重庆大学校园网建设项目实施方案1.docx

1、重庆大学校园网建设项目实施方案1 西部大学校园计算机网络建设工程 重庆大学校园网建设项目 实施方案 重 庆 大 学 湖南计算机股份有限公司 2002年10月 目 录 一、项目概要 重庆大学新校园网络工程是国家“西部大学校园计算机网络建设工程”之一，该工程需要对重庆大学的现有校园网进行全面改造和性能提升，其先进性、可扩展性、建设规模、包含内容等在重庆市高校，乃至西南地区高校中都属前列。本次网络建设目前需要覆盖该校的A、B、C三校区，同时要考虑以后的扩展需要，如新扩展的3000亩校区等。该项目建设总体目标是：在一年之内，建成该校校园网网络基础设施，实现校内用户的高速互联互通、资源共享，校外与中国教

2、育科研计算机网高速接入，同时建设一系列基于校园网环境的教学、科研和管理的应用系统。 该工程主要包括建设校园计算机光纤主干网、校园网网络中心、开放网络机房、多媒体网络教室、网络管理和运行系统、教学、科研、管理系统和网络安全保障体系等。要满足全校4万多学生、6千多教职员工的教学、科研、管理、生活、娱乐等的上网需要。 该工程的实施，不仅能全面提高重庆大学校园网的水平和规模，扩大校园网的应用范围，为教师教学和科研以及学生进入网络平台提供了基本保证，而且将为重庆市、西部国民经济和社会信息化的发展提供人才和智力支持，直接关系到重庆市、西部“科教兴国”战略的实施和教育跨越式发展目标的实现。 二、建设的意义和

3、必要性 二十世纪九十年代以来，中国政府以高瞻远瞩的眼光相继建成了国家级的教育和科研计算机网络，并相互连成覆盖全球的国际性学术计算机网络Internet。这种计算机信息网络的产生加快了信息传递速度，为广大教师学生，以及科研人员提供了一个全新的网络计算环境，从根本上改变并促进了他们之间的信息交流、资源共享、科学计算和科研合作，成为这些国家教育和科研工作最重要的基础设施，从而促进了这些国家教育和科研事业的迅速发展。 近两年来，国家为进一步保持其在经济和技术领域的领先地位，又相继提出了以基于中国教育和科研计算机网络平台为基础，启动“西部大学校园计算机网络建设工程”项目计划，并紧锣密鼓地付诸实施。 启动

4、“重庆大学校园计算机网络建设工程”项目计划的建设，其重要意义在于： 有利于教育科研事业的发展。建立重庆大学校园计算机网络建设工程，使重庆大学的教师、研究生和科研人员在全国和全世界的计算机网络环境下进行学习和开展科研工作，极大地提高教学质量和研究水平，成为中国高等学校进入世界科学技术领域的快捷方便的入口和科学研究的重要基础设施，培养出面向世界面向未来的高层次人才。 有利于重庆地区经济的发展。适逢中国政府提出“开发西部，建设西部”的宏图规划下，致力于全力发展经济、建立完善的社会主义市场经济的特殊阶段，启动“重庆大学校园计算机网络建设工程”项目计划，有着重要的战略意义，“百年之计，科教为本”，科技生

5、产力的提高才能真正的意味着推动和加速中国国民经济的发展，“重庆大学校园计算机网络建设工程”项目计划的启动，是国家经济信息化建设的高潮到来之时。使信息产业成为中国下世纪综合国力的重要组成部分。 曾经中国的教育信息化之路存在的许多制约因素，特别是西部地区学校，存在着教育经费紧张、学校信息化起步水平较低、建设缺乏合理规划等。我们在同许多中小学校的校长、教师交流和调研时，都表达这样的意愿，那就是希望有一套稳定、安全、流畅的网络平台；针对适合教学需求的信息化教学系统，并能够在实际教学中不断得到培训和服务支持。只有这样，不同地区、不同层次的学校才能都切实获得教育信息化带来的好处。 重庆大学校园计算机网络建

