1、大學校園網絡系統設計方案一 、項目概況及需求分析、項目概況某大學立項建設新校區數字化網絡。 從地理上分為分教學區、行政辦公區、師生宿舍區等。教學區包括圖書館、綜合教學樓、院系實驗樓、科技樓等。學生宿舍區包括五棟高層學生公寓及十幾棟多層學生公寓等。、需求分析近年來，學校的教學和管理工作不斷向著信息處理計算機化、信息交流網絡化、信息管理數據庫化、信息服務電子化方向發展。“學習使用網絡，用網絡進行學習” 已經成為一種校園時尚。形象化、交互性的教學以及海量的教學資源，使計算機網絡技術在學校管理和輔助教學、科研活動中顯示出其獨特的優勢，校園網絡的建設勢在必行。校園網的建設是利用各種先進、 成熟的網絡技術

2、和通信技術，采用統一的網絡協議（），建設一個可實現各種綜合網絡應用的高速計算機網絡系統，將各系、辦公室、圖書館、宿舍通過網絡連接起來，與相連。建成以后的校園網，將為老師、學生提供可靠的、高速的和可管理的網絡環境，提供廣泛的數據資源共享、豐富便捷的網絡應用（如：實時多媒體視音頻、網絡遠程教學、網絡會議等），提供各種網絡服務（如：電子郵件、文件共享、信息查詢等）。第1頁頁二、校園網設計原則校園網的設計原則建立在充分考慮學校使用需要的基礎上，力求滿足整個校園網的可靠性、先進性、實用性、可兼容及可擴展性。（）可靠性：保證系統可靠運行，關鍵設備應有冗余；（）先進性：采用當今國內、國際上最先進和成熟的計算

3、機軟、硬件技術，使新建立的系統能夠最大限度地適應今后技術和業務發展的需要；（）實用性：能夠最大限度地滿足實際工作的要求，是每個信息系統在建設過程中所必須考慮的一種系統性能，它是自動化系統對用戶最基本的承諾；（）可兼容及可擴展性：在進行方案建設時，力求做到網絡結構清晰、合理并具有擴展能力；硬件配置先進、可靠，能夠滿足網絡及軟件運行的需要；系統軟件安全、可靠，界面友好，易于操作和維護。為此校園網應該能達到以下具體要求： 網絡具有傳遞語音、圖形、圖像等多種信息媒體功能，具備性能優越的資源共享功能； 校園網中各終端間具有快速交換功能； 中心系統交換機采用虛擬網技術， 對網絡用戶具有分類控制功能； 對網

4、絡資源的訪問提供完善的權限控制；第2頁頁 網絡具有防止及便于捕殺病毒功能，以保證網絡使用安全； 校園網與 Internet 網相連后，應具有“防火墻”過濾功能，以防止網絡黑客入侵網絡系統； 可對接入因特網的各網絡用戶進行權限控制。三、設計特點根據校園網絡項目，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、性能優秀、可升級擴展的校園網絡。考慮到學校的中長期發展規劃，在網絡結構、網絡應用、網絡管理、系統性能以及遠程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。學校借助校園網的建設，可充分利用豐富的網上應用系統及教學資

5、源，發揮網絡資源共享、信息快捷、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：技術先進采用千兆以太網技術，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綽綽有余，還可輕松應付將來一段時間內的應用要求，且易于升級和擴展，最大限度的保護用戶投資；網絡設備選型為國際知名產品，性能穩定可靠、 技術先進、產品系列全及完善的服務保證；第3頁頁采用支持網絡管理的交換設備，足不出戶即可管理配置整個網絡。網絡互聯：提供國際互聯網 ISDN 專線接入（或 DDN ），實現與各公共網的連接；可擴容的遠程撥號接入

