网络系统集成设计方案

山西信息职业技术学院

毕业论文（设计）

网络系统集成设计方案

芦洋

论文指导教师王创信息工程系

学生所在系部信息工程系专业名称计算机网络技术论文提交日期年月日论文答辩日期年月日

20 年月日

论文题目：网络系统集成设计方案

专业：计算机网络技术

大专生：芦洋签名：

指导教师：王创签名：

摘要

随着世界各国教育信息化的推进，我国在教育信息基础设施和资源上也加快建设的脚步。校园信息化平台的建设校园网的首要环节，校园网站的技术实现、校园广播系统、视频监控系统的建设也能够为学校的师生学习、办公开辟一条崭新的途径。利用互联网交互的特性使这个网络平台能为学校充分发挥宣传和应用的功效，为教学管理者、教师和学生提供一种新的交流形式，更为学生的素质教育和综合能力的提高提供了保障。校园信息化建设能够为广大师生提供一个现代化，智能化的教学环境。

本次设计详细分析了麻栗坡县第二中学的具体需求，并对实际环境进行考察，通过需求分析与了解，同时借鉴当今比较主流的校园信息化建设经验，了解相关技术知识，对学校的校园网系统、校园广播系统、校园视频监控系统进行了方案设计（主要是校园网络系统），针对本设计进行主要设备的选择，最后实现网络，视频，语音三个系统结合的校园信息化平台。

【关键词】：信息化集成，校园网，校园广播，视频监控、麻栗坡

【论文类型】应用

Title：The design scheme of network system integration

Major：Computer network technology

Name：Luyang Signature：

Supervisor：Wangchuang Signature：

Abstract

With the development of educational informationization of countries all over the world to promote Chinain infrastructure, ed ucation information and resources also speed the construction p ace. The campus information platform for the construction of the campus network the first link, implementation of campus websi te construction, the technology ofcampus broadcast system, vide o monitoring system, also have the ability to learn a new wayof office opened for the school teachers and students. Using the c haracteristics of Internetinteraction makes this network platfor m can give full play to the promotion and application of sch ool effectiveness, provide a new form of communication for the t eaching administrators,teachers and students, providing more gu arantee students' quality education and comprehensive ability rai se. The construction of the campus information can provide a m odern intelligent for the majority of teachers and students, teach ing environment.

The design of a detailed analysis of the specific needs of th e second middle school in Malipo County, and study the actual e nvironment, through the demand analysis and understanding,and with reference to the construction of campus informatization ex perience more mainstreamtoday, understand the relevant technic

al knowledge, on the school's campus network system,campus b roadcast system, campus video surveillance system for the sche me design (is the main campus network system), according to th e design of the main equipment selection, the implementation of the network platform, video, campus information together with t he voice of the three systems.

【Key Words】Information integration, the campus network, campus broadcast, video monitoring, wenshan-malipo strike-slip

【Type of Thesis】application

目录

摘要 (1)

第1章绪论 (1)

第2章需求分析 (2)

2.1总体业务需求： (2)

2.2网络功能需求： (6)

2.3安全分析： (7)

2.4 网络管理需求： (8)

第3章方案设计 (9)

3.1 设计原则： (9)

3.2 网络系统： (9)

3.2.1 分层化设计： (9)

3.2.2 网络拓扑图： (11)

3.2.3 IP规划： (11)

3.2.4 主要技术选择： (12)

3.2.5 网络安全与管理策略设计 (12)

3.3 校园广播系统 (13)

3.4 校园视频监控系统 (13)

第4章设备选型 (15)

4.1设备清单： (15)

4.2 设备选择： (15)

4.2.1 交换机选择： (15)

4.2.2 服务器： (19)

4.2.3 监控设备 (20)

4.2.4 广播设备 (20)

结论 (22)

致谢 (25)

参考文献 (26)

第1章绪论

1.1 项目背景：

麻栗坡县第二中学是山西省-临汾市-麻栗坡县两所初、高中合并办学的其中一所学校，分为初中部和高中部，但其中并没有严格的地域分开。由于地处偏远山区地带，可以说还没有一套系统的、比较完整的校园网络系统，而且至今，学校也没有多少电脑设备供给学生和老师使用。鉴于此次项目课程设计的要求，我决定为我的母校规划建设一套性能较高、技术上具有一定先进性、功能较为齐全的IT应用系统。具体包括校园网络系统、校园广播系统、校园视频监控系统、计算机网络电脑教室、多媒体教学系统等。虽然说我做的可能不够全面和完善，但是，这些就权当是我对母校所做的一些微不足道的报答吧！

1.2 本次为学校校园网络设计的主要内容、特点和框架：

本次设计主要围绕麻栗坡县第二中学学校校园网络信息系统的规划设计进行。需要首先强调的是本系统是一个实用系统，这就决定了系统的设计非常强调实用性，所以我此次的设计也就着重体现实际解决方案。

