校园网络设计方案.docx
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校园网络设计方案
小学校园网络设计方案
系别：
电子信息工程系
班级：
08网络301
姓名：
***
学号：
22
一、概述
1.1项目概况
1.2设计内容
1.3设计原则和依据
1.4设计目标
二、综合布线系统
2.1设计内容
2.2子系统设计
2.2.1、水平子系统
2.2.2、垂直干线子系统设计
2.2.3、工作区子系统设计
2.2.4、管理子系统设计
2.2.5、设备间子系统设计
三、校园网络系统设计
3.1网络拓扑结构图
3.2设备的型号及主要参数
四、项目预算
一、概述
1.1项目概况
本小学希望将办公室的计算机互连起来，实现资源的共享和信息的网上发布。
小学内有8个部门，分布在一栋楼的3层，其中有两个教学组，二层为校长办公室和教务处，三层有4个教学组，每个办公室内最多四台主机，网络组建完成后由教务处负责管理。
1.2设计内容
实验小学校园网主干由１０００兆六芯多模光纤组成，以思科４００６交换机为中心，按星型拓扑结构连接到新教学大楼各楼层、黄楼、音乐楼和图书馆。
某市实验小学校园网主要情况如下：
中心交换机带１２个１０００兆光纤模块和８０个１００兆ＲＪ４５接口，新教学大楼中的实验室、微机室、现代教育技术工作室和各班级教室的站点通过超五类双绞线直接连接到中心交换机；各楼层、楼宇和图书馆的９台二级交换机通过光缆向上连接到中心交换机，每台二级交换机带２４个１００兆ＲＪ４５接口，向下连接到各办公室和音乐教室、美术教室的站点。
中心机房内按功能需求设６台服务器，分别为主域服务器、备份域服务器、邮件服务器、外部ＷＥＢ及邮件转发服务器、文件目录服务器、ＴＣＯ网络管理服务器，操作系统采用ＷｉｎｄｏｗｓＮＴ。
主域、备份域服务器选用ＩＢＭＮｅｔｆｉｎｉｔｙ７１００其余４台为ＩＢＭＮｅｔｆｉｎｉｔｙ５１００；在主域服务器上集成了ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＳＱＬＳｅｒｖｅｒ数据库系统，作为整个校园网的后台数据库系统；在备份域服务器上集成了校园网内部ＷＥＢ，作为校园网学校管理的主平台；主域、备份域服务器均配置了硬盘阵列和磁带备份机，并采用１０００兆光纤连接到中心交换机，在最大程度上保证了高速度和安全性。
在校园网中配置了思科２６２０拨号访问服务器和东方龙马硬件防火墙，防火墙的４个１００兆ＲＪ４５接口分别连接到因特网、拨号访问服务器、外部ＷＥＢ服务器和校园网内部，四个区域相互隔离，构成校园网的安全体系；校园网经防火墙通过高速宽带网连接因特网，校园网内所有站点均能访问因特网资源；学校老师和学生家长可以通过电话拨号登录校园网访问相关资源；在外部Ｗｅｂ服务器上建立成都市实验小学网站。
在校园局域网内，由５３个站点组成多媒体辅助常规化教学标准教室，４０个站点分布在校园每一个教师办公室（全校共预留近１００个信息接口，在不久的将来将实现每位教师人手一机），１２个站点组成电子阅览室，５个站点组成集件中心。
在校园网中建立了３个班级式计算机网络教室，包括两个容纳６８名学生多媒体交互式网络教室和一个容纳６４名学生的无盘班级式网络教室，每一个网络教室均配备了相应的服务器和教师机，交互式计算机网络教室配备了ＷｉｎＳｃｈｏｏｌ多媒体教学系统。
实验小学校园网一共包括９台服务器、３１６台ＰＣ和三台笔记本电脑，所有站点都集成了ＭｉｃｒｏｓｏｆｔＯｆｆｉｃｅ２０００办公自动化系统，促进了学校办公网络化、自动化、无纸化进程。
本小学校园网络设计方案主要设计两大块：
①综合布线系统
②校园网络系统
1.3设计原则和依据
