第一篇:校園網設計原則
設計與建設校園網站的原則
校園網絡建設是一項大型網絡工程,其設計和建設是否合理對校園網的未來發展和產生的效益起著極為重要的作用。在現代教育教學中,把校園網上與Internet相連的多媒體計算機用于教育教學,將發揮強有力的作用。建設校園網最重要的目的是為教育教學最優化服務,所以,在校園網風靡全國的時候,筆者認為校園網的設計與建設必須首先遵循教育性原則。只有這樣才能最充分的發揮校園網的教育教學工具作用。
其中,最根本的是校園網站的內容建設要具有教育性,整個網站的設計、建設應遵循以下的教育性原則。
1. 滿足教學需求原則。
校園網的一個重要特點,就是具有教育教學性。強調教育教學
性,就是要從教育教學需要出發,遵循教育教學要求和教育教學規律。教學大綱是教師教學的依據,也是校園網內容建設的依據。各級各類學校、各個年級的各門課程都有自己的教學大綱,對于一門課程主要內容的深度、廣度都有一個明確的規定和要求。校園網是為教育教學服務、供師生使用的,所以主要教育教學內容應受到教學大綱的約束,滿足不同教育教學對象的及教師教學的需求。2. 具有特定的教學對象原則。
籠統地說,校園網的受教育這是學生,但這里所說的學生絕不僅僅指在校學習的學生,還包括業余教育、成人教育、或參加網上培訓的所有學習者。具體地說,教學對象要包括各級各類學校以至不同專業、不同年級的學生。一定年齡和文化程度的學生,只能給予一定數量和一定深度的知識。由于校園網主要是給特定的教育教學對象——學生看的,針對性比較強,所以適用范圍就比較窄,不可能做到“雅俗共賞,老少兼宜”,也不能兼顧各方面的需要。嚴格的特定教學對象正是校園網的教育教學特點所決定的。各學校設計、建設校園網內容要針對特定的教學對象進行,這樣才能充分利用校園網為自己學校或某
一、某些學校的教育教學服務。
3. 循規性與準確性原則。
循規就是指校園網上用于教育教學的內容要符合教育教學基本規律,符合課程計劃和 教學大綱的要求以及學生的認知規律。即網絡教育教學課程要充分考慮到教育教學過程中的各個要素,要遵循教育教學活動的基本規律和貫徹教育教學原則。而且,要具有明確的教育教學目標,校園網呈現的教育教學內容必須是正確的、準確的,進行網絡多媒體輔助教學,不是為了讓師生欣賞你的網頁,而是學生學習和教師教學的手段。4. 具體性原則。
基于校園網的網絡教學重點在于學生對教育教學內容的理解、掌握和應用,而這些內
容往往具有高度的概括性、抽象性,學生一時難以理解和接受。因此,在編制網絡教育教學內容時要充分運用多媒體技術,使新知識的產生過程和認知思路的分析直觀、形象、具體,使學生容易領悟、掌握,取得良好的效果。5. 啟發性原則。
啟發性原則是指在網站教學內容設計、安排、組織、發布、傳播過程中,要尊重學生認 識的主體地位,注意發揮主體的主觀能動性,要充分調動學生學習的主動性,引導他們主動的學習,啟發他們獨立思考、積極探索,融會貫通的掌握知識和技能,培養分析問題和解決問題的能力。
因此,校園網的電子教材要注意調動學生的積極主動性,選用生動的多媒體素材以引起學生的好奇和興趣,并把直接興趣轉化為求知欲來激發學習動機,同時啟發學生明確學習目的;另外,要注意啟發學生積極進行思維,培養學生的創造性,電子教材也要善于不斷提富有啟發性的問題,去引導學生積極思維,然后通過討論問題、逐步深入分析問題,最后解決問題。
6. 實用性原則。
實用性就是指網絡教育教學內容的選擇或設計時要考慮到教材與學生的實際情況。并
非所有課堂教育教學內容都需要用網絡多媒體進行教學,幾句話能講清楚的教育教學內容,硬是要開發成軟件或做成多媒體課件,利用計算機網絡進行教學,或者為了“裝飾”網站,用與教育教學內容沒有十分密切聯系的網頁都是不恰當的。因此,在選擇或設計校園網的教育教學內容時,需要考慮到實用性。如果在網絡教育教學中,用傳統教育教學模式不能有效地突破重點、難點,引起學生興趣,收到較理想的教育教學效果,才要考慮選擇或設計相應的多媒體網絡課程。7.交互性原則。
在傳統課堂教學中,知識主要是從教師向學生的單向傳遞,而網絡多媒體教學中,知 識是雙向傳遞的。一個好的多媒體網絡課程應能適合不同特點的學生的需求,這就要求在校園網的建設中網絡課程傳遞與表達方式更加靈活。比如在立體幾何的課程教學中,有的教師喜愛正等側投影,而另一些教師喜愛正二側,如果一個圖形,教師自己看著都不習慣,當然不能指望他會很自然和流暢地講給學生。對這個網絡課件來說,該立方體的隨機旋轉能力便是非常重要的了。教師、學生都可根據自己的需要和習慣來選擇該立方體關于三個坐標軸的轉角,旋轉過程對網站訪問者是透明的。實際上,教師與學生選擇合適方位的過程本身也是一個很好的教學內容。訪問者甚至可以安排圖形的顏色、畫上自己的輔助線等等。讓學習者控制計算機屏幕圖形來進行交互學習,并達到認知目標。8.動態性原則。
在當前知識信息成摩爾定律增長與變化的時代,校園網的設計與建設中,一定要及時
添加和更新網站的教育教學內容,跟上時代前進的步伐。動態性原則還體現在對包含著“運動”過程,或需要在“運動”中尋找規律的教育教學內容,要對包含運動因素的素材內容加以深挖細掘,用網絡多媒體功能來體現,或者用網絡多媒體呈現的事物運動過程來闡述知識的發生,尋找規律。使抽象、枯燥的教育教學內容變得形象直觀、生動有趣,使學生的學習過程變得輕松活潑、樂此不彼。這對于激發學生的學習興趣,培養情感,提高教學質量和效益都有十分重要的意義。9.智能性原則。
校園網教育教學的智能性,最直接的應用是在學生把答案(圖形或數據)輸入計算機
后,自動判斷答案正確與否,進一步的應用是學生只要與計算機進行短時間的人機對話,計算機馬上就可以知道該生的知識水平、學習能力和心理特點等情況,從而針對各個學生的實際,選擇最合適的教育教學內容與教育教學方法,有效地調控教育教學過程。學生也可以自我控制,自定步調,同時還可以對一些知識與課后練習進行簡單的調整與擴充。此外,建設校園網一般要遵循以下原則:
(1).依據需求,統籌規劃,分布實施,成熟可靠原則。
校園網的建設要考慮學校的需要與可能,首先要滿足教育教學需要,要把服務于教育 教學作為校園網建設的出發點,從學校建設的全局和全面工作需要出發,考慮部門的地理分布和通信條件,整體規劃網絡建設方案,對網絡系統的目標、總體結構、服務功能、經費預算、建設步驟等重大問題做出規定。校園網總體設計、建設方案的確定,不僅要考慮到近期目標,還要為系統的進一步發展和擴充留有余地。整個校園網的建設不是一朝一夕可以實現的,在進行統籌規劃和設計的基礎上,必須分布實施,設計、建設中需要考慮各階段的情況,適應長遠發展。校園網設計、建設方案的制定要采用經過實踐證明是成熟的、先進的,同時又能滿足校園網要求的技術。有的領導出于節約,希望網絡建設一次到位,這只能是不切實際的良好愿望,信息技術發展一日千里,設備更新換代日新月異,追求一次到位只能造成更大的浪費。另一方面我們要考慮到教師對計算機、多媒體、網絡的理解和應用水平普遍偏低;還有目前用于教學的軟件資源還不夠豐富,因此制訂方案時必須綜合考慮,統籌規劃。我們選擇了建經濟型、實用型投資幾十萬的校園網而不是建投資幾百萬的“豪華型”樣板工程。在實施時不搞一刀切,對那些校領導重視,基礎較好的學校先建,而且要根據基礎和經濟能力分布實施、分期建設,不能建得太快,邊建邊用,根據使用需求的增長,逐步擴充,切忌一步到位。
