沈陽職業技術學院校園網絡組建項目設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 及時、準確。 安全性：網絡系統必須具有高度的安全性和保密性，通過設置分級保護、控制數據存取的權限，防止對系統的非法侵入。 可維護性：提供有效的網絡管理和系統監控、調試、診斷技術，保證系統維 12 護管理簡明、方便、有效。 可操作性：必須提供友好的中文界面，采用基于 Windows 的 GUI 界面，操作簡便，容錯性強，易于管理和維護。 jian 經濟性：在充分滿足系統應用功能需 求和系統性能、并保證系統安全可靠性的前提下，選用物美價廉、經濟實用的技術和產品。 構建校園網的主要硬件有：服務器、 UPS、傳輸設備（光纖、雙絞線等）、交換機、 HUB 以及終端工作站、網卡等。校園網按照主干網的組網技術可分為：交換式以太網、快速以太網、 FDDI、 ATM 和千兆以太網。交換式以太網現在主要用于網絡交換機到桌面工作站。 FDDI 和 ATM 存在著組網成本高、帶寬利用率較低等因素使得它們都不太適合校園網的要求。快速以太網是非常成熟的組網技術，造價低，具有較高的性能價格比，但傳輸速度較慢。千兆以太網傳輸的速度較快，范圍也很廣（ 100 公里范圍內），成本相對于快速以太網較高。 校園網的構建規模 整個校園網的投入主要由三個因素決定：服務器數量和種類、布線系統（包括網絡設備）和終端的數量。 校園網的規模在 100～ 1000 個終端左右較好，可實現每個教室都有一個終端，如足夠的校園圖書館終端、教師的備課終端、學校各種管理部門的終端。如果終端數過少，校園網的資源利用率就太低；終端過多，信息的傳輸速度就會受到很大限制。 一個完整的校園網建設根據軟硬件結合主要包括兩個內容：技術方案設計；應用信息系統資源建設。 技術方案 設計主要包括兩個方面：結構化布線與設備選擇、網絡技術選型。 應用信息系統資源建設主要包括：內部信息資源建設、外部信息資源建設等的選擇。內部信息資源建設包括校園辦公管理系統、多媒體網絡教室、多媒體電子圖書閱覽室、網絡多媒體課件制作系統、內部通信信息服務系統、視頻點播等。外部信息資源建設包括學校主頁、遠程教學、 Inter 信息管理等。 校園網建設的目標： 13 建設一個以辦公自動化、計算機輔助教學、現代計算機校園文化為核心，以現代網絡技術為依托，技術先進、擴展性強、能覆蓋全校主要樓宇的校園主干網絡，將學 校的各種 PC 機、工作站、終端設備和局域網連接起來，并與有關廣域網相連，在網上宣傳自己和獲取 Inter 網上的教育資源。形成結構合理、內外溝通的校園計算機網絡系統，在此基礎上建立能滿足教學、科研和管理工作需要的軟硬件環境，開發各類信息庫和應用系統，為學校各類人員提供充分的網絡信息服務。 4 沈陽職業技術學院網絡 系統方案設計的總體思路 校園網的總體設計思想 校園網不只是涉及技術方面，而是包括網絡設施、應用平臺、信息資源、專業應用、人員素質等眾多成份的綜合化以及信息化教學環境系統。因此 ，在總體上如何籌劃、組織網絡建設和開發應用的設計思想是校園網建設中的最重要的問題。 首先是進行對象研究和需求調查，弄清學校的性質、任務和改革發展的特點，對學校的信息化環境進行準確的描述，明確系統建設的需求和條件；其次，在應用需求分析的基礎上，確定學校 Intra 服務類型，進而確定系統建設的具體目標，包括網絡設施、站點設置、開發應用和管理等方面的目標；第三是確定網絡拓樸結構和功能，根據應用需求、建設目標和學校主要建筑分布特點，進行系統分析和設計；第四，確定技術設計的原則要求，如在技術選型、布線設計、 設備選擇、軟件配置等方面的標準和要求；第五，規劃安排校園網建設的實施步驟。 。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作出規定。 、開放性和標準化相結合。盡量采用符合國際工業標準的、比較成熟的技術，兼顧網絡技術的發展方向，選擇結構化、可擴充、多用途的網絡產品，保證網絡在較長時間內不落后。 14 。在通信網絡、資源配置、系統服務和網絡管理上有良 好的分層設計，使網絡結構清晰，便于使用、管理和維護。 。著眼于教學、科研、管理的實際需要，用有限的資金優先解決工作中急需的問題。設備易于使用和維護。為科學研究提供先進平臺，例如可視化計算，計算機協同作業，虛擬網絡，虛擬現實，計算機仿真，遠程計算機與數據處理等。 5 支持寬帶多媒體業務，例如遠程教學、多媒體網絡教室、會議電視。 