【正文】 鄂州經(jīng)貿(mào) 學校 數(shù)字化校園 方 案 設(shè) 計 書 二零一一年七月 鄂州經(jīng)貿(mào)學校 雷文金 目 錄 第一章 概述 ............................................... 錯誤 !未定義書簽。 學校簡介 ....................................................................................... 錯誤 !未定義書簽。 數(shù)字化校園概述 ............................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 概念 .......................................... 錯誤 !未定義書簽。 數(shù)字校園的功能 ................................ 錯誤 !未定義書簽。 數(shù)字化校園的結(jié)構(gòu) .............................. 錯誤 !未定義書簽。 第二章 學校 需求分析及網(wǎng)絡(luò)整體設(shè)計方案 2． 1學校 需求分析 2． 2 系統(tǒng)設(shè)計原則 2． 3網(wǎng)絡(luò)整體設(shè)計方案 第 三 章 系統(tǒng)詳細設(shè)計 校園網(wǎng)物理設(shè)計 核心層的詳細設(shè)計 匯聚層的詳細設(shè)計 接入層詳細設(shè)計 校園網(wǎng)邏輯設(shè)計 擬局域網(wǎng) 的規(guī)劃與設(shè)計 VLAN的設(shè)計規(guī)劃 VLAN 劃分的方法 PVLAN技術(shù) VLAN 的規(guī)劃 Inter出口的策略路由及設(shè)計 網(wǎng)絡(luò)安全 設(shè)計 網(wǎng)絡(luò)安全的需求 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計目標 防火墻部署方案 第四章 應(yīng)用系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計 信息標準系統(tǒng)建設(shè) 數(shù)據(jù)中心平臺 辦公系統(tǒng)建設(shè) 教務(wù)管理系統(tǒng) 統(tǒng)一門戶方案 第五章 應(yīng)用系統(tǒng)配套硬件平臺規(guī)劃 存儲系統(tǒng)建設(shè) 服務(wù)器系統(tǒng)建設(shè) 第六章 數(shù)字化校園分期建設(shè)規(guī)劃建議 第一期建設(shè) 第二期建設(shè) 第三期建設(shè) 第一章 概述 學校簡介 鄂州經(jīng)貿(mào)學?，F(xiàn)有在校學生 300 人左右，教職工近 40 人 ，預計未來兩年內(nèi)達到在校學生2020 左右 。學校目前已經(jīng)將教學、辦公等場所的計算機進行了聯(lián)網(wǎng)，但目前網(wǎng)絡(luò)不能進行有效的管理與控制，出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)速度慢、故障多、網(wǎng)絡(luò)資源少、后期缺少維護，缺少有效管理等，未能實現(xiàn)學校的管理與教學的信息化，學校競爭力不足。隨著信息時代的發(fā)展，學校需要改變 這一局面，以提高學校競爭力，實現(xiàn)學校管理與教學的信息化，提高管理水平、促進教學建設(shè)，學校 需要 進行新一輪的數(shù)字化校園建設(shè)。 數(shù)字化校園概述 步入信息技術(shù)高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)時代，教育系統(tǒng)也發(fā)生了翻天覆地的變化。對于我國教育事業(yè)而言，教育信息化、現(xiàn)代化是時代的需要，我國將從三方面推進教育的信息化：一是在學校中普及和運用以多媒體計算機技術(shù)為核心的教育技術(shù)；二是推進網(wǎng)絡(luò)的普及和運用；三是發(fā)展現(xiàn)代遠程教育，建設(shè)并提供大量的網(wǎng)上資源，以此為平臺構(gòu)建終身學習體系?！皵?shù)字校園”這一概念也是應(yīng)任而生。 概念 “數(shù)字校園” 是在校園網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用先進的信息化手段和工具，將現(xiàn)實校園的各項資源數(shù)字化，形成的一個數(shù)字空間，它使得現(xiàn)實校園在時間和空間上延伸開來。校園數(shù)字化包括從環(huán)境（如設(shè)備、教室等）、資源（如圖書、講義、課件等）、到活動（如教、學、管理、服務(wù)、辦公等）的全部數(shù)字化。在傳統(tǒng)校園的基礎(chǔ)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，從而提升了傳統(tǒng)校園的效率，擴展了傳統(tǒng)校園的功能，最終實現(xiàn)教育過程的全面信息化。