计算机结课论文

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西科大校园网络规划

一：西科大校园网络概貌

我校校园网建设在教师备课教学、学生学习、教务管理、行政管理、图书资料管理、资源信息、对外交流等方面发挥辅助、支持功能，并通过与广域网的互联，实现校际间的信息共享及与因特网(INTERNET)的连接，为学校的教学、管理、日常办公、内外交流等各方面提供全面、切实的支持。我校校园网络系统的设计应采用国际通行的TCP／IP协议，并达到了以下目标：

先进性：先进的设计思想、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。

实用性：建网时充分考虑利用和保护现有资源，充分发挥设备效益，保证系统和应用软件全中文界面，且功能完善，界面友好，兼容性强，使用户最方便地实现各种功能。

开放性：系统设计采用开放技术、开放结构、开放系统组件和开放用户接口，以利于网络的维护、扩展升级及与外界信息的沟通。

适应性：采用积木式模块组合和结构化设计，使系统配置灵活，使网络具有强大的可增长性和强壮性，方便管理和维护。

可扩展性：网络规划设计满足我校迅速发展的要求，在覆盖地域范围和功能增长方面满足因技术发展需要而实现低成本扩展和升级的需求。

可靠性：具有容错功能，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。为以后系统维护节约人力和财力。

安全性：提供多层次安全控制手段，建立完善的安全管理体系，防止数据受侵击和破坏，有可靠的防病毒措施和阻挡不良信息进入的措施。

经济性：着眼于近期目标和长期的发展，选用先进的设备进行最佳性能组合，利用有限的投资构造一个性能最佳的网络系统。

我校校园网采用PDS结构化布线系统，主干为百兆以太网，终端节点交换速率为100Mbps，总投入为60多万元。全校有300多个信息点，分布于办公楼、教学楼、实验楼、图书馆等近10个建筑单体，各建筑单体间通过光缆进行连接，联网计算机超过700台。校园网目前出口速率为100M。我校校园网通过路由器接入教师或学生，不论在校园内还是在家，都可以通过校园网连接Internet，享

用电子邮件、远程登录、文件传输、VOD、WWW服务等，实现与其它城市兄弟学校之间的校际互连。学生、教师、各级领导，或任何被授权者可以通过电话线拨号上网，查询所关心的校园网上的有关信息、有系统地学习某一门课程或专门知识、预习、复习、调用题库、参照标准答案、提问题；每个班级可以播放事先录制、存储在信息中心RAID盘里的课件，可以重放、节选、部分下载，就象看VCD一样。通过视频广播可以在校园内向各个可视终端广播领导指示、校园新闻、通知等。学校建立了一套完整的网站信息发布模式，学校可以通过学校网站主页发布日常的工作、学习、教育教学信息，教师、学生、社会人员通过访问西科大的主页来了解西科大的发展近况。但校园网存在以下问题：

1、交换机处理数据很多，承载的数据量大，会减少设备的使用寿命

2、路由处理数据很多，承载的数据量大，会减少设备的使用寿命

3、FTP在处理数据量也很大，所以设备的配置必须高

4、所有机房通过路由出去上网存在安全隐患，必须做好相应的措施

二：经济及设备上的需求分析

由于学校资金并不是很充足，不可能一步到位。另一方面，学校的应用水平参差不齐，某些系统即使安装了也利用不起来，因此，在校园网的建设过程中，系统建设应始终贯彻面向应用，注重实效的方针，坚持实用、经济的原则。

满足计算机教学科研、行政办公需求，提供各种教学、办公工具和支撑平台，提供丰富的计算机软硬件资源。具有完善的办公事务处理能力，包括电子公文传递、电子公文管、电子邮件、邮件收发等无纸化办公自动化功能。根据对网络需求的考察，根据合理性、实用性和节约费用等原则进行设备选择：

1．基于路由器和交换机的局部网间的互联是最好的解决方案。网络协议方面，以网际协议（IP）作为校园网网络系统的公用网络协议实行标准

化，使用IP作为标准传输协议，在以后对网络进行扩充以与其它的网络互连时，可以跨越多个平台自然而然地提供互操作能力和无缝连接功能。

2．在网络服务器的选择上，选择了HP或DELL计算机公司的服务器，作为世界知名品牌，可提供最优良的系统设备和优质的售后服务。

3．在主干网建设时，选择3Com和Cisco系统产品，它能够以极具竞争力的价格提供所有技术，为我们提供一个集成化、高性能、灵活、可伸缩、安全和高性能价格比的解决方案的标准。