方案设计必须考虑系统的先进性、开放性、实用性、经济性、可持续发展性、舒适性、高效性、安全可靠性和易管理维护性的平衡，这是本次小学校园网络设计的基本原则。
1、尽量将综合布线系统乃入到建筑物整体规划、设计和建设之中。
2、合理规划综合布线系统融入的信息系统的种类与数量。
综合考虑用户需求、建筑物功能、当地技术和经济的发展水平等因素。
3、技术先进，适当超前。
4、标准化的设计。
在设计时应符合最新的综合布线标准，如TIA/EIA568B或ISO/IEC11801:
2002和GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》。
5、系统的可扩展性。
6、方便维护和管理。
7、经济合理。
在满足上述原则的基础上，力求线路简洁，力求线路简洁，距离最短，尽可能降低成本，使有限的投资发挥最大的效用。
1）确定工作区数量和性质。
对用户的信息需求分析，首先要确定建筑物种需要信息点的场所，也就是综合布线系统中工作区的数量，摸清个工作区的用途和使用对象，从而为准确预测信息点的位置和数量创造条件。
2）以近期需求为主，兼顾长远发展需要。
为了保护建筑物投资者的利益，可采取“总体规划，分步实施，水平布线尽量一步到位”的策略。
因此，在用户信息需求分析中，以近期需求为主，兼顾考虑智能建筑的使用功能和用户性质在今后有可能变化，信息插座的分布数量和位置适当留有发展和应变的余地。
3）对各种信息终端统筹兼顾、全面调查预测
综合布线系统的主要特点之一是能综合话音、数剧、图像和监控等设备的传输性能要求，具有较高的兼容性和互换性。
它是将各种信息终端设备的插头与标准信息插座互相配套使用，以连接不同类型的设备。
设计依据如下：
1、网络应用标准
①100BASE-TX基于超5类双绞线的100Mbps以太网标准。
②1000BASE-TX基于超5类双绞线的1000Mbps以太网标准。
③1000BASE-LX基于1310nm的803um/125um单模光纤的1000Mbps以太网标准.
2、布线标准
①ISO/IECIS118012002《信息技术-用户通用布线系》
②ANSI/EIA/TIA568《商务建筑物建筑布线标准》
③GB/T50311-2000《建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范》
④GB/T50312-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》
1.4设计目标
本次校园网络的设计目标是：
为在校师生提供安全、高效、舒适、便捷及适应各种办公、学习、生活功能的环境的前提下，降低校园的运营费用和提高运营管理的智能化水平，并随着校区的完善和发展，进一步提供人性化的服务。
二、综合布线系统
2.1设计内容
①实验小学校园网主干由１０００兆六芯多模光纤组成，以思科４００６交换机为中心，按星型拓扑结构连接到新教学大楼各楼层、黄楼、音乐楼和图书馆。
2.2子系统设计
2.2.1、水平子系统
1.网络拓扑结构
水平布线子系统采用星型拓扑结构，以楼层配线架FD为主节点，各个工作区信息插座为分节点，两者之间采用独立的线路相互连接，形成以FD为中心想工作区信息插座辐射的星型网络。
2.管槽布线路由设计
管槽系统建成后，与房屋建筑成为一个整体，属于永久性设施，因此，它的使用年限应该与建筑物的使用年限一致。
也就是说，管槽系统的满足年限应该大于综合布线系统缆线的满足年限。
考虑到建筑物的整体美观性和日后维护的便捷性，本楼采用明敷布线中的走廊桥架方式，再者，考虑到槽管的性能价格比，在此，我们采用镀锌线槽，由于每层楼有20个房间，要走的线路不是很多，再加上要预留较多的冗余空间，所以选则线槽的规格为100×50的型号，厚度为1.5mm，采用桥架方式，必须每隔1.2米设置一个支撑点。
