浏阳市第一中学校园网设计与实现 摘 要随着信息时代的来临,信息网络在我国正处于飞速发展的阶段。学校作为教育的前沿重地,为我国未来信息化人才提供重要的学习环境。因此,校园网络的规模和应用水平将是体现学校教学环境和科研力量的重要组成部分。本文首先就浏阳第一中学校园网设计建设的相关知识技术要求作了必要的介绍,然后基于工程建设实际,重点对校园网建设的需求分析、主干网组网技术、网络拓朴结构、方案总体设计等方面进行了比较详细的分析与描述,并给出具体的实施方案和设备选型。关键词 Intranet技术,校园网,设计,综合布线系统目 录第1章校园网建设背景 学校背景 校园网建设的必要性 8第2章校园网需求分析 校园网面临的问题 校园网应提供的功能 校园网应满足的要求 校园网对网络设备的要求 校园网主建筑群应用分析 校园网络中心 办公子网 教学楼子网 宿舍楼子网 14第3章校园网设计原则 15第4章校园网设计目标 16第5章校园网总体设计方案 网络技术选型 网络设备选型 传输介质选型 校园网建设方案与特点 校园网软件的使用 网络采用的协议 校园机房操作系统 主要网络设备的规格性能 校园网络拓扑图 25第6章校园网布线方案 校园网的组成 综合布线设计目标 校园网主干 校园网水平和终端 校园网终端数量需求 综合布线过程(科技楼) 30第7章施工组织与验收 施工前期准备 施工过程管理 工程测试 工程验收 初步验收阶段 试运行阶段 最终验收阶段 保修运行阶段 竣工技术资料文件 验收标准 设备验收标准 系统验收标准 36第8章工程预算报价 37第9章总结 38参考文献 38附录1 设备信息参数 39
摘 要本组网主要完成对院校内网络的组网,步线组网及解决方案。论文主要介绍了学院的组网,所要完成的是组网的整个过程。重点的说明了校园网的设计思想、难点技术和解决方案。1.引言说明了校园网建设的目标。2.校园网的设计需求,简明介绍了学院的设计需求。及接点数和大概的组网思路。关键字:组网,方案,拓扑图,校园网引言 在网络信息时代的今天,面向新的需求和挑战,为了学校的科研、教学、管理的技术水平,为研究开发和培养高层次人才建立现代化平台,Intranet/Internet技术的高速多媒体校园网。 整个高速多媒体校园网建设原则是"经济高效、领先实惠"。 校园网建设的目标主要是建立以校园网络为基础的行政、教学及师生之间交互式管理系统,逐步建立学校信息管理网络,实现办公自动化。 筹划校园网要讨论三个要素,运载基础设施、运载设施和运载信息。需求分析学院校园网一般为大中等规模的组网,节点数一般300到500个,网络应用也较中型校园网复杂,对通信的要求也较高,因此已经要求百兆交换到桌面,并要求支持多媒体的应用。所以该校园网网络中心采用FlexHammer24交换机进行堆叠,提供高密度的10/100M自适应端口,二级节点交换机根据具体情况选择μHammer2或μHammer24交换机,对多媒体教室、电子阅览室等需要多媒体应用、要求较大带宽的二级节点则选用μHammer24交换机,提供10/100M兆端口接入用户桌面。普通教室选用μHammer2交换机,提供10M/100m端口接入用户桌面。 FlexHammer和μHammer交换机还具有划分VLAN的功能,使各部门的局域网可自成体系,隔离了广播风暴,同时FlexHammer的第三层交换功能又使不同用户群之间必要的限制性访问得到实现,从而使得应用网络的设计更加自由,更加灵活。设计原则:学校需求为前提原则品质与成匹配原则 设备选型兼顾原则 技术应用全面原则 坚持标准原则 校园网建设的目标主要有两个:一、是与外界的资源共享和信息共享,如通过Cernet(中教网)与国内外各院校、各部、各省等相连,又如通过Internet与各国相连; 二、校内的资源共享与信息交换,如校园行政管理系统、教学管理系统、各年级师生对图书馆资源的远程检索和资料阅读系统等等。可以和企业的Internet/Intranet对比,但在应用中由于教学等需要而具有特殊性,如对多媒体教学传输的需求。 因此,我们充分考虑校园网应用需求来确定解决方案。系统问题与用户需求 1.建立一个校园网综合布线系统 2.建立一套基于 Intranet的学校信息管理系统。 3.建立一套高速多媒体校园网教学系统。 4.具有完善的网络安全机制;5.能够与原有的单机使用的计算机和独立的小型局域网平滑连接,保护原有的投资。 足够的Internet连接。 方 案 分 析:1.在此校园网络中主干交换机是Ltnetcomm的千兆骨干LTS6808G,和IP Switch LTP9524x 给网络带来了,极高的背板带宽.其中LTP9524X支持 VLAN和IGMP协议,能够 划分VLAN,IP SWITCH的功能能使VLAN之间通信.并且支持VOD系统,使之运行更完美.2.在每一座楼上放置一台千兆分支交换机.3.在流量要求不大的地方,采用三级交换到桌面的方式,来扩展端口数量.4.为使系统运行稳定、连续及安全,在本系统中采用北京科尔茂公司的高性能的数字化在线式UPS---Chroma 9100系列 DSP UPS。其采用DSP、大屏幕液晶显示、智能化电池管理等先进技术,达成UPS的高性能化、高效率化、高可靠度化与智能化。为用户的重要设备提供绝对纯净稳定的不间断电源,结合双变换技术完全隔离不良电源如断电、尖峰、频率漂移、电源下陷、谐波等对设备的损害及防止数据资料的损失,结合智能化电源监控软件,为网络中的服务器、网络设备及用户端设备提供可靠安全完整的电源保护。 8060机架式服务器是采用4U机柜式机箱、支持四路PIII Xeon处理器的具有较高性能及可靠性的互联网机架式服务器,它专门为服务提供商而精细设计,占地少、布线容易、而且管理和维护方便,用户可以根据自己的需要灵活安装、并且能够并行堆叠服务器,以提高可用性服务。高度集成的设计增强了系统的互操作性,以太网、SCSI、图形与服务器管理控制器均紧密集成于一个平台。互联网机架式服务器是服务提供商的最佳选择,大量的7U服务器可有前端为ISP/ICP的用户提供多种Internet服务,极大地扩充ISP/ICP的业务量。SuperMicro 8060机架式服务器可稳定运行于多种操作系统平台,它所采用的最新技术及高可靠性和高性能确保其能胜任WEB服务器、ERP、电子商务、数据中心服务器及其它关键领域 校园网建网原则 建网要遵循依据需求、统筹规划、分步实施、成熟可靠的原则。 校园网建网要求 软件方案概述 校园教学信息服务系统 多媒体课件制作室 多媒体电脑室 多媒体综合电教室 多媒体电子阅览室 虚拟因特网服务 校园内部通信服务系统 校园网络电子公告牌 校园内部电子邮件 校园主页 校园BBS硬件方案概述 主要采用CISCO、3COM、ACCTON等公司的以太网网络设备,IBM、HP、CENTURY等公司或品牌的服务器、以及ORTRONICS、AMP等公司的综合布线产品。主要设备有:校园网的设计需求一.现代教育中心(网管中心)1.多媒体教室十个(10个机房,52台/个,带宽10K)2.语音教室(10个,52台/个)3.投影教室(6个,1台/个)4.办公计算机(10台)5.电子阅览室(100台)6.机房(600台,一个200台,50台/个(有8个机房))二.行政楼 行政管理中心 (86个信息点)1.计划财务 5台2.院办 2台3.党办 2台4.招生就业 1台5.总务 3台三.教学楼(3个教学楼(光纤))一号教学楼(64个点)二号教学楼(46个点)三号教学楼(57个点)四.实验楼(2个实验楼)一号实验楼 114个点(专业)二号实验楼 122个点 普通(化工,精工,办公之用)五.图书馆办公电脑 75台电子阅览室2个 100台/个 设计说明系统概述 网络平台在整个校园网络系统中占有举足轻重的地位,它是整个网络的基础。在网络平台上,数据传输、信息发布、资源共享、学校以后的BBS、办公自动化系统、VOD系统、远程教学系统、NTERNET接口、以及与其他兄弟学校的数据交换都将运行在这个网络上。因此,主干网的好坏直接影响到以后网络系统的运行效率,速度快慢,网络性能等参数。因此,建立一条高速的、多能的、可靠的、易扩展的主干网络,解决目前存在的带宽问题,和适应未来发展的需要是校园网建设中一个重要的课题。1.建设目标 校园网建设的总体目标是利用各种先进、成熟的网络技术和通信技术,采用统一的网络协议(TCP/IP),建设一个可实现各种综合网络应用的高速计算机网络系统,校内各部门通过网络连接起来。 网络不仅要现在网络上的一般功能:如E-MAIL、FTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询,还需要实现包括视频点播(VOD)、电话会议、网络电话(IP电话)等功能,是一个高速多媒体互联网络,并最终实现整个校园系统的资源共享。 通过网络系统资源的整合,传统的模式将改变,实现多层次、交互式,从而提高质量,扩大规模2.建设原则 为校内各部门的行政管理、计算机辅助教学和领导决策服务。 统筹规划,统一标准,联合建设,滚动发展,边建设,边应用,边见效益,充分利用中国政府网的优势,逐步建立一个覆盖全市、县普通政府系统的高效的信息网络系统。 充分重视网络系统和信息的安全,建立先进的网络管理系统和安全管理系统。建立完整的信息控制和授权管理机制。 在限定的时间和规模内,努力降低费用支出,提高系统的性能价格比。 采用成熟的先进技术,兼顾未来的发展趋势,既量力而行,又适当超前,留有发展余地。 充分发挥各方面的积极性,计算机网、信息网同步建设。3.实现功能 要求完全建成以后能实现除现在网络上的一般功能:如E-mail、FTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询外,还应包括视频点播(VOD)、电视会议、网络电话(IP电话)等功能,是一个高速多媒体互联网,实现整个校园系统的资源共享。 4.主要技术问题组建千兆位量级网络主干 从不拥堵的10Mbps共享型工作组LAN过渡到今天的高性能网络主干,随着网络演变到今天的任意点对点连接模型,边界应用的需要迫使网络厂家连续开发了几代更高性能的LAN技术。 第2层交换机开始提供基于硬件的数据包处理能力。第3层交换能力使它们可以取代LAN路由器的其它功能以加快主干的传输速度。今天,网络管理人员已把第3层交换看作是扩大主干核心性能的实际要求。 第三层交换。