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文檔簡介

1、建設可靈活運營型高校校園網(wǎng)的探索與實踐摘要: 建設可靈活運營型高校校園網(wǎng)是一種應用可持續(xù)發(fā)展觀、兼顧效益與公平的高校網(wǎng) 絡建設理念。 提出了實現(xiàn)校園網(wǎng)靈活運營性能的技術途徑、 服務策略和應采取的政策措施, 對提高校園網(wǎng)服務效能、緩解高校辦學資金壓力有借鑒意義。關鍵詞:靈活運營 校園網(wǎng) 技術途徑 服務策略 領導決策中圖分類號: TP393.18A Research Of Constructing Flexible Working University Campus Network And ItsPracticeYang Yi-jiao Zhang YingNetwork Center, Chan

2、gsha University Of Science And Technology 410076AbstractTo constructing flexible working university campus network is a kindof idea which claims continue development and coexistence of benefit and justice. This paper suggests a series of necessary technology approaches, service strategies and lead s

3、 decisions in order to develop the university campusnetwork s ability of flexible working and might be helpful for improving university campus service efficiency and reducing university investment pressure.Key Words: Flexible Working Campus network Technology approach Service strategy Lead s decisio

4、n1 引言當前計算機網(wǎng)絡技術高速發(fā)展,高校處于科教興國的前沿陣地,校園網(wǎng)作為學校重要 基礎設施之一,每一所高校都在試圖建設高水平、高性能的計算機網(wǎng)絡,盡可能地應用信 息技術創(chuàng)造良好的教學與科研環(huán)境,將教育信息化融入到學校每一個工作環(huán)節(jié)中,提高教 學質(zhì)量和效率,同時進一步培養(yǎng)、提高師生員工的網(wǎng)絡應用水平。如何克服當前高校辦學 資金不足的困難,迎合網(wǎng)絡建設和維護期待更大力度投資的趨勢,滿足高校發(fā)展對校園網(wǎng) 性能的更高應用需求,是高校領導決策者和網(wǎng)絡建設者苦苦探求的問題。建設可靈活運營 型高校校園網(wǎng)既能促進校園網(wǎng)向電信級服務發(fā)展,又能對網(wǎng)絡建設和維護成本進行有效補 充,不失為一種有效解決方案。校園網(wǎng)

5、運營是指將以太網(wǎng)技術與綜合布線相結(jié)合,將校園網(wǎng)作為公用電信網(wǎng)的接入網(wǎng), 直接向用戶提供基于 IP 的多種業(yè)務的寬帶傳送通道, 提供電信級的網(wǎng)絡服務, 通過收費實 現(xiàn)校園網(wǎng)的自身建設和發(fā)展。當前高校校園網(wǎng)向高性能、廣應用方向發(fā)展,校園網(wǎng)將覆蓋到校園每一個角落,例如 學生宿舍、走廊、過道、大廳以及草坪、湖邊等室外場所,校園網(wǎng)建設投入已大大加速。 例如,過去投資幾十萬可以建設一個較小的網(wǎng)絡系統(tǒng), 而在現(xiàn)在僅能添置一臺網(wǎng)絡防火墻、 入侵檢測、網(wǎng)絡存儲備份等核心設備,這些昂貴設備在過去幾乎是人們聞所未聞的,而現(xiàn) 在是必不可少了。網(wǎng)絡建設和維護需要比以往更大的投資,其成本僅由學?;驇熒环匠?擔均不利于校

6、園網(wǎng)發(fā)展。經(jīng)過高校后勤社會化改革之后,通常高校校園網(wǎng)可以劃分為教學區(qū)、辦公區(qū)、后勤區(qū)、 學生宿舍區(qū)、教工宿舍區(qū)等幾個部分。根據(jù)我國高等教育的性質(zhì),前兩部分應該擺在首位, 應該是全部供免費使用。對于后三個部分,如果采取靈活運營模式,發(fā)揮校園網(wǎng)帶寬、應 用資源優(yōu)勢,則可以籌集一部分資金,用于網(wǎng)絡維護和應用開發(fā)補貼,緩解資金不足,促 進校園網(wǎng)的發(fā)展。2技術途徑由于以太網(wǎng)本質(zhì)上仍是一種局域網(wǎng)技術,建設可靈活運營型校園網(wǎng)需要妥善解決認證 計費、網(wǎng)絡安全、服務質(zhì)量控制、用戶管理等一系列技術問題。運營網(wǎng)絡的主要技術指標 包括安全性、穩(wěn)定性、可控性和速度等。建設可靈活運營型校園網(wǎng)的技術途徑如圖1靈活運營型校園

7、網(wǎng)為一多邊形,建設可靈活運營型校園網(wǎng)的每一個技術途徑與多邊形的一 條邊相關,缺少任何一條邊都不能形成完善的可靈活運營型校園網(wǎng)。隨著計算機網(wǎng)絡技術 的發(fā)展,以上技術途徑的內(nèi)容和數(shù)量將不斷發(fā)生變化。圖1建設可靈活運營型校園網(wǎng)的技術途徑以太網(wǎng)作為一種局域網(wǎng)技術,沒有認證、計費等機制,要對以太網(wǎng)進行運營,幾乎是不可能的。當前應用最為廣泛的是用戶認證授權(quán)計費(AAA)o AAA 般包括用戶終端、AAA?Client、AAA?Server和計費軟件四個環(huán)節(jié)。 AAA?Client與AAA?Server之間的通信采 用RADIUS協(xié)議,AAA?Server和計費軟件之間的通信采用各廠商內(nèi)部協(xié)議。計費可根據(jù)經(jīng)

