校園網路方案設計
校園網的設計目標簡而言之是將各種不同應用的資訊資源透過高效能的網路裝置相互連線起來,形成校園區內部的Intranet系統,對外透過路由裝置接入廣域網。下面是小編收集整理的校園網路方案設計,希望對您有所幫助!
校園網路方案設計(一)
一、學校需求分析
隨著計算機、通訊和多媒體技術的發展,使得網路上的應用更加豐富。同時在多媒體教育和管理等方面的需求,對校園網路也提出進一步的要求。因此需要一個高速的、具有先進性的、可擴充套件的校園計算機網路以適應當前網路技術發展的趨勢並滿足學校各方面應用的需要。資訊科技的普及教育已經越來越受到人們關注。學校領導、廣大師生們已經充分認識到這一點,學校未來的教育方法和手段,將是構築在教育資訊化發展戰略之上,透過加大資訊網路教育的投入,開展網路化教學,開展教育資訊服務和遠端教育服務等將成為未來建設的具體內容。
調研情況
學校有幾棟建築需納入區域網,其中原有計算機教室將併入整個校園網路。根據校方要求,總的資訊點將達到 3000個左右。資訊節點的分佈比較分散。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、實驗樓和教學樓為資訊點密集區。
需求功能
校園網最終必須是一個集計算機網路技術、多項資訊管理、辦公自動化和資訊釋出等功能於一體的綜合資訊平臺,並能夠有效促進現有的管理體制和管理方法,提高學校辦公質量和效率,以促進學校整體教學水平的提高。
二、設計特點
根據校園網路專案,我們應該充分考慮學校的實際情況,注重裝置選型的效能價格比,採用成熟可靠的技術,為學校設計成一個技術先進、靈活可用、效能優秀、可升級擴充套件的校園網路。考慮到學校的中長期發展規劃,在網路結構、網路應用、網路管理、系統性能以及遠端教學等各個方面能夠適應未來的發展,最大程度地保護學校的投資。學校藉助校園網的建設,可充分利用豐富的網上應用系統及教學資源,發揮網路資源共享、資訊快捷、無地理限制等優勢,真正把現代化管理、教育技術融入學校的日常教育與辦公管理當中。學校校園網具體功能和特點如下:
技術先進
採用千兆乙太網技術,具有高頻寬1000Mbps 速率的主幹,100Mbps 到桌面,執行目前的各種應用系統綽綽有餘,還可輕鬆應付將來一段時間內的應用要求,且易於升級和擴充套件,最大限度的保護使用者投資;
網路裝置選型為國際知名產品,效能穩定可靠、技術先進、產品系列全及完善的服務保證;
採用支援網路管理的交換裝置,足不出戶即可管理配置整個網路。
網路互聯:
提供國際網際網路ISDN 專線接入(或DDN),實現與各公共網的連線;
可擴容的遠端撥號接入/撥出,共享資源、釋出資訊等。應用系統及教學資源豐富;
有綜合網路辦公系統及各個應用管理系統,實現辦公自動化,管理資訊化;
有以WEB資料庫為中心的綜合資訊平臺,可進行訊息釋出,招生廣告、形象宣傳、課業輔導、教案參考展示、資料查詢、郵件服務及遠端教學等。
三、校園網布局結構
校園比較大,建築樓群多、佈局比較分散。因此在設計校園網主幹結構時既要考慮到目前實際應用有所側重,又要兼顧未來的發展需求。主幹網以中控室為中心,設幾個主幹交換節點,包括中控室、實驗樓、圖書館、教學樓、宿舍樓。中心交換機和主幹交換機採用千兆光纖交換機。中控室至圖書館、校園網的主幹即中控室與教學樓、實驗樓、圖書館、宿舍樓之間全部採用8芯室外光纜;樓內選用進口6芯室內光纜和5類線。
根據學校的實際應用,配伺服器7臺,用途如下:
① 主伺服器2臺:裝有Solaris作業系統,負責整個校園網的管理,教育資源管理等。其中一臺伺服器裝有DNS服務,負責整個校園網中各個域名的解析。另一臺伺服器裝有電子郵件系統,負責整個校園網中各個使用者的郵件管理。
②WWW伺服器1臺:裝有Linux作業系統,負責遠端服務管理及WEB站點的管理。WEB伺服器採用現在比較流行的APACHE伺服器,用PHP語言進行開發,連線MYSQL資料庫,形成了完整的動態網站。
③電子閱覽伺服器1臺:多媒體資料的閱覽、查詢及檔案管理等;
④教師備課伺服器1臺:教師備課、課件製作、資料查詢等檔案管理以及Proxy服務等。
⑤光碟伺服器1臺:負責多媒體光碟及影片點播服務。
⑥圖書管理伺服器1臺:負責圖書資料管理。
在充分考慮學校未來的應用,整個校園的資訊節點設計為3000個左右。交換機總數約 50臺左右,其中主幹交換機5臺,配有千兆光纖介面。原有計算機機房透過各自的交換機接入最近的主交換節點,並配成多媒體教學網。INTERNET接入採用路由器接ISDN方案,也可選用DDN專線。可保證多使用者群的資料瀏覽和下載。
四、網路拓撲圖
