校园网技术素描

发布: 2007-6-23 21:39 | 作者: | 来源: 计算机世界 | 查看: 15次 | 进入软件测试论坛讨论

建设背景

中国教育科研网(CERNET)于1994年正式启动以来，已与国内几百所学校相连， 2000年该网“二期工程”完成时，除达到连接1000所大学的目标外，对有条件的中小学也将提供上网接入服务。但实际情况是我国大多数校园网却因应用水平的低下而造成资源的极大浪费。

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，提高应用水平成为学校校园网建设的工作重点。

校园网在国内发展还不成熟，学校、媒体甚至计算机业界，对校园网都缺乏全面、深入的理解和认识，带有一定的盲目性和偏见。同时因为应用软件匮乏造成了只注重有形网络建设而忽略了无形文化建设的后果，使大多数校园网失去应有功效。

建设校园网要经过周密的论证、谨慎的决策和紧张的施工。许多教训是当一堆设备变成网络的时候，学校的满腔热情也已冷却凝固；网建成了，问题也出现了：设计目标无法实现；应用软件缺乏，阻碍了设想实施；维护费用不堪承受等等。这就需要在网络建设实施前确定明确的设计目标。

设计目标

校园网的设计目标简而言之是将各种不同应用的信息资源通过高性能的网络设备相互连接起来，形成校园区内部的Intranet系统，对外通过路由设备接入广域网。具体而言这样的设计目标应该是：建设一个以办公自动化、计算机辅助教学、现代计算机校园文化为核心，以现代网络技术为依托、技术先进、扩展性强、覆盖全校主要楼宇的校园主干网络，将学校的各种PC机工作站、终端设备和局域网连接起来，并与有关广域网相连；在网上宣传和获取教育资源；在此基础上建立能满足教学、科研和管理工作需要的软、硬件环境；开发各类信息库和应用系统，为学校各类人员提供充分的网络信息服务；系统总体设计本着总体规划、分布实施的原则，充分体现系统的技术先进性、高度的安全可靠性、良好的开放性、可扩展性，以及建设经济性。

设计思想

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，规划校园网建设的实施步骤。

校园网总体设计方案的科学性，应该体现在能否满足以下基本要求方面：（1）整体规划安排；（2）先进性、开放性和标准化相结合；（3）结构合理，便于维护；（4）高效实用；（5）支持宽带多媒体业务；（6）能够实现快速信息交流、协同工作和形象展示。

方案解析

一个完整的校园网建设主要包括两个内容：技术方案设计；应用信息系统资源建设。

技术方案设计主要包括：结构化布线与设备选择、网络技术选型等；应用信息系统资源建设主要包括：内部信息资源建设、外部信息资源建设等。这里我们着重介绍网络技术选型。

一、网络技术选型设计

校园网络系统基本可分为校园网络中心、教学子网、办公子网、图书馆子网、宿舍子网及后勤子网等。

1.校园网络中心的设计

网络中心设计主要包括主干网络的设计、校园网与Internet的互连、远程访问服务等。

(a)主干网络的设计

主干网络采用联想新推出的LS－5608G智能型8口机箱式千兆以太网交换机作为校园网的中心交换机，它提供8个插槽，可选插8口的 10/100Base－TX、2口的100Base－FX或1口的千兆以太网模块。适用于大型主干网络和高速率、高端口密度、多端口类型的复杂网络。同时可以选择MS－5103 1口千兆位以太网模块(SX/MM/850nm,0－350m)或MS－5104 1口千兆以太网模块(LX/SM/1310nm,0－6km)与下面的各个子网通过千兆位的链路相连。

(b)校园网与Internet的互连：

推荐采用局域网专线接入方式，此方式需要配备路由器等设备，租用专线DDN或帧中继（Frame Relay），也可申请ISDN专线并向CERNET管理部门申请IP地址及注册域名，以专线方式连入Internet，并提供防火墙、计费管理等功能。

本方案选用联想的LR－2501路由器，具有1个局域网(LAN)口，2个广域网(WAN)口和1个控制台。支持帧中继(Frame－Relay)、X.25、PPP、HDLC协议。