6、设工程项目实施与建成，有利于重庆大学的发展，示范作用会越来越大，相信重庆大学校园计算机网络信息化的春天即将到来。 三、校园网现状和存在问题 重庆大学校园网目前采用1000兆三层以太交换技术，整个网络采用三层管理结构-核心层、汇聚层和接入层。第一层采用1000兆光纤连接，形成网络骨干网。核心层由6个骨干节点组成，分布在A区：网络中心、传动实验室，B区：B区核心节点、图书馆，C区：核心节点。汇聚层上建立二级节点。A区：管理学院、校医院、青教楼、七大楼、理科楼、远程教育中心、综合大楼、行政楼，B区：学生活动中心、办公大楼。由一、二级节点分别连接16个片区网络。 核心层采用光纤连接。汇聚层交换机采用1

7、00兆光纤上连到一级交换机，通过100兆光纤或双绞线下连到接入层交换机。接入层是各部、处、学院、系、实验室组成的局域网络系统。这些局域网络以交换机、HUB、路由器、PC桥、代理服务器通过100兆光纤或双绞线与校园网二级交换机连接，在一级骨干节点附近的直接通过双绞线与骨干交换机连接。 3.1 校园网现状 1、A区网络系统现状 A区网络系统于己于1995年开始建设，采用了155M的ATM交换技术组网，整个网络采用了三层拓扑结构。校园内敷设了光缆9公里，连接了40多个二级网络。在网络中心的ATM交换机上安装了多协议路由模块，建立了解36个以太局域网（ELAN），实现了跨楼群的分布式虚拟局域网（VLA

8、N）功能。2002年6月，学校更换了13台交换机设备。其中1台AVAYA P550（用于网络中心作为核心交换机），12台P330（用于各个汇聚层骨干节点）。 2、B区网络系统现状 B区网络系统于己于1996年建设，系统采用了快速三层交换机技术。以星型的拓扑结构，用Inter 550T三层交换机作为B区网络的核心节点，其它节点采用二层交换机或HUB作为网络连接设备。 3、C区网络系统现状 C区网络系统采用快速以太网方式组组网，整个网络属于典型的星型托扑结构，校园内敷设了12条光缆，主干交换机采用了CISCO 2924，二级交换机采用了CISCO 1924 和少量的HUB。 4、三校区互连现状 整

9、个校园主干用了单模光纤和多模光纤布线，B区核心节点、C区核心节点通过100M连入A区网络中心的核心交换机上。校园网出口使用CISCO 3640路由器一台以100M接入CERNET。 5、光缆敷设 重庆大学三校区原有光缆56条，其中A区41条，B区11条，C区12条，A区光缆主要产品采用AMP 6芯62.5/125多模铠装光纤，光纤ST头、藕合器、跳线采用AMP产品，B区和C区主要采用一般的国产多模光纤，少量的单模光纤。 图3.1 重庆大学校园网拓朴结构现状 6、网络中心、机房建设现状 重庆大学网络中心由网络运行室（NOC）、网络信息室（NIC）、办公室和接待中心组成。中心现有建筑面积320平方

10、米，其中机房面积110平方米，工作用90平方米，培训机房50平方米，会议室30平方米。 另外管理学院、逸夫楼、传动实验室、C区网络机房共五个；除网络中心符合机房建设的要求外，其它都需要改造。新教学楼、校医院、B区网络机房需要重新建设；但是现有的UPS电源配备已经基本接近额定值。 7、校园网络应用现状 重庆大学校园网应用经过多年的建设，基本完成了网络的基础系统建设；拥有一批部门级的信息系统，如财务系统、远程教育、电子图书管等；对视频服务系统，完成了视频点播系统的初步建设；拥有一定数量的以SUN为代表的服务器和PC计算机。WWW、E-MAIL、域名服务、 FTP 视频服务等园区级的基础应用除了视频