(2).實用性原則。
建設網絡就是為了應用,因此校園網計算機管理系統必須首先以注重實用和成效為原
則。中小學校園網要更多的考慮經濟性和實用性,要緊緊抓住教育教學這一中心點,緊密結合教學、科研、管理的實際需要,用有限的資金優先解決工作急需解決的問題,華而不實的功能越少越好。
在設計和建設校園網時,還要遵循開放性和標準性原則、先進性原則、高效性原則、可擴展性原則和安全、可靠性原則。
第二篇:校園網無線網設計
校園網無線網詳細設計
3.1 無線網絡概述 3.1.1無線網絡建設需求
隨著校園信息化不斷發展,師生越來越要求盡可能方便、快速、移動式的訪問校園信息化的資源。同時,師生使用筆記本電腦越來越普及,無線需求越來越迫切。
很多學校開始為廣大師生提供了隨時隨地的訪問校園網的方式,在很多傳統有線網絡無法延伸到的場合,如教室、禮堂、會議室、圖書館體育場館等場所,師生同樣能夠方便地訪問校園網絡。無線的應用已經出現在教學、科研、管理、服務多個方面:
無線應用越來越廣泛: 學校的教學、科研、管理和服務等各項業務對于無線依賴程度,已經變得越來越深。
無線用戶大規模增加:師生筆記本擁有量大幅增長,對校園網隨時隨地、方便接入,提出了更高要求;
無線網絡更高要求: 教學方式改變、教學手段更新,校園內高容量、高帶寬業務逐步開展,對無線提出了更高要求;2009年9月隨著802.11n技術的標準化完成,無線技術本身有了極大地發展,無線的性能有了很大的提高。802.11ac等新技術、新標準的出現為學校無線網帶來無限的發展機遇。未來更多的應用將會融合在的下一代的無線網絡上,為學校師生提供更高速、更便捷、更豐富的無線服務。
3.1.2無線網絡設計思路
隨著無線網絡的快速發展,無線網絡已經成為數字化校園生活的重要組成部分,是教職員工和學生獲取資源和信息的主要方式之一。學校的無線應用有如下幾種需求:
1)學校是高密度用戶環境,與現有有線網絡環境互為補充,擴展網絡使用范圍。2)進一步便于筆記本電腦、智能終端用戶隨時隨地的使用網絡,教學樓和辦公樓是無線網主要環境。
3)使得校園網絡的應用更為靈活多變,健全校園網的接入模式,方便師生在校期間的校園網應用。
1、網絡建設原則
結合WLAN的實際應用和發展要求,公眾無線局域網(PWLAN)網絡系統設計,主要遵循以下系統總體原則:
實用性原則:以現行需求為基礎,充分考慮發展的需要來確定系統規模。
可靠性原則:系統設計能有效的避免單點失敗,在設備的選擇和關鍵設備的互聯時,應提供充分的冗余備份,一方面最大限度地減少故障的可能性,另一方面要保證網絡能在最短時間內修復。
成熟和先進性原則:由于WLAN應用于運營網絡仍然屬于新新技術,需要及時將新技術引用進來,更好的開展業務,同時也要求保證網絡與業務的可靠性。
規范性原則:系統設計所采用的技術和設備應符合WLAN國際標準、國家標準和聯通WLAN企業標準,為系統的擴展升級、與其他系統的互聯提供良好的基礎。
開放性和標準化原則:在設計時,要求提供開放性好、標準化程度高的技術方案;設備的各種接口滿足開放和標準化原則。
可擴充和擴展化原則:所有系統設備不但滿足當前需要,并在擴充模塊后滿足可預見將來需求,如帶寬和設備的擴展,應用的擴展和辦公地點的擴展等。保證建設完成后的系統在向新的技術升級時,能保護現有的投資。
可管理性原則:整個系統的設備應易于管理,易于維護,操作簡單,易學,易用,便于進行系統配置,在設備、安全性、數據流量、性能等方面得到很好的監視和控制,并可以進行遠程管理和故障診斷。
根據目前學校的用戶規模和網絡狀況,擬采用無線控制器(AC)+瘦AP(FIT AP)的組網方式,瘦AP實現無線信號的處理,而用戶管理、加密、漫游、AP管理等功能全部集中到AC進行,這樣可以簡化整個網絡的管理,提高設備的工作效率。AP的供電采用以太網供電,通過以太網線來匯聚AP的流量,同時為AP提供電源,這樣可以簡化布線,同時減少故障點,提高網絡的可靠性。
3.2無線網絡總體架構
通過對學校各個樓棟的勘測,規劃每個AP接入點的放置位置、放置方式,依托于穩定的基礎網路架構,通過無線AP接入點,在大樓內形成特定的無線網絡覆蓋,實現將校園網通過無線的方式覆蓋大樓的每個角落。考慮到樓體墻體比較厚,在無線架構設計層面,需要將無線信號引入單個房間,以滿足教師接入校園網的要求,為教師提供信號覆蓋無盲區、穩定的無線網絡環境。根據如上要求,本次無線覆蓋架構如下圖所示:
如上圖所示,無線網絡采用AC+FIT AP的組網方式:
1、部署1臺無線控制器作為無線控制器,實現對所有的AP進行集中管理和維護。
2、在前端根據使用場景部署最佳類型的無線AP,實現信號的前端覆蓋。
3、針對教師的安全和管理考慮,建議部署1臺安全準入認證系統,實現對所有接入用戶的安全認證,保證合法的用戶接入網絡,非法的用戶禁止接入網絡。同時針對無線用戶,可提供目前業界最便捷的無感知認證方式,實現最佳的用戶體驗和最好的安全保護。3.3無線熱點部署設計
建設荊州市體育運動學校學校無線校園網絡,除了要滿足教職工容量的現狀與未來幾年內的發展之外,還需要根據無線網絡自身的特點,為其設計規劃一個與“有線無線網絡融合、一體化管理、高帶寬、大范圍覆蓋、安全可信”的無線覆蓋網絡,無線網絡規劃將從無線信道帶寬保障、重點區域覆蓋、安全可信、認證及網絡管理充分融合等多方面綜合考慮。
3.3.1無線覆蓋指標要求
1、無線覆蓋信號
覆蓋區域信號強度不低于-75dBm,信噪比SNR≥20。業務使用較為集中區域的接入速率應不低于140Mbps。室內分布系統天線的等效全向輻射功率≥7dBm。
室外分布系統天線、獨立WLAN天線的等效全向輻射功率≥22dBm。室外覆蓋方式時,WLAN無線信號一般按穿透一堵墻設計。
2、容量計算
從業界實現的DCF方式來看,沒有一個最大用戶數的限制,但業界各個廠商進行實現時都基于一定理解的前提下進行默認限制。根據多年的WLAN部署經驗,我司建議:
對于小辦公室:按照每個AP覆蓋5-8用戶進行設計(用戶只有老師); 對于會議室:按照每個AP覆蓋25-30用戶進行設計; 對于高密度辦公室:按照每個AP覆蓋60—80用戶進行設計;
因此,產品的選型尤為重要,必須能滿足帶機量的要求,以保證用戶的接入質量和正常需求下的網絡吞吐量。同時,也需要考慮到無線AP覆蓋的環境,對于環境復雜,或者遮擋物較多等對AP型號有強烈干擾的區域,建議AP接入用戶數酌情減少。
3、工作頻段與頻點規劃
依照WLAN的國際規范和國際無線電管理委員會的標準,WLAN無線設備的工作頻段為2400-2483.5MHz,帶寬83.5 MHz,劃分為14個子信道,每個子頻道帶寬為22 MHz, 最多有13個信道可用。頻道分配如下圖所示:
圖0-1 無線頻段
在多個頻道同時工作的情況下,為保證頻道之間不互相干擾,要求兩個頻道的中心頻率間隔不能低于25 MHz。考慮參照北美標準設計的許多WLAN設備和終端(比如網卡)不能使用12、13信道做為學生信道,因此建議一般選用1/6/11信道。
