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校園網(wǎng)的組建

  

校園網(wǎng)是各種類型網(wǎng)絡(luò)中一大分支,有著非常廣泛的應(yīng)用。作為新技術(shù)的發(fā)祥地,學(xué)校、尤其是高等學(xué)校,和網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系十分密切,網(wǎng)絡(luò)最初是在校園里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并獲得成功的,許多網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)也是首先在校園網(wǎng)中獲得成功,進(jìn)而才推向社會(huì)的。這一方面加強(qiáng)了學(xué)校與國(guó)內(nèi)外的聯(lián)系,有利于及時(shí)了解國(guó)內(nèi)的信息,有助于提高學(xué)校的科研教學(xué)水平;另一方面,校園網(wǎng)的建立及以其為基礎(chǔ)的管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),也有利于各學(xué)校管理水平的提高。
  本文從用戶的需求分析入手,闡述了校園網(wǎng)的應(yīng)用特點(diǎn),以及網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品如何滿足校園網(wǎng)用戶的多方面需求。
  
  一、確立建設(shè)校園網(wǎng)的目標(biāo)
  
  校園網(wǎng)的建設(shè)總體思想是以先進(jìn)成熟的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通訊技術(shù)為主要手段,建成一個(gè)覆蓋全校的教學(xué)、教研、管理、教學(xué)交流、校園管理等方面的智能化信息集成系統(tǒng)。提供校園內(nèi)部教學(xué)教研活動(dòng)的信息交換,并具有較強(qiáng)的對(duì)外訪問(wèn)能力和遠(yuǎn)程服務(wù)能力,建成一個(gè)高質(zhì)量、高效率的校園計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),為教師教學(xué)和校園管理提供服務(wù),實(shí)現(xiàn)校園的教學(xué)現(xiàn)代化、辦公自動(dòng)化、信息資源化、服務(wù)多元化和管理科學(xué)化。
  
  二、校園網(wǎng)的技術(shù)方案設(shè)計(jì)
  
