校园网络构建设计方案.docx
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校园网络构建设计方案
通用性校园网络建设方案
校园网概述
百年大计，教育为本。
为实现强国富民的目标，教育尤其是基础教育在未来的发展中显得十分迫切和必要。
有效地利用先进的计算机与通讯技术来改变相对落后的教学模式，提高整体教学水平，有利于教师和学生的培养与发展。
校园网是将各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来，形成校园区内部的Intranet系统，对外通过路由设备接入广域网。
建设一个集多媒体教学系统、学校计算机信息管理系统、计算机辅助教学、学校自动化办公为一全，以现代网络技术为依托、技术先进、扩展性强、覆盖全校园的综合集成的现代化校园网络网络，将学校的各部门的计算机和计算机系统（包括：
多媒体计算机教学网系统、交互式电视教学系统、多媒体综合电化教室、学校电子阅览室、多媒体课件制作系统、多媒体课件点播系统、多媒体校园自动广播与点播系统、多媒体教学排课与办公系统）这八个局域网连接起来，并与有关广域网（国际互联网INTERNET、远程教育网相连使全校各类系统达到高度集中和共享网上资源；能与学校之间进行远程数据通讯、信息交流、远程教学等。
建立一套基于Intranet的学校信息管理系统主要包括教务、财务等方面的管理功能。
实现学生管理、教师管理，教学安排、公文流转、餐务管理、人事考勤管理、财务管理等功能。
建立一套高速多媒体校园网教学系统采用国际先进的数字监控技术和视频流技术，使每个教室都成为多媒体网络教室，具有视频广播、视频点播、轮流监控、遥控、电子白板等功能。
具有完善的网络安全机制能够与原有的单机使用的计算机和独立的小型局域网平滑连接，保护原有的投资。
足够的Internet连接。
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一、校园网达到的功能
建成后的校园网能够达到如下功能：
1、网上备课：
利用计算机的图文编辑功能，直接利用网络资源进行备课，可保存及使用多种教学相关的文字、图片、教案、参考资料、教学用具等，方便教师收集、查询、整理。
教师可以简单地进入自己的备课页面，通过浏览，收藏、组织、生成、演示即可完成，其结果可以在校园网上任意一台电脑上使用。
2、课件制作：
教师利用网上的各种资源制作适合自身教学特点和教学方法的多媒体课件。
3、网上广播（网络课堂）
教师将备课内容和自己制作的计算机课件放到校园网上应用于实际的教学。
学生可以将自己创作的个人主面或学习心得在网上发布，促进了学生学习的能动性和创造性。
4、电子阅览室：
师生可以通过校园网络上的任意一台电脑，对网上的巳存贮的教学影片、共享资料、小说、课外读物等进行阅览。
5、可标志视频点播：
将学校现有的录像机，录音带、VCD等全部数字化，在校园网上任何一台电脑上可以随时点播，同时并发数不少于100个用户（最大可达800个），可以对任意一段的电影片的任意位置进行标志，然后在其它任意一台电脑上播放该位置的内容。
6、并且闭路电视控制：
通过校园网可以在每个教室的电脑上，任意选择闭路电视中心控制室的任意一台播放设备进行播放，并在教室的电视里显示。
7、视频剪辑管理：
