【導讀】論文題目校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案。院系網(wǎng)絡(luò)教育學院。第1章需求分析3. 13網(wǎng)絡(luò)性能需求4. 23校園網(wǎng)的設(shè)計原則5. 24網(wǎng)絡(luò)三層結(jié)構(gòu)設(shè)計6. 243接入層設(shè)備選型8. 26VLAN的劃分及IP地址的分配8. 312網(wǎng)絡(luò)安全防范措施8. 332拒絕服務的防止8. 43結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)的組成及設(shè)計8. 433干線子系統(tǒng)Backbone及其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計8. 444通訊線路雷電防護8. 451機房獨立接地要求8. 界一百五十多個國家和地區(qū)的大型數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)最初的Inter是由科研網(wǎng)絡(luò)。起草和簽訂或利用Inter直接挑選商品和購物。Inter面向人類的社會世界上數(shù)以億計的人們利用它進行通信和信息共享通。將來的網(wǎng)絡(luò)在Inter基礎(chǔ)上進一步發(fā)展其功能速度適用范圍等必將全面。校園網(wǎng)將實現(xiàn)與校內(nèi)各部門進行通信校園網(wǎng)將為學校的科研教學管理提供。校園網(wǎng)采用星形的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)骨干網(wǎng)為1000M速率具有良好的可運行性。用超5類雙絞線其連接狀態(tài)100m的傳遞距離能夠滿足室內(nèi)布線的長度要求。進行校園網(wǎng)總體設(shè)計首先要進行對象研究和需求調(diào)查明確學校的性質(zhì)任務

　　

【正文】 7 號樓 4 19 7 4 實訓樓 6 21 21 21 21 電教樓 4 8 4 公衛(wèi)樓 9 6 8 8 9 13 8 合計 501 環(huán)境分析 1 號樓 2 號樓和 3 號樓距離較近成 U 字型即北 U 字型 5 號樓 6 號樓和 7 號樓距離較近也成 U字型即南 U字型實訓樓在南 U字型附近辦公樓和圖書館樓處于校園網(wǎng)的中心位置所以考慮將核心交換機放置在辦公樓或圖書館樓公共衛(wèi)生樓和電鏡樓距離較近距離北 U 字樓也相對較近所以考慮選擇采用光纖連接 43 結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)的組成及設(shè)計綜合布線 系統(tǒng) PDSPremises Distribution System 是一套開放式的布線系統(tǒng)可以支持幾乎所有的數(shù)據(jù)設(shè)備及各種通信協(xié)議同時由于 PDS 充分考慮了通信技術(shù)的發(fā)展設(shè)計時有足夠的技術(shù)儲備能充分滿足用戶長期的需求應用范圍十分廣泛而且結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)具有高度的靈活性各種設(shè)備位置的改變局域網(wǎng)的變化不需重新布線只要在配線間作適當布線調(diào)整即可滿足需求結(jié)構(gòu)化綜合布線一般劃分為六個子系統(tǒng) 431 工作區(qū)子系統(tǒng) Work Area 及其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計工作區(qū)子系統(tǒng)是由 RJ45 跳線與信息插座所連接的設(shè)備組成信息點由標準 RJ45 插座構(gòu) 成信息點數(shù)量應根據(jù)工作區(qū)的實際功能及需求確定并預留適當數(shù)量的冗余例如對于一個辦公區(qū)內(nèi)的每個辦公點可配置 