802.11g使用開放的2.4GHz ISM頻段,可工作的信道數為歐洲標準信道數13個。由于其支持直序擴頻技術造成相鄰頻點之間存在重疊。對于真正相互不重疊信道只有相隔5個信道的工作中心頻點。因此對于802.11g在2.4GHz地工作頻段,理論上只能進行三信道的蜂窩規劃實現對需要規劃的熱點的無縫覆蓋。
部署雙頻點的無線接入點,802.11n同時工作在2.4GHz和5GHz頻點;
? 5GHz:
更多的頻譜資源-數量較多的不沖突頻點,更少的干擾(藍牙、微波爐),從40MHz信道綁定獲得最高的性能,很多802.11n的客戶端只有在5GHz頻段上支持40MHz;
? 2.4GHz:
采用2.4GHz頻點,兼容原有的802.11a、b/g的客戶端;不建議在2.4GHz頻點使用40MHz信道綁定,大部分客戶端不支持;避免了802.11a、b/g與802.11n混用,降低性能。
3.3.3終端智能識別的WEB認證
隨著近年來iPhone、iPad、Android、WindowsPhone等各種智能能移動終端的日益普及,網絡中不再是清一色的筆記本電腦終端。一個智能的無線網絡,必須能夠考慮到不同的終端類型、屏幕尺寸對Portal 認證頁面的不同要求,實時地對各種終端類型進行識別,并推送符合終端屏幕尺寸的WEB Portal 頁面,使用戶能夠更為便捷的輸入用戶名及密碼,提升無線用戶體驗。
銳捷網絡的無線控制器不僅支持終端自動識別功能和WEB Portal頁面推送,而且推送的認證頁面還可以根據用戶自定義放置一些廣告、通知、業務鏈接等,提供更多個性化服務。若配合銳捷SMP認證服務器還可實現基于終端類型的角色、訪問權限的劃分等,幫助網絡運維人員實現更為精細化的無線用戶管理。
3.3.4無感知認證,消除重復認證煩惱
基于普通的802.1X認證一般需要安裝認證客戶端或對操作系統原生認證客戶端進行配置等,操作過程較為復雜,用戶體驗相對較差。
為了保證無線用戶接入同時具有較高安全性和便捷性,銳捷網絡提出了基于802.1X的無感知認證技術,用戶只需要在第一次認證中安裝一個快速1X配置助手,并完成首次用戶名及密碼的輸入,以后無線終端只要發現無線信號,就會自動進行802.1X的接入認證并連接無線網絡,真正實現“一次登陸,三步操作,后續無憂”,帶給用戶最佳的使用體驗。
3.3.5公平占用技術,提供上網速度
基于802.11標準的無線網絡(本文所指的都是802.11無線網絡,也包括WiFi網絡,下文不再說明),是一種采用CSMA/CA機制的半雙工鏈路,同一時間只能有一個設備在該鏈路上傳送數據,共享同一鏈路的其他設備在這一段時間內只能從該鏈路接收數據,否則會造成信號損壞,導致數據傳送失敗。因此,在802.11標準中STA和AP是通過公平競爭來獲取無線鏈路的使用權限,采用這種方式,所有的STA(AP算是一種特殊的STA)能以同樣的概率使用無線鏈路資源來發送數據。但是,在基于AP的無線網絡中,這種方式會造成如下問題:
低速率的STA占用無線鏈路的時間可能會比高速的STA長,但是傳輸的數據量卻不一定更多,這會令整個無線網絡的吞吐量下降。這是因為,傳輸同樣長度的數據,低速率的STA所花費的時間要比高速率的STA長,所以在使用信道概率相同的情況下,低速STA占用信道的時間要比高速STA的長。由于無線網絡的鏈路是所有接入設備共享的,在時間一定的情況下,無線鏈路的可用時間就固定了,即無線鏈路的可用資源就固定了。一旦低速STA占用了資源,無線網絡的吞吐量自然就會下降。
即使在一個無線網絡中,除AP以外的STA的接入速率和射頻技術都相同時,也會發生STA的下行速率不穩定的情況。這是因為當一個STA競爭到信道時,它所發送的一個上行幀可能會引起多個下行幀到達AP。如果AP對于將通過無線鏈路傳輸的報文采用FIFO隊列的方式進行調度,就會導致AP在一段時間內競爭到的無線鏈路資源都被用于發送某一個STA的下行報文,于是STA上的下載流量就會出現時高時低的情況。
銳捷公平調度技術在終端類型復雜,用戶數較多的場景下,為每個用戶終端平均分配無線鏈路占用時隙,保證不同終端用戶都能獲得相同的無線網絡資源,提升用戶的無線上網體驗,提高了無線網絡整體使用性能。
4.運維管理體系設計
4.1數字化校園運維管理形勢
當前校園的信息化已經從基礎網絡、應用系統建設,逐步進入了一個網絡和應用系統復雜度不斷增加、規模不斷擴大的時期,IP技術也逐步成為關聯和承載各種數據、應用交互、多媒體信息等業務的關鍵基礎架構。一方面,校園網規模龐大、設備眾多,而區校園網數據中心中更是包含了網絡設備、服務器、存儲、中間件等多種設備組件;而現在的數據中心所有服務于組織核心業務的信息系統,都需要基于IP技術來實現互聯互通,另一方面,IP技術也為對復雜信息系統進行訪問和管理提供了一個一致性好,覆蓋面廣,實時性好的管理通道。
隨著校園網數據中心建設的推進,為了讓凝聚了巨大人力、物力投入的數據中心發揮出其效益,保障整個信息系統從數據中心內部各個層面都能夠平穩可靠運行,尤其需要有一個可從整體上對包括IP網絡、服務器、存儲、安全設備、中間件、數據庫甚至機房設施等組件在內的IT基礎設施環境進行綜合管理的平臺,并能夠提供業務系統運行異常的實時告警和進行圖形化問題定位,需要性能趨勢分析和預警,并能夠基于關鍵業務系統的角度,以業務重要性為導向進行事件處理和通知。
4.2銳捷網絡ITIL運維管理服務
校園網運維管理架構設計要從當前的信息中心當前面臨的問題和困難出發,集合校園網信息中心及當前信息化建設概況及教學業務需求,從IT資源資源監控、IT運維管理平臺構建兩個方面進行綜合考量實現基于數字化校園的統一IT運維監控管理平臺。
IT運維管理平臺的建立將致力于解決當前信息中心所遇到的問題,同時針對校園網當前IT建設內容進行補充和完善,推進校園網IT運維成熟度建設,打造具備先進水準的IT運維管理理念,實現降低學校成本投入,提高教學業務運營效率,更好的支撐教學業務發展的信息化需求。
IT運維管理平臺通過各專業監控管理系統實現對網絡類、系統類、應用類、安全類等資源的監控,并由綜合監控與運維管理系統對各離散的監控數據進行匯聚、整合,實現對本區域范圍內各類資源的高效監控與管理。平臺分為監控資源層、數據采集層、數據處理層、數據邏輯和數據展現層。
資源層:
監控目標涵蓋了有線、無線、物聯網內存在的網絡設備、通訊設備、服務器、數據庫、中間件、存儲設備、業務應用以及其他系統設施,通過平臺的建設,實現對以上目標的監控管理。
2.數據采集層:
平臺提供全面、完善的監控采集功能,分別通過網絡監控管理、系統與應用監控管理、安全管理、關鍵教學業務健康度監控管理實現對全部軟、硬件資源進行監控,并形成與各大業務系統的對應關聯,從業務系統的層面對監控數據進行分析。
3.數據處理層:
統一事件分析平臺根據事件驅動機制,將采集模塊采集到的數據進行標準化處理,根據事件關聯規則,進行過濾、歸并、壓縮處理,并進行關聯分析,發出告警信息,進入閉環的告警事件處理流程。通過統一事件分析平臺,提升運維故障的分析定位能力,同時也減小告警事件重復報、誤報的可能性。