在校园网上任意一台电脑上，可以对现有录像带、VCD、CD音像资料进行数字化和非线性编辑，最后生成可供视频点播的流媒体格式存入视频服务器，供广大师生点播。
8、教学演示：
教师可以在校园网上任意一台电脑上进入演示页进行教学演示。
9、网上专课讨论：
在校园网络上的校内站点开设各门学科的讨论组，每个教师或学生可以自己在上面进行各种问题的讨论。
10、远程办公：
每一个合法用户，可以在任何地方，在任何一台电脑上通过校园网站点对自己的文件进行编辑、管理。
11、校园新闻：
通过校园网络，可以随时发布学校有关通知、启示、传达有关文件精神等。
新闻发布可以在任意一台电脑上实现，权限可以设置。
12、个人信箱：
每个教师员工和学生，可以拥有一个自己的电子邮箱，在校园网内部可以随时收发电子信件，以后还可向外发送。
13、网上练习：
通过校园网络，可以在任意一台电脑或在家里登录到校园网络，进行练习作业，同时将答案随时返回，教师可以及时了解学生作业有无完成和结果情况。
14、图书管理：
在校园网络上图书管理员通过校园网络，可以随时完成图书目录的查询，图书借还手续办理，以及有关统计工作。
15、教务管理：
每一位教师只要在权限许可下，均可在任何一台电脑上进入校园网络上的学校教务管理系统。
基本功能为教师的通讯录、课程安排表、网上练习出卷、学籍管理等。
16、设备监管：
通过校园网络，可以将校园内的各种电器设备的运行状态上网，并通过浏览器进行监视和远程控制。
17、校园安保：
可以将报警和电视监控的信号接入校园网络，在网上的任意一台电脑均可以看到这些点的报警状态和实时图象。
18、证卡制作：
通过校园网在权限的许可下可以在任意一台电脑上实时调用师生的数据库进行准考证、出入卡的制作。
19、教学评估：
可以随时统计各位教师的对网络各项功能的使用情况，并进行名次排序。
并且校长在自己的办公室里通过校园网络了解教学和学校各方面的情况。
20、背景音乐集成：
可以对现有的背景音乐系统进行播放控制，并可以通过校园网上的任意一台电脑上发布广播讲话。
21、自动目录生成和管理：
可以将现有的资料，只要上传或拷贝到服务器指定的地方即可自动生成可供查询的目录，在校园网上的任意一台电脑上通过浏览器就可调阅这些资料。
二、校园网络设计原则
采用目前比较先进及成熟的技术、较为先进的服务器及网络布线产品,将当前的环境建成易于管理的、高可用性、高安全性的网络系统。
我们将遵循以下原则：
先进性
设备的选型、安装应采用先进的、成熟的、具有发展潜力的技术、方法，以确保计算机网络系统在近几年内的先进性。
实用性
成功的系统必须是实用、实效、经济的。
在网络系统的设计和施工过程中始终贯彻面向应用、注重实效，既要重视其先进性，又要注重其综合性能价格比。
并从发展的趋势来考虑，尽可能地保护原有投资，使整个系统建设在总体目标拟定的基础上。
开放性
为了保证系统能在不同厂商提供的产品下协同运行，保证庞大的系统投资有一个长期使用效应，必须完善系统的开放性。
系统的开放性本身应包括与外界的各种方便平滑的连接，支持多种通讯联网协议（TCP/IP、IPX/SPX以及X.25），先进性、开放性和标准化相结合。
可靠性
必须在投资条件允许的情况下，严格地从系统结构、技术措施、施工方法、运行环境、数据库系统等各个方面综合考虑，尤其是供货厂商的技术服务和维修响应能力，使系统在高可靠性的环境下运行。
安全性
系统必须具备较高的安全保密性能。
