网络设计方案

1、班别：网络1031班姓名：向龙莲学号：2011年12月29日星期四目录一、校园网的概述和分析1概述 32、校园网建设的必要性 3二、校园网网络需求分析1用户需求分析 42、校园网建设的目标和原则 53、校园网建设环境分析 7三、组网技术和产品选型1组网技术选择 82 、网络拓扑结构 93 、子网划分和地址的分配 94 、网络设备的选型 115 、网络设备清单 21、校园网的概述和分析1、概述中国教育科研计算机（）于 1994 年正式启动以来，以与国内几百所学校相连。为广大 师生和科研人员提供了一个全新的网络环境。 1998 年 10 月，中国教育科研网（）二期工程 正式启动， 工程计划到 20

2、00 年二期工程完成， 除达到连接 1000 所大学的目标外， 对有条件 的中小学也提供接入上网服务。 的确， 虽信息技术的飞速发展， 中小学校园网的建设已经逐 步提到议事日程上来。 但是我国目前大多数校园网上的应用还不丰富， 与学校原有一些计算 机业务系统还没充分发挥， 应用水平的低下是对校园网资源的极大浪费。 只有提高校园网上 的应用水平，才能切实提高学校各项业务水平，适应信息时代的要求。 因而，如何利用当前 先进的计算机技术与校园网资源， 实现学校各项业务系统的集成， 提高应用水平将是学校校 园网建设的下一个工作重点。 当前由于网络、 数据库和与之相关的应用技术不断发展， 尤其 国际互联

3、网（）和内部网（）技术的广泛应用，世界正在迈入网络中心计算（）时代。人们 传统的交互和工作模式正在改变。 处在不同的地理位置的人们可以共享数据， 使用群件技术 （）进而能够协同工作，多媒体数据的存储、传输、应用技术的不断成熟。以上这些计算机 激素的发展对学校传统的计算机业务系统产生影响，适用户能更方便。更直观的使用系统， 也使系统的性能更完善、功能更强大。校园网建设的目标简而言之是将校园内各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设 备想去胡链接起来，形成校园区内部的系统，对外通过路由设备接入广域网。建设校园网对每个学校来说都不是一件容易的事情，都要经过周密的论证、谨慎想决 策和紧张的施工。 当一

4、堆设备变成网络的时候， 大部分学校的满腔热情也慢慢冷却凝固。 校 园网建成了。各种问题也不断涌现： 设计目标根本无法实现， 没有适合的应用软件，许多设 想根本无法视线，后续的维护费用不堪承受等等。2、网络建设的必要性是否在学校采用最先进的信息和传播技术是一个有决定性意义的问题， 而且十分重要 的是，学校应该处于影响整个社会深刻变革的中心地位。随着计算机多媒体和网络技术的不断发展与普和，校园网信息系统的建设，是非常必 要的，也是可行的。主要变现在：（1）、当前校园网信息系统已经发展到了与校际互联、国际互联、静态资源共享、动 态信息发布、 远程教学和协作工作的阶段， 发展对学校教育现代化的建设提出

5、了越来越高的 要求。（2）教育信息量的不断增多，使各级类学校、家庭和教育管理部门对教育信息计算机 管理和教育信息服务的要求越来越来强烈。 个人是否具有获得信息和处理信息的能力对于能 否成功进入职业界和融入社会和文化环境都是决定性想因素， 因此学校应该培养所有学生具 有驾驭和掌握这种技术的能力。 另一方面， 信息技术在作为青少年教育工具的同时也向青少 年提供了前所未有的机会。新技术提供的机会以和他们在教学方面具有的优势都是很多的， 特别是计算机和多媒体系统的使用有助于个人的道路， 每个学生在个人的学习道路上都可以 按照自己的速度发展。（3）、我国各级教育研究部门、软件开发单位，教学设备供应商恶和

6、各级学校不断开 发提供了各种在网络上运行的软件和多媒体系统， 并且越来越形象化、 实用化、 迫切需要网 络环境。（4）现代化教育改革的需要。在校园网中将计算机引入教学各个环节，从而引起了教 学方法，教学手段。 教学工具的重大革新。对提高教学质量， 推动我国教育现代化的发展起 着不可估量的作用。网络又为学校的管理者和老师提供了获取资源、协同工作的有效途径。 毫无疑问， 校园网是学校提高管理水平、 工作效率、改善教学质量的有力手段，是解决信息 时代教育问题的基本工具。（5）随着经济发展，我国各级政府对教育的投入不断加大；计算机技术的飞速发展， 使相应产品价格不断下降同时人们的认识水平和经济实力不断