6、/撥出，共享資源、發布信息等。應用系統及教學資源豐富；有綜合網絡辦公系統及各個應用管理系統，實現辦公自動化，管理信息化；有以 WEB 數據庫為中心的綜合信息平臺，可進行消息發布，招生廣告、形象宣傳、課業輔導、教案參考展示、資料查詢、郵件服務及遠程教學等。四、校園網設計方案、總體規劃網絡規劃主要考慮網絡規模、網絡應用、信息交換量、投資及未來的發展等因素。作為該大學新校區的校園網，網絡建設的目標是千兆網主干，交換、自適應到桌面，并在一些數據量較大的重要場所預留千兆網接口，以便將來直接接入校園網主干交換機。帶寬可以保證服務器與主干交換機之間、主干交換機與各子網交換機之間信息流的暢通無阻。（）網絡中心

7、設在教學區的圖書館內，設配線室、配電室、第4頁頁中心機房、專用空調機房、網管中心等，中心交換機、服務器、電源、配線設備均放在網絡中心內；在學生宿舍區的醫療中心內設網絡分中心，用于匯接各學生公寓引出的光纖，與網絡中心采用單模光纖連接；（）網絡系統采用客戶機服務器網絡體系，星形拓撲結構，高速以太網。整個網絡快速、安全、可靠，并具有較好的運行性能、 容錯能力以及良好的擴充性和二次開發能力。、主機系統設計（服務器硬件型號及配置省略）（ 1） Web Server 、DNS 服務器服務器能把圖文信息組織成分布式的超文本，并用信息指針指向存有相關信息的服務器，使用戶可以方便地訪問這些信息。當網上用戶增多時

8、，網絡訪問很頻繁，通信量很大，隨機性強。作為全校的通訊樞紐，需要配備高性能的服務器設備，主要的需求是高性能的、體系結構、高速通道和網絡通道。域名服務器是一個分布式系統，各地名字服務器管理下屬主機和子域，并由高一級名字服務器監管，但每個域至少需要配備一臺以上的名字服務器。數據量不大，但訪問頻繁。（ 2） E-mail 服務器電子郵件服務器是校園網為用戶提供的基本服務之一，主要用于與遠地用戶聯系，包括郵件網關和郵件服務器。需要較大的硬盤，但對訪問速度不敏感，而且，電子郵件服務對服務器工作第5頁頁的連續性要求很高，服務器一旦關機，用戶則無法收發郵件。（ 3） SQL Server 6.5 服務器數據

9、庫服務器通常要求具有高效的處理速度、較大的內存和磁盤空間、快速的系統和網絡界面，較高的可靠性，完善的系統備份功能和較好的可擴充性能。（ 4） Proxy Server/ 計費服務器 是連接校園網和之間的橋梁，對于來自的訪問者，它是一道防火墻，將提供基于地址、用戶口令、服務端口等各種機制的訪問限制。另外， 對于內部經常訪問的資源，能夠緩存而且能夠自動更新，一則加快了訪問速度，二則節約了對的訪問費用。學校能夠利用計費功能對網絡資源的使用者、使用時間進行有效地控制。、網絡結構系統設計（1） 設備選型：主要網絡設備-路由器的選擇原則按照連接方式的不同， 路由器可以分為直連路由和非直連路由，由路由器各網

10、絡接口所直連的網絡之間使用直連路由進行通信。如果要實現兩個局域網的點到點連接，可以選用直連路由，該路由器配置操作簡單，特別適合沒有專門網管人員的院系，因為該類型的路由在配置完路由器網絡接口的 IP 地址后自動生成的，而不再需要其他復雜的配置。如果組建的局域網是和其他許第6頁頁多局域網進行互聯，此時就必須選擇使用非直連路由。非直連路由是指人工配置的靜態路由或通過運行動態路由協議而獲得的動態路由。其中靜態路由比動態路由具有更高的可操作性和安全性。路由器設備的端口選擇也是很重要的，常見的路由器端口至少應包含局域網端口和廣域網端口各一個。廣域網接口主要包括同步并口和異步串口之分，大部分路由器同時具備這

