第一篇:校园网设计原则
设计与建设校园网站的原则
校园网络建设是一项大型网络工程,其设计和建设是否合理对校园网的未来发展和产生的效益起着极为重要的作用。在现代教育教学中,把校园网上与Internet相连的多媒体计算机用于教育教学,将发挥强有力的作用。建设校园网最重要的目的是为教育教学最优化服务,所以,在校园网风靡全国的时候,笔者认为校园网的设计与建设必须首先遵循教育性原则。只有这样才能最充分的发挥校园网的教育教学工具作用。
其中,最根本的是校园网站的内容建设要具有教育性,整个网站的设计、建设应遵循以下的教育性原则。
1. 满足教学需求原则。
校园网的一个重要特点,就是具有教育教学性。强调教育教学
性,就是要从教育教学需要出发,遵循教育教学要求和教育教学规律。教学大纲是教师教学的依据,也是校园网内容建设的依据。各级各类学校、各个年级的各门课程都有自己的教学大纲,对于一门课程主要内容的深度、广度都有一个明确的规定和要求。校园网是为教育教学服务、供师生使用的,所以主要教育教学内容应受到教学大纲的约束,满足不同教育教学对象的及教师教学的需求。2. 具有特定的教学对象原则。
笼统地说,校园网的受教育这是学生,但这里所说的学生绝不仅仅指在校学习的学生,还包括业余教育、成人教育、或参加网上培训的所有学习者。具体地说,教学对象要包括各级各类学校以至不同专业、不同年级的学生。一定年龄和文化程度的学生,只能给予一定数量和一定深度的知识。由于校园网主要是给特定的教育教学对象——学生看的,针对性比较强,所以适用范围就比较窄,不可能做到“雅俗共赏,老少兼宜”,也不能兼顾各方面的需要。严格的特定教学对象正是校园网的教育教学特点所决定的。各学校设计、建设校园网内容要针对特定的教学对象进行,这样才能充分利用校园网为自己学校或某
一、某些学校的教育教学服务。
3. 循规性与准确性原则。
循规就是指校园网上用于教育教学的内容要符合教育教学基本规律,符合课程计划和 教学大纲的要求以及学生的认知规律。即网络教育教学课程要充分考虑到教育教学过程中的各个要素,要遵循教育教学活动的基本规律和贯彻教育教学原则。而且,要具有明确的教育教学目标,校园网呈现的教育教学内容必须是正确的、准确的,进行网络多媒体辅助教学,不是为了让师生欣赏你的网页,而是学生学习和教师教学的手段。4. 具体性原则。
基于校园网的网络教学重点在于学生对教育教学内容的理解、掌握和应用,而这些内
容往往具有高度的概括性、抽象性,学生一时难以理解和接受。因此,在编制网络教育教学内容时要充分运用多媒体技术,使新知识的产生过程和认知思路的分析直观、形象、具体,使学生容易领悟、掌握,取得良好的效果。5. 启发性原则。
启发性原则是指在网站教学内容设计、安排、组织、发布、传播过程中,要尊重学生认 识的主体地位,注意发挥主体的主观能动性,要充分调动学生学习的主动性,引导他们主动的学习,启发他们独立思考、积极探索,融会贯通的掌握知识和技能,培养分析问题和解决问题的能力。
因此,校园网的电子教材要注意调动学生的积极主动性,选用生动的多媒体素材以引起学生的好奇和兴趣,并把直接兴趣转化为求知欲来激发学习动机,同时启发学生明确学习目的;另外,要注意启发学生积极进行思维,培养学生的创造性,电子教材也要善于不断提富有启发性的问题,去引导学生积极思维,然后通过讨论问题、逐步深入分析问题,最后解决问题。
6. 实用性原则。
实用性就是指网络教育教学内容的选择或设计时要考虑到教材与学生的实际情况。并
非所有课堂教育教学内容都需要用网络多媒体进行教学,几句话能讲清楚的教育教学内容,硬是要开发成软件或做成多媒体课件,利用计算机网络进行教学,或者为了“装饰”网站,用与教育教学内容没有十分密切联系的网页都是不恰当的。因此,在选择或设计校园网的教育教学内容时,需要考虑到实用性。如果在网络教育教学中,用传统教育教学模式不能有效地突破重点、难点,引起学生兴趣,收到较理想的教育教学效果,才要考虑选择或设计相应的多媒体网络课程。7.交互性原则。
在传统课堂教学中,知识主要是从教师向学生的单向传递,而网络多媒体教学中,知 识是双向传递的。一个好的多媒体网络课程应能适合不同特点的学生的需求,这就要求在校园网的建设中网络课程传递与表达方式更加灵活。比如在立体几何的课程教学中,有的教师喜爱正等侧投影,而另一些教师喜爱正二侧,如果一个图形,教师自己看着都不习惯,当然不能指望他会很自然和流畅地讲给学生。对这个网络课件来说,该立方体的随机旋转能力便是非常重要的了。教师、学生都可根据自己的需要和习惯来选择该立方体关于三个坐标轴的转角,旋转过程对网站访问者是透明的。实际上,教师与学生选择合适方位的过程本身也是一个很好的教学内容。访问者甚至可以安排图形的颜色、画上自己的辅助线等等。让学习者控制计算机屏幕图形来进行交互学习,并达到认知目标。8.动态性原则。
在当前知识信息成摩尔定律增长与变化的时代,校园网的设计与建设中,一定要及时
添加和更新网站的教育教学内容,跟上时代前进的步伐。动态性原则还体现在对包含着“运动”过程,或需要在“运动”中寻找规律的教育教学内容,要对包含运动因素的素材内容加以深挖细掘,用网络多媒体功能来体现,或者用网络多媒体呈现的事物运动过程来阐述知识的发生,寻找规律。使抽象、枯燥的教育教学内容变得形象直观、生动有趣,使学生的学习过程变得轻松活泼、乐此不彼。这对于激发学生的学习兴趣,培养情感,提高教学质量和效益都有十分重要的意义。9.智能性原则。
校园网教育教学的智能性,最直接的应用是在学生把答案(图形或数据)输入计算机
后,自动判断答案正确与否,进一步的应用是学生只要与计算机进行短时间的人机对话,计算机马上就可以知道该生的知识水平、学习能力和心理特点等情况,从而针对各个学生的实际,选择最合适的教育教学内容与教育教学方法,有效地调控教育教学过程。学生也可以自我控制,自定步调,同时还可以对一些知识与课后练习进行简单的调整与扩充。此外,建设校园网一般要遵循以下原则:
(1).依据需求,统筹规划,分布实施,成熟可靠原则。
校园网的建设要考虑学校的需要与可能,首先要满足教育教学需要,要把服务于教育 教学作为校园网建设的出发点,从学校建设的全局和全面工作需要出发,考虑部门的地理分布和通信条件,整体规划网络建设方案,对网络系统的目标、总体结构、服务功能、经费预算、建设步骤等重大问题做出规定。校园网总体设计、建设方案的确定,不仅要考虑到近期目标,还要为系统的进一步发展和扩充留有余地。整个校园网的建设不是一朝一夕可以实现的,在进行统筹规划和设计的基础上,必须分布实施,设计、建设中需要考虑各阶段的情况,适应长远发展。校园网设计、建设方案的制定要采用经过实践证明是成熟的、先进的,同时又能满足校园网要求的技术。有的领导出于节约,希望网络建设一次到位,这只能是不切实际的良好愿望,信息技术发展一日千里,设备更新换代日新月异,追求一次到位只能造成更大的浪费。另一方面我们要考虑到教师对计算机、多媒体、网络的理解和应用水平普遍偏低;还有目前用于教学的软件资源还不够丰富,因此制订方案时必须综合考虑,统筹规划。我们选择了建经济型、实用型投资几十万的校园网而不是建投资几百万的“豪华型”样板工程。在实施时不搞一刀切,对那些校领导重视,基础较好的学校先建,而且要根据基础和经济能力分布实施、分期建设,不能建得太快,边建边用,根据使用需求的增长,逐步扩充,切忌一步到位。
