【文章內(nèi)容簡介】 構(gòu)合理并與有關(guān)廣域網(wǎng)相連的校園計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在上述基礎(chǔ)上以現(xiàn)代教育技術(shù)為指導(dǎo)，建立滿足學(xué)校員工教學(xué)、科研、管理工作和學(xué)生自主學(xué)習(xí)所需要的軟硬件環(huán)境和各類信息資源庫和應(yīng)用系統(tǒng)，使其成為內(nèi)接外連的教育信息服務(wù)體。培訓(xùn)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(xùn)員工校園網(wǎng)的使用技能。促進(jìn)教學(xué)、管理改革。建立、健全校園網(wǎng)維護(hù)、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(dāng)今技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀，結(jié)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(xué)信息資料庫及相關(guān)系統(tǒng)。實現(xiàn)授課點播、輔助教學(xué)和電子設(shè)備等。? 建立多媒體課堂教學(xué)室、多媒體多功能課堂教學(xué)示范電教室（可用于網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程、異地教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)會議等）和多媒體多功能實驗教室。改革傳統(tǒng)的課堂教學(xué)手段和實踐教學(xué)手段。? 建立學(xué)生電子閱覽室（廳） 。培養(yǎng)和倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、協(xié)商學(xué)習(xí)、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(xué)校探索新模式教學(xué)，為教師鉆研新的教學(xué)方法，為學(xué)校教學(xué)信息資料庫和系統(tǒng)的進(jìn)一步完善提供相應(yīng)的條件。 （未來教師將逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮咏虒W(xué)讀物、課件的研究制作者和學(xué)生自主學(xué)習(xí)、協(xié)商學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者與答疑者。教師的作用交通過網(wǎng)絡(luò)使所有自學(xué)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(yuǎn)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(xué)校信息上 Inter 和對外信息服務(wù)。? 提供內(nèi)外 EMAIL 等 Inter 技術(shù)支持下的信息交流服務(wù)，方便聯(lián)絡(luò)及合作。 大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計書 第 6 頁 共 96 頁? 通過校園網(wǎng)實現(xiàn)全校上 Inter 和校內(nèi) Intra 互訪。? 利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)多媒體信息交換、視頻點播、網(wǎng)絡(luò)會議、網(wǎng)絡(luò)電話、遠(yuǎn)程教育（如與校外班通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)）等等功能。? 兼容校內(nèi)有線電視網(wǎng)、廣播網(wǎng)、監(jiān)控等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)信息互傳，達(dá)到多網(wǎng)合一，拓展校園網(wǎng)絡(luò)功能。? 建立 IC 卡管理系統(tǒng)，實現(xiàn)校內(nèi)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(yuǎn)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(shè)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(shè)計為 100M，但在設(shè)計中要考慮到 100M 升級到 1000M 的問題。? 對部分應(yīng)用要求高帶寬的二級節(jié)點設(shè)計為 1000M。? 主干和帶寬為 1000M 的二級節(jié)點傳輸介質(zhì)采用光纖。? 帶寬為 100M 節(jié)點傳輸介質(zhì)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(wù)應(yīng)用基本帶寬為 64K。? 高質(zhì)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(yīng)用、圖象傳輸、網(wǎng)絡(luò)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(yīng)用、VRML 虛擬現(xiàn)實、計算機網(wǎng)絡(luò)實時多媒體應(yīng)用基本帶寬為 6M 以上。? 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以從 100M 平滑升級到 1000M 或未來對 ATM 的支持。? 網(wǎng)絡(luò)支持 VLAN。? 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以支持第三層交換。? 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中服務(wù)質(zhì)量支持 。? 網(wǎng)絡(luò)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(guān)鍵應(yīng)用的服務(wù)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(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)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(yīng)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(gòu)的變動而調(diào)整。? 可靠性：保證網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)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(hù)、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(biāo)準(zhǔn)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(fù)功能。⑶ 安全性，對系統(tǒng)提供多種權(quán)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(shù)并具有多媒體處理技術(shù)。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(wù)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(yīng)用體系結(jié)構(gòu)。⑶ 支持 WEB 的應(yīng)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(wù)處理器。 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標(biāo)大學(xué)校園網(wǎng)寬帶 IP 園區(qū)網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)是是建設(shè)一個集數(shù)據(jù)、語音、視頻服務(wù)于一體的高帶寬、多功能、多服務(wù)、開放的、多業(yè)務(wù)接入的 IP 多媒體交換園區(qū)網(wǎng)。同時，本網(wǎng)絡(luò)在建成后，除了滿足自身的業(yè)務(wù)需求外，還應(yīng)該起到一個示范性、品牌性的社會效 大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計書 第 8 頁 共 96 頁應(yīng)。第二章 網(wǎng)絡(luò)需求大學(xué)對校園網(wǎng)的總體需求是：建立一個物理上覆蓋學(xué)校所有區(qū)域的校園網(wǎng)，使學(xué)校所有部門的計算機和數(shù)字化設(shè)備都能夠方便地連接到網(wǎng)絡(luò)，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(jìn)入校園，配置必要的網(wǎng)絡(luò)和計算機設(shè)備，包括交換機、服務(wù)器、PC 機、外部設(shè)備等同時為各部門使用網(wǎng)絡(luò)提供必要的設(shè)備；配置必要的軟件系統(tǒng)，為學(xué)校的教學(xué)、管理和科研提供服務(wù)。 