統一性能管理針對各種性能指標數據,提供對各類監控指標的集中分析和處理,系統通過標準的接口體系收集,根據管理需要將各類原始性能數據進行規整后,最終寫入監控指標庫中。定期啟動數據壓縮、歸并引擎,對所有原始數據進行匯總分析,生成各類歷史性能統計數據,為性能優化和容量管理提供依據。
數據處理層具備資源配置數據采集和管理接口,可以實現配置數據的同步,監控對象的狀態信息和配置數據庫自動更新、同步,對各類系統資源基本配置信息的采集能夠自動導入配置管理數據庫中,以確保配置管理數據庫中的數據與實際生產環境一致。
數據邏輯層
運維服務管理實現了ITIL的標準流程模塊,包括事件管理、問題管理、變更管理、配置管理等;同時針對用戶的運維特色,還提供了知識管理、值班、作業計劃等服務管理功能。此外,平臺還提供流程引擎,支持自定義流程,滿足管理和考核需要。
綜合監控展現提供了從資源、節點、網絡、業務等多角度、層次化的監控信息和運維信息的集中展現,實現統一基礎架構資源管理。
數據中心機房監控管理,從數據中心的動力、環境、安防角度出發,從可視化管理、快速定位實現數據中心基礎環境管理,同時與IT綜合資源關聯,實現數據中心可視化管理。
業務服務管理面向業務視角,從業務的繁忙度、健康度、可用性視角實現關鍵業務管理,通過業務建模,建立資源、業務、用戶的關聯關系,幫助業務快速定位故障,呈現業務關系,提升IT部門價值。
5.數據展現層:
統一運維門戶,綜合反映整個系統運行狀況和運維服務管理的展現系統,有效地展示內部的資源運行情況、性能狀況、服務工單情況等,結合用戶管理提供的用戶身份認證、授權檢查等功能,使領導、管理者、技術人員能迅速了解自己關心的問題,滿足不同層次人員對系統一目了然直觀了解的需求。
通過對整個IT運維管理平臺的構建,將能夠實現整個校園網運維體系落地: 1)構建IT資源綜合監控管理:
通過建立IT綜合監控平臺,實現對IT資源、數據中心、業務系統的統一監控,對故障的快速定位和故障診斷指導,配合知識庫內的維護經驗,幫校園網數據中心快速定位和解決問題。
平臺中自動巡檢功能將配合其他工具一起幫助我中心工作人員完成IT資源巡檢、設備配置備份、各項性能和設備信息指標收集、設備的直接管理、日志備份、流量分析等功能,幫校園網信息中心更好的提高IT運維水平。
2)實現IT服務管理:
通過建立IT運維管理平臺,實現對當前信息中心對校園網的業務梳理,以平臺化、系統化方式承載信息中心的整體業務。
IT綜合運維管理平臺將承載服務臺作為信息中心對外部的統一接口,減少當前運維工作中接口人不明確,部分問題無人響應或響應不及時的狀態,更好的提升師生用戶體驗。同時,平臺將使所有人員的日常工作都得以形成相應的工單記錄,還包括成熟的經驗累積、每個工作人員的業務處理情況,并可形成相應的數據報表,為決策者提供數據依據。
同時平臺將會對校園網信息中心所有IT資產進行統一的梳理和記錄,通過不同的CI屬性進行記錄和歸類,提供有效的資產管理手段,為信息中心提供資源臺賬的管理工具。
作為IT運維管理平臺,還將為校園網信息中心提供IT信息化項目的管理工具、服務水平的管理工具、運維人員計劃任務、值班工作的管理工具。
通過IT運維管理平臺的建設及當前相應工作方式的微調,校園網信息中心將近一步規范化、流程化、平臺化信息中心的相關業務,并擁有相應的數據統計、經驗積累、報表支撐,提高信息中心的IT運維建設的成熟度。
第三篇:校園網設計感想
校園局域網設計感想
電商0902班 龍輝 34號
通過本次設計,使我對局域網的有了更深層次的認識,讓我對局域網的設計更加了解。校園局域網設計是一次實踐性較強的課程,其中不但涉及書本上的知識,而更多的是實踐性的內容。所謂校園局域網是指學校 校園內部信息設備互相連接運行的局域網絡。是由計算機、網絡技術和應用軟件等構成 的, 為學校管理和教育教學服務的集成應用系統, 并可通過與廣域網的連 接實現遠距離信息交流和資源共享。
我們的網絡布線設計方案書如下:
局域網范圍包括湖南工學院新校區宿舍樓、教學樓、圖書館網絡布線工程。
一、校園網設計的目的及意義
校園網指校園內計算機及附屬設備互聯運行的網絡,是由計算機、網絡設備
和網絡軟件構成的為學校教育、科研、管理、辦公和交流等活動服務的大型
集成應用系統,并能接入因特網(Internet)實現與國內國際網站進行信息交流、資源共享。
1.對校園內各種網絡進行統一管理
2.對現有校園內各種網絡進行規劃、設計出校園網絡拓撲結構 3.通過網絡中心的交換機可以方便將學校的各個辦公室、計算機機房和網絡絡設備連接起來
4.使學校所有的計算機可以通過服務器進行相互間的訪問,將大家所需要的軟件、資料存放在服務器上供打擊隨時使用
5.利用校園網絡建立現代化的、科學的教學壞境,加強信息的傳遞與交流
校園網是一個基于校園學習、生活、娛樂、游戲、創業為主題的SNS網絡平臺,打造校園互動網絡平臺,為校園提供全方位的網絡信息化服務,同時整合社會上其他優勢資源,讓校園網絡服務包羅萬象,應有盡有,也帶動其他產業快速發展,形成一條完整而巨大的校園產業服務鏈。將為我院的教學、科研、管理、辦公和交流等活動提供全面、高效、切實的信息網絡環境。使之具備教師教學功能、學生學習功能、教務管理功能、行政辦公功能、教育資產管理功能、信息資源共享功能和信息交流功能。并為廣大師生提供如下功能:信息檢索、查詢、瀏覽、獲取功能;信息發布、信息交流功能;電子郵件收/發功能;文件傳輸功能;網上教學功能(視頻點播VOD、多媒體課件播放);數字圖書館功能;公文流轉、無紙辦公功能;專題論壇功能;電子公告欄BBS功能;網絡教室功能;數字視頻會議功能;各種應用數據庫功能;網絡電話功能
二、綜合布線系統
綜合布線系統由幾個子系統組成,它們分別是 工作區子系統
水平子系統
管理子系統 垂直干線子系統 設備區子系統 建筑群子系統
1.工作區子系統 ——實現工作區終端設備與水平子系統之間的連接,由終端設備連接到信息插座的連接線纜所組成的
2.水平子系統—— 實現信息插座和管理子系統(跳線架)間的連接,將用戶工作區引至管理子系統,并為用戶提供一個符合國際標準,滿足語音及高速數據傳輸要求的信息點出口。該子系統由一個工作區的信息插座開始,經水平布置到管理區的內側配線架的線纜所組成。系統中常用的傳輸介質是4對UTP(非屏蔽雙絞線),它能支持大多數現代通信設備。如果需要某些寬帶應用時,可以采用光纜。信息出口采用插孔為ISDN8芯(RJ45)的標準插口,每個信息插座都可靈活地運用,并根據實際應用要求可隨意更改用途。
3.管理子系統
本子系統由交連、互連配線架組成。管理點為連接其它子系統提供連接手段。交連和互連允許將通訊線路定位或重定位到建筑物的不同部分,以便能更容易地管理通信線路,使在移動終端設備時能方便地進行插拔。互連配線架根據不同的連接硬件分樓層配線架(箱)IDF和總配線架(箱)MDF,IDF可安裝在各樓層的干線接線間,MDF一般安裝在設備機房。
4.垂直干線子系統
