某大学校园网络设计方案

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1、山东建筑大学校园网络系统设计方案1项目概况及需求分析1.1项目概况山东建筑大学位于山东省省会济南市，是一所多科性的省属普通本科高等院校。 学校创建于1956年，以本科教育为主，积极发展研究生教育，具有学士、硕士学位 授予权。目前，学校面向全国29个省、市、自治区招生，全日制在校生近2.1万人。学校校园占地3000余亩，校舍建筑面积67万平方米，拥有图书信息中心、行 政中心、实验中心、博文楼、科技楼、外文楼、学生生活区等单体建筑。学校图书 馆 2.1 万平方米，藏书146.5万册，拥有10 个大型电子文献数据库，中外文期刊 1207种。世纪90年代中期，学校初步建成了校园计算机网，1995年接入

2、中国教育 与科研计算机网CERNET。1998年以来，学校开始加强数字化校园的建设，累 计投入资金1000多万元，对校园网进行了全面的升级和扩展，现已建成以两台 高性能万兆路由交换为核心，万兆骨干，千兆汇聚，百兆桌面的高性能以太网。 校园网络现已覆盖全校教学，办公，科研，学生宿舍等所有校内建筑，10000 多终端信息点均通过高速局域网连接校网核心资源网和互联网，教工宿舍区则采 用较为灵活的认证代理方式实现不受区域限制的内网资源访问，与校内学生实现 无缝网上交流。校园网出口上联为CERNET 1000M，中国电信100M，百灵网 100M，并做了出口负载优化，以获得高速的内外网访问速度。1.2需

3、求分析近年来，学校的教学和管理工作不断向着信息处理计算机化、信息交流 网络化、信息管理数据库化、信息服务电子化方向发展。“学习使用网络，用网 络进行学习”已经成为一种校园时尚。形象化、交互性的教学以及海量的教学资 源，使计算机网络技术在学校管理和辅助教学、科研活动中显示出其独特的优势，校园网络的建设势在必行。校园网的建设是利用各种先进、成熟的网络技术和通信技术，采用统一 的网络协议（TCP/IP）,建设一个可实现各种综合网络应用的高速计算机 网络系统，将各系、办公室、图书馆、宿舍通过网络连接起来，与Intern et相连。建成以后的校园网，将为老师、学生提供可靠的、高速的和可管理的 网络环境，

4、提供广泛的数据资源共享、丰富便捷的网络应用（如：实时多媒体视 /音频、网络远程教学、网络会议等），提供各种网络服务（如：电子邮件、文 件共享、WWW信息查询等）。本布线系统满足如下的技术要求：1. 符合最新的国际标准 ISO/IEC11801 六类布线标准，保证计算机网络的高速、可靠的信息传输要求，并具有高度灵活性、可靠性、综 合性、易扩容性。2. 进行开放式布线，所有插座端口都支持数据通讯、话音和图象传递， 满足电视会议，多媒体等系统的需要；能满足灵活的应用要求，即 任一信息点能够方便地任意连接计算机或电话。3. 所有接插件都应是模块化的标准件，以方便将来有更大的发展时， 很容易地将设备扩展

5、进去。4. 能够支持千兆速率的数据传输，可支持以太网、高速以太网、令牌 环网、ATM、FDDI、ISDN等网络及应用。本设计方案顺序遵循如下相关标准：国家、行业及地方标准和规范1. CECS 92:97建筑与建筑群综合布线工程设计规范2. CECS 89:97建筑与建筑群综合布线工程施工及验收规3. YD/T926 1-2-1997 大楼通信综合布线系统行业标准4.JGJ/T16-92民用建筑电器设计规范5.GBJ42-81工业企业通信设计规范6.GBJ79-85工业企业通讯接地设计规范国际技术标准、规范：1. ISO/IEC 11801:1995 建筑物综合布线规范2. EIA/TIA-56

