【正文】 僅是十分迫切的工作，可行性也非常高。 XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 行性研究 在進(jìn)行任何一項(xiàng)較大的工程時，首先要進(jìn)行可行性分析和研究。 不過這個階段的任務(wù)是研究問題的范圍，估計(jì)系統(tǒng)的成本和效益，而不是具體的解決問題。 技術(shù)可行性 (1)高性能 千兆主干，百兆交換到桌面：核心選用可支 持萬兆技術(shù)的交換平臺，主干采用千兆，百兆交換到桌面，滿足大容量、高速率的數(shù)據(jù)傳輸。 超高背板保證所有數(shù)據(jù)包線速轉(zhuǎn)發(fā)：本方案采用的核心、匯聚、接入層交換機(jī)均具有超高的交換容量和二、三層包轉(zhuǎn)發(fā)率，確保所有數(shù)據(jù)線速轉(zhuǎn)發(fā)。 (2)高安全 安全認(rèn)證到桌面。 管理分級授權(quán)。 控制網(wǎng)絡(luò)病毒。 XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 抵御網(wǎng)絡(luò)攻擊。 (3)可運(yùn)營 貼切校園的運(yùn)營模式。 豐富的營帳及帳務(wù)功能。 完善的自助服務(wù)系統(tǒng)。 專業(yè)的流程化服務(wù)。 (4)易管理 全網(wǎng)設(shè)備統(tǒng)一管理。 AGTS 的用戶管理模式。 接入時段管理。 自動升級客戶端。 (5)端到端 QOS 從接入層交換機(jī)到核心設(shè)備，全面覆蓋端口速率限制，用流分類識別，關(guān)鍵業(yè)務(wù)流量帶寬保證等多層交換質(zhì)量保證。 設(shè)備可行性分析 交換機(jī)可行性分析 （ 1） 三層交換的應(yīng)用 ① 網(wǎng)絡(luò)骨干少不了三層交換 XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 要說三層交換機(jī)在諸多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的作用，用“中流砥柱”形容并不為過。 如果采用傳統(tǒng)的路由器，雖然可以隔離廣播，但是性能又得不到保障。二層交換是基于 MAC 尋址，三層交換則是轉(zhuǎn)發(fā)基于第三層地址的業(yè)務(wù)流；除了必要的路由決定過程外，大部分?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過程由二層交換處理，提高了數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的效率。因此可以說，三層交換機(jī)具有“路由器的功能、交換機(jī)的性能”。為了避免在大型交換機(jī)上進(jìn)行廣播所引起的廣播風(fēng)暴，可將其進(jìn)一步劃分為多個虛擬網(wǎng)（ VLAN）。但是傳統(tǒng)路由器也難以勝任 VLAN 之間的通信任務(wù)，因?yàn)橄鄬τ诰钟蚓W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)流量來說，傳統(tǒng)的普通路由器的 路由能力太弱。如果使用三層交換機(jī)上的千兆端口或百兆端口連接不同的子網(wǎng)或 VLAN，就在保持性能的前提下，經(jīng)濟(jì)地解決了子網(wǎng)劃分之后子網(wǎng)之間必須依賴路由器進(jìn)行通信的問題，因此三層交換機(jī)是連接子網(wǎng)的理想設(shè)備。 （ 3） 交換式以太網(wǎng)技術(shù) 的優(yōu)點(diǎn) 交換式以太網(wǎng)不需要改變網(wǎng)絡(luò)其它硬件，包括電纜和用戶的網(wǎng)卡，僅需要用交換式交換機(jī)改變共享式 HUB，節(jié)省用戶網(wǎng)絡(luò)升級的費(fèi)用。目前大多數(shù)交換式以太網(wǎng)都具有 100MBPS 的端口，通過與之相對應(yīng)的 100MBPS 的網(wǎng)卡接入到服務(wù)器上，暫時解決了 10MBPS 的瓶頸，成為網(wǎng)絡(luò)局域網(wǎng)升級時首選的方案。 特別是在時間響應(yīng)方面的優(yōu)點(diǎn)，使的局域網(wǎng)交換機(jī)倍受青睞。 （ 4） 交換機(jī)的功能 ① 地址學(xué)習(xí)：最開始交換機(jī)的 MAC 表是空的，它是通過學(xué)習(xí)源地址來得到每個連接端口連接的設(shè)備的 MAC 地址。 ② 轉(zhuǎn)發(fā)過濾：收到一個幀時，會查看 MAC 地址表，決定把幀轉(zhuǎn)發(fā)到那個端口。 （ 5） 高可靠性 支持生成樹協(xié)議 、 、 ，完全保證快速收斂，提高容錯能力，保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行和鏈路的負(fù)載均衡，合理使用網(wǎng)絡(luò)通道，提供冗余鏈路利用率。 （ 7） 各層所選交換機(jī)分析 ① 核心層交換機(jī) Quidway S6500 Quidway174。 該系列產(chǎn)品包括 S6502（ 2 槽）， S6503（ 4 槽）， S6506（ 7 槽）， S6506R(8 槽 )。 S6500 能夠?yàn)槌怯蚓W(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心提供超高速鏈路，打造低成本、高性能、具有豐富業(yè)務(wù)支持能力的高性能網(wǎng)絡(luò)。 S6500 提供大容量、高密度、模塊化的二、三層線速轉(zhuǎn)發(fā)性能，同時具有豐富的業(yè)務(wù)功能、強(qiáng)大的 QoS保障、完善的 安全 管理機(jī)制和電信級的高可靠設(shè) 計(jì)，完全滿足行業(yè)客戶和運(yùn)營商用戶對多業(yè)務(wù)、高可靠、大容量、模塊化的需求。 S3400 采取了業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的 POE 支持方式，用戶可以根據(jù)自己的實(shí)際環(huán)境靈活的選擇 8/16/24 個以太接口的 PoE 供電，用于無線 AP 接入、IP 電話 接入；同時 S3400 還可以向用戶提供 8 個 E1/T1 接口（ TDMoIP），滿足用戶TDM 數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，可以接?PBX 等傳統(tǒng) TDM 設(shè)備，滿足運(yùn)營商把 2G 基站業(yè)務(wù)通過 E1/T1 接入到 IP 網(wǎng)絡(luò) ，真正實(shí)現(xiàn) IP 統(tǒng)一承載。 S2300EI 支持 1： 1 VLAN 交換功能，實(shí)現(xiàn) IPTV 業(yè)務(wù)中家庭網(wǎng)關(guān)零配置；同時， S2300在業(yè)界率先支持 N:1 Vlan 交換功能，在用戶接入側(cè)就實(shí)現(xiàn)了 VLAN 聚合，精簡了VLAN 數(shù)量。 S2309 支持組播組，支持豐富的二層組播復(fù)制功能，包括 IGMP Snooping、 IGMP Filter、用戶快速離開、組播 VLAN 復(fù)制和捆綁端口的組播負(fù)載分擔(dān)，還支持基于端口的組播速率限制和流量統(tǒng)計(jì)，充分滿足 IPTV 運(yùn)營需求。支持基于流的限速功能，保持各個端口的線速轉(zhuǎn)發(fā)，有效地保證高品質(zhì)的話音、視頻和數(shù)據(jù)等網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)質(zhì)量。 服務(wù)器可行性分析 服務(wù)器是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器用量最大的地方。就中小學(xué)情況而言， Web 應(yīng)用和數(shù)據(jù)庫應(yīng)用仍然占整個數(shù)據(jù)中心的各類應(yīng)用的主要部分。以及可行性與穩(wěn)定性，同時散熱、功耗和易安裝性也是重點(diǎn)考察和評價(jià)的對象。 （ 1） 可靠性 冗余是消除系統(tǒng)單點(diǎn)故障的重要手段。