计算机网络系统

第二部分计算机网络系统

4、现代较fi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

2.1系统概述方法，教学手戌,敕学11具的，li大革新,对提高教学质笊，推动我同微ff现代化的发峨起

我不可怙出的作用.网济7为%也的钱珂并和老Mi提批了门济淮.他屈r作的才效途冷.

陀园⑼建设的褊而育之是的处四内《■种不同盛川的伯囱说海姆a奇住使的网络日稿«•

名无疑何，校园网址学校提高什理水平.工作效率，改善强学炭贸的布力手段,足蜴决信息

相互连技出来,形成校园园区内部的Intranet系统.对外通过跳由日台接入广域网.

时代教育向同的基本工只.

3E设校园网对每个学校来说都不是一件容易的事情，都要投过周密的论证、谨慎的决

5.前希势济发展，我国各级政府时教育的投入不断加大计算机技术的飞速发展.

策和家张的施工。当一堆设品变成网络的时候,大部分学校的满腔热脩也慢慢地冷却凝囿.।

使相应产品价格不断下降；同时人怕的认识水干和姓济实力不断提高，大昂计算机进入学

校园另建成了，各种同题也不时涌现：设计目标根本无法实赛，没有合适的应用软件，许多

校和鸵底,使得计舞机用于段力信息价理.和信息服务是完全可行的.

改想根本无法实施,后续的维护费用不堪承受等等.W此选择适合IW庐“五校一中心”特

色的校园M络升tL符合网络上.流技术和高效的应用软件是我们共同的近任和义务，

校园网的役计目标

校园网建设的必要性

由于校阅网是一个新概念，在国内发戚还不成熟，所以无论是学校、媒体.还是il算机

是否在学校采用球先进的佶总和传楮技术是一个方决把性意义的同题.《1杼计算机业界，M校㈤必都缺乏全面深入的理解和认识，并都带有定的盲日性和帕见，不知道校同

4；媒体和M络技术的不断发展与普及,校园“信总忝统的。设，是II常必要的，也是可行网应谖起什么作用.

的.匕要表现在，

彼回网皱之相应的应用依林.现也所谓的归国网多处一生系垃烝成商压于无道的衰件

1当前校国同信息系统已经发屣到了与校际互联、国斥互联*怖态资滋欢•？*动态设％提出的解决方案,是i殳各集成，由于网络技术是一门比他新的技术，致使许多人产生了

信息发布、远程教学和协作工作的阶段,发废对学校我白现代化的建设提出了推来越高的♦以视M件,轻视软件”的想法，国内斥资开发这方面状件的企业也很少,造成了软件匮乏的

要求.仙面，只注戴竹形的网络的建设而忽略了无形的文化的建4足校园网失畋的最美处的睇

W.这里所指的”无形的文化”是指人们的观念.工作方式.利益结构.学校的容理运作模

2教6信息笊的不断箫乡，使各级各类学校，京庭和教育管理部门对教育信Wil算机

式普而不见,次不着的东西.从某种意义上讲，校园1«的建女绝不仅仅只是涉及到技术同

科咫和微斤俏恩服务的要求靖来越强烈.个人是否获褥信息和处理信息的能力对于他

起而是会引深到更深的层次，也就是设信息技术所带来的•场革命会彻底改变我们的卡

否成功进入职业界和融人社会及文化环境都足个决定性的肉荼，因此学校应该培养所仃学

活方式和工作方式.

生nt明收和掌根这种技术的能力.另一方面，信息技术在作为软n工只的何时也向使用

名赘佚了前所未有的机会.新技术提供的机会以及它们在教学方面具有的优势都足很多的.制于以上的一些状况.我们提出校园网st设的n标应该是।

特别是计算机和多媒体系统的依用有助于个人化的道路，每个学生在个人的学习道路上都

建设一个以办公自动化、计算机蛹助教学、现代计算机校园文化及办公自动化为核心，

可以按照n己的逮收发展.