(2).实用性原则。
建设网络就是为了应用,因此校园网计算机管理系统必须首先以注重实用和成效为原
则。中小学校园网要更多的考虑经济性和实用性,要紧紧抓住教育教学这一中心点,紧密结合教学、科研、管理的实际需要,用有限的资金优先解决工作急需解决的问题,华而不实的功能越少越好。
在设计和建设校园网时,还要遵循开放性和标准性原则、先进性原则、高效性原则、可扩展性原则和安全、可靠性原则。
第二篇:校园网无线网设计
校园网无线网详细设计
3.1 无线网络概述 3.1.1无线网络建设需求
随着校园信息化不断发展,师生越来越要求尽可能方便、快速、移动式的访问校园信息化的资源。同时,师生使用笔记本电脑越来越普及,无线需求越来越迫切。
很多学校开始为广大师生提供了随时随地的访问校园网的方式,在很多传统有线网络无法延伸到的场合,如教室、礼堂、会议室、图书馆体育场馆等场所,师生同样能够方便地访问校园网络。无线的应用已经出现在教学、科研、管理、服务多个方面:
无线应用越来越广泛: 学校的教学、科研、管理和服务等各项业务对于无线依赖程度,已经变得越来越深。
无线用户大规模增加:师生笔记本拥有量大幅增长,对校园网随时随地、方便接入,提出了更高要求;
无线网络更高要求: 教学方式改变、教学手段更新,校园内高容量、高带宽业务逐步开展,对无线提出了更高要求;2009年9月随着802.11n技术的标准化完成,无线技术本身有了极大地发展,无线的性能有了很大的提高。802.11ac等新技术、新标准的出现为学校无线网带来无限的发展机遇。未来更多的应用将会融合在的下一代的无线网络上,为学校师生提供更高速、更便捷、更丰富的无线服务。
3.1.2无线网络设计思路
随着无线网络的快速发展,无线网络已经成为数字化校园生活的重要组成部分,是教职员工和学生获取资源和信息的主要方式之一。学校的无线应用有如下几种需求:
1)学校是高密度用户环境,与现有有线网络环境互为补充,扩展网络使用范围。2)进一步便于笔记本电脑、智能终端用户随时随地的使用网络,教学楼和办公楼是无线网主要环境。
3)使得校园网络的应用更为灵活多变,健全校园网的接入模式,方便师生在校期间的校园网应用。
1、网络建设原则
结合WLAN的实际应用和发展要求,公众无线局域网(PWLAN)网络系统设计,主要遵循以下系统总体原则:
实用性原则:以现行需求为基础,充分考虑发展的需要来确定系统规模。
可靠性原则:系统设计能有效的避免单点失败,在设备的选择和关键设备的互联时,应提供充分的冗余备份,一方面最大限度地减少故障的可能性,另一方面要保证网络能在最短时间内修复。
成熟和先进性原则:由于WLAN应用于运营网络仍然属于新新技术,需要及时将新技术引用进来,更好的开展业务,同时也要求保证网络与业务的可靠性。
规范性原则:系统设计所采用的技术和设备应符合WLAN国际标准、国家标准和联通WLAN企业标准,为系统的扩展升级、与其他系统的互联提供良好的基础。
开放性和标准化原则:在设计时,要求提供开放性好、标准化程度高的技术方案;设备的各种接口满足开放和标准化原则。
可扩充和扩展化原则:所有系统设备不但满足当前需要,并在扩充模块后满足可预见将来需求,如带宽和设备的扩展,应用的扩展和办公地点的扩展等。保证建设完成后的系统在向新的技术升级时,能保护现有的投资。
可管理性原则:整个系统的设备应易于管理,易于维护,操作简单,易学,易用,便于进行系统配置,在设备、安全性、数据流量、性能等方面得到很好的监视和控制,并可以进行远程管理和故障诊断。
根据目前学校的用户规模和网络状况,拟采用无线控制器(AC)+瘦AP(FIT AP)的组网方式,瘦AP实现无线信号的处理,而用户管理、加密、漫游、AP管理等功能全部集中到AC进行,这样可以简化整个网络的管理,提高设备的工作效率。AP的供电采用以太网供电,通过以太网线来汇聚AP的流量,同时为AP提供电源,这样可以简化布线,同时减少故障点,提高网络的可靠性。
3.2无线网络总体架构
通过对学校各个楼栋的勘测,规划每个AP接入点的放置位置、放置方式,依托于稳定的基础网路架构,通过无线AP接入点,在大楼内形成特定的无线网络覆盖,实现将校园网通过无线的方式覆盖大楼的每个角落。考虑到楼体墙体比较厚,在无线架构设计层面,需要将无线信号引入单个房间,以满足教师接入校园网的要求,为教师提供信号覆盖无盲区、稳定的无线网络环境。根据如上要求,本次无线覆盖架构如下图所示:
如上图所示,无线网络采用AC+FIT AP的组网方式:
1、部署1台无线控制器作为无线控制器,实现对所有的AP进行集中管理和维护。
2、在前端根据使用场景部署最佳类型的无线AP,实现信号的前端覆盖。
3、针对教师的安全和管理考虑,建议部署1台安全准入认证系统,实现对所有接入用户的安全认证,保证合法的用户接入网络,非法的用户禁止接入网络。同时针对无线用户,可提供目前业界最便捷的无感知认证方式,实现最佳的用户体验和最好的安全保护。3.3无线热点部署设计
建设荆州市体育运动学校学校无线校园网络,除了要满足教职工容量的现状与未来几年内的发展之外,还需要根据无线网络自身的特点,为其设计规划一个与“有线无线网络融合、一体化管理、高带宽、大范围覆盖、安全可信”的无线覆盖网络,无线网络规划将从无线信道带宽保障、重点区域覆盖、安全可信、认证及网络管理充分融合等多方面综合考虑。
3.3.1无线覆盖指标要求
1、无线覆盖信号
覆盖区域信号强度不低于-75dBm,信噪比SNR≥20。业务使用较为集中区域的接入速率应不低于140Mbps。室内分布系统天线的等效全向辐射功率≥7dBm。
室外分布系统天线、独立WLAN天线的等效全向辐射功率≥22dBm。室外覆盖方式时,WLAN无线信号一般按穿透一堵墙设计。
2、容量计算
从业界实现的DCF方式来看,没有一个最大用户数的限制,但业界各个厂商进行实现时都基于一定理解的前提下进行默认限制。根据多年的WLAN部署经验,我司建议:
对于小办公室:按照每个AP覆盖5-8用户进行设计(用户只有老师); 对于会议室:按照每个AP覆盖25-30用户进行设计; 对于高密度办公室:按照每个AP覆盖60—80用户进行设计;
因此,产品的选型尤为重要,必须能满足带机量的要求,以保证用户的接入质量和正常需求下的网络吞吐量。同时,也需要考虑到无线AP覆盖的环境,对于环境复杂,或者遮挡物较多等对AP型号有强烈干扰的区域,建议AP接入用户数酌情减少。
3、工作频段与频点规划
依照WLAN的国际规范和国际无线电管理委员会的标准,WLAN无线设备的工作频段为2400-2483.5MHz,带宽83.5 MHz,划分为14个子信道,每个子频道带宽为22 MHz, 最多有13个信道可用。频道分配如下图所示:
图0-1 无线频段
