（精选）校园网络需求分析

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1、校园网络需求分析 西安科技大学校园网 设计方案 计算机科学与技术学院 信息与计算科学1101 彭佳玲1108060101 2021年5月23日 校园网络需求分析 1.1实施背景 西安科技大学为了加快校园信息化建设，需要建设一个高性能的、安全可靠的校园网络，校园网建成后，要求能够实现校园内部各种信息服务功能，实现与教育网的无阻碍连通，同时提供宽带接入功能，以备主连接失效情况下的被用连接要求，能够实现校园办公自动化需求。 1.2网络应用需求 这方面的需求不同学校有着明显不同，大体都可以分为，教学、办公、服务 这四方面应用。如对教学、科研方面的网络设计应考虑稳定、扩展、安全等问题；办公、服务等带宽是

2、要着重考虑的方面，所以学校应该根据自己的实际情况来考虑网络的结构，及安全问题。 校园网在信息服务与应用方面应满足以下几个方面的需求： 1.学校主页。学校应建立独立的www服务器，在网上提高学校主页等服务，包括校情简介、学校新闻、校报（电子报）、招生信息以及校内电话号码和电子邮件地址查询等。 2.文件传输服务。考虑到师生之间共享软件，校园网应提供文件传输服务（ftp）。文件传输服务器上存放各种各样自由软件和驱动程序，师生可以根据自己需要随时下载并把它们安装在本机上。 3.校园网站建设（www、ftp、e-mail、dns、proxy代理、拨入访问、流量计费等）； 4.多媒体辅助点播教学兼远程教学

3、。校园网要求具有数据、图像、语音等多媒体实时通讯能力；并在主干网上提供足够的带宽和可保证的服务质量，满足大量用户对带宽的基本需要，并保留一定的余量供突发的数据传输使用，最大可能地降低网络传输的延迟。 5.校园办公管理； 6.学校教务管理； 7.校园通卡应用； 8.网络安全firewall； 9.图书管理、电子阅览室； 10.系统应提供基本的web开发和信息制作的平台。 1.3网络性能需求 性能需求：有服务效率、服务质量、网络吞吐率、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能/价格比等； 根据本工程的特殊性，语音点和数据点使用相同的传输介质，即统一使用超5类4对双绞电缆，以实现语音、数

4、据相互备份的需要； 对于网络主干，数据通信介质全部使用光纤，语音通信主干使用大对数电缆；光缆和大对数电缆均留有余量；对于其他系统数据传输，可采用超5类双绞线或专用线缆。 校园网络系统设计原则 系统设计原则 采用先进成熟的技术和设计思想，运用先进的集成技术路线，以先进、实用、开放、安全、使用方便和易于操作为原则，突出系统功能的实用性，尽快投入使用，发挥较好的效能。 本系统在软件配置和硬件设备，整个系统设计上依照以下原则确定。先进性 世界上计算机技术的发展十分迅速，更新换代周期越来越短。所以，选购设备要充分注意先进性，选择硬件要预测到未来发展方向，选择软件要考虑开放性，工具性和软件集成优势。网络设

5、计要考虑通信发展要求，因此，主要、关键设备以进口为主，但国内能满足要求的，尽量采用国产设备。超前性和先进性是每一个校园网建设期望达到的目标，但是随着计算机及网络技术的发展，先进的、新的网络技术面临着技术和产品上不十分成熟的问题，而原有的成熟的网络技术和产品又势必被新的技术所取代。 网络设计的超前性是将校园网看成一个系统工程，不但要设计到它的产生还要设计它的发展和未来，将着眼点放在目前的应用系统及现有的技术并考虑以最小的代价来适应网络技术的不断的发展，使现有系统能够与业务需求同步增长，在系统规模急骤扩张中亦不需要重新进行系统规划与设计，并能够顺利、平稳地向更新的技术过渡。 。实用性 系统的设计既

