大学校园网规划设计方案.docx
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大学校园网规划设计方案
大学校园网规划设计方案
目录
摘要I
一、校园网建设的必要性4
二、校园网络需求分析5
（一）用户需求分析5
（二）应用特点5
（三）校区网络的设计目标:
6
（四）系统设计7
三、校园网网络设计9
（一）网络的分层设计原则9
1.核心层（CoreLayer）9
2.分布层（DistributionLayer）9
3.接入层（AccessLayer）10
（二）校园网特性分析10
1.高性能的网络设计10
2.集成的用户管理功能10
3.灵活的网络的可扩展性设计11
4.完善的QOS功能11
5.可靠的网络安全设计12
6.方便的网络管理和维护12
7.运营级的网络高可靠性的设计12
（三）系统组成与拓扑结构13
（四）IP地址规划15
四、组网技术及产品选择17
（一）组网技术选择17
（二）网络产品选型18
1.稳定可靠的网络18
2.高带宽18
3.易扩展的网络18
4.QoS保证18
5.安全性19
6.容易控制管理19
7.IPMulticast19
8.符合IP发展趋势的网络19
（三）系统平台和应用系统19
1.系统平台选择19
2.采用WINDOWS2003SERVER建立FTP服务器19
（四）软件应用20
1.杀毒软件20
2.系统备份软件20
3.系统破密20
4.办公软件20
5.图形处理软件（适合于平面设计班）20
五、校园网络安全接入22
（一）校园网络安全22
（二）阻止来自网络第二层攻击的重要性24
（三）MAC泛滥攻击防范方法25
（四）DHCPSnooping技术概述26
六、综合布线系统27
（一）结构化布线设计的要求27
（二）系统设计原则27
1.设计原则27
2.设计目标27
成绩评定表29
一、校园网建设的必要性
学校是否采用最先进的信息和传播技术是一个有决定性意义的问题，而且十分重要的是，学校应该处于影响整个社会深刻变革的中心地位。
随着计算机多媒体和网络技术的不断发展与普及，校园网信息系统的建设，是非常必要的，也是可行的。
主要表现在：
（1）当前校园网信息系统已经发展到了与校际互联、国际互联、静态资源共享、动态信息发布、远程教学和协作工作的阶段，发展对学校教育现代化的建设提出了越来越高的要求。
（2）教育信息量的不断增多,使各级各类学校、家庭和教育管理部门对教育信息计算机管理和教育信息服务的要求越来越强烈。
个人是否具有获得信息和处理信息的能力对于能否成功进入职业界和融入社会及文化环境都是个决定性的因素,因此学校应该培养所有学生具有驾驭和掌握这种技术的能力。
另一方面,信息技术在作为青少年教育工具的同时也向青少年提供了前所未有的机会。
新技术提供的机会以及它们在教学方面具有的优势都是很多的，特别是计算机和多媒体系统的使用有助于个人化的道路，每个学生在个人的学习道路上都可以按照自己的速度发展。
（3）我国各级教育研究部门、软件开发单位、教学设备供应商和各级学校不断开发提供了各种在网络上运行的软件及多媒体系统，并且越来越形象化、实用化，迫切需要网络环境.