6、8A:1995 商务建筑物电信布线标准3. EIA/TIA-569商务建筑物电信布线路由标准4. EIA/TIA-606商务建筑物电信基础设施管理标准5. EIA/TIA TSB67商务建筑物电信布线测试标准6. EIA/TIA TSB72集中光纤布线指导原则及AVAYA SYSTIMAX SCS吉构化布线系统设计与工程9801）1.2.1实现此种功能的网络技术及所需的带宽根据已有的网络系统设计，为实现上述功能，我们采用 千兆位以太网解决 方案（基于光纤），到桌面铜缆带宽大于 250 兆，同时能满足 550MHZ 的模 拟带宽语音应用，逻辑上总线的树状星型拓扑吉构。1.2.2此种网络技术需要的

7、介质为实现此种网络技术，常见的介质是光纤、铜缆。光纤的特点是容量大、 速率高、传输距离远、抗干扰性能好，但价格较贵，而且光纤网络设备也很贵， 所以适用于作建筑群主干线缆和大型楼宇的垂直主干应用。光纤是将电信号转换为光信号传输的优良传输介质，外界噪声(电磁波) 对其不构成影响，同时信号不泄漏，保密性能好。光纤分为单模光纤与多模光 纤两种。单模传输距离远，需要激光做光源；多模传输距离较近，应用普通光 源(AVAYA多模光缆支持激光)。光缆的传输能力在国际上用模式带宽来表示 的，模式带宽与对光缆所提供的光源有直接关系。本工程选用多模光纤，在 850/1300NM光源下，模式带宽为200MHz*KM，

8、千兆支持的距离为220米， 如用激光做光源，模式带宽变为 550MHz*KM 千兆可达 600 米。1.3 校园网设计原则 校园网的设计原则建立在充分考虑学校使用需要的基础上，力求满 足整个校园网的可靠性、先进性、实用性、可兼容及可扩展性。(1) 可靠性：保证系统可靠运行，关键设备应有冗余；(2) 先进性：采用当今国内、国际上最先进和成熟的计算机软、 硬件技术，使新建立的系统能够最大限度地适应今后技术和业务发展的需 要；(3) 实用性：能够最大限度地满足实际工作的要求，是每个信息 系统在建设过程中所必须考虑的一种系统性能，它是自动化系统对用户最基 本的承诺；(4) 可兼容及可扩展性：在进行方案

9、建设时，力求做到网络结构 清晰、合理并具有扩展能力；硬件配置先进、可靠，能够满足网络及软件运行的需要；系统软件安全、可靠，界面友好，易于操作和维护。3校园网设计方案3.1总体规划网络规划主要考虑网络规模、网络应用、信息交换量、投资及未来 的发展等因素。作为该大学新校区的校园网，网络建设的目标是千兆网主 干,10 0M交换、10M/100M自适应到桌面，并在一些数据量较大 的重要场所预留千兆网接口，以便将来直接接入校园网主干交换机。10 0 0M带宽可以保证服务器与主干交换机之间、主干交换机与各子网交换机之 间信息流的畅通无阻。(1) 网络中心设在信息楼内，占地约2 0 0m2,内设配线室、 配

10、电室、中心机房、专用空调机房、网管中心等，中心交换机、服务器、电 源、配线设备均放在网络中心内；在学生宿舍区的医疗中心内设网络分中 心，用于汇接各学生公寓引出的光纤，与网络中心采用单模光纤连接；(2) 网络系统采用客户机/服务器网络体系，星形拓扑结构，1 0 0 0M高速以太网。整个网络快速、安全、可靠，并具有较好的运行性能、 容错能力以及良好的扩充性和二次开发能力。3.2 主机系统设计3.2.1 Web Server、DNS 服务器Web服务器能把图文信息组织成分布式的超文本，并用信息指针 指向存有相关信息的服务器，使用户可以方便地访问这些信息。当网上用户增多时，网络访问很频繁，通信量很大，

