校园网规划设计方案

唐 山 学 院

毕 业 设 计

设计题目：唐山学院校园网规划方案

系 别： 信息工程二系 班 级： 08级计算机网络技术专业（2）班 姓 名： 常晓华 指 导 教 师： 刘洁

2011年

6月

10日

唐山学院校园网规划方案

摘 要

Internet的迅速发展，极大地推动了我国的网络建设。校园网的建设能从根本上促进教学科研人员之间的信息交流、资源共享、科研合作，是学校教育和科研工作的最重要的基础设施之一。本文通过介绍浙江科技学院校园网的设计与建设,来说明高校在组建内部网时所应经历的步骤；通过介绍该学校内部网设计前的各种需求分析、设计方案的选择、网络安全维护工作以及最后的具体的组网实践，来说明如何高效安全地规划组建高校的校园网。

校园网的组建，是一个较先进且非常实用的课题，主要从校园网的需求和作用进行分析。校园网的建立，是多媒体教学的重要基础，首先教师可以多渠道、多方位、多形式的进行教学，可以把教程放在网上实现教学资源的共享，进行远程的教育、交流；另外学生可以更加广阔的学习知识并与老师有多种形式的交流。网络的无处不在让师生学习的空间和时间都得到了较大的延伸，可有选择性的主动学习、提高自身综合素质。使校园的办公管理进入一种高效、节约、严谨的状态，从而发生质的飞跃。校园网硬件系统的实施包括主干网、子网、服务器及各标准参数；软件系统包括网络通信协议、操件平台、应用软件、网络管理等。

关键词：校园网、需求分析、设计方案、网络安全剂

Tangshan college campus network

planning scheme

Abstract

The rapid development of Internet has greatly promoted the construction of the network. Construction of the campus network from the fundamental teaching and research staff to promote the exchange of information between, resource sharing, research cooperation, is the school of education and research infrastructure of the most important one. This article introduces the Journal of Zhejiang University Campus Network Design and Construction, to illustrate the university intranet in the formation of the steps that should be experienced; by introducing the design of the pre-school intranet needs analysis, design choices, network security maintenance And, finally, the specific networking practice to illustrate how to build efficient and safe planning college campus network.

The set-up of campus network is a more advanced and very more practical subject, analyse from the demand and function for campus network mainly. Foundation , important foundation, multimedia of teaching, teacher can multi-channel diversified at first, a multi-form one carry on teaching, can put the study course on the net the sharing of realizing teaching resources , carry on long-range education , exchange; Study knowledge and having diversified forms of exchanges with the teacher that students can be wider in addition. Because the network is ubiquitous, the space and time of study get greater extension, alternative initiative study , improving one's own overall qualities. Make the office administration of the campus enter high-efficiently , economizes , rigorous, a real-time qualitative leap.

Implementation , hardware of system in the implementation , campus network, including backbone , sub network , server , all standard parameter; Implementation of software, including agreement under network , speak pieces of platform , application software , network management.

Keywords: campus network, needs analysis, design, network security

目 录

1．引 言 ............................................................ 1 2．需求分析 ......................................................... 2 2.1 网络现状分析 .................................................. 2 2.2网络系统功能需求 .............................................. 2 2.3网络性能需求 .................................................. 2 2.4信息点统计 .................................................... 3 3．网络总体设计 ..................................................... 4 3.1网络框架分析 .................................................. 4 3.2设计思路 ...................................................... 4 3.3 校园网的设计原则 .............................................. 5 3.4 网络三层结构设计 .............................................. 6 3.5设备选型 ...................................................... 9 3.5.1 汇聚层设备选型 ........................................... 9 3.5.2 接入层设备选型 .......................................... 10 3.5.3 防火墙选型 ............................................... 13 3.5.4 服务器选型 ............................................... 14 3.6接入INTERNET设计 .............................................. 18 3.7 VLAN的划分及IP地址的分配 ................................... 19 3.8 IP地址分配原则 .............................................. 19 3.9 物理/链路层配置原则 .......................................... 19 4．网络安全与管理 .................................................. 20 4.1 网络安全 ..................................................... 20 4.1.1 威胁网络安全因素分析 ..................................... 20 4.1.2 网络安全防范措施 ......................................... 21 4.2 网络管理 ..................................................... 21 4.2.1网络管理的内容 ............................................ 21 4.2.2网络管理的手段 ............................................ 21 4.3 网络安全策略配置 ............................................. 23 4.3.1安全接入和配置 ............................................ 23

