【正文】 (1)骨干帶寬的選擇。事實(shí)上，以太網(wǎng)技術(shù)經(jīng)過20年的發(fā)展，已進(jìn)入萬兆以太網(wǎng)（）的時(shí)代。并且隨著組播技術(shù)在校園的應(yīng)用，校園網(wǎng)核心層將面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。目前業(yè)務(wù)還沒完全開展起來，先采用千兆骨干，但核心設(shè)備必須支持萬兆，并且在教育行業(yè)有應(yīng)用，證明核心產(chǎn)品的成熟性和穩(wěn)定性。 (2)處理能力。核心層設(shè)備須能夠支持多種不同模塊的插槽和提供多種不同的網(wǎng)絡(luò)模塊，支持到流媒體所需的網(wǎng)絡(luò)的組播協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)的多播協(xié)議的處理能力，需要線速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和數(shù)據(jù)交換功能，即高背板帶寬支持和高性能網(wǎng)絡(luò)處理芯片的支持；由于是核心設(shè)備，還必須考慮整體網(wǎng)絡(luò)的災(zāi)難備份和設(shè)備冗余，在設(shè)計(jì)中考慮的設(shè)備冗余需要有設(shè)備支持和協(xié)議支持，設(shè)備支持就是指在核心不能由單臺(tái)設(shè)備進(jìn)行整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換，需要有至少兩臺(tái)設(shè)備對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的支撐，并已經(jīng)具備災(zāi)難備份的硬件支撐能力。支持在單臺(tái)設(shè)備失效的同時(shí)，在最短的時(shí)間切換，避免網(wǎng)絡(luò)損失。核心設(shè)備應(yīng)提供分布式L2/3/4層接口板處理應(yīng)用流（視頻、話音、數(shù)據(jù)）、重要用戶的優(yōu)先級(jí)，支持NAT、MPLS、VPN、策略路由等應(yīng)用；支持基于端口、MAC、VLAN、IP、應(yīng)用類型等多種Qos；支持四個(gè)優(yōu)先級(jí)隊(duì)列和WRED、WRR、PQ、WFQ等流分類、排隊(duì)、調(diào)度和整形機(jī)制。 對(duì)于核心設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的舉足輕重的位置，安全對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)來說也整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的至關(guān)重要的，對(duì)于外部的黑客攻擊和內(nèi)部的病毒攻擊的屏蔽，是保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的關(guān)鍵。 (3)對(duì)于未來的擴(kuò)展設(shè)計(jì)。這樣，對(duì)于未來的擴(kuò)展性就變得異常重要，核心設(shè)備擴(kuò)展槽，接插模塊類型，端口密度數(shù)應(yīng)有所考慮，以保證整體設(shè)備的高性價(jià)比。從Internet上的任意接入點(diǎn)對(duì)本局域網(wǎng)發(fā)起的基于網(wǎng)絡(luò)的攻擊，以及對(duì)外公開的應(yīng)用服務(wù)器的攻擊，這樣可以造成網(wǎng)絡(luò)性能的急劇下降，應(yīng)用服務(wù)器的癱瘓。二是來自校內(nèi)局域網(wǎng)內(nèi)部的惡意安全攻擊，網(wǎng)絡(luò)連接學(xué)生的計(jì)算機(jī)，學(xué)生有可能基于學(xué)習(xí)的目的可能使用各種入侵的軟件，給系統(tǒng)造成隱含的威脅。再有來自操作系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)本身的漏洞及來自互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)部局域網(wǎng)的病毒安全威脅的攻擊。這樣才能從根本上杜絕病毒的發(fā)作和傳播，有效地保護(hù)學(xué)校內(nèi)部資源，同時(shí)對(duì)新出現(xiàn)的病毒有一個(gè)很好的、快速的響應(yīng)系統(tǒng)。 近來年，各高校依托校園網(wǎng)線路的其他各項(xiàng)應(yīng)用也相繼加入。