目的是實現計算機設備、程控交換機(PBX)、控制中心與各管理子系統間的連接,是建筑物干線電纜的路由。該子系統通常是兩個單元之間,特別是在位于中央點的公共系統設備處提供多個線路設施。系統由建筑物內所有的垂直干線多對數電纜及相關支撐硬件組成,以提供設備間總配線架與干線接線間樓層配線架之間的干線路由。常用介質是大對數雙絞線電纜和光纜。
5.設備區子系統
本子系統主要是由設備間中的電纜、連接器和有關的支撐硬件組成,作用是將計算機、PBX、攝像頭、監視器等弱電設備互連起來并連接到主配線架上。設備包括計算機系統、網絡集線器(Hub)、網絡交換機(Switch)、程控交換機(PBX)、音響輸出設備、閉路電視控制裝置和報警控制中心等。
6.建筑群子系統
該子系統將一個建筑物的電纜延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信設備和裝置上,是結構化布線系統的一部分,支持提供樓群之間通信所需的硬件。它由電纜、光纜和入樓處的過流過壓電氣保護設備等相關硬件組成,常用介質是光纜。
三、流量分析
外部網接入使用光纖,各樓層之間網絡連接的主干線采用千兆線路,中心交換機使用千兆機;連接邊緣高速百兆交換機;整個網絡以
一級千兆為中心,組成一個星型網絡;這樣就組建了目前先進、流行的千兆以太網和以太網、快速以太網網絡的組合,主干是千兆網絡,其他分支為快速以太網。
四、系統維護
綜合布線系統作為本地計算機網絡的基本組成部分,其維護和管理工作的好壞會直接影響整個網絡的傳輸質量,因此做好綜合布線系統的維護和管理工作是非常有必要的。綜合布線系統的維護范圍包括室外通信線路的維護管理和室內通信線路的維護管理。包括系統運行管理、維護檢修組織管理、設備、材料、工具、儀表等日常行政管理。基本方式有預防性維護、恢復性維護和控制性維護。日常維護管理的工作包括故障處理、日常維護管理、計劃檢修、日常管理等等。
隨著數字化校園建設的發展,校園網絡正在飛速發展,也將成為人們提高生活質量和工作效率,創造出更多物質財富、精神財富的有力保證。要想組建高性能、低成本的校園網,綜合布線的好壞至關重要。還有,想把設計做的更好,就要學會參考一定的資料,吸取別人的經驗,讓自己的思想更加完善。還要充分發揮團隊協作精神,聽取隊友意見,爭取使設計方案仔細周到。
第四篇:校園網規劃與設計
廣東交通職業技術學院
校園網設計與規劃
09
姓名: 杰(10號)
旋(8號)
指導老師: 雷
班班級:應用電子技術
前言
校園網絡的規劃設計是一項系統工程,不同的規劃設計方案,可使網絡存在較大的性能差異,它不僅體現在網絡本身具備的技術特性和應用特點上,也體現了不同用戶的各種需求,而校園網的建設必將對我院的信息化建設和教學素質的提高起到強大的推動作用,同時提供簡單、有效、便捷的理想辦公、教學環境。本文通過對本校校園網建設的研究,著重從校園網現狀及須求分析、系統設計原則和實現目標、系統建設方案、VLAN劃分及子網配置等四個方面進行了初步的探討。
21世紀是一個以數字化、網絡化與信息化為核心的信息時代。信息技術的高速發展,使得計算機網絡發展的非常迅速,已經成為信息科學的一個新的分支。隨著計算機網絡的發展,校園網已經成為我院走向信息化時代的必然發展趨勢,使我國教育管理向智能化發展。校園網以信息資源為根本,硬件網絡系統為物質基礎,同時以網絡軟件系統實現系統的管理與使用,是一個具有寬帶通路和交互功能的專業性局域網,應具有教學(科研)、管理和通訊三大功能。我院教師的教學、科研工作和學生的學習生活對一個高速的、資源豐富的和應用多方面的校園網的需求是迫切的。
目錄
一、現狀及需求分析????????????????4
1、計算機網絡系統現狀
2、校園網系統需求分析
3、網絡管理系統設計
二、系統設計原則和實現目標????????????5
1、網絡系統設計原則。
2、系統建設目標。(1)統一規劃,分步實施。(2)采用先進的成熟的技術。
(3)堅持開放性和標準化,統一網絡協議。(4)堅持規范布線,考慮長遠發展。(5)建立完善的網絡管理體系。(6)易于使用和管理。
三、系統建設方案?????????????????7
1、網絡拓撲結構設計。
2、網絡拓撲結構設計圖
四、VLAN劃分及子網配置?????????????9
1、IP地址分配。
2、傳輸及布線設計。
一、現狀及需求分析
1、計算機網絡系統現狀。
我院占地面積較小,校園網的建設不同于其他高等院校的校園網絡,它的結構相對簡單,主要集中在校園主干網和綜合辦公子網、教學子網和宿舍子網的建設方面。
綜合辦公子網,主要用來完成我院的各項管理功能,為校領導和各個部門提供可靠的數據,實現辦公自動化。
教學子網,主要實現多媒體教學,普及計算機網絡基礎知識。宿舍子網,主要提供學生上網查資料、學習網絡知識等。建立網絡管理中心,各應用子網設立分中心;建立功能齊備的網絡管理系統,保證網絡高效可靠地運行,同時提供豐富的網絡應用資源和便利的資源訪問手段。將網絡中心與CERNET相連,并由此進入Internet。校園網逐步為廣大教師、學生、科研人員提供豐富的網絡應用資源,包括電子郵件服務、網絡目錄服務、文件訪問和共享服務、圖書科技情報查詢服務、電子新聞服務、遠程高速信息服務和計算服務、遠程計算機教育、遠程計算機協同工作以及教育和科研管理服務等等。
2、校園網系統需求分析。
我院北校區坐落在交通方便的花都區工業大道兩旁,始建于1959年,占地面積約66000平方米,建筑面積24000平方米,現有專業60個,在校學生約6000名,擁有由教授、副教授、博士(后)、碩士、高級工程師、高級技師、遠洋船長、輪機長等高層次專業人才
組成的是一支團結勤奮,務實進取、干事創業的教師隊伍,是一支年輕化、知識化、專業化的優秀群體,在歷年的綜合評估中,我校2008年成為廣東省首批立項建設的省級示范性高等職業學院等光榮稱號,受到上級領導特別是當地群眾的廣泛好評。
。隨著網絡技術的不斷發展,新興的教學手段在世界各地被廣泛地采用,在中國也被各方所接受認可。網絡為教師、學生帶來了更多的信息、素材,也帶來了新的教學溝通方法。隨著 “校校通”我院網絡工程的推進。構建校園網絡系統已經成為必然的趨勢。
二、系統設計原則和實現目標。
1、網絡系統設計原則。
(1)我院校園網主要為服務于教育、教學,實現我院的信息化教育。所以在校園網設計的初期就要充分考慮到教育教學的需要與實際經濟承受能力的緊密結合,本著高效、適用、實用的原則,有計劃、有重點,分層次,積極穩妥地推進校園網信息化建設。嚴格規范校園網信息化建設及相應的軟件平臺的開發標準,以確保校園網的整體建設規劃和管理要求的一致性,才能真正為我院的教育、教學添磚加瓦。
(2)在建設校園網的時候還要應做到培訓在先、建網建庫同行、重在應用三個關鍵點。切實做好我院教師、技術、管理與行政人員的不同層次的培訓,形成一支能使校園網充分發揮使用效益的應用隊伍、教學軟件開發隊伍和能保證校園網正常持續運行的軟、硬件管理隊伍。只有這樣,才可以使老師積極開發、推廣、使用教育教學軟件,自愿自主的建設校園網信息資源庫,充分發揮校園網在當今教育普及
中的重要作用,是我們的教育信息化建設真正落到實處。(3)對原有資源進行升級改造,要充分利用現有的設備,并充分考慮到原有設備和新建網絡的融合和互通,使資源可以得到充分的利用,實現資源的優化配置和合理應用,這也是對于資金比較困難的我院在建設校園網一種解決途徑。
