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、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，進行教學和科研工作；學生可以方便地瀏覽和查詢網(wǎng)上資源實現(xiàn)遠程學習；通過網(wǎng)上學習學會信息處理能力。學校的管理人員可方便地對教務、行政事務、學生學籍、財務、資產(chǎn)等進行綜合管理，同時可以實現(xiàn)各級管理層之間的信息數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)網(wǎng)上信息采集和處理的自動化，實現(xiàn)信息和設備資源的共享。二、系統(tǒng)集成需求在總體需求確定的基礎上，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、學生機房的計算機。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多個信息點基本分布在教學樓和實驗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標準。3、網(wǎng)絡交換設備根據(jù)現(xiàn)有的計算機數(shù)量，確定使用交換機的數(shù)量為22臺。其中控制中心設置4臺，2臺作為核心的千兆交換機，2臺作為控制中心的交換設備,其他百兆交換機18臺，2個學生機房各配備6臺，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的1000M光纖端口?？刂浦行呐鋫?臺24口帶1000M光纖模塊、可堆疊的10/100M自適應交換機，用10條雙絞線分別連接到學生機房、閉路電視控制室（已有3臺10M集線器）、多功能教室、化學教研組、多媒體制作室（已有100M集線器）、圖書館二樓（已有100M集線器）。另外，控制中心的6臺管理計算機也連接到這臺交換機上。4、服務器服務器是校園網(wǎng)的數(shù)據(jù)核心，根據(jù)我校的具體情況，需要服務器具有以下幾種功能。（1）數(shù)據(jù)庫服務器：存儲和管理學生檔案、學生成績、教務管理檔案、文書檔案、教務檔案、財產(chǎn)檔案、會計檔案、團委檔案等。（2）Web服務器：能夠在校園網(wǎng)上發(fā)布石家莊第八十中學的主頁；所有終端機能順利上傳主頁；所有終端機能夠?qū)崿F(xiàn)聊天室功能，老師能夠在網(wǎng)上回答學生在網(wǎng)上提出的問題；申請域名后能對外發(fā)布石家莊第八十中學的各種信息。（3）DNS服務器：此服務器進行域名轉(zhuǎn)換。5、防火墻為了控制學生瀏覽不良網(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)絡操作系統(tǒng)和其他系統(tǒng)網(wǎng)絡操作系統(tǒng)宜選用WindowsXp，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)選用SQLServer2003。三、校園網(wǎng)具體環(huán)境●兩幢教學樓，一幢實驗樓；●一幢教學樓：20個教室，每個教室連一臺計算機；●兩個實驗室，每個實驗室連50臺計算機；●一幢辦公樓：10個辦公室(或教研室)，每個辦公室連5臺計算機；●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)設備選型2.1校園網(wǎng)設備選型對校園網(wǎng)建設的重要意義一個完整的校園網(wǎng)建設主要包括兩個內(nèi)容：技術(shù)方案設計；應用信息系統(tǒng)資源建設。技術(shù)方案設計主要包括：結(jié)構(gòu)化布線與設備選擇、網(wǎng)絡技術(shù)選型等。應用信息系統(tǒng)資源建設主要包括：內(nèi)部信息資源建設、外部信息資源建設等。在這里我重點說一下設備選擇的重要意義。設備選擇這一環(huán)節(jié)做的好的話首先可以為學校節(jié)約大筆的校園網(wǎng)建設費用，其次為校園網(wǎng)網(wǎng)絡規(guī)模的擴大和校園網(wǎng)服務的擴展提供了較大空間，最后可以為綜合布線節(jié)約大部分時間。2.2校園網(wǎng)設備的分類校園網(wǎng)的網(wǎng)絡設備分為交換機，路由器，網(wǎng)絡服務器，專業(yè)網(wǎng)管軟件等。2.3校園網(wǎng)設備選型的原則校園網(wǎng)設備我簡單的把它總結(jié)為需要硬件設備和軟件設備，硬件設備包括交換機，路由器，網(wǎng)絡服務器等.軟件設備包括專業(yè)網(wǎng)管軟件.對于中小規(guī)模的網(wǎng)絡，設備選型時應遵循以下一些基本原則(1)標準化原則：所選擇的設備必須基于國際標準或行業(yè)標準。因為只有基于標準的產(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，并非只要基于標準的產(chǎn)品，彼此之間才能夠互連互通）。(2)技術(shù)簡單性原則：對網(wǎng)絡需求必須十分明確。對于普通用戶而言，在滿足需求的前提下，盡可能選擇簡單實用的技術(shù)和設備。