校園網(wǎng)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

李園

摘 要：本文重點(diǎn)介紹了校園網(wǎng)的建設(shè)原則、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)組網(wǎng)技術(shù)選擇分析、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇與配置做了詳細(xì)論述。其次，根據(jù)學(xué)校的具體設(shè)計(jì)方案，給出具體的方案。

關(guān)鍵詞：校園網(wǎng)；綜合布線；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

1 校園網(wǎng)的概念

“教育部辦公廳關(guān)于校園網(wǎng)建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)”中明確指出：校園網(wǎng)指校園內(nèi)計(jì)算機(jī)及附屬設(shè)備互聯(lián)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)，是由計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)備和軟件等構(gòu)成的為學(xué)校教育教學(xué)和管理服務(wù)的集成應(yīng)用系統(tǒng)，并可通過(guò)與廣域網(wǎng)的互聯(lián)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離信息交流和資源共享。

2 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

2.1 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分為物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點(diǎn)的位置和互聯(lián)的幾何布局，也是網(wǎng)絡(luò)中傳輸介質(zhì)的整體結(jié)構(gòu)，也就是說(shuō)這個(gè)網(wǎng)絡(luò)“看起來(lái)”是一種什么形狀。網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用中通常不是單一的，而是同時(shí)采用多種結(jié)構(gòu)混合組網(wǎng)。本網(wǎng)絡(luò)主要是總線型與星型。

2.2 局部網(wǎng)絡(luò)

我院校園網(wǎng)設(shè)計(jì)考慮實(shí)際環(huán)境，采用二二層結(jié)合的結(jié)構(gòu)，即匯聚層和接入層不明顯區(qū)分，匯聚層也可以負(fù)責(zé)一部分接入。核心層仍然提供整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的中心多層路由、交換，匯聚層提供接入層與核心層相連的光纖匯聚點(diǎn)，減輕了核心層路由交換機(jī)的負(fù)載，具體設(shè)備選擇上采用同一廠家設(shè)備，方便網(wǎng)絡(luò)的管理的同日寸節(jié)約了備件成本；接入層向用戶(hù)提供到桌面100M的連接能力。核心層通過(guò)園區(qū)樓宇間的光纖連接。接入層設(shè)備采用堆疊技術(shù)，可以提高堆疊交換機(jī)背板性能和交換能力，同時(shí)又具有靈活性和可擴(kuò)展性。

3 詳細(xì)設(shè)計(jì)

3.1 IP規(guī)劃與VLAN技術(shù)

每個(gè)IP地址由兩個(gè)部分組成：網(wǎng)絡(luò)號(hào)和主機(jī)號(hào)。網(wǎng)絡(luò)號(hào)標(biāo)志一個(gè)物理的網(wǎng)絡(luò)，同一網(wǎng)絡(luò)上的所有主機(jī)需要同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，且該網(wǎng)絡(luò)號(hào)在Internet上是唯一確定的。主機(jī)號(hào)確定網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)工作站、服務(wù)器、路由器等TCP/IP主機(jī)，對(duì)于同一網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)，主機(jī)號(hào)是唯一的。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)號(hào)+主機(jī)號(hào)，我們可以在Internet上確定一臺(tái)主機(jī)的位置。

由于我院的用戶(hù)不較多，未來(lái)發(fā)展具有一定的可拓展性，所以為了合理應(yīng)用IP地址空間，可以使用VLAM技術(shù)，即可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼。VLAN技術(shù)允許將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的物理的LAN邏輯劃分成不同的廣播域。一個(gè)VLAN內(nèi)部的廣播和單播流量被限制在本VLAN之內(nèi)，不會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)到其他VLAN中，這有助于控制流量、簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理、提高網(wǎng)絡(luò)的安全性。VLAN是為解決以太網(wǎng)的廣播問(wèn)題和安全性而提出的一種協(xié)議，它在以太網(wǎng)幀的基礎(chǔ)上增加了VLAN頭，用VLAN ID把用戶(hù)劃分為更小的工作組，限制不同工作組間的用戶(hù)二層互訪。虛擬局域網(wǎng)的好處是可以限制廣播范圍，是一種比較成熟企業(yè)組網(wǎng)規(guī)范，我們可以利用它劃小網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，我們可以進(jìn)一步監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，就算IP沖突產(chǎn)生，也輕易知道它發(fā)生在哪個(gè)部門(mén)（若VLAN劃分以部門(mén)為依據(jù)）。

