1、编号: _(教师填写 ) xx职业技术学院 毕 业 论 文 课题名称: xx职业技术学院新校区校园网设计方案 指导教师 : 专 业: 网络技术与信息处理 班 级: 网络 031 学 号: 03123082 姓 名 : 手 机 : 电子邮件: 目 录 第一章 校园网络概述 -4 1.1 项目背景及现状 -4 1.2 建设目标 -4 第二章 校园网络系统设计原则 -5 2.1 网络设计原则 -5 2.2 网络设备的选择原则 -5 第三章 校园网络总体结构设计 -6 3.1 网络系统概述 -6 3.2 主要网络设备的选择原则 -6 3.3 网络设计方案描述 -7 3.3.1 网络总体规划设计 -7
2、3.3.2 网络拓扑结构 -8 3.3.3 主要网络设备配置及报价 -9 3.3.4 主要网络设备介绍 -10 第四章 布线系统设计 -24 4.1 前言 -24 4.2 设计依据 -24 4.2.1 标准 -24 4.2.2 安装与设计规范 -25 4.2.3 连接线路 -25 4.3 设计范围及要求 -25 4.3.1 设计范围 -25 4.3.2 设计要求 -25 4.4 布线的设备选择 -26 4.5 布线系统设计方案描述 -26 4.5.1 工作区子系统设计 -27 4.5.2 水平布线子系统设计 -27 4.5.3 垂直主干子系统 -27 4.5.4 管理子系统 -28 4.5.5
3、 设备间子系统设计 -28 4.5.6 建筑群主干子系统设计 -29 第五章 应用系统 -29 5.1 办公信息管理系统软件 -29 5.2 教学管理系统软件 -30 5.3 图书管理系统 -30 5.4 远程教育系统 -31 5.5 校园网通讯服务系统 -32 参考文献 -33 致谢 -34 xx职业技术学院新校区校园网设计方案 摘要 由于计算机及网络技术的不断发展,极大地推动了校园网的建设,各高校及其中小学都在筹备建设校园网,希望通过校园网的建设,增加硬件的投入,改善办学条件,提高教学、科研和管理水平,提高办学质量。 7本文主要从校园网建设的需求分析、校园网建设目标、校园网络规划设计中涉及
4、到的网络技术、规划设计方法、组网技术要求、网络设计要求、方案整体设计、网络设备选型、设备配置、网络规划、与服务系统到校园网应用系统等方面进行了比较详细的分析与描述,以使在建设或规划中的校园网络具备较高的整 体性能,对准备建设校园网和进行网络升级的学校具有一定的参考价值。 5 关键字: 校园网络总体结构设计, 网络 设计,网络设备,布线系统设计,应用系统设计 校园网络概述 1.1 项目背景 当今社会已步入信息社会,信息成为社会经济发展的核心因素,信息化已成为当今世界潮流。半导体集成电路、计算机、光纤、卫星、多媒体等电子信息科技发展迅猛,并迅速广泛应用于社会各领 域,产生和激发出新的生产力,正引起
5、社会经济乃至人们工作、生活方式的深刻变革。自从 1993年美国政府公布实施 “信息高速公路计划 ”之后,在世界引起巨大反响,许多发达国家和一些发展中国家也相继提出了本国或本地区的信息基础设施计划。可以说,信息化程度已成为衡量一个国家现代化水平和综合国力强弱的重要标志。 随着我国经济的高速发展,国家提出本世纪末将我国建设成为经济高度发展、教育设备完备的现代化强国。近年来国家加快改革教育体系,以教育为立国之本,建设一个高度发达的国家教育体系。为提高我国教育的现代化、建立先进高效的教育 体系。提供更为先进的教育手段,学校很有必要建设一个校园网络管理应用系统,这样可以达到校园资源共享、建立完备的数据交
6、换体系、快速的传递信息等目的。以顺应无纸教学,无纸办公的发展趋势,充分利用现代化技术来进一步提高教学质量和办公效率,为培养二十一世纪人才提供一个优良的硬件教学环境。 1.2 建设校园网的目标 现今的网络系统包括网络交换机以及叠加其上的语音、数据、视频装置以及可变化的软,硬件应用。它的开放式设计意味着更好的整体化及高品质应用的能力。提供的带宽可适合话音,图像,数据的传输,这种带宽结合设备厂商优秀网 管模式,可以向用户提供面对面的通讯。在建设校园网时,要达到以下目标: (1) 在校园内部实现资源高度共享,为教学、科研、管理提供服务,为计划、组织、管理与决策提供基础信息和科学手段; (2) 支持教育
