校園網(wǎng)組建論文

1445603107鐘雨惠校園網(wǎng)（園區(qū)網(wǎng)）組建PAGE2校園組網(wǎng)需求分析一、總體需求校園網(wǎng)必須具備教學(xué)、管理和通訊三大功能。教師可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源，進(jìn)行教學(xué)和科研工作；學(xué)生可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)；通過(guò)網(wǎng)上學(xué)習(xí)學(xué)會(huì)信息處理能力。學(xué)校的管理人員可方便地對(duì)教務(wù)、行政事務(wù)、學(xué)生學(xué)籍、財(cái)務(wù)、資產(chǎn)等進(jìn)行綜合管理，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)各級(jí)管理層之間的信息數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上信息采集和處理的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)信息和設(shè)備資源的共享。二、系統(tǒng)集成需求在總體需求確定的基礎(chǔ)上，提出的系統(tǒng)集成需求如下：1、采用千兆以太網(wǎng)技術(shù)千兆以太網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)成熟，千兆主干、百兆交換到桌面已經(jīng)成為校園網(wǎng)技術(shù)的主流，因此采用1000M以太網(wǎng)光纖作為校園網(wǎng)的主干，100M交換到各教研組、科室、學(xué)生機(jī)房的計(jì)算機(jī)。2、采用光纖和雙絞線布線千兆以太網(wǎng)使用光纖和雙絞線作為傳輸介質(zhì)。我校校園網(wǎng)的200多個(gè)信息點(diǎn)基本分布在教學(xué)樓和實(shí)驗(yàn)樓兩棟樓和宿舍樓還有辦公樓，布線系統(tǒng)采用結(jié)構(gòu)化布線方式，符合ISO/IEC11801標(biāo)準(zhǔn)。3、網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備根據(jù)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)數(shù)量，確定使用交換機(jī)的數(shù)量為22臺(tái)。其中控制中心設(shè)置4臺(tái)，2臺(tái)作為核心的千兆交換機(jī)，2臺(tái)作為控制中心的交換設(shè)備,其他百兆交換機(jī)18臺(tái)，2個(gè)學(xué)生機(jī)房各配備6臺(tái)，規(guī)格與上面的相同,但可以堆疊。以上三處均用光纖連接到核心交換機(jī)的1000M光纖端口?？刂浦行呐鋫?臺(tái)24口帶1000M光纖模塊、可堆疊的10/100M自適應(yīng)交換機(jī)，用10條雙絞線分別連接到學(xué)生機(jī)房、閉路電視控制室（已有3臺(tái)10M集線器）、多功能教室、化學(xué)教研組、多媒體制作室（已有100M集線器）、圖書(shū)館二樓（已有100M集線器）。另外，控制中心的6臺(tái)管理計(jì)算機(jī)也連接到這臺(tái)交換機(jī)上。4、服務(wù)器服務(wù)器是校園網(wǎng)的數(shù)據(jù)核心，根據(jù)我校的具體情況，需要服務(wù)器具有以下幾種功能。（1）數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器：存儲(chǔ)和管理學(xué)生檔案、學(xué)生成績(jī)、教務(wù)管理檔案、文書(shū)檔案、教務(wù)檔案、財(cái)產(chǎn)檔案、會(huì)計(jì)檔案、團(tuán)委檔案等。（2）Web服務(wù)器：能夠在校園網(wǎng)上發(fā)布石家莊第八十中學(xué)的主頁(yè)；所有終端機(jī)能順利上傳主頁(yè)；所有終端機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)聊天室功能，老師能夠在網(wǎng)上回答學(xué)生在網(wǎng)上提出的問(wèn)題；申請(qǐng)域名后能對(duì)外發(fā)布石家莊第八十中學(xué)的各種信息。（3）DNS服務(wù)器：此服務(wù)器進(jìn)行域名轉(zhuǎn)換。5、防火墻為了控制學(xué)生瀏覽不良網(wǎng)站，我們希望能隨意控制上網(wǎng)的網(wǎng)站，因此需要防火墻。防火墻還要能防止一般黑客的侵襲。6、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和其他系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)宜選用WindowsXp，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)選用SQLServer2003。