以现代网络技术为依托，技术先进、犷展性强、能！।盖全校主要楼宇的校园主干网络，将

3.我IH各级教有研究篇“、软件开发单位、教学设备供应前和各级学校不断开发提学校的各种PC机、工作站、修川设备和局域网连接起来，并与有关广域网相连.在网上

供了各种在网络卜.运行的软件及多媒体票统.并只也来越用象化、实用化.迫切需要网络宣传自己和获取Internet网上的教育资源.形成结构合理,内外沟通的校园计算机网络

环境.系统.在此基着上建立能濡足教学、科研和管理工作需要的收硬件环境,开发各类信息庠

和应用系统，为学校各类人员提供充分的网络信息服务.系统总体设计将本在总体规划、根据应M需求,建设目标和学校］.要健岗分布特磔,进行系统分■析和设计；第四,确定技

分布罗法的乐则,充分体现系统的技术先进性、高收的安全可察性,同时具有良好的开放术设计的螃则要求,如在技术选半、布线设计、设饴选择,取件配置等方面的标准和蜃求；

件..框件〃本着为学仲心蜓.会押他M独田帘令.仲总统母济可行.»期创安排”用阳北田的岑精步博.

计算机校同网的i£设是建立在校同内结构化综令布戏处础上,采用先进的网格技术，核园M总体设计方案是否科学.要乔其能否满足以下基本要求：

纲建清足学校教学，科研安求的校园网络,H籍机校园网是骼个智使化"给系统的M础“1整体规划安III.从学校建设的全局和全面工作甯要出发,考虑部门的地理分布和

学校包含大贵学媒体信息《声音，图形、图像*动曲）.应选用只有足明带宽的局通信条件.整体规划网络建设方案.而网络系统的目乐、总体站构、版务功能、经费预并.

城网暴,交换技术的发展应为校园的建设提供点对点的连接.把传统共享豺域网的一独占”建设步骤等电大M电作出规定.

式网绛结构.转变成•个平行处理系统.系统成为斛•个用户提供你通道.并把该通道2.先进性、开放性和标割化相结价.然依枭用符合国尿工业标淮的、比垓成熟的技

连接升•个高速的背板总线•使各个设法加能以端口速度h相访问.提供100V到东面•术,兼项网络技术的发展方向,选择结构化、可扩充.多用途的网络产乩.保证网络在收

IOOMI主干的系统能力.长时间内不落后.

由于学校网络应用备妥大加的交互式的多媒体通信以及与IMERNEr的连接.校区冏3结构令理，在通信网络、资源配置、系统服务和网络管理上R良好的分层设计，

应采用甚于intranet的网络结构.应包含：一个建立在TCP/IP协议茶础上的计算机网络；使网络结构济新，便于使用.管理和维护.

一台或者多台运行支持多迸程、多找程.多处理器的IS作系统的物理服务；5：大出用于次

4高效实川.著限于教学、科研.管理的实际备要，IH有限的资金优先解决工作效

而的,&推用他目示并可以运行洌吊.爆软件的农户机,正行力1H各猥卜的卷供呼种牌用寺抬

前的何题.设备易于使川和堆炉，为科学研元提供光世下白.例如可祝化计算，计鸵机出

的软件服务器“

同作业.座阳网络.虚拟现实.计算机仇真.远程计算机，数据处理等.

欤件以务潺根蛆功能应分别设7T«EB服务！《、部件以务潺.FTP服务㈱、XE於；朋务

5支持塞而多媒体业务.例如远程鞅学'多旌体N络致空、会议电视.

肘、l”OXY代理服务器、CATALOG服务器,FIREWALL防火展小数据库服务Zk

6.为学术交流提供良好的环境与CERNET、CHIXANE7等进行高速互if,快速访同

检园网的应用平台足在网络平价的基超上选择的一组面向应用的软件产丛.基于

Internet,与国内外同行交流信息'仍同工作和展示学校的形软.

intemel/intranel技术,并货对多媒体信息收集、加工、存储和发布援供全方位支持.

