1、qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmq wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw ertyuiopasdfghjklzxcvbnmqwer tyuiopasdfghjklzxcvbnmqwerty uiopasdfghjklzxcvbnmqwertyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiop asdfghjklzxcvbnmqwertyuiopas dfghjklzxcvnmqwertyuiopasdfg hjklzxcvbnmqwertyuiopasdfghj klzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl zxcvbnmqwert

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7、pasdfghjklzxcvbnmq wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw ertyuiopasdfghjklzxcvbnmrtyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiop asdfghjklzxcvbnmqwertyuiopas dfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdf ghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfgh jklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl zxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzx cvbnmqwertyuiopasdfghjklzxcv bnmqwertyuiopasdfgh

8、jklzxcvbn mqwertyuiopasdfghjklzxcvbnm qwertyuiopasdfghjklzxcvbnmq wertyuiopasdfghjklzxcvbnmqw ertyuiopasdfghjklzxcvbnmrtyui opasdfghjklzxcvbnmqwertyuiop asdfghjklzxcvbnmqwertyuiopas dfghjklzxcvbnmqwertyuiopasdf ghjklzxcvbnmqwertyuiopasdfgh jklzxcvbnmqwertyuiopasdfghjkl zxcvbnmqwertyuiopasdfghjklzx c

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11、ui opasdfghjklzxcvbnm 校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案 實習(xí)模擬方案實習(xí)模擬方案 2012/6/12 Tuesday 王華鋒、何媛萍王華鋒、何媛萍 目錄目錄 一校園網(wǎng)概述及分析.4 1.1 概述.4 1.2 校園網(wǎng)建設(shè)的必要性.5 1.3 應(yīng)用特點.6 二、校園網(wǎng)絡(luò)需求分析.6 2.1 用戶需求分析.6 2.2 校區(qū)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計目標(biāo):.7 2.3 系統(tǒng)設(shè)計指導(dǎo)思想.8 三、組網(wǎng)技術(shù)及產(chǎn)品選擇.9 3.1 組網(wǎng)技術(shù)選擇.9 3.2 網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品選型.10 3.2.1 穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò).10 3.2.2 高帶寬.10 3.2.3 易擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò).11 3.2.4 QoS 保證.11 3

12、.2.5 安全性.11 3.2.6 容易控制管理.11 3.2.7 IP Multicast .11 3.2.8 符合 IP 發(fā)展趨勢的網(wǎng)絡(luò).12 四、校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案及分析.12 4.1 網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計原則.12 4.1.1 核心層 (Core Layer) .12 4.1.2 分布層 (Distribution Layer).13 4.1.3 接入層 (Access Layer).13 4.2 校園網(wǎng)方案特性分析.13 4.2.1 高性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計.13 4.2.2 集成的用戶管理功能.14 4.2.3 靈活的網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性設(shè)計.14 4.2.4 完善的 QOS 功能.15 4.2.5

13、可靠的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計.15 4.2.6 方便的網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù).16 4.2.7 運營級的網(wǎng)絡(luò)高可靠性的設(shè)計.16 4.3 系統(tǒng)平臺和應(yīng)用系統(tǒng).17 4.3.1 系統(tǒng)平臺選擇.17 4.3.2 采用 WIN2003 SERVER 能建立的服務(wù)器角色.17 WEB 服務(wù)器.17 五.思科公司校園網(wǎng)解決方案.21 5.1系統(tǒng)組成與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu).21 5.2 VLAN 及 IP 地址規(guī)劃.24 六、綜合布線系統(tǒng).25 6.1 結(jié)構(gòu)化布線設(shè)計的要求.25 6.2 系統(tǒng)設(shè)計原則.26 6.2.1 設(shè)計原則.26 6.2.2 設(shè)計目標(biāo).26 七、技術(shù)支持及售后服務(wù).26 7.1 服務(wù)內(nèi)容.27 7.2 設(shè)計服務(wù).

14、27 7.3 場地檢查.27 7.4 系統(tǒng)安裝調(diào)試.27 7.5 測試和驗收.28 7.6 系統(tǒng)后期維護(hù)和支持.28 7.7 客戶技術(shù)培訓(xùn).29 7.8 設(shè)備保修與軟件升級.29 校園網(wǎng)系統(tǒng)方案校園網(wǎng)系統(tǒng)方案 一校園網(wǎng)概述及分析一校園網(wǎng)概述及分析 1.11.1 概述概述 中國教育科研計算機(jī)網(wǎng)（CERNET）于 1994 年正式啟動以來，已與國內(nèi)幾 百所學(xué)校相連。為廣大師生及科研人員提供了一個全新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。1998 年 10 月,中國教育科研網(wǎng)(CERNET)二期工程正式啟動,工程計劃到 2000 年二期工程完 成時,除達(dá)到連接 1000 所大學(xué)的目標(biāo)外,對有條件的中小學(xué)也提供接入上網(wǎng)服務(wù)。

