《大學(xué)校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)綜合布線與設(shè)計》7900字（論文）

]；（5）ATM異步傳輸模式。2.綜合布線標準要點無論是CECS92∶95（CECS92∶97）還是EIA/TIA制定的標準，其標準要點為：（1）目的1)制定一個通用圖文和信息傳輸?shù)碾娐凡季€標準，用來支持多名用戶、多個設(shè)備的情況；2)用來支持服務(wù)于商業(yè)的通信設(shè)備和綜合布線產(chǎn)品的設(shè)計提供方向；3)能夠用于對商業(yè)建筑中的結(jié)構(gòu)化布線進行設(shè)計和實施，使其能夠滿足不同用戶的多種電信需求；4)為各種不同類型的電纜、連接器件以及綜合布線系統(tǒng)的規(guī)劃和安裝設(shè)立功能和技術(shù)上的標準及要求。（2）范圍1)標準針對的是“商業(yè)辦公”電信系統(tǒng)；2)布線系統(tǒng)的使用壽命要求在10年以上。（3）標準內(nèi)容：標準內(nèi)容為所選傳輸介質(zhì)、所用網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)、布線的距離、用戶信息接口、線路的可實現(xiàn)功能、連接器件功能、安裝過程等。

3教學(xué)樓綜合布線總體結(jié)構(gòu)3.1設(shè)計目標（1）滿足教學(xué)系統(tǒng)對綜合布線的通信系統(tǒng)、辦公數(shù)據(jù)化及綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的需求。要求其布線系統(tǒng)均可通過圖文、數(shù)據(jù)、多媒體傳輸，并且可與外部網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)溝通交流；（2）開放式體系結(jié)構(gòu)可以支持圖文和多種計算機數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)，可以滿足語音、圖像、多媒體等系統(tǒng)在應(yīng)用中的需求；（3）星型拓撲結(jié)構(gòu)用于支持各種網(wǎng)絡(luò)的目前和將來的需求及應(yīng)用。通過跳線和不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以方便的實現(xiàn)對各個站點提供服務(wù)及設(shè)計各種網(wǎng)絡(luò)邏輯拓撲結(jié)構(gòu)。3.2總體設(shè)計規(guī)劃某高校教學(xué)大樓的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)包括施工整體布線、水平布線、工作區(qū)域布線和設(shè)備管理。在每一棟教學(xué)大樓內(nèi)，都要建立電腦主機室，用于集中管理教學(xué)大樓的主干配線；并在每一棟教學(xué)大樓的水平區(qū)域內(nèi)建立配線室，用來管理每一棟教學(xué)樓的水平區(qū)電纜；并在教室內(nèi)安裝纜線管理作業(yè)區(qū)，用于管理教室內(nèi)的工作區(qū)的線纜。結(jié)合該大學(xué)的校園的數(shù)據(jù)信息的發(fā)展實際，由于通信網(wǎng)絡(luò)僅限于數(shù)據(jù)的傳輸，因此星型拓撲結(jié)構(gòu)更適合該校綜合布線子系統(tǒng)的設(shè)計。該方案使用AMP的快接式配線架驚醒配線管理，并使用超五類雙絞線連接到工作區(qū)域，實現(xiàn)了端到端管理。每棟樓之間使用6芯多模式室外光纖，適用于地下類管道和可以直接安裝的應(yīng)用程序，鋼箱可防止光纖受到腐蝕和提供防閃電保護。故總體連線設(shè)計如圖1所示：圖1某大學(xué)教學(xué)樓校園網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖3.3設(shè)備選型3.3.1接入層設(shè)備考慮到學(xué)校經(jīng)營規(guī)模以及日后擴招等問題，在接入層設(shè)備的端口數(shù)量的設(shè)計上，預(yù)留了多數(shù)端口備用，即保證其數(shù)量必須大于所需上網(wǎng)的人口數(shù)量。隨著網(wǎng)絡(luò)快節(jié)奏的發(fā)展，高效快捷是師生對于信息通信效率的追求，結(jié)合高校的資金情況，在接入層端口速率選擇上認為100Mbps比較合理。