2.2系统功能

校园网的总体设计思想：

相庐“五校一中心”内部局域网和局域网与广域网相连的设“出路是为了更好的体

枪他网不只是涉及技术方向,而是包括因络设跑、应月平台.信息资源、S业应用、

现一个现代化的智能校园的独特之处，

人员索明等众多成份的淙合化以及信息化教学环境系统.住此，在总体上图何筹划、ifliH

亶个系统必筑切合实际的麒划整个计算机网络系统结构，整个网爆系统结构必须符

附络建设和开发应用的设计思想是校园网建设中的出更要的问乂.

合学廖在及未来学习活动的发展模式।必然在硬件、软件层考虑到网络系统的高效性、

总体设il是校园网建设的总体忠将和工程蓝图,是拉好校冏冏建设的核心任务。进

安全性及可犷履性।必您具有网络服务质量保证।针对不同用户和不同应用可以提供不同

行枚W网总体俎i3首先是进行对象研亢和需求调我，界稿孚枝的性明、住处和改革发掘的服务质量和传输优先级.并可以在网络带宽索张时.丢弃低优先级的数据包.优先保证

的特点，时学校的信息化坏境进行准确的描述，明斑系统4«设的福末和条件；其次.在应

校区内的多媒体远程教学服务।在网络设备选型上争取最高的性能价格比.

用常术分析的M础上,蝇定学校Intranet服务类51.进而确定系统建设的具体日怀,包

网络中还设计了管理软件和代理服务软件.

拓网络设施、站点设H.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.

通过H理软件可以控制数据库数据和信息的安全性能，井可配置、监视、统计、ff通信所必不可少的内部程控交强机电话系统、闭路电视系统.安全监控系统、校园广播系

理网络的有效运行.通过代理服务软件可以控制和营理一蛀不必要的网络浏览.统以及校阅一卡通等,校园计舞机网络建设包括局域冏和广蚊网，校园网藜住好决方案地

正方项口中送M的是港湾BiNk«mcr6808.MHonncr3（H1,UHenncr24E系列交领”L通讨将枚田内的针肾加诃道口城网环境.时分帏的Jj•公和教学进行同一的.高效的管师.

BiKlfarneretm第三层网络交涣机作为校园中心主干核心亚齐,提供了无阻塞交换性能、这些管理包杷人也,业务以及财务在内的各JR事务：通过局城网环境进行多媒体、信品教

岛端匚空度、蒲可旅性,以及岛速子网间的路由.IP组网.珞于雄略的塌拟网.较强调流学：并可以通过敷设专我或租用的也信光线接入INTERNET和教委和其它兄弟学校，，联形

抽检制和漫游分析端口功能.uHaruier3O2-4系列交换机为其他大楼接入层交跳机.U成广域河,使得家K.社会能钻更全面方便道了解学校：共学学校原方的软件、视频资源

Htumer2.il-系列交换机为计算机机历接入层交换机.这些交换设备只有较用的性能、较低等.

的价格.高速卜联端口、有损网支持和多媒体支椅等.允许用户通过这些产品组成信息网•校园的内WXNH酒.学生和教师都健绯在学校的各'、信息点获取W络上所有的资

络或会访问这些网络.源.井春到学校的HOMEPAGE.

系统工作沮区域采用系列交换机,可以为业主梃供端口.今

ulhuuiurZIEIIMI/IOOM•学校的外收网开通,学生和教帅泮傥修在学校的各个信息点获取1NTEIWETM络I：

后可由用户自己根抠住息点的数域附加交换机进行扩充而我怕果用的交换机可以为

5•II的所需资M,并村到学校内、外的电子加件.