可以將各個(gè)樓宇之間劃分不同的VLAN來(lái)以示區(qū)別。

宿舍網(wǎng)：IP的范圍在192.16.1.*～192.16.3.*。網(wǎng)關(guān)可以設(shè)置為192.16.1.254，192.16.2.254，192.16.3.254。

電子閱覽：IP的范圍在192.16.4.*。網(wǎng)關(guān)為192.16.4.254，具體位置在校圖書(shū)館。

行政辦公：IP的范圍在192.16.5.*～192.16.7.*。網(wǎng)關(guān)設(shè)置為192.16.5.254，192.16.6.254，192.16.7.254。具體位置在，教學(xué)樓，辦公樓。

計(jì)算機(jī)機(jī)房與實(shí)訓(xùn)中心：IP的范圍為192.16.20.*，192.16.30.*，192.16.40.*，192.16.50.*，每隔49個(gè)地址為一個(gè)網(wǎng)段，第50個(gè)地址為網(wǎng)關(guān)地址，多余的地址為備用地址。

財(cái)務(wù)：IP范圍在192.16.10.*，網(wǎng)關(guān)地址為192.16.10.254。

3.2 綜合布線

綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)除符合上述國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)符合《中國(guó)建筑電器規(guī)范》、《工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計(jì)規(guī)范》、《中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)》，《綜合布線用電纜、光纖技術(shù)要求》及《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》等國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)。

學(xué)校辦公樓和教學(xué)樓的特點(diǎn)是：未經(jīng)加裝護(hù)墻板和頂棚等復(fù)雜的精心裝修。因此，樓道和房間內(nèi)擬采用明線槽敷設(shè)，為美觀起見(jiàn)，水平子系統(tǒng)主干線槽能隱蔽的盡可能隱蔽，只有無(wú)法避免時(shí)才走明線槽。辦公樓主體部分的物理尺寸大約為：長(zhǎng)約35米，寬約14米，共3層，中心機(jī)房設(shè)在三樓西側(cè)，到一樓東頭的最遠(yuǎn)信息點(diǎn)不超過(guò)60米。

教學(xué)樓長(zhǎng)約70米，寬約14米，共5層，二級(jí)交換機(jī)柜設(shè)在三樓東頭，距離該機(jī)柜最遠(yuǎn)的信息點(diǎn)為一樓西側(cè)的南面房間。其最長(zhǎng)距離約為91米。根據(jù)EIA/TIA 568、ISO11801的要求，有源設(shè)備到有源設(shè)備之間的雙絞線長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)保持在100米以?xún)?nèi)。當(dāng)然，在采用5類(lèi)雙絞線時(shí)，10Mbps的帶寬下，個(gè)別信息點(diǎn)在不得已的情況下可以達(dá)到130米左右。在本方案中，桌面信息點(diǎn)到配線間的走線距離都不會(huì)超過(guò)91米，完全滿(mǎn)足技術(shù)規(guī)范的要求。

本項(xiàng)目的主要結(jié)構(gòu)化布線材料（配線架、UTP線纜、信息插座、插頭等關(guān)鍵部件）選用美國(guó)安普公司（AMP）的產(chǎn)品。

4 結(jié)論

一個(gè)設(shè)計(jì)方案的好壞，特別是校園組網(wǎng)，與設(shè)計(jì)人員對(duì)其電腦硬件和設(shè)備的方方面面地掌握程度息息相關(guān)，總的來(lái)說(shuō)，該方案仍然存在許多不足之處。如：受開(kāi)發(fā)條件和時(shí)間的限制，本方案校園網(wǎng)絡(luò)的組建模式較簡(jiǎn)單，涉及的內(nèi)容深度和一些細(xì)節(jié)的東西也許欠缺，還有待今后慢慢改進(jìn)。

[參考文獻(xiàn)]

[1]危光輝.校園網(wǎng)建設(shè)方案的研究.2008年計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)交流會(huì)論文集.2008，23-25.

[2]杜化美，張更路.高校校園網(wǎng)建設(shè)的新思考.高師理科學(xué)刊.2008，10（03）：24-26.