中學校園網和應用系統總體設計方案-資料下載頁

　　

【正文】 最大用戶數一般是由系統軟件本身決定的，不同軟件所支持的最大用戶數并不相同） 。只要有足夠的硬盤空間，VOD 服務器上就能夠放置更多的資料信息。由此可見，我們可以利用 VOD的特性，為教學提供一些非常重要的視頻點播服務。如：將優秀教師的上課內容記錄下來，存放于 VOD服務器中，便于全校教師和學生隨時學習、研究；或者將優秀影片、電視片等存放于 VOD服務器中，作為學校圖書館的收藏資料，定期向學生開放，對學生進行教育；還可以由學校自己制作素材，作為 VOD的播放內容，豐富學生的校園文化生活……VOD作為一項綜合性技術，主要包括多媒體數據壓縮、多媒體網絡傳輸和多媒體數據庫技術。數據壓縮技術——VOD 的技術核心多媒體數據壓縮技術研究的主要問題包括數據壓縮比、壓縮/解壓縮速度和簡捷算法等。如果把壓縮數據進行解壓縮后數據是否與壓縮前的原始數據完全一致作為標準，可把數據壓縮方法劃分為無失真壓縮和有失真壓縮。數字化視頻中一般包含有音頻信號，所以對視頻的數據壓縮方法尤為重視。MPEG 標準是一種在高壓縮比的情況下仍能保證高質量畫面的壓縮算法，最適于 VOD的存儲、點播和網上傳輸。網絡技術——VOD 的技術保障多媒體數據對網絡環境提出了非常苛刻的要求，帶寬和實時性的要求尤為突出。VOD 中的視音頻與時間相關性強，對網絡的延遲特別敏感，亞細亞公司采用 Starlight公司提供的 MTP多媒體傳輸協議，該協議全面支持 TCP/IP協議上的以太網環境以及 ATM網上的 LAN 中學校園網和應用系統總體設計方案Emulation以太網仿真環境，保證了在 ATM和以太網混合網或單純以太網上都能流暢地進行多媒體數據流傳輸。MTP 多媒體傳輸協議是為多媒體網絡數據傳輸而設計的專有技術，它可以在 TCP/IP網絡環境中強制分配并保證提供用戶所需的帶寬，保證在任意給定的網絡交換能力下，即使是在以太網共享式 Hub環境下，也能提供給用戶以可靠穩定的帶寬，保證高質量、平滑的和全動態視頻畫面的實時點播回放。MTP協議從技術上分析，帶寬預留及流管理從兩個方面保證了在傳統以太網上 VOD的實現。帶寬預留：首先，MTP 檢查 VOD Server是否過載，是否可以處理另一個視頻流，然后 MTP檢查直接和 Server連接的同一網段上所有視頻流所占帶寬是否已過載，如果這兩個檢查的結果通過，MTP 即喚起新的視頻流的網上傳輸。如果任何一個檢查的結果是否定的，MTP就會拒絕網上的視頻訪問，并且給出訪問者“網絡正忙”的提示。帶寬預留保證了每一個網上為傳輸視頻而建立的連接都是沒有瓶頸及延遲的。流管理：“流”技術是一種把網上數據包按照 Packetpacket方式分布的技術，它有效地防止在 LAN上的信息包的突發現象。在以太網中，這種信息包的突發會引起擁塞或延遲，在極端的情況下還可能引起網絡的癱瘓，而流管理負責對獨立的信息包之間強制實施一種分隔算法，結果像是被平衡地分隔并被串起的珠子一樣，信息包也被均勻地分隔開了，而在每個信息包的空隙之間，其他 LAN的數據包可以很容易地插起來，這樣就像嚙合的齒輪，一般的信息數據包和視頻數據包平滑地集成在 LAN上的通訊數據流中，流管理的一個顯著的作用是可以保證多用戶對單一視頻流的同時訪問，而不會在一個用戶開始或停止一個視頻流的同時影響其他用戶點播視頻流的質量。MTP在網上應用中表現為凡支持 TCP/IP的網絡都可以保證視頻流的穩定傳輸，無論 ATM、FDDI、以太網、HFC 或 DSL網，都可以全面支持。100Mbps 以太網現可支持 66個客戶并發點播，多路 100Mbps中學校園網和應用系統總體設計方案網絡并發客戶數不限。數據庫技術——VOD 的技術支持對 VOD系統而言，數據庫管理系統必須保證用戶能迅速方便地找到所需的素材，有效地完成對素材的各種管理任務。系統設計直接影響著整體性能，必須采用優化結構。多媒體數據庫的基本結構可參見圖 2。這種設計的優勢是支持高效率的組織、管理和發布大量的多媒體信息，系統利用索引服務器來管理系統索引/查詢數據，用對象服務器來管理數字化的內容。數字化的圖像、音樂及影視數據的數據量往往都很大，這樣可采用分 布式服務器結構，將經常被使用到的對象盡可能地放置在距離用戶近的地方，從而大大減少通訊的費用，提高效率。