电子图书馆网络建设方案设计

电子图书馆网络建设方案

第一章电子图书馆系统方案

1.1网络架构

1.1.1 采用以PC为核心的局域网

计算机的发展现在PC是主流，从技术的角度，资金占用角度等诸多方面来看，以PC和PC Server为核心的局域网早已超出大型主机系统，结合商学院电子图书馆实际应用需要，我们采用了上述方案。

1.1.2 采用光纤以太网

在所有的网络类型中，我们采用了光纤Fast Ethernet。我们以100台电脑为例，考虑到以后扩容以及与其他网络互连，甚至和因特网互连，其数据传输量较大，加之电子图书将来大都是超文本方式，图片占用空间相当大，面对这样的情况，如果当前方案上网速度不够，我们还采取如下两条措施，来避免网络流量过大造成系统反应太慢：

●采用思科公司最新的Layer 3交换技术的CISCO

WS-C3560V2-48TS-S交换机。这种交换机含路由功能，能有效地避免网络“广播风暴”的产生，使得网络数据传输得以顺畅。

●在服务器端采用多网卡，扩宽服务器数据网络通道，使服务器数

据吞吐这个瓶颈得以改善，另一方面，双网卡方式可以互为备份，增强服务器的可用性。

●采用三个Switching Hub将整个网络分成三个网段，一方面是便

于管理，一方面可以有效地控制网络流量。

网络示意图

1.2 操作系统平台及开发平台

在操作系统的选择上面，我们采用了Windows NT Server作为服务器。Windows NT从开始时的OS/2到目前十分成熟并应用十分广泛Windows NT 10.0，已经成为一种十分成熟且功能强大的操作系统。它既适合一般用户的需要，又能满足网络管理员的需求。由于Windows NT Server的安全性强，运行速度快，功能完善，集成度高，因此非常适宜作为网络、安全、应用程序和Internet的服务器。目前Windows NT已经成为许多企业、学校、政府等大机构首选的网络操作系统。

和Unix等操作系统相比较，Windows NT除拥有多任务，多用户，多处理器等传统功能以外，还有一些新的特点：

●安全性。Windows NT采用NTFS文件系统，该文件系统一改

原有FAT的各种弊端，支持对目录或文件的权限设置，文

件安全性大大增强。在服务器及网络资源的管理上，采用

域管理模式，所有需要登录到网络的用户，必须有管理员

授予的口令，在用户身份的验证上也是有着严格的程序。

并且这些安全性的措施获得了美国国防部C2级安全人证，

目前获此认证只有Windows NT一种。

●Windows NT是基于CISC芯片的操作系统。虽然NT能支持

RISC芯片的机器，但NT结合最紧密的仍然是基于CISC技

术的Intel系列处理器，它在Intel芯片的机器中的运行

速度比Unix快得多，因此如果采用PC服务器，采用NT会

比采用其他操作系统要好一些。

●操作简便。Windows NT最大的特点就是操作十分简便，全

图形化的界面，人性化的使用风格，是其他操作系统所不

能比拟的。

●维护容易。不需要有经过十分专业培训的工程师作系统管

理员，系统管理员对NT的维护十分简便易学，轻而易举就

能做好整个网络的维护工作。

●应用软件开发成本低。微软提供了许多基于NT的开发工具，

这些开发工具大多是面向对象的第五代语言，易学易懂，

从而大大降低开发难度，也降低了开发成本。

采用Unix和Sybase这样的大型数据库开发平台，从三方面讲是难以实现的。1、资金占用高，软件本身十分昂贵。2、维护十分困难，需要有经过十分专业培训的工程师作系统管理员。3、应用软件开发成本上升，并且和现有微机系统不兼容，不便于与外界互连。因此，我们在本系统中采用Windows NT Server作服务器，MS SQL

Server10.0作数据库管理系统，前台开发工具可采用InterDev。

Windows NT可以对文件进行分级，这样，不仅有效地保存了资料，而且权限可以按组或人赋予，保证了资料安全阅览。

1.3 数据存储方案

针对图书馆系统而言，数据如何安全有效存储，并能十分高速被访问是个颇费思量的问题。我们在本系统采用服务器外挂磁盘阵列和网络中直连光盘塔相结合的方法。

电子图书馆资料被访问的频度是不一样的，访问次数多的我们称之为高频资料，反之称为低频资料，那么，在如何存储这些资料上采取的方法也不尽相同，高频资料必须要让用户十分快速地访问，它们必须置于机器的磁盘中甚至是存里，而低频资料我们可以将之录制于CDROM盘片中，放在光盘塔中，让用户来访问，虽然会牺牲一点速度，但在一定程度节省了硬盘空间，并且也能基本满足用户的需求。如果某些资料在一定时段访问频度相当高，又可以将其从光盘中读到硬盘中去，变成高频资料以便满足用户的需求，反之亦然。

在产品的选型上我们选择了惠普公司磁盘阵列柜，它能和作为文件服务器的HP PC服务器紧密配合，并且支持多种级别RAID，支持磁盘冗余容错，以及在线更换和在线扩充。通过RAID的优化配置，能大大增强服务器的数据吞吐能力。在售后服务上，惠普公司能提供业界最优质的服务。光盘塔采用HP Surestore CD-ROM光盘塔服务器。与许多同类产品相比，HP的光盘塔服务器具有独立于文件服务器，安装简捷，容易实现远程管理和HP其他产品集成组合能力强等优点。

1.4 双机热备方案

双机热备主要针对于实时性要求较高的应用，在汤阴县文化中心电子图书馆的建设中，可以作为可选和备用方案，它能大大提高系统抗风险的能力。

我们在本系统中采用双机热备方案，就将要在网络中增加一台服务器和另一台服务器构成主从双机，其中一台为工作机，另一台为备份机；双机之间存在三条通道，网络、RS232以及SCSI；在双机软件的控制下，双机可共享磁盘，并且利用心跳监测技术互为监控。一旦备份机发现工作机异常，便会在较短的时间切换并接管工作机的任务，保证网络的正常运行；同时工作机也监视备份机，一旦发现备份机异常，即会通过各种方式向管理员报警，提示及时修