【正文】 校園網(wǎng)絡建設方案一、 項目建設背景 天水農(nóng)業(yè)學校目前位于清水縣城東關，是1969年由蘭州下遷成立的，2000年被甘肅省政府確認為省部級重點普通中專學校。，有教學實習場所3處，占地1468畝。建有現(xiàn)代化多功能廳、多媒體語音室、電子閱覽室、閉路電視教學系統(tǒng)，擁有微機480余臺，建立了校園網(wǎng)，采用FTTXLNA寬帶接入Internet，設有20個專業(yè)實驗室，實驗、實習設備齊全。，有專職教師103人，其中高級職稱29人，中級職稱46人，博士1人，碩士5 人，現(xiàn)開設14個專業(yè)，在校學生人數(shù)3363人。學校以市場需求為導向，確立了“以學生為主體、以教師為指導、以能力為本位”的教學指導思想，堅持“實用、適用、夠用、先進”的原則，改革教學內(nèi)容，以實 訓教學為重點，改革教學方法。不斷優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)，拓展專業(yè)面向，已由最初的農(nóng)學、園藝兩個專業(yè)擴大到現(xiàn)在的計算機應用、電子技術(shù)應用、農(nóng)學、園藝、現(xiàn)代園 林、多媒體與網(wǎng)絡技術(shù)、藥用動植物生產(chǎn)、草業(yè)工程、農(nóng)產(chǎn)品加工與市場營銷、土地規(guī)劃與管理、環(huán)境與生態(tài)、汽車拖拉機應用與維修等14專業(yè)。建立校外實習基 地30多處，組建學生科研興趣小組20多個，組織學生積極參與青少年生物多樣性探索活動，先后有5項獲省級獎勵，1項獲全國青少年“英特爾英才 獎”，2001年被國家教育部等四部委評為第六屆全國生物和環(huán)境實踐活動優(yōu)秀項目一等獎。同年參加甘肅省首屆中等職業(yè)學校英語競賽獲集體三等 獎，2002年參加天水市中等職業(yè)學校技能競賽獲英語“團體一等獎”計算機“團體二等獎”。國內(nèi)校園網(wǎng)經(jīng)歷的三個階段數(shù)字校園是以校園網(wǎng)為基礎，利用先進的信息化手段和工具，實現(xiàn)從環(huán)境（包括實驗室、教室、設備等）、資源（如公文、圖書、講義、課件等）、到活動（包括教學、科研、管理、服務、辦公等）的全部數(shù)字化。在傳統(tǒng)校園的基礎上構(gòu)建一個數(shù)字空間，以拓展現(xiàn)實校園的時間和空間維度，從而提升傳統(tǒng)校園的效率，擴展傳統(tǒng)校園的功能，最終實現(xiàn)教育過程的全面信息化，達到提高教育質(zhì)量和效率的目的。高校校園網(wǎng)從1994年的啟動建立到現(xiàn)在的15年間，無論是高校校園網(wǎng)的網(wǎng)絡技術(shù)，還是高校校園網(wǎng)的關注要點，大致可以分為三個階段。第一階段是基礎設施建設時期，時間大約從1994年到2000年。這期間各種網(wǎng)絡技術(shù)在高校同時都有應用：以太網(wǎng)技術(shù)，F(xiàn)DDI，ATM網(wǎng)絡技術(shù)。在這個階段，由于校園網(wǎng)應用的技術(shù)比較繁雜，而且業(yè)務相對單一，因此，這一階段，主要關注網(wǎng)絡的連通性和兼容性，即如何保證校園網(wǎng)的連通，和各種不同網(wǎng)絡技術(shù)的兼容和融合。第二階段是應用平臺建設時期，時間大約是從2000年到2005年。這期間隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，各種應用也開始出現(xiàn)并發(fā)展迅速，包括BBS、WWW、FTP、Email，以及近兩年流行的BT下載、視音頻業(yè)務等等，這些應用都對帶寬提出了挑戰(zhàn)。另一個在此階段發(fā)展迅速的校園網(wǎng)應用就是IPTV，更是被成為帶寬的殺手級應用。