同時，網(wǎng)絡(luò)安全也是全校師生對于網(wǎng)絡(luò)使用所關(guān)注的重要問題，為了保障該校的網(wǎng)絡(luò)安全，在接入層設(shè)備的選用上必須考慮其網(wǎng)絡(luò)安全性的保障功能，如防ARP攻擊和網(wǎng)絡(luò)端口安全。所以我選擇了CISCOWS-C2960-48TC-L，設(shè)備介紹如下：圖2CISCOWS-C2960-48TC-L表1CISCOWS-C2960-48TC-L產(chǎn)品型號CISCOWS-C2960-48TC-L產(chǎn)品類型智能交換機應(yīng)用層級二層交換方式存儲-轉(zhuǎn)發(fā)背板寬帶350Gbps傳輸速率10/100Mbps包轉(zhuǎn)發(fā)率10.1Mpps端口數(shù)量50個端口描述擁有48個以太網(wǎng)10/100Mbps的端口，2個兩用上行端口傳輸模式全雙工/半雙工自適應(yīng)VLAN支持基于端口的VLAN（4094）；支持1:1和N：1交換功能安全性能①擁有DOS防攻擊、ARP防攻擊、ICMP防攻擊等功能②支持端口安全③支持MAC地址學(xué)習(xí)數(shù)目限制④擁有IEEE802.1X認證，可支持單端口最大用戶數(shù)限制⑤支持AAA認證等多種方式3.3.2匯聚層設(shè)備匯聚層設(shè)備作為連接接入層和核心層的重要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通過對接入層設(shè)備進行整合，為其提供數(shù)據(jù)的傳輸管理，同時通過網(wǎng)段劃分和網(wǎng)絡(luò)隔離等方式控制和限制出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問題對于核心層的干擾與影響，減輕核心層設(shè)備的工作負擔(dān)，保證其安全穩(wěn)定的運行。為了防止重要部門出現(xiàn)因網(wǎng)線端口出現(xiàn)問題而不能上網(wǎng)，可以在匯聚層上行鏈路進行雙鏈路備份，通過生成樹避免環(huán)路實現(xiàn)鏈路冗余。所以我選擇了CISCOWS-3750V2-24TS-S，設(shè)備如下：圖3CISCOWS-3750V2-24TS-S表2CISCOWS-3750V2-24TS-S產(chǎn)品型號CISCOWS-CJZ-HJ-2F-3750-1V2-24TS-S產(chǎn)品類型快速以太網(wǎng)交換機應(yīng)用層級三層傳輸速率10/100Mbps包轉(zhuǎn)發(fā)率6.5Mpps端口結(jié)構(gòu)非模塊化端口數(shù)量26個傳輸模式全雙工/半雙工自適應(yīng)功能特性①支持基于端口、協(xié)議、MAC地址、IP的VLAN②支持大容量的ACL③支持OSPF、RIP路由④可堆疊3.3.3核心層設(shè)備核心層設(shè)備作為交換機的網(wǎng)管，是局域網(wǎng)中重要組成部分，在其在可靠性和傳輸速度等方面有很高的要求。網(wǎng)絡(luò)的運轉(zhuǎn)速率很大程度上取決于核心層，需要轉(zhuǎn)發(fā)非常龐大的流量，而轉(zhuǎn)發(fā)速率的高低又取決于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量，因此可以使核心層對多臺設(shè)備進行鏈路整合，增加鏈路的帶寬同時起到備份的作用。因此匯聚層設(shè)備必須擁有鏈路聚合的功能，為防止環(huán)路，還要配置生成樹協(xié)議。校園內(nèi)不同部門間交互需要通過VLAN間路由，為限制不同類別部門對服務(wù)器的訪問，可通過ACL來實現(xiàn)此需求。核心層可與出口路由間通過OSPF路由來實現(xiàn)全網(wǎng)互通這一功能。所以我選擇了CISCOWS-CJZ-HJ-2F-3750-1V2-24TS-S，設(shè)備如下：圖4CISCO4506表3CISCO4506產(chǎn)品型號CISCOWS-CJZ-HJ-2F-3750-1V2-24TS-S產(chǎn)品類型學(xué)校級交換機應(yīng)用層級四層傳輸速率10/100/1000Mbps包轉(zhuǎn)發(fā)率75Mpps端口結(jié)構(gòu)模塊化傳輸模式全雙工/半雙工自適應(yīng)功能特性①支持基于端口、協(xié)議、MAC、IP子網(wǎng)的VLAN②支持大容量的ACL③支持OSPF、RIP路由④可堆疊⑤支持HSRP3.3.4路由器設(shè)備路由器是局域網(wǎng)中重要的網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備，高校的路由器設(shè)備，主要是通過NAT實現(xiàn)內(nèi)部與外部網(wǎng)絡(luò)通路的選擇。