第3层交换机保留了第3层拓扑结构和服务的优点又没有传统LAN路由器那种基于软件进行数据包处理的缺点。第3层拓扑结构在网络分段、安全性、可管理性和抑制广播等方面有诸多有益的优势。此外,它鉴别各种应用层协议的能力有助于实行基于策略的网络控制。所以,下一代交换机必须支持基于硬件的数据包处理,以利于传输各种主要的可路由协议:IP、IPX和AppleTalk。 基于总线的交换机的主要设计限制是TDM必须采用的工作频率。在标准的19英寸背板上,频率极难超过50MHZ。由于这个限制,基于总线的交换机的背板实际最高容量平均为 2Gbps。此外,这种设计还存在许多方面的问题,包括接口卡带电更换能力,公平获得带宽、有效支持在并行背板上进行广播和多址联播,这些问题进一步增加了这种设计的固有复杂性。信息安全问题用户信息的不安全性主要是由用户处于以太网环境中引起的,因此要保证用户信息的安全性,就必须实现以太网环境下的用户隔离,目前主要采用的技术为VLAN技术,VLAN技术是由和定义的,其基本思想是:对每一层上的设备,下行端口分别处于一个VLAN中,上行端口分别与每个端口处于一个VLAN中,传输的以太网帧为传统的以太网帧,不含VLAN ID,一方面可以使网络支持的用户数不受VLAN个数的限制,另一方面静态分配IP地址时只需要给用户分配一个IP地址。5. 网络规划 校区内有南教学楼、北教学楼、实验楼、图书馆楼各1座。200余个信息点。对于如此规模点中型网络,一般来说出于网络安全和性能考虑,需要将网络划分为多个VLAN,要求既可按不同的班级、单位划分VLAN,也可按用户IP子网划分VLAN。计算机教室与各办公科室接入入用户之间不能互相通信,只能访问校园网资源,以此屏蔽广播风暴。借助三层交换机可实现跨VLAN访问。 楼宇接入交换机应具有千兆上联端口,能够通过堆叠或增加模块来提高接入端口密度,应支持SNMP等网管协议,以便通过网络对所有设备的状况进行监控和管理。在此推荐采用千兆通DES-3624系列交换机,采用1台主交换机DES-3624i,最多可与3台从交换机DES-3624组成堆叠组,提供94个10/100Base-TX端口。DES-3624i可选择1口1000Base-T模块DES-361T、1000Base-SX模块DES-361G以及1000Base-LX模块DES-361GL上联骨干网。当然也可以在DES-3624i和DES-3624的前面板插槽上扩展1口SC或2口MT-RJ 100Base-FX光纤模块,实现远距离百兆上联。 千兆通系列交换机支持端口聚合(Port Trunking)、VLAN、流量控制(Flow Control)、端口镜像(Port Mirror)等功能,可以增加网络连接带宽,提高网络性能,并使网络更易于监控, IGMP组播协议可以在多媒体传输时有效降低网络流量。支持SNMP和RMON网管协议,符合标准化网管要求,可以通过网络的D-View全中文网管系统进行监控、管理和远程配置。 如果学校暂不需要三次交换技术,在此我们提供两套方案以供比较选择,并对其网络设计分别进行阐述。主干网络设计三层交换方案1. 布线及网络规划 建立网络中心(试验楼),连接各建筑物(图书楼与南、北教学楼);网络中心、各建筑物之间布线根据距离采用室外铠装4芯单模光纤,以便采用链路聚合技术及备份线路。光纤布线采用星型结构,即由试验楼网络中心向其它建筑辐射。建筑内部布线采用6类双绞线进行垂直和水平布线,如建筑物规模较大,也可部分采用室内多模光纤。 网络结构包括网络中心、楼宇设备间两层结构,因北教学楼、南教学楼和试验楼的信息点数量少于90个,可在楼宇设备间采用堆叠交换机直接连接到桌面,从而减少网络层次,提高可靠性和可管理性。图书楼因信息点较多,建议采用DHS-3226作为楼宇接入交换机。2. 核心交换机 中心交换机采用D-Link千兆通DGS-3308FG可网管独立型三层交换机。该交换机结合了二层三层交换机的性能,融合有IP路由选择功能,并且使用ASIC芯片代替CPU,大幅度增强楼交换机的楼数传输性能。据DGS-3308FG是一款全千兆接口的三层交换机,具有6个1000Base-SX端口和2个GBIC插槽,可根据实际需求选择DGS-701 1000Base-SX或DGS-702 1000Base-LX 用于连接GBIC接口的模块, 16Gbps交换背板可提供12Mpps的线速包转发速率,并支持RIP、RIP II以及OSPF路由协议,是一款性价比极高的校园网中心交换机。 流量控制能够允许多台服务器与该交换机连接,进行快速、可靠的数据传输。在2000M全双工模式下,该交换机能够向服务器提供高速率数据传输通道,使数据传输损失降到最底。DES-3624i交换机支持SNMP等网管协议,方便通过网络对所有设备的状况进行监控和管理。支持生成树(Spanning Tree)协议。 各楼宇接入交换机采用千兆通DES-3624系列或DES-3226支干交换机。 DES-3226是一款独立式交换机,具有24个10/100Base-TX端口,后面板可选插1口千兆模块,背板带宽。DES-3226适合于用户数量较少的楼层接入。DES-3226可选择2口的1000Base-T模块DES-322T、2口1000Base-SX模块DES-132G以及2口1000Base-LX模块DES-132GL。前面板插槽可扩展1口或2口SC 100Base-FX多膜光纤模块DES-131F/132F,实现远距离百兆上联。前面板插槽还可扩展1口或2口SC 100Base-FX单膜光纤模块DES-131FL/132FL,实现超远距离百兆上联。 以校校通EDS-1624交换机作为极连交换机,连接100M到桌面。3. 网管和存储 网管服务器安装D-View网管系统,可以对所有网络设备进行监控和管理。 在网络中心配置一台NL360网络存储服务器,用于存储课件及电子图书资料。4. 与杭州远程教育网及Internet的连接 学校配有杭州远程教育网接收设备,除此之外,如果出于提高Internet访问自主权的考虑,可以申请租用ADSL专线,实现专线接入连接Internet。如有必要,还可安装1个ISDN模块,用于链路备份。 配置一台NL360网络存储服务器,作为WWW、FTP及E-mail服务器。 为确保网络安全,防止外部入侵,并控制内部用户的访问行为,可以在路由器或代理服务器与校园网之间安装DFL-2000防火墙。5. 方案特点采用高性能三层交换技术,确保大型校园网具备高性能、高安全性;具备电信级的容错能力,确保网络的高可靠性;支持丰富的网络接口类型,包括城域网远程连接;强化的多媒体及QoS功能支持,可满足大流量的多媒体传输需求;全中文网管系统,易于管理和维护。采用DGS-3308FG和DES-3624堆叠组,可以根据校园网的发展来增加新模块和堆叠交换机数量,扩展性强。可支持多种速率和介质类型,可以在充分利用原有设备的同时对网络主干进行升级和扩展,灵活性高。支持D-View全中文网管系统,易于管理和维护;6. 相关设备参数DGS-3308FG1个DB-9 RS232控制端口交换方式:储存/转发路由选择协议:RIP-1、RIP-2MAC地址列表:每台设备8KIP路由选择列表:每台设备2KRMON组:1、2、3、9IP地址自动识别:通过DHCP客户端、Bootp客户端前面板故障诊断LED指示灯内置通用电源标准19英寸机架EMI:FCC ClassA,C-Tick,VCCI ClassA,BSMI ClassA安全性:UL/CUL,TUV/GS 服务器技术参数 服务器是网络服务器用量最大的地方。服务器的选择标准很大程度上取决于中心客户的类型和应用种类。就中小学情况而言,Web应用和数据库应用仍然占整个数据中心的各类应用的主要部分。因此对服务器的网络响应能力在很大程度上体现了服务器的硬件体系结构设计的合理性、CPU或CPU组(SMP)对操作系统的进程或线程的分配能力以及磁盘I/O的性能。以及可行性与稳定性,同时散热、功耗和易安装性也是重点考察和评价的对象。基于以上考虑,所选的服务器必须具有高可靠性,I/O吞吐能力强,数据处理快,可扩展性和可管理性良好的特点。可靠性 冗余是消除系统单点故障的重要手段。它可分部件级和系统级两种。系统级冗余指整个服务器系统的冗余,部件级冗余主要包括如下几点: 1、可热插拔冗余电源 2、可热插拔冗余磁盘和RAID技术 3、带ECC校验的内存容错 4、支持SMP技术的CPU冗余 5、多I/O卡(网卡、磁盘控制器)冗余容错 6、多段PCI总线冗余 7、I/O吞吐能力 服务器可提供网络平台、文件服务、打印服务以及网站的信息浏览服务和其他的Internet/Intranet服务,为了加快访问速度,获得迅速的响应,要求网络、硬盘、I/O吞吐能力更大,可以从以下几方面来考虑: 1、 采用PCI总线并发操作以提高系统I/O吞吐量 2、 支持智能I/O技术,减轻主CPU的负担,优化总线的传输 3、 采用先进的SCSI技术4、 支持10000转/秒以上的高速硬盘,巡道时间小于7ms 5、 具有以上先进技术的I/O吞吐能力的服务器,可完全满足校园网目前以及将来的所有服务要求。 强大的处理能力 服务器的数据处理能力主要由CPU的处理能力,可扩展大容量内存和系统带宽所决定。 1、CPU Pentium4 双处理器;1、 支持GB级的ECC、EDO内存; 2、 支持400 MHZ以上和高出并行FSB总线。 3、 只有满足上述条件的服务器才可以突破瓶颈,改善服务器的系统带宽。 4、集成双1000M网络控制器。高扩展性 考虑到将来网络规模的扩大,服务器在选型时必须要兼顾高的扩展性,服务器通过外加设备的支持,可以支持更高要求的性能与速度。 可管理性 保证整个系统的正常运行和降低网络维护费用,需要使用具备优良系统管理功能的服务器,具体的指标如下所示:1、支持外部管理总线(XIMB)和ISC(Intel Server Control)管理软件即可实现对系统进行远程管理; 2、 监控系统主板状态、电源状态、机箱内温度及风扇状态等,并能够及时的通过网络进行报警; 另一种常见的方法可以大幅提高服务器的安全性,这就是集群。双机热备示意图: 浪潮英信NL360服务器技术指标:高性能:NL360采用功能强大的Xeon处理器,支持超线程技术,可以在两路物理处理器的基础上模拟出四路处理器,具有极强事务处理能力;双通道Ultra160 SCSI控制器配合最新的DDR内存和PCI-X技术使数据传输速率得到极大提升,从而可把1000M网卡等高性能设备的能力发挥到极致,突破传统数据传输瓶颈。