（4）现代教育改革的需要。
在校园网中将计算机引入教学各个环节，从而引起了教学方法，教学手段，教学工具的重大革新。
对提高教学质量，推动我国教育现代化的发展起着不可估量的作用。
网络又为学校的管理者和老师提供了获取资源、协同工作的有效途径。
毫无疑问，校园网是学校提高管理水平、工作效率、改善教学质量的有力手段，是解决信息时代教育问题的基本工具。
（5）随着经济发展，我国各级政府对教育的投入不断加大；计算机技术的飞速发展，使相应产品价格不断下降；同时人们的认识水平和经济实力不断提高。
大量计算机进入学校和家庭，使得计算机用于教育信息管理和信息服务是完全可行的。
二、校园网络需求分析
（一）用户需求分析
设计一个网络，首先要为用户分析目前面临的主要问题，确定用户对网络的真正需求，并在结合未来可能的发展要求的基础上选择、设计合适的网络结构和网络技术，提供用户满意的高质服务。
网络在教育教学中起着至关重要的决定，校园网的运作模式会带来大量动态的www应用数据传输，会有相当一部分应用的主服务器有高速接入网络的需求（目前为100/1000Mbps，今后可会更高）。
这就要求网络有足够的主干带宽和扩展能力。
同时，一些新的应用类型，如网络教学、视频直播/广播等，也对网络提出了支持多点广播和宽带高速接入的要求。
除上述考虑外，还要注意到由于逻辑上业务网和管理网必须分开，所以建成后校园网应能提供多个网段的划分和隔离，并能做到灵活改变配置，以适应教学办公环境的调整和变化。
中心机房到汇聚层节点采用4兆光纤（多模）连接，汇聚层到接入层采用百兆的五类线（或者超五类）连接。
通常考虑，建议数据信息点的接入用交换10/100Mbps自适应以太网端口接入，以便能较经济的提供较高的带宽。
整个方案设计的目的是建设一个集数据传输和备份、多媒体应用、语音传输、OA应用和Internet访问等于一体的高可靠、高性能的宽带多媒体校园网。
（二）应用特点
随着现代化教学活动的开展和与国内外教学机构交往的增多，对通Internet/Intranet网络进行信息交流的需求越来越迫切，为促进教学、方便管理和进一步发挥学生的创造力，校园网络建设成为现代教育机构的必然选择。
校园网大都属于中小型系统，以园区局域网为主，一个基本的校园网具有以下的特点：
高速的局域网连接------校园网的核心为面向校园内部师生的网络，因此园区局域网是该系统的建设重点，由于参与网络应用的师生数量众多，而且信息中包含大量多媒体信息，故大容量、高速率的数据传输是网络的一项基本要求。
信息结构多样化------校园网应用分为电子教学（多媒体教室、电子图书馆等）、办公管理和远程通讯（远程教学、互联网接入）三大部分内容：
电子教学包含大量多媒体信息，办公管理以数据库为主，远程通讯则多为WWW方式，因此数据成分复杂，不同类型数据对网络传输有不同的质量需求。
安全可靠------校园网中同样有大量关于教学和档案管理的重要数据，不论是被损坏、丢失还是被窃取，都将带来极大的损失。
操作方便，易于管理------校园网面向不同知识层次的教师、学生和办公人员，应用和管理应简便易行，界面友好，不宜太过专业化。
经济实用------学校对网络建设的投入有限，因此要求建成的网络应经济实用，具备很高的性能价格比。
（三）校区网络的设计目标:
校区网络建设的目标应该是：
建成后的网络能充分利用Internet、国家信息网、教育网、全国高校互联网上的各种信息，实现资源共享，能够为在此校区学习的学生提供丰富的多媒体教学手段，实现高质高效的教学目标。
由此，我们认为，校园网网络是一个典型的面向未来的网络化、信息化、自动化的集娱乐、教学、办公于一体的，具备多媒体综合业务发展需求的园区网络。
系统总体设计将本着总体规划、分布实施的原则，充分体现系统的技术先进性、高度的安全可靠性，同时具有良好的开放性、可扩展性。
本着为学校校区着想，合理使用建设资金，使系统经济可行。
学校网络应当实现如下功能：
●访问互联网络
●访问学校虚拟网络
●校园网站建立
●远程教育
●VOD点播
●网络安全管理
●电子邮件和电子公告
●计算机辅助教学
●教师备课功能
●对外交流