7、提高。 大量计算机进入学校和 家庭，使得计算机用于教育信息管理和信息服务是完全可行的。二、校园网网络需求分析1、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量服务。功能需求 对于多媒体形式的数据如语音、图像、动画演示、视频点播等。网络应该和时、高效 地完成数据传输，确保电子教学的正常运作。满足学生上集要求。网络规模需求 网络应该支持大规模的数据库应用。随着我国基础教育水平的提高，通过网络运行基 于服务器 |客户机的数据库查询检索是日常教学中教师和学生经常要进行的活动

8、。如何 确保数据库查询迅速和时地得到反馈是网络应该注意的问题。网络拓扑结构需求 随着校园网对因特网接入需求的增加， 应该考虑校园网能够顺利实现与外部网络和的链 接。校园网应该具备使用灵活， 管理简单的特性。 由于校园网不可能投入太多的专业人 员从事系统维护，因此在设计时就应该考虑网络使用和维护应该尽量简单。 考虑到未来校园的扩建， 教学发展的需要， 校园网应该具备很好的扩展能力， 能够保证 在需要时校园网能够实现面向未来网络的平滑发展升级。 另外校园网应该能够保证新的 应用顺利开发实现。网络管理需求 网络系统应该能够支持，这样便于计算机管理人员通过网管软件随时监视网络的运行 状况，一旦出现故障

9、，可以自动报告出错位置和出错原因，管理人员可以迅速发现故 障并和时维护，同时 2 版本的协议还支持很多更高级的网络管理功能。网络安全需求 配备防火墙。防火墙的配备，极大的提高了我校校园网与外网之间的安全性，从根本 上消除了多年来存在的网络安全隐患。2、校园网建设的目标和原则（1）设计要求我们的设计方案要遵循以下设计要求：网络建设的起点要高要求一定要利用目前成熟度技术和产品，在此基础上考虑尽可能先进，保证在五至十年内缩减成的网路能满足进一步的需求并且不会落后于时代。要有良好的可扩充性和易维护性 在建网时要考虑能进行灵活配置，要考虑尽可能降低以后的维护工作量和维护费用， 尽量统一配置设备的规格和型

10、号。网络要有好的开放性 是指能支持多种通讯协议、多种传输介质和多种主机连接，能支持多种数据格式的传 输。网络设备配置要合理 网络设备应综合考虑避免出现瓶颈。系统采用的设计技术 要提高易用性并可更加方便与连接（2）设计原则 为将我们学校校园网建设成达到国内一流水平，运用现代科学技术手段，充分体现现 代办学思想的网络系统，在校园网工程建设中，遵循下列原则：开放性原则 随着开放互连标准的制定，只有开放地，复活国际标准的网路系统才能够实现多厂家 产品的互连。目前已成熟的国际标准还包括：以太网、快速以太网、网、令牌环网。 已制订还包括 千兆以太网、等，并且这些网络系统不仅在世界范围内，即使在国内也 被广

11、泛地采用。可扩充性原则 网络系统要能够灵活地扩充，比如：能够通过扩充支持千兆网、网络。具有良好扩充 性的网络系统能够让用户以较小的代价，通过产品升级，采用新的技术来扩充可靠性原则用户的网路系统必须具有一定的容错能力， 保证在意外情况下不中断用户的正常工作， 这要求网络设备能够支持如： 、 等冗余连接协议。比如，在网络系统的关键部位 提供 2 条以上线路连接，多条链路可同时使用，当其中一条线路意外断开的，另一条 线路仍能够自动正常工作，保障系统不中断。可管理性原则 网络系统应该能够支持，这样便于计算机管理人员通过网管软件随时监视网络的运行 状况，一旦出现故障，可以自动报告出错位置和出错原因，管理

12、人员可以迅速发现故 障并和时维护，同时 2 版本的协议还支持很多更高级的网络管理功能。（3）实施原则校园网的建设要适应学校的长远发展规划，可依据具体情况采取“统一规划，分阶段 实施逐步到位”建网原则。具体地讲，主干网的建设应该尽可能全面的一步到位，而 终端设备可以分批采购。因为主干网决定了系统的基本结构，不能轻易改变；而终端设备随时在升级换代，可 根据当时的需要不断配置完善。（4 ）应用原则应坚持“培训在先、使用在后”的原则。要实现学校教师、技术与管理人员的全 员培训，形成一支能使校园网正常持续运行的软硬件管理建设的骨干队伍。（5 ）维护原则网络的建成仅仅是万里长征的第一步，校园网真正投入使用