高可靠性:NL360采用的ECC内存可纠正绝大多数内存错误,减少宕机时间;RAID技术为NL360提供绝对可靠的数据保护和加速传输功能;冗余双电源可使系统24*7不停顿运行,双千兆网卡在实现高速数据传输的同时可通过网卡冗余技术保证网路畅通无阻。 高可用性:NL360支持热插拔硬盘和热插拔电源,方便实现在线维护,可使用户关键业务不至与中断,杜绝了数据灾难的发生。高扩展能力:NL360最高支持双路XEON处理器,存储最大可扩展至4个内置、9个热插拔硬盘,汇集最高近1000G的海量存储,DDR内存更可达到12GB,加上双电源的应用,用户可根据自身需要轻松升级,满足快速增长的商业数据、工作任务的苛刻需求。可管理性:NL360采用标准的服务器管理:支持CPU温度、系统电压、风扇转速等的监控;支持AC掉电恢复;此外,NL360还支持浪潮自主开发的蓝海豚智能安装导航软件和猎鹰服务器管理软件。所有设计使缺乏专业管理人员的用户轻松管理自己的业务,极大降低总体拥有成本。技术规格:处理器 支持两路Intel Xeon处理器,主频最高可达 二级缓存 512KB 系统总线 400MHz 内存 ECC Registered DDR内存,最大容量可扩展到12GB 硬盘控制器 双通道Ultra160 SCSI控制器 存储 4块内置硬盘和9块热插拔硬盘,支持18G/36G/73G Ultra 160 SCSI硬盘 I/O扩展槽 1个64位133MHz PCI-X扩展槽; 2个64位100MHZ PCI-X扩展槽; 1个64位66MHz PCI-X扩展槽,2个32位33MHzPCI扩展槽 网络 集成两个Intel 1000Mbps网络控制器 显示 集成8M显存 电源 460W或550W单电源,可选1+1 400W塔式双电源 光驱 50X IDE光驱 软驱 "软驱 键盘鼠标 PS/2键盘和PS/2鼠标 I/O端口 1个串口,1个并口,2个USB口 监控管理特性 支持浪潮蓝海豚智能安装导航软件,可轻松完成系统设置、驱动程序制作及操作系统自动安装等工作;支持浪潮猎鹰服务器管理软件,可实现全面的服务器设备信息监控、自动报警和恢复、远程管理等功能。 操作系统 Windows ,Windows 2000 Server,,,Red Hat 工作环境温度 5℃~35℃ 电源电压 220V 50Hz 系统尺寸 高467mm*宽376mm*深518mm 浪潮英信NP120服务器技术指标:高性能 :NP120采用Xeon处理器,支持超线程技术,可在1颗物理处理器的基础上模拟出两颗逻辑处理器,有效提升资源利用率,同时Xeon处理器拥有512KB大容量二级缓存,减少了处理器到硬盘提取数据的时间,显著增强系统性能,DDR内存传输速率是SDRAM的两倍,在最容易出现性能瓶颈的磁盘系统,NP120采用10000转SCSI硬盘,通过双通道Ultra160 SCSI控制器,极大改善了数据的传输速率,作为网络的中心设备,服务器与外界进行数据交换的质量至关重要,NP120配备1个100M和1个1000M网络控制器,具有很高的网络带宽,同时支持网络的负载均衡,可合理地为不同任务分配网络带宽,提高工作效率。 高可靠性:NP120采用ECC DDR内存,可纠正绝大多数内存错误,减少宕机时间;NP120支持网卡冗余,提供冗余链路,保证网络时刻畅通。结束语一个设计方案的好坏,特别是校园组网。与设计人员对其电脑硬件的方方面面地掌握程度息息相关。在本组网过程中,由于本人对网络知识的掌握有限,又是完全独立完成,可以说整个的组网过程是一边摸索一边实践出来的。但令人高兴的是,通过这样一个边学习边应用的过程,本人完成了校园网的组网的工作。本人考虑到价格及性能的因素,在写这篇论文是,也去过了许多电脑硬件商,使我的对其也有一个很大的认识,也花费了一番功夫。但总的来说,该方案仍然存在许多不足之处。如: 受开发条件和时间的限制,本方案只是反照小型局域网的步线方式,简单的操作。这些都是需要完善的地方,该组网离实际还是有相当的距离,需要我进行不断地补充和完善。通过本次毕业设计我学到了不少新的东西,也发现了大量的问题,有些在设计过程中已经解决,有些还有待今后慢慢学习只要学习就会有更多的问题,有更多的难点,但也会有更多的收获。参 考 文 献[1] 网络基础 机械工业出版社,2002 [2] 局域网的连接与维护,电子工业出版社,2002[3] 网络故障100例,机械工业出版社,2002[4] 手把手教你--局域网的组装与维护,2001[5] 校园网络技术与管理 张际平主编 东南大学出版社, 2001[6] 局域网组建与管理 郝文化主编 机械工业出版社 2003
可参考下面两篇文章,合二为一即可。校园网络安全初探[摘要] 安全越来越受到人们的重视,本文结合笔者在网络管理的一些经验体会,从密码安全、系统安全、共享目录安全和木马防范方面,对校园网的安全谈了自己的看法和做法,供大家。[关键词] 网络 安全 黑客随"校校通"工程的深入开展,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到无法估量的作用。但在积极办公自动化、实现资源共享的同时,人们对校园网络的安全也越加重视。尤其最近暴发的"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒,使人们更加深刻的认识到了网络安全的重要。正如人们所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了网络管理人员的一个重要课题。,许多学校的校园网都以WINDOWS NT做为系统平台,由IIS(Internet Information Server)提供WEB等等服务。下面本人结合自己对WINDOWS NT网络管理的一点经验与体会,就技术方面谈谈自己对校园网安全的一些看法。一、密码的安全众所周知,用密码保护系统和数据的安全是最经常采用也是最初采用的之一。目前发现的大多数安全,是由于密码管理不严,使 "入侵者"得以趁虚而入。因此密码口令的有效管理是非常基本的,也是非常重要的。在密码的设置安全上,首先绝对杜绝不设口令的帐号存在,尤其是超级用户帐号。一些网络管理人员,为了图方便,认为服务服务器只由自己一个人管理使用,常常对系统不设置密码。这样,"入侵者"就能通过网络轻而易举的进入系统。笔者曾经就发现并进入多个这样的系统。另外,对于系统的一些权限,如果设置不当,对用户不进行密码验证,也可能为"入侵者"留下后门。比如,对WEB网页的修改权限设置,在WINDOWS NT 4 .0+IIS 4 .0版系统中,就常常将网站的修改权限设定为任何用户都能修改(可能是IIS默认安装造成的),这样,任何一个用户,通过互联网连上站点后,都可以对主页进行修改删除等操作。其次,在密码口令的设置上要避免使用弱密码,就是容易被人猜出字符作为密码。笔者就猜过几个这样的站点,他们的共同特点就是利用自己名字的缩写或6位相同的数字进行密码设置。密码的长度也是设置者所要考虑的一个问题。在WINDOWS NT系统中,有一个sam文件,它是windows NT的用户帐户数据库,所有NT用户的登录名及口令等相关信息都会保存在这个文件中。如果"入侵者"通过系统或网络的漏洞得到了这个文件,就能通过一定的程序(如L0phtCrack)对它进行解码。在用L0phtCrack破解时,如果使用"暴力破解" 方式对所有字符组合进行破解,那么对于5位以下的密码它最多只要用十几分钟就完成,对于6位字符的密码它也只要用十几小时,但是对于7位或以上它至少耗时一个月左右,所以说,在密码设置时一定要有足够的长度。总之在密码设置上,最好使用一个不常见、有一定长度的但是你又容易记得的密码。另外,适当的交叉使用大小写字母也是增加被破解难度的好办法。二、系统的安全最近流行于网络上的"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒都利用系统的漏洞进行传播。从目前来看,各种系统或多或少都存在着各种的漏洞,系统漏洞的存在就成网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。比如上面提及引起"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒的传播流行的Unicode解码漏洞,早在去年的10月就被发现,且没隔多久就有了解决方案和补丁,但是许多的网络管理员并没有知道及时的发现和补丁,以至于过了将近一年,还能扫描到许多机器存在该漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因些从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供WEB服务功能,而没有必要向公众提供FTP功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放WEB服务,而将FTP服务禁止。如果要开放FTP功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过FTP用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。在WINDOWS NT使用的IIS,是微软的组件中漏洞最多的一个,平均两三个月就要出一个漏洞,而微软的IIS默认安装又实在不敢恭维,为了加大安全性,在安装配置时可以注意以下几个方面:首先,不要将IIS安装在默认目录里(默认目录为C:\Inetpub),可以在其它逻辑盘中重新建一个目录,并在IIS管理器中将主目录指向新建的目录。 其次,IIS在安装后,会在目录中产生如scripts等默认虚拟目录,而该目录有执行程序的权限,这对系统的安全较大,许多漏洞的利用都是通过它进行的。因此,在安装后,应将所有不用的虚拟目录都删除掉。第三,在安装IIS后,要对程序进行配置,在IIS管理器中删除必须之外的任何无用映射,只保留确实需要用到的文件类型。对于各目录的权限设置一定要慎重,尽量不要给可执行权限。三、目录共享的安全在校园中,利用在对等网中对机中的某个目录设置共享进行资料的传输与共享是人们常采用的一个。