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1、校园网规划设计方一、背景分析 随着现代教育技术的发展，计算机技术、多媒体技术、网络技术等为代表的新技术的不断更新，推动了数字化学校网络的不断发展，教学手段和教学方法正在发生深刻变革。学校网络的主体地位仍然是教学，面向教学的各种应用仍是学校网络的基本功能和核心功能。强调教学应用的目的是贯彻以人为本的教育思想，充分发挥主体教育思想在互联网时代所倡导的随时随地、人人参与的行为模式。 在这样一个高信息化的时代，信息的应用已经深入各行各业。该中学为了让教育和管理工作能够适应信息化的发展，从战略的高度提出建设该学校校园网的设想，将以现在化数据通信手段和信息技术，以及大量高附加值的信息基础设施，来提高教育水
2、平以及管理效率。项目实施内容主要为学校内部的高速数据通信、音频、视频教学系统等，以满足现有的日常办公、备课及多媒体教学的需要。 1.1建设目标和思想 校园网的建设总体目标是将各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来，形成校园区内部的Intranet 系统，对外通过路由设备接入广域网。该网络设计应该分期建设，首先建立该网络的主干，然后建立各个应用子系统，最后可通过路由器与 INTERNET相连。在此基础上建立的软件和信息资源可使学校内各个部门的计算机自由访问INTERNET资源，实现学校管理自动化和办公自动化。实现情报数据检索和电子邮件通讯，形成无纸办公环境和学校内电子公告栏。并可
3、通过学校WEB服务器向INTERNET网提供学校信息资源。另外，该网络还要连接各种应用系统，如办公自动化系统、教育管理信息系统等。最终形成一个教育资源中心，并成为面向教学1 的、先进的计算机远程教育信息网络系统。 1.1.1建设总体目标 校园网的建设总体目标是将各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来，形成校园区内部的Intranet 系统，对外通过路由设备接入广域网。该网络设计应该分期建设，首先建立该网络的主干，然后建立各个应用子系统，最后可通过路由器与 INTERNET相连。在此基础上建立的软件和信息资源可使学校内各个部门的计算机自由访问INTERNET资源，实现学校管理自动
4、化和办公自动化。实现情报数据检索和电子邮件通讯，形成无纸办公环境和学校内电子公告栏。并可通过学校WEB服务器向INTERNET网提供学校信息资源。另外，该网络还要连接各种应用系统，如办公自动化系统、教育管理信息系统等。最终形成一个教育资源中心，并成为面向教学的、先进的计算机远程教育信息网络系统。 1.1.2建设思想 进行校园网总体设计，首先要进行对象研究和需求调查，明确学校的性质、任务和改革发展的特点及系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进行准确的描述；其次，在应用需求分析的基础上，确定了学校Intranet 服务类型，进而确定系统建设的具体目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等方
5、面的目标；第三是确定网络拓扑结构和功能，根据应用需求建设目标和学校主要建筑分布特点，进行系统分析和设计；第四，确定技术设计的原则要求，如在技术选型、布线设计、设备选择、软件配置等方面的标准和要求；第五，规划校园网建设的实施步骤。 校园网总体设计方案的科学性，应该体现在以下基本要求方面：整体规划安排；先进性、开放性和标准化相结合；结2 构合理，便于维护；高效实用；支持宽带多媒体业务；能够实现快速信息交流、协同工作和形象展示。 1.1.3建设原则 根据建设目标，总体设计原则如下： 高可靠性-网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的关键保证，在网络设计中选用高可靠性网络产品，合理设计网络架构，制订可靠
