【文章內(nèi)容簡介】 源對網(wǎng)絡(luò)的可靠運(yùn)行有著重要的影響。 校園網(wǎng)的信息點(diǎn)及地理 匯聚 : 校園 只要建筑 有 2棟辦公樓， 25棟教學(xué)樓， 1棟圖書館， 35棟學(xué)生宿舍 樓 ， 7棟教職工樓，1棟實(shí)驗(yàn)樓， 1棟行政樓。 1棟娛樂中心 。各樓的 信息點(diǎn) 匯聚 情況如 表 ： 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 9 表 21 信息點(diǎn)具體分布表 ： 大樓 樓棟數(shù) 樓層 信息點(diǎn) 信息點(diǎn)合計(jì) 辦公樓 2 1． 辦公室 8 104 2．辦公室 8 3．辦公室 8 4．辦公室 8 5．辦公室 8 6． 辦公室 8 7．會議室 4 教學(xué)樓 25 1．多媒體教室 6 1050 2．課室 6 3．課室 6 4．課室 6 5．課室 6 6. 課室 6 7. 課室 6 圖書館 1 1．館長室 3 9 2．借書室、社科閱覽室、 報刊閱覽室 3 3．文藝閱覽室、綜合閱覽室 3 學(xué)生宿舍群 35 1. 宿舍管理處 /宿舍 105 3675 2. 宿舍 3. 宿舍 4. 宿舍 5. 宿舍 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 10 6. 宿舍 7. 宿舍 教職工樓 7 1. 公寓 72 504 2. 公寓 3. 公寓 4. 公寓 5. 公寓 6. 公寓 7. 公寓 8. 公寓 9. 公寓 實(shí)驗(yàn)樓 1 1. 實(shí)驗(yàn)室 306 1530 2. 實(shí)驗(yàn)室 306 3. 實(shí)驗(yàn)室 306 4. 實(shí)驗(yàn)室 306 5. 實(shí)驗(yàn)室 306 行政樓 1 1. 辦公室 6 27 2. 辦公室 6 3. 辦公室 6 4. 辦公室 6 5. 會議室 3 合計(jì) 6899 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 11 圖 21 地理位置分布 校園網(wǎng)組建分析 （ 1） 、 它不是政府行為，是每個 大學(xué) 在進(jìn)行現(xiàn)代化教學(xué)手段研究中，認(rèn)識到校園網(wǎng)對提高教學(xué)質(zhì)量，推進(jìn)“以創(chuàng)新精神為核心”的素質(zhì)教育有著不可替代的作用， 從而激發(fā)的一種自覺行為。所以這些學(xué)校，在組建校園網(wǎng)的態(tài)度上 ，在使用校園網(wǎng)開展教育教學(xué)工作方面，更深入、 更 積極。這是開展校園網(wǎng)建設(shè) 的一個非常重要的條件。 （ 2） 、 一般大學(xué)缺乏政府經(jīng)費(fèi)的有力支持，技術(shù)力量也相對薄弱，對一般大學(xué)校園網(wǎng)的組網(wǎng)方案，絕不能以大學(xué)校園網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)來要求，也不能用計(jì)算機(jī)重點(diǎn)學(xué)校的要求來衡量，應(yīng)該根據(jù)不同學(xué)校的實(shí)際情況，積極開展建網(wǎng)工作。判斷一般大學(xué)校園網(wǎng)成敗與否的標(biāo)準(zhǔn)，不應(yīng)該看它技術(shù)含量有多高、速度有多快，而應(yīng)該看校園網(wǎng)是否充分利用了學(xué)校中的各種資源，在學(xué)校的教育教學(xué)科研中起到了積極的作用。 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 12 第三章 校園網(wǎng)的總體設(shè)計(jì) 總體概述 建立物理上覆蓋學(xué)校教學(xué)樓與辦公樓的千兆主干校園網(wǎng)，百兆交換到桌面，使學(xué)校所有部 門的網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)都能夠方便地連接到網(wǎng)絡(luò)；配置必要的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、布線設(shè)備和輔料，為學(xué)校的教學(xué)、管理和研究提供服務(wù)。 設(shè)計(jì)目標(biāo) 校園網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)成 ： 校園網(wǎng)系統(tǒng)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)構(gòu)成。其中硬件系統(tǒng)主要包括網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（交換機(jī)、路由器、防火墻等）、主機(jī)系統(tǒng)（服務(wù)器、工作站等）、外部設(shè)備（打印機(jī)、 UPS、磁盤陣列等）以及布線系統(tǒng)組成；軟件系統(tǒng)主要由系統(tǒng)軟件（網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等）和應(yīng)用軟件（辦公自動化、綜合教務(wù)管理系統(tǒng)、圖書館管理系統(tǒng)等）組成。 