但在设置过程中,要充分认识到当一个目录共享后,就不光是校园网内的用户可以访问到,而是连在网络上的各台计算机都能对它进行访问。这也成了数据资料安全的一个隐患。笔者曾搜索过外地机器的一个C类IP网段,发现共享的机器就有十几台,而且许多机器是将整个C盘、D盘进行共享,并且在共享时将属性设置为完全共享,且不进行密码保护,这样只要将其映射成一个网络硬盘,就能对上面的资料、文档进行查看、修改、删除。所以,为了防止资料的外泄,在设置共享时一定要设定访问密码。只有这样,才能保证共享目录资料的安全。四、木马的防范相信木马对于大多数人来说不算陌生。它是一种远程控制工具,以简便、易行、有效而深受广大黑客青睐。一台电脑一旦中上木马,它就变成了一台傀儡机,对方可以在你的电脑上上传下载文件,偷窥你的私人文件,偷取你的各种密码及口令信息……中了木马你的一切秘密都将暴露在别人面前,隐私?不复存在!木马,应该说是网络安全的大敌。并且在进行的各种入侵攻击行为中,木马都起到了开路先锋的作用。木马感染通常是执行了一些带毒的程序,而驻留在你的计算机当中,在以后的计算机启动后,木马就在机器中打开一个服务,通过这个服务将你计算机的信息、资料向外传递,在各种木马中,较常见的是"冰河",笔者也曾用冰河扫描过网络上的计算机。发现每个C类IP网段中(个人用户),偶尔都会发现一、二个感染冰河的机器。由此可见,个人用户中感染木马的可能性还是比较高的。如果是服务器感染了木马,危害更是可怕。木马的清除一般可以通过各种杀毒软件来进行查杀。但对于新出现的木马,我们的防治可以通过端口的扫描来进行,端口是计算机和外部网络相连的逻辑接口,我们平时多注意一下服务器中开放的端口,如果有一些新端口的出现,就必须查看一下正在运行的程序,以及注册表中自动加载运行的程序,来监测是否有木马存在。以上只是笔者对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法,当然对于这些方面的安全还可以通过设置必要的防火墙,建立健全的网络管理制度来实现。但是在网络内部数据安全上,还必须定时进行数据安全备份。对于硬盘中数据备份的方法很多种,在WINDOWS 2000 SERVER版本上,我们提倡通过镜像卷的设置来进行实时数据备份,这样即使服务器中的一个硬盘损坏,也不至于使数据丢失。《校园网建设》摘要:文章认为对轰轰烈烈的校园建设,应该持冷静思考的态度。关键词:校园网管理;校园网;校园网建设在数学史上费马定理是一只会下蛋的金鸡,在力图证明费马定理的过程中,很多数学分支如数论、数论、组合数论都得到了很大的。对学校来说,校园网也应该是一只会下蛋的金鸡。建设校园网的根本目的,就是为各种教学和管理软件提供基础。校园网的建设不一定是一次性的大量资金投入,当资金不充足时,可以采取分步骤、分层次建设的,校园网的建设可以具有不同的层次,如网络教室、小型办公管理对等网、基于客户机/服务器的局域教学网,以及面向全校的机辅助教学管理信息网络等。1惯例与教学孰重在校园网建设过程中,硬件设备不是,只要花钱就可以做到。关键在于你花了那么多钱,究竟用校园网干什么?主要从两个方面考虑的:一个是管理方面,就是学校的网络化管理,这一点同任何一家的网络化相同,通过网络化给学校带来化管理。而另一个更重要的方面,就是要通过现代技术去推动和改变传统的教学模式,改革那种灌输式的,老师讲、学生听,死记硬背的传统教学方式。如果建好了校园网,还是沿袭传统的教学模式,只是把粉笔、黑板换成了计算机、投影仪,还是沿袭过去那种灌输式的教学形式(当然,可能灌输给学生的东西更多了,让学生更容易理解、记得更牢了),那么这种教学模式并没有质的变化。大趋势应该向自主式教学发展。每个学生都有一个侧重点,有自己的特点,不像现在的孩子培养出来都是一样的。这才是网络教育带来的本质上的区别。在校园网建设后,学校应注重“四件”平衡,即硬件具备、软件跟上、“智件”超前、“潜件”保障。其中“智件”意为掌握教育技术的教师队伍;“潜件”则是针对教育技术的各种服务和管理。学校的全员培训必须引起足够的重视,目前一些学校在校园网建设完成后,往往只对教师进行培训,而领导却很少参加培训,这种做法很危险,只有领导认识到校园网的功能与作用,才会积极提供相应的环境促使教师和使用校园网。2缺钱与浪费并存教育部提出“校校通”工程的建设目标后,上存在着一种误解,认为全国90%的中小学校都要建立独立的校园网。其实,“校校通”并非“校校网”,最终的目的是让90%以上的中小学采用各种形式和手段,共享网上教育资源,而不是让每个学校都建一套自己的校园网。目前在校园网建设中,在资金总量短缺的大环境中,还存在着局部资金浪费的现象。现在校园网建设有一个趋势就是追求很高档的设备,像我们做过的一个中学校园网,要用思科6509或朗讯T550这样高档的产品,这其实是一种浪费。举个例子,一般高档的企业级交换机,它应该是针对1万个用户规模来使用的;而我们现在任何一所学校里,让所有的老师都上网,所有的教室都上网,一所学校的网络用户也不会超过1000个。所以,用管理1万个用户的设备来管理不足1000个用户,这显然是一种浪费。这方面有误区也有误导。一方面,一些重点学校或是市里、省里扶持的学校,片面地追求硬件设备的高档次,实际上就是浪费。深圳有一所学校光布线就花了200多万元,装修一个网络机房就用了60万元;但也有一些学校,没有资金,看别人做校园网,也非要建一个网,结果投很少一点钱,做出来的所谓校园网,基本上起不到什么作用,这也是一种形式的浪费。另一方面,由于利益驱动,生产厂商和系统集成商也在自觉或不自觉地误导学校的决策。从目前情况来看,似乎一时间还难以改变校园网建设中的资金浪费现象。但是通过教育城域网建设,可以为教育系统节省大量的宝贵资金。根据教育部提出的通过天网(卫星)、地网(电信)达到学校与学校的沟通,把整个教育系统联成一个独立的网,在有条件的地方要建立相对独立的教育城域网。比如说把整个城市做成几个主干中心,有钱的学校能接入,没钱的学校也能接入。这样建校园网的投资就会变小了,只需投资一些交换设备就行了。由此整个城市的教育水平都能得到提高,真正实现在现有的资源和资金的情况下,通过教育城域网的形式达到资源共享。现在,很多地方都在向建设教育城域网的方向努力。像郑州就建了三个中心,用三台核心交换机,下面的大学通过千兆接入,中小学通过百兆接入,整个教育城域网形成了一个独立的网。北京朝阳区也是这样做的,通过四个中心,把全区300多所学校全部联起来。在教育系统的网络建设中,应先考虑教育城域网,在此基础上,再看校园网如何投资。因为城域网建好后,每所学校的校园网建设都能从节省路由器、服务器、软件等几项中获益;有了城域网之后,同样的校园网建设至少能节省三分之一以上的资金。如果一个城市有上百所学校,那么校园网建设由此而节省的资金就非常可观了。3校园网本质是一般认为,校园网是为学校活动、教学活动、科研活动和管理活动服务的校园内局域环境,并且它是建构在多媒体技术和网络技术之上并与因特网连接的。这个概念比较强调局域网概念,强调多媒体技术。这样的概念会不会造成导向上的失误?现实生活中我们可以看到,校园局域网建设的封闭型倾向和设备堆砌、技术高难的贵族化倾向。一方面,资源的重复建设,另一方面,又是资源的匮乏;一方面,设备堆砌闲置,教师对高难度技术望而生畏,另一方面普通学校却难进校园网的门槛。再看目前中小学校园网应用往往是放放Powerpoint幻灯,通过共享调阅调阅文件,学校网站开设的栏目主要有:学校简介、校长寄语、师生风采、校园新貌、教学设施、学校荣誉、家长通讯、校友通讯等。这是校园网应有的功能吗?值得深思。校园生活的核心是学习活动,校园生活的主体应该是学生与教师,网络的基本技术特质是开放、交互与共享,它的主要功能是促进人们主动学习,实现资源的交流与共享,因此,校园网络环境必需基于互连网应用。所谓校园网络环境(俗称校园网),是指基于互连网应用的,提供以学习活动为核心的,兼顾教学与学校管理的网络媒体教学环境。4校园网的基础是管理创新虽然校园网的建设面临各种困难,也遭受了很多的失败,但多年来也积累了一些成功的经验。校园网的建设是学校中的“纲”,不仅是教育技术的变革,更是思想创新、管理创新、创新和手段创新。在校园网投入运行之后,应对现存的组织机构、管理制度、教学模式进行适当调整,充分发挥校园网的作用。校园网的建设是一个系统工程,做好总体规划可以保证各个系统的集成与协调,避免重复投资、不合理地利用资源,在总体规划下分层次逐步扩大,使工程形成良性循环。校园网的目的是提高教学管理水平,拓宽教师和学生的知识面,所以一定要注重实际效果,选择急需解决、见效又快的环节作为建设校园网的突破口,能够提高师生对校园网的热情。在校园网建设过程中应尽量使用成熟技术,既可以减少风险,又能做到实施快、见效快,维护更新更有保障。另外,要加强基础工作,做好调研,弄清学校的真正需求,找到制约学校发展的瓶颈,制订整体规划,研究制订学校的信息规范,做好标准化工作,为教学资源交流与共享打下良好的基础。有人说在教育行业,不是有钱就什么都能做到,但是没钱是什么也做不到。教育网络化正是处在这样一种氛围之中,钱不多但是想做很多事。这就需要精打细算、循序渐进,任何形式的贪大求洋,都会导致我们为此付出高昂的学费。这将使我们希望通过互联网达到省钱目的的计划落空,使教育改革步伐徘徊不前。因此,教育城域网、中小学校园网的建设不可能一步到位,教育网络化的实施与应用也不可能一步到位。最好的选择就是,有多少钱办多少事,一步一个脚印,重在应用实效。
校园网络搭建毕业论文
维护校园网网络安全需要从网络的搭建及网络安全设计方面着手,通过各种技术手段,对校园网网络进行搭建,通过物理、数据等方面的设计对网络安全进行完善是解决上策,现在我就整理了一份,校园网搭建的毕业论文,希望对大家有所帮助。
一、学校需求分析
随着计算机、通信和多媒体技术的发展,使得网络上的应用更加丰富。同时在多媒体教育和管理等方面的需求,对校园网络也提出进一步的要求。因此需要一个高速的、具有先进性的、可扩展的校园计算机网络以适应当前网络技术发展的趋势并满足学校各方面应用的需要。信息技术的普及教育已经越来越受到人们关注。学校领导、广大师生们已经充分认识到这一点,学校未来的教育方法和手段,将是构筑在教育信息化发展战略之上,通过加大信息网络教育的投入,开展网络化教学,开展教育信息服务和远程教育服务等将成为未来建设的具体内容。
调研情况