针对不同的应用和通讯环境，系统可提供不同的措施以防止非法侵入和机密信息的泄漏，以确保系统的安全性。
可扩充性
在产品系列、系统容量与处理能力等方面应具有可扩充性，产品有升级换代的能力，从而能够提高系统投资的综合性能价格比，能够实现快速信息交流、协同工作和形象展示。
校园网络系统基本可分为：
1、校园网络中心2、教学子网3、办公子网4、图书馆子网5、宿舍子网
6、后勤子网等7远程教育网
三、校园网络系统结构设计
（一）系统结构
在校园网内的各个局域网的规模为主用户点数为若干点,大多数用户需要开通100MB的高速应用。
广域网部分是局域网要与ISP相连接，整个LAN都要访问国际互联网Internet，通过Internet获取信息，而这些连接都需要采用可靠的通信技术、网络技术和安全措施，以便实现各地点之间的快速通信和信息共享。
1．局域网的组建
目前,国际上可选用的局域网技术有很多：
以太网技术、令牌环网技术、FDDI（光纤分布式数据接口）技术以及ATM（异步传输模式）技术。
使用何种局域网技术组建网络信息系统应取决于该系统实际应用需求、各类局域网的性能特点和实现代价等诸多因素。
FDDI技术成熟,能提供高速（100M/1000Mbps）、可靠和半容错性技术，但FDDI分布较为分散，不适合中心管理的模式，而且相对而言仍是较昂贵的技术。
ATM技术融合了高速、交换的技术，对于大量用户及多媒体应用极为合适。
但相对来说用ATM组建网络需要较高的费用。
以太网由于其技术向交换及高速迅速发展、本身具有极大的灵活性、延展性和极高的性能价格比优势，正在成为占领导地位的主流局域网技术。
交换以太网技术是以太网技术中的一种。
使用交换以太网技术，可将整个局域网划分成多个网段，实现各个网段对带宽的独占使用，减少了设备之间对网络通信路线的争用程度，减少了网段上的通信量，大大增加网络的整体带宽。
将交换以太网技术和传统的以太网技术结合使用,可形成一个灵活的带宽分配体系.目前,以太网的通信速度正在迅速得以提高。
快速以太网技术把以太网从传统的10Mbps传输速率提高到了100Mbps，更有千兆以太网将传输速率提高到了1000Mbps以上。
而且目前已有部分千兆以太网交换机支持QoS和CoS,并且提供了很大的带宽，拥有传输声音、图象、多媒体数据等的潜能。
虽然QoS的稳定性不如ATM，但其价格和低复杂性则优于ATM技术。
我们在方案设计时，考虑到信息点分布情况，结合用户的实际需求，建议网络主干一般采用快速以太网交换技术，即网络中心主交换机到桌面均采用100M高速率的连接。
为今后的业务作好准备。
全网共享的服务器和其它设备放在网络中心，以便提供设备和数据资源的统一管理及服务。
为了避免通信任务繁忙的服务器与网络之间的连接成为网络的瓶颈口,可考虑在网络服务器和主干交换机之间建立直接连接的高速通信链路，使服务器单独占用100M/1000Mbps的带宽。
一个校园网通常由校园骨干网、部门子网以及相应的互连设备构成，对中小规模的校园网（网上主机数在几百台以内）使用交换式以太网作为校园骨干是一个实用、经济的方案。
部门子网一般由以太网、令牌环网等局域网或由这些局域网的互连构成。
网络结构
由于学校网络应用需要大量的交互式的多媒体通信及与Internet的联接,所以校园网应当采用基于Intranet的网络:
B/S（Brower/Server）即浏览器/服务器结构.
