网络工程需求分析报告

1、民族师范附中校园网建设项目需求分析报告项目编号： 87 日期： 2012 年 3月 29日目录1前言 错误 ! 未定义书签。2用户业务需求分析. 错误 ! 未定义书签。21用户业务类型需求分析 错误 !未定义书签。22民族师范附中校园网需求分析 错误 !未定义书签。2 2 1 民族师范附中网络现状 错误 ! 未定义书签。2 2 2 用户需求分析 错误 ! 未定义书签。2 2 3功能需求 . 错误 ! 未定义书签。3网络性能需求分析. 错误 ! 未定义书签。3 1 网络结构需求分析. 错误 !未定义书签。3 1 1. 拓扑结构需求分析 . 错误 ! 未定义书签。3 1 2. 网络节点需求分析 .

2、 错误 ! 未定义书签。3 1 3. 网络链路需求分析 . 错误 ! 未定义书签。3 2网络扩展性需求分析. 错误 !未定义书签。3 2 1用户业务的扩展性. 错误! 未定义书签。3 2 2网络性能的扩展性. 错误! 未定义书签。3 2 3网络结构的扩展性. 错误! 未定义书签。3 2 4网络软件的扩展性. 错误! 未定义书签。3 3. 网络性能需求分析 . 错误!未定义书签。3 4. 网络安全需求分析 . 错误!未定义书签。3 4 1 系统软件和硬件的安全需求 错误! 未定义书签。3 4 1数据安全需求：. 错误! 未定义书签。3 4 2用户认证需求：. 错误! 未定义书签。入侵防护安全需求

3、分析：. 错误! 未定义书签。3 5.网络可靠性需求分析 . 错误!未定义书签。3 6.网络管理需求分析 . 错误!未定义书签。37. 厂家产品选择 . 错误 !未定义书签。/、八1前言民族师范附中校园网建设项目校园网是利用网络设备、 通信介质和适宜 的网络技术与协议以及各类系统管理软件和应用软件， 将校园内计 算机和各 种终端设备有机地集成在一起，并用于教学、科研、学校管理、信息资源共 享和远程教育等方面工作的计算机局域网络系统。 民族师范附中作为承德市 一所重点中学，建立校园网络已经成为学校的一项基础建设工作，它直接关 系到学校的教学和科研工作的质量水平， 关系到学生在人才市场上的受欢迎

4、程度，关系到学校的生存与发展。校园网对于学校行政管理人员的无纸化办 公，提高工作效率的作用是一目了然的。校园网对老师也是同样重要的，当 前的科学发展日新月异， 只有紧跟世界上的最新动态才不会被别的学校抛在 后面，有了校园网，老师们同样可以上网查询论文和各种资料，对于研究的 前瞻性很有帮助。对于学生，可以说同济的宿舍网在全国高校中是远远落后 于其他兄弟学校的，远的不说，复旦、 交大、上海财大等早就接通了宿舍网， 至于和清华比，同济的宿舍网建设更是差了一大截。有了宿舍网，大家可以 资源共享，在清华，很多课目已经实现网上交作业，网上公布讲义，自己的 班级建设网站进行本学科的学术讨论等等， 而这些都需

5、要良好的网络条件为 基础的，而且有了宿舍网，学校的信息发布更为迅速快捷，效果会更好，比 如在教育上学生们可以对各种学术，生活上的问题进行讨论，不同的院系也 可以更紧密的联系在一起对学校的发展建设提出宝贵的建议。 通过网络还可 以更深入的开展各种学生的业余活动。另外， “同舟共济站”目前的冷清和 校园网没有建设好也有很大关系，我觉得要想“同舟共济站”有飞跃性的发 展只能寄托在宿舍网的完善之上， 而教育的发展壮大其实对学校也是一种很 好的宣传手段，通过“同舟共济站” ，可以让外校的人更客观的了解同济。2用户业务需求分析21 用户业务类型需求分析根据我公司对贵校基本情况的了解，网络在民族师范附中日常