否則，今后的運行管理、故障診斷等，都需要請專業(yè)人員，開銷巨大，運行效果不見得好。(3)環(huán)境適應性原則：不要輕信外國某些機構(gòu)的評測報告，其中不乏商業(yè)因素。而且，即使是權(quán)威機構(gòu)的評測報告，也只是在特定網(wǎng)絡環(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:對于大型網(wǎng)絡而言，這一點是至關重要的，他不但關系到系統(tǒng)的性能指標，甚至關系到系統(tǒng)的可用性。主要考查網(wǎng)管系統(tǒng)對所選設備的監(jiān)管、配置能力，連同設備能夠提供的統(tǒng)計信息和故障檢測手段，如骨干交換機必須具備端口映像能力。這對于故障診斷，連同今后的網(wǎng)絡規(guī)劃具備特別重要的價值。(5)容錯冗余性原則:除了在網(wǎng)絡設計時要考慮冗余，骨干設備的容錯冗余也是必須的。所謂容錯，就是設備的某一模塊出現(xiàn)故障時，是否會影響其他模塊，乃至其他設備的正常工作；是否支持熱插拔；是否支持備份設備的自動轉(zhuǎn)換等。所謂冗余，就是配置的設備，是否能夠安裝多個相同功能的模塊，在工作正常的情況下實施負載分擔，當其中一個出現(xiàn)問題時自動轉(zhuǎn)換。(6)滿足需求:滿足需求不是指簡單地滿足用戶現(xiàn)有的需求，而應該綜合考慮用戶在將來的一段比較長的時間內(nèi)的擴展性。大多數(shù)時候，單位投資都是分期進行的，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的情況，設備選型必須在最大程度上保護用戶的投資。(7)實用:當然，設備選型也不能太超前，一定要經(jīng)濟實用。對于模塊化的網(wǎng)絡設備，要注意模塊的有效利用，同時建議要用的時候再購買模塊。2.4校園網(wǎng)交換機選擇2.4.1交換機的分類標準(1)根據(jù)網(wǎng)絡覆蓋范圍可把交換機分為局域網(wǎng)交換機和廣域網(wǎng)交換機。(2)根據(jù)傳輸介質(zhì)和傳輸速度可把交換機分為以太網(wǎng)交換機，快速以太網(wǎng)交換機，千兆位以太網(wǎng)交換機，10千兆位以太網(wǎng)交換機，ATM交換機，F(xiàn)DDI交換機和令牌環(huán)交換機。(3)根據(jù)網(wǎng)絡層次可把交換機分為企業(yè)級交換機，校園網(wǎng)交換機，部門級交換機和工作組交換機，桌機型交換機。(4)根據(jù)交換機接口結(jié)構(gòu)可把交換機分為固定接口交換機和模塊劃交換機。(5)根據(jù)工作層協(xié)議可把交換機分為第二層交換機，第三層交換機和第四層交換機。(6)根據(jù)是否支持網(wǎng)管功能可把交換機分為網(wǎng)管型交換機和非網(wǎng)管型交換機。2.4.2交換機的性能參數(shù)(1)背板帶寬：交換機的背板帶寬，是交換機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.背板帶寬標志了交換機總的數(shù)據(jù)交換能力，單位為Gbps,也稱為交換帶寬.一臺交換機的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強，但同時設計成本也會越高。(2)包轉(zhuǎn)發(fā)率：包轉(zhuǎn)發(fā)率標志了交換機轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小。單位一般為pps(包每秒).其實交換機的背板帶寬就決定了包轉(zhuǎn)發(fā)率，及交換機的背板帶寬越高，交換機處理數(shù)據(jù)的能力就越強，交換機的包轉(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)絡劃分成一個個網(wǎng)段，從而實現(xiàn)虛擬工作組（單元）的數(shù)據(jù)交換能力。通過給局域網(wǎng)劃分VLAN可以有效的減少廣播風暴，廣播碰撞問題和網(wǎng)絡帶寬資源的浪費等問題，它還具有很高的靈活性和安全性，是局域網(wǎng)安全建設的一個重要環(huán)節(jié)。(4)MAC地址表：MAC地址表存放于交換機的緩存中，并記住這些地址，這樣一來當需要向目的地址發(fā)送數(shù)據(jù)時，交換機就可在MAC地址表中查找這個MAC地址的節(jié)點位置，然后直接向這個節(jié)點發(fā)送。所謂MAC地址數(shù)量是指交換機的MAC地址表中可以最多存儲的MAC地址數(shù)量，存儲的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)交換機內(nèi)存：交換機中可能有多種內(nèi)存，例如FLASH（閃存），DRAM（動態(tài)內(nèi)存）ROM（只讀內(nèi)存），RAM（可讀，可寫的存儲器）。2.4.3交換機的網(wǎng)絡參數(shù)(1)交換機所支持的網(wǎng)絡標準協(xié)議。(2)交換機的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)率：交換機的數(shù)據(jù)傳輸速率是指交換機接口的數(shù)據(jù)交換速率.