1、国家教育网络建设方案建议书二三年十一月十二日1目 录第一章 系统分析及建设标准 .3一、系统分析 .3二、网络规划标准 .3第二章 整体系统规划 .5一、国家教育网整体拓扑结构图 .5二、网络整体结构分析 .5三、网络设计技术特点 .61、广域网线路的冗余方式及其技术特点 .62、路由器的冗余 .93、网络安全的设计 .104、数据库的建设 .135、UPS 电源 .17四、网络的可扩展性 .18第三章 国家教育部系统规划 .19一、国家教育部局域网拓扑结构图 .19二、网络结构分析 .19三、网络设备特点 .201、路由器 .202、防火墙 .223、交换机 .244、服务器 .265、磁盘
2、阵列 .336、UPS 电源 .34四、工作电脑及周边办公设备 .351、工作电脑 .362、周边办公设备 .36第四章 州教育系统规划 .37一、州教育系统网络拓扑结构图 .37二、网络结构分析 .37三、网络设备特点 .371、路由器 .372、交换机 .393、服务器 .414、磁盘 阵列 .475、UPS 电源 .47四、工作电脑及周边办公设备 .491、工作电脑 .492、周边办公设备 .49第五章 区教育系统规划 .50一、区教育系统网络拓扑结构图 .50二、网络结构分析 .50三、网络设备特点 .5021、路由器 .502、交换机 .513、服务器 .524、UPS 电源 .53
3、四、工作电脑及周边办公设备 .551、工作电脑 .552、周边办公设备 .55第六章 学校系统规划 .56一、学校系统网络拓扑结构图 .56二、网络结构分析 .56三、工作电脑及周边办公设备 .561、工作电脑 .562、UPS 电源 .563、周边办公设备 .56第七章 售后服务 .57一、网络产品售后服务 .57二、服务器及工作 PC 售后服务 .571、服务器售后服务 .572、工作 PC 售后服务 .59三、应用软件售后服务 .59四、UPS 售后服务 .60五、其他周边办公设备售后服务 .603第一章 系统分析及建设标准一、系统分析XXXXXX 共和国有 9692 所中学，每年有 9
4、 万名年龄约 16 岁的学生毕业，他们面临着继续接受教育还是走上社会工作的选择，为此国家教育部计划在远程网络技术的基础上，为建立覆盖全国的真正的学生和青年就业指导信息系统。本系统共分为四个层次，分别在国家、州、区和学校的范围内编制、加工并提供信息。系统中将建有教育电子信息库，包括就业指导和心理教育分析资料，这些资料在系统内的各点以及系统外都能查询到。二、网络规划标准该系统的规划遵循国际通行的网络通信标准。这些标准分别是：1）可用性和实用性网络能够为用户提供不间断的服务，对用户的请求能作出快速响应。同时网络的设计以注重实用和成效为原则，紧扣系统的实际需求。2）先进性采用先进的成熟技术和网络拓朴结
5、构，选用先进的硬件设备和软件，使之在性能上能适应高速发展的网络应用，在较长时同内不落后。3）开放性和标准化网络系统的设计遵照国际通信标准和国际工业标准，选用网络产品同样遵照国际通信标准和国际工业标准。使得不同品牌的设备能够很好的相互兼容和协作使用。4）可靠性和高安全性选用可靠的能防止非法入侵和破坏的硬件和软件设备，充分考虑网络的冗余和容错能力，在出现局部故障时能尽可能不影响网络其它部份的正常运行。重视网络管理系统的设计和实施。5）经济性和易维护性选用有优良性价比的设备，尽可能少化钱多办事。整个网络要便于统一管理、监控和维护，能方便地诊断和排除故障。46）可扩充性选用符合标准的设备，使之有良好的
6、开放性和升级扩展能力，随着需求和业务量的增长，能方便地改进网络性能，提高网络带宽和扩充网络规模。从而最大限度地保护用户的投资。7）网络的可监控、可管理性网络系统采用优良的系统和网络管理平台，能够对网络系统的设备、状况进行统一监控和管理，能很好地预测、排除网络故障，保证网络系统的安全运行，实现网络的透明管理，并且能够对网络性能进行优化。5第二章 整体系统规划一、国家教育网整体拓扑结构图Serv 交交 交交 交交 交交交 交 交交交交 交交交交交 Serv交交Serv交交Serv交交Serv交交Serv交交 Serv交交 Serv交交 Serv交交 Serv交交二、网络整体结构分析上图为国家教育网