光纖乙太網技術是現在兩大主流通訊技術的融合和發展,即乙太網和光網路。它集中了乙太網和光網路的優點,如乙太網應用普遍、價格低廉、組網靈活、管理簡單,光網路可靠性高、容量大。光乙太網的高速率、大容量消除了存在於區域網和廣域網之間的頻寬瓶頸,將成為未來融合話音、資料和影片的單一網路結構。光纖乙太網產品可以藉助乙太網裝置採用乙太網資料包格式實現WAN通訊業務。目前,光纖乙太網可以實現10Mbps、100Mbps以及1Gbps等標準乙太網速度。
光纖乙太網裝置是以第2層LAN交換機、第3層LAN交換機,SONET裝置和DWDM為基礎。一些公司推出專為出了光纖乙太網交換機,這種交換機具有多種特性,可以儘量確保服務質量(如實現資料包分類和擁塞管理等)。這種產品均可能要求下列關鍵技術和效能:高可靠性、高階口密度、服務質量保證等功能。
光纖乙太網業務與其他寬頻接入相比更為經濟高效,但到目前為止它的使用只限於辦公大樓或樓群內已鋪設光纖的地方。使用乙太網的這種新方法的戰略價值不僅僅限於廉價的接入。它既可用於接入網,也可用於服務供應商網路中的本地骨幹網。它可以只用在第2 層,也可以作為實現第3層業務的有效途徑。它可以支援IP、IPX以及其他傳統協議。此外,由於在本質上它仍屬於LAN,因此可用來幫助服務供應商管理企業LAN及企業LAN和其他網之間的互連。
校園網路方案設計(二)
中國教育科研網(CERNET)於1994年正式啟動以來,已與國內幾百所學校相連, **年該網“二期工程”完成時,除達到連線1000所大學的目標外,對有條件的中小學也將提供上網接入服務。但實際情況是我國大多數校園網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資源,實現學校各項業務系統的整合,提高應用水平成為學校校園網建設的工作重點。
校園網在國內發展還不成熟,學校、媒體甚至計算機業界,對校園網都缺乏全面、深入的理解和認識,帶有一定的盲目性和偏見。同時因為應用軟體匱乏造成了只注重有形網路建設而忽略了無形文化建設的後果,使大多數校園網失去應有功效。
建設校園網要經過周密的論證、謹慎的決策和緊張的施工。許多教訓是當一堆裝置變成網路的時候,學校的滿腔熱情也已冷卻凝固;網建成了,問題也出現了:設計目標無法實現;應用軟體缺乏,阻礙了設想實施;維護費用不堪承受等等。這就需要在網路建設實施前確定明確的設計目標。
設計目標
校園網的設計目標簡而言之是將各種不同應用的資訊資源透過高效能的網路裝置相互連線起來,形成校園區內部的Intranet系統,對外透過路由裝置接入廣域網。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、現代計算機校園文化為核心,以現代網路技術為依託、技術先進、擴充套件性強、覆蓋全校主要樓宇的校園主幹網路,將學校的各種PC機工作站、終端裝置和區域網連線起來,並與有關廣域網相連;在網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、硬體環境;開發各類資訊庫和應用系統,為學校各類人員提供充分的網路資訊服務;系統總體設計本著總體規劃、分佈實施的原則,充分體現系統的技術先進性、高度的安全可靠性、良好的開放性、可擴充套件性,以及建設經濟性。
設計思想
進行校園網總體設計,首先要進行物件研究和需求調查,明確學校的性質、任務和改革發展的特點及系統建設的'需求和條件,對學校的資訊化環境進行準確的描述;其次,在應用需求分析的基礎上,確定學校Intranet服務型別,進而確定系統建設的具體目標,包括網路設施、站點設定、開發應用和管理等方面的目標;第三是確定網路拓撲結構和功能,根據應用需求建設目標和學校主要建築分佈特點,進行系統分析和設計;第四,確定技術設計的原則要求,如在技術選型、佈線設計、裝置選擇、軟體配置等方面的標準和要求;第五,規劃校園網建設的實施步驟。
校園網總體設計方案的科學性,應該體現在能否滿足以下基本要求方面:(1)整體規劃安排;(2)先進性、開放性和標準化相結合;(3)結構合理,便於維護;(4)高效實用;(5)支援寬頻多媒體業務;(6)能夠實現快速資訊交流、協同工作和形象展示。
方案解析
一個完整的校園網建設主要包括兩個內容:技術方案設計;應用資訊系統資源建設。
技術方案設計主要包括:結構化佈線與裝置選擇、網路技術選型等;應用資訊系統資源建設主要包括:內部資訊資源建設、外部資訊資源建設等。這裡我們介紹網路技術選型。
一、網路技術選型設計
校園網路系統基本可分為校園網路中心、教學子網、辦公子網、圖書館子網、宿舍子網及後勤子網等。
1.校園網路中心的設計
網路中心設計主要包括主幹網路的設計、校園網與Internet的互連、遠端訪問服務等。
(a)主幹網路的設計
