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1、数字校园网络设计方案1绪论随着互联网不断走进人们的生活，学习，工作中，校园网络已成为现代化教育中不可或缺的组成部分。在学校中，校园网络发挥的作用能够反映出一所学校的教育水平以及本地区的信息化程度。组建一个校园网络，能够更好地实现信息化，方便学校的日常管理。1.1数字校园发展状况当前信息技术飞速发展，对高等教育产生了巨大冲击，从教育环境、教育模式到教育理念、教育目标，都在这场冲击中发生着变革。数字化校园建设是学校一项基础性、长期性和持续性的工作，是学校建设和人才培养的重要组成部分，其建设水平是学校整体办学水平、学校形象和地位的重要标志。根据其自身发展的需求，我们需要顺应信息技术发展的时代潮流，各
2、个高校需要发展数字校园，提升校园信息化的建设，以高性能校园网为基础，实现电子教务管理、电子校务管理、教学资源管理、后勤与服务管理等的全面信息化，并对信息资源进行全面整合，提高信息化应用效果和效率，实现信息化增值服务的目的，是信息化条件下高等院校发展的大势所趋。数字化校园的核心价值不在建设，而在应用。数字化校园中网络应用平台的构建，包括教学、科研、管理等方面的管理信息系统和业务系统，是数字化校园的核心，也是实现校园网应用价值的核心。数字校园的含意包括：第一，数字校园是利用计算机技术、网络技术、通讯技术对学校与教学、科研、管理和生活有关的所有信息资源进行全面的数字化、信息化和智能化，这是基础建设工
3、作；第二，运用科学规范的管理，对这些信息资源进行整合和集成，使这些信息资源能够有序的运转，更好地为教学、科研、管理和生活服务；第三，把校园建设成面向社会的一个超越时间、超越空间的虚拟学校。数字化校园建设需要耗费很大的财力以及物力，也不是一朝一夕就能够完成。学校是连接各个系部的枢纽，是各个系部的传输纽带，这就需要我们对整体的规划和安排，达到学校与系部的有机结合。在实施方案之前要有合理的规划，从而逐步完成数字校园的建设目标。在总体规划中需要注意的是基础设施的规范、应用系统的规范、信息的规范、用户规的范以及信息化管理的规程等等。数字校园建设是一项长期工程，要有确实可行的措施和制度，保证其持续有效地进
4、行下去。数字校园建设的重心是资源的组织和充实，资源建设工作量大，财力、物力和人力投入大。数字校园的建设，会引起管理组织结构的重组，会带来利益的再分配，这种利益的再分配对数字校园的建设会产生巨大的阻力。数字校园建设，需要包括各级干部在内的人们观念的变化、素质的提高。而人的观念的转变和素质的提高是一个长期的任务。数字校园建设需要一支具有一定数量的，稳定的技术队伍。尽管数字化校园建设存在重重困难和各种阻力，但有学校的高度重视和强有力的领导，建立一个良好的管理机制来推动数字校园的建设，采取行政驱动和技术支持相结合的办法，一定能很好地解决所面临的各种问题，数字校园建设的成功指日可待。1.2校园网的发展趋
5、势随着信息技术的高速发展，教育信息化水平正在成为衡量学校总体发展水平的重要因素，网络技术的应用促进了学校的教学手段和教育管理体系的改善。校园网的建设是学校建设的重要组成部分之一，建设高质量的校园局域网，能够充分调动网络资源管理和应用的优势，进行信息的交流、共享、科学计算和科学合作与研究。为了能够有效地保证教师上课计划，远程多媒体应用、图书馆的日常使用等业务的开展，构建校园网络，实现各个教学楼，院系之间的连接，以及实现端到端的以太网访问，提高了传输的效率势在必行。搞好校园网的建设，充分发挥校园网的作用，组建高性能，低成本的校园网，是各个学校正在探索和思考的问题。校园网的建设与应用，能够丰富和完善
