xx大学网络集成方案.doc

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XX大学网络集成方案

二○一○年十二月

一、确定设计目标

XX大学为了加快校园信息化建设，需要建设一个高性能的、安全可靠的校园网络，校园网建成后，要求能够实现校园内部各种信息服务功能，实现与教育网的无阻碍连通，能够实现校园办公自动化需求。

（一）需求分析

1.网络应用需求

校园网在信息服务与应用方面应满足以下几个方面的需求：

1.学校主页。

学校应建立独立的WWW服务器，在网上提高学校主页等服务包括校情简介、学校新闻、校报（电子报）、招生信息以及校内电话号码

电子邮件地址查询等。

2.文件传输服务。

考虑到师生之间共享软件，校园网应提供文件传输服

务（ftp）。

文件传输服务器上存放各种各样自由软件和驱动程序，师生

以根据自己需要随时下载并把它们安装在本机上。

3.校园网站建设（WWW、FTP、E-mail、DNS、PROXY代理、拨入访

问流量计费等）；

4.多媒体辅助点播教学兼远程教学：

校园网要求具有数据、图像、语音

多媒体实时通讯能力；并在主干网上提供足够的带宽和可保证的服务量，满足大量用户对带宽的基本需要，并保留一定的余量供突发的数据传输使用，最大可能地降低网络传输的延迟。

5.其他需求包括：

校园办公管理；学校教务管理；校园通卡应用；网络安全FIREWALL；图书管理、电子阅览室；系统应提供基本的Web开发和信息制作的平台。

2.网络性能需求

性能需求：

有服务效率、服务质量、网络吞吐率、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能/价格比等。

根据本工程的特殊性，语音点和数据点使用相同的传输介质，即统一使用超5类4对双绞电缆，以实现语音、数据相互备份的需要；对于网络主干，数据通信介质全部使用光纤，语音通信主干使用大对数电缆；光缆和大对数电缆均留有余量。

3.信息点统计

三峡大学联网各楼所在位置及信息点分布情况如下

1层

2层

3层

4层

5层

6层

7层

8层

1号楼

2

4

12

10

2号楼

10

3号楼

18

29

42

5

办公楼

17

13

12

18

图书馆

2

10

13

5号楼

2

18

10

1

6号楼

8

8

9

23

7号楼

4

19

7

4

研究生楼

6

21

21

21

21

电镜楼

4

8

4

公卫楼

9

6

8

8

9

13

8

合计

501

校园平面图如下图

（二）工程论证

21世纪是信息时代,是科学高速发展的时代.故作为知识传播的主要场所——学校,也一定要实现信息化。

1.建设网络的必要性

1、随着各学校校园网的建设，发展对本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，使学校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。

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。

在校园网络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。

2.可行性研究

1、政策可行性：

该系统的建设是在遵守国家有关法律的基础下，并完全按照国际、国家有关标准（如IEEE802.3z、IEEE802.1q）建设，同时还得到了学校有关领导的大力支持，顺应国家时代的要求，在政策上是完全可行的。

2、技术可行性：

该系统中的软硬件均是采用国际大厂的产品，如Cisco、Dell、Microsoft等，这些主流厂商均有着极高的信誉、雄厚的技术力量以及良好的后续服务。

在网络技术上将采用现在流行的而且很成熟的三层交换技术。

极大地满足系统的安全可靠性、先进性、可拓展性等要求。

3、环境可行性：

在大楼的建设中已经充分考虑到环境要求以及网络布线要求，同时采用综合布线技术，这给新网络系统的实施以极好的环境支持。

4、成本/效益比：

在该系统的建设中采用了很多国际大厂的产品，这使得在系统的初始投入会比较大，但使用这些大厂的产品可以取得更大的效益，同时这些大厂的产品返修率低，以及他们具有良好的后续服务，再加上他们雄厚的技术支持，这使得系统的维护成本较低，综合考虑各方面因素，该系统的成本/效益比还是比较高的。

5、经济可行性：

一个系统的建立需要大量的资金，如果不充分考虑经济上的因素，将会造成没必要的损失。

但学校网络的建设是公共设施的建设，无法量化投入产出比，但根据以往的还有其他学校的经验，建立该网络系统是必要的而且是可行的。

二、提出设计方案

（一）网络标准选择

经过对比选择采用千兆以太网技术。

千兆以太网是建立在以太网标准基础之上的技术。

千兆以太网包括两个标准：

IEEE802.3z与IEEE802.3ab.千兆以太网事目前使用最广泛的网络技术，它在速度上比传统以太网快100倍，而在技术上却与以太网相兼容，同样使用CSMA/CD和MAC协议，仍保留IEEE802.3标准规定的以太网数据帧格式及最大，最小帧长。

千兆以太网最大的优点在于它对现有以太网的兼容性。

（二）网络拓扑结构选择

xx大学网络拓扑图

物理图如下：

逻辑图如下：

网络拓扑采用星型结构，主要用于同一楼层，由各个房间的计算机间用集线器或者交换机连接产生的，它具有施工简单，扩展性高，成本低和可管理性好等优点；每个房间的计算机连接到本层的集线器或交换机，然后每层的集线器或交换机在连接到本楼出口的交换机或路由器，各个楼的交换机或路由器再连接到校园网的通信网中，由此构成了校园网的拓补结构。