既有用戶的身份識(shí)別，有又用戶的消費(fèi)，所以，應(yīng)考慮到此類應(yīng)用的專網(wǎng)設(shè)計(jì)。再有，校保安系統(tǒng)視頻監(jiān)控、冬季取暖溫度采集系統(tǒng)都將工作在校園網(wǎng)上。 在用戶日志管理方面，業(yè)務(wù)管理平臺(tái)和接入交換機(jī)配置可以實(shí)現(xiàn)完善的用戶日志功能。用戶的目的IP地址改變時(shí)會(huì)產(chǎn)生一條日志。 在網(wǎng)絡(luò)管理方面，網(wǎng)絡(luò)管理軟件支持多種操作平臺(tái)，并能夠與多種通用網(wǎng)管平臺(tái)集成，實(shí)現(xiàn)從設(shè)備級(jí)到網(wǎng)絡(luò)級(jí)全方位的網(wǎng)絡(luò)管理。 二、用戶需求分析： l 建筑物布局：（以實(shí)驗(yàn)樓為軸）建筑物名稱數(shù)量（棟）位置距離（單位：M）教學(xué)樓4比較靠近網(wǎng)絡(luò)中心300800教師宿舍2位于松林坡1500圖書館1新教旁600學(xué)生宿舍8靠近食堂和網(wǎng)絡(luò)中心400辦公樓2位于網(wǎng)絡(luò)中心是圖書館之間200生活園區(qū)4附近是食堂，會(huì)議廳250實(shí)驗(yàn)樓1學(xué)校的中心地帶0l 建筑物之間的最大距離：松林坡上的教師宿舍距離網(wǎng)絡(luò)中心1500M。l 信息點(diǎn)數(shù)量及位置：學(xué)校目前學(xué)生（包括大一，大二，大三，大四），教職員工600人，按照辦公區(qū)需要的信息點(diǎn)為（300個(gè)）；教務(wù)處（150），圖書館辦公（50）；無線網(wǎng)接入點(diǎn)（250）；教學(xué)區(qū)為（400個(gè)）；生活區(qū)為（20個(gè)）：8棟宿舍樓區(qū)（9000）、食堂等各設(shè)置1個(gè)信息…..電子郵件服務(wù)器、文件服務(wù)服務(wù)器等為內(nèi)部單位服務(wù)，WWW服務(wù)器、遠(yuǎn)程登錄等實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)，從外部網(wǎng)站獲得資源。實(shí)現(xiàn)各部門相連，100Mbps 到部門，10 Mbps到桌面，支持終端的移動(dòng)。l 所有接入校園網(wǎng)的電腦都可以訪問校園網(wǎng)。l 保證五年內(nèi)不換代。平臺(tái)基于SOA的架構(gòu)設(shè)計(jì)，采用中間件、組件和模塊化設(shè)計(jì)等先進(jìn)技術(shù)，可基于Oracle、DB2等主流數(shù)據(jù)庫，遵循J2EE規(guī)范；服務(wù)器可基于Unix/Linux /Windows操作系統(tǒng)?！　? 總體框架　　數(shù)字化校園信息平臺(tái)是以學(xué)?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，以服務(wù)于全校師生的教學(xué)、科研、生活為目的，其總體框架的設(shè)計(jì)要利于現(xiàn)有系統(tǒng)的整合及后續(xù)系統(tǒng)的擴(kuò)展。他們包括電子郵件（Email）、文件傳輸（FTP）、遠(yuǎn)程登錄（Telnet）、萬維網(wǎng)（World Wide Web）、聊天系統(tǒng)（chat）、新聞組（Newsgroup/Usenet）和電子公告牌（BBS）以及WAIS、Archie、Veronia、Jughead等信息查詢工具。電子世界的郵遞系統(tǒng)與現(xiàn)實(shí)生活中的郵遞系統(tǒng)十分相似，只是不能郵寄水果、炸彈，或郵購鮮牛奶。） 文件傳輸（FTP）：FTP是Internet中最早的成員之一。FTP還提供了包含許多十分實(shí)用的免費(fèi)工具程序的軟件寶庫。Telnet為我們提供了一種登錄到Internet其他計(jì)算機(jī)中去的途徑。也可能玩一種叫做MUD的虛擬游戲。 安全與管理需求：網(wǎng)絡(luò)安全對(duì)于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來說是十分重要的，它直接關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)的正常使用。因此安全問題更加重要。當(dāng)前主要的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)有，用戶身份驗(yàn)證，VLAN劃分，防火墻等技術(shù)。 實(shí)用與經(jīng)濟(jì)性：校園網(wǎng)的特點(diǎn)決定了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)必需要有實(shí)用與經(jīng)濟(jì)性。