6、教育资源，学生获取信息的方式也更加便捷，教学效果也能够得到更大的改善，能够提升学校的信息化管理水平，促进了教育的蓬勃发展。校园网从启动建立到现在，大致可以分三个阶段，分别是基础设施建设时期、应用平台建设时期、信息资源建设时期。第一阶段是基础设施建设时期。在充分调研基础上，精心设计网络拓扑结构，做出校园网络的整体规划，侧重在完成校园网络的接入和覆盖上面，即“铺路”工作，完成了主干网络的铺设和出口接入工作，建设了网络中心机房，购置了网络核心主干设备。在学校统一规划、指导与协调下，各二级单位初步完成单位内部的综合结构化布线，使网络线路覆盖大部分办公室、教室、实验室、图书馆等场所。各单位充分挖掘本单位
7、内部的信息资源，初步建立了单位内部业务信息管理系统。第二阶段是应用平台建设时期。继续充实网络服务内容和各单位业务实现信息化、数字化。学校租用了中国网通公司100兆带宽出口，解决了教育网访问公网出口瓶颈问题，大大提高了网络运行速度。重点解决校园网上“有路少车、有车缺货”的问题，建立了各种管理信息系统，完成构建应用平台工作。第三个阶段是信息资源建设时期。侧重于进一步完善网络基础条件设施、深化网络服务和应用系统建设，全面加强校园网软硬件建设，建立综合门户网站集群，进一步提高校园网络信息的集成度，全面提升网络服务能力。积极与电信运营商合作，引进社会建设资金，更新核心设备。简单来说，对于校园网，丰富的应
8、用是关键，稳定可靠的网络是基础，完善的安全和管理手段是保障。在一个好的校园网里人们用计算机和网络进行工作、交流和学习，计算机改变了人的教学方式，同时也改变了人们的学习方式。社会变的很快，我们必须跟上时代的步伐，因此在经济条件允许的情况下，尽快尽早的建设校园网好处将是显著的和长远的。信息时代的变革与发展，带动了整个世界的深刻变革。网络、计算机技术的进步和应用软件的提高，使计算机变的越来越容易使用，它们正在被广泛地使用，并迅速改变着人们的生活、学习、工作方式。但是，与其他网络一样，校园网面临的威胁也有很多。具体来说，危害网络安全的主要威胁有：人为失误：一些无意的行为；网络上的病毒感染；来自局域网外
9、部的攻击，例如修改网络数据，窃取，破译机密信息等；来自网络外部的攻击，例如冒充合法用户，即利用各种假冒或欺骗的手段非法获得合法用户的密码，从而达到窃取用户的个人信息；系统漏洞，一些不法分子就是根据系统上出些的漏洞，而用户没有及时更新漏洞，导致信息被窃取。网络上同时也含有大量的暴力，淫秽内容，对网友的身心健康造成极大的影响。而对校园网来说，面对这些网络上的各种资源，如果没有对其进行识别和过滤，不但会造成占用大量流量资源，造成流量堵塞、上网速度慢等问题后果，还会伴随着大量暴力，淫秽内容的进入。2校园网功能需求分析是否在学校采用最先进的信息和传播技术是一个有决定性意义的问题,而且十分重要的是,学校应
10、该处于影响整个社会深刻变革的中心地位。随着计算机多媒体和网络技术的不断发展与普及，校园网信息系统的建设，是非常必要的，也是可行的。2.1学校基本情况校园网的建设不是一劳永逸的工程。需要不断对其进行维护和升级，校园网中有大量的学生用户和教职工用户数。这么多学生和教职工需要在校园网中访问网页，这就带给了校园网很大的挑战。这就需要校园网建设更高的要求。所以，需要设计一个合理的网络改造方案，来保证网络的正常运行。校园网中有1000多个网络节点的铺设，近100台网络设备的安装调试，这些设备实现中心机房到教学办公、教师宿舍等各个区域间的网络连接，为全校师生员工的备课教学和学生的学习提供了良好的网络服务。校
11、园网可以提供以下功能：1.学校管理功能校园网使学校建立完善及时的信息发布体系，在此基础上可以实现学校管理的透明化、公平公正化。学校管理功能主要有以下几个方面。（1）教务管理系统；（2）图书管理系统；（3）学生管理系统； （4）财务管理系统； （5）行政办公系统；（6）网上办公系统；（7）校园网一卡通；（8）后勤管理系统；2.信息交流功能信息交流功能分别为：互联网信息服务和校内信息服务。互联网信息服务可为学校中的计算机提供网页浏览、资料查询等功能，给同学们提供学习辅助，查阅信息的帮助，还可以为老师提供更加便捷的教学资讯。方便学校与外界进行信息交流。3.教学服务功能构建校园网的主要目的就是提高办学
