此,我们建议磁带机存储,扩展起来相当方便,性能可靠。
6、 Internet计费功能
为了节约经费,控制流量,有效的进行Internet流量的统计,我们采用代理服务器计费软件。

 
 

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