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模分析校區(qū)基本信息點分布校區(qū)主要 8 棟學(xué)生宿舍樓、2 棟教學(xué)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(xué)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(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計書 第 9 頁 共 96 頁五樓 28 6 168六樓 28 6 168合計 10028 棟學(xué)生宿舍樓信息點共計：8*6*28*68*6=8016（個）2 棟教學(xué)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(xué)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(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)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） 。活動中心分別從兩棟教學(xué)樓接入。根據(jù)信息點類型統(tǒng)計，大學(xué)校區(qū)有有線網(wǎng)絡(luò)點為 9572 個。網(wǎng)絡(luò)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(dá)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(luò)流量大是學(xué)生宿舍計算機網(wǎng)絡(luò)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(dāng)于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)（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(yuǎn)大于企業(yè)網(wǎng)絡(luò)用戶的 20%和寬帶小區(qū)用戶的 6%。最后和其他網(wǎng)絡(luò)用戶相比，學(xué)生的人均網(wǎng)絡(luò)流量相對更大。 應(yīng)用類型分析校園網(wǎng)絡(luò)絕大多數(shù)為客戶終端機，同時有部分主要針對校內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)資源服務(wù)，例如FTP、BBS 、視頻廣播等。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)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(zhuǎn)播和收看、多媒體課件、DHCP、實時身份認(rèn)與識別、電子商務(wù)客戶端、文件共享、網(wǎng)管終端、在線實時網(wǎng)絡(luò)游戲等。 用戶類型分析用戶不同群體分析：校園網(wǎng)內(nèi)有學(xué)生、教職工和家屬相關(guān)人員，其中學(xué)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(xué)生應(yīng)用時間：早晨上課前、午間休息、白天下課后、晚上和周末應(yīng)用的多一點，有一些是去圖書館應(yīng)用計算機查詢相關(guān)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(luò)流量特點分析：根據(jù)用戶群體隨時間的變化，網(wǎng)絡(luò)流量從早晨凌晨這段時間出現(xiàn)不同的應(yīng)用特點，凌 大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)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(luò)管理一個好的網(wǎng)絡(luò)管理體統(tǒng)可以讓網(wǎng)絡(luò)人員更加經(jīng)濟高效地管理網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)資源，降低網(wǎng)絡(luò)運行維護(hù)成本。所以網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)必須具有如下的功能：拓?fù)涔芾? 能夠?qū)蝹€或多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行自動拓?fù)洹? 能夠自動發(fā)現(xiàn)管轄區(qū)域內(nèi)網(wǎng)上的 IP 資源，并自動以不同的圖標(biāo)表示不同的設(shè)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(luò)的拓?fù)鋱D，即可在圖形用戶界面上再現(xiàn)直觀的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖? 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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(luò)結(jié)構(gòu)。 配置管理? 故障報警設(shè)備等級：設(shè)備優(yōu)先級、故障級別輪詢方式：周期、超時、重試故障定義：設(shè)備故障、應(yīng)用故障、服務(wù)故障、自定義故障干預(yù)報警干預(yù)報警是指系統(tǒng)顯示管理人員正在處理設(shè)備故障設(shè)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(shè)備故障情況顯示指定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障的情況，包括該設(shè)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(luò)的故障原因以及統(tǒng)計網(wǎng)絡(luò)設(shè)備出現(xiàn)故障的頻度? 重要設(shè)備監(jiān)控管理員可以根據(jù)設(shè)備的重要程度將被管設(shè)備分為不同的組，每個管理員只需看見他所關(guān)心的設(shè)備，其它拓?fù)鋱D上的設(shè)備對他就不太重要。每當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障，就能清楚的發(fā)現(xiàn) 大學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計書 第 12 頁 共 96 頁是哪臺設(shè)備發(fā)生的，并能查看詳細(xì)故障信息。性能管理能夠通過設(shè)備運行情況收集和實時監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能指標(biāo)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能管理，包括網(wǎng)絡(luò)流量、設(shè)備吞吐情況，設(shè)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(luò)管理系統(tǒng)能夠提供嚴(yán)格的等級和權(quán)限管理，每個管理員只能在其等級和權(quán)限范圍內(nèi)操作可分為：用戶等級、功能權(quán)限、管理權(quán)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(luò)性能，尋找網(wǎng)絡(luò)隱患有十分重要的作用。網(wǎng)管系統(tǒng)產(chǎn)生的大量信息，由于可以存儲在關(guān)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(dāng)然，認(rèn)證是精確統(tǒng)一的用戶管理的前提和基礎(chǔ)。為了對接入網(wǎng)絡(luò)用戶的有效管理和監(jiān)控，必須在用戶接入網(wǎng)絡(luò)是使用身份認(rèn)證技術(shù)。目前，業(yè)界存在的身份認(rèn)證技術(shù)比較多，例如：基于 PPPOE 的 RADIUS 認(rèn)證、基于LDAP 認(rèn)證技術(shù)、基于 DHCP 認(rèn)證技術(shù)、基于 WEB 認(rèn)證 技術(shù)、 認(rèn)證協(xié)議等等。下面著重介紹 認(rèn)證協(xié)議 的核心是可擴展認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)，使得無線網(wǎng)卡制造商和RADIUS 服務(wù)器廠商可以獨立地開發(fā)出可互操作的客戶端和服務(wù)器端軟件。在 出現(xiàn)之前，企業(yè)網(wǎng)上有線 LAN 應(yīng)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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)。 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(xué)校園網(wǎng)絡(luò)方案設(shè)計書 第 1