11、随机性强。作为全校的通讯枢纽，需要配备高性能的服务器设备，主要的需求是高性能的CPU、SMP体系 结构、高速I/O通道和网络通道。域名服务器DNS是一个分布式系统，各地名字服务器管理下属主 机和子域，并由高一级名字服务器监管，但每个域至少需要配备一台以上的 名字服务器DNS数据量不大，但访问频繁。本次设计选用一台HP3 0 0 0作为Web Server.DNS服务器。3.2.2 E-mail 服务器电子邮件服务器是校园网为用户提供的基本服务之一，主要用于与 远地用户联系，包括邮件网关和邮件服务器。需要较大的硬盘，但对访问速 度不敏感，而且，电子邮件服务对服务器工作的连续性要求很高，服务器一

12、旦关机，用户则无法收发邮件。本次设计选用一台HP3 0 0 0作为E-mai 1服务器。3.2.3 SQL Server 6.5服务器数据库服务器通常要求具有高效的处理速度、较大的内存和磁盘空 间、快速的I/O系统和网络界面，较高的可靠性，完善的系统备份功能和 较好的可扩充性能。本次设计选用一台HP 6 0 0 0作为SQL Server 6.5服务器。3.2.4 Proxy Server/计费服务器Proxyserver是连接校园网和Internet之间的桥梁，对于来自Internet的访问者，它是一道防火墙，将提供基于IP地址、用户口令、服务端口等各种机制的访问限制。另外,Proxy Se

13、rver对于内部经常访问 的Internet资源，能够缓存而且能够自动更新，一则加快了访问速 度，二则节约了对Internet的访问费用。学校能够利用计费功能对网络资源的使用者、使用时间进行有效地 控制。本次设计选用一台HP3 0 0 0作为Proxy Server/ 计费服务器。3.3网络结构系统设计3.3.1设备选型设备的选择主要考虑品牌、产品型号、产品配置方式等方面的合理 性。网络设备现阶段以国外品牌为主，分为CISCQ 3COM、华为等， 三家网络界巨头占据了大部分的网络设备市场份额，并且都具有很全面的产 品线。以CISCO为例加以说明。3.3.2中心交换机设计CISCO的产品线很多，

14、适合千兆网主干的产品有4 0 0 0系 列、5 0 0 0系列、6 0 0 0系列、8 0 0 0系列等。该大学的网络系统需 要在可靠性、扩充能力等方面具有很好的性能并且必须支持多层交换，4 0 0 0系列具有高端口密度和很好的网络交换性能，但不能支持多层交换， 所以不能满足需要；5 0 0 0系列推出很早，是一个成熟稳定的产品，其交换性能和对新型技术的兼容能力要逊色一些，它也不是本次校园网设计首选；6 0 0 0系列从性能、技术都能满足校园网的需要，而8 0 0 0系列由于具有更高要求的关键企业的关键应用，对用户而言性能价格比不如600 0,因此本次设计选用6000系列作为校园网的中心交换机

15、。( 1 ) 6 0 0 0系列中心交换机的主要性能：3 2Gbps的底板带宽；15Mpps的多层交换；6个插槽，但最多可有2 4 0个用户插槽；(2) 支持模板8端口千兆位以太网；24端口100FX以太网；4 8端口10/10 0以太网 RJ-45；4 8端口10/10 0以太网 RJ-21或TELCO ；(3) 多层交换机模块设计在网络中心选用一台Cisco 6 5 0 9中心交换机，配置一 个热冗余电源一块交换引擎一块多层交换模块、两块8端口千兆网端口、 由于交换引擎上还具有2个千兆口，因此设备具有18个可用的千兆口，主 干交换机上还配置一块4 8端口10/10 0自适应端口，方便连接机房及 本层的终端。(4) 服务器与主干交换机采用千兆网连接。(5) 网管工作站利用链路聚集技术采用4条100M接入主干交 换机的10 0M端口，端口设置为全双工，实现全双工8 0 0M连接主干。3.3.3 校园各子网设计(1) 教学子网：校园网建网的目的之一是利用计算机网络实现多 媒体教学。在教学过程中，大量传送的是文本、图像和部分视频等数据，对 速度要求较高，所以设计时推荐所有教学用端口全部采用交换式100M以 太网口；(2) 办公子网：办公子网主要面向学校的各级领导以及各职能部 门，办公计算机所实现的功能主要是对网络数据的查询、修改、添加、删除 等操作。只有网络数据传输快，