6、要在相当长的时间内保证其先进性，还应本着实用的原则，在实用的基础上追求先进性，使系统便于联网，实现信息资源共享。易于维护管理，具有广泛兼容性，同时适应我国实际情况。 。安全性 目前，计算机网络都与外部网络互连互通日益增加，都直接或间接与国际互连网连接。因此，在系统方案设计需考虑到系统的可靠性、信息安全性和保密性的要求。 。可扩充性 系统规模及档次要易于扩展，可以方便地进行设备扩充和适应工程的变化， 以及灵活地进行软件版本的更新和升级，保护用户的资料。 目前，网络向多平台、多协议、异种机、异构型网络共存方向发展，其目标是将不同机器、不同操作系统、不同的网络类型连成一个可协同工作的一个整体。所以所

7、选网络的通迅协议要符合国际标准，为将来系统的升级、扩展打下良好的基础。 。灵活性 采用结构化、模块化的设计形式，满足系统及用户各种不同的应用要求，适应业务调整变化。 。规范性 采用的技术标准按照国际标准和国家标准与规范，保证系统的延续性和可靠性。 。系统性 项目开发必须按照系统工程的管理方法，有计划做实施。综合性 满足系统目标与功能目标，总体方案设计合理，满足用户的应用要求，便于系统维护，以及系统二次开发与移植。 系统需求分析 设计一个网络，首先要确定用户对网络的真正需求，其中包括分析原有网络现在面临的主要问题，并找出新的用户需求和未来的发展可能，在此基础上设计选择合适的网络结构和网络技术，建

8、设满足需求的网络 随着银河网校教学及管理水平的不断提高，网络会发挥越来越重要的作用，此外，未来的一些新的应用也对网络提出了支持多点广播的要求。 为确保银河校园网建设和应用的成功，对网络方案的设计大致可归纳出以下的需求： 高带宽 为了支持数据、话音、视像多媒体的传输能力，在技术上要到达当前的国际先进水平。要采用比较先进的网络技术，以适应大量数据和多媒体信息的传输，既要满足目前的业务需求，又要充分考虑未来的发展。为此应选用高带宽的先进技术。 高可靠性 网络系统应具有高可靠性、高安全性，具体到本项目中，要求采用可靠性较高的产品和网络架构，在物理层、数据链路层和网络层等多个层次都有相应的技术，以最大程

9、度的保证网络的正常运转。 易管理、易维护 由于银河网校的网络系统规模庞大，需要网络系统具有良好的可管理性，网管系统具有监测、故障诊断、故障隔离、过滤设置等功能，以便于系统的管理和维护。同时应尽可能选取集成度高、模块可通用的产品，以便于管理和维护 安全性 网络系统应具有良好的安全性，要充分的保证网络的安全性，应该根据相应的管理制度和网络策略制定一套完善的安全政策，基于此安全政策，采用合适的技术手段，以达成目标，保证系统的安全性。 可扩展性和可升级性 系统要有可扩展性和可升级性，随着业务的增长和应用水平的提高，网络中的数据和信息流将按指数增长，需要网络有很好的可扩展性，并能随着技术的发展不断升级。

10、 高容错性 在设计一个实用的容错网络时，有一些基本的原则。其中最重要的原则就是将整个网络中所有重要的部分设计成全冗余的方式，使网络在其个别部件失效状态下仍然具有持续工作的能力。具体实施时可以采用错误恢复部件来将部件失效的可能性降到最小;网络节点采用矩阵拓扑结构使其具有强壮的恢复能力;避免出现单点失效的连接;坚持所选用的网络部件符合工业标准以满足保护投资和设备之间具有互操作性与可管理性的需求。 符合国际标准 选用符合国际标准的系统和产品，可以保证系统具有较长的生命力和扩展能力，满足将来系统升级的要求。 ipmulticast 网上培训和视频点播将越来越成为网络中重要的应用，并占用越来越多的带宽。

