计算机教室工程设计

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1、计算机教室工程设计方案一前 言进入八十年代以来，随着计算机技术、通讯技术和信处理技术的飞速发展，各种应用的普及和深入，通过计算机网络系统连接，并在国家有关部门的指导及管理下，相互接连覆盖遍及全球的计算机学术网络Internet。通过Internet国际学术网络，加快高等院校及科研部门之间的信息交流速度，为学校教师和学生以及科研人员提供了一个全新的信息网络环境，促进信息交流，资源共享和科研合作。 随着我国加入Internet网络的用户不断增加，互联网的应用必将日益广泛和普及。在我国已形成了一股Internet的热潮，网上的丰富的资源和为人们带来的便利的通讯条件，将会极大地促进使我国的信息产业的迅

2、速发展。 在这种形式下，成都体育学院决定新建计算机教室,对于促进教学、科研和学科建设，提高学生学习水平，建立与国内外科研学术组织的广泛联系，无疑是非常必要的。二用户需求 21需求概况 成都体育学院位于四川省成都市，根据其工程情况，工程完成教室的网络安装调试工作和外接INTERNET的建设，基于这种情况，其计算机教室的建设应该是充分考虑在建设好的局域网络中充分运用，通过网络管理各种资源，提供网上服务。22系统建设目标成都体育学院计算机教室建设工程的内容为以下几个方面221、内部局域网 整个计算机教室共拟建70台工作站，100M到桌面，通过网络管理达到资源共享，确保各教学软件的顺利运行。222、通

3、过连接INTERNET 通过外网端口连接INTERNET，每个工作站能通过内部局域网登陆INTERNET，进行浏览、查询等网上操作。223、电源系统和防静电地板 每台电脑有独立的电源系统，支持每台电脑能正常使用而不影响其它电脑的工作。为了防止静电带来的后患，建议在多媒体教室内安装防静电地板。三系统设计原则 基于我们对成都体育学院的初步了解，并结合以上技术论述，并结合新建计算机中型网络应具备的特点，我们认为其计算机教室建设的设计应遵循以下原则:l 可靠性原则成都体育学院多计算机教室建设应能满足多媒体教室建设实时运行的需求。在网络系统的运行必须是稳定可靠的，能长时间稳定连续运行，而维护工作应能做到

4、迅速、简单方便。l 开放性原则开放性原则是系统可扩充性的前提条件。成都体育学院计算机教室建设应能适应今后的发展。当增加新的应用系统，或增加新的小型机系统、系统升级、系统扩容、远程网络互联时，具备方便的扩展适应性。为此，必须遵循开放性的原则，尽量采用标准化设备和技术，采用标准的、开放的软、硬件，尽量采用标准化的通用设备，少用专用设备。在软硬件系统平台选择、扩展接口等方面充分考虑扩充的需要，在必要时能方便地升级和扩充。l 先进性原则对各种多媒体教室建设中所能采用的设备和技术，只要是成熟的，在有需求的前提下，要尽可能选用先进的，从而有效地提高整个计算机网络系统的技术和管理水平。l 经济性原则要求系统

5、具有尽可能高的性能价格比。要求以尽可能少的投入来获得尽可能大的收益。因此，应在能满足系统需求的情况下，尽量节省投资。统一规划，分步实施。既要对系统建设有统一规划，按需要和可能分阶段进行实施；也要对设备的配置有统一规划，按需要分期进行购买。考虑到今后成都体育学院计算机教室建设的整体性，在对整个系统进行统一规划的前提下,根据系统实施步骤，分阶段实施，以免造成设备及资金的闲置和浪费。l 集成原则总体设计要有利于今后各个阶段的分步实施。方案设计应有利于集成，要全盘考虑园区计算机网络的软件系统、计算机硬件系统、网络系统硬、网管系统、结构化综合布线系统以及今后管理信息系统等系统之间的相互配合及协同发挥综合