在本系统的规划设计中，我采用了典型的网络工程系统集成方法进行设计，采用需求分析→逻辑设计→物理设计→实施的步骤。

下面详细介绍此次设计的内容：

第二章进行了较为详细的需求分析：包括学校概况、人员结构、规模、建筑分布情况、主要建筑楼的楼层结构。对校园师生的网络系统、校园广播系统、视频监控系统业务需求做了分析以及对网络功能需求做了介绍，对网络信息点进行了统计，最后对该校园网安全需求和QOS需求进行了分析。

第三章则是逻辑设计阶段，包括总体设计以及网络系统设计。网络逻辑结构中，根据校园网的需求，从拓扑结构的选择和层次化设计等方面进行了校园网络系统的设计、整体拓扑结构的设计、网络安全与管理的设及对网络进行IP规划。

第四章进行物理设计，即主要进行设备选型。首先列出了在整个方案中需要的设备清单，结合方案的实际比较市场主流厂商，对网络设备，IP广播设备，视频监控设备进行了介绍、选择，最后选出能够满足方案设计要求，同时又有较高性价比的当今市场主流产品。物理结构设计中，对整个系统综合布线进行了设计。

第五章对整个方案进行了总结以及对整个设计方案的评价和对此次设计方案的展望。

第2章需求分析

2.1 学校概况：

麻栗坡县第二中学始建于1978年春，是办学历史悠久的县直属中学，前身为麻栗坡县初级中学董干分校，1998年6月，经县人民政府批准，正式命名为“麻栗坡县第二中学”。学校于2000年开始招收高中生，成为完全中学。2001年经省州评估，认定为“山西省二级完全中学”。学校现有在校生1830人左右，全部都属于义务教育阶段学生；高中500人左右。学校现有教职工170余人，其中专任教师154人，有高级教师10人，一级教师32人。学校占地面积达50余亩，建筑面积近17576平方米。麻栗坡县第二中学是一所有着40年历史的学校，随着时间的沉淀，也越来越体现出它作为历史悠久学校的无穷魅力。

2.2 总体要求：

2.2.1系统总体功能要求

按照本人的规划，本网络信息系统应该具有以下几个部分：

1、建成覆盖全校的校园计算机网络系统；

2、学校教师可以安全地在校外访问学校网络上的资源。

3、基于以上网络系统构建教学资源共享系统、办公系统、教学管理系统等应用。

4、建成覆盖全校关键区域的视频监控系统；

5、建成覆盖全校的校园广播系统，包括教室等所有教学区域、办公区域、公共活动区域等。

2.2.2 方案设计策略性要求：

1、尽可能在预算资金范围内设计，确实需要也可增加预算；

2、方案设计上，采用成熟技术和产品，同时要具有一定的先进性和可扩展性；

3、产品选择上注重性价比，既不盲目选择高端品牌，也不能只注重价格便宜；

4、符合国家和地方有关政策，满足有关主管机关的各种具体要求，并与学校情况相适应；

5、本着保护下一代的宗旨，在充分重视一般网络安全的同时，特别关注用技术手段保护

学生身心。

6、要考虑设备厂商的市场占有率，以便保障售后和保护投资。

2.3总体业务需求：

2.3.1 网络系统需求：

要求建立一个连接高中部教学楼、门卫处，综合教学楼，教职工宿舍等区域的校园网，为大容量的教学资源库、课件资源库、WEB、、视频服务器、数据库服务器、各种应用平台提供有力的支持，实现办公自动化及办公收发文件系统，为教育教学提供信息服务，同时可开通远程教育服务等。实现从环境（包括设备、教室等）、资源（如图书、讲义、课件等）到活动（包括教、学、

管理、服务、办公等）的广泛数字化。所有接入校园网的电脑都可以访问校园网。所有接入校园网的电脑都可以访问Internet。

（1）在教学楼的每个教室接入网络，主要用于上课的需要，每层需要视频监控装置。

（2）学校办公楼的教师办公室需要接入网络，以便教师办公自动化，方便教师教学；领导办公室和会议室、行政办公室要求能够提供领导办公、对学校财政信息，人力信息的管理。

（3）图书馆提供电子图书阅览室，方便同学们对知识的获取。

（4）综合教学楼机房，音乐教室给学生提供电脑，提高素质教育。

2.3.2 视频监控系统：安装视频监控设备，实现对高中部教学楼、综合教学楼，校园内操场、教职工宿舍楼道、学生宿舍楼道、楼内机房的监控，提供监控视频，构建平安校园，为学校师生提供一个安全的学习生活环境。

2.3.3 校园广播系统：构建校园广播系统，提供舆论宣传作用，能够在校园里起到宣传舆论引导、新闻信息传递、学习辅导和校园文化环境建设等多重作用，同时在突发事件的应急指挥、大型公共集会的现场指挥中发挥重要作用。