7、整体结构图，包括国家教育部、州教育系统和各区教育系统。在国家教育系统，我们采用高端路由器通过 DDN 专线或 ISDN 线路连接共14 个州教育系统的路由器；构成一级广域网体系。其下，通过 ISDN 线路或拨号方式连接各区教育系统；而分布全国的 9692 所学校则全部通过拨号的方式连接各区教育系统。通过这个完整的路由群建立一个覆盖全国每所学校的广域网系统。在这个6系统里，我们不但可以完成本次项目的目的为本国学生和青年提供就业指导信息；同时，在不久的将来，我们依据这个网络体系建设一个覆盖全国的网络教育系统，不但在网络中为学生提供就业信息，同时为他们提供更多的学习机会。学生们可以在网络中报考自己向
8、往的学府，选修自己喜欢的专业，选择更有经验的教授，并且，学生们不需要离开自己的家乡。他们可以在家里或在本地的学校里做到这一切。而我们的各级教育部门则可以通过这个网络系统得到一个全新的工作方式，他们将拥有更快的办公速度、更高的办公效率和更有参照力的历史数据。他们将通过网络对各地学校进行具体的行政管理，各种国家的新的教育制度和文献将更快的得到上传下达。三、网络设计技术特点1、广域网线路的冗余方式及其技术特点国家教育部网络系统是整个教育网络体系的中心，它通过 DDN 专线与各个州教育系统连接，完成日常的工作信息交换。在选择通讯线路的时候，我们不但要考虑日常使用的通讯方式是否能够为网络的数据传输提供可
9、使用的带宽、稳定性和安全性以外，我们还要考虑通信的可靠性及效率。如果数据传输只有唯一的通信线路，那么，线路的效率势必成为通信的瓶颈。另外，不可靠的通信也可能造成数据丢失。因此，通信线路必须有备份线路，用以保护数据及重要业务，保证业务能连续、正常地运转。因此在使用 DDN 专线作为主要通讯线路的基础上，我们建议采用 ISDN 冗余拨号线路作为备份线路，在 DDN 线路拥塞或中断时启用，以保证日常工作数据的不间断传输。DDN 即数字数据网，是以传输数据信号为主的数字传输网络，DDN 可以为用户提供点对点，点对多点的全数字、全透明、入网速率在 2Mbit/s 以内的高质量数字专用传输通道，以满足用户
10、对多媒体通信和组建中高速计算机通信网的需要。分组交换是 20 世纪 80 年代后期蓬勃发展并在世界范围内被广泛应用的数据通信技术，他以 CCITT X.25 协议为基础，将数据信息按照一定的规则分割7成定长的数据分组，采用“存储转发”的方式在交换网上传输，到达目的地后，再组装还原成原先网站的数据信息传送给用户。分组交换可以实现不同类型、不同速率和不同规程计算机之间的联网通信，进行信息检索、资源共享。DDN 是为用户提供数据专线服务的网络，是一种基于 TDM(时分复用)的传输技术，它可以为用户提供一条独享的端到端的透明传输信道，用户可在该通道上加载所需的各种高层业务，如语音、IP、ATM 和帧中
11、继等。由于 DDN 通道之间是完全隔离的，因此它具有很好的安全性。DDN 设备结合用户终端设备可提供多种速率的用户专线通道业务，包括子速率1.2kbps、2.4kbps、4.8kbps、9.6kbps、Nx64kbps 及最高到 2Mbps 速率的DDN 通道。DDN 作为数据通信的支撑网络，其主要作用是为用户提供高速、优质的数据传输通道，为用户网络的互连提供桥梁。目前，DDN 专线的电气接口主要采用 V.35 方式。V.35 接口的机械特性，规定使用 34 芯的连接器（符合 ISO 2593 标准） ，电路插针分配及功能如表 1。在实际使用中，有的只用其部分芯线插针，因而也有用芯少的连接器，
12、接法则自己定义。对于同步接口，规程特性中最重要的是时钟线，时钟线指的是 113、114 和 115 电路。时钟线起很大的作用，DTE 或 DCE 接口要不断用对端时钟线传来的时钟对自己的时钟进行校正（一般是利用锁相环电路进行时钟同步） ，以便正确提取数据。ISDN 是以综合数字电话网为基础发展起来的通信网络，提供端到端的数字化连接。ISDN 能够通过公共电话网的一对用户线为客户提供多种综合业务，使信息的传递速度高、准确性强，能节省时间及线路开销，带来很多方便。具体地说，它建立在现有公共交换电话网（PSTN）基础之上，网络改造费用低；大大提高了现有电话线路的通信带宽,通信建立时间短，可靠性高；基
13、本速率（2B+D 144Kbps）和基群速率(30B+D 2Mbps)提供的带宽可用于主干网传输，并可实现按需分配带宽，有效利用资源，降低通信费用。ISDN 目前主要提供两种类型服务：一种是 BRI（Basic Rate Interface：基本速率接口）服务，再一种是 PRI（Primary Rate Interface：一次群速率8接口）服务。前者适用于个人用户和小型企业；后者适用于大型企业和集团用户。ISDN 作为专用的全数字化网，它能以迅速、准确、高效的方式提供各种通信网络中现有的服务，不论信息是语音、文字，还是图形、图像都可以转换成数字信息进行传输。即使是如今时髦的多媒体会议电视，I