学校有几栋建筑需纳入局域网,其中原有计算机教室将并入整个校园网络。根据校方要求,总的信息点将达到 3000个左右。信息节点的分布比较分散。将涉及到图书馆、实验楼、教学楼、宿舍楼、食堂等。主控室可设在教学楼的一层,图书馆、实验楼和教学楼为信息点密集区。
需求功能
校园网最终必须是一个集计算机网络技术、多项信息管理、办公自动化和信息发布等功能于一体的综合信息平台,并能够有效促进现有的管理体制和管理方法,提高学校办公质量和效率,以促进学校整体教学水平的提高。
二、设计特点
根据校园网络项目,我们应该充分考虑学校的实际情况,注重设备选型的性能价格比,采用成熟可靠的技术,为学校设计成一个技术先进、灵活可用、性能优秀、可升级扩展的校园网络。考虑到学校的中长期发展规划,在网络结构、网络应用、网络管理、系统性能以及远程教学等各个方面能够适应未来的'发展,最大程度地保护学校的投资。学校借助校园网的建设,可充分利用丰富的网上应用系统及教学资源,发挥网络资源共享、信息快捷、无地理限制等优势,真正把现代化管理、教育技术融入学校的日常教育与办公管理当中。学校校园网具体功能和特点如下:
技术先进
采用千兆以太网技术,具有高带宽1000Mbps 速率的主干,100Mbps 到桌面,运行目前的各种应用系统绰绰有余,还可轻松应付将来一段时间内的应用要求,且易于升级和扩展,最大限度的保护用户投资;
网络设备选型为国际知名产品,性能稳定可靠、技术先进、产品系列全及完善的服务保证;
采用支持网络管理的交换设备,足不出户即可管理配置整个网络。
网络互联:
提供国际互联网ISDN 专线接入(或DDN),实现与各公共网的连接;
可扩容的远程拨号接入/拨出,共享资源、发布信息等。应用系统及教学资源丰富;
有综合网络办公系统及各个应用管理系统,实现办公自动化,管理信息化;
有以WEB数据库为中心的综合信息平台,可进行消息发布,招生广告、形象宣传、课业辅导、教案参考展示、资料查询、邮件服务及远程教学等。
三、校园网布局结构
校园比较大,建筑楼群多、布局比较分散。因此在设计校园网主干结构时既要考虑到目前实际应用有所侧重,又要兼顾未来的发展需求。主干网以中控室为中心,设几个主干交换节点,包括中控室、实验楼、图书馆、教学楼、宿舍楼。中心交换机和主干交换机采用千兆光纤交换机。中控室至图书馆、校园网的主干即中控室与教学楼、实验楼、图书馆、宿舍楼之间全部采用8芯室外光缆;楼内选用进口6芯室内光缆和5类线。
根据学校的实际应用,配服务器7台,用途如下:
① 主服务器2台:装有Solaris操作系统,负责整个校园网的管理,教育资源管理等。其中一台服务器装有DNS服务,负责整个校园网中各个域名的解析。另一台服务器装有电子邮件系统,负责整个校园网中各个用户的邮件管理。
②WWW服务器1台:装有Linux操作系统,负责远程服务管理及WEB站点的管理。WEB服务器采用现在比较流行的APACHE服务器,用PHP语言进行开发,连接MYSQL数据库,形成了完整的动态网站。
③电子阅览服务器1台:多媒体资料的阅览、查询及文件管理等;
④教师备课服务器1台:教师备课、课件制作、资料查询等文件管理以及Proxy服务等。
⑤光盘服务器1台:负责多媒体光盘及视频点播服务。
⑥图书管理服务器1台:负责图书资料管理。
在充分考虑学校未来的应用,整个校园的信息节点设计为3000个左右。交换机总数约 50台左右,其中主干交换机5台,配有千兆光纤接口。原有计算机机房通过各自的交换机接入最近的主交换节点,并配成多媒体教学网。INTERNET接入采用路由器接ISDN方案,也可选用DDN专线。可保证多用户群的数据浏览和下载。
四、网络拓扑图
光纤以太网技术是现在两大主流通信技术的融合和发展,即以太网和光网络。它集中了以太网和光网络的优点,如以太网应用普遍、价格低廉、组网灵活、管理简单,光网络可靠性高、容量大。光以太网的高速率、大容量消除了存在于局域网和广域网之间的带宽瓶颈,将成为未来融合话音、数据和视频的单一网络结构。光纤以太网产品可以借助以太网设备采用以太网数据包格式实现WAN通信业务。目前,光纤以太网可以实现10Mbps、100Mbps以及1Gbps等标准以太网速度。
光纤以太网设备是以第2层LAN交换机、第3层LAN交换机,SONET设备和DWDM为基础。一些公司推出专为出了光纤以太网交换机,这种交换机具有多种特性,可以尽量确保服务质量(如实现数据包分类和拥塞管理等)。这种产品均可能要求下列关键技术和性能:高可靠性、高端口密度、服务质量保证等功能。
光纤以太网业务与其他宽带接入相比更为经济高效,但到目前为止它的使用只限于办公大楼或楼群内已铺设光纤的地方。使用以太网的这种新方法的战略价值不仅仅限于廉价的接入。它既可用于接入网,也可用于服务供应商网络中的本地骨干网。它可以只用在第2 层,也可以作为实现第3层业务的有效途径。它可以支持IP、IPX以及其他传统协议。此外,由于在本质上它仍属于LAN,因此可用来帮助服务供应商管理企业LAN及企业LAN和其他网之间的互连。
在教学教育领域,资源共享、教学网络化、办公自动化无疑是大势所趋,为了让师生之间、教工之间达成互联互通,很多中小学校、大学都需要急需建立校园网,然而在校园局域网建设方面,由于各学校的情况不同,应用方向也有差异,导致在建设方案上有一定的区别,但归根结底,校园局域网的基本方案都相似,因此在部署校园局域网时,很多学校部署校园网方案时都会遇到类似的问题,为了校园内外"班班通"、"室室通"、"校校通"的目的,我们需要掌握校园的的施工、联网、使用与调式等知识,并对不同方案的部署情况进行详细思考,根据学校对信息点的安排和网络应用的需求,制定合理的校园网总体建设规划和实施方案,甚至需要解决一些部署后的实际问题,以满足目前校园局域网的实际应用需求。 一、用什么"线"联网? 在组建校园局域网时,很多用户对交换机、路由器、网卡等设备加以重视,这不可否认是正确的,但有时他们却忽视了一个不起眼的问题,那就是网线,在校园局域网中,一般布线系统有六个子系统组成:建筑群间子系统,设备间子系统,管理区子系统,垂直(主干)子系统,水平子系统,工作区子系统,不同的子系统,设备之间使用的网线也不同,这在很大程度上让用户感到迷茫。一般而言,局域网所使用的连线具有双绞线、同轴电缆、光缆三种,在校园局域网中,需要根据实际情况,选择对应的布线线缆比如对于校园内楼宇间的连接线缆,由于是暴露在室外,常年受到日晒雨林的影响和雷电的干扰,此时使用光缆作传输介质最为适宜。因为光缆具有高带宽,传输距离远,抗干扰能力强、安全性好、抗老化和高寿命等显著特点,此外,就目前大多数校园网的应用情况而言,校园网上承载的传输信息中,多媒体信息的传输量将会越来越大,如多媒体教学,电子阅览、视屏点播等应用,主干网传输介质必须具有承载千兆速率的能力,此时只有光缆才能满足户外主干网的布线需求。对于同轴电缆,由于货源难觅,其成本已超过光缆,比较适合短距离的核心设备连接,比如交换机与路由器的连接线缆。 校园网为园区网,楼群间子系统采用光缆连接,可提供千兆位的带宽,有充分的扩展余地,如果选择双绞线,由于没有屏蔽层,在室外很容易感应雷电而产生干扰,甚至损坏设备。双绞线因受室外恶劣环景的影响,容易老化,寿命短。而且双绞线不容许超过100米,它不适合作连接楼与楼之间的主干电缆。不过对于校园室内的布线介质,由于需要管理区子系统并入设备间子系统,集中管理,所以线缆的长度比较大,由于光缆价格昂贵,选择双绞线是比较实际的,而且目前的屏蔽双绞铜线(STP)的抗干扰和传输距离比较好,不仅可支持一般的学校信息管理应用对网络传输带宽的要求,而且完全支持MPEG-2等格式的多媒体信息传输。 在校园网局域网中,常用的网络协议有NetBEUI、IPX/SPX和TCP/IP三种,在实际组网时,到底选择哪种网络协议,需要根据校园网的实际规模、网络应用需求、网络平台兼容性和网络管理等情况而定。其中NetBEUI协议是为中小局域网设计,它是用Single-Partnames定义网络节点,不支持多网段网络(不可路由),但具有安装非常简单、不需要进行配置、占用内存少等特点,因而对于中小学校的局域网而言,由于机器性能比较低,往往只安装了比老的Windows 95/98/NT系统,只是为了简单的文件和设备共享,并且暂时没有对外连接的需要,此时建议选择NetBEUI协议进行组网。 对于大学校园局域网而言,由于存在多个网段或要通过路由器与外部相连,加之学校配备的电脑性能比较好,此时NetBEUI协议就无法满足组网需求,建议选择IPX/SPX或TCP/IP协议组网,其中IPX/SPX 协议在复杂环境下具有很强的适应性,具有强大的路由功能,适合于大型网络使用,不过它局限于使用在NetWare网络环境中,在Windows网络环境中无法直接使用IPX/SPX通信协议。不过为了实现与NetWare平台的互联,Windows 系统提供了两个IPX/SPX兼容协议:NWLink SPX/SPX和NWLink NetBIOS,前者只能作为客户端的协议实现对NetWare服务器访问,而后者可在NetWare平台与Windows 平台之间传递信息,也能够作为Windows系统之间的通信协议。 尽管如此,大多数学生、教师依然习惯使用Windows平台,此时校园网选择TCP/IP协议是必然趋势,无论在局域网、广域网还是Internet,无论是Unix系统或Windows平台,TCP/IP协议都可以实现校园网的组网需要,TCP/IP是一种可路由协议,它采用一种分级的命名规则,通过给每个网络节点配置一个IP地址、一个子网掩码、一个网关和一个主机名,使得它容易确定网络和子网段之间的关系,获得很好的网络适应性、可管理性和较高的网络带宽使用效率。不过TCP/IP协议的配置和管理比NetBEUI 和IPX/SPX 更复杂,并且占用系统资源更多,所以对于机器性能不高或维护知识不够的中小学校,TCP/IP协议在校园网中存在一定的使用门槛。很多中小学校、大学分校依然存在着多个局域网没有互联的情况,此时如果重新进行校园网布局,不仅增加了建设成本,而且对于维护也带来一定麻烦。为此,学校应该使用适当的网络设备,实现多个局域网的互联,让学生、教师、办公人员可以进行资源共享、网络互通的目的。