【正文】 計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)設計方案第一章 系統(tǒng)建設的總體原則 校園網(wǎng)絡建設的總體規(guī)劃系統(tǒng)建設的總休原則是：安全、高速、穩(wěn)定。結合江蘇省“十二五”發(fā)展規(guī)劃，為加速學校網(wǎng)絡的教育信息化進程，實現(xiàn)全面應用信息技術，構建數(shù)字化校園網(wǎng)絡環(huán)境，以信息技術的現(xiàn)代化推動教育的現(xiàn)代化，從而推動學校教育、科研、管理水平的全面提高。結合當前技術發(fā)展狀況及趨勢，考慮項目建設和日后運行的成本，在整體設計、設備采購、施工、測試運行的過程中嚴格遵循以下原則：（1）統(tǒng)籌規(guī)劃校園網(wǎng)絡建設是一個龐大的系統(tǒng)工程,建設之前必須站在整體層面，做好項目分析和規(guī)劃設計工作，整體考慮、統(tǒng)籌規(guī)劃，確保統(tǒng)一的建設標準、統(tǒng)一的技術標準、統(tǒng)一的基礎架構和統(tǒng)一的組織管理。（2）分步實施校園網(wǎng)絡建設，涉及到需求調(diào)研、方案論證、系統(tǒng)選型、部署與集成、人員培訓、運行反饋、修改完善等多個過程，因此整個建設過程實行統(tǒng)籌安排、分步實施，確保校園網(wǎng)絡建設的進度和質(zhì)量。（3）加強應用校園網(wǎng)絡建設的核心目的就是“應用”，使學校實現(xiàn)管理信息化和教學數(shù)字化，實現(xiàn)學校各部門之間的快捷溝通，實現(xiàn)學校內(nèi)部及校際之間的數(shù)據(jù)共享與交換，讓廣大師生實現(xiàn)個性化的綜合信息服務。 安全性原則對于校園網(wǎng)絡系統(tǒng)來說，安全問題是其首要的問題。因此，系統(tǒng)設計時應完全按照國家保密局和國辦的有關規(guī)范要求，從網(wǎng)絡安全和應用安全兩個層面進行統(tǒng)一的安全規(guī)劃和管理，對系統(tǒng)中的用戶權限和角色進行嚴格、合理的規(guī)定和劃分，對用戶身份進行嚴格審核；對用戶行為、基本信息單元的存取進行嚴格的監(jiān)控與審計。采用先進的安全保證技術防火墻、上網(wǎng)行為管理等技術保障系統(tǒng)不受入侵，從而切實保證系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的安全性。 實用性原則系統(tǒng)在設計上遵循實用性的原則，系統(tǒng)設計充分體現(xiàn)“以人為本”的設計理念，盡可能為用戶提供操作簡便、布局清晰、快速有效的使用感受。 先進性原則充分利用先進技術，在深入的分析和廣泛的調(diào)查基礎上選用先進、實用的設備來實現(xiàn)先進技術，針對學校的實際業(yè)務工作對功能需求進行全面的梳理，注重系統(tǒng)運行效率，為決策支持提供強有力的數(shù)據(jù)分析功能，使系統(tǒng)在校園工作中真正的發(fā)揮出重要作用，真正實現(xiàn)校園網(wǎng)絡信息化。 高集成性原則在本項目的設計中集成了安全認證系統(tǒng)、知識管理、知識挖掘、可視化工作流、集成通訊、網(wǎng)絡防下載、訪問控制、數(shù)據(jù)倉庫等高新技術。針對學校用戶的不同要求，在具體分析的基礎上設計系統(tǒng)的解決方案。為學校各大應用軟件系統(tǒng)提供一個具有最佳的技術解決方案和網(wǎng)絡基礎平臺。