與此同時，網(wǎng)絡技術(shù)特別是以太網(wǎng)技術(shù)迅猛發(fā)展，1000M以太網(wǎng)已經(jīng)步入校園，萬兆標準也已經(jīng)公布。結(jié)合實際應用和網(wǎng)絡技術(shù)來看，這個階段主要關注：帶寬和應用。第三階段是信息資源建設時期。時間從2006年至今，乃至今后幾年時間內(nèi)。近幾年，萬兆以太網(wǎng)已經(jīng)開始在高校校園網(wǎng)中規(guī)模化應用，下一代以太網(wǎng)標準也已經(jīng)確立為10萬兆標準。同時，隨著Cernet2的啟動，IPV6技術(shù)也已經(jīng)在校園網(wǎng)中實驗并逐步應用。當基礎設施、應用平臺建設之后，信息資源的豐富與否決定了校園網(wǎng)絡的真正價值。當信息資源充分豐富后，人們的工作、學習、生活、娛樂完全離不開網(wǎng)絡，網(wǎng)絡的穩(wěn)定、可靠、高效、安全與可信成為頭等重要的問題。國內(nèi)校園網(wǎng)信息化建設現(xiàn)狀 目前國內(nèi)校園信息化建設不斷開展中，但其建設過程中還遇到了不少問題，其中諸多典型的問題如： 1) 數(shù)據(jù)孤島：數(shù)據(jù)分散管理，不準確、不規(guī)范、不一致，難以共享；2) 應用孤島：各部門獨立建設，技術(shù)不統(tǒng)一、用戶不統(tǒng)一，應用間難以相互銜接；造成這些現(xiàn)象的原因是：1) 技術(shù)方面——缺乏頂層設計、缺乏技術(shù)規(guī)范與信息標準；2) 管理方面——各自為政、缺乏組織與協(xié)調(diào)。3) 不重視信息化：認為信息化是錦上添花的事，沒認識到信息化是現(xiàn)代化學校的必然選擇；4) 重硬輕軟忽視服務：如在企業(yè)ERP實施中，硬:軟:服務經(jīng)費比通常為2:3:5；而在學校信息化建設中，硬:軟:服務經(jīng)費比常約為6:3:1。5) 重建設輕應用：忽視推廣應用，信息化建設成效差。不同的階段對可持續(xù)發(fā)展的關注點不同；當前階段影響可持續(xù)發(fā)展的關鍵問題——業(yè)務上“入主流”：直接支持教學與科研，提高學校核心競爭力；核心是信息化要促進學校核心競爭力的提高，并成為學校核心競爭力的重要組成部分；管理上“完善體制”：科學的建設模式、合理的運行機制、有力的管理體制；關鍵是權(quán)威的管理機構(gòu)、強有力技術(shù)支撐和隊伍建設；技術(shù)上“走標準開放之路”：開放的系統(tǒng)框架與技術(shù)體系，規(guī)范的信息標準；重點是解決“信息孤島”、“應用孤島”問題。國內(nèi)校園網(wǎng)信息化可持續(xù)發(fā)展的有利形勢2007年1月，教育部、財政部聯(lián)合啟動“高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”；1) 六大舉措：l 一是專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與專業(yè)認證；l 二是課程、教材建設與資源共享；l 三是實踐教學與人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新；l 四是教學團隊和高水平教師隊伍建設；l 五是教學評估與教學狀態(tài)基本數(shù)據(jù)公布；l 六是對口支援西部地區(qū)高等學校。2) 七大系統(tǒng)：l 專業(yè)設置預測系統(tǒng)；l 教學基本狀態(tài)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)；l 大學英語與網(wǎng)絡教育網(wǎng)上考試系統(tǒng)；l 網(wǎng)絡教育資源管理和質(zhì)量監(jiān)管系統(tǒng)；l 精品課程共享系統(tǒng)；l 立體化教材數(shù)字資源系統(tǒng)，終身學習服務系統(tǒng)。