11、兩種端口，具體主要有 E1/T1 、E3/T3 、DS3 、通用串行口（可轉換成X.21DTE/DCE 、V.35 DTE/DCE 、RS232 DTE/DCE 、RS449DTE/DCE 、EIA530 DTE ）ATM 接口、 POS 接口等網絡接口。設備的選擇主要考慮品牌、產品型號、產品配置方式等方面的合理性。網絡設備現階段以國外品牌為主，分為、等，此兩家網絡界巨頭占據了大部分的網絡設備市場份額，并且都具有很全面的產品線。以為例加以說明。（ 2）設備選型： 中心交換機的選擇原則從傳輸介質和傳輸速度上看，局域網交換機可以分為以太網交換機、快速以太網交換機、千兆以太網交換機、 FDDI 交換

12、機、 ATM 交換機和令牌環交換機等多種，這些交換機分別適用于以太網、 快速以太網、 FDDI 、 ATM 和令牌環網等環境。按照最廣泛的普通分類方法，局域網交換機可以分為桌面型交換機（ Desktop Switch ）、組型交換機（ Workgroup Switch ）和校園網交換機（ Campus Switch ）三類。根據架構特點，還將局域網交換機分為機架式、帶擴展槽固第7頁頁定配置式、不帶擴展槽固定配置式3 種產品。設備的選擇主要考慮品牌、產品型號、產品配置方式等方面的合理性。網絡設備現階段以國外品牌為主，分為、等，的產品線很多，適合千兆網主干的產品有系列、系列、系列、系列等。該大學的

13、網絡系統需要在可靠性、擴充能力等方面具有很好和很好的網絡交換性能，但不能支持多層交換，所以不能滿足需要；系列推出很早，是一個成熟穩定的產品，其交換性能和對新型技術的兼容能力要遜色一些，它也不是本次校園網設計首選；系列從性能、技術都能滿足校園網的需要，而系列由于具有更高要求的關鍵企業的關鍵應用，對用戶而言性能價格比不如，因此本次設計選用系列作為校園網的中心交換機。A系列中心交換機的主要性能：的底板帶寬；的多層交換；個插槽，但最多可有個用戶插槽；B支持模板端口千兆位以太網；端口以太網；第8頁頁C多層交換機模塊設計在網絡中心選用一臺中心交換機，配置一個熱冗余電源、一塊交換引擎、一塊多層交換模塊、兩塊

14、端口千兆網端口、由于交換引擎上還具有個千兆口，因此設備具有個可用的千兆口，主干交換機上還配置一塊端口自適應端口，方便連接機房及本層的終端。D服務器與主干交換機采用千兆網連接。E網管工作站利用鏈路聚集技術采用條接入主干交換機的端口，端口設置為全雙工，實現全雙工連接主干。（3） 校園各子網設計A教學子網： 校園網建網的目的之一是利用計算機網絡實現多媒體教學。在教學過程中，大量傳送的是文本、圖像和部分視頻等數據，對速度要求較高，所以設計時推薦所有教學用端口全部采用交換式以太網口；B辦公子網： 辦公子網主要面向學校的各級領導以及各職能部門，辦公計算機所實現的功能主要是對網絡數據的查詢、修改、添加、刪除

15、等操作。只有網絡數據傳輸快，才能更好地提高辦公效率。同時，辦公計算機應該能夠達到支持視頻傳送的要求。鑒于辦公子網將支持視頻功能， 設計推薦采用交換式端口；C圖書館子網： 圖書館從應用來說是一個相對獨立的系統，第9頁頁因此設計時在圖書館設圖書館網絡分中心，配置了一臺中心交換機、海量存儲器、所需的服務器以及若干查詢終端。這個系統主要用于教師及學生對圖書及目錄的查找以及圖書管理。圖書館的服務器和交換機通過交換口連入校園網，圖書管理員辦公計算機和各個查詢終端采用交換端口；D實驗室子網： 對網絡的流量和穩定性等方面要求相對比較高，因此設計配置一臺中心交換機、教師備課服務器，電子查詢閱覽服務器。主要用于各