在多个频道同时工作的情况下,为保证频道之间不互相干扰,要求两个频道的中心频率间隔不能低于25 MHz。考虑参照北美标准设计的许多WLAN设备和终端(比如网卡)不能使用12、13信道做为学生信道,因此建议一般选用1/6/11信道。
802.11g使用开放的2.4GHz ISM频段,可工作的信道数为欧洲标准信道数13个。由于其支持直序扩频技术造成相邻频点之间存在重叠。对于真正相互不重叠信道只有相隔5个信道的工作中心频点。因此对于802.11g在2.4GHz地工作频段,理论上只能进行三信道的蜂窝规划实现对需要规划的热点的无缝覆盖。
部署双频点的无线接入点,802.11n同时工作在2.4GHz和5GHz频点;
5GHz:
更多的频谱资源-数量较多的不冲突频点,更少的干扰(蓝牙、微波炉),从40MHz信道绑定获得最高的性能,很多802.11n的客户端只有在5GHz频段上支持40MHz;
2.4GHz:
采用2.4GHz频点,兼容原有的802.11a、b/g的客户端;不建议在2.4GHz频点使用40MHz信道绑定,大部分客户端不支持;避免了802.11a、b/g与802.11n混用,降低性能。
3.3.3终端智能识别的WEB认证
随着近年来iPhone、iPad、Android、WindowsPhone等各种智能能移动终端的日益普及,网络中不再是清一色的笔记本电脑终端。一个智能的无线网络,必须能够考虑到不同的终端类型、屏幕尺寸对Portal 认证页面的不同要求,实时地对各种终端类型进行识别,并推送符合终端屏幕尺寸的WEB Portal 页面,使用户能够更为便捷的输入用户名及密码,提升无线用户体验。
锐捷网络的无线控制器不仅支持终端自动识别功能和WEB Portal页面推送,而且推送的认证页面还可以根据用户自定义放置一些广告、通知、业务链接等,提供更多个性化服务。若配合锐捷SMP认证服务器还可实现基于终端类型的角色、访问权限的划分等,帮助网络运维人员实现更为精细化的无线用户管理。
3.3.4无感知认证,消除重复认证烦恼
基于普通的802.1X认证一般需要安装认证客户端或对操作系统原生认证客户端进行配置等,操作过程较为复杂,用户体验相对较差。
为了保证无线用户接入同时具有较高安全性和便捷性,锐捷网络提出了基于802.1X的无感知认证技术,用户只需要在第一次认证中安装一个快速1X配置助手,并完成首次用户名及密码的输入,以后无线终端只要发现无线信号,就会自动进行802.1X的接入认证并连接无线网络,真正实现“一次登陆,三步操作,后续无忧”,带给用户最佳的使用体验。
3.3.5公平占用技术,提供上网速度
基于802.11标准的无线网络(本文所指的都是802.11无线网络,也包括WiFi网络,下文不再说明),是一种采用CSMA/CA机制的半双工链路,同一时间只能有一个设备在该链路上传送数据,共享同一链路的其他设备在这一段时间内只能从该链路接收数据,否则会造成信号损坏,导致数据传送失败。因此,在802.11标准中STA和AP是通过公平竞争来获取无线链路的使用权限,采用这种方式,所有的STA(AP算是一种特殊的STA)能以同样的概率使用无线链路资源来发送数据。但是,在基于AP的无线网络中,这种方式会造成如下问题:
低速率的STA占用无线链路的时间可能会比高速的STA长,但是传输的数据量却不一定更多,这会令整个无线网络的吞吐量下降。这是因为,传输同样长度的数据,低速率的STA所花费的时间要比高速率的STA长,所以在使用信道概率相同的情况下,低速STA占用信道的时间要比高速STA的长。由于无线网络的链路是所有接入设备共享的,在时间一定的情况下,无线链路的可用时间就固定了,即无线链路的可用资源就固定了。一旦低速STA占用了资源,无线网络的吞吐量自然就会下降。
即使在一个无线网络中,除AP以外的STA的接入速率和射频技术都相同时,也会发生STA的下行速率不稳定的情况。这是因为当一个STA竞争到信道时,它所发送的一个上行帧可能会引起多个下行帧到达AP。如果AP对于将通过无线链路传输的报文采用FIFO队列的方式进行调度,就会导致AP在一段时间内竞争到的无线链路资源都被用于发送某一个STA的下行报文,于是STA上的下载流量就会出现时高时低的情况。
锐捷公平调度技术在终端类型复杂,用户数较多的场景下,为每个用户终端平均分配无线链路占用时隙,保证不同终端用户都能获得相同的无线网络资源,提升用户的无线上网体验,提高了无线网络整体使用性能。
4.运维管理体系设计
4.1数字化校园运维管理形势
当前校园的信息化已经从基础网络、应用系统建设,逐步进入了一个网络和应用系统复杂度不断增加、规模不断扩大的时期,IP技术也逐步成为关联和承载各种数据、应用交互、多媒体信息等业务的关键基础架构。一方面,校园网规模庞大、设备众多,而区校园网数据中心中更是包含了网络设备、服务器、存储、中间件等多种设备组件;而现在的数据中心所有服务于组织核心业务的信息系统,都需要基于IP技术来实现互联互通,另一方面,IP技术也为对复杂信息系统进行访问和管理提供了一个一致性好,覆盖面广,实时性好的管理通道。
随着校园网数据中心建设的推进,为了让凝聚了巨大人力、物力投入的数据中心发挥出其效益,保障整个信息系统从数据中心内部各个层面都能够平稳可靠运行,尤其需要有一个可从整体上对包括IP网络、服务器、存储、安全设备、中间件、数据库甚至机房设施等组件在内的IT基础设施环境进行综合管理的平台,并能够提供业务系统运行异常的实时告警和进行图形化问题定位,需要性能趋势分析和预警,并能够基于关键业务系统的角度,以业务重要性为导向进行事件处理和通知。
4.2锐捷网络ITIL运维管理服务
校园网运维管理架构设计要从当前的信息中心当前面临的问题和困难出发,集合校园网信息中心及当前信息化建设概况及教学业务需求,从IT资源资源监控、IT运维管理平台构建两个方面进行综合考量实现基于数字化校园的统一IT运维监控管理平台。
IT运维管理平台的建立将致力于解决当前信息中心所遇到的问题,同时针对校园网当前IT建设内容进行补充和完善,推进校园网IT运维成熟度建设,打造具备先进水准的IT运维管理理念,实现降低学校成本投入,提高教学业务运营效率,更好的支撑教学业务发展的信息化需求。
IT运维管理平台通过各专业监控管理系统实现对网络类、系统类、应用类、安全类等资源的监控,并由综合监控与运维管理系统对各离散的监控数据进行汇聚、整合,实现对本区域范围内各类资源的高效监控与管理。平台分为监控资源层、数据采集层、数据处理层、数据逻辑和数据展现层。
资源层:
监控目标涵盖了有线、无线、物联网内存在的网络设备、通讯设备、服务器、数据库、中间件、存储设备、业务应用以及其他系统设施,通过平台的建设,实现对以上目标的监控管理。
2.数据采集层:
平台提供全面、完善的监控采集功能,分别通过网络监控管理、系统与应用监控管理、安全管理、关键教学业务健康度监控管理实现对全部软、硬件资源进行监控,并形成与各大业务系统的对应关联,从业务系统的层面对监控数据进行分析。
3.数据处理层:
统一事件分析平台根据事件驱动机制,将采集模块采集到的数据进行标准化处理,根据事件关联规则,进行过滤、归并、压缩处理,并进行关联分析,发出告警信息,进入闭环的告警事件处理流程。通过统一事件分析平台,提升运维故障的分析定位能力,同时也减小告警事件重复报、误报的可能性。
