【文章內容簡介】 構合理并與有關廣域網(wǎng)相連的校園計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。在上述基礎上以現(xiàn)代教育技術為指導，建立滿足學校員工教學、科研、管理工作和學生自主學習所需要的軟硬件環(huán)境和各類信息資源庫和應用系統(tǒng)，使其成為內接外連的教育信息服務體。培訓校園網(wǎng)管理人員，建立校園網(wǎng)信息資源開發(fā)、收集、整理隊伍，培訓員工校園網(wǎng)的使用技能。促進教學、管理改革。建立、健全校園網(wǎng)維護、使用和信息資源開發(fā)、收集的獎勵等管理制度。 系統(tǒng)功能需求根據(jù)當今技術發(fā)展的現(xiàn)狀，結合 XX 五中實際情況提出以下校園網(wǎng)主要功能：? 建立課件、教學信息資料庫及相關系統(tǒng)。實現(xiàn)授課點播、輔助教學和電子設備等。? 建立多媒體課堂教學室、多媒體多功能課堂教學示范電教室（可用于網(wǎng)絡遠程、異地教學和網(wǎng)絡會議等）和多媒體多功能實驗教室。改革傳統(tǒng)的課堂教學手段和實踐教學手段。? 建立學生電子閱覽室（廳） 。培養(yǎng)和倡導學生自主學習、協(xié)商學習、信息求索的探究精神。? 建立多功能多媒體課件、教案制作中心。為學校探索新模式教學，為教師鉆研新的教學方法，為學校教學信息資料庫和系統(tǒng)的進一步完善提供相應的條件。 （未來教師將逐漸轉變?yōu)殡娮咏虒W讀物、課件的研究制作者和學生自主學習、協(xié)商學習的指導者與答疑者。教師的作用交通過網(wǎng)絡使所有自學者受益，促使終身教育社會化。 ）? 建立校園 MIS 和 OA 系統(tǒng)，實現(xiàn)全校計算機輔助管理和辦公自動化。? 建立圖書館計算機管理系統(tǒng)和電子閱覽系統(tǒng)，實現(xiàn)圖書館信息自動化管理、快速檢索、電子圖書閱覽。? 建立遠程訪問（RAS） ，利用校園網(wǎng)實時在家備課、辦公和接入 Inter。? 通過建立對外信息站點，實現(xiàn)學校信息上 Inter 和對外信息服務。? 提供內外 EMAIL 等 Inter 技術支持下的信息交流服務，方便聯(lián)絡及合作。 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 6 頁 共 96 頁? 通過校園網(wǎng)實現(xiàn)全校上 Inter 和校內 Intra 互訪。? 利用網(wǎng)絡技術，實現(xiàn)多媒體信息交換、視頻點播、網(wǎng)絡會議、網(wǎng)絡電話、遠程教育（如與校外班通過網(wǎng)絡遠程教學）等等功能。? 兼容校內有線電視網(wǎng)、廣播網(wǎng)、監(jiān)控等網(wǎng)絡系統(tǒng)，實現(xiàn)信息互傳，達到多網(wǎng)合一，拓展校園網(wǎng)絡功能。? 建立 IC 卡管理系統(tǒng)，實現(xiàn)校內一卡通。? 建立電子門禁系統(tǒng)和安全監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)全校遠程巡視監(jiān)控。 系統(tǒng)性能需求根據(jù) XX 五中校園網(wǎng)建設原則和功能需求，對校園網(wǎng)性能提出以下需求：? 主干帶寬為 1000M，考慮到成本問題，前期規(guī)劃主干設計為 100M，但在設計中要考慮到 100M 升級到 1000M 的問題。? 對部分應用要求高帶寬的二級節(jié)點設計為 1000M。? 主干和帶寬為 1000M 的二級節(jié)點傳輸介質采用光纖。? 帶寬為 100M 節(jié)點傳輸介質采用超五類雙絞線，音頻點采用五類雙絞線，視頻點采用同軸電纜。? 電話、傳真、電子郵件和基本公眾服務應用基本帶寬為 64K。? 高質量可視電話、視頻會議、數(shù)字音頻基本帶寬為 384K。? 文件傳輸、WWW 應用、圖象傳輸、網(wǎng)絡游戲和網(wǎng)上購物基本帶寬為 1M。? MPEG1/VCD 視頻點播、交互式電視、廣播電視基本帶寬為 。? MPEG2/DVD 視頻點播、高清晰度電視基本帶寬為 3M8M。? 3D 應用、VRML 虛擬現(xiàn)實、計算機網(wǎng)絡實時多媒體應用基本帶寬為 6M 以上。? 