15、的確,隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,中小學(xué)校園網(wǎng)的建設(shè)已經(jīng)逐漸提到議事日程上來。 但是我國目前大多數(shù)校園網(wǎng)上的應(yīng)用還不豐富，與學(xué)校原有一些計算機(jī)業(yè)務(wù)系 統(tǒng)還沒有充分發(fā)揮，應(yīng)用水平的低下是對校園網(wǎng)資源的極大浪費。只有提高校 園網(wǎng)上的應(yīng)用水平，才能切實提高學(xué)校各項業(yè)務(wù)水平，適應(yīng)信息時代的要求。 因而，如何利用當(dāng)前先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)與校園網(wǎng)資源，實現(xiàn)學(xué)校各項業(yè)務(wù)系統(tǒng) 的集成，提高應(yīng)用水平將是學(xué)校校園網(wǎng)建設(shè)的下一個工作重點。 當(dāng)前由于網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫及與之相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)不斷發(fā)展，尤其國際互聯(lián)網(wǎng) （Internet）和內(nèi)部網(wǎng)（Intranet）技術(shù)的廣泛應(yīng)用，世界正在邁入網(wǎng)絡(luò)中心計算 （NetworkCentric

16、Computing）時代。人們傳統(tǒng)的交互和工作模式正在改變。處 在不同地理位置的人們可以共享數(shù)據(jù)，使用群件技術(shù)（GroupWare）進(jìn)而能夠 協(xié)同工作；多媒體數(shù)據(jù)的存儲、傳輸、應(yīng)用技術(shù)的不斷成熟；以上這些計算機(jī) 技術(shù)的發(fā)展對學(xué)校傳統(tǒng)的計算機(jī)業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，使用戶能更方便。更直觀 的使用系統(tǒng)，也使系統(tǒng)的性能更完善、功能更強(qiáng)大。 校園網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)簡而言之是將校園內(nèi)各種不同應(yīng)用的信息資源通過高性 能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相互連接起來，形成校園園區(qū)內(nèi)部的 Intranet 系統(tǒng)，對外通過路 由設(shè)備接入廣域網(wǎng)。 建設(shè)校園網(wǎng)對每個學(xué)校來說都不是一件容易的事情,都要經(jīng)過周密的論證、 謹(jǐn)慎的決策和緊張的施工。當(dāng)一堆設(shè)備

17、變成網(wǎng)絡(luò)的時候,大部分學(xué)校的滿腔熱情 也慢慢地冷卻凝固。校園網(wǎng)建成了,各種問題也不斷涌現(xiàn):設(shè)計目標(biāo)根本無法實現(xiàn),沒 有合適的應(yīng)用軟件,許多設(shè)想根本無法實施,后續(xù)的維護(hù)費用不堪承受等等。 1.21.2 校園網(wǎng)建設(shè)的必要性校園網(wǎng)建設(shè)的必要性 是否在學(xué)校采用最先進(jìn)的信息和傳播技術(shù)是一個有決定性意義的問題,而且 十分重要的是,學(xué)校應(yīng)該處于影響整個社會深刻變革的中心地位。 隨著計算機(jī)多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展與普及，校園網(wǎng)信息系統(tǒng)的建設(shè)， 是非常必要的，也是可行的。主要表現(xiàn)在： （1）當(dāng)前校園網(wǎng)信息系統(tǒng)已經(jīng)發(fā)展到了與校際互聯(lián)、國際互聯(lián)、靜態(tài)資源 共享、動態(tài)信息發(fā)布、遠(yuǎn)程教學(xué)和協(xié)作工作的階段，發(fā)展對學(xué)校教

18、育現(xiàn)代化的 建設(shè)提出了越來越高的要求。 （2）教育信息量的不斷增多,使各級各類學(xué)校、家庭和教育管理部門對教 育信息計算機(jī)管理和教育信息服務(wù)的要求越來越強(qiáng)烈。個人是否具有獲得信息 和處理信息的能力對于能否成功進(jìn)入職業(yè)界和融入社會及文化環(huán)境都是個決定 性的因素,因此學(xué)校應(yīng)該培養(yǎng)所有學(xué)生具有駕馭和掌握這種技術(shù)的能力。另一方 面,信息技術(shù)在作為青少年教育工具的同時也向青少年提供了前所未有的機(jī)會。 新技術(shù)提供的機(jī)會以及它們在教學(xué)方面具有的優(yōu)勢都是很多的,特別是計算機(jī)和 多媒體系統(tǒng)的使用有助于個人化的道路,每個學(xué)生在個人的學(xué)習(xí)道路上都可以按 照自己的速度發(fā)展。 （3）我國各級教育研究部門、軟件開發(fā)單位、教