16、個科研項目的實施和實驗性的測試。對于實際應用的需求來說，在實際的設備配置上應該適當的增加和完善，以跟上實際發展的需要。E宿舍區及后勤子網：宿舍區子網即在學生宿舍內部聯網，學生可以直接瀏覽學校發布的信息及查閱一些電子文檔，也可以在宿舍接收老師的遠程教學，后勤子網主要為食堂提供售飯一卡通計費系統等，由于宿舍區覆蓋范圍較廣，故在宿舍區設一個網絡分中心，以減少至網絡中心的光纖數量。在宿舍區網絡分中心內配置一臺中心交換機，并通過光纖與網絡中心直接相連。在設計的各子網的交換機時，通過整個網管系統將各個子網劃分在不同的虛擬子網中，這樣既滿足了各子網與主干網的連接，又減少了投資、方便了管理。各子網的工作組交換

17、機均選擇的系列交第10頁頁換機中的和。系列的關鍵特性：的交換主干，最高轉發速率每秒鐘萬個數據包，最大轉發帶寬，跨所有端口提供線速性能。括 、和 。低成本的兩端口 通過在菊花鏈連接中提供的連接，或者在專用的交換機到交換機連接中提供的連接，提供廣泛的高度可配置的堆疊和性能選項。（ 4） 廣域網設計該大學校園網的廣域網配置了一臺的路由器，由專線接入教育專網。（ 5） 校園網絡拓撲圖如后附圖所示（ 6） 電源系統為保證網絡系統的安全運轉及電源發生故障時重要數據的存儲，須配置具有高可靠性的電源。為此，在網絡中心配置了一套的電源； 在圖書館分中心、學生宿舍分中心配置的電源，在各子網等對網絡數據要求較高的場

18、所配置相應的電源。第11頁頁（ 7） 網絡安全設計網絡建成后，為保證整個網絡正常地運行、防止計算機病毒對網絡的侵害、防止“ 黑客” 入侵就變得尤其重要。主要表現在以下幾方面：身份認證、訪問授權、數據保密、數據完整、審計記錄、防病毒入侵。網絡安全是有層次的，在不同層次，安全的著重點也不同，大致歸納起來可將網絡安全劃分成兩個層次：網絡層安全和應用層安全。因此，此次設計選用 防火墻。 防火墻是防火墻家族中的專用防火墻設施，是防火墻市場中的領先產品， 防火墻可提供強大的安全，且不影響網絡性能。它可提供全面的防火墻保護，對外部世界完全隱藏了內部網體系結構。通過接。 防火墻加強了內部網、外部網鏈路和之間的

19、安全訪問。五、軟件系統概況1、校園網管理信息系統中國基礎教育校園網集成系統CFES 面向全校，覆蓋教育行政管理、圖書館管理、后勤管理和互聯網連接等領域，分為教學管理、學生管理、行政管理、通用服務、互聯網絡和圖書館管理等分系統，以及教務管理、教師管理、教材管理、設備管理、學第12頁頁籍管理、考績管理、人事管理、文書管理、綜合查詢、通用查詢、電子郵件、遠程登錄、圖書編目、圖書流通、圖書檢索和館長查詢等近七十個管理子系統。CFES 集管理、教學和科研為一體，是中等專業學校信息化的全面解決方案。 CFES 軟件采用了新的開發平臺（ ASP ）和數據庫平臺（ SQLServer ），軟件設計采用了 C/

20、S 和 B/S 結構。系統運行平臺為中文 WINDOWS, 軟件風格統一的可視化圖形界面，豐富的聯機幫助，操作簡便，使操作人員輕松上手。2、 校園網計算機教學系統計算機教學系統主要包括多媒體網絡教室、多媒體視頻點播、多媒體視頻廣播系統。該方案實現了多媒體網絡教學功能。它采用先進多媒體教學軟件，即多媒體視頻點播系統和多媒體視頻廣播系統。充分利用校園網高帶寬的優勢，在計算機數據網絡中實現了校園閉路電視的全部功能，可以對觀摩教室進行現場直播，為現代化教學提供了一個新的平臺。3、校園網站校園網不是一個獨立的、封閉的體系，校園網與Internet 互連后，校園網用戶在權限允許的范圍內可以使用Intern