因此網(wǎng)絡應用系統(tǒng)的建設是一個高度集成化的工作，在設計的過程中必須遵守高集成性的原則。 開放性原則系統(tǒng)設計遵循軟總線、星型構件化設計原則，各部分遵循標準的規(guī)范接口，支持各個部分之間靈活的溝通與聯(lián)系，在統(tǒng)一的安全機制下，實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的充分共享與靈活集成。系統(tǒng)的設計要保持開放性，采用搭積木的構建方式，當需求發(fā)生變化時，系統(tǒng)可以便捷的進行擴展和升級，使系統(tǒng)可以不斷的生長，達到一種自適應的要求，保護前期的投資。 穩(wěn)定性原則任何一個綜合性的應用系統(tǒng)，都是多個領域的各種軟硬產(chǎn)品的集成，這就增加了系統(tǒng)整體的不穩(wěn)定性；而且，系統(tǒng)往往需要7X24小時連續(xù)穩(wěn)定的工作；系統(tǒng)的穩(wěn)定性將關系到系統(tǒng)使用效率，關系到整個系統(tǒng)能否真正有效運轉，關系到系統(tǒng)中的各種信息的安全性、有效性、完整性，因此，只有在系統(tǒng)硬件、操作系統(tǒng)、軟件開發(fā)平臺、中間件、數(shù)據(jù)庫、應用軟件、網(wǎng)絡設備等各個環(huán)節(jié)保證每個組件，乃至整個分系統(tǒng)的穩(wěn)定，并在系統(tǒng)集成時嚴格遵守質(zhì)量保證體系要求，才能使系統(tǒng)整體穩(wěn)定性得到保障。 可擴展性原則系統(tǒng)建設是一項長期的工作，因此系統(tǒng)在設計之初就遵守開放性和可擴充性的原則。系統(tǒng)建設引入分層、模塊化、標準化的設計思路，充分利用“高內(nèi)聚、低耦合、標準化”的設計理念，對業(yè)務對象進行深入分析，為系統(tǒng)的靈活、可擴展性奠定扎實的技術基礎。采用SOA服務模型的理念設計系統(tǒng)平臺的核心組件，保證平臺可移植性、可擴展性。 可恢復性原則信息的有效管理、儲存、備份是信息能夠被有效利用的基礎。對信息資源的各種頻繁操作，將不可避免的給信息資源，甚至整個信息系統(tǒng)帶來損害；一些不可預料的突發(fā)性事件可能造成系統(tǒng)的被破壞；還有各種人為的攻擊、破壞都可能造成系統(tǒng)的故障，直至崩潰。因此，系統(tǒng)的可恢復性就成為系統(tǒng)建設，尤其是校園信息系統(tǒng)建設的重要原則。 可管理性原則系統(tǒng)管理是指系統(tǒng)使用期間為保證用戶安全、可靠，正常使用系統(tǒng)服務而從事的全部操作和維護性活動。應該嚴格的從系統(tǒng)結構、技術措施、運行環(huán)境、安全控制等各方面綜合考慮系統(tǒng)可管理性，基于業(yè)界最新的ITIL(IT Infrastructure Library)的IT服務管理思想，提供成熟的IT運維管理解決方案。使得系統(tǒng)的使用及管理簡便、易于操作、實用，保證系統(tǒng)具有高可管理性，降低系統(tǒng)管理和維護成本。 高帶寬校園網(wǎng)絡是一個龐大而且復雜的網(wǎng)絡，為了保障全網(wǎng)的高速轉發(fā)，網(wǎng)絡全網(wǎng)的組網(wǎng)設計的無瓶頸性，要求方案設計的階段就要充分考慮到高帶寬，同時要求核心交換機和匯聚交換機都要具有高性能、高帶寬的特性，整網(wǎng)的核心交換要求能夠提供無瓶頸的數(shù)據(jù)交換。接入交換機也得充分滿足各終端的需求。