6、教学办公环境中起着至关重要的作用，校园网的运作模式会带来大量动态的WWW 应用数据传输，会有相当一部分应用的主服务器有高速接入网络的需求（目前为 100/1000Mbps ，今后可会更高） 。这就要求网络有足够的主干带宽和扩展能 力。同时，一些新的应用类型，如网络教学、视频直播、教师备课、多媒体 教学、广播等，也对网络提出了支持多点广播和宽带高速接入的要求。除上 述考虑外，还要注意到由于逻辑上业务网和管理网必须分开，所以建成后校 园网应能提供多个网段的划分和隔离，并能做到灵活改变配置，以适应教学 办公环境的调整和变化，及实现移动教学办公的要求。按目前通常的考虑， 建议数据信息点的接入以交换 1

7、0/100Mbps 自适应以太网端口接入为主，以 供带宽需求较高用户或应用使用。 整个方案设计的目的是建设一个集数据传 输和备份、多媒体应用、语音传输、0A应用和In ternet 访问等于一体的高可靠、高性能的宽带多媒体校园网。2 2 民族师范附中校园网需求分析2 2 1民族师范附中网络现状目前，承德九中已有部分楼宇内部单独组建了网络，但楼宇与楼宇之间 并没有相互连接。它们主要分布在办公大楼（ 145 个信息点） 、教学楼（ 32 个信息点） 、图书馆（ 90 个信息点） 、实验楼电脑室（共两间，分别62 个和64 个点）。另外，有部分楼宇需要建立网络，它们分别是教师宿舍（70 个信息点），

8、学生宿舍（两幢楼，共约 384 个信息点） ，饭堂（ 5 个信息点） ，体 育馆（ 10 个信息点） ，实验楼的部分实验室（ 15 个信息点） 。上述计算机房主要是根据不同的配置情况用于办公、教学、实验之用。 虽然有些已单独组网，但仍相互独立没有互连。图书馆资料信息未采用开放 的服务方式， 图书信息查询仍需到图书馆。 各科室基本上都以单机方式工作， 计算机上网比率仍然较低。目前配置的计算机也仅用作一般计算机教学之 用。综上所述，民族师范附中学计算机应用水平和使用效率还有待于改进和222 用户需求分析设计一个网络，首先要为用户分析目前面临的主要问题，确定用户对网 络的真正需求，并在结合未来可能的

9、发展要求的基础上选择、设计合适的网 络结构和网络技术，提供用户满意的高质服务。网络在第三中学日常教学办公环境中起着至关重要的作用， 校园网的运 作模式会带来大量动态的WWW应用数据传输，会有相当一部分应用的主服务器有高速接入网络的需求（目前为 100/1000Mbps ，今后可会更高） 。这就要 求网络有足够的主干带宽和扩展能力。同时，一些新的应用类型，如网络教 学、视频直播、广播等，也对网络提出了支持多点广播和宽带高速接入的要 求。除上述考虑外，还要注意到由于逻辑上业务网和管理网必须分开，所以 建成后校园网应能提供多个网段的划分和隔离，并能做到灵活改变配置，以 适应教学办公环境的调整和变化，

10、及实现移动教学办公的要求。按目前通常 的考虑，建议数据信息点的接入以交换 10/100Mbps 自适应以太网端口接入 为主，以供带宽需求较高用户或应用使用。整个方案设计的目的是建设一个 集数据传输和备份、多媒体应用、语音传输、0A应用和In ternet 访问等于一体的高可靠、高性能的宽带多媒体校园网。223 功能需求1、教师备课室满足教学科研、教学备课、行政办公需要，提供各种教 学、办公工具和支撑平台，并提供丰富的计算机软硬件系统资源。2、具有完善的办公事务处理能力，包括电子公文传递、电子公文管理、 电子邮件、邮件收发等无纸办公自动化功能。3、满足信息情报交流的需要，方便学校各级领导和教学科

11、研人员对各种信息资料、科技情报的检索和查阅。包括Web查询、电子公告、电子新闻等。4、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， 方便地实现远程互联，跨越地域限制，满足学校要求，加强各单位之间的业 务联系和信息资源共享。5、具有收集、处理、查询、统计各类信息资源的能力，充分利用原有数据资源，为学校领导提供准确、快捷的数字信息，实现数据化管理和智能 化决策。6、学校网络系统要确保整个计算机网络系统的可靠性、安全性，具有 一定的冗余。容错能力强，确保信息处理安全保密。7、学校信息网络系统要保证实用和技术先进，便于非计算机专业人员 使用，并能不断满足学校未来业务发展的需要，具有很强的

