【正文】 考慮到網(wǎng)絡(luò)容量的不斷擴(kuò)大，交換機(jī)背板也應(yīng)該具有足夠的可擴(kuò)展性。另外，支持帶電熱插拔的能力也是很有用的。 對不同的用戶在選擇中還有不同的要求如實施對數(shù)據(jù)流的訪問控制（ ACL）、服務(wù)質(zhì)量保證（ QoS）、帶寬管理以及各種控制和服務(wù)策略、支持的包過濾、負(fù)載均衡及在三層交換機(jī)對各種路由協(xié)議的支持程度等等 。交換機(jī)通過采用擴(kuò)展樹協(xié)議算法讓網(wǎng)絡(luò)中的每一個橋接設(shè)備相互知道，自動防止拓?fù)洵h(huán)現(xiàn)象。最大理論值為線速，即指交換機(jī)可以全速處理各種大小的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)緩沖區(qū)大小，又叫做包緩沖區(qū)大小，是一種數(shù)據(jù)隊列機(jī)制，由交換機(jī)用來進(jìn)行不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的速度匹配。這類交換機(jī)比較容易實現(xiàn)，主要缺點在于數(shù)據(jù)在內(nèi)存中需要進(jìn)行排隊，會造成一定時延，并且，在共享存儲型交換機(jī)中加入冗余的交換引擎不僅復(fù)雜而且成本高，這種交換機(jī)主要用于中小型網(wǎng)絡(luò)，或用于大型網(wǎng)絡(luò)作邊緣交換。 ③ 選用性能優(yōu)良，價格適中的產(chǎn)品。所有服務(wù)器首先應(yīng)符合如下要求： 1) 容錯 /可靠性 * ECC 內(nèi)存校驗技術(shù) * 熱替換硬盤 * 有較大的處理器、內(nèi)存、硬盤擴(kuò)存能力 * 故障前檢測和分析，服務(wù)器自動重新配置和自動重啟功能 * 處理器和環(huán)境溫度的監(jiān)測功能 * 支持 RAID、 采用雙通道陣列卡、 硬盤不低于 Hot Swap Wide Ultra3 SCSI Disk 分 /10000 轉(zhuǎn) * 高可用電源；冗余電源；冷卻控制。并能夠提供管理日志、告警、統(tǒng)計等功能。具有可靠的備份策略，支持自動備份與災(zāi)難恢復(fù)、數(shù)據(jù)重建 ，關(guān)鍵部件故障應(yīng)能提供完善的自動檢測和報警功能。 合理開放的結(jié)構(gòu)極具兼容性 在教學(xué)應(yīng)用上，突出的優(yōu)勢是網(wǎng)頁式課件極具兼容性 GIF、 JPG、 FLASH、AVI、 WAV 等不 同格式的素材皆可以兼容其中；在整體上，智能軟件系統(tǒng)還可以兼容數(shù)字視頻點播、直播、電子圖書館等其他工具開發(fā)的應(yīng)用功能，也可根據(jù)實際需求較快較好也開發(fā)出一些定制功能。設(shè)備選型要本著經(jīng)濟(jì)合理的原則：夠用為主、適當(dāng)超前，以最大限度地節(jié)約投資。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該能夠提供方便，靈 活，有力的管理系統(tǒng)，讓使用者可以有效地控制和管理整個網(wǎng)絡(luò)。 兼容 多廠家設(shè)備 通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò) 內(nèi)可能會出現(xiàn)多個計算機(jī)廠家的各種設(shè)備。方案應(yīng)適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的潮流，既兼顧了技術(shù)上的成熟性，同時也保證了系統(tǒng)的先進(jìn)性。中國電信和網(wǎng)通都在推廣這種技術(shù)。 在 玉溪 市構(gòu)建一個市、縣、區(qū)、學(xué)校相互聯(lián)通，資源共享，能提供高質(zhì)量、高帶寬、多服務(wù)、范圍廣的寬帶、多媒體信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；用 一段 時間，使我市初中以上學(xué)校、城市小學(xué)、有條件的農(nóng)村小學(xué)建成高標(biāo)準(zhǔn)校園網(wǎng)并接入教育城域網(wǎng) ，共八縣一區(qū)多所學(xué)校。