2～ 3個信息點此外應為此辦公區(qū)配置 3～ 5個專用信息點用于工作組服務器網(wǎng)絡(luò)打印機傳真機視頻會議等若此辦公區(qū)為商務應用則信息點的帶寬為 100M 可滿足要求若此辦公區(qū)為技術(shù)開發(fā)應用則每個信息點應為交換式 100M甚至是光纖信息點工作區(qū)的終端設(shè)備如電話機傳真機用超五類雙絞線直接與工作區(qū)內(nèi)的每一個信息插座相連接或用適配器如 ISDN 終端設(shè)備平衡非平衡轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換連接到信息插座上 2 配線子系統(tǒng) Horizontal及其網(wǎng)絡(luò)設(shè) 計子系統(tǒng)是從工作區(qū)的信息插座開始到管理間子系統(tǒng)的配線架選擇子系統(tǒng)的線纜要根據(jù)建筑物內(nèi)具體信息點的類型容量帶寬和傳輸速率來確定在子系統(tǒng)中推薦采用的雙絞電纜及光纖型號為 超五類或六類非屏蔽雙絞線 室內(nèi)單模或多模光纖 雙絞線水平布線鏈路中水平電纜的最大長度為 m 若使用 100Ω UTP 雙絞線作為子系統(tǒng)的線纜可根據(jù)信息點類型的不同采用不同類型的電纜超五類雙絞線纜干線子系統(tǒng) Backbone 及其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計子系統(tǒng)負責連接管理子系統(tǒng)到設(shè)備間子系統(tǒng)的子系統(tǒng)干線子系統(tǒng)可以使用的線纜主要有 HAY 三類大對數(shù)電纜超五類或六類雙絞線室內(nèi)單模 或多模光纖超六類雙絞線纜設(shè)備間子系統(tǒng) Equipment Room 及其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計設(shè)備間子系統(tǒng)由電纜連接器和相關(guān)支撐硬件組成設(shè)備間的主要設(shè)備有數(shù)字程控交換機計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備服務器樓宇自控設(shè)備主機等等它們可以放在一起也可分別設(shè)置在較大型的綜合布線中可以將計算機設(shè)備數(shù)字程控交換機樓宇自控設(shè)備主機分別設(shè)置機房把與綜合布線密切相關(guān)的硬件設(shè)備放置在設(shè)備間計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的機房放在設(shè)備間不遠的位置管理子系統(tǒng) Administration 及其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計管理子系統(tǒng)由交連互連和 IO 組成管理是針對設(shè)備間電信間和工作區(qū)的配線設(shè)備纜線等設(shè)施按 定的模式進行標識和記錄的規(guī)定非屏蔽雙絞線管理間是樓層的配線間管理子系統(tǒng)為其他子系統(tǒng)互連提供手段它是連接垂直干線子系統(tǒng)和水平干線子系統(tǒng)的設(shè)備管理子系統(tǒng)由交連互連和輸入輸出組成實現(xiàn)配線管理為連接其它子系統(tǒng)提供手段包括配線架跳線設(shè)備及光配線架等組成設(shè)備設(shè)計管理子系統(tǒng)時必需了解線路的基本設(shè)計原理合理配置各子系統(tǒng)的部件的綜合布線解決方案擁有搭配科學管理簡便的成套產(chǎn)品用于管理子系統(tǒng) 6 建筑群子系統(tǒng) Campus Subsystem 及其網(wǎng)絡(luò)設(shè)計建筑群子系統(tǒng)是實現(xiàn)建筑之間的相互連接提供樓群之間通信設(shè)施所需的硬件建筑群之間可以 