4．在局部网建设方面，选择使用CISCO设备和TP-LINK产品作为骨干网基础设施的基础。CISCO设备和TP-LINK方案提供了可伸缩的结构和高性能的设备，能够高速传输数据，同时通过它们Secure技术保证了安全地接入Internet 和一体化的网络解决方案。

5．计算机终端设备的选型既考虑性能、价格比、设备的运行维护费用，也考虑设备的可扩充性，确保系统主要设备的投入在整个系统的生命周期内能得到充分利用并具有强健灵活的体系结构。同时，也考虑局部子网对硬件和信息流量的要求，必须能够提供专用的高速带宽，以处理日常数据信息和峰值操作，并能够支持各种新技术和新增用户。

6．安全性是另一个关键要求，要保证能够安全地接入Internet。

具有远程通信能力，借助电话网等通信手段，以最低的通信成本，方便的实现远程互联，加强各单位之间的业务联系和信息资源共享。可以通过有线、无线等多种方式实现网络接入，网络出口处直接连接数据库，学校网络系统确保整个计算机网络系统的可靠性、安全性，容错能力强，确保信息处理安全保密，最好还可以实现通信的零资费。

三：针对西科大网络技术结构设计

设计案特点如下：

（1）支持多媒体应用，包括多媒体教室、电子阅览室、多媒体教学；

（2）高性能，全交换，满足用户需求；

（3）管理简单，浏览器方式无需专门培训；

（4）系统安全，保密性高；

（5）ADSL连接方式，按需建立连接降低链路费用。

（6）互联网接入，安全的广域网访问。

方案拓扑结构如下：

由图可看出，网络设备组成为：Catalyst 2900交换机五台，路由器一台

路由器是这一网络的核心设备，可降低拥有成本，简化远程管理，提供结合CSU/DSU、复用器、调制解调器、语音/数据网关、ISDN NT1、防火墙、VPN、加密和压缩设备的集成化网络。Catalyst2900交换机它提供了24个10/100M自适应的快速以太网端口，。这是一个全交换的网络，相对共享式集线器而言，交换机各端口拥有独占的带宽，能实现多路并行传输，不易发生冲突，能为多媒体信息提供更好的保障。

考虑到Internet接入是校园网的发展趋势，在这套解决方案中都用到了路由器来引入广域网的远程连接，低端路由器Cisco 850，它提供了对内的10/100M 局域网接口和对外的ADSL连接，通过Internet实现远程教学或教学演播等应用。

传输稳定，连接迅速。在实现基本数据传递的基础上，用户可以根据自己的需要灵活选用上述网络设备中的某些性能。如：路由器和交换机的组内广播功能可为多媒体信息的传输提供更高的服务质量；而catalyst2900之间建立快速以太网通道，在全双工模式下达到400M的高速级联；此外，850路由器兼任了防火墙

可以通过操作系统升级具备防火墙性能，在承担远程连接的同时实施数据包检验

和过滤，防止非法用户侵入到内部局域网中－－对连接到Internet这一开放网络的用户来说，安全性是网络设计中不容忽视的一项重要因素。

这套方案的好处是简便易行，成本很低，并且兼顾了教学、管理和通讯三方面应用。方案中所用到的产品都属低端设备，在实现高性价比的桌面应用的同时又做到易于配置和管理：catalyst2900属即插即用的设备，如果不添加特殊功能则不需任何配置，cisco850的设置和管理也十分方便，这样用户使用起来将得心应手，无后顾之忧。

四：简单的网络安全配置

在网内和网外接口处配置一定的统一网络安全控制和监管设备就可杜绝大部分的攻击和破坏，一般包括：防火墙、入侵检测系统、漏洞扫描系统、网络版的防病毒系统等。另外配置安全设备既要考虑到功能，同时也必须考虑性能和可扩展性，以避免成为网络的瓶颈。通过配置安全产品可以实现对校园网络进行系统的防护、预警和监控，对大量的非法访问和不健康信息起到有效的阻断作用，对网络的故障可以迅速定位并解决。

五：网络布线

设备间周围机构：应满足保温、隔热、防潮、防气等的要求，窗户和出入口采用双层密封窗，使用能叹收紫外线的玻璃，主设备间应有两个出入口，均为宽＞1 ． 2m ，高＞ 2 ． Om ，出入的门应是保温、隔热的封闭门，向外开启。整个设备间内均吊顶，墙面贴壁纸或 ICI ，面积约为 60 平米。

