【正文】 概述 ................................................................................................. 14 網(wǎng)絡結構設計 ................................................................................. 23 區(qū)域劃分 ....................................................... 錯誤 !未定義書簽。 層次劃分 .................................................................................... 24 層次定義和功能 ........................................................................ 25 拓撲結構設計 ............................................................................ 25 核心層設計 ..................................................................................... 25 匯聚層設計 ..................................................................................... 26 接入層設計 ..................................................................................... 26 網(wǎng)絡互聯(lián)設計 ................................................................................. 27 VLAN 設計 ...................................................................................... 27 用戶 VLAN ................................................................................ 27 管理 VLAN ................................................................................ 28 IP 地址分配 ..................................................................................... 29 IP 地址總體需求考慮 .................................... 錯誤 !未定義書簽。 鏈路可靠性 ................................................. 錯誤 !未定義書簽。 基本網(wǎng)絡服務 ............................................................................... 31 紫荊公寓網(wǎng)絡 域名服務系統(tǒng)設計 ........................................... 31 郵件服務 Mail Service ............................................................. 33 增值服務－組播服務 ............................................................... 34 設備選型 ....................................................................................... 34 10G 核心路由交換機 ................................... 錯誤 !未定義書簽。 第十章 運行 與維護 ................................................................................... 114 第十一章 工程進度及實施計劃 ............................................................... 117 工程進度 ...................................................................................... 117 各期主要建設內容 ...................................................................... 118 實施辦法與安排 .......................................................................... 118 第十二章 經費預算 ...................................................................................120 第一章 總體設計概述 1 第一章 總體設計概述 前言 清華大學校園網(wǎng)自 1985 年開始自主研制成功了小型分組交換網(wǎng) DGCNET（ Distributed General Computer Network——分布式通用計算機網(wǎng)絡）系統(tǒng)以來，經過近 20 年的不斷努力，歷經了自主研究開發(fā)（ 1985～ 1987）、早期 TUNet、NCFC（ 1991～ 1996）、 “泰山工程”一期（ 1996～ 1998）、 “泰山工程”二期（ 1998～2021）、“ 985”二期（ 2021）五個發(fā)展階段。到 2021 年，校內包括本科生和研究生在內的全部學生宿舍就已經 全部建成了千兆到樓的高速局域網(wǎng)。已經通過校園網(wǎng)實際使用的主要系統(tǒng)有：全網(wǎng)統(tǒng)一身份認證系統(tǒng)、辦公系統(tǒng)、教務系統(tǒng)、財務系統(tǒng)、人力資源管理、設備資產管理、網(wǎng)絡教學系統(tǒng)、數(shù)字圖書館、社區(qū)服務以及視頻轉播等等。校內辦公信息已經全部采用網(wǎng)上發(fā)布的方式，財務報表和結算也是通過計算機網(wǎng)絡完成。