师专一附小校园网建设规划

　　师专一附小校园网建设规划

　　近年来，随着网络技术、INTERNET的发展和CERNET（中国教育科研网）的迅速壮大，校园网的建设已成为学校实力与发展水平的标志。我院办学的规模、层次正在迅速地扩大和提高，建设一个先进、实用的校园网，实现校内外信息的快速传递，使教学、科研、管理步入信息化、网络化，从而提高办学水平和办学效益已成为必然选择。为此，学校决定投资建设校园网。

　　一、校园网建设的总体目标

　　1、信息资源共享。

　　通过校园网，实现学校内部，学校与国内、国际信息的快速交流，达到资源共享，使广大师生及时了解国内外科学技术和高等教育发展的最新动态，促进教学、科研、管理事业的发展。

　　2、图书资料检索、借阅自动化。

　　通过改造原有图书检索系统，建设电子图书馆，提高校内图书资料的利用率；充分利用校外图书资料，实现远程计算机图书检索和借阅。

　　3、学校管理系统的信息化、自动化。

　　依托校园网，构建相应的交互式应用软件平台，实现教学、科研、人事、学生、财务、后勤、档案等管理工作的自动化，实现统计监测网络化，提高管理效率和水平。实现网上招生、网上人才招聘、学生网上求职等。

　　4、建立计算机网络辅助教学系统。

　　建立基于网络的电子教学CAI课件开发、视频点播（VOD）、网上题库、答疑与作业批改等计算机辅助教学系统，实现教学手段的现代化。

　　5、依托校园网、广域网开展远程教学。

　　6、创建学院网站，使之成为对外宣传的重要窗口，让世界了解我们，提高学院的知名度。

　　7、为广大师生提供宽松，开放、易用的网络环境，使网络触入日常工作和生活中，发挥网络的最大效用。

　　二、校园网建设遵循的原则

　　1、系统性。

　　校园网是一个复杂的系统，校园网建设无疑是一个复杂的系统工程。网络的规划、设计、硬件建设、软件建设以及网络的使用、扩充等均以系统的眼光来看等。任何一项工作都从全局、长远的角度出发，体现整体最优性。

　　2、先进性、实用性。

　　校园网规划、设计尽可能地采用先进技术，同时也要兼顾技术的成熟性和实用性。计算机网络技术的发展一日千里，不考虑技术的先进性，无疑会形成建成不久即面临淘汰的局面。而一味追求先进，不考虑技术的成熟性，将存在巨大的风险。因为先进性是以大量的资金投入为代价的。另一方面，一味追求先进，以至脱离自己的实际需求，也是没有实际意义的。

　　3、开放性、发展性。

　　系统的规划、设计应采用开放技术、开放结构、开放系统组件和开放用户接口，有良好的兼容性，以利于网络的维护、扩展、升级及与外界的沟通。既要满足现在和未来五年的用户需求，又要考虑将来向更为先进的技术实现低成本平滑地升级过渡。

　　4、安全性。

　　系统具有多层次的安全控制手段，完善的安全管理体系，防止受到黑客攻击和破坏。

　　5、易用性、可靠性。

　　系统要求设计简单，层次清晰，软、硬件设备性能优良，功能完善，运行稳定、可靠，易于维护。

　　6、经济性。

　　系统设计和资金投向合理，体现良好的性能价格比。力争少花钱，多办事。

　　7、统一规划，分步实施。

　　学校经费十分有限，一次性拿出大笔资金使网络建设一步到位是不现实的，也没有这个必要。因为网络建设本身不仅是硬件建设，更重要的是软件建设和实际应用，而软件建设和实际应用需要逐步地依据需求的增长来完成。另一方面，整个网络系统也必须随着网络技术的发展不断地扩展和升级，需要连续的资金投入。但有些关键性的基础设施必须一步到位，如综合布线系统、主要网络设备、服务器及操作系统软件等。