19、學(xué)設(shè)備供應(yīng)商和各級學(xué)校 不斷開發(fā)提供了各種在網(wǎng)絡(luò)上運行的軟件及多媒體系統(tǒng)，并且越來越形象化、 實用化，迫切需要網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。 （4）現(xiàn)代教育改革的需要。在校園網(wǎng)中將計算機(jī)引入教學(xué)各個環(huán)節(jié)，從而 引起了教學(xué)方法，教學(xué)手段，教學(xué)工具的重大革新。對提高教學(xué)質(zhì)量，推動我 國教育現(xiàn)代化的發(fā)展起著不可估量的作用。網(wǎng)絡(luò)又為學(xué)校的管理者和老師提供 了獲取資源、協(xié)同工作的有效途徑。毫無疑問,校園網(wǎng)是學(xué)校提高管理水平、工 作效率、改善教學(xué)質(zhì)量的有力手段,是解決信息時代教育問題的基本工具。 （5）隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，我國各級政府對教育的投入不斷加大；計算機(jī)技術(shù)的 飛速發(fā)展，使相應(yīng)產(chǎn)品價格不斷下降；同時人們的認(rèn)識水平和經(jīng)濟(jì)實力

20、不斷提 高。大量計算機(jī)進(jìn)入學(xué)校和家庭，使得計算機(jī)用于教育信息管理和信息服務(wù)是 完全可行的。 1.31.3 應(yīng)用特點應(yīng)用特點 隨著現(xiàn)代化教學(xué)活動的開展和與國內(nèi)外教學(xué)機(jī)構(gòu)交往的增多，對通過 Internet/Intranet 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交流的需求越來越迫切，為促進(jìn)教學(xué)、方便管理 和進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力，校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成為現(xiàn)代教育機(jī)構(gòu)的必然選擇。校 園網(wǎng)大都屬于中小型系統(tǒng)，以園區(qū)局域網(wǎng)為主，一個基本的校園網(wǎng)具有以下的 特點： 高速的局域網(wǎng)連接-校園網(wǎng)的核心為面向校園內(nèi)部師生的網(wǎng)絡(luò)，因此 園區(qū)局域網(wǎng)是該系統(tǒng)的建設(shè)重點，由于參與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的師生數(shù)量眾多，而且信 息中包含大量多媒體信息，故大容量、高速率的

21、數(shù)據(jù)傳輸是網(wǎng)絡(luò)的一項基本要 求； 信息結(jié)構(gòu)多樣化-校園網(wǎng)應(yīng)用分為電子教學(xué)（多媒體教室、電子圖書 館等） 、辦公管理和遠(yuǎn)程通訊（遠(yuǎn)程教學(xué)、互聯(lián)網(wǎng)接入）三大部分內(nèi)容：電子教 學(xué)包含大量多媒體信息，辦公管理以數(shù)據(jù)庫為主，遠(yuǎn)程通訊則多為 WWW 方式， 因此數(shù)據(jù)成分復(fù)雜，不同類型數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡(luò)傳輸有不同的質(zhì)量需求； 安全可靠-校園網(wǎng)中同樣有大量關(guān)于教學(xué)和檔案管理的重要數(shù)據(jù)，不 論是被損壞、丟失還是被竊取，都將帶來極大的損失； 操作方便，易于管理-校園網(wǎng)面向不同知識層次的教師、學(xué)生和辦公 人員，應(yīng)用和管理應(yīng)簡便易行，界面友好，不宜太過專業(yè)化； 經(jīng)濟(jì)實用-學(xué)校對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投入有限，因此要求建成的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)經(jīng)濟(jì) 實

22、用，具備很高的性能價格比。 二、校園網(wǎng)絡(luò)需求分析二、校園網(wǎng)絡(luò)需求分析 2.12.1 用戶需求分析用戶需求分析 設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)，首先要為用戶分析目前面臨的主要問題，確定用戶對網(wǎng)絡(luò) 的真正需求，并在結(jié)合未來可能的發(fā)展要求的基礎(chǔ)上選擇、設(shè)計合適的網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提供用戶滿意的高質(zhì)服務(wù)。 網(wǎng)絡(luò)在日常教學(xué)辦公環(huán)境中起著至關(guān)重要的作用，校園網(wǎng)的運作模式會帶 來大量動態(tài)的 www 應(yīng)用數(shù)據(jù)傳輸，會有相當(dāng)一部分應(yīng)用的主服務(wù)器有高速接 入網(wǎng)絡(luò)的需求（目前為 100/1000Mbps，今后可會更高） 。這就要求網(wǎng)絡(luò)有足夠 的主干帶寬和擴(kuò)展能力。同時，一些新的應(yīng)用類型，如網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、視頻直播/廣 播等，也對網(wǎng)絡(luò)提