目前常見的有10Mbps,100Mbps.1000Mbps等幾類。2.4.4交換機的接口(1)交換機的接口類型：接口類型是指交換機的接口是以太網(wǎng)，令牌環(huán)，F(xiàn)DDI還是ATM等類型，一般來說，固定接口交換機只有單一類型的接口，適合中小企業(yè)或個人用戶使用，而模塊化交換機由于可以有不同類型的介質(zhì)可供選擇，故接口類型更為豐富，類交換機適合部門級以上級別的用戶選擇。(2)交換機的接口數(shù)：選擇交換機設備時選擇合適的交換機接口數(shù)有利于交換機和電腦的分配。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)絡管理，是指網(wǎng)絡管理員通過網(wǎng)絡管理程序?qū)W(wǎng)絡上的資源進行集中化管理的操作，包括配置管理，性能和記賬理，問題管理，操作管理和變化管理等。一臺設備所支持的管理程度反映了該設備的可管理性和可操作性。常見的網(wǎng)絡管理方式有SNMP管理技術(shù)，RMON技術(shù)，基于WEB的管理技術(shù)等。(3)堆疊：為了使交換機滿足大型網(wǎng)絡對端口數(shù)量的要求，一般需要交換機支持堆疊模式。堆疊技術(shù)一方面增加了用戶端口，能夠在交換機之間建立一條較寬的寬帶鏈路，能避免級聯(lián)方式的瓶頸；另一方面多個交換機能夠作為一個大的交換機，便于統(tǒng)一管理。2.5校園網(wǎng)路由器選擇2.5.1路由器的分類標準(1)從檔次上分，路由器可分高、中和低檔路由器，不過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，以適應企業(yè)不斷增加的業(yè)務需求，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）路由器，企業(yè)級路由器和訪問層（接入級）路由器。(5)從應用劃分，路由器可分為通用路由器與專用路由器。一般所說的路由器皆為通用路由器。專用路由器通常為實現(xiàn)某種特定功能對路由器接口、硬件等作專門優(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（路由表查找時間）和路由計算能力（影響網(wǎng)絡路由收斂時間）。(2)內(nèi)存路由器中存在多種內(nèi)存，例如例如Flash（閃存）、DRAM（動態(tài)內(nèi)存）等。內(nèi)存用作存儲配置、路由器操作系統(tǒng)、路由協(xié)議軟件等內(nèi)容。路由表可能存儲在內(nèi)存中。通常來說路由器內(nèi)存越大越好（不考慮價格）。但是與CPU能力類似，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間內(nèi)通過的數(shù)據(jù)包數(shù)量，也就是指設備整機數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的能力，是設備性能的重要指標。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，就是指在達到端口最大速率的時候，路由器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)沒有丟包.線速轉(zhuǎn)發(fā)是路由器性能的一個重要指標。簡單的說就是進來多大的流量，就出去多大的流量，不會因為設備處理能力的問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的路由協(xié)議是SNMP。中文名稱為簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議.支持的網(wǎng)關協(xié)議越多，越容易管理網(wǎng)絡。(6)帶機數(shù)量帶機數(shù)量很好理解，就是路由器能負載的計算機數(shù)量。在廠商介紹的性能參數(shù)表上經(jīng)?？梢钥吹綐朔Q自己的路由器能帶200臺PC、300臺PC的，但是很多時候路由器的表現(xiàn)與標稱的值都有很大的差別。(7)是否支持VPNVPN是虛擬專用網(wǎng)的簡稱。VPN是一種快速建立廣域聯(lián)接的互聯(lián)和訪問工具，也是一種強化網(wǎng)絡安全和管理的工具。VPN功能的路由器主要作用于遠程訪問本地局域網(wǎng)。(8)是否支持QoSQoS的英文全稱為"QualityofService"，中文名為"服務質(zhì)量"。QoS是網(wǎng)絡的一種安全機制,是用來解決網(wǎng)絡延遲和阻塞等問題的一種技術(shù)。在正常情況下，如果網(wǎng)絡只用于特定的無時間限制的應用系統(tǒng)，并不需要QoS，比如Web應用，或E-mail設置等。但是對關鍵應用和多媒體應用就十分必要。當網(wǎng)絡過載或擁塞時，QoS能確保重要業(yè)務量不受延遲或丟棄，同時保證網(wǎng)絡的高效運行。(9)是否內(nèi)置防火墻防火墻是隔離本地和外部網(wǎng)絡的一道防御系統(tǒng)。路由器支持防火墻功能可以有效地提高網(wǎng)絡的安全性。網(wǎng)絡拓撲圖網(wǎng)絡總體設計方案綜上所述，此次校園網(wǎng)設計主要采用千兆以