环境要求：

温度要求：温度 lO — 27 ℃；温度变化率均＜ 5 ℃／ H 。

相对湿度要求： 60 ％—80 ％，在此温度和湿度的要求下，要求不得结露。尘埃要求：在静态条件下，粒度不小于 0 ． 5um 的尘粒数应少于 18000粒。供电要求：

用电量：满足设备运转要求。

用电质量：稳态电压偏移范围士 5 ％，稳态电压频偏范围土 0 ． 5Hz ，电压波形失真率＜ 5 ％，属一类供电方式。

照明要求：

平均照明度 300Lx ，最低照度均匀为 0 ． 7 。

其他用房照明参照国家建委标准。

主要通道事故照明，离地面 0 ． 8n1 处，不应低于 5Lx 。

接地要求：

交流工作地：其地极电阻小于 4 欧姆。

安全保护地：其地板电阻小于 4 欧姆。

立流工作地：其地板电阻小于 l 欧姆。

防范要求：

主设备间是大楼的重点消防对象，由消防系统给予重点特别设计保护。防水要求尽量避免水管通过，各种管道必须采取严格的防漏措施。防静电要求有效防止静电除了必须严格主机房内的相对湿度、接地良好外，单元活动地板的系统电阻应在 l — 10G3 之内。各层设备间为节省投资，建议立接采用弱电井或靠近弱电井的区域作为每层的设备间，面积约需 6 平米，环境要求在主设备间的基础上适当放宽。

配电要求：

所有信息点至少应配一个 220V 三孔强电插座，距信息点约 30 公分，在同一高度安装。具体实施应由土建施工单位完成。所有网络设备间至少也要配 2 — 3 个 220V ／ 20A 三孔强电插座，距地 30 公分安装。

六：总结

综合以上的各种信息，校园网络系统总体设计目标是最大限度的满足应用系统的需求，与计算机及网络技术发展水平相适应。建立网络系统主要是完成将所有网络设备连网工作，即通过网络设备将信息点与中心网络系统可靠地连接起来，为当前的各种应用环境系统和应用软件系统提供运行环境支持。由于网络系统对工作的运作与发展具有非常重要的作用，因此网络改造系统的先进性、可靠性、安全性、易维护、易升级等方面均有一定的要求，网络系统对先进性的要求是在计算机技术突飞猛进的今天，提供达几年甚至更长时间的可用性。网络系统设计必须满足其应用的要求，网络总体设计、建设的原则如下：

1、开放性：开放式系统越来越为广大群众所接受，

2、标准化：在方案设计中，所有计算机网络软硬件产品必须坚持标准化原则，遵从国际标准化组织所制订的各种国际标准及各种工业标准。

3、简洁性：对于网络系统，在设计过程中要考虑系统的能够适应不断的新的发展需要，并使系统能适应多种硬件平台和多种网络结构，而且网络拓扑结构简洁，硬件和软件按需要能进行灵活的配置。

4、可扩展性：目前设计的网络系统不仅仅用于当前，同时在今后的一段时间内，将是校园电子化的主要系统。因此，设计时一定得考虑将来的发展，除了当前设计得有一定的超前外，还需要考虑系统的可扩充性，易于系统以后的发展。

网络系统必须有足够的扩展性，使得将来增加信息点时，只需很少变动。如当网络设备增加、通信网络升级时，所有设备要保证仍能继续使用，而不能以弃掉已有设备为升级的代价。采用的产品具有充分的可扩充性及升级能力，具有足够的先进网络技术过渡的能力。

5、安全性：安全性是指可靠性、保密性和数据一致性。校园网对安全性的要求较高，

认同用户和鉴别，确认用户的真实身份，防止非法用户进入系统。

保障数据完整性，对数据库操作保证数据的一致性和数据的完整性。

6、技术先进性：因计算机技术的不足而影响工作的进行开展。应至少保持系统具备几年的领先性。采用先进而成熟的网络技术和产品，适应大量数据和多媒体信息传输、处理、交换的需要，使网络系统具有较强的生命力。

7、实用性：网络的建设要强调网络系统与网络应用并重，以应用推动建设，信息资源的开发、利用和效果。

8、网络可靠性：提供不间断运行的能力。网络产品应具备在线热更换的能力，当某一板卡出现故障时，应能带电更换，而不需进行停机操作。

9、易维护管理性：网络管理应走向科学化，采用先进的网络管理系统，实现“在网络中心即能实时控制、监测整个系统的运行状况，能够自动发现故障点”的目标，并具有良好的人-机操作界面。

10、保护投资：在网络方案设计时充分考虑现有的硬件和软件资源，尽量把各期投资和未来发展的兼容性容于系统方案中。