3) 九大目標：l 信息化手段與技術(shù)在人才培養(yǎng)中廣泛應用，改變現(xiàn)有人才培養(yǎng)模式，l 實現(xiàn)課程、圖書、實驗設備等優(yōu)質(zhì)資源的全國共享；l 初步實現(xiàn)專業(yè)設置和社會需求的互動，建立專業(yè)設置預測系統(tǒng)；l 通過開展自主學習、研究性學習和對實踐教學改革，提高學生的學習和研究興趣，培養(yǎng)學生動手能力和創(chuàng)新精神；l 用信息技術(shù)實施英語教學，4年后使60％以上的大學本科畢業(yè)生解決英語聽說問題；l 推進各種科技和有益健康的體育協(xié)會、俱樂部活動，建設和諧校園，培養(yǎng)學生的社會主義人文精神和創(chuàng)新精神；l 建設一批教學團隊，完善教授上講臺的政策機制；l 初步建立用于網(wǎng)絡教育的公共服務體系，打通普通本科教育和網(wǎng)絡教育的課程體系；l 不斷完善高校教學質(zhì)量定期評估制度，改進評估手段和方法；2007年2月，教育部《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質(zhì)量的若干意見》明確指出——把信息技術(shù)作為提高教學質(zhì)量的重要手段。信息技術(shù)正在改變高等教育的人才培養(yǎng)模式。高等學校要在教學活動中廣泛采用信息技術(shù)，不斷推進教學資源的共建共享，逐步實現(xiàn)教學及管理的網(wǎng)絡化和數(shù)字化。要進一步培養(yǎng)和提高教師制作和使用多媒體課件、運用信息技術(shù)開展教學活動的能力，培養(yǎng)和提高本科生通過計算機和多媒體課件學習的能力，以及利用網(wǎng)絡資源進行學習的能力。4) 指導思想以科學發(fā)展觀為指導，以構(gòu)建學習型社會、促進和諧社會建設、實現(xiàn)全面小康的巨大需求為動力，以開拓創(chuàng)新的精神推進教育信息化，以務求實效的實踐建設教育信息化。堅持“體制創(chuàng)新、統(tǒng)籌規(guī)劃、重點突破、分步推進、資源共享、深化應用”的原則。以網(wǎng)絡建設為基礎，標準建設為保障，資源共享與應用為核心，信息技術(shù)研究開發(fā)為支撐，管理體制、運行機制、技術(shù)水平和應用能力的不斷創(chuàng)新為增長點。積極推進信息技術(shù)在教育中的普及應用，切實提高教育信息化支持教育現(xiàn)代化發(fā)展的能力。 二、 校園網(wǎng)建設背景、標準、可持續(xù)擴展原則網(wǎng)絡技術(shù)能夠得以高速發(fā)展主要得益于網(wǎng)絡技術(shù)規(guī)范的標準和開放性，任何系統(tǒng)只有具備足夠的開放性才能支持業(yè)務的持續(xù)發(fā)展，在天水農(nóng)業(yè)學校大規(guī)模的網(wǎng)絡互聯(lián)環(huán)境中，在網(wǎng)絡架構(gòu)的技術(shù)選擇和業(yè)務的部署上也應當遵循這一原則。 信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡建設必須具有一定的先進性，選用較新的技術(shù)路線，將使系統(tǒng)具有較長的生命周期。同時系統(tǒng)建設還必須兼顧實用性，選用具有實用價值的技術(shù)和產(chǎn)品。根據(jù)銳捷網(wǎng)絡10年的各大高校校園網(wǎng)建設經(jīng)驗，新一代校園網(wǎng)建設的方向的已經(jīng)明朗，就是建設基于IPv4/IPv6雙協(xié)議棧的城域網(wǎng)。運營級的校園網(wǎng)應該具備如下特征：178。 