基于Intranet校园网的网络结构包含：
一个建立在TCP/IP协议基础上的计算机网络；一台或多台运行支持多进程、多线程、多处理器的操作系统的物理服务器；大量用于桌面的支持图像显示并可运行浏览器软件的客户机；运行在物理服务器上的提供各种应用支持的软件服务器。
随着学校的规模和对信息技术要求的不断提高，C/S结构为向B/S（Brower/Server）即浏览器/服务器结构转变。
软件服务器根据功能可分为Web服务器、邮件服务器、FTP服务器、News服务器、Proxy代理服务器、Catalog服务器、Firewall防火墙和数据库服务器。
网络操作系统
正确选择网络操作系统一般是从目录服务、客户机/服务器消息传递、管理能力以及Internet/Intranet连接性能等四个方面加以考虑的。
校园网的规模一般都不算太大，在目录服务方面的要求并不高，而由于采用Internet/Intranet技术，在Internet/Intranet的连接性方面要求非常高。
再综合考虑系统的网管能力、应用软件的支持、用户的熟悉程度、多媒体信息的处理能力、图形用户界面的需求、应用开发的方便等方面的因素，最适合于校园网的操作系统是WindowsNT。
校园网接入Internet的物理连接方法
校园网可采用以下线路接入就近的网络管理中心（NOC）：
租用专线接入，例如，租用电话线、X.25、DDN专线入网；拨号接入，直接用电话线、X.25拨号入网；专用网接入，例如使用无线局域网和无线分组交换网入网。
选用DDN专线时，必须通过路由器与Internet相连，路由器中可配置防火墙，对校园网的安全可以起到一定的保护作用。
申请域名地址后，还可建立自己的站点。
DDN的速度最高可达2M，但由于需向邮电部门租用线路，费用比较高。
选用ISDN线路要通过ISDN设备或具有ISDN功能的路由器与Internet相连。
这种方式的速度为128K，线路较DDN便宜。
选用普通电话线路通过MODEM以拨号方式与Internet相连，速度较慢，在64K以下，但费用在三种方式中最低。
（二）、网络具体设计：
（a）.校园网络中心的设计
网络中心设计主要包括主干网络的设计、校园网与Internet的互连、远程访问服务等。
网络中心采用FayLink智能型24口10/100M快速以太网交换机作为校园网的中心交换机，它提供24口的10/100Base－TX。
适用于快速网络和高速率、高端口密度、多端口类型的网络相连。
（b）校园网与Internet的互连：
推荐采用局域网专线接入方式，此方式需要配备路由器等设备，租用专线DDN或帧中继（Relay），也可申请ISDN专线并向CERNET管理部门申请IP地址及注册域名，以专线方式连入Internet，并提供防火墙、计费管理等功能。
本方案选用华为Quidway2511路由器，具有1个局域网（LAN）口，2个广域网（WAN）口和1个控制台。
支持帧中继（－Relay）、X.25、PPP、HDLC协议。
（c）远程访问服务
采用华为Quidway2511路由器中的8个异步口，通过1至8个调制解调器和1至8根电话线，即可为远程访问人员提供拨号上网服务，远程用户只需拥有1个调制解调器和1根电话线，通过拨接上Quidway2511路由器所连接的电话号码，就可以登录访问。
2.教学子网的设计
校园网建网的目的之一，是利用网络实现多媒体教学，如：
交互式多媒体课堂、电子阅览室、教师培训等。
多媒体教学的难点在于实现视频信号的传送（如VOD视频点播）。
目前在局域网上实时传送高质量的视频数据还未成熟，但传送压缩后的视频数据确是可行的。
根据教学子网对速度要求较高的特点，我们采用了FayLink智能型16口10/100M快速以太网交换机，它提供16个10/100M交换式端口，但实际上大量用户（指超过60个流）的视频传输的瓶颈在于存储介质的外部传输速率，因此可选用多通道的磁盘阵列接多台主机的方式提高访问的总线带宽。
在教学子网的软件方面，可选用深蓝易思校园网多媒体软件:
如
（1）深蓝易思多媒体网络教室