统一性能管理针对各种性能指标数据,提供对各类监控指标的集中分析和处理,系统通过标准的接口体系收集,根据管理需要将各类原始性能数据进行规整后,最终写入监控指标库中。定期启动数据压缩、归并引擎,对所有原始数据进行汇总分析,生成各类历史性能统计数据,为性能优化和容量管理提供依据。
数据处理层具备资源配置数据采集和管理接口,可以实现配置数据的同步,监控对象的状态信息和配置数据库自动更新、同步,对各类系统资源基本配置信息的采集能够自动导入配置管理数据库中,以确保配置管理数据库中的数据与实际生产环境一致。
数据逻辑层
运维服务管理实现了ITIL的标准流程模块,包括事件管理、问题管理、变更管理、配置管理等;同时针对用户的运维特色,还提供了知识管理、值班、作业计划等服务管理功能。此外,平台还提供流程引擎,支持自定义流程,满足管理和考核需要。
综合监控展现提供了从资源、节点、网络、业务等多角度、层次化的监控信息和运维信息的集中展现,实现统一基础架构资源管理。
数据中心机房监控管理,从数据中心的动力、环境、安防角度出发,从可视化管理、快速定位实现数据中心基础环境管理,同时与IT综合资源关联,实现数据中心可视化管理。
业务服务管理面向业务视角,从业务的繁忙度、健康度、可用性视角实现关键业务管理,通过业务建模,建立资源、业务、用户的关联关系,帮助业务快速定位故障,呈现业务关系,提升IT部门价值。
5.数据展现层:
统一运维门户,综合反映整个系统运行状况和运维服务管理的展现系统,有效地展示内部的资源运行情况、性能状况、服务工单情况等,结合用户管理提供的用户身份认证、授权检查等功能,使领导、管理者、技术人员能迅速了解自己关心的问题,满足不同层次人员对系统一目了然直观了解的需求。
通过对整个IT运维管理平台的构建,将能够实现整个校园网运维体系落地: 1)构建IT资源综合监控管理:
通过建立IT综合监控平台,实现对IT资源、数据中心、业务系统的统一监控,对故障的快速定位和故障诊断指导,配合知识库内的维护经验,帮校园网数据中心快速定位和解决问题。
平台中自动巡检功能将配合其他工具一起帮助我中心工作人员完成IT资源巡检、设备配置备份、各项性能和设备信息指标收集、设备的直接管理、日志备份、流量分析等功能,帮校园网信息中心更好的提高IT运维水平。
2)实现IT服务管理:
通过建立IT运维管理平台,实现对当前信息中心对校园网的业务梳理,以平台化、系统化方式承载信息中心的整体业务。
IT综合运维管理平台将承载服务台作为信息中心对外部的统一接口,减少当前运维工作中接口人不明确,部分问题无人响应或响应不及时的状态,更好的提升师生用户体验。同时,平台将使所有人员的日常工作都得以形成相应的工单记录,还包括成熟的经验累积、每个工作人员的业务处理情况,并可形成相应的数据报表,为决策者提供数据依据。
同时平台将会对校园网信息中心所有IT资产进行统一的梳理和记录,通过不同的CI属性进行记录和归类,提供有效的资产管理手段,为信息中心提供资源台账的管理工具。
作为IT运维管理平台,还将为校园网信息中心提供IT信息化项目的管理工具、服务水平的管理工具、运维人员计划任务、值班工作的管理工具。
通过IT运维管理平台的建设及当前相应工作方式的微调,校园网信息中心将近一步规范化、流程化、平台化信息中心的相关业务,并拥有相应的数据统计、经验积累、报表支撑,提高信息中心的IT运维建设的成熟度。
第三篇:校园网设计感想
校园局域网设计感想
电商0902班 龙辉 34号
通过本次设计,使我对局域网的有了更深层次的认识,让我对局域网的设计更加了解。校园局域网设计是一次实践性较强的课程,其中不但涉及书本上的知识,而更多的是实践性的内容。所谓校园局域网是指学校 校园内部信息设备互相连接运行的局域网络。是由计算机、网络技术和应用软件等构成 的, 为学校管理和教育教学服务的集成应用系统, 并可通过与广域网的连 接实现远距离信息交流和资源共享。
我们的网络布线设计方案书如下:
局域网范围包括湖南工学院新校区宿舍楼、教学楼、图书馆网络布线工程。
一、校园网设计的目的及意义
校园网指校园内计算机及附属设备互联运行的网络,是由计算机、网络设备
和网络软件构成的为学校教育、科研、管理、办公和交流等活动服务的大型
集成应用系统,并能接入因特网(Internet)实现与国内国际网站进行信息交流、资源共享。
1.对校园内各种网络进行统一管理
2.对现有校园内各种网络进行规划、设计出校园网络拓扑结构 3.通过网络中心的交换机可以方便将学校的各个办公室、计算机机房和网络络设备连接起来
4.使学校所有的计算机可以通过服务器进行相互间的访问,将大家所需要的软件、资料存放在服务器上供打击随时使用
5.利用校园网络建立现代化的、科学的教学坏境,加强信息的传递与交流
校园网是一个基于校园学习、生活、娱乐、游戏、创业为主题的SNS网络平台,打造校园互动网络平台,为校园提供全方位的网络信息化服务,同时整合社会上其他优势资源,让校园网络服务包罗万象,应有尽有,也带动其他产业快速发展,形成一条完整而巨大的校园产业服务链。将为我院的教学、科研、管理、办公和交流等活动提供全面、高效、切实的信息网络环境。使之具备教师教学功能、学生学习功能、教务管理功能、行政办公功能、教育资产管理功能、信息资源共享功能和信息交流功能。并为广大师生提供如下功能:信息检索、查询、浏览、获取功能;信息发布、信息交流功能;电子邮件收/发功能;文件传输功能;网上教学功能(视频点播VOD、多媒体课件播放);数字图书馆功能;公文流转、无纸办公功能;专题论坛功能;电子公告栏BBS功能;网络教室功能;数字视频会议功能;各种应用数据库功能;网络电话功能
二、综合布线系统
综合布线系统由几个子系统组成,它们分别是 工作区子系统
水平子系统
管理子系统 垂直干线子系统 设备区子系统 建筑群子系统
1.工作区子系统 ——实现工作区终端设备与水平子系统之间的连接,由终端设备连接到信息插座的连接线缆所组成的
2.水平子系统—— 实现信息插座和管理子系统(跳线架)间的连接,将用户工作区引至管理子系统,并为用户提供一个符合国际标准,满足语音及高速数据传输要求的信息点出口。该子系统由一个工作区的信息插座开始,经水平布置到管理区的内侧配线架的线缆所组成。系统中常用的传输介质是4对UTP(非屏蔽双绞线),它能支持大多数现代通信设备。如果需要某些宽带应用时,可以采用光缆。信息出口采用插孔为ISDN8芯(RJ45)的标准插口,每个信息插座都可灵活地运用,并根据实际应用要求可随意更改用途。
3.管理子系统
本子系统由交连、互连配线架组成。管理点为连接其它子系统提供连接手段。交连和互连允许将通讯线路定位或重定位到建筑物的不同部分,以便能更容易地管理通信线路,使在移动终端设备时能方便地进行插拔。互连配线架根据不同的连接硬件分楼层配线架(箱)IDF和总配线架(箱)MDF,IDF可安装在各楼层的干线接线间,MDF一般安装在设备机房。
4.垂直干线子系统