一方面將校園內(nèi)部的IP地址轉(zhuǎn)換為出口公共網(wǎng)絡(luò)地址或公共網(wǎng)絡(luò)地址池中的地址，為學(xué)校內(nèi)部人員提供進行通信交流提供網(wǎng)路基礎(chǔ)；而另一方面，通過NAT映射將學(xué)校WEB服務(wù)器發(fā)布到外部網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)外部人員對于學(xué)校網(wǎng)站的訪問。所以我選擇了CISCO2811，設(shè)備如下：圖5CISCO2811表4CISCO2811產(chǎn)品型號CISCO2811產(chǎn)品類型VPN路由器端口3個快速以太網(wǎng)端口安全性能①業(yè)務(wù)安全:報文狀態(tài)過濾、MAC地址過濾、時間段過濾②網(wǎng)絡(luò)安全：多樣的VPN技術(shù)，包括IPSEC、L2TP；支持路由協(xié)議的安全防護③終端接入安全④設(shè)備管理安全⑤內(nèi)置路由器⑥支持ACL、NAT4教學(xué)樓綜合布線子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)4.1工作區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計所謂工作區(qū)是指需要安裝終端設(shè)備的單獨區(qū)域，而綜合布線工作區(qū)包括終端設(shè)備、連接到水平子系統(tǒng)的信息插座以及連接到終端設(shè)備的軟跳線。在此次設(shè)計中，對于計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來講，工作區(qū)就是一個由計算機，RJ45信息插孔和雙絞線跳線組成的系統(tǒng)。對于語音電話系統(tǒng)工作區(qū)來說，就是由電話，RJ11接口信息插座和電話軟跳線組成的系統(tǒng)；以及對于有線電視系統(tǒng)，工作區(qū)的設(shè)備主要由信息插座，軟跳線，信息插座由底盒，模塊和面板構(gòu)成，面板采用的兩端口面板，6類模塊，安裝在墻壁的插座上，并按相關(guān)接線標準接入線纜。4.2水平子系統(tǒng)設(shè)計水平子系統(tǒng)是指從工作區(qū)的信息插座延伸到管理間子系統(tǒng)的配線架。作為高校教學(xué)樓綜合布線系統(tǒng)的一部分，水平子系統(tǒng)對于網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸起著至關(guān)重要的作用。結(jié)合該高校的信息傳輸特點，該鋪設(shè)電纜時，水平子系統(tǒng)采用了星形拓撲結(jié)構(gòu)，通過將工作區(qū)信息插座與管理區(qū)的接線板相連，集中管理各個樓層間的電路，也可以使用管理區(qū)域中的布線設(shè)備靈活地對其進行調(diào)整。通過星形拓撲結(jié)構(gòu)，可以使用彼此獨立的專用電纜將工作區(qū)連接到管理空間，這有助于隔離和診斷線路故障。詳細設(shè)計如下：1.水平子系統(tǒng)布線結(jié)構(gòu)此設(shè)計的水平子系統(tǒng)在布線上采用星形拓撲結(jié)構(gòu)，通過電纜，將各個樓層配線間的配線架與工作區(qū)信息插座相連接。水平子系統(tǒng)的電纜使用星形拓撲結(jié)構(gòu)來集中管理各樓層間的線纜，這種設(shè)計可以方便后續(xù)的常規(guī)維護。該結(jié)構(gòu)允許工作子系統(tǒng)和管理子系統(tǒng)使用特殊的線纜進行布線，電纜之間互相獨立，方便后續(xù)的故障隔離和故障排除。水平子系統(tǒng)布線結(jié)構(gòu)如圖6所示。FDFD集線設(shè)備集線設(shè)備配線架教學(xué)樓教學(xué)樓信息插座信息插座信息插座信息插座信息插座信息插座圖6水平子系統(tǒng)布線拓撲結(jié)構(gòu)圖2.水平子系統(tǒng)線纜選擇針對大學(xué)教學(xué)樓設(shè)計的綜合布線系統(tǒng)來說，水平子系統(tǒng)的電纜選擇主要根據(jù)教室的需求來確定，并考慮工作區(qū)子系統(tǒng)信息點的型號，數(shù)量，帶寬和速率等要求。