毕业设计(论文)-校园网规划设计.doc
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1、校园网规划与设计摘 要随着我国的教育的发展体制的加强,高校的教育资源、人力资源和网络资源都得到了前所未有的高速发展。但是现在我国的高校教育的网络化水平还处于低级水平,和其它发达国家相比我国的校园网还处于第三世界。所以建设一个现代化的校园网络是非常重要的。我们现在的网络还处于一个资源闲置,无网络管理中心,无服务器资源资源集群这样一个环境。这就造成了大量的人力、物理、财力资源的浪费。解决这样问题的最好方法就是建设一个,将教学资源、人力资源和网络资源集成到一起,使学校的老师和学生能不够出门就能办到想要资源从网络下载,想通知的事情用网络实现。这样就使学校的网络提高办公效率、降低管理成本、减轻工作强度,
2、同时提高学校的整体数字化程度。网络技术在校园中的应用顺应我国的国情,实现教育的现代化、网络化,让校园网络成为校园走向现代化的有力武器。本文以西安思源学院为背景来规划与设计具有现代化特色的校园网方案。关键字:需求分析,逻辑网络设计,物理网络设计Campus Network Planning and DesignAbstract Along with the development of Chinas education institutional strengthening, colleges of education, human resources and network resources
3、 have been unprecedented rapid development. But now Chinas higher education network at the level of junior level, China and other developed countries in the campus network is still in the Third World. Therefore, the construction of a modern campus network is very important. We are also in a network
4、of idle resources, no network management centre, resources cluster server resources such an environment. This has resulted in the large number of human, physical and financial resources to a waste of resources. Address this issue is the best way to build a, teaching resources, human resources and in
5、tegrated network resources together so that the school teachers and students do not want to leave resources can be downloaded from the network, would like to inform the matter with the network . This will make the school office improve network efficiency, reduce management costs, reduce the intensit
6、y of work, while improving the schools overall figures degree. Campus network technology in the application conform to Chinas national conditions and realize the modernization of education, networking, and to become a campus network to the modernization of the campus powerful weapon.In this paper, t
7、o think about the source of Xian Institute of context for the planning and design characteristics of the campus network modernization program.Keywords : Requirements AnalysisLogicalNetwork DesignPhysical network designII目 录目 录I1 绪 论11.1课题背景11.2 目的和意义11.3 系统设计思想21.4论文结构安排32 可行性分析42.1 经济可行性42.2 技术可行性4
8、2.3 运行可行性52.4 本章小结53 校园网建网原则63.1校园网建网要求63.1.1 校园网的应用系统73.1.2硬件方案概述73.2主要设备73.3主要设备的基本配置73.4网络拓扑结构设计134 网络拓扑结构164.1建筑群分布164.2组网拓扑165 综合布线185.1结构化综合布线系统的组成及设计185.1.1工作区子系统(Work Area)及其网络设计185.1.2水平子系统(Horizontal)及其网络设计185.1.3管理子系统(Administration)及其网络设计195.1.4干线子系统(Backbone)及其网络设计195.2布线施工中应当注意的问题195.3