采用有線通信的手段也可采用微波通信無線電通信的手段傳輸介質(zhì)采用防雷 設(shè)計原則 由于機房雷電防護系統(tǒng)對所保護系統(tǒng)的業(yè)務正常運行具有非常重要的作用因此雷電防護系統(tǒng)應具備先進性可靠性易維護易升級等方面的突出特性防雷工程設(shè)計及設(shè)備的選擇應遵從以下的原則 1 可靠性原則 設(shè)計系統(tǒng)雷電防護工程應最先考慮的問題就是可靠性在工程的設(shè)計中不一定要求最先進但一定要用最成熟可靠的產(chǎn)品和技術(shù)有些新技術(shù)確實在某些方面有優(yōu)勢但還需要更多的時間去考驗在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的雷電防護中應選擇被廣泛應用和證實的可靠產(chǎn)品和技術(shù) 2 實用性原則 本著一切從用戶實際角度出發(fā)配置防雷保護系統(tǒng)不是給用戶花錢而是在保護用戶的投資保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正確運行實用性就是能夠最大限度的滿足實際工作要求從實際應用的角度來看這個性能更加重要 3 開放性可擴充可維護性原則 雷電防護技術(shù)是不斷發(fā)展變化的為了保證用戶的投資所選產(chǎn)品必須符合國際標準及流行的工業(yè)標準這樣才能對網(wǎng)絡(luò)的未來發(fā)展提供保證 4 經(jīng)濟性原則 整個防雷保護的建設(shè)要堅持實用為主 根據(jù)投資的強度選擇有實用價值在滿足系統(tǒng)需求和前提下應盡可能選用性能價格最好可靠性高可維護性好的產(chǎn)品選用性能價格比高的設(shè)備盡 快投入使用并使整個系統(tǒng)能安全可靠地運行以便節(jié)省投資以最低成本來完成計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防護的建設(shè) 防雷 實施防雷工程主要就是要保證機房設(shè)備安全運行保證計算機網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量在各點進行不同等級的防雷保護根據(jù)辦公樓的實際情況提出以下防雷措施 1 對信息中心機房進行全方位的防雷接地保護 2 對監(jiān)控機房等進行全方位的防雷接地保護 3 對室外攝像頭進行電源視頻控制線路進行全面保護 4 對其它區(qū)域進行普通電源保護電源系統(tǒng)防雷 我們將電源系統(tǒng)防雷分成三級來設(shè)計三級防雷原理如下雷電流能量大一般在≈ 200KA 電壓 高達≈ 10000V 頻率高≈ 800M1G 通過時間短≈ 812μ s 一般的空氣開關(guān)保險絲穩(wěn)壓設(shè)備等是無法防護的所以必須加裝避雷針帶網(wǎng)防御直擊雷內(nèi)部加裝三級高反應速度的防止感應雷瀉放設(shè)備分流感應到線路的雷電流將雷電限制在 1000V 以下具體三級電源防護措施 第一級作為主級電源防雷設(shè)備根據(jù) IEC 613123《雷電電磁脈沖的防護 第三部分 過電壓保護裝置的要求》防雷設(shè)備瀉放電流在 150100KA 限制電壓在 2800V2500V 以內(nèi) 具體措施在大樓總配電柜處加裝電源防雷模塊做為大樓的第一級電源防雷 第二級次級 電源防雷要求防雷設(shè)備瀉放電流在 7040KA 限制電壓在 18001500V 以內(nèi)具體措施在樓信息中心機房配電箱的三項空開出線處加裝 V25B3NPE 電源防雷模塊做為第二級電源防雷 第三級末級防雷要求防雷設(shè)備瀉放電流在 4020KA 限制電壓在 1000600V 以內(nèi)具體措施在樓信息中心機房配電箱的單相空開出線處加裝 V20C2 電源防雷模塊做為第三級電源防雷另外在綜合布線 FD1 配線間電源線路進入端串聯(lián)加裝抗浪涌電源插座 通訊線路雷電防護通訊信號主要是通過電信部門通訊線路連接到設(shè)備端進行網(wǎng)絡(luò)通訊通訊線路大多是掛空線 