6、能力。保护现有的投资。四、网络系统4.1 网络操作系统 作为网络应用的核心，网络的操作系统(NOS)的选择就显得尤为重要。目前国际上主要流行的网络操作系统有NOVELL、WINDOWS NT、UNIX等几种。现分别论述如下4.1.1 NOVELL Internet Ware NOVELL公司的Intranet Ware 在目录及文件管理方面有出色的表现。其目录管理NDS是几种网络操作系统中唯一具备的。全面支持Internet功能。其缺点是应用工具有限。服务器界面没有NT那样友好。4.1.2 WINDOWS NT Server Microsoft 公司的 WINDOWS NT Server具有最

7、简单的捆绑管理和最佳的GUI图形界面。有极为丰富的应用工具和软件。其Internet和Intranet的应用非常方便。4.1.3 UNIX OS UNIX 具有稳定的多用户OS，完善的目录管理功能，大量成熟的应用软件，多种Internet应用程序。虽然UNIX OS有操作命令复杂，较强的专业性，但因其具有强大的I/O处理能力，卓越的安全性和稳定性，在小型机服务器上运行的UNIX仍然是目前大型网络操作系统的首选，。 综合以上几种操作系统的性能特点，我们认为成都体育学院的计算机教室的网络平台考虑用WINDOWS NT。 进入九十年代，计算机网络技术飞速发展，许多技术得到实质性突破，很多新技术过去仅

8、仅停留在理论上，而现在已得到具体应用，针对成都体育学院多媒体教室网络 ，选用哪一种网络技术，也应根据具体情而定，下面介绍几种较为流行的技术。4.2、主干网体系结构 计算机网络系统组网必须要具有极好的可靠性，可扩展性和可用性，代表当今世界最新网络技术，应能支持各种设备、各种网络协议互连。目前的网络技术发展日新月异，出现了一系列的新技术和行之有效的解决方案，如快速以太网（FAST ETHER NET）、交换技术（SWITCH TECHNOLIGY）、帧中继技术（FRAM RELAY）、ATM（ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE）、FDDI（FIBER DISTRIBUTED DA

9、TA INTERFACE）。其中以FDDI、快速以太交换网和ATM最为流行，在各自不同的环境下应用，现对这几种先进的网络技术比较如下：（1） 100Base-T完全保留了以太网的CSMA/CD的技术，速度比10 Base-T提高了10倍，但仍然存在着碰撞引起网络性能下降的缺陷，估计系统带宽平均损失约40%。随着以太网交换技术的出现可将一个较大的网络划分为若干个较小的子网络，每个较小的子网络可以保持约100M的性能，全双工技术又能提高网络性能。（2） FDDI使用令牌环方式来仲裁网络节点对介质的访问，它支持8个优先级。FDDI工作为一促完全标准化，非常成熟的技术，具有传输速度快、传输距离远、可靠

10、性高等优势，但价格较贵，属于80年代的新技术。（3） ATM技术是目前最热门的技术之一，它使用小而固定长度的称作信元的数据单元完成传输工作，使ATM能够以很低的端对对时延传输对时间要求很高的业务，如话音和视频等多媒体信息，ATM网络价格较昂贵，多用户支持多媒体应用、实时业务等网络。 综上所述，结合具体情况，我们推荐以100M的以太网交换技术构造网络，其原因是网络总带宽高，构造简单、兼容性好（向下兼容以太交换，向上兼容ATM技术）、价格较便宜，是一种性能价格比很高的方案，对于体育学院多媒体教室数据处理需求，是完全能够满足的。4.3、网络系统设计原则 基于以上技术论述，并结合成都体育学院的具体情况