9、布线系统的测试196 网络运行及维护206.1运行状况记录206.2网络故障维护206.3网络故障维护工具包216.4维护人员的培训226.5维护人员的分配方案:227网络管理与安全227.1建立网络信息管理机构237.2制定网络信息管理制度和规范237.3正确实施网络信息管理237.4采取配套的网络信息安全措施237.5网络性能评价238结 论24致 谢26参考文献27西安思源学院毕业设计GRADUATION PROJECT, XIAN SIYUAN UNIVERSITY1 绪 论1.1课题背景高校校园网一直是国内Internet发展的领头羊。1994年7月,中国教育和科研计算机网CERNE
10、T示范工程启动。也就是同一年,清华北大等顶尖大学建成了自己的校园网,实际上这些网络也是中国Internet的开端。高校校园网从 1994年的启动建立到现在的13年间,我国的网络技术得到了很大的提高。其中很重要的原因就是校园网络的高速发展,校园网络的现代化程度代表了国家网络整体的水平。所以建设现代化、人性化和高效的校园网络迫在眉睫。1.2 目的和意义在做这次校园网络设计的过程中,我们学习到的不仅仅是如何设计和组建一个校园网络,而且更重要的是通过这次毕业设计可以将在大学四年中所学习到的知识进行综合利用,最后达到融会贯通。西安思源电子信息工程学院现在正处于一个高速发展日益壮大的时期。每年都有更多的新
11、同学进入学校学习,越来越多资源正处于学校的不同位置不同的环境中。在使用这些资源如图书馆的在线图书查阅、访问学校内部文件服务器、登陆学校内部网站等日常应用,目前都无法实现。这不但造成了大量的现有资源的闲置而且随着信息量的增大还会带来工作效率降低等诸多弊端。所以要利用好先有的网络资源组建一个现代化的校园网络。现今的网络系统包括网络交换机以及叠加其上的语音、数据、视频装置以及可变化的软,硬件应用。它的开放式设计意味着更好的整体化及高品质应用的能力。提供的带宽可适合话音,图像,数据的传输,这种带宽结合设备厂商的优秀网管模式,可以向用户提供面对面的通讯。在建设校园网时,要达到以下目的:(1) 在校园内部
12、实现资源高度共享,为教学、科研、管理提供服务,为计划、组织、管理与决策提供基础信息和科学手段;(2) 支持教育教学改革,提高教育技术的现代水平和教育信息化程度、为学校教师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境;(3) 通过互联网、录像机、扫描仪、数码相机等各种渠道获得多媒体资料,实现素材收集、电子备课功能。培养创新人才,提高学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力,使学生能自主学习、协商学习、发现探究式学习以及自我评价,为学生的全面发展创造相应的条件。(4) 实现办公自动化,提供与上级教育部门、社会、家庭之间通讯的出入口,提供
13、电子函件、公告牌和教育教学信息查询等服务,提高工作效率和管理水平;(5) 及时、准备、可靠地收集、处理、存储、传输学校的教育教学信息完成与因特网的通讯和资源共享,实现社会教育、学校教育、家庭教育的有机整合。(6) 实现课堂多媒体电化教学,具备适用于双向课堂语音教学及语音室功能学习。以代替手提录音机,实现音频数字化资源共享、集中管理。电教综合平台实现多媒体电教设备及室内电器设备电动一体化控制。总之,校园网的建设能促进教师和学生尽快提高应用信息技术的水平,为学生提供了一个实践的环境,为教师提供了一种先进的辅助教学工具、提供了丰富的资源库。校园网是学校进行教学改革、推行素质教育的一种必不可少的工具,
14、是学校现代化信息管理的基础,也提供了学校与外界交流的窗口。然而,校园网络管理应用系统支持的是一个不断多元化的网络应用系统设备组合,用以支持其日常运作和实现其长远目标。系统设备、管理者及使用者之间的联系必须是亲密无间的,自觉而透明的,从而具备较强的扩展性。所以,这需要学校和我们共同设计建成一个先进的多媒体校园网络系统而努力。1.3 系统设计思想采用先进成熟的技术和设计思想,运用先进的集成技术路线,以先进、实用、开放、安全、使用方便和易于操作为原则,突出系统功能的实用性,尽快投入使用,发挥较好的效能。本系统在软件配置和硬件设备,整个系统设计上依照以下原则确定。1先进性世界上计算机技术的发展十分迅速
15、,更新换代周期越来越短。所以,选购设备要充分注意先进性,选择硬件要预测到未来发展方向,选择软件要考虑开放性,工具性和软件集成优势。网络设计要考虑通信发展要求,因此,主要、关键设备以本国为主,但国内能满足要求的,尽量采用国产设备。2实用性系统的设计既要在相当长的时间内保证其先进性,还应本着实用的原则,在实用的基础上追求先进性,使系统便于联网,实现信息资源共享。易于维护管理,具有广泛兼容性,同时为适应我国实际情况,设备应具有使用灵活、操作方便的汉字、图形处理功能。3安全性目前,计算机网络都与外部网络互连互通日益增加,都直接或间接与国际互连网连接。因此,在系统方案设计需考虑到系统的可靠性、信息安全性