3.水平线缆系统
由于本楼水平走线最大长度为50米，所以选择双绞线即可，在选择双绞线型号时，因为超五类的双绞线的衰减和串扰更小，可提供更坚实的网络基础，所以选择屏蔽的超五类双绞线。
2.2.2、垂直干线子系统设计
垂直干线子系统是由建筑物设备间和楼层配线间的连接电缆组成，是综合布线系统的中枢部。
1.干线子系统设计原则
⑴为便于综合布线的路由管理，干线电缆的交接不应多于两次。
⑵点对点端接是最简单的、最直接的接合方法，干线电缆宜采用点对点端接。
⑶主干路由应该选在宿舍楼的中间，从而使楼层管路和水平布线的平均长度适中。
2.干线线缆系统
本楼共七层，总高度大概有25米，由于该宿舍楼楼层不高，所以对主干线缆的容量不做限制，因此，就普通的双绞线即可。
3.干线子系统的布线路由
垂直干线子系统布线通常有电缆孔和电缆竖井两种方法。
本楼采用电缆孔的方式，原因就是，本楼不需要大规模的语音系统，只是用于普通的照明等生活用电，再之，每个宿舍布有两个信息点以供学生上网使用，所需的线缆对数不多，没必要采用弱电垂井。
2.2.3、工作区子系统设计
在本楼里，每个工作区有2个信息点，工作区由终端设备及其连接到水平子系统信息插座的跳接线、适配器等组成。
工作区的面积有20平方米。
1.信息插座
⑴根据楼层平面计算每层楼的布线面积，确定信息插座的安装位置。
安装在地面上的信息插座应该采用防水和抗压的接线盒。
安装在墙面或柱子上的信息插座底部离地面的高度宜为300mm。
⑵根据设计等级，估算信息插座数量基本型设计，每10平方米一个信息插座。
增强型或综合型设计，没10平方米两个信息插座。
⑶信息模块订购
对于信息模块的订购，应根据应用系统的具体情况，选定信息模块的类型和确定信息插座的数量。
在综合布线工程应用中，以双绞线为传输介质的综合布线系统，语音和数据都采用相同的RJ-45信息模块。
2.2.4、管理子系统设计
管理子系统由交连/互连的配线架、相关跳线和管理标识组成。
⑴连接管理结构
在配线间，综合布线系统主要有两类连接结构：
一种是互连结构，另一种是交叉连接结构。
互连结构主要应用于计算机通信的综合布线。
它的连接安装主要有信息模块、RJ-45连接头、RJ-45插口的配线架。
对于互连结构，信息点的线缆是通过数据配线架的面板进行管理。
⑵标识管理
标识管理是综合布线系统的一个重要组成部分，有了标识管理，为系统连接的变化提供了方便性。
⑶管理子系统的设计要求
管理子系统中干线配线管理采用双点管理连接，楼层配线管理采用单点管理。
根据信息点的分布、数量和管理方式确定楼层配线架的位置和数量。
设备间内应该留有一定的余量来满足未来交接设备扩充的需要。
2.2.5、设备间子系统设计
设备间是综合布线系统中外界引入和楼内布线的交汇点。
⑴设备间的位置
设备间的理想位置应该设于建筑物布线系统主干线路的中间，具体在二楼的中心位置，并且尽量靠近通信线路引入房屋建筑的位置。
在设备间内，不应放有易腐蚀、易燃、易爆物品。
⑵设备间的环境要求
设备间室温应保持在10℃～30℃之间，相对湿度应保持在20%～80%，并应通风情况良好。
设备间应按防火标准安装相应的防火报警装置，使用防火防盗门。
墙壁不允许采用易燃材料。
应有至少能耐火1h的防火墙。
地面、楼板和天花板均应涂刷防火涂料。
设备间最好采用防静电的活动地板。
2.3综合布线系统具体要求
具体要求:
（1）每个工作区（5-10m2）至少有一个双孔或多孔8芯的信息插座。
特殊工作区可采用多插孔的双介质混合型信息插孔。
（2）采用压接式跳线或插接式快速跳线的交叉连接硬件。
（3）配线子系统采用5类非屏蔽双绞线、5类屏蔽双绞线、超5类双绞线、光纤或混合组网。
（4）干线采用铜缆和光缆混合组网或全部采用光缆组网。
（5）每个工作区对应信息插孔均有独立的水平布线电缆引至楼层配线架。