三、校園網(wǎng)具體環(huán)境●兩幢教學(xué)樓，一幢實(shí)驗(yàn)樓；●一幢教學(xué)樓：20個(gè)教室，每個(gè)教室連一臺(tái)計(jì)算機(jī)；●兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室連50臺(tái)計(jì)算機(jī)；●一幢辦公樓：10個(gè)辦公室(或教研室)，每個(gè)辦公室連5臺(tái)計(jì)算機(jī)；●教師宿舍樓可以聯(lián)網(wǎng)；根據(jù)求，采用100BASET組網(wǎng)技術(shù)。校園網(wǎng)設(shè)備選型2.1校園網(wǎng)設(shè)備選型對(duì)校園網(wǎng)建設(shè)的重要意義一個(gè)完整的校園網(wǎng)建設(shè)主要包括兩個(gè)內(nèi)容：技術(shù)方案設(shè)計(jì)；應(yīng)用信息系統(tǒng)資源建設(shè)。技術(shù)方案設(shè)計(jì)主要包括：結(jié)構(gòu)化布線與設(shè)備選擇、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選型等。應(yīng)用信息系統(tǒng)資源建設(shè)主要包括：內(nèi)部信息資源建設(shè)、外部信息資源建設(shè)等。在這里我重點(diǎn)說(shuō)一下設(shè)備選擇的重要意義。設(shè)備選擇這一環(huán)節(jié)做的好的話首先可以為學(xué)校節(jié)約大筆的校園網(wǎng)建設(shè)費(fèi)用，其次為校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和校園網(wǎng)服務(wù)的擴(kuò)展提供了較大空間，最后可以為綜合布線節(jié)約大部分時(shí)間。2.2校園網(wǎng)設(shè)備的分類(lèi)校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備分為交換機(jī)，路由器，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，專(zhuān)業(yè)網(wǎng)管軟件等。2.3校園網(wǎng)設(shè)備選型的原則校園網(wǎng)設(shè)備我簡(jiǎn)單的把它總結(jié)為需要硬件設(shè)備和軟件設(shè)備，硬件設(shè)備包括交換機(jī)，路由器，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等.軟件設(shè)備包括專(zhuān)業(yè)網(wǎng)管軟件.對(duì)于中小規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備選型時(shí)應(yīng)遵循以下一些基本原則(1)標(biāo)準(zhǔn)化原則：所選擇的設(shè)備必須基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。因?yàn)橹挥谢跇?biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品才有可能和其他廠商的產(chǎn)品互連互通（需要指出的是，并非只要基于標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，彼此之間才能夠互連互通）。(2)技術(shù)簡(jiǎn)單性原則：對(duì)網(wǎng)絡(luò)需求必須十分明確。對(duì)于普通用戶而言，在滿足需求的前提下，盡可能選擇簡(jiǎn)單實(shí)用的技術(shù)和設(shè)備。否則，今后的運(yùn)行管理、故障診斷等，都需要請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員，開(kāi)銷(xiāo)巨大，運(yùn)行效果不見(jiàn)得好。(3)環(huán)境適應(yīng)性原則：不要輕信外國(guó)某些機(jī)構(gòu)的評(píng)測(cè)報(bào)告，其中不乏商業(yè)因素。而且，即使是權(quán)威機(jī)構(gòu)的評(píng)測(cè)報(bào)告，也只是在特定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下取得的結(jié)果，不能作為產(chǎn)品選型的全部依據(jù)。(4)可管理性原則:對(duì)于大型網(wǎng)絡(luò)而言，這一點(diǎn)是至關(guān)重要的，他不但關(guān)系到系統(tǒng)的性能指標(biāo)，甚至關(guān)系到系統(tǒng)的可用性。主要考查網(wǎng)管系統(tǒng)對(duì)所選設(shè)備的監(jiān)管、配置能力，連同設(shè)備能夠提供的統(tǒng)計(jì)信息和故障檢測(cè)手段，如骨干交換機(jī)必須具備端口映像能力。