　　三、技术选择

　　目前，在局域网建设中，比较流行的技术有快速以太网（100BASE-T）、光纤分布数据接口（FDDI）、千兆位以太网（1000BASE-T）和异步传输模式（ATM）。

　　1、FDDI是一种使用光纤作为传输媒体的高速令牌环网，具有100Mbit/s的传输速率，在九十年代初期建设的校园中使用较多，目前有逐步被取代的趋势。兄弟院校前期采用FDDI技术建设的校园网，现已被改造或面临改造，所以我们不考虑该技术。

　　2、ATM技术吸收了传统网络技术的优点，以光缆作为传输介质，具有高速度（几Mbit/s到几十Gbit/s的传输速率）、可伸缩性、实时性的特点，适合多媒体传输和作为广域网，局域网主干网络技术，被认为是下一代网络主要的关键性的技术。但作为一种新的，先进的技术，它还并不很成熟，国际上尚无统一的标准，目前多用于电信、金融业网络，且ATM造价约为传统快速以太网的三倍，十分昂贵。

　　3、快速以太网与千兆位以太网技术（100BASE-T与1000BASE-T）。

　　在局域网方面，以太网技术经历了信息传输速率从10Mbit/s、100Mbit/s到1000Mbit/s的发展过程。100BASE-T是在传统10Mbit/s以太网基础上发展起来的，它采用双绞线或光缆作为传输介质，传输速率为100Mbit/s，支持全双工（可同时接收和发送数据）数据传输，技术成熟，硬件产品丰富。千兆位以太网技术是10BASE-T和100BASE-T标准的扩展，以光缆作为传输介质，支持全双工和半双工模式，具有良好的第三层交换能力，提供1000Mbit/s的带宽，基于光缆的千兆位以太网国际标准已经公布，由于其具有良好的兼容性和较高的可靠性，信息传送效率高，易于管理，建设成本不高等特性，最近几年来发展迅猛。

　　千兆位以太网是对传统以太网和快速以太网的扩展，提供1000Mbit/s的带宽，支持以太网通信原则，支持冲突检测载波监听多路访问（CSMA/CD），是一个共享网络。由于其拥有良好的应用基础，受到传统网络设备厂商和用户的支持，可方便地构建桌面（10M）工作组（100M）和数据中心（1000M）三个层次，满足不同需求，具有很高的性能价格比。其明显的不足是：1、作为一个共享介质的网络，当网络负载较重时，使用效率明显降低。这一点可依靠交换技术来弥补。2、千兆位以太网是一种传输可变长帧的分组交换技术，不能保证实时分组并优先处理，所以在传输多媒体信息及视频信息时，不如ATM技术。

　　经综合各方面的因素考虑，我院校园网建设拟采用千兆位以太网技术。在实际构筑中采用三层结构。最下层到桌面为10Mb/s以太网，部分可达到100Mb/s；第二层为楼内各楼层到二级交换机，由100Mb/s的交换式快速以太网构成；各楼到网络中心（即主干）为以光缆为介质的千兆位以太网。一级交换设备具有ATM端口，二级交换设备支持ATM端口模块，可以方便的向ATM网过度。

　　四、校园网建设的初步设想：

　　按照校园网建设的目标和原则，初步是从以下几方面进行考虑的。

　　（一）总体方案。校园网建设采用分级交换千兆位以太网技术，支持虚拟网络，可向ATM平滑过渡。

　　我校现有楼群分布较为集中，考虑到合校以后原陕西工学院搬迁尚有一个过程且新址位置未定，所以校园网一期工程重点建设现有主校区，同时为新校区预留足够的扩充余地。网络中心设在新落成的四号教学楼第3层,用房情况为：机房60平方米、工作室40平米、值班室20平方米，办公室20平方米，两个网络实验室共150平方米，网络学术报告厅100平方米。目前网络中心暂设在图书馆作为过渡。