校園網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成了整個校園的神經(jīng)系統(tǒng)，完成校園的信息傳遞和服務(wù)?！皵?shù)字校園”是一個范圍很 廣的概念，沒有地域和時間的限制，它包括現(xiàn)實校園及其數(shù)字化空間，也包含了實施遠程教育和終身教育的虛擬大學。 數(shù)字校園的功能 用戶管理： 用戶注冊、電子身份、身份認證 信息管理：教學資源、辦公信息、管理信息、圖書資源、檔案信息、科研數(shù)據(jù) 信息服務(wù)：個性化、主動信息服務(wù)，目錄服務(wù) 辦公自動化：網(wǎng)上辦公、無紙辦公 管理信息系統(tǒng)：教務(wù)、設(shè)備資產(chǎn)、人事、財務(wù)、后勤、 …… 決策支持：教學評估、招生評估、畢業(yè)評估、 ... 遠程教育：虛擬實驗室、網(wǎng)絡(luò)輔助教學 電子商務(wù)：在線注冊、社區(qū)服務(wù) ... 協(xié)同工作：教學研討 、科研攻關(guān)、在線討論 ... 網(wǎng)上交流：電子郵件、資料交換、主頁發(fā)布、學術(shù)沙、? 數(shù)字化校園的結(jié)構(gòu) 數(shù)字化校園的結(jié)構(gòu)如下圖所示： 最內(nèi)圓是“網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”：網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字校園的最基礎(chǔ)的設(shè)施，沒有相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)字不能流動，就不可能形成數(shù)字的空間； 次內(nèi)圓是“網(wǎng)絡(luò)基本服務(wù)”：網(wǎng)絡(luò)基本服務(wù)是數(shù)字流動的軟件基礎(chǔ)，包括電子郵件、文件傳輸、信息發(fā)布、身份認證、目錄服務(wù)等； 其次是“應(yīng)用支撐系統(tǒng)”：包括辦公自動化系統(tǒng)、數(shù)字圖書館、管理信息系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)，它們是數(shù)字校園的核心支持系統(tǒng)； 再往外是“信息服務(wù)系統(tǒng) ”：它是校內(nèi)用戶的主要使用界面，為用戶提供各種服務(wù)，如后勤服務(wù)、信息查詢、信息流通、電子商務(wù)等； 最外層是“虛擬校園”：它是校園數(shù)字化后功能的自然擴展，將校園的功能突破圍墻的限制，成為一個可以覆蓋網(wǎng)絡(luò)可達范圍的無疆域的大學。 數(shù)字化校園結(jié)構(gòu)圖 數(shù)字化校園的組成如下圖所示： 數(shù)字化校園的組成 第二章 學校需求分析及網(wǎng)絡(luò)整體設(shè)計方案 2． 1 需求分析 我校校園網(wǎng)應(yīng)該是 一個先進、高效、統(tǒng)一聯(lián)動的網(wǎng)絡(luò)平臺。它的建成， 應(yīng) 實現(xiàn) 學校 辦公和教學業(yè)務(wù)的規(guī)范化、程序化 ， 管理的自動化，進而推進遠 程教育。它將成為學校內(nèi)公文運轉(zhuǎn)、信息交流、數(shù)據(jù)共享的平臺，成為各年級、各部門領(lǐng)導和工作人員掌握情況及信息的窗口、輔助決策的工具，成為學生、教師與外界相互溝通的橋梁。教師可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源，進行教學和科研工作；學生可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源實現(xiàn)遠程學習；通過網(wǎng)上學習學會信息處理能力。學校的管理人員可方便地對教務(wù)、行政事務(wù)、學生學籍、財務(wù)、資產(chǎn)等進行綜合管理，同時可以實現(xiàn)各級管理層之間的信息數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)網(wǎng)上信息采集和處理的自動化，實現(xiàn)信息和設(shè)備資源的共享。 由于在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男畔⒉恢皇菙?shù)字、文字和 圖形，還會隨應(yīng)用水平的提高，逐步增加語音、活動圖像及視頻圖像等高帶寬的應(yīng)用。因此，網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，尤其是主干網(wǎng)要求高帶寬、高速度，并且網(wǎng)絡(luò)將設(shè)置統(tǒng)一的出口，與 Cer 和 Inter 相連。 整個校園網(wǎng)的建設(shè)應(yīng)在滿足骨干網(wǎng)高速傳輸?shù)耐瑫r，具備高可靠性、高安全性和易擴展性、易升級性，使校園網(wǎng)高速、可靠、安全地運行。校園網(wǎng)作為一個校園范圍內(nèi)的計算機網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該為校園內(nèi)的廣大師生提供一個全新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，促進信息交流，資源共享和技術(shù)科研合作。 