用户拉供VLAN系统，保证不同组网功能的实施，

•攸师能够利用名课工具将各种多媒体贵双城合成为"，教案.并发布到校园网络

桓庐“五校•中心”内部局域网和广域网建成之后可以完全进行数抠的通讯和信息上，

的共享，楼内的任意一台计电机内的共享数据可以在其他H电机中获得,今后可以通过路

・学生能惟在口己的学习中向&NSW体班浙,按双教伸规定的学UH•划并参考

由器连技舟山宽带网婚进行外他的怡息通讯，也可以进行Erwil的破发.

教师的教窠进行学习.

我怕遵循有关的阳络设计标掂，"给互联标准、娱粮.选用适当的同络互联技术以

•学生能够在多媒体教室中和软师现场进行交"式敦％教师能鲂住一行控制机上对

及产曲（包括交换*路山及接入设备），依托公共通讯M烙可以提供的通信环境.杓城一

所有的学生机进行广播式教学,学生能够也广提何，并得到教师的特殊特导.

个结构☆理、性能章於,安全可靠的网络奈统,可以和广域M、其他特殊楼宇连接.并在

•教伸可以将课件安装在网络辅助教学平台上•学生可川迓时上机预习未学习过的课

其柒再上可以实现将质谈的话音、数据和图像'视领等M络隈务,可以达到为提高桐庐,•五

程和复习已经学习过的课程,也可以从⑼络辅导教学平台上下我校加上课的课件进

校•中心-的管理水平,改善形象以及提高经济'社会效益-梃供高质量通信膻务的目标.

行复习.

在近期•这一网络通信平台首先应该为何庐■•五校T，心”正常运行梃供保证.在

•校川i"J以通过互联对实现家旺任课.

今后可以梃供逐步的打充.调整.以形成完隹的桐庐“五校一中心”的网络通信体系.本

方案的设计能延本满足系统开通运行-•学校甘理•苦可以通过互联网实现校外办公和管理

W能化的园区中包含/许多的不同功能的系统，这些系钱保怔广相庐”五校一中心”2.3设才思想

的环境.安全.遹讯、笆理、控制.防石科技的发展基本每个系统都有了自己的M络接”根据桐心“五校•中心"校智能乐统方窠设计姿求.任免业务系统附络此设的K期

来和M格相连达到集成控制伤理的目的.于是网络就不用中是作为数据共享使用了,作为目标应遵循国际标准,采用OSI体系结构.保证不同厂家.不同型号的设备他互连"通'

一个学校的使用者和管网力，M络系统就是一座园区的神经，它可以使你在学校内部的任U操作,为挑选性能价格比好的设备创造条件.

何地方去管理整个校园的运行.校园侑◎系统建设应该以计算机网铝建设为主,辅助现代

2.3.1系统目标•可扩展性

1.实现信◎资源和较硬件贯源共享，提供:丰富的网络信息服务带动周边地区的发展.网络票统由于其独特性俵，以及价格的吊击,因此在女爵选择和投入过程中一定要

2.园区各个教学业务部门、后勤部“管理提供一个优原的数据通信系统.并实现多媒保心5择的用给东铳设备必须有很强大的扩般余地,才能蜉倒保多年以后的犷有同IS!

体教学连接全校谷单位.的诉决.

•可靠性

3.实现智能化教育园区的通讯自动化系统•办公n动化系统，以及建筑济、园区的自

动控制首理系统的资源联网.以联动拄制园区整个智能系统.数据在桐庐-五校一中心”是非常!&要的.因此散斐的传送要求很高的可数性能•

I.授权用户在智能化教育园区外以各种身份透明的进入园区开放的计块机系统部分.当站包括了网络系统的自身安仝性以及网络设备的使用安全性能和寿命.这点在设计

方案和设备送择上尤为更要.

5.演足电视会议系统、VOD.仪控网络传除等多段体应用，著J8滚动播出教学的“用

2.3.3系统构成需求

6,考田发展支持近2«项个独立用户.