網(wǎng)絡系統(tǒng)可以從 100M 平滑升級到 1000M 或未來對 ATM 的支持。? 網(wǎng)絡支持 VLAN。? 網(wǎng)絡系統(tǒng)可以支持第三層交換。? 網(wǎng)絡系統(tǒng)中服務質量支持 。? 網(wǎng)絡協(xié)議支持 TCP/IP 為主的多協(xié)議。? 系統(tǒng)必須具有安全性和管理性。? 系統(tǒng)中關鍵應用的服務器必須具有較高的性能。? 系統(tǒng)必須具有接入廣域網(wǎng)的能力。 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 7 頁 共 96 頁 系統(tǒng)運行環(huán)境硬件平臺? 開放性：具有良好的可操作性、可互連性和相應的高速數(shù)據(jù)處理能力和數(shù)據(jù)交換能力。? 可擴充性：可根據(jù)體制、機構的變動而調整。? 可靠性：保證網(wǎng)絡和應用系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。軟件環(huán)境? 對操作系統(tǒng)的要求：⑴ 較高的性能價格比。⑵ 易于安裝、維護、使用。⑶ 優(yōu)異的連網(wǎng)能力 。⑷ 具有高度的安全性。? 對數(shù)據(jù)庫要求：⑴ 開放性，基于標準的，可與不同數(shù)據(jù)庫、開發(fā)工具互連。⑵ 可靠性，具有自動備份和自動恢復功能。⑶ 安全性，對系統(tǒng)提供多種權限控制 。⑷ 分布式，具有分布式和集中式處理能力。⑸ 支持聯(lián)機分析處理。⑹ 支持 WEB 技術并具有多媒體處理技術。⑺ 具有較高的性能價格比。? 對開發(fā)環(huán)境和工具的要求：⑴ 基于客戶機/服務器環(huán)境、分布式環(huán)境、 Inter 環(huán)境。⑵ 支持分布式、組件式的應用體系結構。⑶ 支持 WEB 的應用開發(fā) 。? 具有開放性，支持不同的使用平臺、數(shù)據(jù)庫、事務處理器。 網(wǎng)絡建設目標大學校園網(wǎng)寬帶 IP 園區(qū)網(wǎng)系統(tǒng)的建設目標是是建設一個集數(shù)據(jù)、語音、視頻服務于一體的高帶寬、多功能、多服務、開放的、多業(yè)務接入的 IP 多媒體交換園區(qū)網(wǎng)。同時，本網(wǎng)絡在建成后，除了滿足自身的業(yè)務需求外，還應該起到一個示范性、品牌性的社會效 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 8 頁 共 96 頁應。第二章 網(wǎng)絡需求大學對校園網(wǎng)的總體需求是：建立一個物理上覆蓋學校所有區(qū)域的校園網(wǎng)，使學校所有部門的計算機和數(shù)字化設備都能夠方便地連接到網(wǎng)絡，將校園網(wǎng)作為一個整體通過寬帶接入到校區(qū)本部、CHIANNET、CERNET ，使 Inter 進入校園，配置必要的網(wǎng)絡和計算機設備，包括交換機、服務器、PC 機、外部設備等同時為各部門使用網(wǎng)絡提供必要的設備；配置必要的軟件系統(tǒng)，為學校的教學、管理和科研提供服務。 網(wǎng)絡規(guī)模分析校區(qū)基本信息點分布校區(qū)主要 8 棟學生宿舍樓、2 棟教學樓、一棟行政辦公樓和兩個活動中心，具體信息點分布如下：8 棟學生宿舍樓（每棟 6 層，每層 28 間，每間 6 個信息點）：樓層 宿舍數(shù)量 每一間信息點 合計信息點 備注一樓 28 6 168二樓 28 6 168三樓 28 6 168四樓 27 6 162 匯聚交換機機房 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 9 頁 共 96 頁五樓 28 6 168六樓 28 6 168合計 10028 棟學生宿舍樓信息點共計：8*6*28*68*6=8016（個）2 棟教學樓（每棟 6 層，除 1 層 14 間為辦公室外其余每層 