23、出了支持多點廣播和寬帶高速接入的要求。 除上述考慮外，還要注意到由于邏輯上業(yè)務(wù)網(wǎng)和管理網(wǎng)必須分開，所以建 成后校園網(wǎng)應(yīng)能提供多個網(wǎng)段的劃分和隔離，并能做到靈活改變配置，以適應(yīng) 教學(xué)辦公環(huán)境的調(diào)整和變化。 中心機(jī)房到匯聚層節(jié)點采用 4 兆光纖（多模）連接，匯聚層到接入層采用 百兆的五類線（或者超五類）連接。通?？紤]，建議數(shù)據(jù)信息點的接入用交換 10/100Mbps 自適應(yīng)以太網(wǎng)端口接入，以便能較經(jīng)濟(jì)的提供較高的帶寬。整個方 案設(shè)計的目的是建設(shè)一個集數(shù)據(jù)傳輸和備份、多媒體應(yīng)用、語音傳輸、OA 應(yīng) 用和 Internet 訪問等于一體的高可靠、高性能的寬帶多媒體校園網(wǎng)。 2.22.2 校區(qū)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計

24、目標(biāo)校區(qū)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計目標(biāo): : 校區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目標(biāo)應(yīng)該是： 建成后的網(wǎng)絡(luò)能充分利用 Internet、國家信息網(wǎng)、教育網(wǎng)、全國高?；ヂ?lián)網(wǎng) 上的各種信息，實現(xiàn)資源共享，能夠為在此校區(qū)學(xué)習(xí)的學(xué)生提供豐富的多媒體 教學(xué)手段，實現(xiàn)高質(zhì)高效的教學(xué)目標(biāo)。由此，我們認(rèn)為，校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是一個典 型的面向未來的網(wǎng)絡(luò)化、信息化、自動化的集娛樂、教學(xué)、辦公于一體的，具 備多媒體綜合業(yè)務(wù)發(fā)展需求的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)。 系統(tǒng)總體設(shè)計將本著總體規(guī)劃、分布實施的原則，充分體現(xiàn)系統(tǒng)的技術(shù)先 進(jìn)性、高度的安全可靠性，同時具有良好的開放性、可擴(kuò)展性。本著為學(xué)校校 區(qū)著想，合理使用建設(shè)資金，使系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)可行。 學(xué)校網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)如下功能： 提高公司

25、網(wǎng)絡(luò)狀況,滿足各公司,辦事處,移動用戶的 internet 訪問需要等。 分公司與總公司之間的互訪、數(shù)據(jù)傳送。 總部與分公司以及各公司之間的電話、傳真通訊及視頻會議等。 提高公司內(nèi)部數(shù)據(jù)安全，快速，穩(wěn)定的傳輸。 通過網(wǎng)絡(luò)為辦公室建設(shè)一套技術(shù)先進(jìn)、運行成熟、操作簡單和容易維護(hù) 的本地及遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。 通過本系統(tǒng)時間本地及遠(yuǎn)程對辦公室整個監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行全面監(jiān)視，加強(qiáng) 辦公室監(jiān)控安防措施，讓企業(yè)管理者能隨時了解辦公室情況，方便企業(yè) 做行政監(jiān)控。 透過本系統(tǒng)可以為企業(yè)商品或生產(chǎn)現(xiàn)場做網(wǎng)上實時展示演播，提高企業(yè) 商品的知名度 錄像系統(tǒng)能夠?qū)λ芯W(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)進(jìn)行實時錄像或動態(tài)監(jiān)測感知錄像，同 時可以進(jìn)行實時回

26、放。 系統(tǒng)要求采用數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)與傳統(tǒng)模擬監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合，采用二個系統(tǒng)的 長處組建一個高性能的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系。 要求在控制中心組建一個電視監(jiān)控墻，電視監(jiān)控墻的視頻來自本公司內(nèi) 部網(wǎng)絡(luò)，一次本系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)方面要求很高。 系統(tǒng)要求在 10 個分控點的本地監(jiān)控系統(tǒng)采用模擬監(jiān)控，但要具備強(qiáng)大 的網(wǎng)絡(luò)功能，以便于控制中心遠(yuǎn)程通過有限的網(wǎng)絡(luò)資源來用電視墻監(jiān)視 及控制。 2.32.3 系統(tǒng)設(shè)計指導(dǎo)思想系統(tǒng)設(shè)計指導(dǎo)思想 建設(shè)校園網(wǎng)絡(luò)，本著少花錢辦大事的原則，充分利用有限的投資，在保證 網(wǎng)絡(luò)先進(jìn)性的前提下，選用性能價格比最好的設(shè)備，我們認(rèn)為校園網(wǎng)建設(shè)應(yīng)該 遵循以下原則： 先進(jìn)性 以先進(jìn)、成熟的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)，支持?jǐn)?shù)

27、據(jù)、語音、視像等多媒體 應(yīng)用，用基于交換的技術(shù)替代傳統(tǒng)的基于路由的技術(shù)。 標(biāo)準(zhǔn)化和開放性 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議采用符合 ISO 及其他標(biāo)準(zhǔn)，如：IEEE、ITUT、ANSI 等制定的協(xié)議， 采用遵從國際和國家標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 可靠性和可用性 選用高可靠的產(chǎn)品和技術(shù)，充分考慮系統(tǒng)在程序運行時的應(yīng)變能力和容錯 能力，確保整個系統(tǒng)的安全與可靠。 設(shè)備的兼容性 選用符合國際發(fā)展潮流的國際標(biāo)準(zhǔn)的軟件技術(shù)，以便系統(tǒng)有可靠性強(qiáng)、可 擴(kuò)展和可升級等特點，保證今后可迅速采用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展出現(xiàn)的新技術(shù)，同 時為現(xiàn)存不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、小型機(jī)、工作站、服務(wù)器、和微機(jī)等設(shè)備提供入網(wǎng) 和互連手段。 實用性和經(jīng)濟(jì)性 從實用性和經(jīng)濟(jì)性出發(fā)