纜內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)各通訊點的連接大多也是掛空雙絞線線纜根據(jù) IEC 613121《雷電電磁脈沖的防護 第一部分 通則》中提供的模擬公式可進行估算高約 4 米長 50 米的掛空電纜在一公里雷擊范圍內(nèi)線路感應電壓約為 800V 所以在通訊線路的入戶端出戶端必須加裝防雷設(shè)備主要保護對象為信息中心機房具體措施對于采用光纖通信的線路可以不另外加裝防雷器只需在光纖入戶端將光纖內(nèi)的鋼筋做良好接地即可但應考慮到做為備份通信的其它線路如 DDN 等因此對非光纖的通訊線路做防雷保護是有必要而且是必需的可在專線通訊線路入戶端加裝 RJ45ISDN4F 通訊專線防雷器一套 機房內(nèi)部防雷輔助措施 為了保證在機房內(nèi)的工作人員不受靜電及電磁脈沖的危害需在靜電地板下做均壓網(wǎng)且均壓網(wǎng)與接地做良好的連接使整個機房內(nèi)地板的電位一致 需將靜電地板下方的支撐鋼架與均壓網(wǎng)做良好的電氣連接使靜電地板上積累的電荷有良好的瀉放通道將機房內(nèi)所有需要接地的設(shè)備的金屬表面與均壓網(wǎng)匯流排做良好的電氣連接 接地系統(tǒng)機房獨立接地要求 根據(jù)《電子計算機機房設(shè)計規(guī)范－ GB 50174》中對接地的要求交流工作接地安全保護接地防雷接地的接地電阻應≤ 4 歐本設(shè)計的接地電阻≤ 2 歐以提高安全性和可靠性機房設(shè)獨立接地體接地網(wǎng)要求接地樁距離大樓基礎(chǔ) 1520米 2機房接地系統(tǒng) 計算機接地系統(tǒng)是為了消除公共阻抗的合防止寄生電容偶合的干擾保護設(shè)備和人員的安全保證計算機系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行的重要措施如果接地與屏蔽正確的結(jié)合起來那么在抗干擾設(shè)計上最經(jīng)濟而且效果最顯著的一種因此為了能保證計算機系統(tǒng)安全穩(wěn)定可靠的運行保證設(shè)備人身的安全 針對不同類型計算機的不同要求設(shè)計出相應的接地系統(tǒng) 機房接地類型一般分為以下幾種 1． 交流工作接地 2． 計算機系統(tǒng)的弱電接地 3． 安全保護接地 4． 防雷保護接地處在 有防雷設(shè)施的建筑群中可不設(shè)此地 對于本工程的接地大樓有共用接地系統(tǒng)機房交流工作接地和計算機系統(tǒng)的弱電接地設(shè)獨立接地網(wǎng)由機房接地網(wǎng)直接引線至機房引線為大于 95mm2 銅芯絕緣導線中間不能裸露接地電阻小于 1 歐姆在計算機系統(tǒng)的弱電接地系統(tǒng)中機房內(nèi)部采用網(wǎng)格接地方式就是把一定截面積的銅線或銅帶在架空地板下交叉排成 1800MM1800MM 的方格交點處壓接在一起網(wǎng)格接地方式不僅有助于更好的保證邏輯電路電位參考點的一致性而且大大提高了計算機系統(tǒng)的抑制內(nèi)部噪聲和外部干擾的能力 1 工程施工前準備 工程施工前首先應進行充分的 技術(shù)準備熟悉圖紙及與工程有關(guān)的規(guī)范標準等技術(shù)資料在施工前必須仔細查閱其他專業(yè)的施工圖紙尤其是土建結(jié)構(gòu)施工圖水電通風施工圖在審圖時筆者建議不妨用比例尺在圖紙上認真測量為布線系統(tǒng)找出最合理的路由走向這樣既節(jié)省線纜的長度又避免與其他專業(yè)管路發(fā)生沖突由于電氣專業(yè)管線不可避免的要與其他各專業(yè)管路交叉重疊發(fā)生矛盾的現(xiàn)象給土建專業(yè)帶來地面超高等問題這時需要布線施工方和其它專業(yè)施工方甲方及監(jiān)理方進行積極協(xié)調(diào)確定合理經(jīng)濟的布線路由 工程施工前應仔細勘察現(xiàn)場包括實際走線路由需要考慮隱蔽性及對建筑物破壞建筑結(jié)構(gòu)特點情況在利用現(xiàn)有 