【正文】 高校校園網(wǎng)絡規(guī)劃與設計摘 要隨著社會的發(fā)展，信息技術將徹底的改變我們的學習、生活和工作方式，現(xiàn)行教育體制面臨著嚴重挑戰(zhàn)。 本設計圍繞本校校園網(wǎng)建設的規(guī)劃和設計多方面展開論述，包括校園網(wǎng)絡現(xiàn)狀描述，校園網(wǎng)建設需求分析，校園網(wǎng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃與詳細設計等關鍵環(huán)節(jié)，并將結(jié)合實際情況對本校給出具體方案，并給出方案實施過程，對于加快學校的信息化建設有一定的借鑒作用。關鍵詞：數(shù)字化校園； 設計目標； 連網(wǎng)技術； 需求分析； 網(wǎng)絡安全前 言實現(xiàn)課堂多媒體電化教學。具備適用于雙向課堂語音教學及語音室功能學習。以代替手提錄音機，實現(xiàn)音頻數(shù)字化資源共享、集中管理。電教綜合平臺實現(xiàn)多媒體電教設備及室內(nèi)電器設備電動一體化控制。建立校園網(wǎng)管理應用系統(tǒng)。以順應無紙教學，無紙辦公的發(fā)展趨勢，充分利用現(xiàn)代化技術來進一步提高教學質(zhì)量和辦公效率，為向各高校輸送優(yōu)秀學生提供一個優(yōu)良的硬件教學環(huán)境。目錄摘 要 2前 言 3一、 概述 51．1概述 51．2學校簡介 51．3網(wǎng)絡系統(tǒng)現(xiàn)狀 6二、 網(wǎng)絡需求分析 72．1需求分析總括 72．2用戶的應用需求 72．3通信需求 82．4信息點和用戶需求 92．5性能需求： 92．6安全與管理需求 11三、方案設計 133．1網(wǎng)絡分布 133．2連網(wǎng)技術 13四、方案的實施 154．1實驗設備 154．2實驗結(jié)果 154．3實驗代碼 15五、心得體會 16六、結(jié)束語 17參考文獻 18附錄： 19一、 概述1．1概述隨著經(jīng)濟的發(fā)展和國家科教興國戰(zhàn)略的實施，校園網(wǎng)絡建設已逐步成為學校的基礎建設項目，更成為衡量一個學校教育信息化、現(xiàn)代化的重要標志。目前，大多數(shù)有條件的學校已完成了校園網(wǎng)硬件工程建設。然而，多年來都對校園網(wǎng)的認識不夠全面，甚至存在很大的誤區(qū)。例如：認為網(wǎng)絡建設越高檔越好，在建設中盲目追求高投入，對校園網(wǎng)絡建設的建設缺乏綜合規(guī)劃及開發(fā)應用；認為建好了校園網(wǎng)絡，連接了Internet，就等于實現(xiàn)了教學和辦公的自動化和信息化，而缺乏對校園網(wǎng)絡的綜合管理、技術人員和教師的應用培訓，缺乏對教學資源的開發(fā)與積累等等。所有這些，都極大地阻礙了校園網(wǎng)絡在學校管理、教育教學中所應發(fā)揮的實際效益。 1．2學校簡介湖南文理學院是一所多學科全日制普通本科院校，至今已有五十多年的辦學歷史。學校占地面積1791畝，校舍建筑總面積45萬平米，教學科研儀器設備總值12528萬元。學校學科結(jié)構(gòu)合理，設有文史、法學、外國語、數(shù)學與計算科學、經(jīng)濟與管理、資源環(huán)境與旅游、物理與電子科學、化學化工、生命科學、機械工程、電氣與信息工程、計算機科學與技術、土木建筑工程、音樂、美術、體育、繼續(xù)教育等17個學院和一個獨立學院——芙蓉學院；學校是國家高等學校大學生文化素質(zhì)教育基地、國家Linux技術培訓與推廣中心、教育部大學英語教學改革試點高校。湖南文理學院現(xiàn)代教育技術中心是為了適應學院發(fā)展的需要，于2008年2月，由原計算機基礎教學部的多媒體教學服務中心、網(wǎng)絡中心以及大學英語教學部的語音室等整合組建而成。1．3網(wǎng)絡系統(tǒng)現(xiàn)狀現(xiàn)代教育技術中心是集教學實驗、技術開發(fā)、信息資源建設為一體的教學服務部門。