28、，著眼于近期目標(biāo)和長期的發(fā)展，選用先進(jìn)的設(shè)備， 進(jìn)行最佳性能組合，利用有限的投資構(gòu)造一個性能最佳的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 安全性和保密性 在接入 Internet 的情況下，必須保證網(wǎng)上信息和各種應(yīng)用系統(tǒng)的安全。 擴(kuò)展性和升級能力 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計應(yīng)具有良好的擴(kuò)展性和升級能力，選用具有良好升級能力和擴(kuò)展 性的設(shè)備。在以后對該網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行升級和擴(kuò)展時，必須能保護(hù)現(xiàn)有投資。應(yīng)支持 多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、多種高層協(xié)議和多媒體應(yīng)用。 網(wǎng)絡(luò)的靈活性 系統(tǒng)的靈活性主要表現(xiàn)在軟件配置與負(fù)載平衡等方面，配合交換機(jī)產(chǎn)品與 路由器產(chǎn)品支持的最先進(jìn)的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以通過軟件快速簡 便地將用戶或用戶組從一個網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移到另一個網(wǎng)絡(luò)，可以跨

29、越辦公室、辦公樓， 而無需任何硬件的改變，以適應(yīng)機(jī)構(gòu)的變化。同時也可以通過平衡網(wǎng)絡(luò)的流量， 以提高網(wǎng)絡(luò)的性能。 三、組網(wǎng)技術(shù)及產(chǎn)品選擇三、組網(wǎng)技術(shù)及產(chǎn)品選擇 3.13.1 組網(wǎng)技術(shù)選擇組網(wǎng)技術(shù)選擇 在校園網(wǎng)校區(qū)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中，主干網(wǎng)選擇何種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成功 與否起著決定性的作用。選擇適合校園網(wǎng)絡(luò)需求特點的主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不但能 保證網(wǎng)絡(luò)的高性能，還能保證網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性和擴(kuò)展性，能夠在未來向更新技術(shù) 平滑過渡，保護(hù)用戶的投資。 目前在局域網(wǎng)絡(luò)上應(yīng)用最廣泛的技術(shù)有以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、FDDI、Token Ring 以及最新崛起的 ATM（異步傳輸模式） 、千兆以太網(wǎng)等。交換式以太網(wǎng)作為 幾年前主

30、干網(wǎng)組網(wǎng)的主要技術(shù)，現(xiàn)在主要被用于工作組級組網(wǎng)，使網(wǎng)絡(luò)交換到 桌面工作站。 快速以太網(wǎng)是一種非常成熟的組網(wǎng)技術(shù)，造價很低，性能價格比很高，可 作為資金不很充裕的中小型單位組建 Intranet 網(wǎng)的首選技術(shù)?？焖僖蕴W(wǎng)技術(shù) 現(xiàn)在被廣泛用于大型企業(yè)網(wǎng)的二級、三級網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)或直接連至桌面工作站。 FDDI 也是一種成熟的組網(wǎng)技術(shù)，但技術(shù)復(fù)雜、造價高，F(xiàn)DDI 網(wǎng)絡(luò)難以向更 先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)升級，現(xiàn)在用 FDDI 組建主干網(wǎng)的情況已非常少見。 ATM 技術(shù)成熟而復(fù)雜，組網(wǎng)成本高，是多媒體應(yīng)用系統(tǒng)的理想網(wǎng)絡(luò)平臺。 但是，網(wǎng)絡(luò)帶寬的實際利用率很低。 在選擇校園校區(qū)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時應(yīng)該考慮如下： 長遠(yuǎn)來看如何保護(hù)現(xiàn)

31、有投資。保護(hù)現(xiàn)有投資的有效途徑就是在將來網(wǎng)絡(luò)技 術(shù)升級時還能使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和產(chǎn)品。如同計算機(jī)的發(fā)展速度一樣，網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)的發(fā)展也是非常迅速的。從目前的趨勢來看，采用快速以太網(wǎng)技術(shù)是最適 宜的。 在校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中，主干網(wǎng)選擇何種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成功與否 起著決定性的作用。選擇校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)需求特點的主流網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，不但能保證網(wǎng) 絡(luò)的高性能，還能保證網(wǎng)絡(luò)的先進(jìn)性和擴(kuò)展性，能夠在未來向更新技術(shù)平滑過 渡，保護(hù)用戶的投資。 根據(jù)我們對校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)需求的分析并結(jié)合目前高速主干網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點， 我公司建議采用快速以太網(wǎng)技術(shù)做為校園網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)。 3.23.2 網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品選型網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品選型 校區(qū)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)該以