14、SDN 同样可以最大限度给以满足。由此可见，ISDN 的优点在于它可直接进行数字信号的交换和传输，具有完整的数字传输标准，并能根据需要分配其带宽。同时将通信技术和数据处理技术有机结合后，还可以延伸很多以前未曾涉及的新业务领域。专业人士都知道，利用传统的 PSTN（Public Switched Telephone Network：公共交换电话网）进行数据传输，虽然网络内部也实现了数字化，但由于电话局到用户这段线路之间采用的仍是模拟传输方式，因而这就不可避免的会出现噪声积累而引起失真。而采用 ISDN 方式，由于用户线路实现了数字化，因而传输质量自然得到很大提高。目前常用的 ISDN 线路（BR
15、I）工作方式是 2BD 模式（它已成为 CCITT 标准） ，即：两个 B 信道（ Channel，它是基本数字信道）和一个 D 信道（控制数字信道）组成，每个 B 信道可以提供 64Kbps 的语音或数据传输，D 信道可提供 16Kbps（个别的也有 64Kbps 的）的信令控制作用，因此 BRI 总的频宽为 144Kbps。B 信道就是承载信道，其速率是根据数字化声音的一项被称为 PCM（Pulse Code Modulation：脉冲编码调制）技术标准得到的。D 信道是信令控制信道，用户通过它发出请求建立或终止联系的信息。在 2BD 模式中，用户可以在一条电话线上（一个用户号码）实现两路
16、不同方式的同时传输。用户只要拥有一条 ISDN 线路，就可以提供上网、电话、传真、可视图文等多种业务，也可以享受一边上网冲浪，一边电话聊天的乐趣；当然也可以两个人同时电话聊天。也正因为有此独到之处，ISDN 在如今的高智能化小区很受宠爱。ISDN 的传输速度快是 ISDN 的突出特点。它的一条 B 信道速率就可达到 64Kbps，其接入速率至少是普通 PSTN45Kbps 速率（必须是 56K Modem 开足马力）所能达到的 1.4 倍。而如果将两条 B 信道合起来使用，这样就可以轻而易举的达到 128Kbps 的传输速率。128Kbps 至少是 45Kbps 速率（56K Modem 9方
17、式）的 2.8 倍，让你尽情享受高速冲浪带来的快感。而由此节省下来的时间和通讯费更是难以用金钱来衡量。从测试来看，正常情况下使用一个 B 信道Data Download（数据下载）速率为 6K/s 左右，如果两个信道合并使用可以达到 12K-14K，这还只是平均下载速度。而一般 56K Modem 最高不会超过 5K/s，如果遇到堵塞的话速度就很难保证了，有时甚至只有 1K/s。不仅如此，ISDN 还可以在 64K 速度上网的同时，在另一个通道上电话聊天，这正是 ISDN 享有“一线通”赞誉的主要原因。基于上述理由，一旦系统网络在工作时，主用线路出现故障或者过载拥堵，主用线路可立即切换到 IS
18、DN 网的备份线路，保证线路的畅通无阻和高速连接。由于使用 ISDN 网作为 DDN 的备份线路，在原有网络的基础上，最大限度地利用了用户原有的资源，节省了投入资金，同时缓解了主用线路的压力。2、路由器的冗余在国家教育部的网络中心，我们将采用路由冗余结构，即使用两台硬件配置相同的路由器作为网络中心的接入设备，其中一台是日常使用的主路由，负责日常的接入工作。另一台备份路由则在日常使用的主路由发生宕机的情况下及时替换主路由成为网络的主要接入设备，以保证我们在对主路由进行检修时不会影响整个网络的数据交换。如果主路由发生了数据拥塞，备份路由也可接替主路由的位置，为主路由分担通信流量。目前，进行热备冗余
19、设计和调试是使用 HSRP 热备路由协议。HSRP 协议利用一个优先级方案来决定哪个配置了 HSRP 协议的路由器成为默认的主动路由器。如果一个路由器的优先级设置得比所有其他路由器的优先级高，则该路由器成为主动路由器。路由器的缺省优先级是 100，所以如果只设置一个路由器的优先级高于 100，则该路由器将成为主动路由器。 通过在设置了 HSRP 协议的路由器之间广播 HSRP 优先级，HSRP 协议选出当前的主动路由器。当在预先设定的一段（Hold Time 缺省为 10 秒）时间内主动路由器不能发送 hello 消息，或者说 HSRP 检测不到主动路由器的 hello 消息时，将认为主动路由器有故障，这
