【正文】 高校校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計摘 要隨著社會的發(fā)展，信息技術(shù)將徹底的改變我們的學(xué)習(xí)、生活和工作方式，現(xiàn)行教育體制面臨著嚴重挑戰(zhàn)。 本設(shè)計圍繞本校校園網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃和設(shè)計多方面展開論述，包括校園網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀描述，校園網(wǎng)建設(shè)需求分析，校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃與詳細設(shè)計等關(guān)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(xué)校的信息化建設(shè)有一定的借鑒作用。關(guān)鍵詞：數(shù)字化校園； 設(shè)計目標； 連網(wǎng)技術(shù)； 需求分析； 網(wǎng)絡(luò)安全前 言實現(xiàn)課堂多媒體電化教學(xué)。具備適用于雙向課堂語音教學(xué)及語音室功能學(xué)習(xí)。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(shè)備及室內(nèi)電器設(shè)備電動一體化控制。建立校園網(wǎng)管理應(yīng)用系統(tǒng)。以順應(yīng)無紙教學(xué)，無紙辦公的發(fā)展趨勢，充分利用現(xiàn)代化技術(shù)來進一步提高教學(xué)質(zhì)量和辦公效率，為向各高校輸送優(yōu)秀學(xué)生提供一個優(yōu)良的硬件教學(xué)環(huán)境。目錄摘 要 2前 言 3一、 概述 51．1概述 51．2學(xué)校簡介 51．3網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)現(xiàn)狀 6二、 網(wǎng)絡(luò)需求分析 72．1需求分析總括 72．2用戶的應(yīng)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(shè)計 133．1網(wǎng)絡(luò)分布 133．2連網(wǎng)技術(shù) 13四、方案的實施 154．1實驗設(shè)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(luò)建設(shè)已逐步成為學(xué)校的基礎(chǔ)建設(shè)項目，更成為衡量一個學(xué)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(xué)校已完成了校園網(wǎng)硬件工程建設(shè)。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(luò)建設(shè)越高檔越好，在建設(shè)中盲目追求高投入，對校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的建設(shè)缺乏綜合規(guī)劃及開發(fā)應(yīng)用；認為建好了校園網(wǎng)絡(luò)，連接了Internet，就等于實現(xiàn)了教學(xué)和辦公的自動化和信息化，而缺乏對校園網(wǎng)絡(luò)的綜合管理、技術(shù)人員和教師的應(yīng)用培訓(xùn)，缺乏對教學(xué)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(luò)在學(xué)校管理、教育教學(xué)中所應(yīng)發(fā)揮的實際效益。 1．2學(xué)校簡介湖南文理學(xué)院是一所多學(xué)科全日制普通本科院校，至今已有五十多年的辦學(xué)歷史。學(xué)校占地面積1791畝，校舍建筑總面積45萬平米，教學(xué)科研儀器設(shè)備總值12528萬元。學(xué)校學(xué)科結(jié)構(gòu)合理，設(shè)有文史、法學(xué)、外國語、數(shù)學(xué)與計算科學(xué)、經(jīng)濟與管理、資源環(huán)境與旅游、物理與電子科學(xué)、化學(xué)化工、生命科學(xué)、機械工程、電氣與信息工程、計算機科學(xué)與技術(shù)、土木建筑工程、音樂、美術(shù)、體育、繼續(xù)教育等17個學(xué)院和一個獨立學(xué)院——芙蓉學(xué)院；學(xué)校是國家高等學(xué)校大學(xué)生文化素質(zhì)教育基地、國家Linux技術(shù)培訓(xùn)與推廣中心、教育部大學(xué)英語教學(xué)改革試點高校。湖南文理學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心是為了適應(yīng)學(xué)院發(fā)展的需要，于2008年2月，由原計算機基礎(chǔ)教學(xué)部的多媒體教學(xué)服務(wù)中心、網(wǎng)絡(luò)中心以及大學(xué)英語教學(xué)部的語音室等整合組建而成。1．3網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)現(xiàn)狀現(xiàn)代教育技術(shù)中心是集教學(xué)實驗、技術(shù)開發(fā)、信息資源建設(shè)為一體的教學(xué)服務(wù)部門。承擔了全院的外語視聽教學(xué)系統(tǒng)，多媒體教學(xué)系統(tǒng)，校園網(wǎng)和校園“一卡通”系統(tǒng)的建設(shè)、管理及維護。 多媒體教學(xué)服務(wù)部主要為全院的多媒體教學(xué)，大學(xué)英語語音教學(xué)，多媒體課件制作和教師的現(xiàn)代教育技術(shù)培訓(xùn)提供服務(wù)?，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(xué)設(shè)備，平時也可作為學(xué)院學(xué)術(shù)報告、大型會議、講座、學(xué)生活動舉辦地二、 網(wǎng)絡(luò)需求分析2．1需求分析總括2．2用戶的應(yīng)用需求一般情況下，校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能為用戶提供如下服務(wù)：（1）電子郵件系統(tǒng)：主要進行與同行交往、開展技術(shù)合作和學(xué)術(shù)交流等活動。（2）文件傳輸FTP：以獲取重要的科技資料和技術(shù)文檔。（3）通過Internet服務(wù)，學(xué)校可建立自己的主頁，利用外部網(wǎng)頁來進行學(xué)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(xué)生意見等）。（4）計算機教學(xué)：包括多媒體教學(xué)和遠程教學(xué)。