21、et 上的Web 訪問、 Email 收發、 FTP 、Telnet 、BBS 、新聞組、討論組、個人主頁等服務。校園網站連接 Internet ，用于宣傳學校形象、 教學信息發布、提供信息查詢等，以后可成為網上教學的渠道。網站主頁的設計，第13頁頁主要由老師創意，學生制作，體現學生的創造性，培養學生的動手能力。六 校園網布線系統設計方案（一）綜合布線系統設計依據如下：智能建筑設計標準GB/T50314-2000 ；民用建筑線纜標準EIA/TIA570 ；民用建筑通信管理標準EIA/TIA606 ；民用建筑通信管理標準EIA/TIA607 ；國際建筑布線標準IEC/ISO11801 ；光纖分布

22、式數據接口高速局域網標準ANSIFDDI ；綜合業務數字網基本數據速率接口標準CCITTISDN ；建筑與建筑群綜合布線系統設計規范GBT/T 50311-2000 ；建筑與建筑群綜合布線系統驗收規范GBT/T 50312-2000 ；商用建筑線纜標準EIA/TIA568A ；商用建筑線纜標準EIA/TIA569 ；民用建筑電氣設計規范JGJ/16-92 ；建筑設計防火規范GBJ16-37工業企業通信接地規范GBJ79-85中華人民共和國通信行業標準大樓通信綜合布線系統標準YD/T926.1-1997網絡布線 YD/T 1019-1999數字通信對絞、星絞對稱電纜系列標準總規范。YD/T第14

23、頁頁1019-1999商用建筑線纜標準EIA/TIA568B ；TIA/EIA-568-B.2-A1:TransmissionPerformance Specifications for 4-pair100 category 6 CablingISO/IEC 11801 EN 50173（二）網絡布線系統設計按支持數據文件、電子郵件、圖像、多媒體等各種網絡應用考慮，系統由以下幾個子系統組成：工作區子系統由終端設備連線和信息插座組成，信息插座設在教室、實驗室、辦公室、管理室、學生宿舍等場所，全部選用超類信息模塊。水平配線子系統將干線子系統線路延伸到用戶工作區，校園內的水平配線子系統均采用超類芯非

24、屏蔽雙絞線。垂直干線子系統校園內的垂直干線子系統均采用多模光纖連接，并在每個管理子系統預留超類芯非屏蔽雙絞線作為垂直主干路由的備份。管理子系統分布在各建筑物的弱電豎井配線間內，管理各層的水平布線，連接相應的網絡設備。各配線間內均設有標準機柜，并要第15頁頁求相關專業采取通風設施，避免電磁干擾，保護設備正常運行。設備間子系統采用快接式配線架連接主機及網絡設備。設備間子系統設在圖書館的網絡中心和學生宿舍區的網絡分中心內。建筑群子系統網絡中心與宿舍區網絡分中心之間由于距離較遠，考慮到千兆網多模光纖傳輸距離僅為，采用芯單模光纖連接。由網絡中心和分中心至各建筑物，考慮近期學校使用、設備投資、距離超長等各

25、種因素， 采用多模光纖和單模光纖混合的方式連接，并在每個建筑物內預留了單模光纖，以備將來整個網絡系統的發展。（三）布線施工要求1. 在水平和主干布線中要使用合適的布線安裝，以確保布線系統在整個生命期內的性能都始終如一。這一點對高性能的布線系統尤為重要，越是高級的銅纜對外界的異常就越敏感。隨著傳輸速率的上升，安裝施工的正確與否對系統性能的影響就越大。2. 布線系統提供正確的標簽和記錄，以及彩色標識。3. 不同級別的部件組成的布線系統（例如電纜，連接器、快速跳接線不是同一級傳輸性能），應該按照鏈路中最差等級的部件來確定。表述布線系統特性的參數有：率減、next 、fext 、回波損耗和 dc 阻抗