校園網(wǎng)建立在資金相對緊張的前提下，校園網(wǎng)的建設(shè)方面希望成本較底，因此盡量采用當(dāng)前最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并且要分步實施，校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)應(yīng)該是一個循序漸進(jìn)的過程。 構(gòu)建 一個網(wǎng)上業(yè)務(wù)平臺， 利用信息 網(wǎng)絡(luò) 和通 信 技術(shù) ,高效地幫助企業(yè)提高企業(yè)宣傳度和知名度， 有效地實現(xiàn)行政、服務(wù)及內(nèi)部管理等功能，在 教育各部門 、 企業(yè)、 社會和公眾之間 形成 有機(jī)服務(wù)系統(tǒng)的集合。 根據(jù)本 通信系統(tǒng)應(yīng)用情況的分析 ，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)本著高起 點，統(tǒng)一全面規(guī)劃，便于日常維護(hù)工作，又要為將來的擴(kuò)展與新技術(shù)的融合打下基礎(chǔ)，我們特提出以下詳細(xì)設(shè)計原則來指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的具體設(shè)計： 教育城域網(wǎng)絡(luò)租用 電信 公司光纜環(huán)網(wǎng)。 MPLS 是集成式的 IP Over ATM 技術(shù)，即在 Frame Relay 及 ATM Switch 上結(jié)合路由功能，數(shù)據(jù)包通過虛擬電路來傳送，只須在 OSI 第二層（數(shù)據(jù)鏈結(jié)層）執(zhí)行硬件式交換（取代第三層（網(wǎng)絡(luò)層）軟件式 routing），它整合了 IP 選徑與第二層標(biāo)記交換為單一的系統(tǒng)，因此可以解決 Inter 路由的問題，使數(shù)據(jù)包傳送的延遲時間減短，增加網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣?，更適合多媒體訊息的傳送。在骨干通信信道上提供了備份鏈路，提供冗余路由。設(shè)計方案考慮網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可持續(xù)發(fā)展，充分考慮市中小學(xué)校園網(wǎng)分布和結(jié)構(gòu)環(huán)境特點，軟件、設(shè)備及布線要預(yù)留可擴(kuò)展接口。這樣，既方便網(wǎng)絡(luò)管理員的工作，減輕了 勞動強(qiáng)度，也提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理程度。 教育信息化解決方案要注意的幾大特點 基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的設(shè)計理念 互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展，應(yīng)用將更普及，標(biāo)準(zhǔn)將更通用，因此，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為起點，以智能化工具、為核心，以各種信息設(shè)施為依托，以教育教學(xué)資源為基礎(chǔ)，以實現(xiàn)現(xiàn)代化教育和管理為目的，力求從教委到學(xué)校，從學(xué)校到教師，從教師到學(xué)生，數(shù)據(jù)是暢通的、資源是共享的、系統(tǒng)是安全的、標(biāo)準(zhǔn)是通用的、操 作簡便的，為教育提供全方位應(yīng)用服務(wù)的信息化環(huán)境。辦公系統(tǒng)的應(yīng)用通常也是基于 IP 傳輸，典型的應(yīng)用如教育業(yè)務(wù)管理、電子公文、電 子郵件、文件傳輸?shù)?。能夠支持多種規(guī)則組合條件下的流映射和分類、流量監(jiān)管、擁塞控制能力、隊列調(diào)度和輸出流整形等功能，真正能做到面向應(yīng)用和不同業(yè)務(wù)的帶寬、時延、抖動等限制在規(guī)定范圍內(nèi)，并能為不同用戶提供區(qū)別化的服務(wù)質(zhì)量保證，使網(wǎng)絡(luò)能夠全面承載數(shù)據(jù)、語音、圖象、視頻在內(nèi)的多媒體綜合業(yè)務(wù)。保 留使用 MPLS VLAN 的能力。 電源系統(tǒng) 包括配電設(shè)備和 UPS 設(shè)備。 FDDI 基本已屬于昨天的技術(shù)，支持它的廠商越來越少。