6、的网络备份策略，保证网络具有故障自愈的能力，最大限度地支持网络系统各业务系统的正常运行。 技术先进性和实用性-保证满足应用系统业务的同时，又要体现出网络系统的先进性。在网络设计中要把先进的技术与现有的成熟技术和标准结合起来，充分考虑到网络应用的现状和未来发展趋势。 高性能-骨干网络性能是整个网络良好运行的基础，设计中必须保障网络及设备的高吞吐能力，保证各种信息的高质量传输。 标准开放性-支持国际上通用标准的网络协议、国际标准的大型的动态路由协议等开放协议，有利于保证与其它网络(如公共数据网)之间的平滑连接互通，以及将来网络的扩展。 灵活性及可扩展性-根据未来业务的增长和变化，网络可以平滑地扩容
7、和升级，并在扩容和升级过程中最大程度的减少对网络架构和现有设备的调整。 可管理性-对网络实行集中监测、分权管理，并统一分配带宽资源。选用先进的网络管理平台，具有对设备、埠等的管理、流量统计分析，及可提供故障自动。 3 二、网络需求分析 2.1用户需求分析 计算机网络在当今的信息时代扮演着越来越重要的角色，高可靠性的计算机网络为校园的计算机管理提供了稳定的平台，极大的提高了学校的教学质量。校园网应建设为一个计算机辅助教学、现代计算机校园网文化及办公自动化为核心，以现代网络技术为依托，技术先进、扩展性强、能覆盖全校主要楼宇的校园网主干网络，将学校的各种pc 机、工作站、终端设备和局域网连接起来，并
8、与有关广域网相连，在内外沟通的校园计算机网络系统，在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需要的软硬件环境，开发各类信息库和应用系统，为学校各类人员提供充分的网络信息服务。系统总体设计应本着总体规划、分布实施的原则，总分体现系统的技术先进性、高度的安全可靠性，同时具有良好的开放性、可扩展性。信息结构多样化：校园网应有电子教学、办公管理和远程通讯；可靠的安全性：校园校园网中同样有大量关于教学和档案被损坏、丢失还是被窃取，都将带来极大的损失；经济实用：学校对网络建设的投入有限，因此要求建成的网络应经济实用，具备很高的性能价格比。 随着校园网用户数目与新的应用需求不断增加，特别是网上多媒体及远程教育
9、应用的展开，对校园网主干带宽提出了新的更高的要求。因此希望： 新的校园主干采用具有第三层交换功能的千兆位以太网，以满足广大用户的各种要求。 新的主干建设应能保护校园网的已有投资，要求与原有ATM 校园网实施最佳连接，并提供新校园网的管理方案与管理策略。 4 支持IP 多目广播与服务质量或服务类型(CoS)，满 足远程教育的需要 支持虚拟网络。 网管软件应具备对接入层交换设备进行远程可操作的能力 2.2网络需求分析 校园网的网络部分的设计应满足以下要求： 独立的网络环境要求 由于各部门的相对独立以及各自的安全要求，需要提供相对独立的网络环境。专业子网建设、VLAN划分为此提供了技术保证。 网络要
10、有足够的扩展能力，当网络扩大时，网络性能不会大幅度下降。 高度的网络环境要求 不少部门的设计对项目的网络环境提出了特殊的要求，涉及到大容量数据的传输，要求有独立的高速局域网。校园网的网络平台设计为此提供了保证。 网络应有一定的安全机制，防止滥用。 校园的大多数项目都要有特殊的保密要求，如文档、图纸的个人保密、小组保密等，系统将依靠整个安全体系作保障，尤其是同意资源管理与访问控制将严格实现到桌面的安全要求。 根据应用的频繁程度，选择联入校园网的模式 有些部门虽然有联入校园网的需求，但是信息量不打，因此可以考虑采用一些低成本的方式，如拨号上网等。 2.3管理需求分析 根据校园网络设计，宿舍楼，教学