（2）深蓝易思多媒体课件制作系统、（3）深蓝易思多媒体课件点播系统（4）深蓝易思INTERNET虚拟教室（5）深蓝易思排课系统（6）深蓝易思网络考埸（7）深蓝易思多媒体视频点播系统电子教室、（8）深蓝易思多媒体视频广播系统（9）深蓝易思多媒体视频点播直播系统（10）深蓝易思多媒体电子阅览室、（11）深蓝易思多媒体校园网信息管理系统
3办公子网的设计
办公子网主要面向学校的各级领导及各职能部门，能够实现对网络数据的查询、修改、添加、删除等操作，同时，应该能够满足支持视频传送的要求。
鉴于此，办公子网采用了FayLink智能型16口10/100M快速以太网交换机器专门提供了交换式端口，能够为连接在该端口上的设备提供独享的10/100M带宽，极大地提高数据传输速率，解决服务器瓶颈问题。
我们采用联想LP－1363口10/100M以太网打印服务器，来完成共享打印功能。
该服务器具有3个标准并口，可同时连接三台任意标准并口打印机。
办公子网对应的软件有深蓝易思多媒体校园网信息管理系统
4图书馆子网的设计
图书馆是一个相对独立的系统，我们采用FayLink智能型24口10/100M快速以太网交换机它提供了优良的每端口性能价格比。
图书馆管理系统的应用软件产品是深蓝易思多媒体电子阅览室
5宿舍区子网及后勤子网等的设计
宿舍区子网即在学生宿舍内部连网，用以直接浏览学校发布的信息及查阅一些电子文档资料；后勤子网覆盖范围较大，主要用途有食堂IC卡计费系统等。
由于宿舍区子网及后勤子网对带宽的要求并不高，因此我们选用FayLink智能型16口10/100M快速以太网交换机提供16个双速交换端口，能够自动适应所接设备的速度（10/100Mbps）。
综上所述，通过FAYLINK全系列网络产品即可构建一个完整、先进、可靠的校园网络硬件平台，从而有利于校园网信息系统的使用、维护、扩充、升级，并能有效利用投资。
6网络安全防护
校园网接入Internet后带来的方便是显然的，但同时由于Internet是全球性的网络，世界各地的Internet用户也可访问校园网，这样校园网必须采取适当的安全防护措施。
例如：
（1）、防止非法侵入
在网络层设防对校园网内可直接访问Internet的主机进行限制；对保密性要求高的主机进行访问控制，例如，使用路由器的IP地址过滤功能，对数据分组的转送进行控制；使用路由器的端口号（PortNumber）过滤功能对网络上运行的应用软件进行控制。
经由防火墙主机入网。
在主机系统上设防充分利用防火墙软件上的口令管理及系统运行记录等功能，对企图非法侵入的活动进行监视用户访问，对多次被拒绝的访问要求进行记录、跟踪。
不运行不必要的应用服务程序，以减少非法侵入的可能性。
（2）、防止窃听、篡改数据
（3）、路由信息的安全保护
加强对路由器的访问控制，应对路由器进行设置使其仅接受来自特定路由器的信息；
必要时采取静态路由控制方法。
（三）、校园网应用平台：
校园网的应用平台是指在网络平台的基础上选择的一组面向应用的软件产品。
目前基于Internet/Intranet技术，并对多媒体信息收集、加工、存储与发布提供全方位支持的应用组件主要有微软的BackOffice与IBM的LotusNotes。
LotusNotes是目前世界上最先进的群件系统，是一个覆盖了Internet各方面功能的、强大的、方便灵活的开发平台,提供了电子邮件、分组讨论、工作流、计划跟踪项目进度、文档管理、应用程序开发、Web发布和浏览、数据库复制、集中化目录服务（地址簿）、协同工作、日程安排等多种功能。
LotusNotes为用户提供了一条共享信息的途径，可以轻而易举地完成许多任务，还可以轻松地与他人一道工作，这些人既可以在校园内也可以在校园外。
BackOffice是专门为Internet与Intranet设计的一组服务器应用软件，它包括WindowsNTServer、MSMAIL、SQLSERVER、SMS和SNA。
这是一组集成的运行于WindowsNTServer上的服务器应用组件,可以按照学校的应用情况逐渐添加到网络中。
比如,当需要使用电子邮件或是需要连接到InternetMail的时候,可以在WindowsNTServer上增加MSMAIL服务或者把现有FOXPRO的数据库升级到SQLSERVER来获得更好的多用户支持与数据管理性能和安全性。