2． 2 系統(tǒng)設(shè)計原則 鄂州經(jīng)貿(mào) 學校校園網(wǎng)絡(luò)是一個要滿足數(shù)字、語音、圖形 、圖像等多媒體信息以及綜合業(yè)務(wù)信息傳輸、處理和檢索需要的綜合數(shù)字網(wǎng)，并能支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，其體系結(jié)構(gòu)應(yīng)符合國際標準或事實上的國際工業(yè)標準（如 TCP/IP），同時能兼容已有的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。 所以，在設(shè)計上要遵循下列原則： 先進性 選擇當今先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，使建成的校園網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)出領(lǐng)先行業(yè)的先進性，并在系統(tǒng)建成后較長的一段時間內(nèi)，能滿足需求增長的要求，今后在更新的技術(shù)開始應(yīng)用的時候，能便利地進行升級。 通用性 系統(tǒng)設(shè)計要考慮到 35 年內(nèi)的技術(shù)發(fā)展； 應(yīng)選擇通用性高，兼容性強，能支持工作網(wǎng)段和節(jié)點擴充的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備； 能支持新出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和多媒體網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件； 能支持不同存儲格式的各類軟件； 標準化和開放性 所選用的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品應(yīng)支持所有的網(wǎng)絡(luò)標準與接口協(xié)議；新的網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)無縫鏈接，并具有良好的兼容性。 靈活性和可擴展性 校園網(wǎng)絡(luò)強調(diào)面向未來的廣泛的升級擴充能力，并能夠充分利用本次網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的投資，在不影響網(wǎng)絡(luò)性能的前提下最大限度的簡化升級擴充后網(wǎng)絡(luò)的建立和管理。 還應(yīng)通過采用結(jié)構(gòu)化、模塊化的設(shè)計形式，滿足系統(tǒng)及用戶各種不同的需求，適應(yīng)不斷變革中的要求。 安全性和可靠性 系統(tǒng)應(yīng)性能穩(wěn)定，容錯能力強，操作、管理 、維護簡單并具有良好的安全性。符合國家安全保密要求； 應(yīng)采取系統(tǒng)工作環(huán)境與外界的隔離措施； 應(yīng)防止未經(jīng)許可的用戶非法進人訪問網(wǎng)絡(luò)，并讀取、改寫文件； 應(yīng)防止竊取和篡改數(shù)據(jù)； 應(yīng)防止 IP 盜用，加強網(wǎng)上跟蹤與監(jiān)測，杜絕網(wǎng)上不法行為； 應(yīng)防止惡意用戶向網(wǎng)上或某一網(wǎng)上設(shè)備發(fā)送大量某種信息，使網(wǎng)絡(luò)處于高負荷運轉(zhuǎn)； 應(yīng)提供多種方式和層次的訪問控制安全機制，可進行端到端的安全性控制，保護網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全； 應(yīng)制定嚴密的數(shù)據(jù)備份方案和技術(shù)保障措施，確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)數(shù)據(jù)能得到及時恢復； 可管理性和易 維護性 因為整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)較為復雜、龐大，單靠人力來維護和管理顯然不夠，因此，應(yīng)考慮所選產(chǎn)品的智能化，具有良好的可管理性、可維護性和易用性，并能合理規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)資源、控制網(wǎng)絡(luò)運行、監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。 良好的性能 /價格比 性能 /價格比是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型的重要標準，性能 /價格比應(yīng)著重考慮其綜合的性能和總價格之比。 2． 3 網(wǎng)絡(luò)整體設(shè)計方案 鄂州經(jīng)貿(mào) 學校校園網(wǎng)整體設(shè)計思想： 校園網(wǎng)的主干采用星型的拓撲結(jié)構(gòu)和先進成熟的千兆以太網(wǎng)技術(shù)來構(gòu)建主干（并有升級到萬兆網(wǎng)的能力），各個匯聚層交換機通過光纖千兆鏈路分別與核心交換機上聯(lián)。