(c)远程访问服务

采用联想LA－220和LA－240访问服务器，安装在本地局域网中，通过1至4个调制解调器(或ISD TA)和1至4根电话线，即可为远程访问人员提供拨号上网服务，远程用户只需拥有1个调制解调器和1根电话线，通过拨接LA－220或LA－240上所连接的电话号码，就可以登录访问。

2.教学子网的设计

校园网建网的目的之一，是利用网络实现多媒体教学，如：交互式多媒体课堂、电子阅览室、教师培训等。多媒体教学的难点在于实现视频信号的传送(如VOD视频点播)。目前在局域网上实时传送高质量的视频数据还未成熟，但传送压缩后的视频数据确是可行的。根据教学子网对速度要求较高的特点，我们采用了联想LS－5625智能型24＋1口10/100M自适应以太网交换机，它提供24个10/100M交换式端口和一个扩展插槽，可选插1个8口的 10/100 Base－TX、1个2口的100Base－FX或1个1口的千兆以太网模块。但实际上大量用户(指超过60个流)的视频传输的瓶颈在于存储介质的外部传输速率，因此可选用多通道的磁盘阵列接多台主机的方式提高访问的总线带宽。

在教学子网的软件方面，可选用的种类较多，如：联想传奇(ParaSago)、电子教室、海航的电子阅览室、中教的课件制作系统等。

3办公子网的设计

办公子网主要面向学校的各级领导及各职能部门，能够实现对网络数据的查询、修改、添加、删除等操作，同时，应该能够满足支持视频传送的要求。鉴于此，办公子网采用了联想LH－2627 24＋3口10/100M自适应集线器或LH－2613 12＋1口10/100M自适应集线器，这两款集线器除具备普通双速集线器功能外，还专门提供了交换式端口，能够为连接在该端口上的设备提供独享的 10/100M带宽，极大地提高数据传输速率，解决服务器瓶颈问题。

我们采用联想LP－136 3口10/100M以太网打印服务器，来完成共享打印功能。该服务器具有3个标准并口，可同时连接三台任意标准并口打印机。

办公子网对应的软件有科利华等公司研制开发的办公软件等。

4图书馆子网的设计

图书馆是一个相对独立的系统，我们采用联想LS－3016 16口10/100M自适应以太网交换机，它提供了优良的每端口性能价格比，并支持基于端口的VLAN划分。

图书馆管理系统的应用软件产品较多而且相对成熟。

5宿舍区子网及后勤子网等的设计

宿舍区子网即在学生宿舍内部连网，用以直接浏览学校发布的信息及查阅一些电子文档资料；后勤子网覆盖范围较大，主要用途有食堂IC卡计费系统等。由于宿舍区子网及后勤子网对带宽的要求并不高，因此我们选用联想LH－2016 16口10/100M自适应集线器，提供16个双速集线器端口，能够自动适应所接设备的速度(10/100Mbps)，每台LH－2016背面都有2个堆叠口、利用这两个堆叠口最多可堆叠6台集线器，最大可用端口数为96个。

综上所述，通过联想全系列网络产品即可构建一个完整、先进、可靠的校园网络硬件平台，从而有利于校园网信息系统的使用、维护、扩充、升级，并能有效利用投资。

二、内部信息资源建设

内部信息资源建设可分为以下几个模块：校长查询、学生管理、课程管理、思教管理、教工管理、党务管理、工资管理、财产管理、档案管理、文件管理等，各模块的功能在此不作赘述。

三、外部信息资源建设

外部信息资源建设应包括以下几个功能：Internet功能、远程访问功能、电子邮件功能、以多媒体方式介绍学校的功能、讨论和交流功能、信息发布功能。各项功能均可通过相应的网络信息平台实现。在此亦不做详细描述。

学校的网络化建设必然会对学校的信息化建设起到巨大的推动作用，同时提供简单、有效、便捷的理想办公、教学环境。校园网一方面缩短了学校与外界的距离；另一方面，构建了以Intranet为基础的管理信息系统，推动了学校的信息化建设。随着校园网建设的普及应用，学校最终将迎来科学管理和教学的新时代。