這對(duì)于故障診斷，連同今后的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃具備特別重要的價(jià)值。(5)容錯(cuò)冗余性原則:除了在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮冗余，骨干設(shè)備的容錯(cuò)冗余也是必須的。所謂容錯(cuò)，就是設(shè)備的某一模塊出現(xiàn)故障時(shí)，是否會(huì)影響其他模塊，乃至其他設(shè)備的正常工作；是否支持熱插拔；是否支持備份設(shè)備的自動(dòng)轉(zhuǎn)換等。所謂冗余，就是配置的設(shè)備，是否能夠安裝多個(gè)相同功能的模塊，在工作正常的情況下實(shí)施負(fù)載分擔(dān)，當(dāng)其中一個(gè)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換。(6)滿足需求:滿足需求不是指簡(jiǎn)單地滿足用戶現(xiàn)有的需求，而應(yīng)該綜合考慮用戶在將來(lái)的一段比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的擴(kuò)展性。大多數(shù)時(shí)候，單位投資都是分期進(jìn)行的，但規(guī)劃必須盡可能一步到位；不能出現(xiàn)一期滿足需要，到了二期就不能再擴(kuò)的情況，設(shè)備選型必須在最大程度上保護(hù)用戶的投資。(7)實(shí)用:當(dāng)然，設(shè)備選型也不能太超前，一定要經(jīng)濟(jì)實(shí)用。對(duì)于模塊化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，要注意模塊的有效利用，同時(shí)建議要用的時(shí)候再購(gòu)買(mǎi)模塊。2.4校園網(wǎng)交換機(jī)選擇2.4.1交換機(jī)的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)(1)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍可把交換機(jī)分為局域網(wǎng)交換機(jī)和廣域網(wǎng)交換機(jī)。(2)根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度可把交換機(jī)分為以太網(wǎng)交換機(jī)，快速以太網(wǎng)交換機(jī)，千兆位以太網(wǎng)交換機(jī)，10千兆位以太網(wǎng)交換機(jī)，ATM交換機(jī)，F(xiàn)DDI交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)。(3)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)層次可把交換機(jī)分為企業(yè)級(jí)交換機(jī)，校園網(wǎng)交換機(jī)，部門(mén)級(jí)交換機(jī)和工作組交換機(jī)，桌機(jī)型交換機(jī)。(4)根據(jù)交換機(jī)接口結(jié)構(gòu)可把交換機(jī)分為固定接口交換機(jī)和模塊劃交換機(jī)。(5)根據(jù)工作層協(xié)議可把交換機(jī)分為第二層交換機(jī)，第三層交換機(jī)和第四層交換機(jī)。(6)根據(jù)是否支持網(wǎng)管功能可把交換機(jī)分為網(wǎng)管型交換機(jī)和非網(wǎng)管型交換機(jī)。2.4.2交換機(jī)的性能參數(shù)(1)背板帶寬：交換機(jī)的背板帶寬，是交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量.背板帶寬標(biāo)志了交換機(jī)總的數(shù)據(jù)交換能力，單位為Gbps,也稱(chēng)為交換帶寬.一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)，但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)越高。(2)包轉(zhuǎn)發(fā)率：包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)志了交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小。單位一般為pps(包每秒).其實(shí)交換機(jī)的背板帶寬就決定了包轉(zhuǎn)發(fā)率，及交換機(jī)的背板帶寬越高，交換機(jī)處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)，交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率就越高。(3)VLAN支持：VLAN是虛擬局域網(wǎng)的的意思。它從邏輯上把網(wǎng)絡(luò)劃分成一個(gè)個(gè)網(wǎng)段，從而實(shí)現(xiàn)虛擬工作組（單元）的數(shù)據(jù)交換能力。