第二章 學校網(wǎng)絡規(guī)劃與設計 設計總述該方案將為整個校園網(wǎng)絡提供一個高性能的、具有擴充能力的高效網(wǎng)絡。因此采用模塊化和可擴充的多層次網(wǎng)絡體系結構來解決網(wǎng)絡設計方面的挑戰(zhàn)。此網(wǎng)絡設計提供了很多優(yōu)點。主要包括：l 良好的擴充能力：可以方便的增加相應的模塊；l 容錯能力：部件更換，提供冗余網(wǎng)絡服務；l 可預測的流量模式：包括各種條件下（正常工作與故障條件）網(wǎng)絡的各種行為。l 與設備的冗余能力結合，如熱插拔部件，可以提供更大的靈活性和網(wǎng)絡增長的潛力。網(wǎng)絡系統(tǒng)方案以核心層、匯聚層、接入層為體系架構的萬兆骨干網(wǎng)絡。網(wǎng)絡具備升級和擴容能力，以滿足校園網(wǎng)絡不斷增長的業(yè)務的需求。核心層、匯聚層和接入層網(wǎng)絡設備要具有高可擴展性和高可靠性、冗余性，并通過相應的路由協(xié)議實現(xiàn)鏈路之間的保護和負載均衡，以保證網(wǎng)絡安全、穩(wěn)定的運行，確保校園網(wǎng)絡各應用子系統(tǒng)的運行。對于校園網(wǎng)絡教學性，為用戶提供千兆上行的接入服務，整網(wǎng)千兆光纖鏈路骨干，具有網(wǎng)絡故障收斂速度快、易于管理和維護的特點。通過把VLAN終結在接入端口，限制廣播域范圍，較少廣播報文對網(wǎng)絡帶寬的消耗。利用網(wǎng)絡中存在的等價多路徑實現(xiàn)業(yè)務流量的負載分擔。 網(wǎng)絡拓撲簡介 出口選用一臺1000M高性能的防火墻，通過高吞吐、高轉發(fā)和高并發(fā)用戶數(shù)來滿足整個學校師生訪問外網(wǎng)的高需求，同時該防火墻還連接學校與電教館的專線，因此該出口設備性能選用高性能設備。從中心機房到各志遠樓、綜合樓、明遠樓、實驗樓和藝術樓分別通過多模光纖和多模纖模塊連接到各大樓的匯聚交換機，實現(xiàn)高速、穩(wěn)定、可靠的主干連接。各樓層接入交換機分別通過多模光纖連接至各大樓的匯聚交換機光口，通過多模光纖模塊實現(xiàn)全光口1000M上行連接，做到全網(wǎng)絡全1000M骨干的高速連接。本方案中網(wǎng)絡結構分成三層：核心層、匯聚層、接入層的層次化結構設計 各層功能設計簡介 核心層規(guī)劃設計核心層設備作為網(wǎng)絡的骨干，負責了整個網(wǎng)絡所有應用和業(yè)務的數(shù)據(jù)傳輸任務，所以其轉發(fā)性能和穩(wěn)定性是衡量整個基礎網(wǎng)絡架構好壞的關鍵，其需要能提供快速的數(shù)據(jù)交換和極高的永續(xù)性，從備份和負載分擔角度出發(fā)，此次設計采用雙引擎、雙電源設計，雙機采用IRF2智能堆疊技術，可實現(xiàn)雙鏈路上行捆綁，共同負載均衡，業(yè)務切換的時間在毫秒級，保證了核心層的設備及鏈路冗余能力；核心交換機采用了高可靠性的多級交換CLOS架構，實現(xiàn)了主控與交換網(wǎng)板的物理分離，在主控宕機的情況下能夠保證已有業(yè)務不中斷。另外還須支持雙主控、電源冗余、風扇冗余、分布式轉發(fā)等特性，提供40G/100G的擴展能力，而且考慮到的安全防護升級和智能可視化管理，核心設備支持多種業(yè)務板卡如防火墻/IPS板卡等；為了滿足后期針對數(shù)據(jù)流的監(jiān)控，核心設備應該能夠支持跨板鏡像。 核心IRF2代智能堆疊介紹目前，網(wǎng)絡中主要存在兩種形態(tài)的通信設備：盒式設備和框式分布式設備。將它們進行