2.4用户环境分析：

2．4.1 .主要建筑物分布：

图2-1主要建筑物分布

表2-1建筑物分布表

匀，中间没有较大的布线障碍。综合教学楼位于学校的中央位置，到达其他建筑物的距离也比较均匀，可以将网络中心设于综合教学楼，综合教学楼距离其它楼宇的距离如上表所示，最远为综合教学楼到教室宿舍的距离大约300米。

综合教学楼主要是初中部学生学习和教师办公（在一楼和二楼的部分教室）的地方，教师办公处主要有教务处、政教处、财务处、后勤管理处、人事处以及领导办公室等；同时提供所有学生计算机的学习（主要是六楼），在负一楼还有一个多功能报告厅以及理化生实验室和体育室。

高中部教学楼主要是高中学生和部分初三学生上课的地方，同时六楼是音乐特长生学习的地方。两个教学楼主要是学生上课学习的地方，每个教室能提供多媒体教学等。

图书阅览室是全校师生课外阅读的地方，为全校师生提供广泛的信息。

由于图书阅览室、音乐教室、理化生实验室、体育室、美术室等没有独立的地方，所以就没有在途中标注出来。

3.主要建筑物的楼层结构及信息点统计：

麻栗坡县第二中学综合教学楼共有7层，每层有12个教室（负一层和第一层虽然有所改动，但总体数目基本上是没有变化的），并每层设有一个教员休息室。长约70米，宽约19米，每间教室要求有一台电脑，一个室内音箱。最下面即负一楼是多功能报告厅和理化生实验室和体育室。每间教员休息室有10个教师办公桌，第一层有领导办公室、行政办公室，会议室有大、小会议室2个。每条走廊要有2个摄像头，2个天花喇叭，每间教室一个摄像头。综合教学楼第七层有4个机房，每个机房有60台学生用计算机，教师计算机一台。多媒体教室多媒体计算机一台，摄像头一个，音箱两个。（信息点每个教室一个，教员休息室一个，理、化、生实验室、体育室、多功能报告厅各一个）（该栋楼总共有12*7+7=91个网络信息点，12*7+7+1=92个室内音箱，7*2=14个天花喇叭，12*7+7*2+7=105个摄像头）

高中部教学楼共有六层，每层四个教室，没有教员休息室。每间教室要求有一台电脑，一个室内音箱，一个摄像头，每条走廊需要两个摄像头。音乐教室每个教室各一台电脑。（该栋楼总共有4*6=24个网络信息点，4*6=24个室内音箱，6*2=12个天花喇叭，4*6+2*6=36个摄像头）图书阅览室有一个电子阅览室和一个传统阅览室，电子阅览室学生用计算机100台，摄像头一个，教师计算机一台。走廊需要安装两个摄像头，天花喇叭两个。由于图书阅览室与其中一个学生宿舍在一起，只占了学生宿舍的第一层的的一半，另一半为美术室（每一半各两个教室的面积），这个学生宿舍有三层，每层也是四个大教室的面积（即由于边远山区贫穷的缘故，是大宿舍）。则有：（3*4=12个网络信息点，3*2=6个天花喇叭，4+3*2=10个摄像头），无室内音箱。

其余三个学生宿舍均是4层，每层4个大教室面积，所以有（4*4=16个网络信息点，4*2=8个摄像头，4*2=8个天花喇叭，无室内音箱）

教职工宿舍3栋，每栋4层，平均下来每层6个房间，则（6*4*3=72个网络信息点，4*2*3=24个摄像头，4*2*3=24个天花喇叭，无音响）

门卫处一个信息点，一个摄像头，一个天花喇叭。

每台电脑管理9个摄像头。

2.5网络功能需求：

1．资源共享。教师可以通过网络共享各种教学资源。

2．信息交流。可通过连接Internet实现与外部资讯的交流和沟通，从而获取当今世界的最新信息。

3．互动教学。以网络为基础，通过网上课件资源共享，实现多媒体互动教学。使课堂更加生动，提高教学效率和效果。

4．办公自动化。通过运用先进的计算机技术实现办公自动化，使学校的各种行政、财务、日常办公等计算机化，提高学校的办事效率。

5．家庭办公学习。向全校师生提供学习资料，交流平台，方便教师能够在离开学校以后依然能够很方便的使用学校的资源，进行办公学习。

6．远程教学（网络课程）。向学生提供教学资料，教学环境和教学平台。

7．教务管理。为学生提供成绩管理、学生信息管理、学校通知等服务。

8．电子图书馆。为校园网内的师生提供电子图书的阅览服务。

9．同时，还应具备档案管理、学生管理、教学管理、财务管理、物资管理等网络必须具备较高的性能和高度的安全性、可靠性、容错性。