●校园管理平台
●信息资源库
（四）系统设计
建设校园网络，本着少花钱办大事的原则，充分利用有限的投资，在保证网络先进性的前提下，选用性能价格比最好的设备，我们认为校园网建设应该遵循以下原则：
●先进性
以先进、成熟的网络通信技术进行组网，支持数据、语音、视像等多媒体应用，用基于交换的技术替代传统的基于路由的技术。
●标准化和开放性
网络协议采用符合ISO及其他标准，如：
IEEE、ITUT、ANSI等制定的协议，采用遵从国际和国家标准的网络设备。
●可靠性和可用性
选用高可靠的产品和技术，充分考虑系统在程序运行时的应变能力和容错能力，确保整个系统的安全与可靠。
●设备的兼容性
选用符合国际发展潮流的国际标准的软件技术，以便系统有可靠性强、可扩展和可升级等特点，保证今后可迅速采用计算机网络发展出现的新技术，同时为现存不同的网络设备、小型机、工作站、服务器、和微机等设备提供入网和互连手段。
●实用性和经济性
从实用性和经济性出发，着眼于近期目标和长期的发展，选用先进的设备，进行最佳性能组合，利用有限的投资构造一个性能最佳的网络系统。
●安全性和保密性
在接入Internet的情况下，必须保证网上信息和各种应用系统的安全。
●扩展性和升级能力
网络设计应具有良好的扩展性和升级能力，选用具有良好升级能力和扩展性的设备。
在以后对该网络进行升级和扩展时，必须能保护现有投资。
应支持多种网络协议、多种高层协议和多媒体应用。
●网络的灵活性
系统的灵活性主要表现在软件配置与负载平衡等方面，配合交换机产品与路由器产品支持的最先进的虚拟网络技术，整个网络系统可以通过软件快速简便地将用户或用户组从一个网络转移到另一个网络，可以跨越办公室、办公楼，而无需任何硬件的改变，以适应机构的变化。
同时也可以通过平衡网络的流量，以提高网络的性能.
三、校园网网络设计
（一）网络的分层设计原则
从逻辑上，校园网络可分为核心层、分布层和接入层，每层都有其特点。
层次化设计的优点可以总结为如下几点：
可扩展性：
因为网络可模块化增长而不会遇到问题。
简单性：
通过将网络分成许多小单元，降低了网络的整体复杂性，使故障排除更容易，能隔离广播风暴的传播、防止路由循环等潜在的问题。
设计的灵活性：
使网络容易升级到最新的技术，升级任意层次的网络不会对其他层次造成影响，无需改变整个环境。
可管理性：
层次结构使单个设备的配置的复杂性大大降低，更易管理。
1.核心层（CoreLayer）
核心层为下两层提供优化的数据输运功能，它是一个高速的交换骨干，其作用是尽可能快地交换数据包而不应卷入到具体的数据包的运算中（ACL，过滤等），否则会降低数据包的交换速度。
2.分布层（DistributionLayer）
分布层提供基于统一策略的互连性，它是核心层和访问层的分界点，定义了网络的边界，对数据包进行复杂的运算。
在园区网络环境中，分布层主要提供如下功能：
●地址的聚集
●部门和工作组的接入
●广播域/多目传输域的定义
●InterVLAN路由
●任何介质的转换
●安全控制
3.接入层（AccessLayer）
接入层的主要功能是为最终用户提供对园区网络访问的途径。
本层也可以提供进一步的调整，如Access-listFiltering等。
在园区网络环境中，接入层主要提供如下功能：
带宽共享（SharedBandwidth）
交换带宽（SwitchedBandwidth）
MAC层过滤（MACLayerFiltering（possibly））
微分网段（Microsegmentation）
在广域网环境中，接入层主要提供通过FrameRelay、ISDN、LeasedLine连入远程节点。
（二）校园网特性分析
1.高性能的网络设计
设备的高性能：
核心节点的交换机是整个校园网络的核心，应当采用有多层交换功能的交换机。
核心交换机应采用模块化设计，有良好的扩展性能、多种接入模块；具备增强的网络传输能力，支持VLAN、RIP和OSPF协议、服务质量（QOS）、IP组播、DHCP中继和A
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