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第一章引言

21世纪进入互联网时代，科技迅猛发展，日新月异。

信息科技越来越重要，推动经济发展。

掌握计算机和网络信息的知识不仅是素质教育的要求,还要求学生掌握现代学习和工作。

因此,校园网络和级别的存在,也将成为新的评价标准的学校的学生选择学校。

学校教育的现代化,很多学校已经开始集成管理和教学电子学校的方向发展,校园网没有和水平将成为一个新标准,学校和学生选择学校的评价,校园网的应用系统是特别重要的。

一方面,学生可以掌握的计算机及网络信息知识,在促进学习,毫无疑问,这是学生的综合素质的一个极其重要的组成部分;另一方面,先进的网络平台和应用系统的基础上,将极大地促进教育现代化,实现高水平的教学和管理。

1.1设计目标

校园网络的设计目标简言之是彼此连接各种信息资源通过高性能网络设备的应用,校园面积内部网系统内部、外部路由设备通过广域网连接。

特别是这个设计的目标应该是:

建立办公自动化、计算机辅助教学、现代计算机校园文化为核心,随着现代网络技术,校园网络,依靠先进的技术,扩大,覆盖整个学校建筑,将学习各种电脑工作站、学校和局域网连接终端。

与广域网连接;在互联网上的宣传和教育资源,建立在此基础上,以满足教学、科研和管理工作要软,硬件环境;应用系统开发所有类型的数据库系统,提供充分的网络信息服务人员各种学校;系统的总体设计符合分布的总体规划,实施系统的原则,充分体现了先进的技术、高可靠性。

校园网概图

1.2设计思想

校园网的总体设计,首先调查研究和需求,明确学校的性质、任务和改革发展的特点和系统需求和条件,准确地描述学校的信息环境;其次,在需求分析的基础上,学校内部网服务类型被确定,然后确定具体目标系统建设,包括网络设施、站点设置、应用程序开发和管理和其他方面的目标;第三是确定网络拓扑结构和工作根据建设目标和学校主楼应用需求分布、系统分析和设计;第四,确定技术要求和设计原则,如布线技术选择、设计、设备选型、软件配置等方面的标准和要求;第五,规划和实施步骤,校园网络的建设。

科学校园网络的整体设计方案,应反映在以下基本要求:

（1）总体规划安排;

（2）先进、开放和标准化相结合;（3）结构合理,维护方便;（4）效率高;（5）支持宽带多媒体服务（6）,可以实现快速信息交换、协同工作和展示形象。

第二章需求分析

2.1用户需求分析

校园网建设作为校园网络文化，办公计算机辅助教学，现代计算机自动为核心，以现代网络技术，先进的技术，强大的可扩展性，可校园骨干网覆盖全校的建设，连接各个学校的PC机，工作站，终端和局域网，并与广域网，内部和外部沟通的校园计算机网络系统，建立能满足教学，科研和管理工作需要的硬件和软件环境，所有类型的发展连接的数据库和应用系统，网络信息服务，为学校人员提供足够的。

该系统的整体设计应根据总体规划，实施分配的原则，总成绩体现了先进的技术，系统的高度安全性和可靠性，而且还具有良好的开放性，可扩展性：

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），办公管理和远程通讯三部分​​组成（远程教学，互联网接入）：

电子教学包含大量多媒体信息，办公管理数据的基础上，远程通信是万维网模式下，数据分量是复杂的，不同的数据类型有用于网络传输不同的质量要求;

安全性-校园网也有大量关于教学和档案管理的重要数据，无论是损坏，丢失或被盗，就会带来很大的损失;

操作方便，易于管理-校园网针对不同层次的教师，学生和上班族的知识，应用和管理应简单，界面友好，不太专业;