目的是实现计算机设备、程控交换机(PBX)、控制中心与各管理子系统间的连接,是建筑物干线电缆的路由。该子系统通常是两个单元之间,特别是在位于中央点的公共系统设备处提供多个线路设施。系统由建筑物内所有的垂直干线多对数电缆及相关支撑硬件组成,以提供设备间总配线架与干线接线间楼层配线架之间的干线路由。常用介质是大对数双绞线电缆和光缆。
5.设备区子系统
本子系统主要是由设备间中的电缆、连接器和有关的支撑硬件组成,作用是将计算机、PBX、摄像头、监视器等弱电设备互连起来并连接到主配线架上。设备包括计算机系统、网络集线器(Hub)、网络交换机(Switch)、程控交换机(PBX)、音响输出设备、闭路电视控制装置和报警控制中心等。
6.建筑群子系统
该子系统将一个建筑物的电缆延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信设备和装置上,是结构化布线系统的一部分,支持提供楼群之间通信所需的硬件。它由电缆、光缆和入楼处的过流过压电气保护设备等相关硬件组成,常用介质是光缆。
三、流量分析
外部网接入使用光纤,各楼层之间网络连接的主干线采用千兆线路,中心交换机使用千兆机;连接边缘高速百兆交换机;整个网络以
一级千兆为中心,组成一个星型网络;这样就组建了目前先进、流行的千兆以太网和以太网、快速以太网网络的组合,主干是千兆网络,其他分支为快速以太网。
四、系统维护
综合布线系统作为本地计算机网络的基本组成部分,其维护和管理工作的好坏会直接影响整个网络的传输质量,因此做好综合布线系统的维护和管理工作是非常有必要的。综合布线系统的维护范围包括室外通信线路的维护管理和室内通信线路的维护管理。包括系统运行管理、维护检修组织管理、设备、材料、工具、仪表等日常行政管理。基本方式有预防性维护、恢复性维护和控制性维护。日常维护管理的工作包括故障处理、日常维护管理、计划检修、日常管理等等。
随着数字化校园建设的发展,校园网络正在飞速发展,也将成为人们提高生活质量和工作效率,创造出更多物质财富、精神财富的有力保证。要想组建高性能、低成本的校园网,综合布线的好坏至关重要。还有,想把设计做的更好,就要学会参考一定的资料,吸取别人的经验,让自己的思想更加完善。还要充分发挥团队协作精神,听取队友意见,争取使设计方案仔细周到。
第四篇:校园网规划与设计
广东交通职业技术学院
校园网设计与规划
09
姓名: 杰(10号)
旋(8号)
指导老师: 雷
班班级:应用电子技术
前言
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,而校园网的建设必将对我院的信息化建设和教学素质的提高起到强大的推动作用,同时提供简单、有效、便捷的理想办公、教学环境。本文通过对本校校园网建设的研究,着重从校园网现状及须求分析、系统设计原则和实现目标、系统建设方案、VLAN划分及子网配置等四个方面进行了初步的探讨。
21世纪是一个以数字化、网络化与信息化为核心的信息时代。信息技术的高速发展,使得计算机网络发展的非常迅速,已经成为信息科学的一个新的分支。随着计算机网络的发展,校园网已经成为我院走向信息化时代的必然发展趋势,使我国教育管理向智能化发展。校园网以信息资源为根本,硬件网络系统为物质基础,同时以网络软件系统实现系统的管理与使用,是一个具有宽带通路和交互功能的专业性局域网,应具有教学(科研)、管理和通讯三大功能。我院教师的教学、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的需求是迫切的。
目录
一、现状及需求分析„„„„„„„„„„„„„„„„4
1、计算机网络系统现状
2、校园网系统需求分析
3、网络管理系统设计
二、系统设计原则和实现目标„„„„„„„„„„„„5
1、网络系统设计原则。
2、系统建设目标。(1)统一规划,分步实施。(2)采用先进的成熟的技术。
(3)坚持开放性和标准化,统一网络协议。(4)坚持规范布线,考虑长远发展。(5)建立完善的网络管理体系。(6)易于使用和管理。
三、系统建设方案„„„„„„„„„„„„„„„„„7
1、网络拓扑结构设计。
2、网络拓扑结构设计图
四、VLAN划分及子网配置„„„„„„„„„„„„„9
1、IP地址分配。
2、传输及布线设计。
一、现状及需求分析
1、计算机网络系统现状。
我院占地面积较小,校园网的建设不同于其他高等院校的校园网络,它的结构相对简单,主要集中在校园主干网和综合办公子网、教学子网和宿舍子网的建设方面。
综合办公子网,主要用来完成我院的各项管理功能,为校领导和各个部门提供可靠的数据,实现办公自动化。
教学子网,主要实现多媒体教学,普及计算机网络基础知识。宿舍子网,主要提供学生上网查资料、学习网络知识等。建立网络管理中心,各应用子网设立分中心;建立功能齐备的网络管理系统,保证网络高效可靠地运行,同时提供丰富的网络应用资源和便利的资源访问手段。将网络中心与CERNET相连,并由此进入Internet。校园网逐步为广大教师、学生、科研人员提供丰富的网络应用资源,包括电子邮件服务、网络目录服务、文件访问和共享服务、图书科技情报查询服务、电子新闻服务、远程高速信息服务和计算服务、远程计算机教育、远程计算机协同工作以及教育和科研管理服务等等。
2、校园网系统需求分析。
我院北校区坐落在交通方便的花都区工业大道两旁,始建于1959年,占地面积约66000平方米,建筑面积24000平方米,现有专业60个,在校学生约6000名,拥有由教授、副教授、博士(后)、硕士、高级工程师、高级技师、远洋船长、轮机长等高层次专业人才
组成的是一支团结勤奋,务实进取、干事创业的教师队伍,是一支年轻化、知识化、专业化的优秀群体,在历年的综合评估中,我校2008年成为广东省首批立项建设的省级示范性高等职业学院等光荣称号,受到上级领导特别是当地群众的广泛好评。
。随着网络技术的不断发展,新兴的教学手段在世界各地被广泛地采用,在中国也被各方所接受认可。网络为教师、学生带来了更多的信息、素材,也带来了新的教学沟通方法。随着 “校校通”我院网络工程的推进。构建校园网络系统已经成为必然的趋势。
二、系统设计原则和实现目标。
1、网络系统设计原则。
(1)我院校园网主要为服务于教育、教学,实现我院的信息化教育。所以在校园网设计的初期就要充分考虑到教育教学的需要与实际经济承受能力的紧密结合,本着高效、适用、实用的原则,有计划、有重点,分层次,积极稳妥地推进校园网信息化建设。严格规范校园网信息化建设及相应的软件平台的开发标准,以确保校园网的整体建设规划和管理要求的一致性,才能真正为我院的教育、教学添砖加瓦。
(2)在建设校园网的时候还要应做到培训在先、建网建库同行、重在应用三个关键点。切实做好我院教师、技术、管理与行政人员的不同层次的培训,形成一支能使校园网充分发挥使用效益的应用队伍、教学软件开发队伍和能保证校园网正常持续运行的软、硬件管理队伍。只有这样,才可以使老师积极开发、推广、使用教育教学软件,自愿自主的建设校园网信息资源库,充分发挥校园网在当今教育普及