16 間均為教室）：樓層 教室數(shù)量 每一間信息點 合計信息點 備注一樓 14 6 132二樓 16 4 64 匯聚交換機機房（2 個）三樓 16 4 64四樓 16 4 64五樓 16 4 64 匯聚交換機機房（2 個）六樓 16 4 64合計 4522 棟教學樓信息點共計：2*452=904（個）行政辦公樓（共 9 層，2 層為辦公室，其余為機房）：樓層 房間數(shù)量 每一間信息點 合計信息點 備注一樓 24 2 64二樓 26 3 78 中心機房三樓 25 2 50四樓 25 2 50五樓 25 2 50六樓 25 2 50七樓 25 2 50八樓 25 2 50九樓 18 1 18合計 4602 個活動中心（每棟 2 層，每層 12 間，每間 4 個點）：樓層 房間數(shù)量 每一間信息點 合計信息點 備注 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 10 頁 共 96 頁一樓 12 4 48二樓 12 4 48 匯聚交換機合計 962 棟活動中心信息點共計：2*96=192（個） ?；顒又行姆謩e從兩棟教學樓接入。根據(jù)信息點類型統(tǒng)計，大學校區(qū)有有線網(wǎng)絡點為 9572 個。網(wǎng)絡工程完成后，校區(qū)校園網(wǎng)并發(fā)主機大約在 3000 臺以上，高峰可以達到 40005000，按照 80/20 的趨勢，即 80%的流量將通過主干網(wǎng)，20%的在本地局域網(wǎng)。網(wǎng)絡流量大是學生宿舍計算機網(wǎng)絡的特點，它主要由三個方面原因造成。首先是每天流量的高峰使用期長，一般在早上 9：00－次日 1：00。這相當于企業(yè)網(wǎng)絡（高峰期在工作時間）和寬帶小區(qū)（高峰期在下班后）的時間總和。其次是同時在線用戶數(shù)量多，遠大于企業(yè)網(wǎng)絡用戶的 20%和寬帶小區(qū)用戶的 6%。最后和其他網(wǎng)絡用戶相比，學生的人均網(wǎng)絡流量相對更大。 應用類型分析校園網(wǎng)絡絕大多數(shù)為客戶終端機，同時有部分主要針對校內的網(wǎng)絡資源服務，例如FTP、BBS 、視頻廣播等。網(wǎng)絡應用的主要類型有：WWW 瀏覽、FTP 文件傳輸、收發(fā)電子郵件、在線視頻轉播和收看、多媒體課件、DHCP、實時身份認與識別、電子商務客戶端、文件共享、網(wǎng)管終端、在線實時網(wǎng)絡游戲等。 用戶類型分析用戶不同群體分析：校園網(wǎng)內有學生、教職工和家屬相關人員，其中學生群體人數(shù)規(guī)模較大，其次是教職工，然后是家屬。用戶上網(wǎng)時間分析：學生應用時間：早晨上課前、午間休息、白天下課后、晚上和周末應用的多一點，有一些是去圖書館應用計算機查詢相關資料。教職工一般是在上班期間上網(wǎng)。家屬一般是在下班后和周末上網(wǎng)。網(wǎng)絡流量特點分析：根據(jù)用戶群體隨時間的變化，網(wǎng)絡流量從早晨凌晨這段時間出現(xiàn)不同的應用特點，凌 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 11 頁 共 96 頁晨到早晨用戶一般是很少的，在中午和晚上會出現(xiàn)流量高峰。 管理需求分析 實用的網(wǎng)絡管理一個好的網(wǎng)絡管理體統(tǒng)可以讓網(wǎng)絡人員更加經濟高效地管理網(wǎng)絡，優(yōu)化網(wǎng)絡資源，降低網(wǎng)絡運行維護成本。所以網(wǎng)絡管理系統(tǒng)必須具有如下的功能：拓撲管理? 能夠對單個或多個網(wǎng)絡設備進行自動拓撲。? 能夠自動發(fā)現(xiàn)管轄區(qū)域內網(wǎng)上的 IP 資源，并自動以不同的圖標表示不同的設備，也可以規(guī)定搜索的地址范圍。 ? 系統(tǒng)可根據(jù)發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)自動生成整個網(wǎng)絡的拓撲圖，即可在圖形用戶界面上再現(xiàn)直觀的網(wǎng)絡拓撲結構圖? 