4.3.2 拒绝服务的防止 ........................................... 23 4.3.3 访问控制 ................................................. 24 4.4电源系统 ..................................................... 24 5．综合布线设计 .................................................... 25 5.1 综合布线的设计原则 ........................................... 25 5.2结构化综合布线系统的组成及设计 ............................... 26 5.2.1工作区子系统（Work Area）及其网络设计 ..................... 26 5.2.2 配线子系统（Horizontal）及其网络设计 ..................... 27 5.2.3干线子系统（Backbone）及其网络设计 ........................ 27 5.2.4 设备间子系统（Equipment Room）及其网络设计 ............... 27 5.2.5 管理子系统（Administration）及其网络设计 ................. 28 5.2.6 建筑群子系统（Campus Subsystem）及其网络设计 ............. 28 5.2.7 进线间子系统及其网络设计 ................................. 28 5.3防雷接地 ..................................................... 29 5.3.1 设计原则 ................................................. 29 5.3.2 防雷防浪涌 ............................................... 30 5.3.3电源系统防雷 .............................................. 30 5.3.4通讯线路雷电防护 .......................................... 30 5.3.5 机房内部防雷辅助措施 ..................................... 31 5.4 接地系统 ..................................................... 31 5.4.1机房独立接地要求 .......................................... 31 5.4.2机房接地系统 .............................................. 31 6．扩展性考虑 ........................................ 33 7. 总结 ............................................ 34 谢 辞 ............................................. 35 参考文献 ........................................... 36 外文资料 ........................................... 37

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1．引 言

科学技术的发展日新月异，九十年代，在计算机技术和通信技术结合下，网络技术得到了飞速的发展。如今，不仅计算机已经和网络紧密结合，整个社会都不可能脱离网络而存在。网络技术已经成为现代信息技术的主流，人们对网络的认识也随着网络应用的逐渐普及而迅速改变。在不久的将来，网络必将成为和电话一样通用的工具，成为人们生活、工作、学习中必不可少的一部分。

Internet，即国际互联网，是现在网络应用的主流，从它最初在美国诞生至今已经经历了三十多年。这个以TCP/IP协议为主体的国际互联网络已经成为覆盖全世界一百五十多个国家和地区的大型数据通信网络。最初的Internet是由科研网络形成的，主要是由一些大学和研究所等科研教育单位连接而成，逐渐发展到今天的规模。而进入九十年代后，由于各种商业信息进入了Internet，使得Internet得到了极大地发展，其拥有的主机数，连接的网络数以及覆盖面一直呈指数形式上升。现在在Internet上可以提供或者获得各种各样的服务，比如通过电子邮件进行合同的起草和签订，或利用Internet直接挑选商品和购物。

Internet是一个资源的网络，其中拥有的信息资源几乎覆盖所有的领域。Internet面向人类的社会，世界上数以亿计的人们利用它进行通信和信息共享，通过发送和接收电子邮件，或和其他人的计算机建立连接、参加各种讨论组并免费使用各种信息资源实现信息共享。

Internet也是一个服务的网络。在Internet上，许多单位、公司和组织提供了各种各样的服务。比如WWW（World Wide Web全球信息网）服务、信息查询服务等，向网络上的其他用户展示自己各方面的情况，并帮助这些用户找到需要的信息。

将来的网络在Internet基础上进一步发展，其功能、速度、适用范围等必将全面超过现有的Internet。

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2． 需求分析

2.1 网络现状分析

唐山学院分为南、北、东3个校区，其中南校区为院本部。学院占地33.48万平方米，校舍建筑总面积17.31万平方米。设有14个教学机构、14个党政管理机构和图书馆、学报编辑部、网络教育中心、高等教育发展研究所、计算中心等教学科研服务机构；设有城市文化研究中心、科技有限公司、培训中心、唐山市社科联信息中心、软科学信息中心和大唐画院等研发服务机构。

学院为了加快校园信息化建设，需要建设一个高性能的、安全可靠的校园网络，校园网建成后，要求能够实现校园内部各种信息服务功能，实现与教育网的无阻碍连通，同时提供宽带接入功能，以备主连接失效情况下的被用连接要求，能够实现校园办公自动化需求。

2.2网络系统功能需求

（1）建立一个基于校园Intranet的信息管理和应用的网络系统，并提供相应的各种服务。

（2）共享网络上各种软、硬件资源，快速、稳定地传输各种信息，并提供有效的网络信息管理手段。

（3）采用开放式、标准化的系统结构，以利于功能扩充和技术升级。 （4）能够与外界进行广域网的连接，提供、享用各种信息服务（与各级教育信息中心相连、与国内外著名站点相连??）。

（5）具有完善的网络安全机制。

（6）能够与原有的计算机局域网络和应用系统平滑地连接，调用原有各种计算机系统的信息。

2.3网络性能需求

性能需求：有服务效率、服务质量、网络吞吐率、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能/价格比等；

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根据本工程的特殊性，语音点和数据点使用相同的传输介质，即统一使用超5类4对双绞电缆，以实现语音、数据相互备份的需要；