應(yīng)根據(jù)學(xué)校的實(shí)際情況，由于學(xué)校的建設(shè)資金有限，所以一般都要求網(wǎng)絡(luò)具有較高的性價(jià)比，所以在建設(shè)校園網(wǎng)時(shí)一定要使用性價(jià)比高的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以節(jié)約建設(shè)資金。路由器具有在網(wǎng)絡(luò)中傳遞數(shù)據(jù)時(shí)選擇最佳路徑的能力。在本工程案例設(shè)計(jì)中，內(nèi)網(wǎng)用戶不僅通過路由器接入因特網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)用戶之間也通過3層交換機(jī)上的路由功能進(jìn)行數(shù)據(jù)包交換。高層交換技術(shù)的引入不但提高了校園網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的效率，更大大增強(qiáng)了校園網(wǎng)數(shù)據(jù)交換服務(wù)質(zhì)量，滿足了不同類型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的需要。在VLAN間需要通信的時(shí)候，可以利用VLAN間路由技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。然后通過VTP協(xié)議將VLAN定義傳播到本管理域中的所有交換機(jī)上。　　 遠(yuǎn)程訪問技術(shù)：遠(yuǎn)程訪問也是校園網(wǎng)絡(luò)必須提供的服務(wù)之一。遠(yuǎn)程訪問有三種可選的服務(wù)類型：專線連接、電路交換和包交換。 ：學(xué)生基本信息檔案和重要的工作文件要求對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、傳輸?shù)陌踩缘男阅茌^高，如圖書管理、檔案管理、學(xué)生管理、教學(xué)管理、財(cái)務(wù)管理、物資管理等可以通過分布式、集中式相集合的方法進(jìn)行管理。這樣，所有流入校園網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量都將通過防火墻，使校園內(nèi)的所有客戶機(jī)及服務(wù)器都處于防火墻的保護(hù)下。這樣來自外網(wǎng)的訪問者可以訪問DMZ中的服務(wù)，但不可能接觸到存放在內(nèi)網(wǎng)中的公司機(jī)密或私人信息等。 鏈路聚合（PortTrunking）技術(shù):鏈路聚合（Port Trunking）技術(shù)，是一種用在交換機(jī)與交換機(jī)之間擴(kuò)大通信吞吐量、提高可靠性的技術(shù)，也稱為骨干連接。當(dāng)某一臺(tái)核心交換機(jī)出現(xiàn)故障或核心交換機(jī)與接入層/匯聚層交換機(jī)的某一條互聯(lián)線路出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)將通信業(yè)務(wù)快速自動(dòng)切換到另一臺(tái)正常工作的核心層交換機(jī)上，以使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)具備高容量、無阻塞、高可靠的能力。在后面的內(nèi)容中，我們將就每一技術(shù)領(lǐng)域的常用技術(shù)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的討論。 　　新的主干建設(shè)應(yīng)能保護(hù)校園網(wǎng)的已有投資，要求與原有ATM校園網(wǎng)實(shí)施最佳連接，并提供新校園網(wǎng)的管理方案與管理策略。 　　支持IP多目廣播（Multicast）與服務(wù)質(zhì)量（Qos）或服務(wù)類型(CoS)，滿足遠(yuǎn)程教育的需要 　　支持虛擬網(wǎng)絡(luò)（VLAN）。 星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)： 星型拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一條單獨(dú)的鏈路與中心節(jié)點(diǎn)相連，所有數(shù)據(jù)都要通過中心節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交換，因此中心節(jié)點(diǎn)是星型網(wǎng)絡(luò)的核心。