承擔了全院的外語視聽教學系統(tǒng)，多媒體教學系統(tǒng)，校園網(wǎng)和校園“一卡通”系統(tǒng)的建設、管理及維護。 多媒體教學服務部主要為全院的多媒體教學，大學英語語音教學，多媒體課件制作和教師的現(xiàn)代教育技術培訓提供服務?，F(xiàn)有多媒體教室，教室內(nèi)配有廣播系統(tǒng)及先進的計算機多媒體可視化教學設備，平時也可作為學院學術報告、大型會議、講座、學生活動舉辦地二、 網(wǎng)絡需求分析2．1需求分析總括2．2用戶的應用需求一般情況下，校園網(wǎng)絡應能為用戶提供如下服務：（1）電子郵件系統(tǒng)：主要進行與同行交往、開展技術合作和學術交流等活動。（2）文件傳輸FTP：以獲取重要的科技資料和技術文檔。（3）通過Internet服務，學?？山⒆约旱闹黜?，利用外部網(wǎng)頁來進行學校宣傳、提供各類咨詢信息等，利用內(nèi)部網(wǎng)頁進行管理（如收發(fā)通知、收集學生意見等）。（4）計算機教學：包括多媒體教學和遠程教學。（5）圖書館訪問系統(tǒng)：用于計算機查詢、檢索、閱讀等；其他應用，如大型分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、超性能計算機資源共享/管理系統(tǒng)等。（6）教務辦公：使校領導能及時、全面、準確地掌握全校的教學、科研、學籍考績、一般管理、財務和人事等方面的情況。（7）Internet接入：通過實現(xiàn)與CERNTE、Internet的互聯(lián)，使教職員工和學生在宿舍上網(wǎng)，重事家庭辦公、課外學習和資料查詢等。2．3通信需求一、網(wǎng)上數(shù)據(jù)流特點大學校園網(wǎng)具有網(wǎng)絡互聯(lián)的廣泛性和使用多樣性等特點，廣播包將對數(shù)據(jù)流產(chǎn)生較大的影響，校園網(wǎng)的數(shù)據(jù)并發(fā)性，一般是呈現(xiàn)波峰波谷的，絕大多數(shù)情況下，存在高并發(fā)性訪問的因素，除了周末或者夜間學生晚自修之后的時間，某些特殊的應用也有可能對負荷有突發(fā)要求，如使用空間數(shù)據(jù)，大范圍數(shù)據(jù)搜索，視頻方面的應用等，這些突發(fā)的負荷有相當一部分轉(zhuǎn)移到應用設備上。這些流量的轉(zhuǎn)移對于網(wǎng)絡設備提出了較高的要求，必須要求核心（匯聚）設備均支持萬兆技術。二、網(wǎng)絡流量情況根據(jù)的業(yè)務，每位學生主要需求占用的帶寬為：視頻流，數(shù)據(jù)，語音（包括桌面會議），圖形、空間數(shù)據(jù)，管理支撐等?？紤]應用上某些并發(fā)的排斥特點，以及網(wǎng)絡應用環(huán)境對通暢性的要求，一般每位學生占用的平均實際網(wǎng)絡帶寬約為1M左右即可以完全滿足以上需求，在滿足網(wǎng)絡在有收斂比的情況下的帶寬要求；這就要求匯聚、核心設備均具備萬兆智能能力。三、校園網(wǎng)主干需要的數(shù)據(jù)流量網(wǎng)絡主干流量的是基于業(yè)務工作在網(wǎng)上展開的情況分析，實際上對網(wǎng)絡流量的需求是逐步提升的，特別是要協(xié)同體系出現(xiàn)后，干道的流量會大量的增加?？紤]到信息點同時在線的收斂比，本網(wǎng)絡已經(jīng)具備極高的伸縮能力，以滿足其很強的擴展性要求。四、需求的流量類型：客戶機/服務器數(shù)據(jù)WebMail多媒體教學，VOD，視頻會議語音/傳真網(wǎng)絡管理2．