2、系統建設目標。
在滿足校園網絡需求的基礎上結合當前網絡的發展趨勢及我院的經濟狀況來確定校園網設計:(1)統一規劃,分步實施。
網絡技術快速發展的特點以及我院經濟承受能力決定了很多我院校園網建設無法一步到位,為了使有限的資金能夠發揮最大的作用,避免重復投資造成浪費,網絡設計必須分布實施。
(2)采用先進的成熟的技術。
采用通用的、成熟的技術方案可以降低建設成本、減小設計、施工和使用難度、縮短建設周期。有利于保護投資,并且有利于校園網的維護和升級。
(3)堅持開放性和標準化,統一網絡協議。
校園網的實現要求通訊協議、網絡平臺等應具有世界性的開放性和標準化的特點,并且應采用統一的網絡體系結構。
(4)堅持規范布線,考慮長遠發展。
布線系統使網絡的重要基礎,布線系統的好壞是衡量一個網絡好壞的非常重要的標志。布線系統不合理將降低網絡的可靠性,使網絡
難以管理和維護,所以必須采用標準的綜合布線系統。
(5)建立完善的網絡管理體系。
必須建立健全的規章制度,采用集中統一管理的方法,以便于網絡的維護和管理。
(6)易于使用和管理。
校園網的各種軟件應用項目必須易于使用,對最終用戶的起點要求不能太高,一般以熟練使用操作系統、辦公軟件系統、瀏覽器和電子郵件系統為宜;系統的日常管理和維護工作要方便、簡易。網絡拓撲結構一經配置確定,不應輕易更改。
三、系統建設方案。
1、網絡拓撲結構設計。
(1)網絡的拓撲結構包括物理結構和邏輯規劃兩方面。物理結構容易受到重視,而通訊協議規劃不合理、軟件設置不當是引起網絡故障、降低網絡性能最常見的原因。因此,網絡拓撲結構設計時必須進行物理和邏輯兩方面的規劃,在拓撲結構圖中示明IP地址、子網、網關和路由等邏輯規劃信息。
(2)在設計網絡拓撲結構時,必須當考慮到未來3~5年內我院的發展和布局結構的調整。物理網段布局要充分考慮網絡的成長性。對本地通信負荷大的局域網(如多媒體教室、軟件實現的電子教室等),要采取分段的方法進行隔離。同一網段中的計算機數量要有一定限制。對一個應用較為完善的校園網,必須劃分子網以保障網絡干線負載均衡。要做到即使有客戶機的IP地址與某臺服務器重復,其
他網段甚至該客戶機所在網段的其余工作站仍能正常通信。
(3)從我院的實際情況出發,實現各個部分的智能化操作。網絡采要分為主干網和部門網兩個層次。以放射狀的形式連到宿舍以及機房和教職工宿舍。網絡結構具有先進性、實用性、可靠性,又充分的保證我院的投資在相當時間內具有保值性。同時系統具有可擴充性和可升級性的特點,以方便我院進行網絡擴充和升級改造。
2、網絡拓撲結構設計圖
宿舍網
四、VLAN劃分及子網配置。
1、IP地址分配。根據實際需要劃分
2、傳輸及布線設計。布線系統設計原則:
(1)靈活性:布線系統只通過跳線,而無需對線路,插座做任何改動,便可以在任何一間辦公室,機房,教室,信息點為用戶提供終端,局域網工作站等不同性質的應用。
(2)先進性:用戶對該布線系統不用做任何修改,只需引入新的網絡設備,便可用該布線系統支持更先進的應用。
(3)可靠性:該布線系統應能保證使用壽命與性能可靠,并有一定的冗余接口以備應用增加或不可預期損壞時使用。
(4)標準化:各種設計規范,技術指標及產品均符合國際和國家的各類工業標準,并提供多廠商產品的支持能力。
(5)可擴充性:布線系統具有很長使用壽命,而信息技術的發展又特別快,因此在設計布線系統使,應考慮具有充分的擴展能力。
根據以上原則:網絡中心綜合布線需要采用集中式的網絡配置方案,因為它具有以下的優點:易于管理維護,安全性好,網絡易于調整,擴展性好。
3、網絡管理系統設計
(1)網絡管理的目的在于保證網絡正常、穩定地運行,隨著網絡管理的作用日益上升,網絡管理也擔負了整合網絡資源、協調網絡
運行的重任。網絡管理基本上提供了保障網絡系統正常運行的基本功能,它擔當著網絡的維護重任,負責排除網絡故障等;更重要的是,它在提高網絡性能上的作用日益突出,因為網絡動態性能的提高是通過網管系統來解決的。網管系統是整個網絡工作狀態的名副其實的調度中心。
(2)校園網作為學院日常工作的重要信息化平臺,對教學資源共享、人力資源管理、辦公支持、內部交流、遠程教育、培訓招生、對外合作等幾乎所有的我院業務提供服務,因此,對校園網建設提出了可運營和多業務支持的要求。
總之,建設一個以辦公自動化、計算機輔助教學為核心,以現代網絡技術為依托,技術先進、擴展性強、能覆蓋我院主要樓宇的校園主干網絡,將我院的各種終端設備和局域網連接,并與市教育城域網相連,形成結構合理、內外溝通的校園網絡。在此基礎上建立能滿足教學、教研和管理工作需要的軟硬件環境,開發教育教學資源庫、信息庫,為我院各類人員提供充分的網絡信息服務。校園網的建設必將對我院的信息化建設和教學素質的提高起到強大的推動作用,同時提供簡單、有效、便捷的理想辦公、教學環境。校園網一方面縮短了我院與外界的距離;另一方面,構建了以INTRANET為基礎的科學管理體系,必將推動我院信息化建設的極大發展。
第五篇:校園網設計與規劃
農村中學校園網設計與規劃
2007-9-6 14:50:00
校園網絡的規劃設計是一項系統工程,不同的規劃設計方案,可使網絡存在較大的性能差異,它不僅體現在網絡本身具備的技術特性和應用特點上,也體現了不同用戶的各種需求,而校園網的建設必將對學校的信息化建設和教學素質的提高起到強大的推動作用,同時提供簡單、有效、便捷的理想辦公、教學環境。本文通過對響水縣運河中學校園網建設的研究,著重從校園網現狀及須求分析、系統設計原則和實現目標、系統建設方案、VLAN劃分及子網配置等四個方面進行了初步的探討。
【關鍵字】校園網、現狀、規劃
21世紀是一個以數字化、網絡化與信息化為核心的信息時代。信息技術的高速發展,使得計算機網絡發展的非常迅速,已經成為信息科學的一個新的分支。隨著計算機網絡的發展,校園網已經成為學校走向信息化時代的必然發展趨勢,使我國教育管理向智能化發展。校園網以信息資源為根本,硬件網絡系統為物質基礎,同時以網絡軟件系統實現系統的管理與使用,是一個具有寬帶通路和交互功能的專業性局域網,應具有教學(科研)、管理和通訊三大功能。學校教師的教學、科研工作和學生的學習生活對一個高速的、資源豐富的和應用多方面的校園網的需求是迫切的。
一、現狀及需求分析。
1、計算機網絡系統現狀。
中小學校園網的建設不同于高等院校的校園網絡,它的結構相對簡單,主要集中在校園主干網和綜合辦公子網、教學子網的建設方面。當然一些規模較大的高中也會涉及到圖書館、實驗室等應用子網的建設。
綜合辦公子網,主要用來完成學校的各項管理功能,為校領導和各個部門提供可靠的數據,實現辦公自動化。
教學子網,主要實現多媒體教學,普及計算機網絡基礎知識。
建立網絡管理中心,各應用子網設立分中心;建立功能齊備的網絡管理系統,保證網絡高效可靠地運行,同時提供豐富的網絡應用資源和便利的資源訪問手段。將網絡中心與CERNET相連,并由此進入Internet。校園網逐步為廣大教師、學生、科研人員提供豐富的網絡應用資源,包括電子郵件服務、網絡目錄服務、文件訪問和共享服務、圖書科技情報查詢服務、電子新聞服務、遠程高速信息服務和計算服務、遠程計算機教育、遠程計算機協同工作以及教育和科研管理服務等等。