综合布线设计要素适配地安装在电信出口的外面配线子系统线缆及相应插孔1）4对100Ω非屏蔽双绞线（UTP）接入8芯信息插孔；2）2对150Ω屏蔽双绞线（STP）接入屏蔽信息插孔；3）62.5/125μm光纤线缆接入光纤标准接口；4）双介质混合型线缆接入双介质混合型信息插座。
干线子系统线缆及长度62.5/125μm0.5线径100ΩUTP150ΩSTP
（1）主交叉连接至中间交接1500m300m700m
（2）中间交接至管理区500m500m500m500m（3）主交叉连接至管理区2000m2000m800m700m综合布线系统的计算机管理系统应能随时记录各种硬件设施的工作状态信息。
能显示：
楼层平面图、所有硬件、设备间的位置、配线子系统和干线子系统的元件位置。
在出现同频干扰的情况下宜采用屏蔽布线系统。
非屏蔽布线与电视电缆靠近会产生同频干扰。
综合布线应用范围要点数据处理IBM（3270TYPEA，SYSTEM36/38，AS/400）；NCR；HEWLETTPACKARD；HONEYWELL；PRIME；ERICSSON；OLIVETTI；WANG；UNISYS；DEC；GANDAL数据通信EIA-232-D，RS-422，RS-423；ETHERNET；STARLAN；TOKENRING；FDDI；TPDDI话音应用AT&T；MATRACOMMUNICATIONS；ROLM；NORTHERNTELECOM；MITEL；DEC；ICL；ISDN图像BASEBANDVIDEO；TRANSMISSION基带图象传输.
三、校园网络系统设计
3.1网络的拓扑结构：
网络操作系统的选择：
服务器：
WindowsServer2003
PC机：
WindowsXP
3.2设备的型号及主要参数
网络硬件的选择：
三层交换机：
CISCOWS-C3560-24TS-S（一台）
参考价：
12000
主要参数
交换机类型
企业级交换机
应用层级
三层
内存
128MBDRAM和16MB闪存
传输速率
10Mbps/100Mbps
网络标准
IEEE802.3,802.3u,802.3z,802.3ab
端口结构
非模块化
端口数量
24
接口介质
10/100BASE-T/100FX/SX
传输模式
支持全双工
配置形式
可堆叠
交换方式
存储-转发
背板带宽
32Gbps
包转发率
6.5Mpps
VLAN支持
支持
QOS支持
支持
网管支持
支持
网管功能
SNMP,CLI,Web,管理软件
MAC地址表
12K
模块化插槽数
2
电源
100-240VAC（自动适应）50-60Hz
尺寸（mm）
301*445*44
重量（Kg）
3.9
交换机：
腾达TEH108SK（9台）
参考价：
55（每台）
主要参数
交换机类型
快速以太网交换机
应用层级
二层
内存
2M
传输速率
10Mbps/100Mbps
网络标准
IEEE802.3、IEEE802.3u、IEEE802.3x
端口结构
非模块化
端口数量
8
接口介质
10Base-T:
类或3类以上UTP、100Base-TX:
类UTP
传输模式
全双工/半双工自适应
配置形式
独立式
交换方式
存储-转发
背板带宽
1.6Gbps
VLAN支持
不支持
QOS支持
不支持
网管支持
不支持
网管功能
无
MAC地址表
1K
电源
输入电压范围:
AC9V600mA
功耗:
2.5W
环境标准
工作温度:
0℃-40℃、存储温度:
-40℃-70℃、工作湿度:
10%-90%RH无凝结、存储湿度:
5%-90%RH无凝结
尺寸（mm）
165*107*21
其他技术参数
数据过滤率可以消除所有的错误封包，在100%的10Mbps线速条件下，数据转发率为14880pps/每口