11、由于这些应用往往是带宽需求较大的，所以在本项目中，网络系统应能支持 ipmulticast，可以减少网络中不必要的广播，节省主干的带宽。 系统设计总述 可扩充性和易维护性 网络建设是一个连续的过程，要有良好的可扩充性和易维护性。为满足学校规模的不断发展、网上应用需求的日益增多，系统除预留的较充裕的性能余量外，还要拥有简单易行的扩充升级能力，满足未来的应用需要。系统可扩充性包括硬件系统的可扩充性和应用软件系统的可扩充性两个部分： 硬件系统的可扩充性 可以保证系统将来可以连接更多的计算机用户，为全校师生提供更多的网上服务，以及保证将来学校规模和应用量显著增加时，设备能平滑地适应系统操作要求，或能够

12、通过设备升级方式保证系统的正常运行。 软件可扩充性 是指应用软件系统可以适应将来的系统的扩展和信息量的扩大（如历史数据的累加、学校数据资料的增多等）。 开放性 选用开放的硬件和软件平台，以满足与其它系统互联、目前和今后学校规模扩大的需求： 支持多种传输介质。校园网络系统应能够适应诸如屏蔽双绞线（stp）、非屏蔽双绞线（utp）、光缆等多种传输介质。 支持多种主机互连。由于系统互连全部采用国际标准的网络层通讯协议tcp/ip，所以具有很好的开放性，因为所有的主机系统生产厂商都努力使自己的产品遵循tcp/ip标准，所以可以很方便地实现多种主机的互连。 采用intranet技术 根据当前计算机技术的

13、发展潮流，结合一般校园网的设计要求，系统将采用intranet设计技术。 所谓intranet技术，即利用www技术的http（超文本传输协议）输出基于页面浏览的信息。所有的程序界面、文字材料、图片、动画、声音甚至活动影象都可以存在于一幅超文本页面中。所有的程序（包括数据库和应用程序）都安装 在服务器上，客户端只须启动浏览器（如microsoft的ie或netscape的navigator）访问服务器的主页，验证口令登录后，即可在浏览器的界面里进行相应的操作。 intranet技术的好处是。所有的数据和应用都安装在服务器上，系统受损的可能性降低，系统维护升级的工作量大大减少；系统修改升级后可以

14、马上在客户端得到反映，不用修改客户端程序；可以更方便地与外部网络连接；图形化的用户界面，减轻了用户的培训和操作量。 网络总体设计 网络三层结构设计 校园网网络整体分为三个层次。核心层、汇聚层、接入层。为实现校区内的高速互联，核心层由1个核心节点组成，包括教学区区域、服务器群；汇聚层设在每栋楼上，每栋楼设置一个汇聚节点，汇聚层为高性能“小核心”型交换机，根据各个楼的配线间的数量不同，可以分别采用1台或是2台汇聚层交换机进行汇聚，为了保证数据传输和交换的效率，现在各个楼内设置三层楼内汇聚层，楼内汇聚层设备不但分担了核心设备的部分压力，同时提高了网络的安全性；接入层为每个楼的接入交换机，是直接与用户

15、相连的设备。本实施方案从网络运行的稳定性、安全性及易于维护性出发进行设计，以满足客户需求。 1.核心交换机设备选型：netgeargsm7224 通常将网络主干部分称为核心层，核心层的主要目的在于通过高速转发通信，提供油画，可靠的骨干传输结构，因此核心层交换机应拥有更高的可靠性，性能和吞吐量。 etgear公司的gsm7224交换机具有24个10/100/1000兆rj-45自适应端口，4个mini-gbicsfp插槽，用户可通过四个sfp插槽方便地实现光纤连接。gsm7224具有48gbps的交换能力，并可提供高达35.7mpps的包转发。 2.汇聚层设备选型 通常将位于接入层和核心层之间的部分称为分布层或汇聚层，汇聚层交换层是