为了实现功能需求之中的需求；

7.与INTERNET、CERMTT网、卫隈广播远程教育以及一国区内外其它网连接，

I.柒个系统工程由中心节点,分支节点和广域网接入等几方面组成,

8,实用.经济.高速、安全.可扩容.

中心节点网络票统采用多性能交换设备能与主版务星和分支节点网络系统以点对

2.3.2设计原则

点生接.连接带克大于lOOQM.分支节点"络设各前不应支持UXMI速率.部分节点将

I.小“核何以及海大的多级容锚能力•

可X扩展为1002.支持分享式通侑和虚仪网络技木•以组成各应用同城13乐统.广

2.采用成熟先进的技术.域N接入系统应根据各应用局域网系统的具体要求,与E区外广城网连接,包括广域

3.强大的安全防护指ft，公共网络,分支机构远程网络.国际互联M等.支持DD'FR.ISDN.PSTN以及广电至星

教有数岷河等连接方式.

4.♦带宽、大一SL

2.网络管理系统：该系统使规划、鼠仰、设计和控制M冬贫油的使用和活动,是网络

5,容赐件理、容瑞妣妒，

性废达到最优,包括以下几个方面：

6.扩充性强.可以和新技术衔接和升级.

性能管理：对网络性能多方面进行筮控和管理,以确保互联网辂的性倭雄持在一个较

7.支持国际标准和工业标准.具有多协议的支持能力.

高的水平上.

•智能化

配置管理：监控和曰H网箔系统信息.

整个网络的设计是必笏具备很明的W能化因素•在设计中.我们考虑到校网的定

记联臂理：曲用网络资源的利川率.

位以及使用的特性.设计了具备W能化流量控制的M络方案.

故障管理：怜洌.(fiiL郎示用户网络中出现的故障,用尽可徒门动假,网络故招.

•开放性

安金管理：根据规划控射网络职员的访同权限•保障何力不会轻明被破坏.

作为一个大数据后的附络系统，大量的设％和服务系统以及狄件等.设备和系统

远程接入管理：包括设备管理、用户权限竹理，为远程田户接入提供接入管理.

的设计必须有很张的开放性俺.才能保证今后的出任蜘和系统升级“

咫络安全：网端安全指能应从物理层、网络层，系统同川层等多个层次进行考虐,外2.3.6及园区网

具物完善的痂毒防护措施.

I.H标।宽带多媒体，为教学，科研和学术交流提佻一五的环境和平台,建成先进的

2.3.4系蜕黄滋的督理系筑网洛化学校，立技所rr教也、出书德,突戚东及办公京等。

在智能化教育园区让设诏多应川的基础上,为了使所有应用能鲂平稳.岛效的运行.2.网络功能需求：支持宽带多媒体业务.为科学研究振洪先进平台：为学术交流提供

同时仗第个园区分布的计算机资源得到集中、全而和监控.必须计对够个计并机条统建立―环境.与CERNET.CHINANET进行高速互联.快速访闫INreRNET.与国内外同行交

•套完善的系统监控平台.使得用户能够通过这个平台实现对整个系统的全方位首•理.这流W息.协同工作和展示学校形软.

些世理包括：3.一出校园区网络体系耕构:

安仝皆理

••I.去样确定校园主干附：

•M络管理5.询定部门冏和工作出网：

事件/状板保外管理

•6.询定网拓服务器以及不间断电源；

•数抠楼管理

7.WEB.FTP蜃务8s船定।

欣发布

•8.网络互联彼备,

•侦照0.IE依管理软件的用定：

•1:作流管理P1此.本网络升级要遵循以下五个原则：

存储管理

••实用性炭则：幅审“五校一中心”冏络系统的出发点是延丁用户目前和将来的第

•性能和计算要，这就决宓r它具有很碰的实用性.在首先湎足注国管理花息处理需求的基础

上,实双各部门、各层次借息在询与管理工作的科学化.规苑化、电算化，并且

•输出管理

在用户需求的基础上，不断地扩充和完善，

•以务/帮助台

•可靠性星则：同用“五校-中心”网络系统的谷应川子系统投入使用后，将为用

•变化和配汽管理

户提供全方位的信息和服务.因此系统必须可5?地连续运行.在这甲..可诉性要

,用存和资产管理

从两方面有虑।一方面硬件系统要选川国际领先的系统.要有很好的技术支持能

•应用程序背理力、另一方面廉统软件要选用国际流行并只仃广泛JU户於他的操作至统.这样才

2.3.5主机系统能保证系统能可靠地运行.