在交換機(jī)中，每個(gè)端口都掛接在內(nèi)部背板總線上，因此，星型以太網(wǎng)雖然在物理上呈星型拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)，但邏輯上任然是總線型拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)，因此，該校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓補(bǔ)示意圖中也將星型網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單地畫為總線形式。校園網(wǎng)數(shù)據(jù)交換設(shè)備可以劃分為三個(gè)層次：接入層、匯集層、核心層。216。通過 DDN專線將整個(gè)校園網(wǎng)連入教育科研網(wǎng)CERNET，即連入國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)接入電信網(wǎng)。216。網(wǎng)絡(luò)主干采用6芯多模光纖。光纖布線采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，這樣當(dāng)過渡到ATM時(shí)，不需要重新布線可使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)保持原有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)本校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用層次化的設(shè)計(jì)方法，即核心層、匯聚層和接入層。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包高速交換。PortTrunking技術(shù)提高互聯(lián)交換機(jī)的吞吐量，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)具備高容量、無阻塞、高性能的能力l 匯集層：匯集層主要功能是匯聚網(wǎng)絡(luò)流量，鏈路聚合、路由聚合，信號(hào)中繼，負(fù)責(zé)將訪問層交換機(jī)進(jìn)行匯集，還為整個(gè)交換網(wǎng)絡(luò)提供VLAN間的路由選擇功能。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的層次可如右圖所示：以上特點(diǎn)分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以獲得良好的擴(kuò)展性，根據(jù)實(shí)際需求，整個(gè)校園網(wǎng)采用星型結(jié)構(gòu)，并分為核心層（分布于網(wǎng)管中心內(nèi)）和訪問層（分布在各宿舍樓、教學(xué)樓內(nèi),包括分布廣泛的各種低端網(wǎng)絡(luò)連接/交換設(shè)備及各種終端設(shè)備）二層。網(wǎng)絡(luò)的冗余設(shè)計(jì)除了選擇具有冗余設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備外，網(wǎng)絡(luò)的冗余設(shè)計(jì)也十分重要，可采用兩臺(tái)核心交換機(jī)聯(lián)合接入CERNET，校園網(wǎng)內(nèi)匯聚層交換機(jī)分別用兩條線路接到這兩臺(tái)核心交換機(jī)上，即可實(shí)現(xiàn)線路的冗余。 核心層交換機(jī)：它是構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的重點(diǎn)，承擔(dān)著數(shù)據(jù)快速率、大容量交換，大吞吐量等重任，以使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)高容量、無阻塞、高可靠的運(yùn)行，所以選用Ciscoc atalyst6500，它與三層或二層交換機(jī)之間應(yīng)采用新增型多模光纖連接。邊界路由在遠(yuǎn)程辦公室和網(wǎng)絡(luò)的其余部分之間提供了一個(gè)有效的防火墻。 特點(diǎn)l 二氧化硅（石英）l 依靠光波承載信息? 單模光纖：?jiǎn)我活l率的光波，沿直線傳播? 多模光纖：同時(shí)攜帶幾種光波l 高傳送速率（每秒10GB），通信容量大l 傳輸損耗小，適合長(zhǎng)距離傳輸? 多模光纜限制為2KM，單模光纜限制為30KMl 抗雷電和電磁干擾性能好，保密性好，輕便l 雙絞線161。 非屏蔽雙絞線UTP（Unshielded Twisted Pair）