11、，我们认为其计算机网络工程应具备l 可靠性 成都体育学院计算机网络系统应能满足计算机教室建设实时运行的需求。网络系统的运行必须是稳定可靠的，能长时间稳定连续运行，而维护工作应能做到迅速、简单方便。我们在设计方案时，主要考虑以下措施 在网络设计方案中，关键设备(网络交换机等)均采用国际著名网络公司产品，如美国NETGEAR等等，具有设备稳定可靠，通用性强，设备维护有很好的保障。 网络结构采用物理星型结构，全面采用网络管理，故障定位、故障屏蔽、网络监测都可以很容易地实现。单台工作站出现故障不会影响其他工作站的正常运行。 采用符合国际标准的AMP结构化综合布线系统。为网络系统的长期稳定运行提供坚实可

12、靠的基础。l 开放性 开放性原则是系统可扩充性的前提条件。成都体育学院计算机网络系统应能适应今后的发展。当网络系统需要增加其它的功能，如服务器系统增加小型机、网络系统全面升级为ATM、系统扩容、远程网络互联时，具备方便的扩展适应性。为此，必须遵循开放性的原则，尽量采用标准化设备和技术，采用标准的、开放的软、硬件，尽量采用标准化的通用设备，少用专用设备。在网络硬件端口、扩展接口方面充分考虑扩充的需要，在必要时能方便地升级和扩充。l 先进性对各种计算机网络设备和技术，只要是成熟的，在有需求的前提下，要尽可能选用先进的，从而有效地提高企业的技术和管理水平。在本方案中，我们推荐的网络是采用100/10

13、 Switch，是解决现有系统的服务器瓶颈和网络拥塞的有效技术手段。充分体现系统的先进性。l 经济性要求网络系统具有尽可能高的性能价格比。本系统要求以尽可能少的投入来获得尽可能大的收益。因此，应在能满足系统需求的情况下，尽量节省投资。统一规划，分步实施。既要对系统建设有统一规划，按需要和可能分阶段进行实施；也要对设备的配置有统一规划，按需要分期进行购买。考虑到今后成都体育学院计算机网络系统的整体性，在对整个网络系统进行统一规划的前提下,根据系统实施步骤，分阶段实施，以免造成设备及资金的闲置和浪费。 购置的现有网络设备，要预先考虑将来升级更新时,将放到何处使用，以免造成早期投资的浪费。4.4、网

14、络体系结构 在主干网络结构中，交换器通常用于干线和几个子网段之间的桥接，如用作快速以太网干线上的节点，在这种情况下各个子网段可以独享10/100兆带宽。在集中式（塌陷式）结构中，一个高容量的交换设备通常被用于网络的中心，以实现多个子网之间的集中交换，并且不再需要一级干线。 通过对成都体育学院计算机网络系统的初步分析，我们认为要解决网络拥塞、通讯瓶颈、提高系统可靠性等主要问题，采用1000BASE-T交换主干、快速以太网100/10M交换系统结构比较合适。4.5、网络分布计算模式 九十年代开始流行的客户机服务器方式，如SyBase、Oracle等，这种网络计算方式对带宽的要求则相对要高得多。客户

15、机服务器方式是一种分布式网络计算，它以客户机和服务器协同计算的方式充分地发挥网络上所有资源的作用，是一种先进的网络计算体系，在我国得到越来越多的采用。 由于这种客户机服务器方式对网络带宽提出了更高的要求，所以采用高速主干网络及交换技术是非常必要的，因而我们提出的组网方案必将能够适应成都体育学院当前和将来可能增长的需求。4.6、网络体系结构方案4.6.1、华为3COM Quidway S2026C SI:网络交换机采用华为3COM Quidway S2026C SI 10M/100M自适应交换机，其主要特性如下： 24个10/100Mbps自适应端口 1个Console口 2个扩展槽位（100Base-FX多模模块；100Base-FX单模模块；100Base-FX单模中距模块（40Km） 网络管理功能SNMP,WEB,TELNET,RMON,CLI,MIB,管理软件 所有端口均自动适应MDI-II/MDI-X上行连接 任意端口均支持全双工/半双工模式 安全的数据存储/转发机制 标准的19机架固定安装交换机在网络中提供即插即用的连接。