32、應(yīng)用為核心，在設(shè)計中充分考慮到教育管理和多媒體 教學(xué)的要求，并且網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上應(yīng)該具有一定的先進(jìn)性，同時還要為以后的擴(kuò)展 留有一定的空間。 為此校園校區(qū)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)應(yīng)該能達(dá)到以下要求： .1 穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定可靠的網(wǎng)絡(luò) 只有運行穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)才是可靠的網(wǎng)絡(luò)，而網(wǎng)絡(luò)的可靠運行取決于諸多因素， 如網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計，產(chǎn)品的可靠，而選擇一個具有運營此類網(wǎng)絡(luò)規(guī)模經(jīng)驗的網(wǎng)絡(luò)合 作廠商則更為重要。要求有物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層的備份技術(shù)。 為了讓學(xué)校安心正常運行,在核心交換機(jī)上使用雙機(jī)熱備份技術(shù). 雙機(jī)熱備份技術(shù) 是一種軟硬件結(jié)合的較高容錯應(yīng)用方案。該方案是由兩 臺服務(wù)器系統(tǒng)和一個外接共享磁盤陣列柜（也可沒

33、有，而是在各自的服務(wù)器 中采取 RAID 卡）及相應(yīng)的雙機(jī)熱備份軟件組成。 在這個容錯方案中，操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序安裝在兩臺服務(wù)器的本地系統(tǒng) 盤上，整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)是通過磁盤陣列集中管理和數(shù)據(jù)備份的。數(shù)據(jù)集 中管理是通過雙機(jī)熱備份系統(tǒng)，將所有站點的數(shù)據(jù)直接從中央存儲設(shè)備讀取 和存儲，并由專業(yè)人員進(jìn)行管理，極大地保護(hù)了數(shù)據(jù)的安全性和保密性。用 戶的數(shù)據(jù)存放在外接共享磁盤陣列中，在一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，備機(jī)主動 替代主機(jī)工作，保證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不間斷。 雙機(jī)熱備份系統(tǒng)采用 “心跳”方法保證主系統(tǒng)與備用系統(tǒng)的聯(lián)系。所謂 “心跳”，指的是主從系統(tǒng)之間相互按照一定的時間間隔發(fā)送通訊信號，表 明各自系統(tǒng)當(dāng)前的運

34、行狀態(tài)。一旦 “心跳”信號停止表明主機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故 障，或者備用系統(tǒng)無法收到主機(jī)系統(tǒng)的 “心跳” 信號，則系統(tǒng)的高可用性 管理軟件認(rèn)為主機(jī)系統(tǒng)發(fā)生故障，主機(jī)停止工作，并將系統(tǒng)資源轉(zhuǎn)移到備用 系統(tǒng)上，備用系統(tǒng)將替代主機(jī)發(fā)揮作用，以保證網(wǎng)絡(luò)服務(wù)運行不間斷。 雙機(jī)熱備份方案中，根據(jù)兩臺服務(wù)器的工作方式可以有三種不同的工 作模式，即：雙機(jī)熱備模式、雙機(jī)互備模式和雙機(jī)雙工模式。 工作模式 雙機(jī)熱備模式 即目前通常所說的 active/standby 方式，active 服務(wù)器處于工作狀 態(tài)；而 standby 服務(wù)器處于監(jiān)控準(zhǔn)備狀態(tài)，服務(wù)器數(shù)據(jù)包括數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)同 時往兩臺或多臺服務(wù)器寫入（通常各服務(wù)器采用R

35、AID 磁盤陣列卡），保證 數(shù)據(jù)的即時同步。當(dāng) active 服務(wù)器出現(xiàn)故障的時候，通過軟件診測或手工 方式將 standby 機(jī)器激活，保證應(yīng)用在短時間內(nèi)完全恢復(fù)正常使用。典型應(yīng) 用在證券資金服務(wù)器或行情服務(wù)器。這是目前采用較多的一種模式，但由于 另外一臺服務(wù)器長期處于后備的狀態(tài)，從計算資源方面考量，就存在一定的 浪費。 雙機(jī)互備模式 是兩個相對獨立的應(yīng)用在兩臺機(jī)器同時運行，但彼此均設(shè)為備機(jī)，當(dāng)某 一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障時，另一臺服務(wù)器可以在短時間內(nèi)將故障服務(wù)器的應(yīng)用 接管過來，從而保證了應(yīng)用的持續(xù)性，但對服務(wù)器的性能要求比較高。配置 相對要好。 雙機(jī)雙工模式 是目前 cluster（群集:群集