邏輯設(shè)計(jì)目標(biāo) ： 大學(xué) 校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的 總體目標(biāo)是充分利用信息化技術(shù)，建立高層次、高可靠性、高管理性、高安全性等經(jīng)濟(jì)實(shí)用的開放式數(shù)字化校園，增強(qiáng)辦學(xué)體制，提高辦學(xué)效益，保證辦學(xué)質(zhì)量。具體體現(xiàn)在以下 4個方面： （ 1） 、 總體規(guī)劃， 匯聚 實(shí)施。 （ 2） 、 以教學(xué)活動為核心，以師生為主體。 （ 3） 、 注重應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)。 （ 4） 、 主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的伸展性和兼容性，以備今后擴(kuò)建。 總體設(shè)計(jì)思想 根據(jù)需求分析可知，該校校園網(wǎng)要求覆蓋學(xué)校的辦公樓、教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館、學(xué)生宿舍樓以及教職工公寓樓，根據(jù)學(xué)校當(dāng)前的發(fā)展情景來看，不僅僅是要提供信息的傳輸和資源的共享那么 單一，因?yàn)閷W(xué)校有一套完整教學(xué)應(yīng)用服務(wù)軟件系統(tǒng)，在今后的發(fā)展中，它必須支持視頻教學(xué)、自動化辦公體系、數(shù)字化教務(wù)管理等等，都必須成為未來校園的發(fā)展模式，所以它要求數(shù)據(jù)、 圖像 、圖形、語音、視頻等信息都能在網(wǎng)絡(luò)上較好的傳輸，考慮到需求分析中收集詳細(xì)信息，在校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，校園網(wǎng)分成主干網(wǎng)和各區(qū)子網(wǎng)，主干網(wǎng)帶寬以1000Mbps,子網(wǎng)帶寬為 100Mbps，網(wǎng)絡(luò)支持 VLAN管理、 IP組播、第三層交換以及多路由協(xié)議；根據(jù)學(xué)校的實(shí)際需求，綜合考慮主干網(wǎng)性能、服務(wù)質(zhì)量（ QoS）、易移植性、新 技術(shù) 的系列性及成熟性、建設(shè)費(fèi)用和以后發(fā)展等幾個方面的因素，學(xué)校校園網(wǎng)主干網(wǎng)采用目前主流的快速以太網(wǎng) 技術(shù) 。 主干網(wǎng)采用第三層交換技術(shù)的千兆高速以太網(wǎng)，子網(wǎng)為第三層或第二層的千兆的快速以太網(wǎng)，桌面實(shí)現(xiàn)第二層交換的 100Mbps快速以太網(wǎng)。由于 100Mbps快速以太網(wǎng)采用的是交換 技術(shù) ，所有的網(wǎng)絡(luò)端口都可平行和安全地相互傳遞信息，有些以太網(wǎng) 交換機(jī) 還可具有虛擬局域信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 13 網(wǎng)的功能，即整個網(wǎng)絡(luò)可自由地劃分成若干個邏輯網(wǎng)段，任何一個 交換機(jī) 上的任何一 個端口，均可被分配到任意一個網(wǎng)段上，既可方便地實(shí)現(xiàn)任何邏輯網(wǎng)段的重組，而不需做任何物理線路的改建，又可便于網(wǎng)絡(luò)的 管理 和對網(wǎng)絡(luò)做局部調(diào)整。 對校園網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇，常用的有總線 型 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和星 型 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)簡單、容易安裝，但電纜一旦出現(xiàn)問題，整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)就會失靈，可靠性差。因此，根據(jù)學(xué)院實(shí)際情況，考慮到結(jié)構(gòu)化布線 和 所采用的交換 技術(shù) 等因素，校園網(wǎng)建設(shè)采用易于布線、 管理 和維護(hù)的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)方案。將校園網(wǎng)整體劃分為核心層、匯聚層和接入層三個邏輯層次。各個建筑物之間采用 光纜 進(jìn)行互連，每個樓宇內(nèi)部采用超 5類非 屏蔽雙絞線布線。在同一棟樓的匯聚 層 和接入層交換機(jī)之間也采用超 5類非屏蔽雙絞線進(jìn)行連接。 整個校園網(wǎng)設(shè) 兩 個核心交換節(jié)點(diǎn)，位于 實(shí)驗(yàn)樓 ，該學(xué)校內(nèi)所有的主干線路均匯聚在此，同時 外網(wǎng) 入口 也在此， 由此控制和管理整個校園網(wǎng)絡(luò)的訪問。 實(shí)際情況中，接入層網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備位于各個建筑物的弱電設(shè)備間，提供多組 824口的RJ45端口，端口帶寬為 100Mbps，接入層的各網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備之間采用級聯(lián)方式，與匯聚層的連接通過千兆相連接。 