13、并发挥效益，还需要完善 的管理和细致的维护。学校应把专业维护协议，把定期的专业为维护交给专业人员去 做；同时，普通日常维护依靠自身完成。这样，学校才能把主要精力投入到教学应用 方面上。3、校园网建设环境分析部门名称计算机总数目（台）建筑物层数与中心机房的距离（米）教学楼205250办公楼1506350图书馆802500实验楼1205510-100要求将教学楼、办公楼、图书馆和实验室全部连接在一起组建校园网，校园网能够实 现办公信息发布、文件共享、师生交流、网上讨论和收发邮件等功能。三、组网技术和产品选型1、组网技术选择在校园网校区网络的建设中，主干网选择何种网络技术对网络建设的成功与否起 着决

14、定性的作用。选择适合校园网络需求特点的主流网络技术，不但能保证网络的高 性能，还能保证网络的先进性和扩展性，能够在未来向更新技术滑过渡，保护用户的 投资。目前在局域网络上应用最广泛的技术有以太网、快速以太网、 、 、以和最新崛起 的、千兆以太网等。交换式以太网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。快速以太网是一种非常成熟的组网技术，造价很低，性能价格很高，可作为资金 不很充裕的中小型单位组建网的首选技术。快速以太网技术现在被广泛用于人型企业 网的二级、三级网络组网或直接连接至桌面工作站。也是一种成熟的组网技术，但技术复杂、造价高，网络难以向更先进

15、的网络技术 升级，现在用组建主干网的情况已非常少见。技术成熟而复杂，组网成本高，是多媒体应用系统的理想网络平台。但是，网络 带宽的实际利用率很低。在选择校园校区网络技术时应该考虑如下： （1）、长远来看如何保护现有投资。保护现有投资的有效途径就是在将来网络技 术升级时还能使用现有的网络技术和产品。如同计算机的发展速度一样，网络技术的 发展也是非常迅速的。从目前的趋势来看，采用快速以太网技术是最适宜的。在校园网网络的建设中，主干网选择何种网络技术对网络建设的成功与否起着决 定性的作用。选择校园网网络需求特点的主流网络技术，不但能保证网络的高性能， 还能保证网络的先进性和扩展性， 能够在未来向更新

16、技术平滑过度， 保护用户的投资。2、网络拓扑结构0流量管理服务器eb服务器核心层交换机图书馆文件服务器FTP服务器核心层汇聚层接入层校内资源服务器©教学楼光纤 lOOOMpbs双绞线100Mbps3、子网划分和地址的分配地理位置子网编号地址范围预留教学楼1 19/270 31/27办公楼1楼2172.1660 24/24254/242楼3172.166 25 49/243楼40 74/244楼55 99/245楼6172.166100 124/246楼7172.166125 149/24图书馆1楼8172

17、.16.7.0 39/24 254/242楼90 79/24实验楼1楼实验110 59/25实验2110 119/25实验312 59/25实验4130 119/252楼实验114 59/25实验2150 119/25实验316 59/25实验417119/253楼实验118 59/25实验2190 119/25实验320 .59/25实验4210 119/254楼

18、实验122 .59/25实验2230 119/25实验324 .59/25实验4250 119/255楼实验126 59/25实验2270 119/25实验328 .59/25实验4290 119/254、网络设备的选型接入路由器思科38259详细参数查看：更多信息|产品图 片基本参数产品型号38259产品类型 模块化，企业级,路由器广域网接口可选局域网接口2 x 10/100/1000硬件参数内存内存1024256I 9

19、14 I '> I II -« >> > I控制端口s«awhb«M.%s m«”i las Hi i pE*« i nmrp,! ivhm i rpE*« i mrss! 9 !i i rpe*i i m«res i ng bi i re>rae*« i iwarb" i mvi i fbt«w« i ifb1! i mvi i rerai »pbi i mi i re»w扩展插槽j有扩展插槽,6软件参数1认证标准160950

20、 C22.2.60950 60950 60950-1 60950其它参数重量功率9.06I !WVI|ifa4 IIWI II !WVIPf!4 III44 IVW< II IWflIPf44 IVWI I! IIVW! I PRmW I IIVW! II IIVW4 I FP4VIW交流或直流电源：210W,用于系统电源:210W,用于系统370W,用于电 话:360W.直流：325W数据来源：太平洋电脑网 产品报价（）核心层交换机核心节点的交换机是整个校园网络的核心，应当采用有多层交换功能的交换机。核心交换机应采用模块化设计，有良好的扩展性能、多种接入模块；具备增强的网络传输能力，支

