【文章內(nèi)容簡介】 需求，對響應時間不作特殊西南科技大學畢業(yè)設計 第 13 頁 共 38 頁 要求；為了存儲數(shù)據(jù)和備份數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡中心需要建立磁盤列陣；為保障網(wǎng)絡中心設備的安全運行要求在網(wǎng)絡中心提供不間斷電源；在遵循經(jīng)濟實用、成熟先進和安全可靠的設計原則下，最大限度地考慮采用符合發(fā)展趨勢的新技術(shù)；網(wǎng)絡設備必須采用成熟先進的技術(shù)，所采用的標準要求統(tǒng)一，支持目前業(yè)界最新的網(wǎng)絡協(xié)議，網(wǎng)絡的標準必須符合國際 /國家標準，并且擁有廣泛的支持廠商；網(wǎng)絡設備要求具有高可靠性、高穩(wěn)定性和高可用性；網(wǎng)絡設備要求提供足夠的寬帶，以適應校園網(wǎng)上信息結(jié)構(gòu)多樣化，要求支 持虛擬網(wǎng)和第三層交換，形成公布式三層交換網(wǎng)；網(wǎng)絡設備要求具有擴展性和可升級性，能夠適應用戶數(shù)量的擴展，能夠保證未來網(wǎng)絡升級時的平穩(wěn)銜接，保證網(wǎng)絡通信介質(zhì)、網(wǎng)絡基本設計核心的向后兼容性；要求網(wǎng)絡易于管理，支持網(wǎng)絡的拓撲視圖、網(wǎng)段與端口的監(jiān)控；網(wǎng)絡流量及錯誤統(tǒng)計，具備計費管理、故障定位、診斷、修復和自動隔離等功能；要求網(wǎng)絡具有高的安全性。在要求網(wǎng)絡具有開放性的同時，要求保證其安全性。 在廣域網(wǎng)選擇上考慮學院的實際需求我們的校園網(wǎng)將通過光纖接入 Inter網(wǎng)。 西南科技大學畢業(yè)設計 第 14 頁 共 38 頁 第四章 網(wǎng)絡系統(tǒng)設計 設計目標 以上面需 求分析的結(jié)果為依據(jù)，進行四川信息職業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)的網(wǎng)絡系統(tǒng)設計 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)主要由網(wǎng)絡系統(tǒng)（交換機、路由器、防火墻等）、主機系統(tǒng)（服務器、工作站等）、外部設備（打印機、 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)絡操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等）和應用軟件（辦公自動化系統(tǒng)、綜合教務管理系統(tǒng)、圖書館自動化系統(tǒng)等）組成。 四川信息職業(yè)技術(shù)學院網(wǎng)絡系統(tǒng)設計的總體目標是充分利用信息技術(shù)，建立多層次、高可靠、可管理、可運營、經(jīng)濟實用的開放式數(shù)字化校園，促 進提高辦學質(zhì)量和效益。具體體現(xiàn)在以下 4 個方面。 1） 總體規(guī)劃，分步實施。 2） 以教學活動為核心，以師生為主題。 3） 注重應用系統(tǒng)建設。 4） 注重網(wǎng)絡建設的擴展性和可升級性以及向后兼容性。 設計原則 設計原則為標準化、可擴展性、可靠性與安全性、先進性、可管理性、完善的技術(shù)支持服務。 西南科技大學畢業(yè)設計 第 15 頁 共 38 頁 網(wǎng)絡服務評估與總體設計 根據(jù)需求分析可知，四川信息職業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)要求覆蓋學院的教學區(qū)、行政辦公區(qū)以及生活后勤區(qū)，要求數(shù)據(jù)、圖形、圖像、語音、視頻等信息都能在網(wǎng)絡上較好地傳輸，考慮到需求分析中收集的師生員工規(guī)模的信息，在網(wǎng)絡設計 時將四川信息職業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)分為主干網(wǎng)和各區(qū)子網(wǎng)，主干網(wǎng)帶寬 1000Mbps，子網(wǎng)帶寬 100Mbps，網(wǎng)絡支持 VLAN 管理， IP 組播、第三層交換以及多種路由協(xié)議；在網(wǎng)絡技術(shù)選型上，采用目前主流的快速以太網(wǎng)技術(shù)。 