整個網(wǎng)絡(luò)連接已基本成形，它主干鏈路包括 實(shí)驗(yàn)樓 到每個一級匯聚節(jié)點(diǎn)間的線路，即 實(shí)驗(yàn)樓 到辦公樓匯聚線路、 實(shí)驗(yàn) 樓 機(jī)房到教學(xué)樓匯聚線路 以及實(shí)驗(yàn)樓 到學(xué)生宿舍樓匯聚線路 等 。 根據(jù)以上分析設(shè)計(jì)結(jié)果， 大學(xué) 校園網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖 31所示： 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 14 圖 31 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì) 根據(jù)該學(xué)校校園網(wǎng)的需求分析可知，設(shè)計(jì)出來的網(wǎng)絡(luò)工程必須是一個可管理的網(wǎng)絡(luò)，所以在邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時必須進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理的設(shè)計(jì)。 針對該學(xué)校的實(shí)際情況，網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是解決故障查找、配置與重配置、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視以及計(jì)費(fèi)管理等問題，而解決這些問題現(xiàn)在一般都是借助網(wǎng)絡(luò)管理軟件。所以，選用主干交換廠商提供的網(wǎng)絡(luò)管理軟件來完成網(wǎng)絡(luò)管理工作。 基于 SNMP的 數(shù)據(jù)采樣。使用 SNMP協(xié)議對一些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的特定端口進(jìn)行采樣、分析，可以準(zhǔn)確的記錄下來流經(jīng)某端口的數(shù)據(jù)包的詳細(xì)情況。通過對這些資料加工、整理，可以精確計(jì)算出某個 IP在網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)流量。 計(jì)費(fèi)前端管理系統(tǒng)。 用來處理日常業(yè)務(wù)，如用戶開立，管理，繳費(fèi)等。 各用戶通過 PPPOE 技術(shù) 進(jìn)行 身份認(rèn)證，改造現(xiàn)有各服務(wù)的身份認(rèn)證方式，實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)中用戶的統(tǒng)一的身份認(rèn)證，便于管理用戶，為將來的其它管理系統(tǒng)如學(xué)生課程、成績查詢系統(tǒng)、圖書借閱系統(tǒng)等的集成創(chuàng)造條件。本方案具有高效穩(wěn)定、人工工作量小、高性能價格比、使用便捷、控制靈活等特點(diǎn) ，非常適合于大型綜合性大學(xué)的具體需要。 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì) 根據(jù)用戶需求分析的結(jié)果可知，該校的校園網(wǎng)必須是一個安全的網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)檎麄€學(xué)校的辦公、教學(xué)以及教務(wù)安排將全部依附于這個網(wǎng)絡(luò)體系，如果它的安全性不能保證，勢必會帶信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 15 來教務(wù)的停滯。 因此，在邏輯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，必須把網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)作為一個風(fēng)險管理來進(jìn)行考慮和設(shè)計(jì)。 通過網(wǎng)絡(luò)工程的分析， 我 了解到，提供網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)質(zhì)上是一個平衡策略，因此，權(quán)衡網(wǎng)絡(luò)安全需要和方便用戶需要，在該學(xué)校的校園網(wǎng)絡(luò)的安全設(shè)計(jì)方面主要采用訪問控制技術(shù)、用戶人證技術(shù)、防火墻和安全管理技術(shù)以及病毒防范技術(shù)等來保障網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行。至于具體的網(wǎng)絡(luò)安全防范措施、病毒攻擊防范措施以及防火墻的作用，在此邏輯設(shè)計(jì)部分就不做詳細(xì)討論，具體的網(wǎng)絡(luò)安全考慮將在后續(xù)部分網(wǎng)絡(luò)實(shí)施之后做重點(diǎn)設(shè)計(jì)和說明。 