特点
在每个端口的双绞线上，支持自动极性转换
服务器：
IBMSystemx3400
参考价：
12000
基本类别
类型
部门级
类别
塔式
结构
5U
处理器
CPU类型
XeonE5405
CPU频率
2000MHz
处理器描述
标配1个XeonE5405处理器
最大处理器数量
2
制程工艺
45纳米
CPU二级缓存
12MB
CPU核心
四核（Harpertown）
主板
FSB（总线）
1333MHz
扩展槽
3个PCI-Express、2个PCI-X和1个PCI
内存
内存类型
DDRII
内存大小
2GB
内存带宽/描述
PC2-5300DDR2SDRAM（Chipkill）
最大内存容量
32GB
存储
硬盘大小
146GB
硬盘类型
SAS
硬盘最大容量
6TB
最大热插拔硬盘数
支持热插拔
磁盘阵列卡
集成RAID-0、-1、-10,可选RAID-5
光驱
CD-ROM
网络
网络控制器
集成千兆以太网卡
显示性能
显示芯片
ATIRN5016MB
接口类型
标准接口
2个串口、2个USB2.0（后面）、2个USB2.0（前面）、1个并口、Video、键盘、鼠标、1个千兆以太网接口（RJ-45）、1个系统管理接口（RJ-45）
其他参数
散热系统
3个冷却风扇
管理及安全性
管理工具
AutomaticServerRestart;硬盘驱动器、处理器、VRM、风扇和内存上的IBM预测性故障分析;集成的IPM系统管理处理器;IBMDirector;可选的RemoteSupervisorAdapterIISlimLine和IBMServerGuide
电源性能
电源
单电源
电源数量
1
电 压
220V
功 率（W）
670
外观特征
尺寸
440*218*747mm
重量
34Kg
软件系统
系统支持
MicrosoftWindowsServer2003、RedHatLinux、SUSELinux、NovellNetWare、VMwareESXServer、SCOUnixWare、SCOOpenServer
适用环境
工作温度
0℃-40℃
工作湿度
8%-85%
储存温度
10℃-43℃
储存湿度
5%-95%
PC机：
联想扬天A4600R（316台）
参考价：
3300（每台）
基本类型
台式机类型
商用
基本性能
CPU系列
奔腾双核
CPU型号
Intel奔腾双核E5300
标称频率
2600MHz
处理器核心
Wolfdale
核心数
双核
二级缓存
2MB
前端总线
800MHz
制程工艺
45纳米
主板/内存
主板芯片
IntelG31
内存大小
2048MB
内存描述
DDRII
存储性能
硬盘容量
250GB
硬盘描述
SATA2（7200转）
光驱类型
DVD-ROM
光驱描述
SATA
视频/音频
显示器大小
17英寸
显示器描述
宽屏LCD
显卡类型
集成
显存容量
共享内存容量
声卡描述
集成
网络设备
网卡描述
1000Mbps以太网卡
输入输出
键盘描述
标准键盘
鼠标描述
USB光电鼠标
扩展插槽
2PCI+1PCIExpress*16+1PCIExpress*1
软件系统
操作系统
WindowsXP中文家庭版
随机附件
扬天万利卡（2GB）、驱动光盘、说明书、其他资料
产品外形
机箱描述
立卧两用
产品外形
391×133×345mm
其他特性
电源描述
220V/200W
质保
三年有限保修及上门
其他特点
联想电脑拯救系统（一键恢复/一键杀毒/驱动软件安装/文件管理），成长引擎，阿里巴巴应用、中国节能认证、中国十环认证、中国ROHS（无铅）认证、国家电磁兼容标准B级（最高级）
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