客戶端應用程序向索引服務器提出請求來獲取對象。索引服務器將此請求傳送給包括有對象的對象服務器，再由對象服務器把對象傳送給請求的客戶機。對象服務器可以是普通的文件系統、專用的存儲轉發器、數據流傳遞影視/聲音服務器或它們的任意組合。 只有眼睛看到的、耳朵聽到的才是最真實的。但視音頻的信息量之大是一段文字信息難以描述的，在網上傳輸視音頻信息，幫助人們溝通、交流是 VOD技術的發展方向。 目前市場上的基于以太網的 VOD系統技術相對較為成熟，各品牌之間的主要差距主要集中在最大用戶數上，故尋找適合學校的系統沒有太大的難度。 媒 體 、 語 音 教 室 系 統 隨著計算機多媒體技術的快速發展，計算機輔助教學逐漸成為一種十分重要的教學手段。多媒體教室系統能夠充分利用多媒體計算機的優勢，圖中學校園網和應用系統總體設計方案文并貌、動靜結合，解決了舊有教學方式中存在的一些弊病，使學生能夠全方位地獲取知識，提高學生的學習積極性；還可以利用計算機反饋信息快的特點，及時了解學生的學習情況，因材施教，提高教學質量。同時，將計算機教室與語音教室合二為一，避免了經濟上不必要的投入。那么，多媒體教室究竟應該具備哪些功能呢？1. 1. 能夠將教師需要演示的圖片、文字、動畫、語音等信息，準確無誤地廣播給所有學生一個學生，并能夠將學生的反饋信息及時傳送給教師，以便教師進行詳細的講解。教師和學生之間可以進行實時對話，及時解決學生學習中遇到的問題；2. 2. 能夠對所有學生進行任意分組，進行分組討論，教師可以隨時加入任何一組參與討論，并可以向不同的組廣播不同的信息；3. 3. 教師能夠隨時將某個學生的熒屏顯示和語音等信息，向所有學生或某個組進行廣播；4. 4. 教師能夠隨時監看和監聽某個學生的信息，和控制學生的鍵盤、鼠標，進行“手把手”式的指導，并可以在學生中間任意切換；5. 5. 教師通過設置，能夠讓某一個學生控制另一學生的鼠標、鍵盤，采取互助式的學習方法，提高學生的學習效率；6. 6. 教師可以將所有（某一組或某一個）學生的屏幕設置成“黑屏” ，并鎖定學生的鍵盤、鼠標，提醒學生注意聽講；7. 7. 具有電子舉手功能：學生只要按下鍵盤上的特定鍵，教師的屏幕上就能立即反映出“舉手”學生的具體位置；8. 8. 能夠自動點名，即學生開機進入系統就由系統自動記錄使用者的信息，以便教師進行管理；9. 9. 操作界面清晰自然，操作方法簡單易學，避免教師和學生投入過多的時間和精力去學習如何使用。 當然，如果要做進一步要求的話，多媒體教室系統還應具備以下一些條件：中學校園網和應用系統總體設計方案1. 1. 能夠兼容世面上幾乎所有的多媒體教學軟件，同時提高系統的利用率；2. 2. 能夠讓教師在此系統的基礎上，制作一些適合自己學校教學特點的多媒體教學課件，提高教學質量；3. 3. 能夠接入“網絡學校”系統，讓教師隨時獲取有用的信息，或者讓學生在沒有教師在場的情況下，能夠進行自主的學習；4. 4. 與學校的圖書館系統相連，教師和學生能夠隨時查閱有關資料，豐富教學素材；5. 5. 具有一定的可擴展性，在必要時可以非常方便地增加一些新的功能。目前市場上的多媒體教室系統一般分為三大類：純軟件的系統、純硬件的系統和軟件硬件相結合的系統。 媒 體 閱 覽 室 可將大量學習資料、教學參考以多媒體光盤的形式放在校園網上，供全校師生享用。通過這種方式實現的閱覽室功能，將大大節省廣大師生的時間，使得師生在家里也能閱覽到光盤中的信息，真正做到了信息共享。 網 絡 上 的 辦 公 自 動 化 過去的辦公體系，往往會因為人為因素或意外，造成許多重要文檔的遺失或破損，為學校的管理造成不必要的重要損失。校園網建成以后，可以實現無紙化辦公，提高辦公效率。下面是基于網絡的辦公自動化系統的功能簡介： Email電子郵件系統：當今世界一種最方便、最快捷、最廉價的通訊方式，用 Email來進行國際和國內校際交流和信息交互是一種方便、實用的途徑；為內部用戶建立電子信箱，實行 Email的收發。建立電子郵件系統，中學校園網和應用系統總體設計方案學校內部的各種管理文檔和教師之間的文檔交流，可以作為電子郵件的形式進行，完全實現無紙化。這樣，既方便文檔的再修改和再編輯，又使得文檔的保存變得輕而易舉——只需要將重要的文檔匯總并燒制到一張光盤上就行。 