千兆以太網(wǎng)是超高速主干網(wǎng)的一種選擇方案，它在數(shù)據(jù)、語音、視頻等實時業(yè)務方面表現(xiàn)優(yōu)良。千兆以太網(wǎng)頻寬較高，能夠克服原以太網(wǎng)的弱點，提供服務保證。從網(wǎng)絡設備投資成本與維護成本、技術(shù)的先進性與穩(wěn)定性、應用系統(tǒng)的開發(fā)難易程度等諸多方面考慮，應選擇基于 1000M 和 100M 相結(jié)合的高速以太網(wǎng)技術(shù)作為四川信息職 業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)的設備、選型的主要依據(jù)之一。 在網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)方面，選用 星型的 拓撲結(jié)構(gòu)，將校園網(wǎng)整體劃分為核心層、匯聚層、接入層三個邏輯層次。各建筑物之間采用光纖進行互連，樓內(nèi)采用超5 類非屏蔽雙絞線布線，在同一幢樓的匯聚層和接入層交換機之間也采用超 5類非屏蔽雙絞線進行連接。 全網(wǎng)設一個核心層節(jié)點，位于網(wǎng)絡中心。校內(nèi)所有主干線路均匯聚于此節(jié)點，同時網(wǎng)絡中心骨干節(jié)點也是學院廣域網(wǎng)的唯一出口。 匯聚層又根據(jù)實際情況分為一級匯聚節(jié)點和二級匯聚節(jié)點，一級匯聚節(jié)點直接和核心層連接，二級匯聚節(jié)點則只和一級匯聚節(jié)點相連。結(jié)合 需求分析的結(jié)果，全網(wǎng)設置 4 個一級匯聚節(jié)點，分別分布在學生宿舍區(qū)匯聚點、教學行政西南科技大學畢業(yè)設計 第 16 頁 共 38 頁 辦公區(qū)匯聚點，實訓中心匯聚點和圖書館匯聚點；全網(wǎng)設置 6 個二級匯聚節(jié)點，分別位于學生宿舍區(qū)男生公寓、女生公寓、東西樓、圖書館、校行政辦公大樓、實訓中心。 接入層網(wǎng)絡交換設備位于各個建筑物的弱點設備間，提供多組 24口的 RJ45端口，端口帶寬為 10/100Mbps,接入層的各個網(wǎng)絡交換設備之間采用級聯(lián)方式，與匯聚層連接通過千兆上行光口相連。 全網(wǎng)的主干鏈路包括網(wǎng)絡中心到每一級匯聚節(jié)點間的線路，即網(wǎng)絡中心到學生宿舍區(qū)匯聚點線路、網(wǎng)絡中心到 教學行政辦公區(qū)匯聚點線路、網(wǎng)絡中心到計算機中心匯聚點線路以及網(wǎng)絡中心到圖書館匯聚點線路。 根據(jù)以上分析設計結(jié)果，四川信息職業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)如圖41 所示。 西南科技大學畢業(yè)設計 第 17 頁 共 38 頁 圖 41 四川信息職業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)拓撲圖 主干網(wǎng)設計 四川信息職業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)將實訓中心作為本校的網(wǎng)絡中心，在設備選型時必須具有光纖接入能力以及支持 VLAN 劃分。實訓中心作為網(wǎng)絡中心，同時必須應對整個網(wǎng)絡進行有效的全面的管理。 無線局域網(wǎng)設計 校園網(wǎng)建設的主要目的是利用計算機網(wǎng)絡來實現(xiàn)現(xiàn)代化的多媒體教學，讓有限的教學材料 資源利用網(wǎng)絡技術(shù)、多媒體技術(shù)來激發(fā)廣大教職工、學生的學西南科技大學畢業(yè)設計 第 18 頁 共 38 頁 習興趣，提高教學質(zhì)量；另一個重要作用是利用網(wǎng)絡進行協(xié)同辦公，不同的工作人員可以通過電子郵件或者其他方式的協(xié)作來加速工作進程等，這就涉及到各種子網(wǎng)的構(gòu)建。 在網(wǎng)絡中，網(wǎng)絡用戶一般分布在不同的樓宇和組織中，甚至擁有自己的服務器和應用系統(tǒng)（多媒體教室、電子閱覽室等），而這一切都由同一個通信網(wǎng)絡提供服務。