2、校園網系統需求分析。
響水縣運河中學是響水縣,乃至鹽城市一所歷史悠久的完全中學,學校以優秀的師資力量、良好的教學質量享譽全縣。隨著網絡技術的不斷發展,新興的教學手段在世界各地被廣泛地采用,在中國也被各方所接受認可。網絡為教師、學生帶來了更多的信息、素材,也帶來了新的教學溝通方法。隨著江蘇省“校校通”學校網絡工程的推進。響水縣運河中學作為響水地區的一所非常有影響力的中學,構建校園網絡系統已經成為必然的趨勢。
二、系統設計原則和實現目標。
1、網絡系統設計原則。
(1)中小學校園網主要為服務于教育、教學,實現學校的信息化教育。所以在校園網設計的初期就要充分考慮到教育教學的需要與實際經濟承受能力的緊密結合,本著高效、適用、實用的原則,有計劃、有重點,分層次,積極穩妥地推進校園網信息化建設。嚴格規范校園網信息化建設及相應的軟件平臺的開發標準,以確保校園網的整體建設規劃和管理要求的一致性,才能真正為學校的教育、教學添磚加瓦。
(2)在建設校園網的時候還要應做到培訓在先、建網建庫同行、重在應用三個關鍵點。切實做好學校教師、技術、管理與行政人員的不同層次的培訓,形成一支能使校園網充分發揮使用效益的應用隊伍、教學軟件開發隊伍和能保證校園網正常持續運行的軟、硬件管理隊伍。只有這樣,才可以使老師積極開發、推廣、使用教育教學軟件,自愿自主的建設校園網信息資源庫,充分發揮校園網0在當今教育普及中的重要作用,是我們的教育信息化建設真正落到實處。
(3)對原有資源進行升級改造,要充分利用現有的設備,并充分考慮到原有設備和新建網絡的融合和互通,使資源可以得到充分的利用,實現資源的優化配置和合理應用,這也是對于資金比較困難的學校在建設校園網一種解決途徑。
2、系統建設目標。
在滿足校園網絡需求的基礎上結合當前網絡的發展趨勢及學校的經濟狀況來確定校園網設計:
(1)統一規劃,分步實施。
網絡技術快速發展的特點以及學校經濟承受能力決定了很多學校校園網建設無法一步到位,為了使有限的資金能夠發揮最大的作用,避免重復投資造成浪費,網絡設計必須分布實施。
(2)采用先進的成熟的技術。
采用通用的、成熟的技術方案可以降低建設成本、減小設計、施工和使用難度、縮短建設周期。有利于保護投資,并且有利于校園網的維護和升級。
(3)堅持開放性和標準化,統一網絡協議。
校園網的實現要求通訊協議、網絡平臺等應具有世界性的開放性和標準化的特點,并且應采用統一的網絡體系結構。
(4)堅持規范布線,考慮長遠發展。
布線系統使網絡的重要基礎,布線系統的好壞是衡量一個網絡好壞的非常重要的標志。布線系統不合理將降低網絡的可靠性,使網絡難以管理和維護,所以必須采用標準的綜合布線系統。
(5)建立完善的網絡管理體系。
必須建立健全的規章制度,采用集中統一管理的方法,以便于網絡的維護和管理。
(6)易于使用和管理。
校園網的各種軟件應用項目必須易于使用,對最終用戶的起點要求不能太高,一般以熟練使用操作系統、辦公軟件系統、瀏覽器和電子郵件系統為宜;系統的日常管理和維護工作要方便、簡易。網絡拓撲結構一經配置確定,不應輕易更改。
(7)有良好的分層設計,強調應用和服務。
三、系統建設方案。
1、網絡拓撲結構設計。
(1)網絡的拓撲結構包括物理結構和邏輯規劃兩方面。物理結構容易受到重視,而通訊協議規劃不合理、軟件設置不當是引起網絡故障、降低網絡性能最常見的原因。因此,網絡拓撲結構設計時必須進行物理和邏輯兩方面的規劃,在拓撲結構圖中示明IP地址、子網、網關和路由等邏輯規劃信息。
(2)在設計網絡拓撲結構時,必須當考慮到未來3~5年內學校的發展和布局結構的調整。物理網段布局要充分考慮網絡的成長性。對本地通信負荷大的局域網(如多媒體教室、軟件實現的電子教室等),要采取分段的方法進行隔離。同一網段中的計算機數量要有一定限制。對一個應用較為完善的校園網,必須劃分子網以保障網絡干線負載均衡。要做到即使有客戶機的IP地址與某臺服務器重復,其他網段甚至該客戶機所在網段的其余工作站仍能正常通信。
(3)從學校的實際情況出發,實現各個部分的智能化操作。網絡采要分為主干網和部門網兩個層次。以放射狀的形式連到宿舍以及機房和教職工宿舍。網絡結構具有先進性、實用性、可靠性,又充分的保證學校的投資在相當時間內具有保值性。同時系統具有可擴充性和可升級性的特點,以方便學校進行網絡擴充和升級改造。
2、網絡選型。校園網絡系統可分為校園網絡中心、教學子網、辦公子網、圖書館子網、宿舍子網及后勤子網等。
(1)校園網絡中心的設計
網絡中心設計主要包括主干網絡的設計、校園網與Internet的互連、遠程訪問服務等。
①主干網絡的設計
主干網絡采用聯想新推出的LS-5608G智能型8聯機箱式千兆以太網交換機作為校園網的中心交換機,它提供8個插槽,可選插8聯的10/100Base-TX、2聯的100Base-FX或1聯的千兆以太網模塊。適用于大型主干網絡和高速率、高端口密度、多端口類型的復雜網絡。同時可以選擇MS-5103千兆位以太網模塊(SX/MM/850nm,0-350m)或MS-5104千兆以太網模塊(LX/SM/1310nm,0-6km)與下面的各個子網通過千兆位的鏈路相連。
②校園網與Internet的互連: 采用局域網專線接入方式,此方式需要配備路由器等設備,租用專線DDN或幀中繼(Relay),也可申請ISDN專線并向CERNET管理部門申請IP地址及注冊域名,以專線方式連入Internet,并提供防火墻、計費管理等功能。
本方案選用聯想的LR-2501路由器,具有1個局域網(LAN),2個廣域網(WAN)和1個控制臺。支持幀中繼(-Relay)、X.25、PPP、HDLC協議。
③遠程訪問服務
采用聯想LA-220和LA-240訪問服務器,安裝在本地局域網中,通過1至4個調制解調器(或ISDTA)和1至4根電話線,即可為遠程訪問人員提供撥號上網服務,遠程用戶只需擁有1個調制解調器和1根電話線,通過撥接LA-220或LA-240上所連接的電話號碼,就可以登錄訪問。
(2)教學子網的設計
校園網建網的目的之一,是利用網絡實現多媒體教學,如:交互式多媒體課堂、電子閱覽室、教師培訓等。多媒體教學的難點在于實現視頻信號的傳送(如VOD視頻點播)。目前在局域網上實時傳送高質量的視頻數據還未成熟,但傳送壓縮后的視頻數據確是可行的。根據教學子網對速度要求較高的特點,可以采用了聯想LS-5625智能型24+1和10/100M自適應以太網交換機,它提供24個10/100M交換式端口和一個擴展插槽,可選插1個8聯的10/100Base-TX、1個2聯的100Base-FX或1個1聯的千兆以太網模塊。但實際上大量用戶(指超過60個流)的視頻傳輸的瓶頸在于存儲介質的外部傳輸速率,因此可選用多通道的磁盤陣列接多臺主機的方式提高訪問的總線帶寬。
在教學子網的軟件方面,可選用的種類較多,如:聯想傳奇(ParaSago)、電子教室、海航的電子閱覽室、中教的課件制作系統等。