在設(shè)計的工作區(qū)中，有三種類型，分別為計算機網(wǎng)絡(luò)電纜信息插座，語音電話信息插座和有線電視信息插座。計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和語音電話系統(tǒng)需要對其分別獨立布線。因此，水平子系統(tǒng)有三種類型的傳輸電纜。計算機網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)需選擇4對屏蔽雙絞線。有線電視子系統(tǒng)需使用SYWV-75-9RF同軸電纜。（3）語音電話子系統(tǒng)需選擇4芯電話線。3.水平子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖7水平子系統(tǒng)布線4.水平子系統(tǒng)線纜設(shè)計方案使用先從天花板內(nèi)部線路槽中走線然后再從支管中走線的方法，將水平子系統(tǒng)的傳輸電纜在各個樓層配線架和每個教室集線箱之間布線三根電纜，信號將通過集線箱內(nèi)的設(shè)備被進行放大、分配等處理后，最終由路由分到每個信息出口。（1）一層設(shè)計。從一樓樓層配線間之間的內(nèi)部接線板中，引出來六條四對屏蔽雙絞線，六個教室各進一條，電纜從天花板懸架的金屬線槽中出來，直到每個教室的入口集線箱處為止。在教室中，通過集線箱的內(nèi)部集線器對信號進行放大和分離后，將十二條四對屏蔽雙絞線線纜從教室天花板的電線槽中引出。在各房間中，電纜通過一段支管連接到墻壁，然后再沿著25mm的鍍鋅鋼管沿著墻壁走到每個房間的信息插座。（2）二層設(shè)計。六條四對屏蔽雙絞線電纜經(jīng)過內(nèi)部配線架從二樓的配線間引出，經(jīng)過六個教室中的每一個教室，該電纜從懸吊天花板的金屬線槽中引出，直到輸入接線盒進入每個教室。在教室中，通過集線箱的內(nèi)部集線器對信號進行放大和分離后，將十一條四對屏蔽雙絞線線纜從教室天花板的電線槽中引出。在各房間中，電纜通過一段支管連接到墻壁，然后再沿著25mm的鍍鋅鋼管沿著墻壁走到每個房間的信息插座。（3）三層～五層設(shè)計。從三樓樓層配線間之間的內(nèi)部配線架中，引出來八條四對屏蔽雙絞線，經(jīng)過八個教室中的每一個教室，電纜從天花板懸架的金屬線槽中出來，直到每個教室的入口集線箱處為止。在教室中，通過集線箱的內(nèi)部集線器對信號進行放大和分離后，將十七條四對屏蔽雙絞線線纜從教室天花板的電線槽中引出。在各房間中，電纜通過一段支管連接到墻壁，然后再沿著25mm的鍍鋅鋼管沿著墻壁走到每個房間的信息插座。第四層與第五層的網(wǎng)絡(luò)布線設(shè)計與第三層設(shè)計同理。（4）六層設(shè)計。從六樓樓層配線間之間的內(nèi)部配線架中，引出來八條四對屏蔽雙絞線，經(jīng)過八個教室中的每一個教室，電纜從天花板懸架的金屬線槽中出來，直到每個教室的入口集線箱處為止。在教室中，通過集線箱的內(nèi)部集線器對信號進行放大和分離后，將十五條四對屏蔽雙絞線線纜從教室天花板的電線槽中引出。在各房間中，電纜通過一段支管連接到墻壁，然后再沿著25mm的鍍鋅鋼管沿著墻壁走到每個房間的信息插座。第四層與第五層的網(wǎng)絡(luò)布線設(shè)計與第三層設(shè)計同理。5.水平子系統(tǒng)線纜長度計算我們首先計算用于水平子系統(tǒng)的每一層的所需的用線數(shù)量，然后計算各樓層總的所需線纜數(shù)量，以獲得用于整個教學(xué)樓的線纜數(shù)量。每一層樓的計算公式如下：公式中，C代表各個樓層所需線纜數(shù)量，F(xiàn)代表最遠的信息插座到樓層管理間的距離，N代表最近的信息插座到樓層管理間的距離，M代表各個樓層的信息插座的數(shù)量，六代表端對容差（考慮到執(zhí)行過程中電纜的損耗、電纜放置的長度誤差等一些因素）。一棟樓的所需用線數(shù)量的計算公式，如下：M代表樓層數(shù)量，C代表一層樓用線量。經(jīng)過公式計算所得。(1)有線電視系統(tǒng)，選用SYWV-75-9同軸射頻電纜共17065m，其中一層所需427m，二層所需424m，三至六層均需569m。(2)語音通話系統(tǒng)，選用4芯電話線傳輸語音信號線，一共所需線纜長16405m，第一層所需410m，第二層所需417m，三至六層均需550m。4.3干線子系統(tǒng)設(shè)計干線子系統(tǒng)是綜合布線系統(tǒng)的重要組成部分。它由設(shè)備和各樓層配線間的連接電纜構(gòu)成。干線是教學(xué)樓內(nèi)部綜合布線的主要電纜。