但當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中誤碼率較高時，交換機(jī)會轉(zhuǎn)發(fā)所有的完整數(shù)據(jù)包和錯誤數(shù)據(jù)包，這將給整個交換網(wǎng)絡(luò)帶來許多錯誤通訊包。延時對三網(wǎng)合一中的實時和非實時的視頻、語音信息影響較為嚴(yán)重，會引起畫面與語音不同步等現(xiàn)象。如 FDDI、 ATM、G 比特光模塊等。另外，骨干交換機(jī)應(yīng)該有很大的端口容量，具有足夠的端口密度。另外，骨干交換機(jī)應(yīng)該支持多種接口，面向多種應(yīng)用。尤其是最關(guān)鍵的幾個部分 —電源、交換矩陣、控制引擎 —— 必須采用冗余設(shè)計。 ） 10．?dāng)U充性配置 機(jī)架插槽數(shù)、擴(kuò)展槽數(shù)、最大可堆疊數(shù)、 10/100/1000M 以太網(wǎng)端口數(shù)、最大 ATM 端口數(shù)、最大 SONET 端口數(shù)、最大 FDDI 端口數(shù)、最大電源數(shù)等多個硬件指標(biāo)將直接反映交換機(jī)的擴(kuò)充能力及與其它骨干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的互聯(lián)互通能力。 6．?dāng)U展樹 為保障網(wǎng)絡(luò)的安全性常對關(guān)鍵數(shù)據(jù)鏈路提供冗余備份鏈路，由于交換機(jī)實際上是多端口的透明橋接設(shè)備，從而引發(fā) ―拓?fù)洵h(huán) ‖問題。一臺交換機(jī)的背板 帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)。如圖： 核 心 層分 布 層接 入 層單 星 ( 樹 ) 結(jié) 構(gòu) 雙 星 ( 樹 ) 結(jié) 構(gòu) 鏈路 聚合 共 享內(nèi)存式交換： 共享內(nèi)存式的交換機(jī)使用大量高速 RAM 來存儲輸入的數(shù)據(jù)，而完全不需要背板。在電源電力不足時，能自動關(guān)閉服務(wù)器。 四、 服務(wù)器 根據(jù)市教育城域網(wǎng)具體情況，應(yīng)配備 VOD 視頻點播服務(wù)器、教委信息發(fā)布服務(wù)器、行政管理服務(wù)器、教育資源服務(wù)器、郵件服務(wù)器、在線考試服務(wù)器、遠(yuǎn)程教育服務(wù)器、主域控制（ DNS）服務(wù)器、學(xué)生 EMAIL/FTP SERVER、 INTERNET代理服務(wù)器 等。管理平臺應(yīng)具有良好的人機(jī)界面，支持 WEB 管理，能夠提供遠(yuǎn)程維護(hù)功能。關(guān)鍵部件全部實現(xiàn)冗余備份，采用雙主控、雙交換網(wǎng)板、雙高速管理總線、交流電源冗余備份、散熱系統(tǒng)冗余備份，并支持接口板的在線熱拔插功能。 共建共享免費(fèi)使用海量資源 工具 +資源 +網(wǎng)頁課件 +教學(xué)創(chuàng)意 =個性化教學(xué) 基于 INTERNET 層面，沒有時空的限制，面向全球，教學(xué)資源收集廣泛，應(yīng)用高效，無論教委、學(xué)校還是教師個人都可以自建極具個性的資源庫，最終實現(xiàn)教育教學(xué)資源的共建共享。 經(jīng)濟(jì)性 建設(shè)系統(tǒng)性價比要高。 良好的組織和管理對于 教育城域網(wǎng) 的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和高效使用有很大幫助。因此在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的初始對所有可能接入的業(yè)務(wù)做出底層的數(shù)據(jù)流向分析，而且要考慮如何用成熟的技術(shù)來滿足具體業(yè)務(wù)的應(yīng)用特點，因此需要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持“標(biāo)準(zhǔn)化”的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議， QOS， Traffic 管理和多種類型的組網(wǎng)方式以及各種標(biāo)準(zhǔn)的接口類型。 當(dāng)今世界，通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展日新月異。 （ 多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù) ： MPLS 是一種新的針對大型公司的簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的技術(shù)。從而實 現(xiàn)教育資源的高度共享 ,提高教育教學(xué)的管理手段 , 全面推進(jìn)素質(zhì)教育 ,提高教學(xué)質(zhì)量。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用已經(jīng)深入到社會生活的各個方面，校園網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)量聯(lián) 網(wǎng)的計算機(jī)或服務(wù)器的數(shù)量是逐步增加的，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也是日新月異，新產(chǎn)品新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。 同時網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)將推動和 加速 教育局和學(xué)校 的信息化發(fā)展。教育城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中心 （玉溪市教育局） 到 電信 公司網(wǎng)絡(luò)中心采用 Prot Trunking技術(shù)， （ 用以保證負(fù)載均衡及線路備份 Prot Trunking技術(shù)可以在交換機(jī)之間或者交換機(jī)與服務(wù)器連接最多 4 條線路，實現(xiàn)負(fù)載均衡及線路冗余，如果采用快速以太網(wǎng)實現(xiàn) Prot Trunling，可以達(dá)到 800M 帶寬，若采用千兆以太網(wǎng)作多鏈路冗余連接，最多可實現(xiàn) 8G 帶寬。因此， MPLS 最大技術(shù)特色為可以指定數(shù)據(jù)包傳送的先 后順序。在主要通信設(shè)備上提供 了冗余配置，保證不會由于局部模塊的故障影響整個設(shè)備的運(yùn)行。 先進(jìn)性 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的技術(shù)水平要具有先進(jìn)性，并能代表未來發(fā)展的趨勢。 開放性與標(biāo)準(zhǔn)化 開放的網(wǎng)絡(luò)可以讓用戶自由地選擇不同廠家的產(chǎn)品，不受原有廠家的限制。 易學(xué)易用的智能工具軟件 實現(xiàn)所見即所得（ WYSIWYG）的編輯方式：在 IE環(huán)境下，在線智能化編輯絢爛多彩的網(wǎng)頁；強(qiáng)大的網(wǎng)站在線制作功能；在 IE 環(huán)境下，無須專業(yè)的編程知識，即便是計算機(jī)新手也可快速的建立起網(wǎng)站的各種頁面，甚至包括會員注冊、會員登錄、 BBS 討論區(qū)、網(wǎng)站搜索等功能頁面；方便易用的網(wǎng)站管理：系統(tǒng)內(nèi)置了后臺管理工具，無須編程便可實現(xiàn)管理，如管理網(wǎng)站的會員、 BBS、登錄、注冊、搜索、郵件等，功能強(qiáng)大，操作簡單方便。 Inter 接入 通過接入互聯(lián)網(wǎng)，教育局和外界交換信息和獲取信息，同時通過網(wǎng)站為社會提供相關(guān)學(xué)校的一些服務(wù)，這是信息平臺建設(shè)最重要的部分。 核心交換機(jī)能提供完善的安全保障機(jī)制，包括支持幀和包的安全過濾（ ACL）機(jī)制以及重要路由協(xié)議驗證方法等，應(yīng)能做到根據(jù) 端口號、 IP 地址、 MCA 地址對幀和包進(jìn)行過慮等安全機(jī)制，防止非法入侵和惡意報文攻擊；提供數(shù)據(jù)同步機(jī)制，定期檢查配置信息；提供主備機(jī)數(shù)據(jù)備份機(jī)制，對程序、配置數(shù)據(jù)能自動定時備份和人工備份；提供程序、配置信息的掉電保護(hù)能力。 二、 接入層交換機(jī) 網(wǎng)絡(luò)中心所在大樓，將采用五類雙絞線布線方式，實現(xiàn)百兆到桌面的方案。 1．配電設(shè)備： ① 應(yīng)提供不小于 20KW 的供電能力。 