36、包括兩種，一種是網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡，別一種 是服務(wù)器群集。這里的雙機(jī)雙工模式是屬于網(wǎng)絡(luò)負(fù)載平衡群集。）的一種形 式，兩臺服務(wù)器均為活動，同時運行相同的應(yīng)用，保證整體的性能，也實現(xiàn) 了負(fù)載均衡和互為備份，需要利用磁盤柜存儲技術(shù)（最好采用San 方式）。 WEB 服務(wù)器或 FTP 服務(wù)器等用此種方式比較多。 .2 高帶寬高帶寬 由于校園校區(qū)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的特殊性,它對整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能要求相對來 說比較高。其中，網(wǎng)絡(luò)速率要求主要的信息點 100M 交換到桌面，園區(qū)網(wǎng)中各終 端間具有快速交換功能。為了支持?jǐn)?shù)據(jù)、話音、視像多媒體的傳輸能力，在技 術(shù)上要到達(dá)當(dāng)前的國際先進(jìn)水平。要采用最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)

37、技術(shù)，以適應(yīng)大量數(shù)據(jù) 和多媒體信息的傳輸，既要滿足目前的業(yè)務(wù)需求，又要充分考慮未來的發(fā)展。 為此應(yīng)選用高帶寬的先進(jìn)技術(shù)。 .3 易擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)易擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)要有可擴(kuò)展性和可升級性。易擴(kuò)展不僅僅指設(shè)備端口的擴(kuò)展，還指網(wǎng) 絡(luò)結(jié)構(gòu)的易擴(kuò)展性：即只有在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理的情況下，新的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點才能 方便地加入已有網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的易擴(kuò)展：無論是選擇第三層網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議， 還是規(guī)劃第二層虛擬網(wǎng)的劃分，都應(yīng)注意其擴(kuò)展能力。對于核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，要 求骨干交換機(jī)具備第三層交換能力，要求支持今后的視頻點播、電視電話會議 的寬帶多媒體應(yīng)用，并要求留有一定的擴(kuò)充能力。 .4 QoSQoS 保

38、證保證 隨著網(wǎng)絡(luò)中多媒體的應(yīng)用越來越多，這類應(yīng)用對服務(wù)質(zhì)量的要求較高，本 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)能保證QoS，以支持這類應(yīng)用。 .5 安全性安全性 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有良好的安全性，由于網(wǎng)絡(luò)連接園區(qū)內(nèi)部所有用戶，安全管 理十分重要。網(wǎng)絡(luò)具有防止及便于捕殺病毒功能。應(yīng)支持 VLAN 的劃分，并能 在 VLAN 之間進(jìn)行第三層交換時進(jìn)行有效的安全控制，以保證系統(tǒng)的安全性。 校區(qū)網(wǎng)絡(luò)與校園網(wǎng)相連后具有“防火墻”過濾功能，以防止網(wǎng)絡(luò)黑客入侵網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)。可對接入因特網(wǎng)的各網(wǎng)絡(luò)用戶進(jìn)行權(quán)限控制。 .6 容易控制管理容易控制管理 對于網(wǎng)絡(luò)管理，要求采用智能化網(wǎng)絡(luò)管理軟件，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的自動監(jiān)測和

39、 控制。并支持虛擬網(wǎng)絡(luò)功能，對網(wǎng)絡(luò)用戶具有分類控制功能。 .7 IPIP MulticastMulticast 由于校園校區(qū)網(wǎng)絡(luò)中包含許多多媒體應(yīng)用通信，會存在許多的廣播信息， 占用大量的帶寬資源。所以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)能支持 IP Multicast，可以減少網(wǎng)絡(luò)中不 必要的廣播，節(jié)省主干的帶寬。 .8 符合符合 IPIP 發(fā)展趨勢的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢的網(wǎng)絡(luò) 在當(dāng)前任何一個提供服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)中，對 IP 的支持服務(wù)是最普遍的，而 IP 技術(shù)本身又處在發(fā)展變化中，如 IpV6，IP QoS，IP Over SONET 等等新興的技 術(shù)不斷出現(xiàn)，校園網(wǎng)絡(luò)必須跟緊 IP 發(fā)展的步伐，

40、也就是必須選擇處于 IP 發(fā)展 領(lǐng)導(dǎo)地位的網(wǎng)絡(luò)廠商。 四、校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案四、校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案及分析及分析 4.14.1 網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計網(wǎng)絡(luò)的分層設(shè)計原則原則 核核心心層層 高高速速交交換換技技術(shù)術(shù) 分分布布層層 基基于于策策略略的的操操作作 接接入入層層 本本地地/ /遠(yuǎn)遠(yuǎn)程程工工作作組組接接入入 可擴(kuò)展性：因為網(wǎng)絡(luò)可模塊化增長而不會遇到問題； 簡單性：通過將網(wǎng)絡(luò)分成許多小單元，降低了網(wǎng)絡(luò)的整體復(fù)雜性，使故障 排除更容易，能隔離廣播風(fēng)暴的傳播、防止路由循環(huán)等潛在的問題； 設(shè)計的靈活性：使網(wǎng)絡(luò)容易升級到最新的技術(shù)，升級任意層次的網(wǎng)絡(luò)不會 對其他層次造成影響，無需改變整個環(huán)境； 可管理性：層