经济实用-学校网络建设投资有限公司的，因此需要在完成网络应经济实用，具有很高的性价比。

随着校园网用户和新的增长，尤其是网络多媒体和远程教育的应用开发，提出了新的更高的要求，以校园网主干带宽，所以希望申请号的需求：

•使用千兆以太网第三层交换功能（以太网），以满足客户的各种要求新的校园骨干。

新的主体建筑，应在现有的投资可以保护校园网络，校园网的原有ATM实施要求的最佳连接，并提供了新的管理计划和校园网的管理策略。

主要的新设备时，应能满足10，000的用户访问的要求。

•支持IP组播（多播）和服务质量（QoS）或服务类型（CoS）的，以满足远程教育的需求的质量

•支持虚拟网络（VLAN）。

•网络管理软件应具备的接入层交换机设备的远程操作（如在网络中心访问的端口IP过滤条件切换远程设置）的功能。

2.2网络需求分析

校园网的网络部分的设计应符合下列要求：

1、骨干网必须是高速局域网，可以支持虚拟段和多媒体应用。

2、多媒体教室主要完成多媒体网络教学任务，需要60个用户接入互联网的支持。

3、利用现有的学校小总机的闲置资源，提供廉价的家庭拨号服务人员，减少家里的电话线接入和长时间的忙碌所带来的呼叫大幅增加。

拨号的用户可以访问的资源和主干网络，从而实现移动办公室双向访问。

4、图书馆网络和其他网络之间的支持资源。

5、接入校园网应该能够访问主干网络资源。

6、网络的扩展名必须足够的能力，当网络扩容，网络性能不会大打折扣。

7、网络易于维护和管理，网络管理工具，方便。

8、网络应具有一定的安全机制，防止滥用。

2.3信息服务需求分析

校园网应满足在信息服务和应用下列要求：

1、一直是基于职能FOX数据库系统的一个图书管理系统的网络环境下的Novell图书馆书目查询库中，该系统包括了详细的目录，以便让学生了解简单快速的书目，以校园网查询基于WWW的参考书目学校服务，让学生和教师可以随时随地查询书目。

2、家庭学校应建立一个独立的WWW服务器，在互联网上提供上门服务，包括学校的情况介绍，学校新闻，报纸（电子版），招生信息和电话号码和电子邮件地址的查询。

3、邮件服务，邮件服务，教师和学生可以发送和接收电子邮件免费（电子邮件）。

每个教师和学生都可以有自己的私人电子邮件，他们可以通过校园网任何一台机器已经从收到的信件。

他们不仅能在相互沟通，而且还可以和主干网络用户的邮件交换。

4、文件传输师生共享软件之间的服务帐户，校园网应提供文件传输服务（FTP）。

文件传输服务器可以根据自己的需要下载并安装在机器上存储各种免费软件和驱动程序，教师和学生。

5、系统应提供的Web开发和生产信息的基础平台

2.4管理需求分析

校园网络包括学校的东西大楼，主楼，阶梯教室楼，办公楼（原老图书馆），计算中心，科技楼，图书馆和学生宿舍。

网络管理中心设置在图书馆。

第三章系统的设计原则

3.1实用性

系统设计必须确保其先进性在相当长一段时间,应该基于实用的原则,追求先进的实用的基础上,使系统易于网络,实现信息资源的共享。

易于维护和管理,具有广泛的兼容性,同时适应我国的实际情况,使用的设备应该灵活,操作方便汉字、图形处理功能。

3.2安全性

计算机网络与外部网络互连互通日益增加，都直接或间接与国际互连网连接。

因此，系统方案设计需考虑到系统的可靠性、信息安全性和保密性的要求。

3.3可扩展性

系统规模和等级应该很容易扩展,可以很容易地扩展和适应变化的设备工程,以及软件版本更新和升级的灵活性,保护用户的投资。

目前,网络多平台、多协议、异构、异构网络共存的方向,其目标是不同的机器,不同的操作系统,不同类型的网络协作工作作为一个整体。

所以选择的网络通信协议符合国际标准,为未来系统升级奠定良好的扩展基础。

3.4灵活性

采用结构化、模块化的设计形式，满足系统及用户各种不同的应用要求，适应业务调整变化。

3.5规范性

采用的技术标准按照国际标准和国家标准与规范，保证系统的延续性和可靠性。

3.6综合性

满足系统目标与功能目标，总体方案设计合理，满足用户的应用要求，有利于系统维护，以及系统二次开发和移植。

第四章总体设计方案

4.1主要网络技术

目前,主要流行的四种高速网络技术:

快速以太网100base-t,异步传输（TM）、光纤分布式数据接口（FDDI）,100vg-anylan。

在主校区主干千兆以太网和ATM的应用程序。

千兆以太网是一个快速以太网、千兆以太网以太网802.3仍然遵循协议帧格式组成,媒体控制（MAC）,和全双工流控制技术,数据率高达1000mbit/s比快速以太网的10倍。

今天,使用最广泛的局域网技术是以太网技术。

据国际数据公司（IDC）分析师分析,到1997年底,所有已安装的以太网网络是85%,其中1.18亿台电脑,工作站和服务器连接。

在至关重要的高速局域网技术,千兆以太网交换与最好的价格。

下面的图对比数据速率单位切换千兆以太网和FDDI,TM155mbit/s,622mbit/s的ATM,快速以太网的价格。

千兆以太网是受欢迎的,因为它结合了低的价格,网络简单、方便扩展和管理优势。

ATM技术最初是由一个电话服务,提供155~622mbit/s的速度,2.4gbit/s的速度很快就会适用。

ATM是可伸缩和大型骨干可恢复和设计,其主要功能之一将被集成在电话、数据、语音和视频传输局域网和广域网。

然而,ATM现在是通用标准尚未完全确定,ATM网络解决方案还可以提供每个网络设备,网络设备提供商之间不能完全兼容。

多少钱是一个重要的因素在评估任何新的网络技术,它不仅包括设备的购买价格,需要考虑网络管理、应用程序维护、人员培训、设备维护和故障监测和许多其他成本。

如果人们喜欢著名的技术,这样的人员费用在降低以太网,网络管理人员不需要维护现有网络配置和部门的人员,不需要替换现有的网络分析和管理工具。

但是越来越多的协议和技术会增加网络的复杂性,因此,使用基于以太网解决方案比FDDI或ATM容易。

与此同时,相应地减少投资成本相对简单的网络。

连接和传输距离:

基于千兆多模光纤传输的距离不少于550,基于千兆5级非屏蔽双绞线传输距离不小于100米单模光纤传输距离现在已经达到了50000米,很明显,建筑物之间的距离为互连环境公园已经足够了,但是对于都市和广域网络,它仍然似乎无能为力。

ATM的发展目标是创建这样一个广阔的区域内的信息传输系统。

它并不局限于任何物理结构,以及传输数字数据独立于类型。

也就是说,可以使用ATM在万维网的最大传输任何形式的数字数据。

升级的可行性和可用性:

传统的以太局域网主干千兆以太网适配器模块设备之间插入新的千兆网络骨干的形成链接,或添加千兆以太网多层交换机,原始的结构网络主干应用程序可以搬到低层次的校园局域网升级到一代更合理的解决方案利用ETHERCHANNAL技术提供了一个平滑升级骨干带宽骨干链接和冗余备份解决方案。

在传统的以太局域网ATM技术升级建议的解决方案,形成一个网络骨干ATM交换机,所以用户很难保护投资和技术。

升级的ATM局域网千兆以太网升级投资比投资上升了更高的此外,用户进行ATM网络升级,为了保证网络的可靠性和效率,将不得不选择同一供应商的网络产品。

直接来自以太网升级也可以直接升级到千兆以太网,使用THERCHANNAL技术提供了一个平滑升级骨干带宽和冗余骨干链接的方法。

服务质量:

千兆以太网和传统以太网技术作为contention-based介质的网络技术,但使用现状的一些协议,如IEEE802.1P/Q,加上聪明的多层交换技术和RSVP可以提供网络服务满意的质量保证。

最后ATM环境,严格和细致的服务质量保证功能,实现昂贵,目前几乎没有使用ATM网络的服务质量功能。

第三层千兆以太网技术与智能切换技术可以很容易地满足校园网主干网带宽、可伸缩性和服务质量,严格的要求,并且可以无缝连接快速以太网和以太网网络,技术是公园最具成本效益的解决方案的骨干高速网络,广域网互连ATM的主要应用,但随着校园网主干网,ATM可以无缝连接快速以太网和以太网网络,很多重要的特点和优势的ATM得不到应用,事实上,这样可以减少在M技术的价值。

例如,除了端到端ATM连接,一般不能充分利用ATM的服务质量功能;必须小