对于网络主干，数据通信介质全部使用光纤，语音通信主干使用大对数电缆；光缆和大对数电缆均留有余量；对于其他系统数据传输，可采用超5类双绞线或专用线缆。

2.4信息点统计

南校区：办公大楼（118个信息点）、一教二教和阶梯教室（64个信息点）、图书馆（30个信息点）、机房（共10间，各有90个信息点）。

北校区：办公大楼（105个信息点）、教学楼（84个信息点）、新图书馆（50个信息点）、无机房。

东校区：办公大楼（94个信息点）、教学楼（36个信息点）、图书馆（20个信息点）、机房（共6间，各有48个点）。

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3．网络总体设计

3.1网络框架分析

现代网络结构化布线工程中多采用星型结构用于同一楼层，由各个房间的计算机间用集线器或者交换机连接产生的，它具有施工简单，扩展性高，成本低和管理性好等优点；而校园网在分层布线主要采用树型结构。每个房间的计算机连接到本层的集线器或交换机，然后每层的集线器或交换机再连接到本楼出口的交换机或路由器，各个楼的交换机或路由器再连接到校园网的通信网中，由此构成了校园网的拓扑结构。

校园网采用星形的网络拓扑结构，骨干网为1000M速率，具有良好的可运行性、可管理性，能够满足校园未来发展和新技术的应用，另外作为整个网络的交换中心，在保证高性能、无阻塞交换的同时，还必须保证稳定可靠的运行。因此在网络中心的设备选型和结构设计上必须考虑整体网络的高性能和高可靠性，我们选择热路由备份可以有效地提高核心交换的可靠性。

传输介质也要适合建网需要。在楼宇之间采用1000M光纤，保证了骨干网络的稳定可靠，不受外界电磁环境的干扰，覆盖距离大，能够覆盖全部校园。在楼宇内部采用超5类双绞线，其连接状态100m的传递距离能够满足室内布线的长度要求。

3.2设计思路

进行校园网总体设计，首先要进行对象研究和需求调查，明确学校的性质、任务和改革发展的特点及系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进行准确的描述；其次，在应用需求分析的基础上，确定学校Intranet服务类型，进而确定系统建设的具体目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等方面的目标；第三是确定网络拓扑结构和功能，根据应用需求建设目标和学校主要建筑分布特点，进行系统分析和设计；第四，确定技术设计的原则要求，如在技术选型、布线设计、设备选择、软件配置等方面的标准和要求；第五，扩展性考虑。

校园网总体设计方案的科学性，应该体现在能否满足：整体规划安排；先进性、开放性和标准化相结合；结构合理，便于维护；高效实用；支持宽带多媒体业务；能够实现快速信息交流、协同工作和形象展示。

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3.3 校园网的设计原则

先进性原则：

唐山学院由南、北、东三个校区组成，所以“唐山学院校园网”系统处理的信息量是十分庞大的，要求计算机网络有很高的工作效率。而且随着教学科研任务工作的迅速发展系统面临的任务也会愈来愈艰巨，所以，我们设计的网络在技术上必须体现高度的先进性。网络通信技术进行组网，支持数据、语音和视频图像等多媒体应用，采用基于交换的技术代替传统的基于路由的技术，并且能确保网络技术和网络产品在几年内基本满足需求。我们将在网络构架，硬件设备，传输速率，协议选择，安全控制和虚拟网划分等各个方面充分体现“唐山学院校园网”系统的先进性。在考虑系统先进性的同时我们也会考虑实效、兼顾现实，建设不仅先进而且合适的系统。

开放性原则：

校园网的建设应遵循国际标准，采用大多数厂家支持的标准协议及标准接口，从而为异种机、异种操作系统的互连提供便利和可能。

可管理性原则：

唐山学院有三个校区组成，位置分散，所以“唐山学院校园网”系统的节点数目大，分布范围广，采用的网络技术也要较先进，尤其引入交换式网络和虚拟网之后，网络的管理任务加重了，如何有效地管理好网络关系,是否能充分有效地利用网络的系统资源等问题就摆在我们面前。我们用图形化的管理界面和简洁的操作方式，提供强大的网络管理功能，使网络日常的维护和操作变得直观，简便和高效。在优秀的网络管理之下，将大大提高网络的运行速率，并可迅速简便地进行网络故障的诊断。

安全性原则：

随着计算机技术的发展，尤其是网络和网络间互联的规模的扩大，信息和网络的安全性日益受到重视。信息系统安全问题的中心任务是保证信息网络的畅通，确保授权实体经过该网络安全地获取信息，并保证该信息的完整和可靠。网络系统的每一个环节都可能造成安全与可靠性问题。我们在网络设计时，将从内部访问控制和外部防火墙两方面保证“唐山学院校园网”系统的安全。

灵活性和可扩充性：

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/d5k3.html