比如某中学希望将校园网和教师楼LAN连接起来,而校园网和教师楼LAN之间距离为500米,此时可以使用廉价的10base5方法互联,互联时使用直径10mm的50欧姆粗同轴电缆,每个网段允许有100个站点,每个网段最大允许距离为500m,可以由5个500m长的网段和4个中继器组成,不过这种互联方案存在一定的局限性,只适合校园内部的局域网互联,因而无法满足大学分校局域网互连的需要。 如果是大学校园网,由于有多个分校,希望将每个分校的局域网进行互联,此时采用无线路由器或无线AP进行互联,不过无线设备投入成本高,传输速率损失严重,而且安全性也没有保障,此时建议采用更为廉价的VPN方案,它可以通过特殊的加密通讯协议,在连接在Internet上的位于不同地方的两个或多个校园内部网之间建立一条专有的通讯线路,就好比是架设了一条专线一样,但是它并不需要真正的去铺设光缆之类的物理线路,这就好比去电信局申请专线,但不用给铺设线路的费用,也不用购买路由器等硬件设备,而且网络之间的数据交换非常安全,只需选择支持VPN功能的交换机,防火墙设备,就可以实现多校园网局域网之间的互联。 在很多大学校园网中,学生寝室、教师宿舍都与主干网互联,在上网高峰阶段,一些用户进行BT下载或玩网络游戏,使得局域网资源大量占用,造成校园网出口带宽严重不足,速度极慢,给正常的工作带来了严重的影响,甚至会造成校园网瘫痪的尴尬局面,为此,校方可以通过在主服务器上安装流量控制软件,让他们不要使用在线播放音视频或在线游戏,如发现者,则封IP 断网24小时,如果觉得占用系统资源,也可以使用具有网管功能的交换机,通过交换机内置的控制程序,对局域网内的所有机器进行流量权限限制使用。 在校园局域网中,远程控制可能是最常见的教学应用,它可以提高工作效率,充分发挥校内电教设备的利用率,以及加强校园内电教设备的管理。比如校园广播系统,可以播放出操、升旗音乐,上下课音乐铃声,课间背景音乐,进行德育教育和外语教学、自办节目等,比如大型活动、临时通知等,往往需要电教员跑到广播室放音,而且由于放音人员离现声较远,很难看清现场的动态,有时会出现错误,带来不必要损失。远程控制就解决了问题,只须现场有一根网线就可以在现场控制远在广播室的电脑放音。如果现场没有连接到广播室的话筒线,还可以通过网络上的语音软件与广播室的电脑进行对话,达到话筒的功能,声音同样能在广播中听到。 为了实现所有设备的远程控制,要给每台电脑都装网卡,接入校园局域网。内部网络布线到每个教室和办公室,教师每人一台笔记本电脑,局域网内部建议使用一台远程控制服务器,可以让兼职的网管教师在自己的办公室或者学校的其它电脑上完成各项管理工作。实际组网时,主控电脑连接校园广播自动播放系统(一个由一台电脑通过端口命令管理系统电源开关的单片机。),然后在服务器、广播主控电脑、电视编辑机上装好被控端软件,添加一个用户和密码。安装语音通话软件(如MSN、局域网会议系统、企业QQ、NETMEETING等),在其它电脑上安装主控端软件,语音通话软件。如果有通知或者讲话,只要在此同时打开两台电脑的语音软件就可以了。 在校园网局域网中,经常遇到一些使用和维护上的问题,比如网卡在重启时正常检测,但不能同其他机器互联。这主要是由于子网掩码或IP地址配置错误、网线不通、网络协议不对、路由不对等几种情况。解决方法是首先ping本网卡的回送地址(),若通,则说明本机TCP/IP工作正常;若不通,则需重新配置并重新启动电脑。有些网卡缺省设置其速率为100M,也会导致网络不通,需要根据所连交换机的速率,将其速率设置为10M、100M或设成自适应网线速率。 校园网网络安全解决方案 校园网网络是一个分层次的拓扑结构,因此网络的安全防护也需采用分层次的拓扑防护措施。即一个完整的校园网网络信息安全解决方案应该覆盖网络的各个层次,并且与安全管理相结合。 一、网络信息安全系统设计原则 满足Internet分级管理需求 需求、风险、代价平衡的原ze 综合性、整体性原则 可用性原则 分步实施原则 目前,对于新建网络及已投入运行的网络,必须尽快解决网络的安全保密问题,设计时应遵循如下思想: (1)大幅度地提高系统的安全性和保密性; (2)保持网络原有的性能特点,即对网络的协议和传输具有很好的透明性; (3)易于操作、维护,并便于自动化管理,而不增加或少增加附加操作; (4)尽量不影响原网络拓扑结构,便于系统及系统功能的扩展; (5)安全保密系统具有较好的性能价格比,一次性投资,可以长期使用; (6)安全与密码产品具有合法性,并便于安全管理单位与密码管理单位的检查与监督。 基于上述思想,网络信息安全系统应遵循如下设计原则: 满足因特网的分级管理需求根据Internet网络规模大、用户众多的特点,对Internet/Intranet信息安全实施分级管理的解决方案,将对它的控制点分为三级实施安全管理。 --第一级:中心级网络,主要实现内外网隔离;内外网用户的访问控制;内部网的监控;内部网传输数据的备份与稽查。 --第二级:部门级,主要实现内部网与外部网用户的访问控制;同级部门间的访问控制;部门网内部的安全审计。 -第三级:终端/个人用户级,实现部门网内部主机的访问控制;数据库及终端信息资源的安全保护。 需求、风险、代价平衡的原则对任一网络,绝对安全难以达到,也不一定是必要的。对一个网络进行实际额研究(包括任务、性能、结构、可靠性、可维护性等),并对网络面临的威胁及可能承担的风险进行定性与定量相结合的分析,然后制定规范和措施,确定本系统的安全策略。 综合性、整体性原则应用系统工程的观点、方法,分析网络的安全及具体措施。安全措施主要包括:行政法律手段、各种管理制度(人员审查、工作流程、维护保障制度等)以及专业措施(识别技术、存取控制、密码、低辐射、容错、防病毒、采用高安全产品等)。一个较好的安全措施往往是多种方法适当综合的应用结果。一个计算机网络,包括个人、设备、软件、数据等。这些环节在网络中的地位和影响作用,也只有从系统综合整体的角度去看待、分析,才能取得有效、可行的措施。即计算机网络安全应遵循整体安全性原则,根据规定的安全策略制定出合理的网络安全体系结构。 可用性原则安全措施需要人为去完成,如果措施过于复杂,要求过高,本身就降低了安全性,如密钥管理就有类似的问题。其次,措施的采用不能影响系统的正常运行,如不采用或少采用极大地降低运行速度的密码算法。 分步实施原则:分级管理分步实施由于网络系统及其应用扩展范围广阔,随着网络规模的扩大及应用的增加,网络脆弱性也会不断增加。一劳永逸地解决网络安全问题是不现实的。同时由于实施信息安全措施需相当的费用支出。因此分步实施,即可满足网络系统及信息安全的基本需求,亦可节省费用开支。 二、网络信息安全系统设计步骤 网络安全需求分析 确立合理的目标基线和安全策略 明确准备付出的代价 制定可行的技术方案 工程实施方案(产品的选购与定制) 制定配套的法规、条例和管理办法 本方案主要从网络安全需求上进行分析,并基于网络层次结构,提出不同层次与安全强度的校园网网络信息安全解决方案。 三、网络安全需求 确切了解校园网网络信息系统需要解决哪些安全问题是建立合理安全需求的基础。一般来讲,校园网网络信息系统需要解决如下安全问题: 局域网LAN内部的安全问题,包括网段的划分以及VLAN的实现 在连接Internet时,如何在网络层实现安全 应用系统如何保证安全性l如何防止黑客对网络、主机、服务器等的入侵 如何实现广域网信息传输的安全保密性 加密系统如何布置,包括建立证书管理中心、应用系统集成加密等 如何实现远程访问的安全性 如何评价网络系统的整体安全性 基于这些安全问题的提出,网络信息系统一般应包括如下安全机制:访问控制、安全检测、攻击监控、加密通信、认证、隐藏网络内部信息(如NAT)等。 四、网络安全层次及安全措施 链路安全 网络安全 信息安全网络的安全层次分为:链路安全、网络安全、信息安全网络的安全层次及在相应层次上采取的安全措施见下表。 信息安全信息传输安全(动态安全)数据加密数据完整性鉴别安全管理信息存储安全(静态安全)数据库安全终端安全信息的防泄密信息内容审计用户鉴别授权(CA) 网络安全访问控制(防火墙)网络安全检测入侵检测(监控) IPSEC(IP安全)审计分析链路安全链路加密 链路安全 链路安全保护措施主要是链路加密设备,如各种链路加密机。它对所有用户数据一起加密,用户数据通过通信线路送到另一节点后立即解密。加密后的数据不能进行路由交换。因此,在加密后的数据不需要进行路由交换的情况下,如DDN直通专线用户就可以选择路由加密设备。 一般,线路加密产品主要用于电话网、DDN、专线、卫星点对点通信环境,它包括异步线路密码机和同步线路密码机。异步线路密码机主要用于电话网,同步线路密码机则可用于许多专线环境。 网络安全 网络的安全问题主要是由网络的开放性、无边界性、自由性造成的,所以我们考虑校园网信息网络的安全首先应该考虑把被保护的网络由开放的、无边界的网络环境中独立出来,成为可管理、可控制的安全的内部网络。也只有做到这一点,实现信息网络的安全才有可能,而最基本的分隔手段就是防火墙。利用防火墙,可以实现内部网(信任网络)与外部不可信任网络(如因特网)之间或是内部网不同网络安全域的隔离与访问控制,保证网络系统及网络服务的可用性。 目前市场上成熟的防火墙主要有如下几类,一类是包过滤型防火墙,一类是应用代理型防火墙,还有一类是复合型防火墙,即包过滤与应用代理型防火墙的结合。包过滤防火墙通常基于IP数据包的源或目标IP地址、协议类型、协议端口号等对数据流进行过滤,包过滤防火墙比其它模式的防火墙有着更高的网络性能和更好的应用程序透明性。代理型防火墙作用在应用层,一般可以对多种应用协议进行代理,并对用户身份进行鉴别,并提供比较详细的日志和审计信息;其缺点是对每种应用协议都需提供相应的代理程序,并且基于代理的防火墙常常会使网络性能明显下降。应指出的是,在网络安全问题日益突出的今天,防火墙技术发展迅速,目前一些领先防火墙厂商已将很多网络边缘功能及网管功能集成到防火墙当中,这些功能有:VPN功能、计费功能、流量统计与控制功能、监控功能、NAT功能等等。 信息系统是动态发展变化的,确定的安全策略与选择合适的防火墙产品只是一个良好的开端,但它只能解决60%-80%的安全问题,其余的安全问题仍有待解决。这些问题包括信息系统高智能主动性威胁、后续安全策略与响应的弱化、系统的配置错误、对安全风险的感知程度低、动态变化的应用环境充满弱点等,这些都是对信息系统安全的挑战。 信息系统的安全应该是一个动态的发展过程,应该是一种检测——监视——安全响应的循环过程。动态发展是系统安全的规律。