系統(tǒng)級冗余指整個服務(wù)器系統(tǒng)的冗余，部件級冗余主要包括如下幾點(diǎn)： ① 可熱插拔冗余電源 ② 可熱插拔冗余磁盤和 RAID 技術(shù) ③ 帶 ECC 校驗(yàn)的內(nèi)存容錯 ④ 支持 SMP 技 術(shù)的 CPU 冗余 ⑤ 多 I/O 卡（網(wǎng)卡、磁盤控制器）冗余容錯 ⑥ 多段 PCI 總線冗余 ⑦ I/O 吞吐能力 服務(wù)器可提供網(wǎng)絡(luò)平臺、文件服務(wù)、打印服務(wù)以及網(wǎng)站的信息瀏覽服務(wù)和其他的 Inter/Intra 服務(wù)，為了加快訪問速度，獲得迅速的響應(yīng)，要求網(wǎng)絡(luò)、硬盤、 I/O 吞吐能力更大，可以從以下幾方面來考慮： XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 ① 采用 PCI 總線并發(fā)操作以提高系統(tǒng) I/O 吞吐量 ② 支持智能 I/O 技術(shù)，減輕主 CPU 的負(fù)擔(dān)，優(yōu)化總線的傳輸 ③ 采用先進(jìn)的 SCSI 技術(shù) ④ 支持 10000 轉(zhuǎn)／秒以上的高速硬盤，巡道時間小于 7ms ⑤ 具有以上先進(jìn)技術(shù)的 I/O 吞吐能力的服務(wù)器，可完全滿足校園網(wǎng)目前以及將來的所有服務(wù)要求。 ① CPU Pentium4 雙處理器； ② 支持 GB 級的 ECC、 EDO 內(nèi)存； ③ 支持 400 MHZ 以上和高出并行 FSB 總線。 ⑤ 集成雙 1000M 網(wǎng)絡(luò)控制器。 （ 4） 可管理性 保證整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行和降低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)費(fèi)用，需要使用具備優(yōu)良系統(tǒng)管理功能的服務(wù)器，具體的指標(biāo)如下所示： ① 支持外部管理總線 (XIMB)和 ISC(Intel Server Control)管理軟件即可實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程管理； ② 監(jiān)控系統(tǒng)主板狀態(tài)、電源狀態(tài)、機(jī)箱內(nèi)溫度及風(fēng)扇狀態(tài)等，并能夠及時的通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行報(bào)警； 另一種常見的方法可以大幅提高服務(wù)器的安全性，這就是集群。 (6) 高可靠性 NL360 采用的 ECC 內(nèi)存可糾正絕大多數(shù)內(nèi)存錯誤，減少宕機(jī)時間； RAID 技術(shù)為 NL360 提供絕對可靠的數(shù)據(jù)保護(hù)和加速傳輸功能；冗余雙電源可使系統(tǒng) 24*7不停頓運(yùn)行，雙千兆網(wǎng)卡在實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r可通過網(wǎng)卡冗余技術(shù)保證網(wǎng)路暢 通無阻。 (7)高擴(kuò)展能力 NL360 最高支持雙路 XEON 處理器，存儲最大可擴(kuò)展至 4 個內(nèi)置、 9 個熱插拔硬盤，匯集最高近 1000G 的海量存儲， DDR 內(nèi)存更可達(dá)到 12GB，加上雙電源的應(yīng)用，用戶可根據(jù)自身需要輕松升級，滿足快速增長的商業(yè)數(shù)據(jù)、工作任務(wù)的苛刻需求。如今，不僅計(jì)算機(jī)已經(jīng)和網(wǎng)絡(luò)緊密結(jié)合，整個社會都不可能脫離網(wǎng)絡(luò)而存在。網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為和電話一樣通用的工具，成為人們生活、工作、學(xué)習(xí)中必不可少的一部分。這個以 TCP/IP 協(xié)議為主體的國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為覆蓋全世界大型數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。而進(jìn)入九十年代后，由于各種商業(yè)信息進(jìn)入了 Inter，使得 Inter 得到了極大地發(fā)展，其擁有的主機(jī)數(shù)，連接的網(wǎng)絡(luò)數(shù)以及覆蓋面一直呈指數(shù)形式上升。 Inter 是一個資源的網(wǎng)絡(luò)，其中擁有的信息資源幾乎覆蓋所有的領(lǐng)域。 Inter 也是一個服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。比如 WWW（ World Wide Web 全球信息網(wǎng)）服務(wù)、信息查詢服務(wù)等，向網(wǎng)絡(luò)上的其他用戶展示自己各方面的情況，并幫助這些用戶找到需要的信息。 