11、系统，其余基本在线使用；办公自动化 一卡通系统等园区级的应用有待开发，部分部门级应用有待进一步完善。 3.2目前校园网存在问题 重庆大学目前网络信息流量巨增，新型网络应用的开展，如：网上多媒体教学、校内IP电话、远程教育、网上联合工程研究、数字化图书馆、校园办公自动化系统等对网络主干和网络服务器设备提出了新的要求，原有设备已经很难适应新的需求、因此需要重新规划建设新的校园网络，将各个校区的网络系统连接起来，建设统一的、规模较大的、能适应学校教研发展的校园网络系统。针对以上情况我们就以下几个方面的问题进行了分析。 1、网络性能及策略服务 新组建的大学网络系统应实现高带宽、多路交换特性，为校园内外

12、部信息交换提供流畅的信息通道。网络应具有高性能，可实现链路汇聚（LAG）特性提供更高带宽。低延时特性应满足网上视频点播、IP电话、时实远程教育、多媒体教学的基本需求。主干网络设备支持四层以上的交换特性，实现对不同IP业务的策略控制与管理，提高QoS服务质量，将IP组播技术应用在网络系统中，为实施远程教育打下坚实的基础。 2、网络的可靠性 由于重庆大学的校园网络支持的用户十分庞大，骨干网络应该具有很高的可靠性，最好能够提供电信级的可靠性。应该从网络设计上和产品设计上提供相应的可靠性保障。如网络设计时，骨干网络设计时应该考虑建立冗余连接，实现故障自动链路切换。产品选择上应提供具有容错设计、无单一故

13、障点的产品。 3、支持VLAN功能 为了加强IP管理，原则上一个单位在一个IP子网内。由于校园各单位的分散性，会出现一个单位的站点分布在不同的楼群内，另一方面在校园网的同一个二级交换机上往往会连接多个IP子网，校园网分布式VLAN和集中式VLAN是当前和今后学校二级IP子网组网的基本特性。 因此，在产品选择和网络设计时，应细致考虑VLAN可定义的类型，VLAN的中继能力，实现基于策略的VLAN。 4、网络的安全要求 网络安全是任何一个建网单位都十分关心的问题，网络设计必须能够提供一整套安全性策略、安全性机制和安全性解决方案。另外由于重庆大学的特殊情况应该特别注意IP地址防盗用问题。重庆大学校园

14、网络与CERNET已连通，许多单位建立了自己的域名服务器、WWW服务器。网络中心为各单位分配了正规的IP地址，因此存在IP地址盗用问题；在划分了IP子网后，子网间的IP地址盗用问题解决了，但子网内部仍存在IP地址盗用。除了以路由器或PC桥方式与校园网连接的子网外，其它方式连接的子网应考虑防止IP盗用。在大学出口处设立防火墙，防止外部网络对校园内部网络的攻击，请详细叙述IP盗用和网络安全的策略、方法、措施。 5、网络的管理要求 构成重庆大学校园网络的产品众多，网络管理是一个十分艰巨而重要的问题。三校合并后，采用统一网管系统和网络计费系统。管理系统原则上采用与产品厂家一致的网管产品，网管除了能实现

15、网管的基本功能外，最好能做到子网和站点控制、过滤，考虑提供网管二次开发包，对网络设备及其业务实施策略管理。网管除了管理校园网骨干交换机、二级交换机外，还要管理路由器、拨号服务器、各二级单位的具有网管功能的交换机、路由器。 6、计费要求 网络计费分局域网站用户计费和拨号用户计费。局域网用户计费按院、部、处、实验室为单位进行结算，要求计费系统基于IP地址的流量计费或基于用户的流量计费。家属区、学生区局域网络用户采用代理服务器上网，要求计费系统基于用户的流量计费。拨号用户计费要求采用计时、计量相结合的办法。局域网用户的流量要求区分国际、国内的流入、流出，拨号用户只要求区分流入、流出。网络安全计费、灵

16、活的用户管理、方便的用户计费查询是计费软件应达到的基本要求。 四、建设目标和建设内容 4.1 建设目标 在充分理解重庆大学校园网络系统在未来3-5年内的应用、数据流的分布基础上，我们规划设计重庆大学校园办公自动化系统、视频会议、视频点播和网络电视系统、远程教育系统、校园金融IC卡一卡通系统以及校园后勤保障系统、多媒体、教学和数字图书馆系统，并通过与CERNET的连接，使重庆大学校园网络系统成为一个集教学、科研、管理以及消费自动化管理系统。 在网络体系的架构上，重庆大学校园网应是一个以宽带IP网为目标，建立数据、语音、视频三网合一的一体化网络的体系架构，同时提高网络可靠性、安全性和可管理性。在主