4信息點和用戶需求一、采用雙核心技術，不但可以起到讓設備進行冗余備份，而且還可以進行中心數(shù)據(jù)通信負載均衡，有效減輕中心設備減清負荷，保證核心層的穩(wěn)定性和可靠性；二、四個匯聚層到核心采用鏈路全冗余，匯聚層之間單獨再加一條鏈路，使得各個匯聚層之間的訪問在匯聚層終結(jié)；三、網(wǎng)絡核心、樓宇匯聚和接入產(chǎn)品都具有病毒防范、拒絕DDOS攻擊和防掃描等安全功能，不但在不同的網(wǎng)絡環(huán)境下都能做到快速有效的控制，而且也可以應對突發(fā)性的安全的事件，確保了網(wǎng)絡的穩(wěn)定運行；四、校園網(wǎng)的信息點覆蓋整個校園，教室、辦公室和宿舍等地方都是十分開放的，很多人都可以自由出入這些地方，任何一個人都可以利用這些地方的信息點，通過便攜連接到學校辦公內(nèi)部網(wǎng)，這將對校園網(wǎng)造成巨大安全隱患。全網(wǎng)接入采用統(tǒng)一認證技術，保證了只有合法授權的用戶才能使用內(nèi)部或外部網(wǎng)絡，而且還能對網(wǎng)絡的使用情況進行了審計；2．5性能需求：一、性能與要求接入速率需求：接入速率最基本的是由端口速率決定的。在以太網(wǎng)終端用戶中，接入速率通常是按10Mbps、100Mbps和1000Mbps 3個檔次劃分，不過目前通常是要求百兆位到桌面，支持10/100Mbps自適應速率即可。對于骨干層、核心層的端口速率通常需要支持雙絞線、光纖到千兆位，甚至到萬兆位速率。擴展性需求：網(wǎng)絡系統(tǒng)的擴展性需求是通過在網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)設計和網(wǎng)絡設備選型方面來保證的。網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計要適當超出企業(yè)當前應用的需求，以便日后在技術上平滑升級。如當前的實際需求只是普通的百兆位，設計時就可以考慮核心雙絞線千兆位。甚至是光纖千兆位。其次，網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)中不同速率端口配置一定要留有適當?shù)娜哂啵扔欣谌蘸蟮木W(wǎng)絡規(guī)模擴展也有利于網(wǎng)絡維護。另外，網(wǎng)絡的擴展性還體現(xiàn)在服務器上，通常需要增加處理器的數(shù)量，提高處理器的性能，增加內(nèi)存容量，提高內(nèi)存性能，增加磁盤容量，提高磁盤性能等。二、網(wǎng)絡系統(tǒng)的可擴展性最終體現(xiàn)在網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡設備，特別是硬件服務器的選型，以及網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的配置等方面。 （1）區(qū)域匯聚層需求分析高速運送區(qū)域流量，主要工作是交換區(qū)域數(shù)據(jù)包。高可靠性及冗余性提供故障隔離較少的時延和好的可管理性良好的路由交換能力良好的區(qū)域匯聚能力良好的萬兆能力要求匯聚設備必須是純千兆的高性能交換機；在校園網(wǎng)中匯聚設備擔負著網(wǎng)絡接入層和骨干設備的連接，網(wǎng)絡匯聚層有著承上啟下的重要任務。匯聚設備不但要完成接入層的鏈路匯聚和流量匯聚還要完成本地數(shù)據(jù)的交換以及接入和骨干之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。作為骨干層的入口和接入層的出口，匯聚層的身份如同關卡。為保證整個網(wǎng)絡良好運行在匯聚層同樣需要高性能、關鍵部件冗余等特性，另外要求匯聚設備的有高端口密度可以直接連接大量的二層設備，提供更好的絡品質(zhì)。（2）樓宇匯聚層需求分析支持智能識別，包括用戶識別和數(shù)據(jù)業(yè)務類型識別。用戶識別是為了保證網(wǎng)絡的安全。業(yè)務類型識別是保證業(yè)務數(shù)據(jù)的分類，幫助網(wǎng)絡對業(yè)務數(shù)據(jù)的服務質(zhì)量。良好的匯聚上行能力。（3）接入層需求分析接入層在整個網(wǎng)絡的邊緣，學生通過接入設備接入網(wǎng)絡。為保證整個網(wǎng)絡安全高效的運行，作為網(wǎng)絡的入口接入設備的智能