(3)辦公子網的設計
辦公子網主要面向學校的各級領導及各職能部門,能夠實現對網絡數據的查詢、修改、添加、刪除等操作,同時,應該能夠滿足支持視頻傳送的要求。鑒于此,辦公子網采用了聯想LH-262724+3的10/100M自適應集線器或LH-261312+1的10/100M自適應集線器,這兩款集線器除具備普通雙速集線器功能外,還專門提供了交換式端口,能夠為連接在該端口上的設備提供獨享的10/100M帶寬,極大地提高數據傳輸速率,解決服務器瓶頸問題。采用聯想LP-1363聯10/100M以太網打印服務器,來完成共享打印功能。該服務器具有3個標準并聯,可同時連接三臺任意標準并聯打印機。
辦公子網對應的軟件有科利華等公司研制開發的辦公軟件等。
(4)圖書館子網的設計
圖書館是一個相對獨立的系統,我們采用聯想LS-301616的10/100M自適應以太網交換機,它提供了優良的每端口性能價格比,并支持基于端口的VLAN劃分。圖書館管理系統的應用軟件產品較多而且相對成熟。
(5)宿舍區子網及后勤子網等的設計
宿舍區子網即在學生宿舍內部連網,用以直接瀏覽學校發布的信息及查閱一些電子文檔資料;后勤子網覆蓋范圍較大,主要用途有食堂IC卡計費系統等。由于宿舍區子網及后勤子網對帶寬的要求并不高,因此我們選用聯想LH-201616的10/100M自適應集線器,提供16個雙速集線器端口,能夠自動適應所接設備的速度(10/100Mbps),每臺LH-2016背面都有2個堆疊口、利用這兩個堆疊口最多可堆疊6臺集線器,最大可用端口數為96個。
四、VLAN劃分及子網配置。
1、IP地址分配。
2、傳輸及布線設計。
布線系統設計原則:
(1)靈活性:布線系統只通過跳線,而無需對線路,插座做任何改動,便可以在任何一間辦公室,機房,教室,信息點為用戶提供終端,局域網工作站等不同性質的應用。
(2)先進性:用戶對該布線系統不用做任何修改,只需引入新的網絡設備,便可用該布線系統支持更先進的應用。
(3)可靠性:該布線系統應能保證使用壽命與性能可靠,并有一定的冗余接口以備應用增加或不可預期損壞時使用。
(4)標準化:各種設計規范,技術指標及產品均符合國際和國家的各類工業標準,并提供多廠商產品的支持能力。
(5)可擴充性:布線系統具有很長使用壽命,而信息技術的發展又特別快,因此在設計布線系統使,應考慮具有充分的擴展能力。
根據以上原則:網絡中心綜合布線需要采用集中式的網絡配置方案,因為它具有以下的優點:易于管理維護,安全性好,網絡易于調整,擴展性好。
3、網絡管理系統設計
(1)網絡管理的目的在于保證網絡正常、穩定地運行,隨著網絡管理的作用日益上升,網絡管理也擔負了整合網絡資源、協調網絡運行的重任。網絡管理基本上提供了保障網絡系統正常運行的基本功能,它擔當著網絡的維護重任,負責排除網絡故障等;更重要的是,它在提高網絡性能上的作用日益突出,因為網絡動態性能的提高是通過網管系統來解決的。網管系統是整個網絡工作狀態的名副其實的調度中心。
(2)校園網作為學校日常工作的重要信息化平臺,對教學資源共享、人力資源管理、辦公支持、內部交流、遠程教育、培訓招生、對外合作等幾乎所有的學校業務提供服務,因此,對校園網建設提出了可運營和多業務支持的要求。
(3)根據學校的應用特點和各項要求,①在網絡中心,配置了1臺DES-6300機箱式路由交換機。該交換機可以提供最大96個10/100M快速以太網端口或者12個千兆位端口或者組合使用,且包括了1000BASE-SX、1000BASE-LX、GBIC等多種介質端口。方案中,DES-6300的2個帶2端口1000Base-LX的模塊,被用來連接分中心DES-6000以及距離較遠的大禮堂,同時實現與教育信息網的千兆連接;3個2端口1000Base-SX接口模塊分別連接多臺服務器以及其它建筑物;1個16口10/100Base-TX接口模塊連接主樓的辦公區、教室和網管工作站等。因每個模塊都已內置了三層交換功能,所以不需要另配三層交換模塊。另外為了實現電源冗余備份,還需另外配置1個電源模塊DES-6310。
②分中心交換機采用DES-6000可網管機箱式千兆以太網交換機,它通過2口單模千兆模塊DES-6007,與DES-6300之間采用2條1000Base-LX聚合鏈路形成全雙工4Gbps的骨干;通過若干2口多模千兆模塊DES-6006連接各建筑物。如果宿舍樓對帶寬需求不高,也可通過1個12口100Base-FX百兆光纖模塊連接。
③教學樓等辦公區樓宇接入交換機采用千兆通DES-3226S系列可堆疊交換機。接入信息點較少的樓宇采用EDS-2626或DES-3226。依據距離的長短分別采用單模或多模千兆光纖連接DES-6300或DES-6000。
④學生和教工宿舍區的樓宇接入交換機采用EDS-2626,EDS-2626是D-Link專為教育行業設計的交換機,能夠提供24個10/100M接口加1個擴展插槽;EDS-2626的最大特色在于它采用D-Link自主研發的網管協議實現無IP的集群管理,并且支持基于端口的上下行的限速,同時還支持802.1qVLAN、802.1x等多種認證協議,使校園網可以實現安全的用戶隔離和對學生認證管理。
4、設備以及配置的選型
(1)服務器
選用專業的高性能服務器作為網絡服務器,其中有一臺作為主服務器,另一臺作為備份服務器,選用高性能的網絡操作系統如(Unix、Linux、Windows2000Server等)。
(2)路由器
網絡連接的關鍵設備是路由器(Router),無論是Internet接入,異地網絡連接還是大型網絡廣播域的劃分,都離不開路由器,因此,路由器的性能較為重要,選擇Cisco公司和3Com公司的產品,就能體現出極高的性能。
(3)交換機
主服務器是整個網絡的核心部分,是存儲的中心,因此選用可靠性安全性較好的100兆路由交換機,而二級的網絡設備由一般的交換機,但交換機應選用性能穩定的交換機。
(4)連接介質
連接介質的選擇分兩部分,第一部分為各交換機(switch)之間(樓與樓之間,樓層之間)及網絡出口干線選擇光纖;第二部分為從訪問層的交換機到用戶的PC桌面選擇超五類雙絞線。
(5)網卡
工作站網卡選擇10/100自適應網卡。服務器可以更換為百兆網卡,以提高性能。
(6)數據存儲設備
除選擇大容量硬盤外,還可選磁帶機、磁盤陣列、光盤陣列,這些外存設備,均可用于儲存海量網絡數據,如圖書資料,多媒體素材及課件學生學籍和成績管理等。
五、總結
建設一個以辦公自動化、計算機輔助教學為核心,以現代網絡技術為依托,技術先進、擴展性強、能覆蓋學校主要樓宇的校園主干網絡,將學校的各種終端設備和局域網連接,并與市教育城域網相連,形成結構合理、內外溝通的校園網絡。在此基礎上建立能滿足教學、教研和管理工作需要的軟硬件環境,開發教育教學資源庫、信息庫,為學校各類人員提供充分的網絡信息服務。校園網的建設必將對學校的信息化建設和教學素質的提高起到強大的推動作用,同時提供簡單、有效、便捷的理想辦公、教學環境。校園網一方面縮短了學校與外界的距離;另一方面,構建了以INTRANET為基礎的科學管理體系,必將推動學校信息化建設的極大發展。