通過(guò)給局域網(wǎng)劃分VLAN可以有效的減少?gòu)V播風(fēng)暴，廣播碰撞問(wèn)題和網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的浪費(fèi)等問(wèn)題，它還具有很高的靈活性和安全性，是局域網(wǎng)安全建設(shè)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。(4)MAC地址表：MAC地址表存放于交換機(jī)的緩存中，并記住這些地址，這樣一來(lái)當(dāng)需要向目的地址發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，交換機(jī)就可在MAC地址表中查找這個(gè)MAC地址的節(jié)點(diǎn)位置，然后直接向這個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送。所謂MAC地址數(shù)量是指交換機(jī)的MAC地址表中可以最多存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)量，存儲(chǔ)的MAC地址數(shù)量越多，那么數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的速度和效率也就越高。(5)交換機(jī)內(nèi)存：交換機(jī)中可能有多種內(nèi)存，例如FLASH（閃存），DRAM（動(dòng)態(tài)內(nèi)存）ROM（只讀內(nèi)存），RAM（可讀，可寫(xiě)的存儲(chǔ)器）。2.4.3交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(1)交換機(jī)所支持的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。(2)交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)率：交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸速率是指交換機(jī)接口的數(shù)據(jù)交換速率.目前常見(jiàn)的有10Mbps,100Mbps.1000Mbps等幾類(lèi)。2.4.4交換機(jī)的接口(1)交換機(jī)的接口類(lèi)型：接口類(lèi)型是指交換機(jī)的接口是以太網(wǎng)，令牌環(huán)，F(xiàn)DDI還是ATM等類(lèi)型，一般來(lái)說(shuō)，固定接口交換機(jī)只有單一類(lèi)型的接口，適合中小企業(yè)或個(gè)人用戶使用，而模塊化交換機(jī)由于可以有不同類(lèi)型的介質(zhì)可供選擇，故接口類(lèi)型更為豐富，類(lèi)交換機(jī)適合部門(mén)級(jí)以上級(jí)別的用戶選擇。(2)交換機(jī)的接口數(shù)：選擇交換機(jī)設(shè)備時(shí)選擇合適的交換機(jī)接口數(shù)有利于交換機(jī)和電腦的分配。2.4.5其它參數(shù)(1)是否支持全雙工：支持全雙工的交換機(jī)可以同步發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。(2)是否支持網(wǎng)管功能：網(wǎng)絡(luò)管理，是指網(wǎng)絡(luò)管理員通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理程序?qū)W(wǎng)絡(luò)上的資源進(jìn)行集中化管理的操作，包括配置管理，性能和記賬理，問(wèn)題管理，操作管理和變化管理等。一臺(tái)設(shè)備所支持的管理程度反映了該設(shè)備的可管理性和可操作性。常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)管理方式有SNMP管理技術(shù)，RMON技術(shù)，基于WEB的管理技術(shù)等。(3)堆疊：為了使交換機(jī)滿足大型網(wǎng)絡(luò)對(duì)端口數(shù)量的要求，一般需要交換機(jī)支持堆疊模式。堆疊技術(shù)一方面增加了用戶端口，能夠在交換機(jī)之間建立一條較寬的寬帶鏈路，能避免級(jí)聯(lián)方式的瓶頸；另一方面多個(gè)交換機(jī)能夠作為一個(gè)大的交換機(jī)，便于統(tǒng)一管理。2.5校園網(wǎng)路由器選擇2.5.1路由器的分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)(1)從檔次上分，路由器可分高、中和低檔路由器，不過(guò)各廠家劃分并不完全一致。(2)從性能上分，路由器可分為線速路由器以及非線速路由器。(3)從結(jié)構(gòu)上分，路由器可分為模塊化結(jié)構(gòu)與非模塊化結(jié)構(gòu)。模塊化結(jié)構(gòu)可以靈活地配置路由器，以適應(yīng)企業(yè)不斷增加的業(yè)務(wù)需求，非模塊化的就只能提供固定的端口。