網(wǎng)絡骨干區(qū)域萬兆技術(shù)的支持在萬兆技術(shù)成熟的今天，萬兆核心已經(jīng)成為部署便捷、高速率、高性價比的下一代校園網(wǎng)的基礎；基于萬兆技術(shù)的核心路由交換平臺成為現(xiàn)階段校園網(wǎng)核心應用的典型特征。核心和匯聚交換機都需支持萬兆接口，以保證整個網(wǎng)絡的高帶寬、高性能，滿足校園網(wǎng)大流量、多業(yè)務的實際需求。178。 網(wǎng)絡具有冗余和負載均衡設計設備級：骨干設備需支持冗余管理引擎、冗余電源，同時所配置板卡支持帶電熱插拔，以保證網(wǎng)絡運行過程中，任何一個管理引擎，任何一塊電源出現(xiàn)故障，整個設備通訊不會中斷，業(yè)務通訊不會受到任何影響。鏈路級：核心層到匯聚層采用多條（兩條以上）鏈路連接，通過OSPF和ECMP/WCMP等的合理路由設計，提高了鏈路帶寬也實現(xiàn)鏈路冗余，且在網(wǎng)任何一條鏈路出現(xiàn)故障，校園網(wǎng)絡不會出現(xiàn)中斷而受到影響。178。 網(wǎng)絡的高可靠性設備應具有良好的安全性考慮，通過各種網(wǎng)絡安全措施，確保對網(wǎng)絡資源的訪問實現(xiàn)有效的安全策略，由于網(wǎng)絡系統(tǒng)需要為廣大用戶提供互聯(lián)并將支持多種業(yè)務,網(wǎng)絡系統(tǒng)應支持多種安全控制，如核心設備要能具備缺省的安全性、路由驗證、線速的訪問控制列表以及對拒絕訪問攻擊（DoS）的防護等。當惡意用戶對網(wǎng)絡發(fā)起攻擊時，設備能自動進行防御,從而保證系統(tǒng)的安全性。178。 基礎網(wǎng)絡對IPv6的硬件支持現(xiàn)階段IPv6技術(shù)的核心標準已經(jīng)完善，作為高校，對于IPv6技術(shù)的研究和使用要走在前頭，所以對于校園網(wǎng)的骨干設備必須支持IPv6技術(shù)。同時，為了保證骨干網(wǎng)絡對IPv6數(shù)據(jù)和應用的有效承載，也要求設備必須ASIC硬件支持IPv6技術(shù)，并且設備采用分布式線卡ASIC實現(xiàn)， 這樣才能保證IPV4和IPV6轉(zhuǎn)發(fā)和應用都能實現(xiàn)高可用性。92第三章校園網(wǎng)建設的需求天水農(nóng)業(yè)學校由兩個校區(qū)合并而成，主校區(qū)為隴西師范，其他兩個相距1KM以上，各分校區(qū)與主校區(qū)之間需要進行網(wǎng)絡對接。兩個個校區(qū)總共在校人數(shù)2000余人，主要接入?yún)^(qū)域為辦公區(qū)、教師、6個計算機機房，主校區(qū)包含3棟宿舍樓及4棟教學辦公樓。主校區(qū)原有網(wǎng)絡簡單老舊，建設于2002年，包含一臺核心交換機、若干百兆交換機（分布于藝術(shù)樓、綜合樓、實訓樓）、一臺出口路由器及一臺行為審計設備，DNS、Ftp、mail服務器直連核心交換機。兩個分校區(qū)目前網(wǎng)絡建設情況不明，幾乎沒有什么網(wǎng)絡設備。隨著國家教育信息化建設的不斷開展，天水農(nóng)業(yè)學校也從辦學及自身信息化建設需要出發(fā)，不斷對校園信息化網(wǎng)絡進行建設。同時，天水農(nóng)業(yè)學校作為第一批國家級中職示范校，需要對現(xiàn)有信息化系統(tǒng)進行建設，其中包含教學系統(tǒng)、一卡通、數(shù)字圖書館等內(nèi)容的建設。其中骨干網(wǎng)建設主要包含：對兩個分校區(qū)的核心匯聚設備通過運營商專線上聯(lián)到核心；未來出口帶寬至少不會低于100M，因此互聯(lián)網(wǎng)出口建設需要考慮網(wǎng)絡安全網(wǎng)關設備、并實現(xiàn)對出口進行流控、實名日志記錄、安全防護等功能；數(shù)據(jù)網(wǎng)管中心建設，部署一臺匯聚交換機用來匯聚服務器，并考慮部署實名認證及上網(wǎng)審計系統(tǒng)、以及上網(wǎng)計費等，同時需要建設校園網(wǎng)應用系統(tǒng)統(tǒng)一登錄、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)；同時要考慮校園內(nèi)部分教研室及特殊區(qū)域的無線接入需求。