1.主机娱统应有制性施，可以满足答应用系统能求.岛性能侦格Lt.•安仝性原则：弼庐-五校•中心”系统的玄仝性应按牵涉刎学校哲理的在个方面.

因此系统应有多层次的安全保护招追.信息的共享H行严格的保费级别和用户权

2.主机系统应具有存储备份机制,满足系统信息存储以及关槌住处安全需求.

限.通过提供用户名/口令、权联捽制、病毒防治.数据加密'备份等安全对策.

3.关城主机应考区名媛先群等方面的需求.

以满足系统身份系别、访问控制.杀统可用性、数抠完整性、保罡性等安全服务I千兆以太网技术

要求,保护条统及其硬件、软件、数据等免破反、篦改成泄露，

ill干兆位以太网技术以简佻的以太网技术为M4S,为网络主干提供1G的带货，千兆位

♦先进性原则；悒6“五位中心”附烙乐统必张家用先进成熟的假念*技术、方以太网技术以白热的方立木/I级双有的以太网.「兆位以太河技术是最先进的种技术.

法和设各.既反映当前最先进的水平,又具右发JR潜力,在先进的软.慢件平台仍然使用了以太M的协议.它是相当成功的10M以太阳和1械快遑以太M连接标准的扩

上采用符合用户特点的尚效应用软件,将客户朋关器C/S结构.呢b技术,网络逋,竣“现在千兆位以太囹成熟的标准为IEEE802.3.

讯等各项兼元技术玄机地桀成•发挥将体效盛.

它可以梃供变商的带宽.并11成为有强大伸缩性的以太M,更加适合桐庐“五校•中

•开放性原则：桐庐“五校中心••网络系统是•个面向二十•世纪的开放系统.心”的大致据呆的传脸.利用交换机或各路由胜可以与现有以太网技术相同•不需要对网

建或以后必须使『系统的不断扩充和完善.的若计算机技术及应用技术的不断发络救任何改变.这种升级的方法使得「兆位以太M相对「其它图速网络技术而占•在经济

展.会不断涌现小公新的技术和成功的经验.因此系统必须具有使不断吸收新和管理性能方面都是较好的选扭.

技术、新方法的功使.

在INTENET应用中，有很多新的应用不断出现，包括现纨和青领，在桐庐“五校一

•根据用户3?求、冏络规划“标以及设”思想.结合桐庐“五校一中心”的现状，中心”采用/千兆位网络会更加好的支持多媒体致招的应用.千兆也以太网的设“非常灵

将选用的系统总体及构为兄型拓扑结构，可以提高网络的可率性，便于雒护.活，几手对网格站构没存尿制，可以使交换式、共享式的或者刘于路由器的，先在正在应

2.4系统整体功能用的网络互联技术，例如,特定IP交换技术和第V层交换技术,都与丁兆健以太网完全

我容,干兆位以太网可以通过价格便宜的共学生襄器，交秧风或齐路山！8来实现，干亮位

箭T网络泰统采阳㈤际先城的目能化日计技水，it立具有国内较先水F的仔粒化惊也

以太网支持新的交领机之间或各交换机一工作站之间全双工的连接模式，问时也支持华立

东统.

工连接模式以便F基于CSMA/CD存取方式的共享嵬线鹦连接.

够个网络建设是：先进性.实用性、开放性、安全性、可能性、/展性.