8、 營方式需要,選擇按時長、流量、次數(shù)、應用、帶寬等多種方式計費。?用戶終端與AAA?Client 之間的認證方式目前主要有 PPPoE DHCP+WEBEEE802.1X等三種,其中IEEE?802.1x技 術發(fā)展最快,應用最廣。在該方式中承載數(shù)據(jù)通道與認證通道分開,網(wǎng)絡性能和設備處理 效率較高,認證通過后分配IP地址,認證效率較高,實現(xiàn)簡單,設備成本低。采用VLAN技術實現(xiàn)子網(wǎng)隔離,架構(gòu)網(wǎng)絡安全層次。 VLAN劃分有根據(jù)端口、MAC地址分 組、協(xié)議類型或網(wǎng)絡地址、IP多播組等四種劃分方式,比較如表 1。在某些情況下將VLAN 劃分方式組合使用將更具優(yōu)勢。表1 VLAN劃分方式比較表劃分方式優(yōu)

9、點缺點端口交換機的負擔小,安全性高不夠靈活,維護、設計較煩瑣MAC地址可用于移動計算,較靈 活,后期維護量較小易受MAC欺詐攻擊, 前期工作量很大,網(wǎng)卡更換麻煩,交換機負擔較重協(xié)議管理方便,維護量??;交換機負擔較重網(wǎng)絡地址直觀,管理方便交換機負擔重IP組播動態(tài)建立,靈活,擴展 性高,限制廣播性能 強,可跨越路由器形成WA連接復雜,成本高病毒通常導致用戶計算機軟硬件損壞,校園網(wǎng)內(nèi)病毒快速傳播,網(wǎng)絡擁塞。網(wǎng)絡殺毒 系統(tǒng)可以提供給校園網(wǎng)內(nèi)上網(wǎng)用戶殺毒資源共享,并對用戶計算機的病毒庫自動升級,以 識別最新病毒,防止用戶計算機遭受病毒襲擊,提高網(wǎng)絡性能。操作系統(tǒng)升級服務提供校園網(wǎng)用戶計算機在校園網(wǎng)內(nèi)對操

10、作系統(tǒng)升級。服務過程是首 先將校園網(wǎng)內(nèi)所有操作系統(tǒng)的更新集中下載到服務器中,然后用戶計算機通過訪問服務器 來更新操作系統(tǒng)。如此可避免在操作系統(tǒng)有新補丁發(fā)布時,用戶都到外網(wǎng)某一網(wǎng)站在線升 級而引起升級困難。從而提高網(wǎng)絡通信效率,避免浪費網(wǎng)絡資源。通過過濾垃圾郵件消除網(wǎng)絡有害信息侵蝕師生心靈,避免用戶由于閱讀垃圾郵件而浪 費時間,防止網(wǎng)絡擁塞。網(wǎng)絡防火墻、入侵檢測系統(tǒng)可以防御來自校外、校內(nèi)對網(wǎng)絡的攻擊,保證網(wǎng)絡運行穩(wěn)定性。存儲備份系統(tǒng)能夠防止數(shù)據(jù)丟失和進行災難恢復3服務策略校園網(wǎng)是一個局域網(wǎng),其建立的初衷是打造一個師生共享信息的平臺,但校園網(wǎng)發(fā)展 至今,早已超越一般局域網(wǎng)的要求,其規(guī)模甚至超過中小

11、城市的網(wǎng)絡規(guī)模,網(wǎng)絡管理的要 求也已發(fā)生了轉(zhuǎn)變。網(wǎng)絡管理如果仍然停留在過去以技術管理為主的層面上,則只會引起 網(wǎng)絡安全、用戶投訴、數(shù)據(jù)丟失等問題,使網(wǎng)絡管理人員陷入更大困惑之中。通常問題原 因還在于不合時宜的服務策略,所以網(wǎng)絡管理人員應該綜合分析技術和服務因素,加強對 相關設備和人的管理。服務策略設置的宗旨是提供足夠的網(wǎng)絡帶寬、豐富的應用資源、人性化的服務。服務 策略如圖2,校園網(wǎng)服務應逐步完善,服務策略也必須做到與時俱進。圖 2 服務策略在用戶認證授權(quán)計費方面,合適的認證命名規(guī)則有利于快速、準確地標識用戶,通常 有以“樓棟號 +單元號 +房間號 +帳號系數(shù)”、姓名、證件號、條形碼、序列號等方