12、水平，提升教学质量。一个合格的校园网能够提供以下几个方面的服务：（1）建立电子图书馆。电子图书馆能够为教师提供教学备课资料，为教师提供大量的教学信息。同时也可以为学生提供相应的服务。方便学生浏览文献，资料。（2）建立信息资源库，收录相关的学生信息，教师信息（3）利用网络技术，实现远程教育等功能。4.学生自主学习功能学生可以通过自主的利用校园网进行学习和探讨，这有利于学生养成自主学习的好习惯，培养学生手脑并用，知行合一。2.3校园网所需信息点分布情况通过对该学校的了解，该学校共有4个学院，信息点分布如下表2.1：表2.1信息点分布情况名称数据点语音点A学院230280B学院180180C学院26
13、0320D学院560210总计7007003校园网的规划设计方案“国家中高等职业教育改革发展示范学校建设计划”的学校遴选条件中特别提出了针对数字化校园的要求：“数字化校园建设基础良好。建有功能齐全和运行流畅的校园网，便捷高效的学校管理信息系统；有数字化教学资源库、教学平台和试题库平台；计算机数量满足教育、教学和管理需要，主要教学场所均配备了必要的多媒体设备；骨干专业的主干课程配有数字化教学资源。”针对中高职的数字化校园建设主要提了几个方面：1 基础设施建设2 学校管理信息系统3 数字化教学资源库4 教学平台与试题库平台现代信息技术的运用，能够帮助学校改革教育教学内容和方法，有助于建立基于信息化
14、的教育新模式，能够提升学校管理效率和水平，为实现学校的发展战略目标提供支持。在职业学校教育信息化的建设和发展，主要包括三方面内容：信息化基础设施、校务管理系统、数字化学习系统的建设。其中，基础设施建设是数字校园的基础，主要包括校园网络建设、智慧教室等内容的建设。校务管理系统建设信息化管理应用建设主要指学校各类数据、信息、资源的整合、共享以及家校企互动交流的建设，包括协同办公、教务管理、学生工作管理、师资管理、后勤管理、安全管理等。数字化学习平台则包括了数字化教学资源库、教学平台与试题库平台等。其中，信息化管理应用建设需要围绕学校的核心“教学、服务、管理”展开，促进个性化学习和开放化、远程化、网
15、络化的教育新模式形成，实现教学资源、教科研数据和管理信息化等方面的跨时空交流和共享，形成更积极、开放的学习文化，并且提高管理效率。3.1网络的拓扑设计根据第2章中校园网功能需求分析的结果，网络拓扑图如下图3.1所示图3.1 网络拓扑结构3.2校园网主干网络设计主干网络主要用于连接各个工作组之间的网络和局域网内的资源共享，这就需要主干网络有较高的传输速率，主干网络设计重的核心问题是主干网络的拓扑结构，互联模式，其中路由技术和交换技术扮演着非常重要的角色。主干网络中需要用到很多路由器和交换机，交换机也分为三层交换机和两层交换机。路由器工作在OSI参考模型中的第三层，即网络层。本地路由器都是用来连接网络传输介质的。路由器在互联网中占有很大的比重，是最主要的结点设备。在路由器中有很多的协议信息，并且路由器可以自主学习。 路由器可以为用户提供不同局域网网段之间的连接。 路由器还可以提供防火墙的服务，过滤一定的IP地址访问。路由器具备两项基本的功能。 一是路由器可以为各种网络层协议创建并维护路由表，这些表可以通过手工配置，静态创建，路由协议动态创建。 路由器可以根据表中的内容识别每个数据包中的协议标志，然后提取到网络层的目标地址，并且可以根据路由表作出相应的对策。各种因素都会导致路由器选择不同的传送路径。会对网络状况、