學校信息化建設是一項龐大的系統(tǒng)工程。從宏觀角度看，涉及學校的教學、科研、管理和社會服務等諸領域；從微觀來說，則包括信息基礎設施建設、信息資源建設、技術(shù)隊伍建設、應用系統(tǒng)建設和教師技能培訓等。這些方面相互影響、相互聯(lián)系，共同構(gòu)成了一個多維度和多層面的學校信息化藍圖。從技術(shù)層面講，學校信息化建設是以校園網(wǎng)為基礎、由一系列硬件設備和數(shù)據(jù)庫、軟件系統(tǒng)所組成的一個大型系統(tǒng)。校園網(wǎng)作為校園信息化建設的基礎平臺，從功能、性能、可靠性及安全性等，以具體的應用和環(huán)境應當滿足以下的需求：如今校園網(wǎng)內(nèi)業(yè)務數(shù)據(jù)逐步從文字類信息轉(zhuǎn)變教學視頻、多業(yè)務應用、高效數(shù)據(jù)中心等數(shù)據(jù)應用， 網(wǎng)絡時代，從傳統(tǒng)應用的網(wǎng)頁訪問，收發(fā)郵件等，到現(xiàn)在的網(wǎng)絡中越來越多的多媒體應用，主要包括VoIP、IPTV、視頻會議和視頻點播。這些應用的最大特征就是對于帶寬要求高并且對時延非常敏感，這些需求，對于現(xiàn)有的千兆核心網(wǎng)絡已經(jīng)完全不能很好響應和滿足。因此建立高可靠高性能的雙萬兆核心尤其對于信息點較多的天水農(nóng)業(yè)學校校園網(wǎng)使用效率來說，尤為迫切。信息化建設的不斷推進，使得校園網(wǎng)絡建設日趨完善；學校的教學、辦公、科研已越來越依賴于網(wǎng)絡平臺。隨著網(wǎng)絡技術(shù)的不斷發(fā)展，各種安全事件層出不窮，消除網(wǎng)絡安全問題已成為我們信息化部門考慮的焦點。1) 設備自身的安全需要穩(wěn)定和保障目前在內(nèi)網(wǎng)安全事件中，出現(xiàn)從攻擊主機、服務器轉(zhuǎn)為攻擊網(wǎng)絡設備的趨勢，網(wǎng)絡設備特別是網(wǎng)絡核心設備遭受攻擊將導致設備死機、重啟、CPU利用率100%等嚴重問題，從而導致整個網(wǎng)絡通信中斷，造成災難性后果，因此如何保障網(wǎng)絡設備自身的安全性、穩(wěn)定性成為學校在建設網(wǎng)絡、選擇網(wǎng)絡設備時需首要考慮的問題。2) 網(wǎng)絡攻擊的防護網(wǎng)絡中各種攻擊病毒泛濫，常見的如ARP攻擊、DDOS攻擊、IP地址盜用、DHCP服務器私設對日常網(wǎng)絡訪問造成嚴重影響，因此在網(wǎng)絡建設時需要網(wǎng)絡設備自身具備各種抵御攻擊的安全防護能力，對常見攻擊行為進行有效的防護。從而保障整個網(wǎng)絡的穩(wěn)定可靠運行。3) 應用的安全訪問隨著網(wǎng)絡應用的不斷增加，對應用的訪問控制需求也日益嚴格，如財務系統(tǒng)的數(shù)據(jù)屬于學校的、機密數(shù)據(jù)，需要對校園網(wǎng)用戶進行安全訪問控制，確保只有授權(quán)用戶可以訪問，而其他用戶應拒絕其訪問，類似的應用安全訪問需求很多，如何對網(wǎng)絡訪問行為進行有效的控制，確保數(shù)據(jù)的安全，也是需要有效解決的安全問題。4) 設備的安全管理隨著網(wǎng)絡規(guī)模的不斷增大，對網(wǎng)絡設備的集中管理、遠程管理已成為網(wǎng)絡管理的常用方式。但傳統(tǒng)管理技術(shù)中管理信息如用戶名、密碼等關鍵字段在網(wǎng)絡上都是以明文進行傳輸，很容易被竊取，從而使黑客輕易的獲得設備的控制權(quán)，更改設備配置，導致網(wǎng)絡應用中斷。因此網(wǎng)絡設備管理的安全也是