网络安全风险评估和入侵监测产品正是实现这一目标的必不可少的环节。 网络安全检测是对网络进行风险评估的重要措施,通过使用网络安全性分析系统,可以及时发现网络系统中最薄弱的环节,检查报告系统存在的弱点、漏洞与不安全配置,建议补救措施和安全策略,达到增强网络安全性的目的。 入侵检测系统是实时网络违规自动识别和响应系统。它位于有敏感数据需要保护的网络上或网络上任何有风险存在的地方,通过实时截获网络数据流,能够识别、记录入侵和破坏性代码流,寻找网络违规模式和未授权的网络访问尝试。当发现网络违规模式和未授权的网络访问时,入侵检测系统能够根据系统安全策略做出反应,包括实时报警、事件登录,自动阻断通信连接或执行用户自定义的安全策略等。 另外,使用IP信道加密技术(IPSEC)也可以在两个网络结点之间建立透明的安全加密信道。其中利用IP认证头(IP AH)可以提供认证与数据完整性机制。利用IP封装净载(IP ESP)可以实现通信内容的保密。IP信道加密技术的优点是对应用透明,可以提供主机到主机的安全服务,并通过建立安全的IP隧道实现虚拟专网即VPN。目前基于IPSEC的安全产品主要有网络加密机,另外,有些防火墙也提供相同功能。 五、校园网网络安全解决方案 基本防护体系(包过滤防火墙+NAT+计费) 用户需求:全部或部分满足以下各项·解决内外网络边界安全,防止外部攻击,保护内部网络·解决内部网安全问题,隔离内部不同网段,建立VLAN ·根据IP地址、协议类型、端口进行过滤·内外网络采用两套IP地址,需要网络地址转换NAT功能·支持安全服务器网络SSN ·通过IP地址与MAC地址对应防止IP欺骗·基于IP地址计费·基于IP地址的流量统计与限制·基于IP地址的黑白名单。 ·防火墙运行在安全操作系统之上·防火墙为独立硬件·防火墙无IP地址解决方案:采用网络卫士防火墙PL FW1000 标准防护体系(包过滤防火墙+NAT+计费+代理+VPN) 用户需求:在基本防护体系配置的基础之上,全部或部分满足以下各项·提供应用代理服务,隔离内外网络·用户身份鉴别·权限控制·基于用户计费·基于用户的流量统计与控制·基于WEB的安全管理·支持VPN及其管理·支持透明接入·具有自身保护能力,防范对防火墙的常见攻击 解决方案: (1)选用网络卫士防火墙PL FW2000 (2)防火墙基本配置+网络加密机(IP协议加密机) 强化防护体系(包过滤+NAT+计费+代理+VPN+网络安全检测+监控) 用户需求:在标准防护体系配置的基础之上,全部或部分满足以下各项·网络安全性检测(包括服务器、防火墙、主机及其它TCP/IP相关设备) ·操作系统安全性检测·网络监控与入侵检测 解决方案:选用网络卫士防火墙PL FW2000+网络安全分析系统+网络监控器
摘 要本组网主要完成对院校内网络的组网,步线组网及解决方案。论文主要介绍了学院的组网,所要完成的是组网的整个过程。重点的说明了校园网的设计思想、难点技术和解决方案。1.引言说明了校园网建设的目标。2.校园网的设计需求,简明介绍了学院的设计需求。及接点数和大概的组网思路。关键字:组网,方案,拓扑图,校园网引言 在网络信息时代的今天,面向新的需求和挑战,为了学校的科研、教学、管理的技术水平,为研究开发和培养高层次人才建立现代化平台,Intranet/Internet技术的高速多媒体校园网。 整个高速多媒体校园网建设原则是"经济高效、领先实惠"。 校园网建设的目标主要是建立以校园网络为基础的行政、教学及师生之间交互式管理系统,逐步建立学校信息管理网络,实现办公自动化。 筹划校园网要讨论三个要素,运载基础设施、运载设施和运载信息。需求分析学院校园网一般为大中等规模的组网,节点数一般300到500个,网络应用也较中型校园网复杂,对通信的要求也较高,因此已经要求百兆交换到桌面,并要求支持多媒体的应用。所以该校园网网络中心采用FlexHammer24交换机进行堆叠,提供高密度的10/100M自适应端口,二级节点交换机根据具体情况选择μHammer2或μHammer24交换机,对多媒体教室、电子阅览室等需要多媒体应用、要求较大带宽的二级节点则选用μHammer24交换机,提供10/100M兆端口接入用户桌面。普通教室选用μHammer2交换机,提供10M/100m端口接入用户桌面。 FlexHammer和μHammer交换机还具有划分VLAN的功能,使各部门的局域网可自成体系,隔离了广播风暴,同时FlexHammer的第三层交换功能又使不同用户群之间必要的限制性访问得到实现,从而使得应用网络的设计更加自由,更加灵活。设计原则:学校需求为前提原则品质与成匹配原则 设备选型兼顾原则 技术应用全面原则 坚持标准原则 校园网建设的目标主要有两个:一、是与外界的资源共享和信息共享,如通过Cernet(中教网)与国内外各院校、各部、各省等相连,又如通过Internet与各国相连; 二、校内的资源共享与信息交换,如校园行政管理系统、教学管理系统、各年级师生对图书馆资源的远程检索和资料阅读系统等等。可以和企业的Internet/Intranet对比,但在应用中由于教学等需要而具有特殊性,如对多媒体教学传输的需求。 因此,我们充分考虑校园网应用需求来确定解决方案。系统问题与用户需求 1.建立一个校园网综合布线系统 2.建立一套基于 Intranet的学校信息管理系统。 3.建立一套高速多媒体校园网教学系统。 4.具有完善的网络安全机制;5.能够与原有的单机使用的计算机和独立的小型局域网平滑连接,保护原有的投资。 足够的Internet连接。 方 案 分 析:1.在此校园网络中主干交换机是Ltnetcomm的千兆骨干LTS6808G,和IP Switch LTP9524x 给网络带来了,极高的背板带宽.其中LTP9524X支持 VLAN和IGMP协议,能够 划分VLAN,IP SWITCH的功能能使VLAN之间通信.并且支持VOD系统,使之运行更完美.2.在每一座楼上放置一台千兆分支交换机.3.在流量要求不大的地方,采用三级交换到桌面的方式,来扩展端口数量.4.为使系统运行稳定、连续及安全,在本系统中采用北京科尔茂公司的高性能的数字化在线式UPS---Chroma 9100系列 DSP UPS。其采用DSP、大屏幕液晶显示、智能化电池管理等先进技术,达成UPS的高性能化、高效率化、高可靠度化与智能化。为用户的重要设备提供绝对纯净稳定的不间断电源,结合双变换技术完全隔离不良电源如断电、尖峰、频率漂移、电源下陷、谐波等对设备的损害及防止数据资料的损失,结合智能化电源监控软件,为网络中的服务器、网络设备及用户端设备提供可靠安全完整的电源保护。 8060机架式服务器是采用4U机柜式机箱、支持四路PIII Xeon处理器的具有较高性能及可靠性的互联网机架式服务器,它专门为服务提供商而精细设计,占地少、布线容易、而且管理和维护方便,用户可以根据自己的需要灵活安装、并且能够并行堆叠服务器,以提高可用性服务。高度集成的设计增强了系统的互操作性,以太网、SCSI、图形与服务器管理控制器均紧密集成于一个平台。互联网机架式服务器是服务提供商的最佳选择,大量的7U服务器可有前端为ISP/ICP的用户提供多种Internet服务,极大地扩充ISP/ICP的业务量。SuperMicro 8060机架式服务器可稳定运行于多种操作系统平台,它所采用的最新技术及高可靠性和高性能确保其能胜任WEB服务器、ERP、电子商务、数据中心服务器及其它关键领域 校园网建网原则 建网要遵循依据需求、统筹规划、分步实施、成熟可靠的原则。 校园网建网要求 软件方案概述 校园教学信息服务系统 多媒体课件制作室 多媒体电脑室 多媒体综合电教室 多媒体电子阅览室 虚拟因特网服务 校园内部通信服务系统 校园网络电子公告牌 校园内部电子邮件 校园主页 校园BBS硬件方案概述 主要采用CISCO、3COM、ACCTON等公司的以太网网络设备,IBM、HP、CENTURY等公司或品牌的服务器、以及ORTRONICS、AMP等公司的综合布线产品。主要设备有:校园网的设计需求一.现代教育中心(网管中心)1.多媒体教室十个(10个机房,52台/个,带宽10K)2.语音教室(10个,52台/个)3.投影教室(6个,1台/个)4.办公计算机(10台)5.电子阅览室(100台)6.机房(600台,一个200台,50台/个(有8个机房))二.行政楼 行政管理中心 (86个信息点)1.计划财务 5台2.院办 2台3.党办 2台4.招生就业 1台5.总务 3台三.教学楼(3个教学楼(光纤))一号教学楼(64个点)二号教学楼(46个点)三号教学楼(57个点)四.实验楼(2个实验楼)一号实验楼 114个点(专业)二号实验楼 122个点 普通(化工,精工,办公之用)五.图书馆办公电脑 75台电子阅览室2个 100台/个 设计说明系统概述 网络平台在整个校园网络系统中占有举足轻重的地位,它是整个网络的基础。在网络平台上,数据传输、信息发布、资源共享、学校以后的BBS、办公自动化系统、VOD系统、远程教学系统、NTERNET接口、以及与其他兄弟学校的数据交换都将运行在这个网络上。因此,主干网的好坏直接影响到以后网络系统的运行效率,速度快慢,网络性能等参数。因此,建立一条高速的、多能的、可靠的、易扩展的主干网络,解决目前存在的带宽问题,和适应未来发展的需要是校园网建设中一个重要的课题。1.建设目标 校园网建设的总体目标是利用各种先进、成熟的网络技术和通信技术,采用统一的网络协议(TCP/IP),建设一个可实现各种综合网络应用的高速计算机网络系统,校内各部门通过网络连接起来。 网络不仅要现在网络上的一般功能:如E-MAIL、FTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询,还需要实现包括视频点播(VOD)、电话会议、网络电话(IP电话)等功能,是一个高速多媒体互联网络,并最终实现整个校园系统的资源共享。 通过网络系统资源的整合,传统的模式将改变,实现多层次、交互式,从而提高质量,扩大规模2.建设原则 为校内各部门的行政管理、计算机辅助教学和领导决策服务。 统筹规划,统一标准,联合建设,滚动发展,边建设,边应用,边见效益,充分利用中国政府网的优势,逐步建立一个覆盖全市、县普通政府系统的高效的信息网络系统。 充分重视网络系统和信息的安全,建立先进的网络管理系统和安全管理系统。建立完整的信息控制和授权管理机制。 