(4)從功能上劃分，可將路由器分為核心層（骨干級(jí)）路由器，企業(yè)級(jí)路由器和訪問(wèn)層（接入級(jí)）路由器。(5)從應(yīng)用劃分，路由器可分為通用路由器與專(zhuān)用路由器。一般所說(shuō)的路由器皆為通用路由器。專(zhuān)用路由器通常為實(shí)現(xiàn)某種特定功能對(duì)路由器接口、硬件等作專(zhuān)門(mén)優(yōu)化。2.5.2路由器的性能參數(shù)(1)CPUCPU是路由器最核心的組成部分。不同系列、不同型號(hào)的路由器，其中的CPU也不盡相同。處理器的好壞直接影響路由器的吞吐量（路由表查找時(shí)間）和路由計(jì)算能力（影響網(wǎng)絡(luò)路由收斂時(shí)間）。(2)內(nèi)存路由器中存在多種內(nèi)存，例如例如Flash（閃存）、DRAM（動(dòng)態(tài)內(nèi)存）等。內(nèi)存用作存儲(chǔ)配置、路由器操作系統(tǒng)、路由協(xié)議軟件等內(nèi)容。路由表可能存儲(chǔ)在內(nèi)存中。通常來(lái)說(shuō)路由器內(nèi)存越大越好（不考慮價(jià)格）。但是與CPU能力類(lèi)似，內(nèi)存同樣不直接反映路由器性能與能力。(3)吞吐量吞吐量是指在不丟包的情況下單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的數(shù)據(jù)包數(shù)量，也就是指設(shè)備整機(jī)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的能力，是設(shè)備性能的重要指標(biāo)。路由器吞吐量表示的是路由器每秒能處理的數(shù)據(jù)量，是路由器性能的一個(gè)直觀上的反映。(4)線速轉(zhuǎn)發(fā)能力所謂線速轉(zhuǎn)發(fā)能力，就是指在達(dá)到端口最大速率的時(shí)候，路由器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)沒(méi)有丟包.線速轉(zhuǎn)發(fā)是路由器性能的一個(gè)重要指標(biāo)。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是進(jìn)來(lái)多大的流量，就出去多大的流量，不會(huì)因?yàn)樵O(shè)備處理能力的問(wèn)題而造成吞吐量下降。(5)支持的網(wǎng)管協(xié)議在路由器中最常見(jiàn)的路由協(xié)議是SNMP。中文名稱(chēng)為簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議.支持的網(wǎng)關(guān)協(xié)議越多，越容易管理網(wǎng)絡(luò)。(6)帶機(jī)數(shù)量帶機(jī)數(shù)量很好理解，就是路由器能負(fù)載的計(jì)算機(jī)數(shù)量。在廠商介紹的性能參數(shù)表上經(jīng)?？梢钥吹綐?biāo)稱(chēng)自己的路由器能帶200臺(tái)PC、300臺(tái)PC的，但是很多時(shí)候路由器的表現(xiàn)與標(biāo)稱(chēng)的值都有很大的差別。(7)是否支持VPNVPN是虛擬專(zhuān)用網(wǎng)的簡(jiǎn)稱(chēng)。VPN是一種快速建立廣域聯(lián)接的互聯(lián)和訪問(wèn)工具，也是一種強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)安全和管理的工具。VPN功能的路由器主要作用于遠(yuǎn)程訪問(wèn)本地局域網(wǎng)。(8)是否支持QoSQoS的英文全稱(chēng)為"QualityofService"，中文名為"服務(wù)質(zhì)量"。QoS是網(wǎng)絡(luò)的一種安全機(jī)制,是用來(lái)解決網(wǎng)絡(luò)延遲和阻塞等問(wèn)題的一種技術(shù)。在正常情況下，如果網(wǎng)絡(luò)只用于特定的無(wú)時(shí)間限制的應(yīng)用系統(tǒng)，并不需要QoS，比如Web應(yīng)用，或E-mail設(shè)置等。但是對(duì)關(guān)鍵應(yīng)用和多媒體應(yīng)用就十分必要。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)過(guò)載或擁塞時(shí)，QoS能確保重要業(yè)務(wù)量不受延遲或丟棄，同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)的高效運(yùn)行。(9)是否內(nèi)置防火墻防火墻是隔離本地和外部網(wǎng)絡(luò)的一道防御系統(tǒng)。路由器支持防火墻功能可以有效地提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計(jì)方案綜上所述，此次校園網(wǎng)設(shè)計(jì)主要采用千兆以