17、干网采用以光纤布线为主，室内综合布线及无线接入为基础链路。主干网核心层交换设备具有千兆位或万兆位的以太网技术的包交换速度及高速的三层交换功能的。结合校园网主服务器集群的作用，以高速通讯线路与服务器连接，从而保证了服务器具有足够的带宽为网络上的用户提供良好的服务性能。汇集层网络交换设备以采用成熟的、可靠的快速以太网技术设备作为接入桥梁，实现虚拟局域网（VLAN）的功能及网间通讯，同时确保全网的良好性能及网络安全性。接入层交换设备为校园用户提供高速到桌面的接入体系。整个校园网采用先进的网管软件，建立完善的网络管理体系。同时为重庆地区其他城市高校提供接入CERNET的接口，为VPN、拨号用户和移动用

18、户办公提供接口，网络还应具有良好的扩展性。 在重庆校园网络规划中，以建设校园网网络中心、开放的网络机房、多媒体网络教室、远程网络教育及网络管理为综合性的网络基础平台。 4.1.2 总体目标 基于以上需求，重庆大学校园网建设工程项目的总体目标是：通过有线、无线等方式组建一个高稳定性、强壮性、安全性、可管理性的计算机网络系统；多协议、多服务的计算机网络体系；实现现有三校区的高速互连互通，并覆盖校园内每个角落，同时考虑可扩展性，保证35年以内不落后，10年以内可用，能够轻松方便地支持校内办公自动化（OA）、教学管理、科研管理、数字图书馆、远程教育（网络教育）、校园一卡通及多媒体信息服务等应用的需求。

19、 4.1.3 建设指导思想 先进性：在保证系统能够稳定运行的基础上，以先进的设计思想，设计网络结构、开发工具，采用市场覆盖率高、标准化和技术成熟的软硬件产品。保证技术的前瞻性，延长系统的生命周期。 可靠性：具有容错功能，管理、维护方便。对网络的设计、选型、安装、调试等各环节进行统一规划和分析，确保系统运行可靠，并具有良好的性能价格比。 安全性：随着信息化的集中处理和基于Internet的访问激增，给校园网络带来的不利因素之一便是安全问题。从某种角度上来看，使校园内部科研信息及其它信息等暴露的可能性增大，信息一经暴露，给全系统带来的危害性加大。因此，方案设计时，充分考虑系统的抗外部攻击和内部攻击

20、的能力。 可扩展性：系统总体设计采用开放的结构，具有可扩展性，同时系统设计应经济实用。 实用性：本着经济的原则，系统不追求大而全和设备先进，选用实用、够用的设计方案，更着眼于系统整个的灵活性和可扩充性，同时，考虑要利用和保护现有的资源、充分发挥设备效益。 开放性：系统设计应采用开放的技术、开放的结构、开放的系统组建和开放的用户接口，以利于网络维护、扩展升级和与外界信息的沟通。 灵活性：采用积木式模块组合和结构化设计，使系统配置灵活，满足学校分步实施的建网原则，使网络具有强大的可增长性。 4.1.4 建设原则 统一规划、分步实施、近期目标明确 统一设计，分布实施的原则基于系统的可用性、扩展性和先

21、进性的统一的需要，即应用系统的设计、网络方案设计充分考虑网络系统建成后510年的发展需要，进行全方位整合；考虑校园园区网络系统的设备、物理链路、业务发展状况、技术力量等多方面的综合因素，为未来的发展留有余地。 坚持先进性、开放性、标准化的原则 建立一个大规模的综合性园区网络系统，应该尽可能采用先进成熟的技术。选购具有当今主流先进技术水平的计算机系统和网络设备，这些设备或系统应该在相当长的时间内保证其先进性。开发或选购的各种网络应用软件也尽可能先进，并有相当长时间的可用性。现代计算机网络的一个最显著特点是具有极好的开放性。这种开放性靠标准化实现，使得符合这些标准的计算机系统很容易进行网络互连。为