21、持、和协议、服务质量（）、组播、中继和认证等功能；支持通用的管理性（），能使用流行的网管软件对它进行管理等。思科6509详细参数查看：更多信息|产品图 片基本参数产品型号6509产品类型千兆以太网交换机§ 一 _ ” ,传输方式存储转发方式背板带宽720包转发率387外形尺寸622X445X460 ri . a j aaaaiBa* j mmmii a a j aa u j Bam a BjaBBasi j u j a jaaaaa j : ii . Bam a « j j a ： j Baiaii » j ： j nan重量27.3硬件参数最大内存1024接口类

22、型0到48,100接口数目9 口传输速率10/100/1000网络与软件支持网络标准 802.3,802.3u,802.1s,802.1w,802.3u >£4 <_ 1 u j n navaa j J u m j n j aai n »* ma j bbbi n=* J bbbi =* j bbbi hbk J hi网管功能2000,增强交换端口分析器（），I » I aa4 !<_耳 » j ii v maj i ! j ii u raj i lawaficBa j i' i b !'* i HawBaiiBa j

23、i i n i aavaflh j i i tea1 i b j iBnai i tea i j !地址表64K思科6509详细参数查看：更多信息|产品图其它参数最大功率,6000; , 4000W数据来源：太平洋电脑网 产品报价（）汇聚层交换机汇聚层交换机连接核心蹭和接入层，应采用带和网管功能的中低档交换机。汇聚层交换机具有快速的级联核心层的以太端口以和高速堆叠模块；带子网划分功能，能很好的管理接入层用户；支持 802.1Q、等协议。实验楼、办公楼、图书馆汇聚层交换机基本参数产品型号 S5500-52: j I I r aaaauB « j aiBm « j | a ！产

24、品类型 千兆以太网交换机m - 4 . I i ii HBMaBnaa j sboi ！aaaaa « j ! 传输方式存储转发方式I I ! J I I I I J ：! B ! J J « B JS 背板带宽240包转发率130.9外形尺寸440X420X43.66.5重量硬件参数接口类型 48个10/100/1000以太网端口 /4个复用的1000千兆端口,* =-一 _- -4 idiii hiirairiH I r*Mlii bhirfeiMi i rMAIhB i i»Mi I kiiriiiMi i rM«lhBii i i8Mi I hf

25、airfeiMi i i rMfiltaBii i iMfai I hfedBiMi i i rMfilbBii i iM*i I hiirlRA接口数目52 口H3C S5500-52 详细参数查看：更多信息|产品图 片传输速率10/100/1000! S BJX-FJJ S - ! U J - FSU ! S I! A-? - - Pj#模块化插槽数堆叠支持最多9台设备堆叠I IHIII Bril IIMI I fcfaHai'W I I IHIII Bi I IIMI II I IMIII « I lll!ll I lifiMIMri I I IMIII Id I II

26、HI I liHMIMri I I IHiai-ld I I I'M I I hHMIHrl I I IMiai-ad I IHrll I liBMIHrl I I I'M I-Id I IHrll I hB *!2个网络与软件支持网络标准支持支持 iBMaBi » n r ti u (< m n «ti vani n n vaa «m vani u * * *; ti u 网管功能支持命令行接口（），口进行配置/支持123,网管/支持（）告警，事件 历史记录/支持E安全性 支持用户分级管理和口令保护/支持802.1X认证/集中式地址 认证标

27、准认证/支持 支持认证/支持2.0/支持端口隔离/支持端口安全/支持认j证/支持mdjggjjjjBpqwadJj!叩 m* hbjxm”ii«*i iiiww i i-p»aamH i iitwi i ffmihh 11i imi i11 miaFBS i imi ii miifm i mi i frmivh i i miiaFew i mi i fswivw地址表32KLUdUHHHLJUtURnHMjIJUSIHRnUJLiUflHHLUURmN! I l«Viahl>94 IHV4 I F理mH* I WWIhRS-l IWW II mn.WI II

28、WH I F>WaW« l I FVM.FMW IIWH I FPWIIV* I II IVW I FPWIWI I I FWIIFCW I IIW I FFWIW4 I I FWiaFBW I IVWI I FHWaVK其他性能支持流镜像/支持N:4端口镜像/支持本地和远程端口镜像其它参数电源电压100-240, -5255供电：满负荷功耗最大640910W,其中系统功耗270170W;对外供最大功率电功率370740W数据来源：太平洋电脑网 产品报价（）其他汇聚层交换机思科375012详细参数查看：更多信息丨产品图 片基本参数产品型号375012思科375012详细参数查看：更多信息|产品图 片数据来源：太平洋电脑网 产品报价（）接入层交换机管理端口 :1堆叠不可堆叠网络与软件支持网络标准802.3802.3 802.1 802.1 802.1 802.1 802.1 802.1 802.3 802.3乂持网络标准802.3 J支持1 支持功能端口聚合支持端口聚合