中的重要作用,是我们的教育信息化建设真正落到实处。(3)对原有资源进行升级改造,要充分利用现有的设备,并充分考虑到原有设备和新建网络的融合和互通,使资源可以得到充分的利用,实现资源的优化配置和合理应用,这也是对于资金比较困难的我院在建设校园网一种解决途径。
2、系统建设目标。
在满足校园网络需求的基础上结合当前网络的发展趋势及我院的经济状况来确定校园网设计:(1)统一规划,分步实施。
网络技术快速发展的特点以及我院经济承受能力决定了很多我院校园网建设无法一步到位,为了使有限的资金能够发挥最大的作用,避免重复投资造成浪费,网络设计必须分布实施。
(2)采用先进的成熟的技术。
采用通用的、成熟的技术方案可以降低建设成本、减小设计、施工和使用难度、缩短建设周期。有利于保护投资,并且有利于校园网的维护和升级。
(3)坚持开放性和标准化,统一网络协议。
校园网的实现要求通讯协议、网络平台等应具有世界性的开放性和标准化的特点,并且应采用统一的网络体系结构。
(4)坚持规范布线,考虑长远发展。
布线系统使网络的重要基础,布线系统的好坏是衡量一个网络好坏的非常重要的标志。布线系统不合理将降低网络的可靠性,使网络
难以管理和维护,所以必须采用标准的综合布线系统。
(5)建立完善的网络管理体系。
必须建立健全的规章制度,采用集中统一管理的方法,以便于网络的维护和管理。
(6)易于使用和管理。
校园网的各种软件应用项目必须易于使用,对最终用户的起点要求不能太高,一般以熟练使用操作系统、办公软件系统、浏览器和电子邮件系统为宜;系统的日常管理和维护工作要方便、简易。网络拓扑结构一经配置确定,不应轻易更改。
三、系统建设方案。
1、网络拓扑结构设计。
(1)网络的拓扑结构包括物理结构和逻辑规划两方面。物理结构容易受到重视,而通讯协议规划不合理、软件设置不当是引起网络故障、降低网络性能最常见的原因。因此,网络拓扑结构设计时必须进行物理和逻辑两方面的规划,在拓扑结构图中示明IP地址、子网、网关和路由等逻辑规划信息。
(2)在设计网络拓扑结构时,必须当考虑到未来3~5年内我院的发展和布局结构的调整。物理网段布局要充分考虑网络的成长性。对本地通信负荷大的局域网(如多媒体教室、软件实现的电子教室等),要采取分段的方法进行隔离。同一网段中的计算机数量要有一定限制。对一个应用较为完善的校园网,必须划分子网以保障网络干线负载均衡。要做到即使有客户机的IP地址与某台服务器重复,其
他网段甚至该客户机所在网段的其余工作站仍能正常通信。
(3)从我院的实际情况出发,实现各个部分的智能化操作。网络采要分为主干网和部门网两个层次。以放射状的形式连到宿舍以及机房和教职工宿舍。网络结构具有先进性、实用性、可靠性,又充分的保证我院的投资在相当时间内具有保值性。同时系统具有可扩充性和可升级性的特点,以方便我院进行网络扩充和升级改造。
2、网络拓扑结构设计图
宿舍网
四、VLAN划分及子网配置。
1、IP地址分配。根据实际需要划分
2、传输及布线设计。布线系统设计原则:
(1)灵活性:布线系统只通过跳线,而无需对线路,插座做任何改动,便可以在任何一间办公室,机房,教室,信息点为用户提供终端,局域网工作站等不同性质的应用。
(2)先进性:用户对该布线系统不用做任何修改,只需引入新的网络设备,便可用该布线系统支持更先进的应用。
(3)可靠性:该布线系统应能保证使用寿命与性能可靠,并有一定的冗余接口以备应用增加或不可预期损坏时使用。
(4)标准化:各种设计规范,技术指标及产品均符合国际和国家的各类工业标准,并提供多厂商产品的支持能力。
(5)可扩充性:布线系统具有很长使用寿命,而信息技术的发展又特别快,因此在设计布线系统使,应考虑具有充分的扩展能力。
根据以上原则:网络中心综合布线需要采用集中式的网络配置方案,因为它具有以下的优点:易于管理维护,安全性好,网络易于调整,扩展性好。
3、网络管理系统设计
(1)网络管理的目的在于保证网络正常、稳定地运行,随着网络管理的作用日益上升,网络管理也担负了整合网络资源、协调网络
运行的重任。网络管理基本上提供了保障网络系统正常运行的基本功能,它担当着网络的维护重任,负责排除网络故障等;更重要的是,它在提高网络性能上的作用日益突出,因为网络动态性能的提高是通过网管系统来解决的。网管系统是整个网络工作状态的名副其实的调度中心。
(2)校园网作为学院日常工作的重要信息化平台,对教学资源共享、人力资源管理、办公支持、内部交流、远程教育、培训招生、对外合作等几乎所有的我院业务提供服务,因此,对校园网建设提出了可运营和多业务支持的要求。
总之,建设一个以办公自动化、计算机辅助教学为核心,以现代网络技术为依托,技术先进、扩展性强、能覆盖我院主要楼宇的校园主干网络,将我院的各种终端设备和局域网连接,并与市教育城域网相连,形成结构合理、内外沟通的校园网络。在此基础上建立能满足教学、教研和管理工作需要的软硬件环境,开发教育教学资源库、信息库,为我院各类人员提供充分的网络信息服务。校园网的建设必将对我院的信息化建设和教学素质的提高起到强大的推动作用,同时提供简单、有效、便捷的理想办公、教学环境。校园网一方面缩短了我院与外界的距离;另一方面,构建了以INTRANET为基础的科学管理体系,必将推动我院信息化建设的极大发展。
第五篇:校园网设计与规划
农村中学校园网设计与规划
2007-9-6 14:50:00
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,而校园网的建设必将对学校的信息化建设和教学素质的提高起到强大的推动作用,同时提供简单、有效、便捷的理想办公、教学环境。本文通过对响水县运河中学校园网建设的研究,着重从校园网现状及须求分析、系统设计原则和实现目标、系统建设方案、VLAN划分及子网配置等四个方面进行了初步的探讨。
【关键字】校园网、现状、规划
21世纪是一个以数字化、网络化与信息化为核心的信息时代。信息技术的高速发展,使得计算机网络发展的非常迅速,已经成为信息科学的一个新的分支。随着计算机网络的发展,校园网已经成为学校走向信息化时代的必然发展趋势,使我国教育管理向智能化发展。校园网以信息资源为根本,硬件网络系统为物质基础,同时以网络软件系统实现系统的管理与使用,是一个具有宽带通路和交互功能的专业性局域网,应具有教学(科研)、管理和通讯三大功能。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的需求是迫切的。
一、现状及需求分析。
1、计算机网络系统现状。
中小学校园网的建设不同于高等院校的校园网络,它的结构相对简单,主要集中在校园主干网和综合办公子网、教学子网的建设方面。当然一些规模较大的高中也会涉及到图书馆、实验室等应用子网的建设。
综合办公子网,主要用来完成学校的各项管理功能,为校领导和各个部门提供可靠的数据,实现办公自动化。
教学子网,主要实现多媒体教学,普及计算机网络基础知识。