7、教学改革,提高教育技术的现代水平和教育信息化程度、为学校教师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境; (3) 通过互联网、录像机、扫描仪、数码相机等各种渠道获得多媒体资料,实现素材收集、电子备课功能。 培养创新人才,提高学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和 社会活动的能力,使学生能自主学习、协商学习、发现探究式学习以及自我评价,为学生的全面发展创造相应的条件; (4) 实现办公自动化,提供与上级教育部门、社会、家庭之间通讯的出入口,提供电子函件、公告牌和教育教学信息查询等服务,提高工作效率和管理水平; (5) 及时、准备、可靠地收集、处
8、理、存储、传输学校的教育教学信息完成与因特网的通讯和资源共享,实现社会教育、学校教育、家庭教育的有机整合。 (6) 实现课堂多媒体电化教学,具备适用于双向课堂语音教学及语音室功能学习。以代替手提录音机,实现音频数字化资源共享、集 中管理。电教综合平台实现多媒体电教设备及室内电器设备电动一体化控制。 总之,校园网的建设能促进教师和学生尽快提高应用信息技术的水平,为学生提供了一个实践的环境,为教师提供了一种先进的辅助教学工具、提供了丰富的资源库。校园网是学校进行教学改革、推行素质教育的一种必不可少的工具,是学校现代化信息管理的基础,也提供了学校与外界交流的窗口。然而,校园网络管理应用系统 支持的是
9、一个不断多元化的网络应用系统设备组合,用以支持其日常运作和实现其长远目标。系统设备、管理者及使用者之间的联系必须是亲密无间的,自觉而透明的,从而 具备较强的扩展性。所以,这需要学校和我们共同设计建成一个先进的多媒体校园网络系统而努力。 校园网络系统设计原则 2.1 网络设计原则 采用先进成熟的技术和设计思想,运用先进的集成技术路线,以先进、实用、开放、安全、使用方便和易于操作为原则,突出系统功能的实用性,尽快投入使用,发挥较好的效能。 本系统在软件配置和硬件设备,整个系统设计上依照以下原则确定。 (1)先进性 世界上计算机技术的发展十分迅速,更新换代周期越来越短。所以,选购设备要充分注意先进性
10、,选择硬件要预测到未来发展方向,选择软件要考虑开放性, 工具性和软件集成优势。网络设计要考虑通信发展要求,因此,主要、关键设备以进口为主,但国内能满足要求的,尽量采用国产设备。 (2) 实用性 系统的设计既要在相当长的时间内保证其先进性,还应本着实用的原则,在实用的基础上追求先进性,使系统便于联网,实现信息资源共享。易于维护管理,具有广泛兼容性,同时为适应我国实际情况,设备应具有使用灵活、操作方便的汉字、图形处理功能。 (3) 安全性 目前,计算机网络都与外部网络互连互通日益增加,都直接或间接与国际互连网连接。因此,在系统方案设计需考虑到系统的可靠性、信息安全性 和保密性的要求。 (4) 易扩
11、充性 系统规模及档次要易于扩展,可以方便地进行设备扩充和适应工程的变化,以及灵活地进行软件版本的更新和升级,保护用户的投资。 目前,网络向多平台、多协议、异种机、异构型网络共存方向发展,其目标是将不同机器、不同操作系统、不同的网络类型连成一个可协同工作的一个整体。所以所选网络的通迅协议要符合国际标准,为将来系统的升级、扩展打下良好的基础。 (5) 灵活性 采用结构化、模块化的设计形式,满足系统及用户各种不同的应用要求,适应业务调整变化。 (6) 规范性 采用的技术标准按照国际标 准和国家标准与规范,保证系统的延续性和可靠性。 (7) 系统性 项目开发必须按照系统工程的管理方法,有计划做实施。
12、(8) 综合性 满 足系统目标与功能 目标,总体方案设计合理,满足用户的应用要求,便于系统维护,以及系统二次开发与移植。 2.2 网络设备的选择原则 根据已制定的网络设计原则,我们所选择的网络设备必须具有以下一些特定: (1) 安全、稳定、可靠 作为整个校园网络系统的硬件基础,网络设备必须是具备安全性、稳定性和可靠性的特点。这是网络系统稳定运行的最基本条件。最好是经过相当长时间,在世界范围内被广泛 应用的网络产品,所以在选择产品时选用国际知名厂商的产品。 (2) 技术先进性 网络设备仅仅具有安全、稳定和可靠的特点是不够的。作为高科技的产品,还应该具有技术先进性。在选择网络设备应该采用当今较先进