建設(shè)背景 我所構(gòu)建的高職院校是以營口大學(xué)為模型的校園網(wǎng)， 建筑面積 約 20 萬平方米左右 ， 主要有兩個校區(qū)，在此分為東西區(qū)。由于 營口大學(xué)有相當(dāng)發(fā)展?jié)摿?，相信在不久的將來學(xué)校的規(guī)模必將會得到很大的拓展，所以本次設(shè)計(jì)將以長遠(yuǎn)建設(shè)為目標(biāo)，以便更好的適應(yīng)本校的發(fā)展。 XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 (2) 校園網(wǎng)存在多個出口需求 ，校園網(wǎng)至少要提供中國教育科研網(wǎng)（ CERNET）和 INTERNET兩個出口。 (4) 校園網(wǎng)要求能對每個用戶的使用情況能進(jìn)行事后審計(jì)，能夠定位到 IP地址以及用戶所連接的端口和登錄的用戶名，限定帳號的使用端口。 (6) 校園網(wǎng)要求實(shí)現(xiàn)組播業(yè)務(wù)。 (8) 采用流行的、支持設(shè)備面廣、有良好圖形界面的網(wǎng)管平臺。 能對網(wǎng)絡(luò)故障能及時發(fā)現(xiàn)并報(bào)警。形成在校園內(nèi)部、校園與外部進(jìn)行信息溝通的體系，建立滿足教學(xué)、科研和管理需求的計(jì)算機(jī)環(huán)境，為學(xué)校各種人員提供充分的網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中進(jìn)行教學(xué)、研究、收集信息等工作。 XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 (6) 圖書館的訪問系統(tǒng)，用于計(jì)算機(jī)查詢、計(jì)算機(jī)檢索、計(jì)算機(jī)閱讀等； (7) 其他應(yīng)用，如大型分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、超性能計(jì)算資源共享、管理系統(tǒng)、視頻會議等。絕大多數(shù)的人都是通過瀏覽 WEB頁面來獲取新知。寬帶網(wǎng)絡(luò)相比窄帶撥號有著非常大的優(yōu)勢，通過 寬帶上網(wǎng)就能夠真正能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上沖浪。 對于校園網(wǎng)的用戶，學(xué)?？梢蚤_展多媒體視頻點(diǎn)播教學(xué)服務(wù)。 遠(yuǎn)程教學(xué) 21世紀(jì)的熱點(diǎn)是遠(yuǎn)程教育，這已成為人們的共識。 在已經(jīng)建立起的較完善的校園網(wǎng)，極大地方便了學(xué)校之內(nèi)以及學(xué)校與外界的交流。比如，學(xué)校經(jīng)常要請一些國內(nèi)外專家教授過來講課，但即使是大課室也只能容納有限的幾百人，無法滿足所有學(xué)生的要求；同時，如果要請一些本地以外的教授過來，很不方便，不但學(xué)校要承擔(dān)較高的差旅費(fèi)，教授也要長途跋涉，把大量的時間浪費(fèi)在路途中，從而也限制了學(xué)校與外界的交流。 網(wǎng)絡(luò)化教學(xué) 21 世紀(jì)，人類 將面臨文明史上的又一次大的飛躍，即由工業(yè)化社會進(jìn)入到信息化社會，世界各國對當(dāng)前信息技術(shù)在教育中的應(yīng)用都給予了前所未有的關(guān)注。 冗余設(shè)計(jì)分析 (1) 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的冗余，由于大學(xué)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模巨大、涉及到的用戶很多 ，如果網(wǎng)絡(luò)特別是骨干網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)任何的問題將導(dǎo)致很大的不良影響，因此對網(wǎng)絡(luò)的可靠性和可用性要求很高。因此，我們在選擇網(wǎng)絡(luò)設(shè)備特別是骨干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的時候，應(yīng)該充分考慮網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的可靠性，盡量選擇從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了冗余和無單點(diǎn)故障的設(shè)備。 (3) 負(fù)載平衡，冗余的主要目的是滿足可用性需求 ，另一個目標(biāo)就是通過并行鏈路支持負(fù)載平衡來提高性能。 設(shè)備需求分析 (1) 核心交換設(shè)備要求具有強(qiáng)大的處理能力和良好的安全、可靠性、可擴(kuò)展性；支持各種成熟技術(shù)，未來能平滑升級到萬兆。 (3) 要求能夠?qū)崿F(xiàn)對用戶名、 IP 地址、 MAC 地址、交換機(jī)端口、交換機(jī) IP 的同時綁定，以此杜絕非法用戶惡意盜用合法用戶的用戶名、密碼、 IP 和 MAC 等現(xiàn)象，確保計(jì)費(fèi)工作。一方面要求設(shè)備支持 認(rèn)證方式；另一方面又要求系統(tǒng)支持基于時長、流量以及包月的計(jì)費(fèi)模式；從而為 網(wǎng)絡(luò)管理提供完善、靈活、可定制的計(jì)費(fèi)策略；同時還需要保證 3 萬個以上用戶并行時網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的穩(wěn)定和管理簡XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 便。 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的基本原則 校園網(wǎng)建設(shè)是一項(xiàng)大型網(wǎng)絡(luò)工程，各個學(xué)校需要根據(jù)自身的實(shí)際情況來制定網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則。校園網(wǎng)覆蓋整個學(xué)校校園，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)一般應(yīng)遵循下列 5個基本原則： 可靠性和高性能 網(wǎng)絡(luò)必須是 可靠的，包括網(wǎng)元級的可靠性，如引擎、風(fēng)扇、單板、總計(jì)等；以及網(wǎng)絡(luò)級的可靠性，如路由、交換的匯聚，鏈路冗余，負(fù)載均衡等。 實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性 由于學(xué)校資金并不是很充足，不可能一步到位。 可擴(kuò)展性和可升級性 系統(tǒng)要有可擴(kuò)展性和可升級性，隨著業(yè)務(wù)的增長和應(yīng)用水平的提高，網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)和信息流將按指數(shù)增長，需要網(wǎng)絡(luò)有 很好的可擴(kuò)展性，并能隨著技術(shù)的發(fā)展不斷升級。 易管理、易維護(hù) 由于校園骨干網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)規(guī)模龐大，應(yīng)用豐富而復(fù)雜，需要網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有良好的可管理性，網(wǎng)管系統(tǒng)具有監(jiān)測、故障診斷、故障隔離、過濾設(shè)置等功能，以便于系統(tǒng)的管理和維護(hù)。 先進(jìn)性、成熟性 XX 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展很快，設(shè)備更新淘汰也很快。只有采用當(dāng)前符合國際標(biāo)準(zhǔn)的成熟先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，才能確保校園網(wǎng)絡(luò)能夠適應(yīng)將來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的需要，保證在未來若干年內(nèi)占主導(dǎo)地位。由于校園骨干網(wǎng)絡(luò)為多個用戶內(nèi)部網(wǎng)提供互聯(lián)并支持多種業(yè)務(wù)，要求能進(jìn)行靈活有效的安全控制，同時還應(yīng)支持虛擬專網(wǎng)，以提供多層次的安全選擇。 靈活性、綜合性 通過采用結(jié)構(gòu)化