16、和保密性的要求。4易扩充性系统规模及档次要易于扩展,可以方便地进行设备扩充和适应工程的变化,以及灵活地进行软件版本的更新和升级,保护用户的投资。目前,网络向多平台、多协议、异种机、异构型网络共存方向发展,其目标是将不同机器、不同操作系统、不同的网络类型连成一个可协同工作的一个整体。所以所选网络的通迅协议要符合国际标准,为将来系统的升级、扩展打下良好的基础。5灵活性采用结构化、模块化的设计形式,满足系统及用户各种不同的应用要求,适应业务调整变化。6规范性采用的技术标准按照国际标准和国家标准与规范,保证系统的延续性和可靠性。7系统性项目开发必须按照系统工程的管理方法,有计划做实施。8综合性满足系统
17、目标与功能目标,总体方案设计合理,满足用户的应用要求,便于系统维护,以及系统二次开发与移植。1.4论文结构安排本论文正文部分共分六个大章节。第一章为绪论,主要叙述了课题背景,同时叙述了校园网目的和意义,系统设计思想。第二章首先描述系统的可行性分析。第三章对校园网建网原则,绘制出西安思源学院校园网的拓扑图。第四章网络拓扑结构。第五章进行结构化综合布线系统设计,选定所用产品并进行简要说明。再对结构化综合布线系统进行需求分析。最后,具体的描述校园布线系统,对综合布线的六个子系统进行具体设计。第六章网络运行及维护。第七章网络管理与安全。第八章为结论部分,阐述整个论文所取得的成绩及存在的不足。262 可
18、行性分析2.1 经济可行性在经济可行性中估算未来的要开发的校园网络需要的人力,物理和后期培训的费用。学校通过整体的预算来进行判断校园网的建设需要的总体成本,学校是否能支付的起本次校园网络建设的费用。在预算中主要考虑包括:设备购买、施工阶段到工程结束的人员培训费用所需要的总体资金。系统投资预算如表:1-1所示:表1-1 思源校园网投资预算网络设备单价(元)数量(个)合计(元)核心层交换机1060002212,000汇聚层交换机564383169,314接入层交换机1125030337,5007908149,770核心路由器97000197,000防火墙2142861214,286无线接入路由器8
19、8221,764项目人工(人日)单价(元)合计(元)施工人员4004016,000其他数量(箱)单价(元)合计(元)线缆15030045,000合计114,2634根据现在学校的实际情况对各个楼的初步考察在资金预算上得到以上结论,校园网络的建设需要114,2634万元。根据学校现在的情况,思源学院现在是大型学院,现在在校学生近万人。对于校园网络建设的费用承担没有问题。所以本次校园网络建设的整体预算符合要去。校园网络的建设从学院的角度来说属于公益性质,其本质是为了学院的广大师生能够在一个现代、高效的校园中工作学习。所以有别于其他性质的商业活动。2.2 技术可行性在技术可行性方面,设计中使用CIS
20、CO的3层网络设计思想,主要进行网络2层和3层的设计包括进行网络的VLAN设计、网络服务质量QOS的设计、远程访问技术VPN设计和语音网络VOIP的设计。在硬件的设备选择上考虑接入层设备具有VLAN划分的能力同时能够支持网络服务器质量QOS。汇聚层上的设备要具有较高的背板带宽和数据包的转发能力。能够胜任在大通信量的产生时不会造成网络通信瓶颈。汇聚层的设备应具备高可靠性、高稳定性、高背板带宽和数据包的转发能力,有较好的路由能力和协议支持能力。对于核心路由器要能够保证全网的数据外出通畅,高可靠性、高稳定性。同时支持反病毒功能。2.3 运行可行性在现今社会,顺着信息化和计算机技术的高度发展,越来越多
21、的学校意识到信息化是提升管理效率不可缺少的重要步骤。思源学院的教师都是接受过高等管理教育的人,他们都深深的清楚现在的网络对于他们的重要性,每个人对网络的依赖程度都非常的大。如果能建设一个高效、稳定、安全的校园网络为全校广大师生服务的话会得到全体教职员工的支持。同时对于学院来说,进行评级、评优校园网络都是教育部不可缺少的硬指标。经过以上的分析从学校的高层领导到全体教职员工都会对校园网的建设持赞同态度。所以在运行可行性方面校园网的建设是非常可行的。2.4 本章小结通过本章的总结我们清楚了对于思源校园网络的建设所需的整体的预算,根据预算的总量我们可以清楚从目前的学校的情况来看建设思源校园网络在经济上
22、没有问题,是比较宽裕的。在技术方面我们现在可以使用的网络设备完全能够胜任,学院现在和将来的网络发展需求,技术和资金上都不会成为校园网络建设的绊脚石。值得思考的是现在学校的各级领导和教职员工他们的意见对本次的校园网络的建设决定性很大,从目前的情况来看各级领导到教职员工对于校园网络的建设都持乐观态度,对未来的校园网络相当的看好。所以本章的可行性分析是成功的校园网络的建设是可行的。3 校园网建网原则3.1校园网建网要求建网要遵循依据需求、统筹规划、分步实施、成熟可靠的原则。校园网的建设要考虑学校的需要与可能,首先要满足教学需要,要把服务教学作为校园网建设的出发点。校园网建设的方案要符合学校长远发展规
23、划,应将基础设施建设、教学软件建设和人员培训统筹规划。建设校园网时,根据经费情况,可一步到位,也可统筹规划、分步实施、逐步到位。校园网建设方案的制订要采用经过实践证明是成熟的、先进的,同时又能满足校园网要求的技术。校园网建网要求:(1)先进性:采用先进的设计思想,网络结构,开发工具,以及标准化,技术成熟和市场覆盖率高的硬件产品。(2)实用性:建网时应充分考虑利用和保护现有资源,充分发挥设备效益,能使用户更方便的实现各种功能。(3)开放性:系统设计应采用开放技术,开放结构,开放系统组建和开放用户接口,以利于网络的维护,扩展升级以及和外界信息的沟通。(4)灵活性:采用模块式组合和结构化设计,使系统
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