ATM 是面向連接的網(wǎng)絡(luò)，能保證一些突發(fā)重負(fù)在網(wǎng)上傳輸，但由于 ATM 在局域網(wǎng)的所有應(yīng)用需要 ELAN 仿真來實現(xiàn)，不僅技術(shù)難度大，且?guī)捫实?，已證明不適宜用作局域網(wǎng)或園區(qū)網(wǎng)，但如果建網(wǎng)單位對 實時傳輸要求極高，也可以考慮選用。 直通轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)適用與網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。 4． 管理功能 為 方便網(wǎng)管員管理，及用戶控制訪問交換機(jī)，通常交換機(jī)應(yīng)支持 SNMP MIB I / MIB II 統(tǒng)計管理功能以滿足常用網(wǎng)管管理軟件如 OPENVIEW、 SUN Solstice Domain Manager 或 IBM 網(wǎng)絡(luò)管理（ NetView）遠(yuǎn)程管理交換機(jī)。 9．最大 VLAN 數(shù)量 此參數(shù)反映了一臺設(shè)備所能支持的最大 VLAN 數(shù)目，就目前交換機(jī)所能支持的最大 VLAN 數(shù)目（ 1024 以上）來看，足以 滿足一般 教育網(wǎng) 的需要。為了保證性能，骨干交換機(jī)一般會采用分布式體系結(jié)構(gòu)，利用 ASIC 芯片實現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)以及其他功能。尤其要注意的是，骨干交換機(jī)應(yīng)該支持一些高速和超 高速的接口， （ 例如 OC48 和 OC192的 POS 口，甚至是 10G 以太網(wǎng)接口，這才能與它在網(wǎng)絡(luò)中的地位相稱。而要實現(xiàn)足夠的可靠性，需要避免單一故障點，其不二法門是采用冗余設(shè)計。另外， 來自市場的壓力使各大網(wǎng)絡(luò)廠商立刻將新標(biāo)準(zhǔn)融合到他們各自的產(chǎn)品中。多 MAC 地址交換機(jī)則可以在每端口存多個 MAC 地址具有較強(qiáng)的多節(jié)點支持能力。 2．背板吞吐量及緩沖區(qū)大小 背板吞吐最也稱背板帶寬，單位是每秒通過的數(shù)據(jù)包個數(shù)（ pps），表示交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。雙星（樹）結(jié)構(gòu)解決了單點故障失效問題，不僅抗毀性強(qiáng)，而且通過采用最新的鏈路聚合技術(shù)，例如快速以太網(wǎng)的FEC（ fast Ether channel）、千兆以太網(wǎng)的 GEC（ giga Ether channel）等技術(shù)，則可以允許每條冗余連接鏈路實現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)。 ② 允許軟件控制，支持 SNMP 協(xié)議。 支持帶電插拔，也是路由器產(chǎn)品應(yīng)該考察的一個重要性能指標(biāo)。具有對設(shè)備、斷口等的管理、流量統(tǒng)計分析等。 核心交換機(jī)必須具備電信級設(shè)備設(shè)計的高可靠性、高穩(wěn)定性要求。 有機(jī)集成多種應(yīng)用功能平臺 智能軟件系統(tǒng)從應(yīng)用功能上能夠智能生成多個應(yīng)用平臺，包括：信息發(fā)布交流平臺、教學(xué)應(yīng)用平臺、教務(wù)管理平臺、遠(yuǎn)程教學(xué)平臺、圖書系統(tǒng)和多媒體等更多應(yīng)用性平臺。應(yīng)用功能交互能力要強(qiáng)，用戶界面要簡潔、友好，方便教師、學(xué)生的操作使用。 可管理性、易維護(hù) 要保證網(wǎng)絡(luò)能正常穩(wěn)定運(yùn)行，要求網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員可以方便地對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和配置；并且網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要能夠進(jìn)行熱插拔，支持冗余、方便進(jìn)行日常維護(hù)。同時，要保證在采取安全措施后，不影響各個部門應(yīng)用系統(tǒng)的正常運(yùn)行(包括語音 /視頻的應(yīng)用 )；