（5）圖書館訪問系統(tǒng)：用于計算機查詢、檢索、閱讀等；其他應(yīng)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(wù)辦公：使校領(lǐng)導(dǎo)能及時、全面、準確地掌握全校的教學(xué)、科研、學(xué)籍考績、一般管理、財務(wù)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(xué)生在宿舍上網(wǎng)，重事家庭辦公、課外學(xué)習(xí)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(xué)校園網(wǎng)具有網(wǎng)絡(luò)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(xué)生晚自修之后的時間，某些特殊的應(yīng)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(yīng)用等，這些突發(fā)的負荷有相當一部分轉(zhuǎn)移到應(yīng)用設(shè)備上。這些流量的轉(zhuǎn)移對于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提出了較高的要求，必須要求核心（匯聚）設(shè)備均支持萬兆技術(shù)。二、網(wǎng)絡(luò)流量情況根據(jù)的業(yè)務(wù)，每位學(xué)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。考慮應(yīng)用上某些并發(fā)的排斥特點，以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境對通暢性的要求，一般每位學(xué)生占用的平均實際網(wǎng)絡(luò)帶寬約為1M左右即可以完全滿足以上需求，在滿足網(wǎng)絡(luò)在有收斂比的情況下的帶寬要求；這就要求匯聚、核心設(shè)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(luò)主干流量的是基于業(yè)務(wù)工作在網(wǎng)上展開的情況分析，實際上對網(wǎng)絡(luò)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。考慮到信息點同時在線的收斂比，本網(wǎng)絡(luò)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(wù)器數(shù)據(jù)WebMail多媒體教學(xué)，VOD，視頻會議語音/傳真網(wǎng)絡(luò)管理2．4信息點和用戶需求一、采用雙核心技術(shù)，不但可以起到讓設(shè)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(shè)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(luò)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(luò)環(huán)境下都能做到快速有效的控制，而且也可以應(yīng)對突發(fā)性的安全的事件，確保了網(wǎng)絡(luò)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(xué)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(shù)，保證了只有合法授權(quán)的用戶才能使用內(nèi)部或外部網(wǎng)絡(luò)，而且還能對網(wǎng)絡(luò)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(yīng)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(luò)系統(tǒng)的擴展性需求是通過在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型方面來保證的。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計要適當超出企業(yè)當前應(yīng)用的需求，以便日后在技術(shù)上平滑升級。如當前的實際需求只是普通的百兆位，設(shè)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(luò)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(luò)規(guī)模擴展也有利于網(wǎng)絡(luò)維護。另外，網(wǎng)絡(luò)的擴展性還體現(xiàn)在服務(wù)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(luò)系統(tǒng)的可擴展性最終體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，特別是硬件服務(wù)器的選型，以及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)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(shè)備必須是純千兆的高性能交換機；在校園網(wǎng)中匯聚設(shè)備擔負著網(wǎng)絡(luò)接入層和骨干設(shè)備的連接，網(wǎng)絡(luò)匯聚層有著承上啟下的重要任務(wù)。匯聚設(shè)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(guān)卡。為保證整個網(wǎng)絡(luò)良好運行在匯聚層同樣需要高性能、關(guān)鍵部件冗余等特性，另外要求匯聚設(shè)備的有高端口密度可以直接連接大量的二層設(shè)備，提供更好的絡(luò)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(wù)類型識別。用戶識別是為了保證網(wǎng)絡(luò)的安全。業(yè)務(wù)類型識別是保證業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分類，幫助網(wǎng)絡(luò)對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的服務(wù)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(luò)的邊緣，學(xué)生通過接入設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。為保證整個網(wǎng)絡(luò)安全高效的運行，作為網(wǎng)絡(luò)的入口接入設(shè)備的智能