22、此，应制定全网统一的网络体系结构，并遵循统一的通信协议标准。网络体系结构和通信协议应选择广泛使用的国际工业标准，使得设计网络系统成为一个完全开放式的网络计算环境。 强调应用和服务 网络应用和服务在整个网络建设中应置于非常重要的地位。建设好一个，投入使用一个，使网络的建设、应用及服务同步进行。应用和服务才是用户可直接受益的部分。同时，提供网络系统强有力的售后保障体系，也是应用和服务延伸的保证。 4.2 建设内容 4.2.1 结构化布线 当今世界已经进入了信息网络时代。结构化布线系统是信息网络时代的必然产物，是智能建筑的中枢。它采用高质量的国际标准线缆和相关连接件，在建筑物内组成标准、灵活、开放的

23、传输系统，解决了过去建筑物各种布线系统互不兼容的问题。它既可以传输语音、数据、图象和离散信号，也可以与建筑物外部的通信网络相连接，因而它是一种适应信息网络时代的建筑物“信息高速公路”，是信息网络技术的一个重要分支，是建筑智能化必备的基础设施。 为了更好的落实国务院、省、市关于高校后勤社会化改革的要求，达到高校管理现代化、智能化、数字化和网络化，根据重庆大学校园网建设要求，通过结构化的综合布线，在校园内建设一条“信息高速公路”，实现信息资源的共享。 1、综合布线方案设计 重庆大学综合布线系统物理拓扑结构为分层星型拓扑结构，该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单元，对每个分支子系统的改动都不影响

24、其他子系统，只要改变接点连接方式就可使综合布线在星型、总线型、环型、树型等结构之间进行转换，既支持集中网络，又能支持分布式网络系统。通过统一规划和模块化设计，满足语音和数据信息点的即插即用和随时互换，建立的系统能够支持ISDN传输，并方便地与Internet或数据专网互联。 根据重庆大学的规划，A区公寓区结构化布线系统设计为二级管理结构，一级设备间位于网络中心，其余每栋公寓楼设计一个二级设备间；A区办公区结构化布线系统设计基本为三级管理结构，一级设备间位于网络中心、逸夫楼中心、传动实验室，二级设备间位于六大楼、管理学院、校医院、学生十二舍，其余每栋办公楼设计若干个三级设备间。 根据重庆大学的规

25、划，B区公寓区结构化布线系统设计为二级管理结构，一级设备间位于二综合楼，其余每栋公寓楼设计一个二级设备间；B区办公区结构化布线系统设计基本为二级管理结构，一级设备间位于二综合楼，二级设备间位于每栋办公楼。 根据重庆大学的规划，C区结构化布线系统设计为二级管理结构，一级设备间位于行政楼网络中心，其余每楼栋设计一个二级设备间。 2、综合布线系统的结构 根据重庆大学校园网建设要求，结构化布线系统体系统结构如下图所示： 图4.1 结构化布线系统体系统结构 （1）工作区子系统 一个独立的需要设置语音/数据终端的区域宜划分为一个工作区，工作区子系统由办公区域的信息插座、延伸到终端设备处的连接电缆和适配器组

26、成。工作区适配器的选用宜符合下列要求： 采用不同信息插座的连接器时，可以用专用电缆或适配器； 开通ISDN业务时，宜采用网络终端适配器； 水平子系统与终端设备传输介质不同时，宜采用适配器； 需要进行数模转换或数据速率转换时，宜采用适配器； 对于网络规程的兼容性，可用配合适配器。 本设计中，公寓楼四人房每个房间设计4个数据信息点；其它每个房间设计2个数据信息点。布线材料全部采用M10L-262单口空面板(带防尘盖)和MPS100E-262超五类简装模块。 （2）水平子系统 水平子系统由各设备间到各个工作区之间的线缆组成。水平子系统通常采用4对非屏蔽双绞线，电缆长度不超过90米；在需要高速数据传输