它是各設(shè)備和各樓層配線間的垂直布線的通用術(shù)語。干線直接連接到一棟教學(xué)樓內(nèi)的每位用戶。如果干線電纜出現(xiàn)問題，則會影響到整棟教學(xué)樓。為此設(shè)計的六層教學(xué)樓干線子系統(tǒng)在基于教室內(nèi)的需求以及所需用線纜最短，安全性能最高和性價比最合適的原則下進行。具體設(shè)計如下：干線子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖8干線子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.干線線纜容量計算干線的容量取決于教學(xué)樓內(nèi)水平子系統(tǒng)中的語音信息，計算機網(wǎng)絡(luò)及有線電視的信息插座電纜的數(shù)量。具體設(shè)計基于每層信息點的列表。語音電話系統(tǒng)的干線是根據(jù)電話信息插座至少配備一條線路的原理計算的。采用3類25對的屏蔽大對數(shù)線纜三十一條，每一層分別一條；計算機網(wǎng)絡(luò)干線容量的計算是基于每二十四個信息插座有兩對對絞線，并留有后續(xù)增加的原則，因此適合選擇兩條四芯多膜光纖，總共需要六十二條；有線電視干線系統(tǒng)使用三十一根SYWV-75-9同軸射頻電纜，每層一根。視頻信號由視頻放大器和視頻分配器處理，并分發(fā)給各樓層的配線架。3.干線線纜端接方式此次設(shè)計的主電纜采用點到點星形接線方式，每個干線子系統(tǒng)的干線電纜直接接到每個樓層的配線間。此設(shè)計適用于未來的電纜維護，若一條電纜存在問題，并不會影響到其他線纜的數(shù)據(jù)傳輸。(4)干線電纜的路由選擇。教學(xué)樓平面圖的中心有一個電纜井，每一層都存在樓層配線間并緊靠電纜井。在三層存在的設(shè)備間主要用來存放各樓層間引出的干線線纜。干線線纜的布線方向由所需線纜最短、安全性能最高和性價比最高原則來選擇。4.4設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)計設(shè)備間子系統(tǒng)是教學(xué)樓內(nèi)綜合布線系統(tǒng)線路的匯合中心，每個機房的信息插座通過水平電纜連接，然后匯聚并通過干線線纜連接到設(shè)備間。另外在設(shè)備間中，也配有與各種應(yīng)用系統(tǒng)有關(guān)的管理設(shè)備，通過建筑物中通過各個信息點向?qū)W校師生提供各種網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)，并管理各種服務(wù)的運行狀態(tài)。設(shè)備間內(nèi)的設(shè)備功能不同，因此可以采用不同的顏色代碼來進行接線區(qū)域的劃分，在日后線路維護和管理中可以快速區(qū)分不同功能的接線區(qū)域，對癥下藥。在該搞笑的設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)計中，筆者主要考慮了設(shè)備間和配線間的位置的選擇、布局、內(nèi)部環(huán)境狀況以及安全防護等合理規(guī)劃。根據(jù)國家計算機用房設(shè)計標準國家計算機用房設(shè)計標準《GB50174-93電子計算機機房設(shè)計規(guī)范》程控交換機所設(shè)計標準《CECS09:89工業(yè)企業(yè)程控交換機工程設(shè)計規(guī)范》的相關(guān)標準，已經(jīng)完成了相應(yīng)的設(shè)計。1.典型設(shè)備間布置圖示圖9典型設(shè)備間布置4.5管理子系統(tǒng)設(shè)計管理子系統(tǒng)由管理區(qū)內(nèi)連接各種公共系統(tǒng)設(shè)備的跳線線纜和相關(guān)管理裝置構(gòu)成。公共系統(tǒng)的設(shè)備由管理子系統(tǒng)連接起來。在綜合布線系統(tǒng)中，管理子系統(tǒng)包括配線間、配線架和連接配線架與設(shè)備的電纜等構(gòu)成。借助綜合布線系統(tǒng)的管理子系統(tǒng)，整個應(yīng)用系統(tǒng)可直接管理終端設(shè)備，體現(xiàn)了綜合布線的靈活性、開放性和可擴展性。主要設(shè)計內(nèi)容包括:每個系統(tǒng)的布線流程、綜合布線管理的顏色和標記、各種管理設(shè)備的選擇、機柜選擇和安裝方法。光纖進入設(shè)備間后，通過48口核心交換機的光端口。經(jīng)過核心交換機