12、扩展能力。3网络性能需求分析3 1网络结构需求分析由于计算机技术与网络技术发展迅速，加之学校的办学资金比较紧张， 计算机网络的建设不可能一步到位，否则不利于校园网的发展，也将限制学 校的发展，随着学校每年招生人数及教师的增多，对网络的需求也在不断地 扩大，因此，校园网络的规模也要再不断地扩大，以满足当前学校对校园网 的需求量。3 11. 拓扑结构需求分析网络采用接入层，汇聚层，核心层。根据对贵校校园网功能需求分析得 出采用 3 层结构才能满足用户的需求，采用树型结构加网状结构的网络拓 扑。由于采用大型交换机技术，为了避免广播风暴带来不必要的带宽影响， 因此要采用VLA N进行工作组的划分。3

13、12. 网络节点需求分析网络接入层，汇聚层，核心层节点位置的地理分布情况是，网络接入层 节点设置在用户建筑物内，因为接入层终端设备（PC）较多，所以将汇聚层节点设置在接入层一起。因为接入用户较多，且是内部交换网络，因此网络节点设备交换机要采用高性能，具备大型交换能力的设备。同时对服务器的 处理能力要求也比较高。 同时考虑到内网用户数据的安全性要求不高并加大 网络建设和管理成本，但是为了改善主干链路数据流量的压力，增强网络性 能，所以采用将服务器主机安排在汇聚层。3 13. 网络链路需求分析网络主干链路采用光纤传输介质。校园网必须拥有高速的In ternet 和CERNET（中国教育网）接入出口

14、。新校区与老校区网络的链接可采用MPLS VPN技术实现互联。校园网必须提供 DNS、 WW、WE-mail 等多项 Internet 服务。校园网内部必须能够实现高速的视频会议、VOD点播、多媒体教学等服务。网络主干链路无交通要道，多重障碍物。网络主干链路采用地下管道走线的方式。网络主干链路最大实际连接距离为 2 千米满足网络需求。由于整个主干链路都在校园内，且距离不远，因此维护管理方便。3 2网络扩展性需求分析32 1用户业务的扩展性考虑到贵校的教学规模将不断地扩大，对网络的提高扩展性要求比较高。百余位教职员工和几千学生多网络的要求较高。多媒体教学开始普及所 以对带宽和延展性要求较好。32

15、 2网络性能的扩展性网络带宽增长速率对网络性能的影响相对较大， 相对目前的网络规模 几 千用户，将要增加一倍。主要网络设备的处理性能预留最少为30%。32 3网络结构的扩展性基于校园规模将要扩大，将会增加部分建筑物，和校园绿化，由于是空 中架线，所以建筑物经过处必定会对架线有影响，但相对地下埋线来说，还 是小多了。但架线时还是尽量选取空旷，将来不会用于建筑的线路，避免不 必要的改造。荐于用户增加数量之多，占用带宽将增加不少，所以扩展网点 端口采用堆叠方式；用户以后增加的SAN（存储区域网络），对现有网络的影响不大。由于对校园网服务器的性能要求比较高，所以采用刀片式服务器。网络 交换机不能采用固

16、定式交换机， 因为网络用户在不断增加。 网络设备扩展时， 设备电源功率和外部电源功率 UPS基本能满足要求。在网卡升级中有存在兼 容的性的问题，所以这类设备，尽量选取兼容性较强的设备。32 4网络软件的扩展性普通类用户占大多数，在系统软件性能要求不高，所以这方面能够满足 要求。购买目前主流产品，所以系统软件升级对服务器主机性能几乎存在影 响，同时对操作系统的兼容性也很好。3 3. 网络性能需求分析对当前技术条件下， 256kbit/s 的最低带宽只能满足基本网络业 务的需求，但是应当看到：一是随着网络技术如（10G巳DWDM的发展，网络带宽会不断的增加；二是随着编码技术如（H。 323）的发展

17、，传输业务信息的带宽越来越小。对于一些 P2P文件下载业务，由于文件大，或使用一些 工具后，将会无限制的抢占带宽资源，直至将网络带宽资源耗尽。因此对这 类业务必须进行带宽控制。 对于用户流量控制方面， 可以采取分级别的划分， 因为学生，教师是网络收费的主体，所以给学生和教师应有一定的级别，不 然很难维持一个稳定的校园环境。对教室，政务办公室，因为目的在教学， 所以对带宽的占用率不高，所以较低级别的带宽，对于机房，电子阅览室， 给予最低级别的划分。3 4. 网络安全需求分析3 4 1 系统软件和硬件的安全需求路由器，交换机此类网络设备的安全功能需求不是很高，但是服务器， 特别是内外网共享式服务器