空間的同時避開電源線與其它線路特定的環(huán)境下是否對線纜進行必要的保護施工的工作量和可行性如打過墻眼墻上開槽等還要明確各工作區(qū)內(nèi)信息插座的具體位置和安裝方式要充分考慮到甲方在施工當中及將來的應用當中可能發(fā)生的變化情況如位置變動數(shù)量變動等工程施工前應對安裝現(xiàn)場的環(huán)境條件進行檢查不應在溫度高灰塵多存在有害氣體易爆等場所進行施工安裝還應避開有振動和強噪音高低壓變配電及強電干擾嚴重的場所同時房屋的設(shè)計應符合環(huán)保消防人防等規(guī)定 工程施工前應對布線的器材進行檢驗各種管材的內(nèi)壁應光滑無毛刺無裂縫材質(zhì)規(guī)格型號及孔徑壁厚應符合設(shè) 計文件的規(guī)定和質(zhì)量標準編制施工方案工程預算及材料清單根據(jù)實際勘查的情況確定路由并申請批準如需要在承重梁上打過墻眼時需要向監(jiān)理部門申請否則違反施工法規(guī)等整個規(guī)劃及破壞程度說明最好經(jīng)甲方及監(jiān)理部門批準修正規(guī)劃在正式的有最終許可手續(xù)的規(guī)劃基礎(chǔ)上計算用料和用工綜合考慮設(shè)計實施中的管理操作等的費用提出預算和工期以及施工方案和安排實施方案中需要考慮用戶方的配合程度實施方案需要與用戶方協(xié)商認可簽字并指定協(xié)調(diào)負責人員指定工程負責人和工程監(jiān)理人員負責規(guī)劃備料備工用戶方配合要求等方面事宜提出各部門配合的時間表負責內(nèi)外協(xié)調(diào)和施工 組織和管理 準備好施工中可能用到的全部表格如開工申請表施工組織設(shè)計方案報審表施工技術(shù)方案申報表施工進度表進場原材料報驗單進場設(shè)備報驗單人工材料價格調(diào)整申報表付款申請表索賠申請書工程質(zhì)量月報表工程進度月報表復工申請隱蔽工程驗收申請表工程驗收申請單工程竣工申請表等工程所用產(chǎn)品和施工材料的各類文件如合格證檢測報告技術(shù)說明書等 2 現(xiàn)場施工 綜合布線施工過程中既要注意安全又要保證質(zhì)量各工種之間的密切配合對綜合布線工程進度工程造價和工程質(zhì)量等都有直接影響綜合布線工程應由專業(yè)公司負責安裝調(diào)試施工中的管線預埋線纜敷設(shè)纜線成端 設(shè)備安裝鏈路測試調(diào)試等都應由一家公司統(tǒng)一負責實施便于降低成本提高效率減少故障率從而保證系統(tǒng)的整體性能 21 線纜的敷設(shè) 電纜敷設(shè)時應避開所有的 EMI 電磁干擾源及日光燈鎮(zhèn)流器等在無分隔時千萬不要在一個通道內(nèi)同時走電信和電源電纜避開諸如加熱管道和熱水管這樣的熱源在吊頂中安裝電纜時要使用合適的支持方法布放線纜時應留有冗余在交接間設(shè)備間的電纜預留長度一般為 3～ 6m 工作區(qū)為 300～ 600mm 有特殊要求的應按設(shè)計要求預留長度 線纜轉(zhuǎn)彎時應注意彎曲半徑在施工過程中 4 對非屏蔽雙絞線的電纜彎曲半徑應至少為其電纜外徑的 8 倍屏蔽 雙絞線電纜的彎曲半徑應至少為其電纜外徑的 6～ 10 倍主干雙絞線的電纜彎曲半徑應至少為其電纜外徑的 10 倍光纜的靜態(tài)彎曲半徑應至少為光纜外徑的 15倍光纜的動態(tài)彎曲半徑應至少為光纜外徑的 30倍處于靜態(tài)的主干電纜最小彎曲半徑為纜線直徑的 10 倍有應力作用的纜線最小彎曲半徑為纜線直徑的 20 倍 布放電纜在牽引過程中電纜的支點相隔間距不應大于 15m 光纜的布放是將光纜系在管道或線槽內(nèi)的牽引繩上再牽引光纜牽引的方式依賴于作業(yè)的類型光纜的重量布線通道的質(zhì)量以及管道中其它線纜的數(shù)量拉線的速度從理論上講線的直徑越小則拉的速度越快但是在 實際施工安裝中拉線應采用慢速而又平穩(wěn)的方式而不是快速拉線因為快速拉線會造成纜線的纏繞拉線的速度應不大于15mmin 拉力不應過大在電纜敷設(shè)施工時電纜的拉力是有一定限制的一般為 9k