26、，所有這些參數對器件端接所造成的傳輸不連續都很敏感， next 和回波損耗更容易受導線開絞或其它影響線對平衡第16頁頁及阻抗變化的因素影響。4. 獨立的設備機柜 /架必須提供如下間隔：前面1 米 (3 ft) /后面 1 米 (3 ft) 。如果相應的適用法規有更嚴格的間隔要求，必須遵守。這些間隔使你能夠方便地維護和整理設備、跳線。成排的多個機柜 /架至少需要在一側留出通道， 平行的兩排機柜 /架可以共享間隔空間。5. 所有的光纖必須直接連接，不可以中間分芯交換接出。6. 線槽管線系統的安裝必須遵循生產制造商的要求。主要出于三方面的考慮：線纜容易受通道維修工人的切斷；其他子系統的分布管道可能會

27、影響你的線纜，帶來熱、電、潮的危害；所有的通道都有指定的負重極限。7. 非連續型的線纜支撐，如吊架、環和吊鉤等不可以間隔超過 1.5 米（建議間隔小于 1 米）。8. 電信布線必須使用專用的管線及支撐系統，獨立于其它結構部件。9. 相鄰樓層的垂直布線 （主干 /水平），必須由夾緊裝置支撐。每層樓必須至少2 個支撐。10. 水平線槽內放置的線纜數量必須有限制，使之不會引起線纜幾何形狀的改變。建議減少“ 線纜組合” 的影響，縮小線纜的捆綁尺寸和重量，盡量使用寬的線槽。11. 最大的圓周（明線槽）和家具通道容量不可以超過 40% 。初始安裝后的計劃外增加可以容許 60% 的填充度。這個標準適用第17

28、頁頁于帶開口的線槽，它們的重新放線相對簡單。而管道是一路封閉的，其填充度要小于圓周線槽。一般國際通行的管道冗余度可以參照。12. 對于天花板吊頂內布線，線纜支撐的設計和安裝必須至少高于吊頂柵格 75 毫米 。13. 線槽通道不能有外露的鋒利邊角。外露的金屬薄邊必須提供襯套等保護。14. 線纜必須安裝在合適的環境中（室內、室外、有空調、無空調）。保證溫度的變化不負面影響其傳輸性能。15. 線纜施工拉力和彎曲半徑不得超過制造商的要求。超過180 度的轉向或過長的通道必須增加轉角分線盒，并建議使用測力計。16. 布線必須安裝在對周圍環境有保護的線槽管線內。17. 不得對線纜使用 u 型卡釘。當多根線

29、纜放在一起時，綁線設備不要捆扎過緊。18. 不允許把線纜放入彎曲半徑小于線纜廠商要求的線槽、柜子、架子及其它固定機構。線槽內過多的線纜會在相鄰的線纜外皮上產生過量負載的影響，線槽機柜的彎曲分界容易引起線纜組合。密集的線纜組合會造成扭結，原因是上層線纜的自重。19. 在 utp/sctp 的端接位置，在安裝和使用期間，線纜彎曲半徑不得小于： 4-對線纜直徑的 4 倍（建議 8 倍）和大對數、混合或捆綁線纜直徑的 10 倍。如果生產廠商有更嚴格的要求， 必第18頁頁須遵守。20. 水平 2-芯或 4-芯光纖的最小彎曲半徑為：至少 25 毫米，無負載時 / 至少 50 毫米，有最大 220n 負載時。21. 樓間光纖主干最小彎曲半徑參照生產制造商的指標，如果沒有推薦可以： 10 倍于外徑，無負載時 / 15 倍于外徑，有負載時。22. 主干和水平光纖安裝時，均為 2 芯一組構成傳輸通道。每段光纖都必須合理地安裝成芯對交叉，也就是說奇數號的光纖近端是 a 位置而遠端要換到b 位置，偶數號的光纖近端是b 位置而遠端要換到 a 位置。23.