如何將同一組織在不同樓宇中的用戶群所組成的邏輯組與他們所在的物理位置關(guān)系上區(qū)分開，從而達到限定不同邏輯組間的通信流量以提高安全性和系統(tǒng)性能，是在網(wǎng)絡集成和設計中 必須考慮的問題。解決的手段是建設無線局域網(wǎng)，采用合理的劃分策略，形成最佳的網(wǎng)絡應用體系。 所謂無線局域網(wǎng)就是試圖形成這樣一種在一個大網(wǎng)中處于不同物理位置的各個成員可以不受位置限制而構(gòu)成，即 WLAN，如下圖。 西南科技大學畢業(yè)設計 第 19 頁 共 38 頁 圖 42 四川信息職業(yè)技術(shù)學院無線局域網(wǎng)拓撲圖 網(wǎng)絡管理設計 根據(jù)用戶需求分析的結(jié)果可知，四川信息職業(yè)技術(shù)學院的校園網(wǎng)必須是一個可管理的網(wǎng)絡，因此，在我們必須進行網(wǎng)絡管理設計。 針對四川信息職業(yè)技術(shù)學院的實際情況，網(wǎng)絡管理設計主要解決故障查找、配置與重配置和網(wǎng)絡監(jiān)視問題，而解決這些問題現(xiàn)在一般 都借助網(wǎng)絡管理軟件。所以，在四川信息職業(yè)技術(shù)學院的校園網(wǎng)中，我們選用主干交換設備廠商提供的網(wǎng)絡管理軟件來完成網(wǎng)絡管理工作。 網(wǎng)絡安全設計 根據(jù)用戶需求分析的結(jié)果可知，四川信息職業(yè)技術(shù)學院的校園網(wǎng)必須是一個安全的網(wǎng)絡。 ,因此，在邏輯網(wǎng)絡設計時必須進行網(wǎng)絡安全設計。 提供網(wǎng)絡安全實質(zhì)上是一種平衡策略，因此，權(quán)衡網(wǎng)絡安全需要和方便用戶需要，在四川信息職業(yè)技術(shù)學院校園網(wǎng)的安全設計方面主要采用訪問控制技術(shù)、用戶認證技術(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)絡安全運行。 地址規(guī)劃 采用內(nèi)部地址 和合法 IP 地址，需要向上級信息中心申請統(tǒng)一的內(nèi)部 IP 地址和合法的 IP地址，數(shù)量大約要 3 段 B類內(nèi)部地址 。需要的合法 IP 地址大約需要 2 個 C 類地址。域名規(guī)劃要求我們申請獨立域名，西南科技大學畢業(yè)設計 第 20 頁 共 38 頁 統(tǒng)一標志，全面規(guī)劃，方便管理。 互聯(lián)網(wǎng)接入設計 根據(jù)用戶需求分析的結(jié)果，四川信息職業(yè)技術(shù)學院的校園網(wǎng)必須接入互聯(lián)網(wǎng)。通過四川信息職業(yè)技術(shù)學院所在地區(qū)的電信業(yè)務運營商的商談，征得學院主管領(lǐng)導的同意、相關(guān)職能部門認可，決定以光纖（ 1000M）方式接入 Inter。 西南科技大學畢業(yè)設計 第 21 頁 共 38 頁 第五章 網(wǎng)絡設備選型 網(wǎng)絡設備選型 根據(jù)四川信息職業(yè)技術(shù)學院網(wǎng)絡建設需求及針對具體實際情況，采用的設備主要包括： 1) 整體網(wǎng)絡系統(tǒng)可分為主干網(wǎng)絡、分支網(wǎng)絡、和廣域網(wǎng)絡三部分。 2) 核心網(wǎng)絡設備采用 銳捷 RGS9620 路由千兆以太網(wǎng)交換機，負責對骨干節(jié)點網(wǎng)絡、服務器接入，以及 VLAN 等主要功能。 3) 接入層設備采用高端密度交換機 EN2924S,實現(xiàn) 10M/100M 用戶接入。 中心交換機 網(wǎng)絡主干的網(wǎng)絡設備選用 1 臺 銳捷 RGS9620 千兆中心路由交換機，通過光纖與各樓宇二級交換機相連，形成星型結(jié)構(gòu)千兆以太 網(wǎng)的主干解決方案。它不僅可以同時滿足銅纜、多模與單模接入的共存問題，而且具有較高的無阻塞的背板速率，支持全線速交換能力，較好的擴展性，可為四川信息職業(yè)技術(shù)學院的進一步擴容提供快捷與低成本的升級方式。 銳捷 RGS9620 千兆中心路由交換機具有以下特點： 1） 最小的代價滿足需求，實現(xiàn)主干網(wǎng)絡的 1000M 連接，同時還實現(xiàn)線速的 4 層交換能力。 2） 實現(xiàn) VLAN 劃分、應用級負載均衡等功能，并能保證性能不受影響。