網(wǎng)絡拓撲結構的顯示方式可以按照用戶的愛好自行拖曳編排，從而以最方便直觀的方式展示網(wǎng)絡結構。 配置管理? 故障報警設備等級：設備優(yōu)先級、故障級別輪詢方式：周期、超時、重試故障定義：設備故障、應用故障、服務故障、自定義故障干預報警干預報警是指系統(tǒng)顯示管理人員正在處理設備故障設備上會顯示黃燈以便告訴其它管理人員，故障正在處理中 ? 設備故障情況顯示指定網(wǎng)絡設備發(fā)生故障的情況，包括該設備的名稱、地址、故障信息以及發(fā)生故障的時間? 歷史報警查詢統(tǒng)計對收到的各種報警信息入庫處理，通過對數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計報表查詢可以分析網(wǎng)絡的故障原因以及統(tǒng)計網(wǎng)絡設備出現(xiàn)故障的頻度? 重要設備監(jiān)控管理員可以根據(jù)設備的重要程度將被管設備分為不同的組，每個管理員只需看見他所關心的設備，其它拓撲圖上的設備對他就不太重要。每當設備出現(xiàn)故障，就能清楚的發(fā)現(xiàn) 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 12 頁 共 96 頁是哪臺設備發(fā)生的，并能查看詳細故障信息。性能管理能夠通過設備運行情況收集和實時監(jiān)測網(wǎng)絡設備的性能指標實現(xiàn)網(wǎng)絡性能管理，包括網(wǎng)絡流量、設備吞吐情況，設備 IP 包差錯情況，子網(wǎng)或網(wǎng)段丟包情況等，可以實時報警，并以數(shù)據(jù)表和實時圖形曲線方式顯示出來，并且可以拓展性能管理的種類安全管理網(wǎng)絡管理系統(tǒng)能夠提供嚴格的等級和權限管理，每個管理員只能在其等級和權限范圍內操作可分為：用戶等級、功能權限、管理權限。統(tǒng)計報表歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析對于分析網(wǎng)絡性能，尋找網(wǎng)絡隱患有十分重要的作用。網(wǎng)管系統(tǒng)產生的大量信息，由于可以存儲在關系型數(shù)據(jù)庫中，所以查詢、制作報表十分簡單，更提供專業(yè)的 Report 工具，該工具與網(wǎng)管系統(tǒng)緊密集成，可以將存儲的歷史數(shù)據(jù)以多種圖形或數(shù)字的形式展現(xiàn)出來，或以 ASCII 的格式輸出。 精確統(tǒng)一的用戶管理精確性：什么時間什么地點什么人在訪問什么資源。統(tǒng)一性：在有線和無線接入上，接入層有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，方便全網(wǎng)漫游。當然，認證是精確統(tǒng)一的用戶管理的前提和基礎。為了對接入網(wǎng)絡用戶的有效管理和監(jiān)控，必須在用戶接入網(wǎng)絡是使用身份認證技術。目前，業(yè)界存在的身份認證技術比較多，例如：基于 PPPOE 的 RADIUS 認證、基于LDAP 認證技術、基于 DHCP 認證技術、基于 WEB 認證 技術、 認證協(xié)議等等。下面著重介紹 認證協(xié)議 的核心是可擴展認證協(xié)議 (Extensible Authorization Protocol,EAP)，是思科、微軟和其它組織一起向 IEEE 委員會提交的一種 IEEE 標準，使得無線網(wǎng)卡制造商和RADIUS 服務器廠商可以獨立地開發(fā)出可互操作的客戶端和服務器端軟件。在 出現(xiàn)之前，企業(yè)網(wǎng)上有線 LAN 應用都沒有直接控制到端口的方法。也不需要控制到端口。但是隨著無線 LAN 的應用以及 LAN 接入在電信網(wǎng)上大規(guī)模開展，有必要對端口加以控制，以實現(xiàn)用戶級的接入控制。 就是 IEEE 為了解決基于端口的接入控制（PortBased Access Control）而定義的一個標準。 并不只是為了無線 LAN，而是計劃成為 LAN 端口的一個普遍的接入控制機制。 大學校園網(wǎng)絡方案設計書 第 1