第四章 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的物理設(shè)計(jì)和邏輯設(shè)計(jì)，在完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后才能對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行選型。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對 于整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來說是十分重要的，它設(shè)計(jì)的成功與否都直接影響網(wǎng)絡(luò)的使用功能的實(shí)現(xiàn)以及網(wǎng)絡(luò)是否能滿足網(wǎng)絡(luò)的需求。 物理設(shè)計(jì) 根據(jù)需求分析，可以知道整個校園網(wǎng)信息點(diǎn)的數(shù)目，同時也知道這些信息點(diǎn)在整個校園內(nèi)的 匯聚 情況。當(dāng) 我 確定網(wǎng)絡(luò)控制中心的位置后，就應(yīng)該考慮如何把校園內(nèi)的信息點(diǎn)連到網(wǎng)絡(luò)控制中心以及各種設(shè)備的連接速率和網(wǎng)絡(luò)使用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所使用來連接各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的傳輸介質(zhì)也是需要考慮的問題。 邏輯設(shè)計(jì) 網(wǎng)絡(luò)的邏輯設(shè)計(jì)主要考慮校園網(wǎng)的 IP網(wǎng)段的劃分，通過實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)物理連接，依據(jù)實(shí)際需求來實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò) (VLAN)的設(shè)置。 無論從網(wǎng)絡(luò)的安全性和 IP地址的可管理性來考慮，還是從有效利用 IP地址資源的角度來考慮，將整個校園網(wǎng)劃分為多個子網(wǎng)網(wǎng)段并對 IP地址資源進(jìn)行有效管理都是十分必要的。 工作區(qū)子系統(tǒng) 用戶工作區(qū)由終端設(shè)備連接到信息插座的連線和各種適配器等布線設(shè)備所組成。 通過標(biāo)準(zhǔn)的 RJ45插座可以連接數(shù)據(jù)終端以及其它傳感器和弱電設(shè)備。若需要特殊的接口，可以選用各種適配器。 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 16 圖 41 工作區(qū)子系統(tǒng)示意圖 水平區(qū)子系統(tǒng) 水平子系統(tǒng)是把 匯聚 在同一水平層內(nèi)的信息插座，以星型結(jié)構(gòu)連接到管理模塊上。其信息點(diǎn)均 采用標(biāo)準(zhǔn)的超五類四對非屏蔽雙絞線 (UTP)。 圖 42 水平區(qū)子系統(tǒng) 設(shè)備間子系統(tǒng) 整個學(xué)校的主設(shè)備間（計(jì)算機(jī)中心機(jī)房）設(shè)在科技樓，主要放置主配線機(jī)柜、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、交換機(jī)及其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等 。 建筑群區(qū)子系統(tǒng) : 建筑群子系統(tǒng)將一個建筑物中的線纜延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信設(shè)備和裝置上。本 設(shè)計(jì) 中建筑群子系統(tǒng)指的是 實(shí)驗(yàn)樓 與其它各樓宇之間的 光纜 連接。六芯多模光纜，其敷設(shè)方式室內(nèi)采用金屬橋架，室外采用 埋地 的方式。 管理子系統(tǒng) 處于各水平線纜及樓外光纜匯 集點(diǎn)，將各系統(tǒng)線纜用標(biāo)準(zhǔn)的線架模塊進(jìn)行分區(qū)端接，并實(shí)現(xiàn)水平配線、 光纜 干線及設(shè)備信道之間的交連和互連，可方便地將通訊線路定位或重新定位到不同的工作區(qū) 。 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 17 圖 43 管理子系統(tǒng) 垂直主干子系統(tǒng) 垂直干線子系統(tǒng)由連接主設(shè)備間至各樓層配線間的線纜構(gòu)成，提供高速數(shù)據(jù)通訊主干通道。 主要由高性能室內(nèi) 光纜 和雙絞線組成。 信息技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè) 計(jì) 校園網(wǎng)組建方案 18 第五章 IP、 VLAN 邏輯設(shè)計(jì) IP地址及 VLAN 的 規(guī)劃 校園網(wǎng) IP 地址的規(guī)劃一般 按 校園內(nèi) 各 部門的 來劃分。不同的 部門劃分 不同的 網(wǎng)段 IP，并要留出足夠多的主機(jī) IP，以方便將來節(jié)點(diǎn)的增加。 注 意，最好能夠?qū)⑦B