建立网络管理中心,各应用子网设立分中心;建立功能齐备的网络管理系统,保证网络高效可靠地运行,同时提供丰富的网络应用资源和便利的资源访问手段。将网络中心与CERNET相连,并由此进入Internet。校园网逐步为广大教师、学生、科研人员提供丰富的网络应用资源,包括电子邮件服务、网络目录服务、文件访问和共享服务、图书科技情报查询服务、电子新闻服务、远程高速信息服务和计算服务、远程计算机教育、远程计算机协同工作以及教育和科研管理服务等等。
2、校园网系统需求分析。
响水县运河中学是响水县,乃至盐城市一所历史悠久的完全中学,学校以优秀的师资力量、良好的教学质量享誉全县。随着网络技术的不断发展,新兴的教学手段在世界各地被广泛地采用,在中国也被各方所接受认可。网络为教师、学生带来了更多的信息、素材,也带来了新的教学沟通方法。随着江苏省“校校通”学校网络工程的推进。响水县运河中学作为响水地区的一所非常有影响力的中学,构建校园网络系统已经成为必然的趋势。
二、系统设计原则和实现目标。
1、网络系统设计原则。
(1)中小学校园网主要为服务于教育、教学,实现学校的信息化教育。所以在校园网设计的初期就要充分考虑到教育教学的需要与实际经济承受能力的紧密结合,本着高效、适用、实用的原则,有计划、有重点,分层次,积极稳妥地推进校园网信息化建设。严格规范校园网信息化建设及相应的软件平台的开发标准,以确保校园网的整体建设规划和管理要求的一致性,才能真正为学校的教育、教学添砖加瓦。
(2)在建设校园网的时候还要应做到培训在先、建网建库同行、重在应用三个关键点。切实做好学校教师、技术、管理与行政人员的不同层次的培训,形成一支能使校园网充分发挥使用效益的应用队伍、教学软件开发队伍和能保证校园网正常持续运行的软、硬件管理队伍。只有这样,才可以使老师积极开发、推广、使用教育教学软件,自愿自主的建设校园网信息资源库,充分发挥校园网0在当今教育普及中的重要作用,是我们的教育信息化建设真正落到实处。
(3)对原有资源进行升级改造,要充分利用现有的设备,并充分考虑到原有设备和新建网络的融合和互通,使资源可以得到充分的利用,实现资源的优化配置和合理应用,这也是对于资金比较困难的学校在建设校园网一种解决途径。
2、系统建设目标。
在满足校园网络需求的基础上结合当前网络的发展趋势及学校的经济状况来确定校园网设计:
(1)统一规划,分步实施。
网络技术快速发展的特点以及学校经济承受能力决定了很多学校校园网建设无法一步到位,为了使有限的资金能够发挥最大的作用,避免重复投资造成浪费,网络设计必须分布实施。
(2)采用先进的成熟的技术。
采用通用的、成熟的技术方案可以降低建设成本、减小设计、施工和使用难度、缩短建设周期。有利于保护投资,并且有利于校园网的维护和升级。
(3)坚持开放性和标准化,统一网络协议。
校园网的实现要求通讯协议、网络平台等应具有世界性的开放性和标准化的特点,并且应采用统一的网络体系结构。
(4)坚持规范布线,考虑长远发展。
布线系统使网络的重要基础,布线系统的好坏是衡量一个网络好坏的非常重要的标志。布线系统不合理将降低网络的可靠性,使网络难以管理和维护,所以必须采用标准的综合布线系统。
(5)建立完善的网络管理体系。
必须建立健全的规章制度,采用集中统一管理的方法,以便于网络的维护和管理。
(6)易于使用和管理。
校园网的各种软件应用项目必须易于使用,对最终用户的起点要求不能太高,一般以熟练使用操作系统、办公软件系统、浏览器和电子邮件系统为宜;系统的日常管理和维护工作要方便、简易。网络拓扑结构一经配置确定,不应轻易更改。
(7)有良好的分层设计,强调应用和服务。
三、系统建设方案。
1、网络拓扑结构设计。
(1)网络的拓扑结构包括物理结构和逻辑规划两方面。物理结构容易受到重视,而通讯协议规划不合理、软件设置不当是引起网络故障、降低网络性能最常见的原因。因此,网络拓扑结构设计时必须进行物理和逻辑两方面的规划,在拓扑结构图中示明IP地址、子网、网关和路由等逻辑规划信息。
(2)在设计网络拓扑结构时,必须当考虑到未来3~5年内学校的发展和布局结构的调整。物理网段布局要充分考虑网络的成长性。对本地通信负荷大的局域网(如多媒体教室、软件实现的电子教室等),要采取分段的方法进行隔离。同一网段中的计算机数量要有一定限制。对一个应用较为完善的校园网,必须划分子网以保障网络干线负载均衡。要做到即使有客户机的IP地址与某台服务器重复,其他网段甚至该客户机所在网段的其余工作站仍能正常通信。
(3)从学校的实际情况出发,实现各个部分的智能化操作。网络采要分为主干网和部门网两个层次。以放射状的形式连到宿舍以及机房和教职工宿舍。网络结构具有先进性、实用性、可靠性,又充分的保证学校的投资在相当时间内具有保值性。同时系统具有可扩充性和可升级性的特点,以方便学校进行网络扩充和升级改造。
2、网络选型。校园网络系统可分为校园网络中心、教学子网、办公子网、图书馆子网、宿舍子网及后勤子网等。
(1)校园网络中心的设计
网络中心设计主要包括主干网络的设计、校园网与Internet的互连、远程访问服务等。
①主干网络的设计
主干网络采用联想新推出的LS-5608G智能型8联机箱式千兆以太网交换机作为校园网的中心交换机,它提供8个插槽,可选插8联的10/100Base-TX、2联的100Base-FX或1联的千兆以太网模块。适用于大型主干网络和高速率、高端口密度、多端口类型的复杂网络。同时可以选择MS-5103千兆位以太网模块(SX/MM/850nm,0-350m)或MS-5104千兆以太网模块(LX/SM/1310nm,0-6km)与下面的各个子网通过千兆位的链路相连。
②校园网与Internet的互连: 采用局域网专线接入方式,此方式需要配备路由器等设备,租用专线DDN或帧中继(Relay),也可申请ISDN专线并向CERNET管理部门申请IP地址及注册域名,以专线方式连入Internet,并提供防火墙、计费管理等功能。
本方案选用联想的LR-2501路由器,具有1个局域网(LAN),2个广域网(WAN)和1个控制台。支持帧中继(-Relay)、X.25、PPP、HDLC协议。
③远程访问服务
采用联想LA-220和LA-240访问服务器,安装在本地局域网中,通过1至4个调制解调器(或ISDTA)和1至4根电话线,即可为远程访问人员提供拨号上网服务,远程用户只需拥有1个调制解调器和1根电话线,通过拨接LA-220或LA-240上所连接的电话号码,就可以登录访问。
(2)教学子网的设计
校园网建网的目的之一,是利用网络实现多媒体教学,如:交互式多媒体课堂、电子阅览室、教师培训等。多媒体教学的难点在于实现视频信号的传送(如VOD视频点播)。目前在局域网上实时传送高质量的视频数据还未成熟,但传送压缩后的视频数据确是可行的。根据教学子网对速度要求较高的特点,可以采用了联想LS-5625智能型24+1和10/100M自适应以太网交换机,它提供24个10/100M交换式端口和一个扩展插槽,可选插1个8联的10/100Base-TX、1个2联的100Base-FX或1个1联的千兆以太网模块。但实际上大量用户(指超过60个流)的视频传输的瓶颈在于存储介质的外部传输速率,因此可选用多通道的磁盘阵列接多台主机的方式提高访问的总线带宽。