SMS可以管理局域网与广域网,进行远程诊断与软件自动下装。
SNA用于连接PC局域网和IBM主机及小型机。
总之,BackOffice会提高网络的灵活性与可靠性。
LotusNotes与BackOffice都能比较好地为校园网应用提供支持。
LotusNotes集成度
校园网网络系统设备报价
名称配置数量单价金额
网络中心服务器IBMNF5100PIII733/128M/32XCD/0G/Hot-Swap/15"/100ME130500
IBM18G热插拨硬盘17200
视频服务器FISC-DVDM56010/100M/温控器/FI控制器可装560张DVD145000
IBM10.8G7200转硬盘41200
网管机IBMNetylstPIII800/64M/20G/15"113500
中心网络交换机FayLink24*10/100M16700
子网交换机FayLink16*10/100M63450
网卡FayLink10/100M126
系统调试安装费*10%
（四）校园网中教学网方案1远程教育网方案
远程教育网是利用图文电视信号,通过电视发射台上行至亚太1A卫星覆盖全国.它是点对面传送,相对于电话线传速率的8-10倍,不受地域限制,覆盖范围广和INTERNET网及通过电话传送和各类教学网大不相同,不需另付电话费,更不会出现拨号入网困难和传送速度减慢等问题,每月支付300元的信息费即可.远程教育的特点传送速度快最大特点就是采用卫星数字传送技术，将计算机数据通过卫星数字通道以点对面传送，不受时间与空间的限制，用户上网不需另交用话费和INTERNET服务费。
同时，它是由全国多所重点名校一线教师授课的、实效性强的同步教学网，撰写信息的都是特级、高级教师、学科带头人和主管高考命题的专职教研员。
这些资料传到网员的计算机上，可存储、打印，投影及网络共享，资料取自各学校实际教学，紧扣现行教学大纲，紧跟教学进度。
中国广播教育信息服务网使用十分方便，只需在计算机内安装教育信息接收系统，接上通过架设地面卫星接收站连接的信号线，即可自动接收。
学校使用远程教育网可以有效地提高学校教学质量、师资素质及升学率。
方教现化远程教育网，是中国教委、北京教委和中央电视台联合主办，此网由三部分组成：
一、是通过CCTV-7频道传输，由中央电视台主办，它包括全国二十多所重点中学的同步教学及信息；二、是通过CCTV-2频道传输，它是由中央电教馆、中国数据中心、北京101中学、北京四中、北师大附属实验中学、北京西城区教育研究中心联合主办的学校型同步教学网；三、是提供的免费网上信息。
这些信息都是跟着教学大纲及教育进度同步传送的。
个别资料由各校的高级教师、特级教师、学科带头人和主管中高考例题的专职考研员撰写，这些教师具有多年教学经验，它们所教的学生中，涌现过许多国际奥林匹克的金牌、银牌获得者，也是创造过全校百分之四十至五十考上清华、北大，百分之九十以上考上重点大学的好成绩，在教育界有广泛的影响。
远程教育网络图：
远程教育网卫星地面接收系统工程报价
序号系统配置数量金额
1卫星电视接收天线15800
2卫星电视高频头（双级）1720
3卫星接收机1870
4广教网教育信息卡（含一年信息服务费）28800
5电视信号电缆100米250
6网线接头若干320
小计：
16760
系统配置软件
1广教网教育信息接收浏览软件1套15200
2广教网教育信息卡驱动软件（接收CCTV-7）1套11200
3广教网教育信息卡驱动软件（接收云南台）1套11200
小计：
37600
合计：
54360
系统工程安装及维护费3200
总计：
57560
大写：
伍万柒仟伍佰陆拾元整
注：
此套系统适用于WINDOWS95、98环境，报价包括1个接收点，如另增加接收点，每点加收6000元人民币。
从第二年起，单位用户每年交纳信息服务费3600元人民币。
2、双向闭路电视教学系统
运用先进的计算机技术和现代通讯技术研制、开发的HWTV-2000智能型双向控制教学闭路电视系统，采用组合模块结构、数字信息与模拟信息同时上网，可以驳接各种播放媒体（播放设备可根据学校的备件和社会和发展逐步增添、升级和扩充），使节目源大大得到丰富，具有在教室中无需建立计算机网络便可应用计算机进行
升级会员 