  建設(shè)一個(gè)校園網(wǎng)我們應(yīng)該遵循以下原則:“依據(jù)需求、統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實(shí)施、成熟可靠”。
  一個(gè)完整的校園網(wǎng)建設(shè)在實(shí)施過(guò)程中可以分成兩個(gè)環(huán)節(jié):網(wǎng)絡(luò)集成方案設(shè)計(jì)和信息系統(tǒng)集成。其中信息系統(tǒng)集成是目的,網(wǎng)絡(luò)集成是手段。以下主要討論一下網(wǎng)絡(luò)集成方案設(shè)計(jì)問(wèn)題:
  網(wǎng)絡(luò)集成方案主要包括幾個(gè)方面:結(jié)構(gòu)化布線與設(shè)備選擇、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及設(shè)備選型。
  1、結(jié)構(gòu)化布線
  綜合布線系統(tǒng)是建筑物或建筑群內(nèi)的傳輸網(wǎng)絡(luò),它既能使數(shù)據(jù)通信設(shè)備、交換設(shè)備和其他信息管理系統(tǒng)彼此連接,也能使這些設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)相互連接。一般布線系統(tǒng)有六個(gè)子系統(tǒng)組成:建筑群間子系統(tǒng),設(shè)備間子系統(tǒng),管理區(qū)子系統(tǒng),垂直(主干)子系統(tǒng),水平子系統(tǒng),工作區(qū)子系統(tǒng)。
  校園網(wǎng)為園區(qū)網(wǎng),樓群間子系統(tǒng)采用光纜連接,可提供千兆位的帶寬,有充分的擴(kuò)展余地。垂直子系統(tǒng)則位于高層建筑物的豎井內(nèi),可采用多模光纜或大對(duì)數(shù)雙絞線。把管理區(qū)子系統(tǒng)并入設(shè)備間子系統(tǒng),集中管理。
  對(duì)于多幢樓宇,可采用多設(shè)備間的方法。分為中心設(shè)備間和樓棟設(shè)備間部分,中心設(shè)備間是整個(gè)局域網(wǎng)的控制中心,內(nèi)設(shè)有對(duì)外(Internet)對(duì)內(nèi)通信的各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(交換機(jī)、路由器、視頻服務(wù)器等),中心交換機(jī)通過(guò)光纜(地下直埋)與樓棟設(shè)備間的交換設(shè)備相連,以保證數(shù)據(jù)的高速傳輸。在此設(shè)備間放置布線的線架和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,端接樓內(nèi)來(lái)自在各層的主干線纜,并端接連接網(wǎng)絡(luò)中心的光纖。
  樓內(nèi)布線包括水平布線和主干布線。水平系統(tǒng)采用超五類雙絞線,新的樓宇采用暗裝墻內(nèi)的方式,舊的樓宇采用PVC線槽明裝的方式。
  2、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選型
  目前,在局域網(wǎng)建設(shè)中,比較流行的技術(shù)有快速以太網(wǎng)(100BASE-T)、光纖分布數(shù)據(jù)接口(FDDI)、千兆位以太網(wǎng)(1000BASE-T)和異步傳輸模式(ATM)。另外,vlan技術(shù)是目前局域網(wǎng)中常見(jiàn)的應(yīng)用。
 。1)FDDI是一種使用光纖作為傳輸媒體的高速令牌環(huán)網(wǎng),具有100Mbit/s的 傳輸速率,在九十年代初期 建設(shè)的校園中使用較多,目前有逐步被取代的趨勢(shì)。兄弟院校前期采用FDDI技術(shù)建設(shè)的校園網(wǎng),現(xiàn)已被改造或面臨改造,所以我們不考慮該技術(shù)。
 。2)ATM技術(shù)吸收了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),以光纜作為傳輸介質(zhì),具有高速度(幾Mbit/s到幾十Gbit/s的傳輸速率)、可伸縮性、實(shí)時(shí)性的特點(diǎn),適合多媒體傳輸和作為廣域網(wǎng),局域網(wǎng)主干網(wǎng)絡(luò)技術(shù),被認(rèn)為是下一代網(wǎng)絡(luò)主要的關(guān)鍵性的技術(shù)。但作為一種新的,先進(jìn)的技術(shù),它還并不很成熟,國(guó)際上尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),目前多用于電信、金融業(yè)網(wǎng)絡(luò),且ATM造價(jià)約為傳統(tǒng)快速以太網(wǎng)的三倍,十分昂貴。
 。3)快速以太網(wǎng)與千兆位以太網(wǎng)技術(shù)(100BASE-T與1000BASE-T)。在局域網(wǎng)方面,以太網(wǎng)技術(shù)經(jīng)歷了信息傳輸速率從10Mbit/s、100Mbit/s到1000Mbit/s的發(fā)展過(guò)程。100BASE-T是在傳統(tǒng)10Mbit/s以太網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,它采用雙絞線或光纜作為傳輸介質(zhì),傳輸速率為100Mbit/s,支持全雙工(可同時(shí)接收和發(fā)送數(shù)據(jù))數(shù)據(jù)傳輸,技術(shù)成熟,硬件產(chǎn)品豐富。千兆位以太網(wǎng)技術(shù)是10BASE-T和100BASE-T標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展,以光纜作為傳輸介質(zhì),支持全雙工和半雙工模式,具有良好的第三層交換能力,提供1000Mbit/s的帶寬,基于光纜的千兆位以太網(wǎng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)公布,由于其具有良好的兼容性和較高的可靠性,信息傳送效率高,易于管理,建設(shè)成本不高等特性,最近幾年來(lái)發(fā)展迅猛。
 。4)VLAN技術(shù)在校園網(wǎng)中的應(yīng)用
  在傳統(tǒng)的局域網(wǎng)中,各站點(diǎn)共享傳輸信道所造成的信道沖突和廣播風(fēng)暴是影響網(wǎng)絡(luò)性能的重要因素。由于網(wǎng)絡(luò)中的站點(diǎn)被束縛在所處的物理網(wǎng)絡(luò)中,而不能根據(jù)需要將其劃分至相應(yīng)的邏輯子網(wǎng),因此網(wǎng)絡(luò)的機(jī)構(gòu)缺乏靈活性。為解決這一問(wèn)題,從而引發(fā)了虛擬網(wǎng)VLAN的概念,所謂VLAN是指網(wǎng)絡(luò)中的站點(diǎn)不拘泥于所處的物理位置,可以根據(jù)需要靈活地加入到不同的邏輯子網(wǎng)中的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。例如位于不同樓層的用戶或者不同教室的用戶可以根據(jù)需要加入不同的 VLAN。
  3、校園網(wǎng)設(shè)備選型
  選擇網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,首先要符合CERNet、Internet等國(guó)內(nèi)、國(guó)際聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn);其實(shí)要能支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,如TCP/IP、IPX、DECnet等常用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,具有良好的可靠性、可擴(kuò)充性和可管理性;第三,價(jià)格在預(yù)算范圍內(nèi),有良好的性能價(jià)格比;第四,應(yīng)選擇信譽(yù)高的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品公司的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,其國(guó)內(nèi)外有成功的使用經(jīng)驗(yàn),有良好的售后服務(wù)。
 。1)交換機(jī)、路由器的選擇 網(wǎng)絡(luò)核心交換機(jī)、路由器應(yīng)選用大公司的企業(yè)級(jí)交換機(jī)、路由器。應(yīng)具有模塊化高速背板連接結(jié)構(gòu)并留有足夠的擴(kuò)展插槽,易于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的擴(kuò)展和未來(lái)技術(shù)的升級(jí),支持多種協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn),可滿足不斷增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)需求,特別是要有極高的可靠性。二級(jí)交換采用的交換機(jī)適用于高速骨干網(wǎng),具有1000BASE多模塊光纖接口,模塊化設(shè)計(jì),性能穩(wěn)定,有良好的可管理性。
 。2)服務(wù)器及PC的選擇 服務(wù)器和PC是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)操作,網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的窗口和平臺(tái)。針對(duì)學(xué)校校園網(wǎng)用戶而言,對(duì)此設(shè)備的選擇應(yīng)該充分考慮可管理性、穩(wěn)定性、安全性、綜合性能價(jià)格比等因素。
  (3)傳輸介質(zhì)的選擇 在中心交換機(jī)到各子網(wǎng)的傳輸介質(zhì)選擇方面,應(yīng)以應(yīng)用需求為主,適當(dāng)考慮成本。由于校園網(wǎng)分布范圍較廣,在中心交換機(jī)到二級(jí)交換機(jī)之間,線纜以多模光纖為主;如果距離超過(guò)多模光纖的極限,需要采用單模光纖作為傳輸介質(zhì)。

 

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