11、楼，实验楼，办公楼，需纳入5 校园网络中。要单设一间网络管理中心来管理。对网络应当能够方便地进行统一管理和控制。 2.4安全需求分析 安全是一个多方位问题，主要包括信息安全、安全管理和网络系统安全。根据需要结合网络、应用、资源管理等统一考虑，综合利用防火墙等措施。 三、网络组网技术选型 3.1网络基础平台 网络基础平台是提供计算机网络通信的的物理线路基础。对于本中学而言，包括骨干光缆铺设，楼内综合布线系统，以及拨号线路的申请与提供。 3.2网络平台 在网络基础平台的基础上，建设支撑校园网数据传输的计算机网络，这是本次本中学校园网建设的核心。网络平台应当提供便于扩展、易于管理、可靠性高、性能好，
12、性价比高网络系统。 3. 3Intranet/Internet环境 TCP/IP已经成为未来数据通信的基础技术，而基于TCP/IP的Intranet/Internet技术成为校园网应用的标准模式，采用这种模式可以为未来应用的扩展性和可移植性奠定基础。Intranet/Internet基础环境提供基于TCP/IP的整个数据交换的逻辑支撑，它的好坏直接影响到管理、使用的方便，扩展的可行性。 3.4应用信息平台 6 为整个校园提供统一简便的开发环境、信息交换和收索平台，如数据库系统，公用的流程管理，数据交换等，这些都是各个不同的专有应用系统中具有共性的部分。将这些功能抽取出来，不仅减少软件的重复开发
13、，而且有助于数据和信息的统一管理，有利于利用信息技术逐步推动现代化管理的形成。拥有统一的应用系统平台，是保证校园长期稳定的重要核心。 3.5专有应用系统 包括多媒体教学、办公自动化、VOD视频点播和组播、课件制作管理、图书馆管理等。是我们看得见、摸得着的具体应用。 3.6综合布线系统 综合布线系统是信息网络的基础。它主要是针对建筑的计算机和通信的需求而设定的，具体是指在建筑物内和在各个建筑物间布设的物理介质传输网络。通过这个网络通过这个网络实现不同类型的信息的传输。国际电子工业协会/电信工业协会及我国标准化组织制定出了规范化的布线标准。所有符合这些标准的布线系统，应对所有的应用系统开放，不仅完
14、全满足当前的信息通信需要，而且对未来的发展有着极强的灵活性和可扩展性。 计算机网络的应用以深入到社会的方方面面。当计算机网络的可靠性得不到保证时，所造成的损失无法估算。根据统计资料，在计算机网络的诸多环节中，其物理连接有最高的故障率，约占整个网络故障的70%-80%。因此，有效的提高网络连接的可靠性是解决网络安全的重要环节。而综合布线系统就是针对网络中存在的问题设计的。 综合布线系统可以根据设备的应用情况来调整内部跳线和互联机制，达到为不同设备服务的目的。网络的星型拓扑结构，使一个网络的故障不会影响到其他节点。 7 本中学所设计的网络基础平台包括：骨干光缆平台，楼宇内布线系统和其他线路部分。
15、四、网络拓扑结构图 4.1信息点详细分布情况 该学校有教学楼和实验楼各3座，每座8层，每层6间教室和一间教师备课室。楼与楼之间最小间距为20米，楼层高度为3米，课室最大长度为10米。 有8层办公楼1座，共约40个科室。每间科室一台计算机。 每间教室暂时提供2台计算机，教师备课室提供3-5台计算机，另有八个60台机器的计算机实验室。 有学生宿舍4座，每座7层，每层8间房，每间房6个学生，拟保证每个学生有一个上网端口。楼与楼之间最小间距为10米，楼层高度为2.5米，宿舍最大长度为5米。 楼号 办公楼 宿舍楼1 宿舍楼2 宿舍楼3 宿舍楼4 教学楼1 教学楼2 教学楼3 实验楼1 实验楼2 实验楼3
16、 学校信息点分布及配置表 一层 二层 三层 四层 五层 六层 5 5 5 5 5 5 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 247 247 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 七层 5 48 48 48 48 17 17 17 17 17 17 八层 5 17 17 17 17 17 17 信息点数 40 336 336 336 336 136 136 136 596 136 136 8 4.