18、对其安全性能要求比较高， 因为它承载了教务网 信息系统的安全保障。所以在服务器与路由器之间加个防火墙很有心要。网 络传输介质的保护也是一个很重要的部分，所以有校园巡逻时，加大这方面 的力度也是有必要的。在操作系统方面，尽量采用安全性较高的网络操作系 统，并进行必要的安全配置，关闭一些不常用却有存在安全隐患的系统服务 功能和端口。网络操作系统，网络服务器软件等可能存在一些安全漏洞，应 当及时对系统进行补丁程序升级，加固系统的安全性。网络系统遵循安全规 范和达到的安全级别，采用各种杀毒软件。3 4 1数据安全需求：网络数据为的安全运行十分关键， 必须保证这些系统不会遭到来自网络 的非法访问和恶意破

19、坏。 网络安全系统应当保证内网机密信息在存储与传输 时的保密。允许外部用户访问公共WEB或 FTP服务器上的数据，但是不允许访问内部数据，如教务网等一些敏感性的数据。3 4 2用户认证需求：用户认证采用，锐揵拨号软件认证机制，使用个人学号作为帐户名，并对IP与MAC进行绑定，防止帐号盗用情况。并且一个帐号只能登陆一次。在帐户信息传递过程中，采用 MD5数据加密认证方式。3.4.3 入侵防护安全需求分析：配备 I DS （入侵检测系统） ，对透过防火墙的攻击进行检测并做出相应 反应（如记录，报警，阻断） 。采用入侵检测系统和防火墙的配合使用，可 以实现网络多重防护系统。安全隔离系统必须保证内部网

20、络的有效运行。在 技术方面还应注意来自内网的入侵和攻击。3 5. 网络可靠性需求分析在一个大型网络系统中，系统每个时刻都要采集大量的数据并进行处 理。因此，网络系统的故障有可能给用户带来不可估量的损失，这就要求系 统具有高度的可靠性。提高系统可靠的方法有如下一些方面：部分用户网络系统采用 RAID 进行数据自动备份；部分用户网络系统进 行数据远程异地备份：部分网络系统要采用系统备份恢复功能；对重要服务 器采用双机热备功能；主要网络设需要考虑可离线应急操作，相同设备之间 应当可相互替代；进行网络可靠性设计时，关键在于网络不能因出现单点故 障而引起全网瘫痪，所以要重点考虑到设备，软件，链路的冗余备

21、份。3 6. 网络管理需求分析校园网大部分用户是学生机和教学用的服务设备， 这些都不需要进行远 程管理。对性能管理要求比较高，因为目前的情况下，用户上网的总带宽是 有限制的，如果不加管理，就会造成大部分用户上不了网，不能做最基本的 网络任务。同时为了满足全部用户的上网需求，对网络故障处理也要一套很 完善的机制来解决。选用锐揵公司提供的锐揵拨号软件，集上网拨号，用户 计费于一体的多功能软件。该软件支持目前大部分的 Etheral 协议。像网络 百警，以及 LaneCat 都是不错的网络管理软件，可以考虑采用。3 7. 厂家产品选择提供网络产品厂家实在是太多了。国外的有 Cisco 、 Norte

22、lNetworks 、 3Com、 Lucent （该公司提供网络设备的部门现已独立出来成为公司AVAYA）、Alcatel 、 Cabletron 、 Intel 。国内的有华为（华为的产品基本上全是 OEM 的，路由器是 OEM Cisco 的，交换设备是 OEM Intel 的）、联想（ Legend ）、中兴、D-link（目前已被联想收购，成了联想D-link ）、Accton （ D-link 和Accton是台湾出产）。各家有各家的优势和特色。Cisco在广域网产品方面的地位是无人能及的，据称在广域网骨干路由器上Cisco产品占有 80%的市场份额；NortelNetworks在