12、法進行命 名。要根據(jù)實際情況和管理的特別要求進行選擇。例如,為了便于定位故障,采用“樓棟 號+單元號 +房間號+帳號系數(shù)”命名較好,為了方便輸入,則采用條形碼為佳。權(quán)限分配是 對不同類型的用戶提供不同質(zhì)量的服務,例如最大帶寬或允許上網(wǎng)時間段不同等。計費層 次是根據(jù)不同的計費標準將用戶分成多個層次,通過用戶層次來進行費用計算。對用戶計 算機IP地址、網(wǎng)卡MAC地址、所連交換機端口號等多元綁定,可有效防止IP盜用、MAC欺騙。在子網(wǎng)分配方面,根據(jù)用戶所應有的權(quán)限將每個用戶納入是相應子網(wǎng),與權(quán)限分配相 結(jié)合進一步提高網(wǎng)絡信息安全性。利用 Email 通信和信息廣播加速網(wǎng)絡狀況交流和通報,例如根據(jù)用戶

13、預繳費余額情況 對用戶進行繳費提示、網(wǎng)絡維修預告等,從而提高用戶管理時效性,改善網(wǎng)絡管理方與用 戶之間的關系。應用用戶自服務系統(tǒng)提高用戶管理透明性, 方便用戶進行費用查詢、 密碼更改等操作, 降低網(wǎng)絡管理人員勞動強度。網(wǎng)絡存儲空間分配可以方便用戶存儲個人數(shù)據(jù),提供網(wǎng)絡殺毒客戶端安裝與升級、操 作系統(tǒng)升級服務則有利于減輕用戶防患病毒的負擔,防止用戶計算機遭受操作系統(tǒng)漏洞攻 擊,同時提高網(wǎng)絡抗病毒能力4 領導決策因素高校校園網(wǎng)走向可靈活運營,但不能將“可靈活運營”理解為“以校園網(wǎng)盈利” ,而是要以對校園網(wǎng)進行可靈活運營型改造的方式,實現(xiàn)校園網(wǎng)的電信級服務能力,對非教學相 關部門和個人收取適當費用,

14、回饋教學相關部門網(wǎng)絡的發(fā)展。高校校園網(wǎng)走向可靈活運營 符合以教學相關部門網(wǎng)絡建設和發(fā)展為重點,提高整網(wǎng)安全性、可靠性和應用性的目標。網(wǎng)絡是一把雙刃劍,既能極大地促進社會和個人的發(fā)展,也能對社會造成不良影響甚至毀滅一個人的前途。如何將校園網(wǎng)作為學校各項工作的有利武器,預防和克服其負面影響,是學校領導決策者所需面對的問題。當前采取圍堵策略限制網(wǎng)絡應用是不合時宜的, 只有建設高水平、可管理、廣應用的校園網(wǎng),將師生員工對網(wǎng)絡應用的興趣引導到教學、 科研、管理和健康娛樂方向上去,才是克服網(wǎng)絡負面影響的最好對策。合理的收費標準是靈活運營校園網(wǎng)的關鍵因素,當前對非教學相關部門和個人用戶上 網(wǎng)適當收費是為了更

15、好地突出對教學相關部門的重視和促進學校主業(yè)發(fā)展,是對校園網(wǎng)建 設經(jīng)費的有效補充而非全部,因此運營收費標準以對教學區(qū)、辦公區(qū)免費,對后勤區(qū)和宿 舍區(qū)適當收費為宜,計費可采取以上網(wǎng)時長、流量、包月等方式,以體現(xiàn)用戶管理的靈活 性和人性化。5 實踐效果長沙理工大學校園網(wǎng)(以下簡稱 CSUSTNe)t 自 1995 年創(chuàng)建至今,網(wǎng)絡范圍已拓展到 4 個校區(qū),網(wǎng)絡信息點突破 1 萬個,入網(wǎng)用戶數(shù)量達 5000 余戶。經(jīng)過 10 年探索,基本建成 了一個可靈活運營的校園網(wǎng),不僅極大地促進了網(wǎng)絡服務質(zhì)量的提高,滿足了學校發(fā)展對 校園網(wǎng)應用的需求,而且通過運營CSUSTNe的學生宿舍區(qū)和教工宿舍區(qū),每年收入運

16、營費幾十萬元,有效緩解了建設資金不足,推進了校園網(wǎng)發(fā)展,CSUSTNe進行可靈活運營改造前后性能比較如表2表2 CSUSTNet可靈活運營改造前后性能比較性能改造前改造后實名上網(wǎng)使用單一的代理管 理方式,管理繁鎖, 可靠性低多元素綁定,操作方便,可靠防代理能力無有計費使用代理或人工計 費,策略單一,管理 勞動強度大,控制延 遲使用RADIUS計費,策略靈活,控制準確安全性采用路由器自有的 網(wǎng)絡安全機制,網(wǎng)絡 安全性低使用專業(yè)硬件防火墻、入 侵檢測、網(wǎng)絡版殺毒、垃 圾郵件過濾系統(tǒng),安全性 高服務質(zhì)量一般高管理員勞動高低強度對學校撥款依賴度全部部分6結(jié)論建設可靈活運營型高校校園網(wǎng)是一種應用可持續(xù)發(fā)展觀、兼顧效益與公平的高校網(wǎng)絡建設理念。采取以上技術途徑

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