41、次結(jié)構(gòu)使單個設(shè)備的配置的復(fù)雜性大大降低，更易管理。 .1 核心層核心層 (Core(Core LayerLayer) ) 核心層為下兩層提供優(yōu)化的數(shù)據(jù)輸運功能，它是一個高速的交換骨干，其 作用是盡可能快地交換數(shù)據(jù)包而不應(yīng)卷入到具體的數(shù)據(jù)包的運算中(ACL，過濾 等)，否則會降低數(shù)據(jù)包的交換速度。 .2 分布層分布層 (Distribution(Distribution LayerLayer) ) 分布層提供基于統(tǒng)一策略的互連性，它是核心層和訪問層的分界點，定義 了網(wǎng)絡(luò)的邊界，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行復(fù)雜的運算。在園區(qū)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，分布層主要提 供如下功能： 地址的聚集 部門和

42、工作組的接入 廣播域/多目傳輸域的定義 Inter VLAN 路由 任何介質(zhì)的轉(zhuǎn)換 安全控制 .3 接入層接入層 (Access(Access LayerLayer) ) 接入層的主要功能是為最終用戶提供對園區(qū)網(wǎng)絡(luò)訪問的途徑。本層也可以 提供進(jìn)一步的調(diào)整，如 Access-list Filtering 等。在園區(qū)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，接入 層主要提供如下功能： 帶寬共享（Shared Bandwidth） 交換帶寬（Switched Bandwidth） MAC 層過濾（MAC Layer Filtering(possibly)） 微分網(wǎng)段（Microsegmentation） 在廣域網(wǎng)

43、環(huán)境中，接入層主要提供通過 Frame Relay、ISDN、Leased Line 連入遠(yuǎn)程節(jié)點。 4.24.2 校園網(wǎng)方案特性分析校園網(wǎng)方案特性分析 .1 高性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計高性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 設(shè)備的高性能： 核心節(jié)點的交換機(jī)是整個校園網(wǎng)絡(luò)的核心，應(yīng)當(dāng)采用有多層交換功能的交 換機(jī)。核心交換機(jī)應(yīng)采用模塊化設(shè)計，有良好的擴(kuò)展性能、多種接入模塊；具 備增強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸能力，支持 VLAN、RIP 和 OSPF 協(xié)議、服務(wù)質(zhì)量（QOS） 、 IP 組播、DHCP 中繼和 AAA 認(rèn)證等功能；支持通用的管理特性（SNMP） ，能 使用流行的網(wǎng)管軟件對它進(jìn)行管理，如 HP OpenView

44、等。 會聚層交換連接核心和接入層，應(yīng)當(dāng)采用帶 VLAN 和網(wǎng)管功能的中低檔交 換機(jī)。匯聚層交換機(jī)具有快速的級聯(lián)核心的以太端口以及高速堆疊模塊；帶 VLAN 子網(wǎng)劃分功能，能很好的管理接入層用戶；支持 IEEE802.1Q、VTP、SNMP 等協(xié)議。 網(wǎng)絡(luò)的高性能設(shè)計： 整個校園的建設(shè)可以采用全交換方式，100 兆到每個接入層用戶。有效的 子網(wǎng)劃分和流量控制使整個校園網(wǎng)絡(luò)能高速、安全的運行。 .2 集成的用戶管理功能集成的用戶管理功能 提供完善的用戶管理機(jī)制，實現(xiàn)全面的用戶認(rèn)證、鑒權(quán)和計費(AAA)功能。 用戶管理引擎實現(xiàn)了根據(jù)用戶 MAC 地址、VLAN ID 和 IP 地址的

45、綁定關(guān)系鑒別 用戶的合法性的功能。可根據(jù)用戶的權(quán)限，實現(xiàn)對用戶訪問資源的控制。 實現(xiàn)基于 VLANID/MAC 地址、接入模塊號和接入設(shè)備號的全程用戶唯一 標(biāo)識，便于用戶管理（開戶、銷戶、欠費停機(jī)等）和網(wǎng)絡(luò)故障維護(hù)。 .3 靈活的網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性設(shè)計靈活的網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性設(shè)計 網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展至關(guān)重要，它直接決定了校園網(wǎng)是否能夠 在節(jié)約成本的基礎(chǔ)上跟上網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和滿足學(xué)校信息不斷增長的需要，一 個擴(kuò)展性差的網(wǎng)絡(luò)不僅為學(xué)校的投資造成了巨大的浪費，同時又無法滿足學(xué)校 網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)不斷發(fā)展和信息的增長的需要，為了保證網(wǎng)絡(luò)能夠不斷的適應(yīng)學(xué)校網(wǎng) 絡(luò)業(yè)務(wù)今后發(fā)展的不斷需求，可以采用以下的措施來保證網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展性。 （1）所選擇的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有良好的擴(kuò)展性。選擇