校園網(wǎng)出 口通過防火墻接入到 ISP，內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器群主要提供對內(nèi)的教學及辦公服務(wù)，外網(wǎng)服務(wù)器主要提供 WEB 服務(wù)及外網(wǎng)有需求的服務(wù)。 基于上述設(shè)計思想，提出如下設(shè)計方案： 基于網(wǎng)絡(luò)分層設(shè)計： 校園網(wǎng)絡(luò)采用分層和模塊化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方法，整個校園網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)可以分為核心層、匯聚層、用戶接入層共三個層次。網(wǎng)絡(luò)中心到匯聚節(jié)點應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，匯聚點到樓棟匯聚以及接入層之間都使用 Trunk+ 技術(shù)。其中核心層實現(xiàn)高效率的數(shù)據(jù)交換，匯聚層負責網(wǎng)絡(luò)安全和 QoS 服務(wù)質(zhì)量策略的實現(xiàn)，而接入層則負責具體的用戶接入以適應(yīng)所要求的接入端口 密度和接入方式。 校園網(wǎng)絡(luò)出口： 作為教育單位，學校在未來可能會統(tǒng)一接入到教育網(wǎng)， 為了保障校園網(wǎng)出口的可靠性及穩(wěn)定性并實現(xiàn)流量的分類，校園網(wǎng)同時采用其它 Inter 線路。校園網(wǎng)的出口的設(shè)計要求能夠根據(jù)計費策略和訪問速度優(yōu)化出口流量的走向并在多出口上實現(xiàn)備份。 網(wǎng)絡(luò)出口結(jié)構(gòu)如下圖所示： 教 育 網(wǎng)校 園 網(wǎng)電 信 核心主干網(wǎng)設(shè)計要求 本次網(wǎng)絡(luò)部分的建設(shè)采取 星型 的結(jié)構(gòu)，校園網(wǎng)的主干采用星型的拓撲結(jié)構(gòu)和先進成熟的千兆以太網(wǎng)技術(shù)來構(gòu)建主干（并有升級到萬兆網(wǎng)的能力），各個匯聚層 交換機通過光纖千兆鏈路分別與 核心交換機上聯(lián) ,確保性能及可靠性。同時考慮到網(wǎng)絡(luò)的逐步建設(shè)及中長期發(fā)展的需要，對萬兆、 IPv無線接入、語音、視頻會議、校園一卡通、視頻監(jiān)控等項目的發(fā)展提供無縫支持。校園網(wǎng)的主干網(wǎng)絡(luò)是校園網(wǎng)應(yīng)用正常運行的根本保證，應(yīng)該采用先進成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和國際知名廠商的高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來構(gòu)建，并利用設(shè)備冗余、鏈路冗余和 STP、 ECP的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)保證校園網(wǎng)骨干可以不間斷地為教學、科研和辦公服務(wù)。 用戶接入（包括教學、辦公和學生宿舍）交換機的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計要求 用戶接入交換機都是 L2 交換機，學生宿舍 樓層接入交換機除支持常用的協(xié)議外，還需要支持 協(xié)議。支持 10M/100M 的用戶接入。 具體 網(wǎng)絡(luò)拓撲圖如下： （修改） C H I N A N E TC E R N E T1 0 / 1 0 0 ET H ER N ET A U XC O N SO L EL I N K100A C T C O L F D XOKPW R PV D M 0OK M O DOKPV D M 1OK 1010SL O T 0OK SL O T 1OK SL O T 2OK 0 1 SL O T 3OK 0 1C I S C O 1 7 0 0 SER I EST H ESE SL O T S A C C EPT O N L Y V O I C E I N T ER F A C E C A R D S1 0 / 1 0 0 ET H ER N ET A U XC O N SO L EL I N K100A C T C O L F D XOKPW R PV D M 0OK M O DOKPV D M 1OK 1010SL O T 0OK SL O T 1OK SL O T 2OK 0 1 SL O T 3OK 0 1C I S C O 1 7 0 0 SER I EST H ESE SL O T S A C C EPT O N L Y V O I C E I N T ER F A C E C A R D S1 0 / 1 0 0 ET H ER N ET A U XC O N SO L EL I N K100A C T C O L F D XOKPW R PV D M 0OK M O DOKPV D M 1O