校园网采用星形的网络拓扑结构，骨干网为1000M速率具有良好的可运行性、可管理性，能够满足未来发展和新技术的应用，另外作为整个网络的交换中心，在保证高性能、无阻塞交换的同时，还必须保证稳定可靠的运行。

（三）建立网络分层模型

xx大学校园网网络整体分为三个层次：

核心层、汇聚层、接入层。

为实现校区内的高速互联，核心层由1个核心节点组成，包括教学区区域、服务器群；汇聚层设在每栋楼上，每栋楼设置一个汇聚节点，汇聚层为高性能“小核心”型交换机，根据各个楼的配线间的数量不同，可以分别采用1台或是2台汇聚层交换机进行汇聚，为了保证数据传输和交换的效率，现在各个楼内设置三层楼内汇聚层，楼内汇聚层设备不但分担了核心设备的部分压力，同时提高了网络的安全性，接入层为每个楼的接入交换机，是直接与用户相连的设备。

（四）IP子网设计

子网划分时注意使用VLAN，充分节约IP地址，使路由交换机上能够采用聚合进行路由的合并，减少路由表的大小。

出口到互联网可以采用NAT防火墙上做地址转换实现。

校区内接入到同一汇聚层交换机的区域建议采用连续IP地址段，以便做路由汇聚。

服务器集群和办公楼的IP获取方式为手动分配，其他的均为通过DHCP获取。

上网方式均采用NAT方式。

IP地址分配表

网络单元

地址段

地址范围

网关

上网方式

Ip获取方式

1号楼：

共有28个信息点

1号楼1层

192.168.0.0/28

1～14

192.168.0.1

NAT

dhcp

1号楼2层

192.168.0.16/28

17～30

192.168.0.17

NAT

dhcp

1号楼3层

192.168.0.32/28

33～46

192.168.0.33

NAT

dhcp

1号楼4层

192.168.0.48/28

49～62

192.168.0.49

NAT

dhcp

2号楼：

共有10个信息点

2号楼2层

192.168.1.0/28

1～14

192.168.1.1

NAT

dhcp

3号楼：

共有94个信息点

3号楼1层

192.168.2.0/27

1～30

192.168.2.1

NAT

dhcp

3号楼2层

192.168.2.32/27

33～62

192.168.2.33

NAT

Dhcp

3号楼3层

192.168.2.64/26

65～126

192.168.2.65

NAT

Dhcp

3号楼4层

192.168.2.128/29

129～134

192.168.2.129

NAT

Dhcp

办公楼：

共有60个信息点

办公楼1层

192.168.3.0/27

1～30

192.168.3.1

NAT

手动分配

办公楼2层

192.168.3.32/28

33～46

192.168.3.33

NAT

手动分配

办公楼3层

192.168.3.48/28

49～62

192.168.3.49

NAT

手动分配

办公楼4层

192.168.3.64/27

65～944

192.168.3.65

NAT

手动分配

图书馆：

共有25个信息点

图书馆1层

192.168.4.0/29

1～6

192.168.4.1

NAT

dhcp

图书馆2层

192.168.4.8/28

9～22

192.168.4.9

NAT

Dhcp

图书馆3层

192.168.4.24/28

25～38

192.168.4.25

NAT

Dhcp

5号楼：

共有31个信息点

5号楼1层

192.168.5.0/29

1～6

192.168.5.1

NAT

Dhcp

5号楼2层

192.168.5.8/27

9～38

192.168.5.9

NAT

Dhcp

5号楼3层

192.168.5.40/28

41～54

192.168.5.41

NAT

Dhcp

5号楼4层

192.168.5.56/30

57～58

192.168.5.57

NAT

Dhcp

6号楼：

共有48个信息点

6号楼1层

192.168.6.0/28

1～14

192.168.6.1

NAT

Dhcp

6号楼2层

192.168.6.16/28

17～30

192.168.6.17

NAT

Dhcp

6号楼3层

192.168.6.32/28

33～46

192.168.6.33

NAT

Dhcp

6号楼4层

192.168.6.48/27

49～78

192.168.6.49

NAT

Dhcp

7号楼：

共有34个信息点

7号楼1层

192.168.7.0/29

1～6

192.168.7.1

NAT

Dhcp

7号楼2层

192.168.7.8/27

9～38

192.168.7.9

NAT

dhcp

7号楼3层

192.168.7.40/28

41～54

192.168.7.41

NAT

Dhcp

7号楼4层

192.168.7.56/29

57～62

192.168.7.57

NAT

Dhcp

研究生楼：

共有90个信息点

研究生楼1层

192.168.8.0/29

1～6

192.168.8.1

NAT

Dhcp

研究生楼2层

192.168.8.8/27

9～38

192.168.8.9

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