27、的场合，可考虑采用光缆。 （3）干线子系统 干线子系统由MDF和IDF之间的连接线缆组成。线缆一般为大对数双绞线电缆或光缆。 数据主干采用国产9/125m室外单模光纤、9/125m室外多模光纤，光纤具有低传输损耗值和高带宽传输能力，是传输高速数据的最佳传输介质。它能最大程度的提供数据的保密性和完整性，且不受电磁、雷电干扰，并支持未来的高速数据传输和多媒体技术。 （4）管理区子系统 管理区是配线间或设备间的配线区域，它采用交连或互连等方式，管理干子系统和水平子系统的线缆。 重庆大学办公区三级分配线架中连接所有水平双绞线的铜缆配线架采用PM2150-24 24口超五类配线架，1U的结构，既精致，又

28、便于安装，可安装于标准的机柜里面。 重庆大学公寓区各三级配线间采用楼道专用宽带机箱和墙柜，不使用超五类配线架。 （5）设备间子系统 设备间子系统设于大楼的信息中心，由设备间中的数据主配线设备（光纤终接箱）及相关支撑硬件组成，它把公共系统设备的各种不同设备互连起来。该子系统连接局域网络系统设备（如主干交换机、HUB、服务器、路由器、防火墙等），通过从水平子系统中发送过来的水平电缆分别对大楼各信息点进行跳线管理。 设备间子系统所有设备均安装在19”标准落地机柜中。机柜上安装着若干配线架，以方便线路的跳接，并留有足够的空间，可以安装用户网络集线器设备。该机柜正面安装玻璃门，使管理人员能够在不打开机柜

29、的时候就可以看清面板上的跳线情况，看到网络设备的工作状态。由于机柜为全封闭型，使所有线缆（大对数双绞线和跳线）均被封闭在机柜内，无关人员不可能接触到布线系统，使系统的可靠性得到了极大的提高。 设备间是整个配线系统的中心单元，它的环境条件的考虑是否恰当都直接影响到将来信息 系统的正常运行及维护使用的灵活性。建议其室内照明不低于150Lux，并应提供UPS电源配电盘以保证网络设备运行及维护的供电。如数据布线采用屏蔽布线系统时，应备有合适的接地线。 设备间的环境条件要求如下： 将服务电梯安排在设备间附近，以便装笨重的设备。 室温应保持在18至27之间，相对温度保持在3055。 保持室内无尘或少尘，通

30、风良好，亮度至少达30英尺烛光。 安装合适的消防系统(如采用湿型系统，不要把喷头直接对准电气设备)。 使用防火门，至少能耐火1小时的防火墙和阻燃漆。 提供合适的门锁，至少要有一扇窗口留作安全出口。 分配线间应注意避免电磁干扰和雷击，安装小于1的接地装置；尽量远离存放危险物品的场所、强电和电磁干扰源(如发射机和电动机)。 设备间的地板负重能力至少应为500KG/平方米。 根据结构化布线系统的要求，在配线间安装布线硬件的墙壁上须覆盖涂有阻燃漆的3/4英寸(合1.9CM)厚的木板。 结构化布线系统中典型的配线间，其可以走进人的最小安全尺寸是120150CM，标准的天花板高度为240CM，门的大小至少

31、为高2.1宽1M，外开。 在配线间内应至少留有二个为本系统专用的，符合和办公照明要求的220V电压，电流10A单相三级电源插座。如果需要在配线间内放置网络设备，则还应根据接线间内放置设备的供电需求，配有另外的带4个AC双排插座的20A专用线路。此线路不应与其他大型设备并联，并且最好先连接到UPS，以确保对设备的供电及电源的质量。 3、综合布线内容 重庆大学A区、B区、C区结构化布线系统共包含3200个信息点以上。 重庆大学大学生公寓A区、B区、C区，4人间每间布4个信息点，其它每间布2个信息点。 重庆大学教学办公A区、B区、C区，根据实际需求，每户内设置1个数据点。 图4.2 A区光缆结构图 图4.3 B区光缆结构图 图4.4 C区光缆结构图 4.2.2 网络通信系统 1、网络系统总体结构 重庆大学校园网是一个较复杂的网络系统。简化复杂系统的典型策略是采用分