還可以讓教師通過電子郵件和學生進行交流，即方便又能夠較大程度上保證學生的隱私權，在師生之間建立一種較為親密的關系，便于教學和管理。同時，電子郵件還可以成為教師與學生家長之間的重要聯絡手段。 WWW系統：World Wide Web是目前世界范圍內信息量最大的網絡信息系統，可以將學校簡介、教學情況、課外活動等信息向世界各地發布，同時也可以從世界范圍內的 WWW網中了解和獲取所感興趣的信息。可以建立學校主頁和各個班級主頁，及時公布各種通知，縮短學校管理層和學生之間的距離，便于學校和學生之間進行交流。同時可以組織學生學習制作主頁，培養學生的學習興趣，豐富學生的課余活動。教師和學生能夠通過瀏覽主頁及時了解各類信息。如果有條件，可以讓學生家長通過 Inter瀏覽這些主頁，全面了解學校的最新情況。 FTP服務:FTP 即文件傳輸協議(File Transfer Protocol)，也是Inter 上最為重要且使用極為廣泛的服務之一。此協議允許一臺計算機通過網絡訪問另一臺計算機，并且在兩臺計算機之間來回傳輸文件。 IC卡 校 園 一 卡 通 系 統智能卡校園應用系統是基于校園網絡的智能卡(以下簡稱 IC卡)應用系統,以校園網為依托,實現在校園內部的電子貨幣、身份識別、綜合結算等諸多功能。有力地推進了學校內部的網絡化、信息化過程，為學校內部的集中管理與分散操作、高效運作提供了有效的工具。 學校領導、教師員工、在校學生人手一張 IC卡。IC 卡作為身份識別的手段，可用于考勤、學生選課和查詢成績、借閱圖書、學校醫務所掛號、查詢網上資料等功能；作為校園內部的電子貨幣形式，可以中學校園網和應用系統總體設計方案用于食堂、校園內小賣部的消費，公共機房上機上網，繳納住宿費學雜費、以及其他各種為學生和教師服務的項目。現金集中于學校財務部門，金額記入所有者的 IC卡。 該系統使用大存儲量智能卡，安全性好，使用方便，符合 IC卡國際標準。 該系統包括以下幾個主要部分: 【 后 臺 管 理 系 統 】 ? ? 卡管理中心:發卡，掛失，注銷，黑名單管理(鎖定與解鎖)，人員基本信息輸入及修改，查詢與統計? ? 結算中心:卡內金額管理與結算，消費情況查詢 【 前 臺 應 用 系 統 】 ? ? IC卡考勤系統? ? IC卡食堂消費系統? ? IC卡小賣部消費系統? ? 醫務室掛號系統? ? 公共機房上機上網收費系統? ? IC卡校園網選課及通用查詢系統? ? IC卡圖書館系統? ? IC卡體育場館付費 中學校園網和應用系統總體設計方案 管理模式上要加強安全方面考慮和信息流量的控制， 安全機制 加強主機系統的抗入侵能力，尤其對服務器系統。 應用系統盡可能分布在不同的主機上，關閉不必要的端口，減少入侵途徑，在當前情況下，應本著對內對外的服務分開，關鍵和非關鍵的應用分開的原則，將應用系統合理地配置在主機系統上。加強對外部用戶的訪問控制，主要依靠防火墻機制，現在采用的手段是在路由器上設置訪問表，和應用靜態路由。按應用需求應劃分虛網，控制校內用戶，各部門之間的訪問權限。按校領導、教師、學生等多個用戶層次設置訪問權限，加強安全管理。加強監督機制，重視線上用戶行為的監視和對系統日志的分析，能夠及時發現入侵行為，和找到遭入侵后的解決辦法。備份與容錯技術對于校園網的安全有效運行是置關重要的，為了確保系統在故障發生后能及時恢復，必須采取相應的技術措施。冗余服務器可以在其他服務器發生故障時迅速接管系統，幾乎不需要人工干預，其不足在于系統的成本將大大增加。還可以采取鏡像硬盤與冗余服務器相結合的技術措施。當系統發生故障時，需要部分人工干預，將系統在備份服務器上重新恢復，其成本可以大大降低。恢復備份是系統遭受破壞后一種簡單、有效地處理手段，所以對備份工作中學校園網和應用系統總體設計方案要重視起來，要做到關鍵數據一天一次，非變動信息有永久備份，其他信息視情況而定。備份介質可采用硬盤和磁帶。備份方式可以是更新備份、增量備份和永久性備份。 流量監控 對主干網絡和各分支網絡實施監控，可以發現網絡瓶頸，得到用戶訪問各信息點的量化數據，掌握用戶的不安全行為，可以為網絡性能分析和故障診斷提供豐富的事實依據，給網絡的綜合管理帶來極大的好處。網管系統：可以在各主要網絡交換設備上采集到當前設備的工作狀態，掌握各虛網之間