主幹網路採用聯想新推出的LS-5608G智慧型8聯機箱式千兆乙太網交換機作為校園網的中心交換機,它提供8個插槽,可選插8聯的10/100Base-TX、2聯的100Base-FX或1聯的千兆乙太網模組。適用於大型主幹網路和高速率、高階口密度、多埠型別的複雜網路。同時可以選擇MS-5103千兆位乙太網模組(SX/MM/850nm,0-350m)或MS-5104千兆乙太網模組(LX/SM/1310nm,0-6km)與下面的各個子網透過千兆位的鏈路相連。
(b)校園網與Internet的互連:
推薦採用區域網專線接入方式,此方式需要配備路由器等裝置,租用專線DDN或幀中繼(Frame Relay),也可申請ISDN專線並向CERNET管理部門申請IP地址及註冊域名,以專線方式連入Internet,並提供防火牆、計費管理等功能。
本方案選用聯想的LR-2501路由器,具有1個區域網(LAN),2個廣域網(WAN)和1個控制檯。支援幀中繼(Frame-Relay)、X.25、PPP、HDLC協議。
(c)遠端訪問服務
採用聯想LA-220和LA-240訪問伺服器,安裝在本地區域網中,透過1至4個調變解調器(或ISD TA)和1至4根電話線,即可為遠端訪問人員提供撥號上網服務,遠端使用者只需擁有1個調變解調器和1根電話線,透過撥接LA-220或LA-240上所連線的電話號碼,就可以登入訪問。
2.教學子網的設計
校園網建網的目的之一,是利用網路實現多媒體教學,如:互動式多媒體課堂、電子閱覽室、教師培訓等。多媒體教學的難點在於實現影片訊號的傳送(如VOD影片點播)。目前在區域網上實時傳送高質量的影片資料還未成熟,但傳送壓縮後的影片資料確是可行的。根據教學子網對速度要求較高的特點,可以採用了聯想LS-5625智慧型24+1和10/100M自適應乙太網交換機,它提供24個10/100M交換式埠和一個擴充套件插槽,可選插1個8聯的10/100 Base-TX、1個2聯的100Base-FX或1個1聯的千兆乙太網模組。但實際上大量使用者(指超過60個流)的影片傳輸的瓶頸在於儲存介質的外部傳輸速率,因此可選用多通道的磁碟陣列接多臺主機的方式提高訪問的匯流排頻寬。
在教學子網的軟體方面,可選用的種類較多,如:聯想傳奇(ParaSago)、電子教室、海航的電子閱覽室、中教的課件製作系統等。
3辦公子網的設計
辦公子網主要面向學校的各級領導及各職能部門,能夠實現對網路資料的查詢、修改、新增、刪除等操作,同時,應該能夠滿足支援影片傳送的要求。鑑於此,辦公子網採用了聯想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埠,能夠為連線在該埠上的裝置提供獨享的10/100M頻寬,極大地提高資料傳輸速率,解決伺服器瓶頸問題。
採用聯想LP-136 3聯10/100M乙太網列印伺服器,來完成共享列印功能。該伺服器具有3個標準並聯,可同時連線三臺任意標準並聯印表機。
辦公子網對應的軟體有科利華等公司研製開發的辦公軟體等。
4圖書館子網的設計
圖書館是一個相對獨立的系統,我們採用聯想LS-3016 16的10/100M自適應乙太網交換機,它提供了優良的每埠效能價格比,並支援基於埠的VLAN劃分。
圖書館管理系統的應用軟體產品較多而且相對成熟。
5宿舍區子網及後勤子網等的設計
宿舍區子網即在學生宿舍內部連網,用以直接瀏覽學校釋出的資訊及查閱一些電子文件資料;後勤子網覆蓋範圍較大,主要用途有食堂IC卡計費系統等。由於宿舍區子網及後勤子網對頻寬的要求並不高,因此我們選用聯想LH-2016 16的10/100M自適應集線器,提供16個雙速集線器埠,能夠自動適應所接裝置的速度(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,最大可用埠數為96個。
綜上所述,透過聯想全系列網路產品即可構建一個完整、先進、可靠的校園網路硬體平臺,從而有利於校園網資訊系統的使用、維護、擴充、升級,並能有效利用投資。
二、內部資訊資源建設
內部資訊資源建設可分為以下幾個模組: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、財產管理、檔案管理、檔案管理等,各模組的功能在此不作贅述。
三、外部資訊資源建設
外部資訊資源建設應包括以下幾個功能:Internet功能、遠端訪問功能、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、資訊釋出功能。各項功能均可透過相應的網路資訊平臺實現。在此亦不做詳細描述。
學校的網路化建設必然會對學校的資訊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、教學環境。校園網一方面縮短了學校與外界的距離;另一方面,構建了以Intranet為基礎的管理資訊系統,推動了學校的資訊化建設。隨著校園網建設的普及應用,學校最終將迎來科學管理和教學的新時代。