紫荊學生公寓作為清華大學在校學生的主要集中居住地，其計算機網(wǎng)絡設施實際上是一項必備的基礎設施。建成后可容納 22400 名學生入住。 紫荊學生公寓各類戶型網(wǎng)絡信息點數(shù) 整個紫荊學生公寓區(qū)內大約有 25000 個信息點，其中： 1. A01～ A03 信息點為： 3808 個 第一章 總體設計概述 2 2. A04～ A13 信息點為： 10128 個 3. 留學生公寓 B01～ B04 信息點為： 2031 個 4. 繼續(xù)教育學員 B05～ B06 信息點為： 1022 個 5. 研究生公寓、繼續(xù)教育學員公寓 C01～ C04 信息點為： 5366 個 6. 管理用房其他輔助用房信息點為： ～ 200 個 7. E01 學生服務中心信息點為： ～ 1000 個 8. E02 學生活動中心信息點為： ～ 1200 個 9. D01～ D04 食堂信息點為： ～ 200 個 紫荊學生公寓區(qū)內建筑面積和人數(shù)分布表見附件一。 管理模式 紫荊學生公寓區(qū)內的學生宿舍局域網(wǎng)建成后由清華大學計算機信息網(wǎng)絡工程研究中心統(tǒng)一進行運行、維護、管理及監(jiān)控。 2021 年 9 月投入使用的 A04～ A13 臨時控制室暫設在學生宿舍 31 號樓內。公里，入網(wǎng)計算機 30,000 臺。 在即將完成的第一期升級改造后，清華大學校園網(wǎng)的核心主干節(jié)點將達到 6個，利用 10GE 技術連接成環(huán)，并設置兩個專門用于支持學科建設的萬兆匯聚點，萬兆直連校園主干網(wǎng)。清華大學同時也是我國下一代互聯(lián)網(wǎng)交換中心 DragonTAP 所在地，連接了 NSFCNET、教育網(wǎng)、CSTNET 等科學研究網(wǎng)絡，并與美國 Inter 2 具有直接連接。 第一章 總體設計概述 3 圖：清華大學校園網(wǎng)主干網(wǎng) 目前，清華大學學生寬帶入網(wǎng)率已達到 100%，教職工寬帶入網(wǎng)率達到 85%，多媒體教 室全部聯(lián)網(wǎng)，座位數(shù)超過 6000 多個，圖書館和校機關等重要公共區(qū)域已實現(xiàn)無線覆蓋。 全網(wǎng)統(tǒng)一的身份認證 建立了全網(wǎng)統(tǒng)一的身份認證系統(tǒng)，統(tǒng)一了圖書館、教務、網(wǎng)絡教學、財務、人事、開放實驗室機房等應用系統(tǒng)的用戶口令，實現(xiàn)校園網(wǎng)上 Web 應用漫游，形成個性化信息服務的格局。其中辦公用戶 1299 個，包括了各部、處、院、系、 所及所屬科室。共設信息欄目 280 個，綜合信息服務點擊次數(shù) 20 多萬次 /天。包括教務處、研究生院、注冊中心、結算中心、學生處、 IC 卡、各院系。實現(xiàn)碩士生網(wǎng)上報名、查詢成績和錄取等，這是全國第一個正式實現(xiàn)網(wǎng)上報名和第一章 總體設計概述 4 錄取的研究生院單位。實現(xiàn)了考試成績錄入分散與 集中相結合， “網(wǎng)上錄入成績 ”軟件對所有任課教師開放。 數(shù)字圖書館 圖書館各類文獻數(shù)據(jù)庫已有 187 個，涵蓋全校幾乎所有學科；中外文全文電子期刊已超出 1 萬 6 千種；外文電子期刊 10,000 種（紙本外文刊約 1,550 種）；中文電子期刊 5,300 種（紙本中文刊約 2,900 種）；學術性文獻的數(shù)字資源總量已經超過 3,000GB（ 3TB）；讀者免付資源使用費和國際網(wǎng)絡通信費。 人力資源、設備資產管理 以人力資源信 息為基礎，建立各部門數(shù)據(jù)交換與共享平臺。 財務系統(tǒng) 配合學校帳務從兩級核算向一級核算，工資從兩級管理向一級管理的體制改革，實現(xiàn)領導、教工個人對工資和科研項目經費、專項撥款等網(wǎng)上查詢。 總體建設目標 采用成熟技術，在控制總體建設投資規(guī)模的前提下，建成能滿足學校教學、管理需要的、主要面向個人終端用戶的高速局域網(wǎng)。紫荊學生公寓局域網(wǎng)建設應遵從清華校園網(wǎng)無障礙使用（ 5A）的基本原則，即： 第一章 總體設計概述 5 1. 校園網(wǎng)的任何合法用戶（ Any body) 2. 在任何時間（ Any time） 3. 在校園內的任何地點（ Any where） 4. 使用任何計算機系統(tǒng)（ Any system） 5. 可以使用 Inter上的任何網(wǎng)絡應用（ Any application） 紫荊學生公寓局域網(wǎng)應充分考慮以下性能： ? 支持多媒體 ? 支持 QoS ? 支持 VPN ? 支持 IPV6 ? 支持病毒的檢測與防護 ? 良好的可管理性 ? 良好的中間件支持 ? 主干網(wǎng)無阻塞 ? 故障自動屏蔽 ? 抗意外事故 ? 抗掃描攻擊 ? 無干擾維護 ? 24x7 不間斷運行 主要建設內容 紫荊學生公寓局域網(wǎng)建設工作主要包括以下部分： ? 主干網(wǎng) ? 對外互連 ? 接入網(wǎng) ? 網(wǎng)絡機房 ? 網(wǎng)絡布線 ? 安全系統(tǒng) ? 網(wǎng)絡管理 ? 用戶管理 第一章 總體設計概述 6 總體設計原則 (1) 兼容已有網(wǎng)絡系統(tǒng) 紫荊學 生公寓區(qū)內的學生宿舍局域網(wǎng)建成后由清華大學計算機信息網(wǎng)絡工程研究中心統(tǒng)一進行運行、維護、管理及監(jiān)控。設備的選型應由網(wǎng)絡中新審定并與校園網(wǎng)和教育網(wǎng)設備相匹配。 (3) 高性能 能夠較好地承載主要網(wǎng)絡應用，使其能夠有足夠的應用滿意度。 (4) 高穩(wěn)定性 盡量減少網(wǎng)絡設備故障、系統(tǒng)維護工作和意外事故對網(wǎng)絡性能的影響。 (6) 低管理成本 采用簡單、清晰的網(wǎng)絡拓撲結構，以方便發(fā)生網(wǎng)絡故障時對問題的定位與排查，同時盡量減少故障點。 (8) 可管理性 所有網(wǎng)絡設備均應可以通過網(wǎng)絡遠程進行參數(shù)配置、性能控制及狀態(tài)檢查。 (9) 結合樓宇和信息點分布進行設計 目前，小區(qū)的規(guī)劃已經 全部完成。 A04～ A13 樓室內布線已經全部完畢。 第二章 需求分析 8 第二章 需求分析 概述 需求分析是所有工程生命周期的第一個階段并貫穿于工程的整個生命周期。需求分析的目的是確定工程系統(tǒng)的目標。完整、準確、有效的需求分析結果是工程設計成功的基本依據(jù)之一。需求分析的重要性在軟件工程中體現(xiàn)最為顯著。進入 90 年代后，需求工程成為軟件界研究的重點之一。 作為一個功能完整、設施齊備的學生生活專用小區(qū)，建成后將與清華大學的清華園校區(qū)連成一片，成為清華大學的清華園校區(qū)的一個相對獨立的組成部