23、语音交换方面有100多年的历史；3Com尽管它的高端产品目前已经被人收购，但它在园区网方面，特别是在中国市场上，占有很大的份额；各家的特点说来话长，不一而足。但总的一点，比较贵，且他们占据的是中 高端市场。在中低端市场方面，是D-li nk和Acct on有极大的优势。特别要强调的是3com公司。3com公司是校园网方面拥有很长的历史，全国有相当 一部分大学均采用3com的网络设备，她以质量好、性能稳定着称，虽然目前因全球策略调整将高端出售，从而强化了她在中低端产品上的竞争力，作 为民族师范附中一个中小型的园区网，3com的系列产品必将能提供一个性能、稳定双佳的网络。具体配备如下：校园网中心机

24、房服务器：（品牌机）说明：服务器 2台，分别为校园网管理服务器1台、资源服务器 1台、桌椅2套（配备交换机柜、UPS电源、铺设静电地板）设备分类技术指标数量单位备注资源服务器P4 /IDE 80G/ 512M DDR / 1000+100M网卡/ 52X CDROM / /光电鼠标、键盘/450W电源1台服务器P4 /IDE 80G/ 512M DDR / 1000+100M网卡/ 52X CDROM / /光电鼠标、键盘/450W电源1台服务器工作台X2套UPS电源普通1KVA1台显示器15寸普平2台注：服务器均为塔式UPS首先要确定您的设备是多大功率的，一般来讲普通PC机或工控机的功率在

25、200W左右，苹果机在 300W左右，服务器在 300W与 600W之间，其 他设备的功率数值可以参考该设备的说明书。服务器 联想 T100 G11 S630 2G/500S产品类别：塔式标配硬盘容量：500GB标配CPU数量：1颗CPU型号：Pentium G630内存容量：2GB DDR3产品结构：4U扩展槽：1XPCI -E x16 插光驱：DVD （可选DVD-RW最大内存容量：2GB DDR3 1333MHz DRAID 模式：RAID 0 , 1网络控制器：集成千兆网卡电源类型：80 PLUS单电源中心机房：选择 3com公司Switch 4007 作为中心交换机。根据用户要 求，

26、加入两块 9 口千兆模块，为整个校园网提供18个1000Base-SX接口其中7个SX接口用来下连教学楼、图书馆、教师宿舍、学生宿舍、饭堂、 办公楼、体育馆；另外三个分别可用于Web服务器、数据/数据库服务器、视频服务器；剩余的8个备用。交换机:设备分类技术指标数量单位备注普通咼速交换机* 24个10/100M自适应端口* 支持MDI/MDIX自动跳线功能* 8K MAC Address*背板带宽不低于 8G*支持协议5台中心机 房学生机 房备课至 教室办公室机柜米，托盘三块，风扇二只，接线板一个2个配线架AMP（ 24 口）5个信息点综合布线AMP（线材、模块、面板、跳线）44占普通咼速交换

27、机16 口2个华为 S5700-28C-EI产品类型：千兆以太网交换机 应用层级：三层传输速率：10/100/1000Mbps端口数量：24个背板带宽：256GbpsVLAN支持4K个VLAN支持网络管理：支持堆叠支持MFF包转发率：96MppsMAC地 址表：32K网络标准：IEEE ，IEEE 8端口结构：非模块化 交换方式：存储-转发教学楼：教学楼共有32个信息点，并且已经联网。教学楼的配线间在四楼。根据用户要求，分别选择24 口和12 口的SuperStack II Switch 3300两台来进行连接各信息点多功能教室1间设备分类技术指标数量咬单位备注投影机数码DLP成像系统、分辨率1024*768、2500流明、对比度2000: 1台视频展台16倍光学变焦、8倍数码变 焦、47万像素、大于470线、信 噪比50db以上、音视频两入两出 、 一路S端子输出台中控500M带宽（3dB）、 平坦度达90MHz的专用视频切换 、2路AV、1路S端子、4路立体声信号、1路话筒输入台功放专业级功放、额定功率150W*2台音箱100W对调音台6路调音台DVD超强纠错，知名品牌台电动幕70寸套无线话筒领夹式套控制台疋做，2米，带椅子，咼密度板张附材吊架，膨胀螺栓等批微机室（品牌机）说明：学生机 48台，教师机1台。48套嵌入式学生机桌椅，1套嵌入式教师机桌椅。微