13、的技术,能够保持该设备在相当长的一段时间内不会因为技术落后而被淘汰。同时,在网络规模进一步扩大,该设备不能承担繁重的负荷时,能够降级使用。 (3) 易于扩展性 由于信息技术和人们对于新技术的需求发展都非常迅速,为了避免不必要的重复投资,应选择具有一定扩展能力的设备,能够保证在网络规模逐渐扩大的时候,不需要增加的设 备,而只需要增加一定数量的模块就行。最好能够做到在网络技术进一步发展,现有模块不支持新技术的情况下,只需要更换相应模块,而不需要更换整个设备。 (4) 管理和维护方便 先进的设备必须配合先进的管理和维护的方法,才能够发挥最大的作用。所以,在选择设备时必须支持现有的、常用的网络管理协议
14、和多种网络管理软件,便于管理人员的维护。 7 校园网络总体结构设计 3.1 网络系统概述 第一期工程:根据学校建筑物的分布在校园内敷设光纤缆线和网络电缆,形成了覆盖全校所有楼群的计算机网络,在学校任何一点只要有联网需求都 可以就近上网。根据学校的规模来估计计算机总的台数,从而决定校园网主干交换能力。如:学校里有 200多台计算机,那么校园网主干交换应在 36Gbps左右,网络内外传输出口也要达到 10Mbps。 第二期工程:在完成第一期工程的基础上,实现校园网建设的目标,达到支持多媒体教学的最初预定目标,如:视频的教学节目、视频网络会议、学术报告、实时点播等都可以在网上实现,还可以完成电视到网
15、络、网络到电视的互传。为教师学生进行与网络有关的课题提供实验环境,为今后大量采用网络多媒体化教学、科研打基础。校园网络总的计算处理能力也得到极大的加强,远远超出立项时确定的目标。 3.2 网络组网技术的选择 6 目前,可用于校园 LAN(局域网)的技术有 Ethernet(以太网)、 Fast Ethernet(快速以太网)、 Gigabit Ethernet(千兆位以太网)、 Token-Ring(令牌环网)、 FDDI(光纤分布式数据接口)和ATM(异步传输模式)。 -Ethernet作为几年前主干网组网的主要技术,现在主要被用于工作组级组网,使网络交换到桌面工作站。 Fast Ether
16、net是一种非常成熟的组网技术 , 造价很低 , 性能价格比很高 , 可 作为资金不很充裕的中小型单位组建 Intranet网的首选技术。快速以太网技术现在被广泛用于大型企业网的二级、三级网络组网或直接连至桌面工作站。 FDDI也是一种成熟的组网技术,但技术复杂、造价高, FDDI网络难以向更先进的网络技术升级,现在用 FDDI组建主干网的情况已非常少见。 Gigabit Ethernet 技术已成为大型 Fast Ethernet的升级目标。虽然 Fast Ethernet和 Gigabit Ethernet因采用 CSMA/CD的介质访问控制方式而广泛地存在着 “广播风暴 ”的问题 , 但
17、可以更好的 传输介质和交换设备予于克服 , 其实出的优点是兼容先前的设备投资 ,师生的网络应用及培训更易进行 , 网络的可管理性和扩展性也很好。 ATM是一种快速分组交换技术,它在 WAN(广域网)上体现的强大功能和在 LAN上的成功应用, 是多媒体应用系统的理想网络平台 ,均以事实说明了它的技术的先进性。在 ATM中,不同速率的各种数据,如:语音、图像、视频都被分成标准的 53字节的信元,以光纤作为传输通道,避免了以太网中的 “广播风暴 ”,提升了网络的整体性能。但是 ATM不兼容以往的以太网投资,其管理和操作有异于传统的以太网平台,故不适用于 以太网的升级改造。 从网络应用、维护、安全和扩展方面而言 , Gigabit Ethernet和 ATM在实际应用中得到了广泛的采用。 但在本方案中选择使用千兆位以太网技术,主干为千兆网, 10M/100M自适应或 10M交换到桌面。其理由是: (1) 以低廉的价格提供高带宽。千兆位以太网提供 10倍于快速以太网的性能而价格远远低于其 10倍,与 ATM相比,其价格则远远低于 622Mbps ATM。