在教学子网的软件方面,可选用的种类较多,如:联想传奇(ParaSago)、电子教室、海航的电子阅览室、中教的课件制作系统等。
(3)办公子网的设计
办公子网主要面向学校的各级领导及各职能部门,能够实现对网络数据的查询、修改、添加、删除等操作,同时,应该能够满足支持视频传送的要求。鉴于此,办公子网采用了联想LH-262724+3的10/100M自适应集线器或LH-261312+1的10/100M自适应集线器,这两款集线器除具备普通双速集线器功能外,还专门提供了交换式端口,能够为连接在该端口上的设备提供独享的10/100M带宽,极大地提高数据传输速率,解决服务器瓶颈问题。采用联想LP-1363联10/100M以太网打印服务器,来完成共享打印功能。该服务器具有3个标准并联,可同时连接三台任意标准并联打印机。
办公子网对应的软件有科利华等公司研制开发的办公软件等。
(4)图书馆子网的设计
图书馆是一个相对独立的系统,我们采用联想LS-301616的10/100M自适应以太网交换机,它提供了优良的每端口性能价格比,并支持基于端口的VLAN划分。图书馆管理系统的应用软件产品较多而且相对成熟。
(5)宿舍区子网及后勤子网等的设计
宿舍区子网即在学生宿舍内部连网,用以直接浏览学校发布的信息及查阅一些电子文档资料;后勤子网覆盖范围较大,主要用途有食堂IC卡计费系统等。由于宿舍区子网及后勤子网对带宽的要求并不高,因此我们选用联想LH-201616的10/100M自适应集线器,提供16个双速集线器端口,能够自动适应所接设备的速度(10/100Mbps),每台LH-2016背面都有2个堆叠口、利用这两个堆叠口最多可堆叠6台集线器,最大可用端口数为96个。
四、VLAN划分及子网配置。
1、IP地址分配。
2、传输及布线设计。
布线系统设计原则:
(1)灵活性:布线系统只通过跳线,而无需对线路,插座做任何改动,便可以在任何一间办公室,机房,教室,信息点为用户提供终端,局域网工作站等不同性质的应用。
(2)先进性:用户对该布线系统不用做任何修改,只需引入新的网络设备,便可用该布线系统支持更先进的应用。
(3)可靠性:该布线系统应能保证使用寿命与性能可靠,并有一定的冗余接口以备应用增加或不可预期损坏时使用。
(4)标准化:各种设计规范,技术指标及产品均符合国际和国家的各类工业标准,并提供多厂商产品的支持能力。
(5)可扩充性:布线系统具有很长使用寿命,而信息技术的发展又特别快,因此在设计布线系统使,应考虑具有充分的扩展能力。
根据以上原则:网络中心综合布线需要采用集中式的网络配置方案,因为它具有以下的优点:易于管理维护,安全性好,网络易于调整,扩展性好。
3、网络管理系统设计
(1)网络管理的目的在于保证网络正常、稳定地运行,随着网络管理的作用日益上升,网络管理也担负了整合网络资源、协调网络运行的重任。网络管理基本上提供了保障网络系统正常运行的基本功能,它担当着网络的维护重任,负责排除网络故障等;更重要的是,它在提高网络性能上的作用日益突出,因为网络动态性能的提高是通过网管系统来解决的。网管系统是整个网络工作状态的名副其实的调度中心。
(2)校园网作为学校日常工作的重要信息化平台,对教学资源共享、人力资源管理、办公支持、内部交流、远程教育、培训招生、对外合作等几乎所有的学校业务提供服务,因此,对校园网建设提出了可运营和多业务支持的要求。
(3)根据学校的应用特点和各项要求,①在网络中心,配置了1台DES-6300机箱式路由交换机。该交换机可以提供最大96个10/100M快速以太网端口或者12个千兆位端口或者组合使用,且包括了1000BASE-SX、1000BASE-LX、GBIC等多种介质端口。方案中,DES-6300的2个带2端口1000Base-LX的模块,被用来连接分中心DES-6000以及距离较远的大礼堂,同时实现与教育信息网的千兆连接;3个2端口1000Base-SX接口模块分别连接多台服务器以及其它建筑物;1个16口10/100Base-TX接口模块连接主楼的办公区、教室和网管工作站等。因每个模块都已内置了三层交换功能,所以不需要另配三层交换模块。另外为了实现电源冗余备份,还需另外配置1个电源模块DES-6310。
②分中心交换机采用DES-6000可网管机箱式千兆以太网交换机,它通过2口单模千兆模块DES-6007,与DES-6300之间采用2条1000Base-LX聚合链路形成全双工4Gbps的骨干;通过若干2口多模千兆模块DES-6006连接各建筑物。如果宿舍楼对带宽需求不高,也可通过1个12口100Base-FX百兆光纤模块连接。
③教学楼等办公区楼宇接入交换机采用千兆通DES-3226S系列可堆叠交换机。接入信息点较少的楼宇采用EDS-2626或DES-3226。依据距离的长短分别采用单模或多模千兆光纤连接DES-6300或DES-6000。
④学生和教工宿舍区的楼宇接入交换机采用EDS-2626,EDS-2626是D-Link专为教育行业设计的交换机,能够提供24个10/100M接口加1个扩展插槽;EDS-2626的最大特色在于它采用D-Link自主研发的网管协议实现无IP的集群管理,并且支持基于端口的上下行的限速,同时还支持802.1qVLAN、802.1x等多种认证协议,使校园网可以实现安全的用户隔离和对学生认证管理。
4、设备以及配置的选型
(1)服务器
选用专业的高性能服务器作为网络服务器,其中有一台作为主服务器,另一台作为备份服务器,选用高性能的网络操作系统如(Unix、Linux、Windows2000Server等)。
(2)路由器
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。
(3)交换机
主服务器是整个网络的核心部分,是存储的中心,因此选用可靠性安全性较好的100兆路由交换机,而二级的网络设备由一般的交换机,但交换机应选用性能稳定的交换机。
(4)连接介质
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。
(5)网卡
工作站网卡选择10/100自适应网卡。服务器可以更换为百兆网卡,以提高性能。
(6)数据存储设备
除选择大容量硬盘外,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。
五、总结
建设一个以办公自动化、计算机辅助教学为核心,以现代网络技术为依托,技术先进、扩展性强、能覆盖学校主要楼宇的校园主干网络,将学校的各种终端设备和局域网连接,并与市教育城域网相连,形成结构合理、内外沟通的校园网络。在此基础上建立能满足教学、教研和管理工作需要的软硬件环境,开发教育教学资源库、信息库,为学校各类人员提供充分的网络信息服务。校园网的建设必将对学校的信息化建设和教学素质的提高起到强大的推动作用,同时提供简单、有效、便捷的理想办公、教学环境。校园网一方面缩短了学校与外界的距离;另一方面,构建了以INTRANET为基础的科学管理体系,必将推动学校信息化建设的极大发展。