校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案

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1、校園網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案37規(guī)劃背景1.1規(guī)劃對象華中科技大學(xué)文華學(xué)院學(xué)院坐落在白云黃鶴之鄉(xiāng)武漢東湖高新技術(shù)開發(fā)區(qū)“武漢?中國光谷”腹地，離主校區(qū)一公里，毗鄰風(fēng)光秀麗的東湖風(fēng)景區(qū)，校園占地面積1280畝。校園內(nèi)高樓林立，鱗次櫛比，富有現(xiàn)代氣息，教學(xué)、生活設(shè)施齊全，總建筑面積約40萬平方米。學(xué)院設(shè)有理、工、文、管、法多個學(xué)科門類的32個本科專業(yè)和13個?？茖I(yè)，面向全國30個省市區(qū)招生，在校本、?？粕?4500余名。1.2對象需求分析該學(xué)院校園網(wǎng)的總體建設(shè)目標(biāo)是：利用先進(jìn)實(shí)用的計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，建成覆蓋全校、高速、高性能的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

2、在教學(xué)、管理和通信等方面的作用。具體包括以下幾個方面：?建立一個以光纖為主干、覆蓋全校的寬帶網(wǎng)，主干1000M，100M至桌面。需要考慮網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的高效、可靠、安全以及管理的方便。?實(shí)現(xiàn)校園Intranet同CERNET，Internet的互連互通，校內(nèi)可以方便快捷地訪問國內(nèi)外消息，以滿足信息查詢、通信、資源共享、遠(yuǎn)程教學(xué)等需要。?建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，提供教師備課、課間制作、多媒體演示，學(xué)生多媒體交互式學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)考試、自動教學(xué)評估等功能。?建立基于網(wǎng)絡(luò)的教育管理及自動化辦公系統(tǒng)，包括行政、教學(xué)教務(wù)、科研、后勤財務(wù)等系統(tǒng)，以滿足學(xué)校管理現(xiàn)代化的需

3、要。具體功能為：（1）實(shí)現(xiàn)校內(nèi)辦公自動化，提高管理水平（2）提供信息服務(wù)（3）為教師提供良好的交流環(huán)境(4)為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境371網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃1.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇1.1.1總體技術(shù)從校園的建筑結(jié)構(gòu)來說，一般以樓宇為單位，每個樓由多個樓層組成，整個樓可以作為一個相對獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用單元考慮，多個功能相近的樓宇形成一個建筑群，最典型的是學(xué)生宿舍樓。這種建筑分布結(jié)構(gòu)非常適合以太網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。首先，以太網(wǎng)時采用分組交換方式，一個交換機(jī)就是一個交換中心，可以很容易地組成星型或者樹型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在樓宇內(nèi)部，每層樓通過一臺二層交換機(jī)來連接該層信息點(diǎn)，

4、整個樓用一臺二層/三層交換機(jī)作為樓宇匯聚，多個樓宇再匯聚到核心骨干交換機(jī)上。樓層、樓宇、樓群與以太網(wǎng)的接入、匯聚、核心的樹型結(jié)構(gòu)有著很好的對應(yīng)關(guān)系，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次清晰。其次，傳輸介質(zhì)也適合了建網(wǎng)需要。在樓宇之間采用1000M光纖，保證了骨干網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定可靠，不受外界電磁環(huán)境的干擾，覆蓋距離大，能夠覆蓋全部校園。在樓宇內(nèi)部采用5類雙絞線，其100M連接狀態(tài)100m、10M連接狀態(tài)200m的傳遞距離能夠滿足室內(nèi)布線的長度要求。最后，以太網(wǎng)建網(wǎng)能夠提供性價比高的網(wǎng)絡(luò)帶寬。1.1.2路由技術(shù)路由協(xié)議工作在OSI參考模型的第3層，因此它的作用主要是在通信

5、子網(wǎng)間路由數(shù)據(jù)包。路由器具有在網(wǎng)絡(luò)中傳遞數(shù)據(jù)時選擇最佳路徑的能力。除了可以完成主要的路由任務(wù)，利用訪問控制列表（AccessControlList，ACL），路由器還可以用來完成以路由器為中心的流量控制和過濾功能。在本規(guī)劃設(shè)計中，內(nèi)網(wǎng)用戶不僅通過路由器接入因特網(wǎng)、內(nèi)網(wǎng)用戶之間也通過3層交換機(jī)上的路由功能進(jìn)行數(shù)據(jù)包交換。371.1.1交換技術(shù)傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)交換發(fā)生在OSI模型的第2層?，F(xiàn)代交換技術(shù)還實(shí)現(xiàn)了第3層交換和多層交換。高層交換技術(shù)的引入不但提高了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的效率，更大大增強(qiáng)了園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換服務(wù)質(zhì)量，滿足了不同類型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的需

6、要?，F(xiàn)代交換網(wǎng)絡(luò)還引入了虛擬局域網(wǎng)（VirtualLAN，VLAN）的概念。VLAN將廣播域限制在單個VLAN內(nèi)部，減小了各VLAN間主機(jī)的廣播通信對其他VLAN的影響。在VLAN間需要通信的時候，可以利用VLAN間路由技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理人員需要管理的交換機(jī)數(shù)量眾多時，可以使用VLAN中繼協(xié)議（VlanTrunkingProtocol，VTP）簡化管理，它只需在單獨(dú)一臺交換機(jī)上定義所有VLAN。然后通過VTP協(xié)議將VLAN定義傳播到本管理域中的所有交換機(jī)上。這樣，大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作負(fù)擔(dān)和工作強(qiáng)度。為了簡化交換網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、提高交換

7、網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性，在園區(qū)網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)交換的部署是分層進(jìn)行的。園區(qū)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換設(shè)備可以劃分為三個層次：核心層、會聚層、接入層。在本規(guī)劃設(shè)計中，也將采用這三層進(jìn)行分開設(shè)計、配置。1.2網(wǎng)絡(luò)訪問控制1.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)因校園網(wǎng)具有統(tǒng)一管理的要求，故局部拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為星狀，整個網(wǎng)絡(luò)成樹狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)中心是網(wǎng)絡(luò)樹的樹干，網(wǎng)絡(luò)出口相當(dāng)于樹根。教學(xué)區(qū)、宿舍區(qū)、網(wǎng)絡(luò)中心的匯聚交換機(jī)為樹干。整體設(shè)計遵照網(wǎng)絡(luò)的三層結(jié)構(gòu)：37核心層匯聚層接入層核心主干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中心部門級網(wǎng)段：區(qū)域管理基層網(wǎng)段終端用戶1)核心主干網(wǎng)：對整個校園網(wǎng)進(jìn)行控制管理，以及控制與外網(wǎng)的連接。為網(wǎng)絡(luò)的核心。2

8、)部門級網(wǎng)段：此網(wǎng)絡(luò)方案中，包括教學(xué)區(qū)、宿舍區(qū)、網(wǎng)絡(luò)中心、行政辦公區(qū)和圖書館，通過千兆多模光纖與核心交換機(jī)進(jìn)行連接，受核心交換機(jī)的管理，同時此網(wǎng)段對自己的區(qū)域具有獨(dú)自管理控制權(quán)。