6 為學術交流提供良好的環境與 CERNET、 CHINANET 等進行高速互連，快速訪問 Inter，與國內外同行交流信息、協同工作和展示學校的形象。 技術的選擇 ： 網絡系統是校園網的基礎設施，主要包括結構化綜合布線、服務器和終端機、內外連接設備以及軟件平臺的選擇和建設。近年來，多媒體技術的應用，對網絡的傳輸能力提出了更高的要求，聯網技術由此取得了長足的發展。其中影響技術選擇的主要因素包括：網絡規模、網絡服務類型、速度、可靠性、使用與維護管理的方便性、價格、國際標準、未來前景等。設計校園網絡時，應綜合考慮和權衡上述各種因素，在若干成熟的技術中進行選擇和集成，以便能以最快的速度、最優的價格建成一個技術先進、功能豐富、運作可靠、使用維護及升級方便的校 園網。 網絡拓撲結構 校園網中的主干網是一條高速通信鏈路，它通過橋接器 /路由器與各子網相連，從而在各子網間形成一條高速公路。目前作為主干網的主要產品有電纜以太網、光纖以太網、 FDDI（光纖分布式數據接口）、交換式快速以太網和 ATM 等。根據校園通信速率需求高的特點，應考慮采用更高層次的主干網產品，為在各子網間傳遞多媒體信息奠定基礎。我校所采用的方案是以交換式千兆以太網作為全網主干， 10M /100M 交換式子網進行接入。 網絡的重點是選擇一個最適合的主干方案，而可供選擇的技術目前主要 是快速以太網、千兆以太網和 ATM 技術。由于網絡的涉及范圍大小不一，應用方向也各不相同。選擇何種適用技術需要根據具體情況而定。 15 快速以太網主干 快速以太網是當前園區網絡中最為價廉物美的技術。快速以太網速度為 100Mbps，與過去經常做為校園網主干的 FDDI 速度相同，但兩者有較大的區別。區別之一是，當今用于園區主干的快速以太網均為交換方式，為每條延伸到各園區建筑的鏈路提供獨占的 100Mbps 連接，而 FDDI 為共享方式，所聯結的園區建筑越多，網絡主干效率越低。區別之二是，快速以太網價格較FDDI 低很多， 性能價格比極好。 對于投資比較緊張的用戶，園區中采用快速以太網主干無疑是一種非常合適的選擇。千兆以太網主干 千兆以太網 做為較新的技術，剛提出概念時并未引起太大的轟動。目前，采用 米到 500 米，采用 50/125 多模光纖可擴大傳輸距離 1 倍多。因此，在范圍不大園區中，可以較好的發揮千兆以太網做為園區主干鏈路的效果。 千兆以太網將網絡傳輸速度增加了 10 倍，因此提供了巨大的網絡帶寬。由于千兆以太網越來越成熟，重視它的網絡廠商已經大大增加。 千兆以太網與第三層交換技術結合能較好的發揮主干鏈路的作用。但對主干設備的要求也大大增加，因為要實現千兆級的路由交換，對于路 由處理器的要求勢必要大大提高，因此必須選用高檔的企業級設備，才能有效地工作，保證系統工作效率。 ATM 主干 在沒有千兆以太網的情況下，高速主干只有選擇 ATM 技術。由于千兆以太網的出現，使 ATM 技術的燦爛光環已經有些褪色。 ATM是完全連接的。這就意味著只要是 ATM交換設備交換能力允許的前提下，數據包能夠暢通無阻地到達目的地址。由于 ATM 采用固定信元長度，使數據信元的校驗可以簡化， 5 字節的信元頭部，使檢查信元頭和轉發信元的工作十分簡捷，不存在過大的延遲，再加上 ATM 設備具有的高速處理能力，使 ATM 網絡 的實際工作能力要高于同樣標稱速度的以太網等技術。 LAN Emulation（局域網仿真，簡稱 LANE）技術的出現，使 ATM 技術應用于與傳統網絡技術（如以太網、令牌環）銜接成為可能。我們可以采用 ATM 技術做為網絡主干，通過 LANE 轉換到以太網方式，與最終用戶連接。 采用 LANE 技術，可以在劃分 VLAN 方面具有很大的自由度，但同時帶來的是 VLAN之間的路由問題。如果要想良好解決 ATM 主干系統中 VLAN 的路由，就必須采用能夠支持 LANE 路由的路由器，通過單臂連接的方式連接。然而，支持 LANE 路由 16 的路由器價格較高。 正象以太網出現第三層交換技術一樣， ATM 主干網絡現在可以采用 MPOA 技術。 MPOA 采用一次路由、然后交換的方式，即進行一次路由后，記住路由的路徑，然后通過直接交換轉發數據。這樣可以大大提高網絡工作效率，又減輕了路由器的壓力。目前已經有許多廠家推出了支持 MPOA 的產品。 ATM 技術做為網絡主干的許多優點已經被以太網上的第三層交換技術和Ether Channel 技術抵消，競爭能力有所減弱。但 ATM 技術畢竟是一種具有很大發