　　校园网采用星型拓扑结构，网络中心与各楼间用光缆连接（见校园网拓扑结构图）。网络中心配置一台或二台高性能企业级中心交换机，四至六台服务器（分别实现域名解析、WWW、电子邮件、FTP、数据库服务及防火墙功能，并可互为备份），三至四台网管工作站，一台UPS，以一台高性能路由器跨接广域网。0M光纤接入。网络中心设两个24口MODEM池，支持家属区、学生宿舍、外出用户电话拔号上网。行政楼和每个教学楼各放置一台二级交换机。设有子网的地方，交换机具有路由功能，这样可减少主干线通信量。楼内各层集线器与二级交换机以双绞线相连，速率为100MBit/S。从集线器到桌面（终端）以双绞线相连，速率为10/100MBit/S。另外，在新教学楼设立网络实验室（子网），为学生提供上网实习和软件开发的环境。

　　（二）综合布线系统方案：

　　主干线光缆为6芯多模光缆，连接各建筑和子网，光缆以地埋为主，部分架空。二级、三级支线为非屏蔽超五类双绞线（UTP）。光缆和双绞线均采用国际著名厂商的高质量产品，质保期不少于二十年。整个布线系统符合IEEE802.3千兆位以太网标准。

　　（三）网络设备方案

　　1、交换机：网络核心交换机选用3COM、IBM、CISCO等大公司的企业级交换机。应具有模块化高速背板连接结构并留有足够的扩展插槽，易于进行网络结构的扩展和未来技术的升级，支持多种协议和标准，可满足不断增长的网络需求，特别是要有极高的可靠性。二级交换采用的交换机适用于高速骨干网，具有1000BASE多模块光纤接口，模块化设计，性能稳定，有良好的可管理性。

　　2、集线器：端口为10/100Mbps双速端口，具有自动侦测功能，有较强的容错能力，支持TCI/IP协议和网络管理，可堆叠，性能稳定，有足够的冗余端口。

　　3、网卡：具有10/100Mbps自适应双速端口，应有较高的可靠性和广泛的软件兼容性，可提供并行处理能力，支持PCI、ASP、MAC、等各种总线和网络管理。

　　2、服务器和工作站：服务器可在SUN、HP或DELL系列中选择，也可根据不同需求和资金状况选择部分国产名牌产品。工作站选用前述厂家的中、高档产品。

　　3、路由器选用CISCO产品。

　　（四）软件建设方案。

　　1、操作系统。网络操作系统软件选用Windows2000、LINU*、NETWARE系统。

　　2、网络管理系统：

　　本网络中，网络中心采用网管软件对所有网络设备进行全方位动态在线监视与管理，网管人员在网络中心就可了解整个网络设备的运行情况，可采用HP Open View进行整个系统的管理。

　　3、数据库系统软件

　　要求数据库软件能与WEB服务器做到良好的集成，支持多媒体，支持多种平台，支持多种网络协议，具有良好的安全性、扩展性；系统运行稳定，有良好的容错能力。

　　4、防火墙选用Check Point Software Tehnologies公司的FireWall-1网络产品。

　　5、应用软件：

　　在目前我校暂不具备自主开发能力的情况下，为提高网络的利用率，宜选用国产校园网管理信息系统，多媒体课件制作系统和VOD视频点播系统。

　　五、基本需求分析

　　1、光缆和入网计算机情况

　　整个系统应能容纳8000台计算机连网，一期约铺设光缆2000多米，程接通信息点600个，建成网络实验室子网，其余子网由相关部门建设。

　　2、网络功能

　　①一期工程完成后，网络除具有WWW、远程登录（Telnet）、文件传输（FTP）、电子邮件（E-mail）、News、BBS等基本功能外，还要具备视频点播（VOD）、自动化办公、网上多媒体附助教学等功能。

　　②第二期工程重点进行新校区的网络建设，实现远程教育功能。

　　六、分步实施计划

　　依照总体规划，分步实施的原则，整个校园网工程拟分二期完成。

　　一、第一期工程（2000年6月--20**年6月）：

　　第一阶段:

　　20**年8月--20**年6月，进行调研，制定建设规划，设计建设方案，进行工程招标。

　　实施建设方案，重点建设基础设施，完成综合布线（尤其是主干线）工程，连通文科楼、理化楼、综合楼、图书馆和行政楼，共连通约300个信息点（计算机），实现拔号上网。完成网络中心和网络实验室建设，为学生提供上网场所。实现校园网与CERNET的连接，建立学院主页、主要职能部门主页和各系主页，建立学院网站，实现图书资料网上检索和借阅。

　　第二阶段：

　　20**年7月-20**年12月，进行新校区的网络建设完成网络中心到综合楼、教育中心楼的布线。进行校园网应用软件建设，实现网上计算机辅助教学，建立视频点播系统，建立教务、科研、人事、学生管理系统和网上查询系统，力争自主开发部分应用软件。

　　三、第一期工程的具体实施步骤：

　　1、构思

　　（1）进行同行业兄弟院校网络系统工程建设情况调查和对我院网络建设需求的分析。

　　（2）制定网络系统建设规划。

　　（3）网络建设资金的落实和参与网络建设队伍的组织。

　　（4）申请IP地址。

　　2、准备

　　（1）完成网络建设需求书的编写并对外公开招标。

　　（2）各系统集成商提交系统方案的初步设计（也可由学院邀请专家制定建设方案或专门进行建设方案招标）。

　　（3）组成专家组对集成商所设计的方案进行评审。

　　（4）确定工程承包商（系统集成商、软件、硬件供应商）。

　　（5）进行商务谈判，签定有关合同。

　　3、实施

　　（1）确定网络系统详细方案，包括计算机系统详细方案，网络系统详细设计方案，应用系统详细设计方案及综全布线系统详细设计方案。

　　（2）与集成商一起完成设备订货，包括主机系、网络设备、布线系统、系统软件、应用软件等。

　　（3）设备验收。

　　（4）布线系统及相关软件的安装。

　　（6）系统分调（主机系统、网络设备、应用系统）。

　　（7）申请网络域名并连通。

　　（8）系统联调、测试，试运行。

　　（9）系统验收。

　　4、初步应用

　　建立网站、主页，构建相关应用软件。

　　七、网络管理人员队伍建设

　　对于我院来讲，校园网的建设与管理是一项全新的事业，大家均无这方面的经验。面对其复杂性、先进性，时间上不允许我们有过多的延迟。所以，从一开始配齐、配好管理人员队伍，注重强化培训，督促管理人员刻苦自学是解决问题的唯一途径。因此，至2000年7月中旬，至少将有四名管理人员到位，9月、10月派出2-3人赴兄弟院校网络中心进修学习或由系统集成商进行培训，以便于年底迅速、安全地接手管理工作。2000年底，确定了各系、各部门网络信息员，就网络的使用、数据库管理、网页的维护与管理等知识进行了培训，使之在网络中心的指导下完成大量的网络信息建设与维护工作。

　　八、校园网建设中应注意的几个问题。

　　1、重硬件轻软件的问题。

　　硬件的先进性、高档化是必要的，但离开良好的软件支持，硬件就象一个没有头脑的巨人，丝毫发挥不了作用，所以，在网络建设中，应高度重视应用软件建设。

　　2、系统维护责任问题。

　　系统集成商对整个系统的正常运行应承担担保责任，对系统中的不同设备应与设备供应商共同承诺相应的担保期。担保期间，所有设备的替换应是免费的。在担保期过后，系统集成商也应提供所有设备终身维护的服务。

　　3、注意资料的完整性。

　　整个系统建设和运行过程中，均应注意相关资料的保存工作。设计方案、合同、验收报告、招投标材料、设备说明书、保修卡等均应全面妥善地保管。从网络试运行之日起，应有运行日志。