在限定的时间和规模内,努力降低费用支出,提高系统的性能价格比。 采用成熟的先进技术,兼顾未来的发展趋势,既量力而行,又适当超前,留有发展余地。 充分发挥各方面的积极性,计算机网、信息网同步建设。3.实现功能 要求完全建成以后能实现除现在网络上的一般功能:如E-mail、FTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询外,还应包括视频点播(VOD)、电视会议、网络电话(IP电话)等功能,是一个高速多媒体互联网,实现整个校园系统的资源共享。 4.主要技术问题组建千兆位量级网络主干 从不拥堵的10Mbps共享型工作组LAN过渡到今天的高性能网络主干,随着网络演变到今天的任意点对点连接模型,边界应用的需要迫使网络厂家连续开发了几代更高性能的LAN技术。 第2层交换机开始提供基于硬件的数据包处理能力。第3层交换能力使它们可以取代LAN路由器的其它功能以加快主干的传输速度。今天,网络管理人员已把第3层交换看作是扩大主干核心性能的实际要求。 第三层交换。第3层交换机保留了第3层拓扑结构和服务的优点又没有传统LAN路由器那种基于软件进行数据包处理的缺点。第3层拓扑结构在网络分段、安全性、可管理性和抑制广播等方面有诸多有益的优势。此外,它鉴别各种应用层协议的能力有助于实行基于策略的网络控制。所以,下一代交换机必须支持基于硬件的数据包处理,以利于传输各种主要的可路由协议:IP、IPX和AppleTalk。 基于总线的交换机的主要设计限制是TDM必须采用的工作频率。在标准的19英寸背板上,频率极难超过50MHZ。由于这个限制,基于总线的交换机的背板实际最高容量平均为 2Gbps。此外,这种设计还存在许多方面的问题,包括接口卡带电更换能力,公平获得带宽、有效支持在并行背板上进行广播和多址联播,这些问题进一步增加了这种设计的固有复杂性。信息安全问题用户信息的不安全性主要是由用户处于以太网环境中引起的,因此要保证用户信息的安全性,就必须实现以太网环境下的用户隔离,目前主要采用的技术为VLAN技术,VLAN技术是由和定义的,其基本思想是:对每一层上的设备,下行端口分别处于一个VLAN中,上行端口分别与每个端口处于一个VLAN中,传输的以太网帧为传统的以太网帧,不含VLAN ID,一方面可以使网络支持的用户数不受VLAN个数的限制,另一方面静态分配IP地址时只需要给用户分配一个IP地址。5. 网络规划 校区内有南教学楼、北教学楼、实验楼、图书馆楼各1座。200余个信息点。对于如此规模点中型网络,一般来说出于网络安全和性能考虑,需要将网络划分为多个VLAN,要求既可按不同的班级、单位划分VLAN,也可按用户IP子网划分VLAN。计算机教室与各办公科室接入入用户之间不能互相通信,只能访问校园网资源,以此屏蔽广播风暴。借助三层交换机可实现跨VLAN访问。 楼宇接入交换机应具有千兆上联端口,能够通过堆叠或增加模块来提高接入端口密度,应支持SNMP等网管协议,以便通过网络对所有设备的状况进行监控和管理。在此推荐采用千兆通DES-3624系列交换机,采用1台主交换机DES-3624i,最多可与3台从交换机DES-3624组成堆叠组,提供94个10/100Base-TX端口。DES-3624i可选择1口1000Base-T模块DES-361T、1000Base-SX模块DES-361G以及1000Base-LX模块DES-361GL上联骨干网。当然也可以在DES-3624i和DES-3624的前面板插槽上扩展1口SC或2口MT-RJ 100Base-FX光纤模块,实现远距离百兆上联。 千兆通系列交换机支持端口聚合(Port Trunking)、VLAN、流量控制(Flow Control)、端口镜像(Port Mirror)等功能,可以增加网络连接带宽,提高网络性能,并使网络更易于监控, IGMP组播协议可以在多媒体传输时有效降低网络流量。支持SNMP和RMON网管协议,符合标准化网管要求,可以通过网络的D-View全中文网管系统进行监控、管理和远程配置。 如果学校暂不需要三次交换技术,在此我们提供两套方案以供比较选择,并对其网络设计分别进行阐述。主干网络设计三层交换方案1. 布线及网络规划 建立网络中心(试验楼),连接各建筑物(图书楼与南、北教学楼);网络中心、各建筑物之间布线根据距离采用室外铠装4芯单模光纤,以便采用链路聚合技术及备份线路。光纤布线采用星型结构,即由试验楼网络中心向其它建筑辐射。建筑内部布线采用6类双绞线进行垂直和水平布线,如建筑物规模较大,也可部分采用室内多模光纤。 网络结构包括网络中心、楼宇设备间两层结构,因北教学楼、南教学楼和试验楼的信息点数量少于90个,可在楼宇设备间采用堆叠交换机直接连接到桌面,从而减少网络层次,提高可靠性和可管理性。图书楼因信息点较多,建议采用DHS-3226作为楼宇接入交换机。2. 核心交换机 中心交换机采用D-Link千兆通DGS-3308FG可网管独立型三层交换机。该交换机结合了二层三层交换机的性能,融合有IP路由选择功能,并且使用ASIC芯片代替CPU,大幅度增强楼交换机的楼数传输性能。据DGS-3308FG是一款全千兆接口的三层交换机,具有6个1000Base-SX端口和2个GBIC插槽,可根据实际需求选择DGS-701 1000Base-SX或DGS-702 1000Base-LX 用于连接GBIC接口的模块, 16Gbps交换背板可提供12Mpps的线速包转发速率,并支持RIP、RIP II以及OSPF路由协议,是一款性价比极高的校园网中心交换机。 流量控制能够允许多台服务器与该交换机连接,进行快速、可靠的数据传输。在2000M全双工模式下,该交换机能够向服务器提供高速率数据传输通道,使数据传输损失降到最底。DES-3624i交换机支持SNMP等网管协议,方便通过网络对所有设备的状况进行监控和管理。支持生成树(Spanning Tree)协议。 各楼宇接入交换机采用千兆通DES-3624系列或DES-3226支干交换机。 DES-3226是一款独立式交换机,具有24个10/100Base-TX端口,后面板可选插1口千兆模块,背板带宽。DES-3226适合于用户数量较少的楼层接入。DES-3226可选择2口的1000Base-T模块DES-322T、2口1000Base-SX模块DES-132G以及2口1000Base-LX模块DES-132GL。前面板插槽可扩展1口或2口SC 100Base-FX多膜光纤模块DES-131F/132F,实现远距离百兆上联。前面板插槽还可扩展1口或2口SC 100Base-FX单膜光纤模块DES-131FL/132FL,实现超远距离百兆上联。 以校校通EDS-1624交换机作为极连交换机,连接100M到桌面。3. 网管和存储 网管服务器安装D-View网管系统,可以对所有网络设备进行监控和管理。 在网络中心配置一台NL360网络存储服务器,用于存储课件及电子图书资料。4. 与杭州远程教育网及Internet的连接 学校配有杭州远程教育网接收设备,除此之外,如果出于提高Internet访问自主权的考虑,可以申请租用ADSL专线,实现专线接入连接Internet。如有必要,还可安装1个ISDN模块,用于链路备份。 配置一台NL360网络存储服务器,作为WWW、FTP及E-mail服务器。 为确保网络安全,防止外部入侵,并控制内部用户的访问行为,可以在路由器或代理服务器与校园网之间安装DFL-2000防火墙。5. 方案特点采用高性能三层交换技术,确保大型校园网具备高性能、高安全性;具备电信级的容错能力,确保网络的高可靠性;支持丰富的网络接口类型,包括城域网远程连接;强化的多媒体及QoS功能支持,可满足大流量的多媒体传输需求;全中文网管系统,易于管理和维护。采用DGS-3308FG和DES-3624堆叠组,可以根据校园网的发展来增加新模块和堆叠交换机数量,扩展性强。可支持多种速率和介质类型,可以在充分利用原有设备的同时对网络主干进行升级和扩展,灵活性高。支持D-View全中文网管系统,易于管理和维护;6. 相关设备参数DGS-3308FG1个DB-9 RS232控制端口交换方式:储存/转发路由选择协议:RIP-1、RIP-2MAC地址列表:每台设备8KIP路由选择列表:每台设备2KRMON组:1、2、3、9IP地址自动识别:通过DHCP客户端、Bootp客户端前面板故障诊断LED指示灯内置通用电源标准19英寸机架EMI:FCC ClassA,C-Tick,VCCI ClassA,BSMI ClassA安全性:UL/CUL,TUV/GS 服务器技术参数 服务器是网络服务器用量最大的地方。服务器的选择标准很大程度上取决于中心客户的类型和应用种类。就中小学情况而言,Web应用和数据库应用仍然占整个数据中心的各类应用的主要部分。因此对服务器的网络响应能力在很大程度上体现了服务器的硬件体系结构设计的合理性、CPU或CPU组(SMP)对操作系统的进程或线程的分配能力以及磁盘I/O的性能。以及可行性与稳定性,同时散热、功耗和易安装性也是重点考察和评价的对象。基于以上考虑,所选的服务器必须具有高可靠性,I/O吞吐能力强,数据处理快,可扩展性和可管理性良好的特点。可靠性 冗余是消除系统单点故障的重要手段。它可分部件级和系统级两种。系统级冗余指整个服务器系统的冗余,部件级冗余主要包括如下几点: 1、可热插拔冗余电源 2、可热插拔冗余磁盘和RAID技术 3、带ECC校验的内存容错 4、支持SMP技术的CPU冗余 5、多I/O卡(网卡、磁盘控制器)冗余容错 6、多段PCI总线冗余 7、I/O吞吐能力 服务器可提供网络平台、文件服务、打印服务以及网站的信息浏览服务和其他的Internet/Intranet服务,为了加快访问速度,获得迅速的响应,要求网络、硬盘、I/O吞吐能力更大,可以从以下几方面来考虑: 1、 采用PCI总线并发操作以提高系统I/O吞吐量 2、 支持智能I/O技术,减轻主CPU的负担,优化总线的传输 3、 采用先进的SCSI技术4、 支持10000转/秒以上的高速硬盘,巡道时间小于7ms 5、 具有以上先进技术的I/O吞吐能力的服务器,可完全满足校园网目前以及将来的所有服务要求。 强大的处理能力 服务器的数据处理能力主要由CPU的处理能力,可扩展大容量内存和系统带宽所决定。 1、CPU Pentium4 双处理器;1、 支持GB级的ECC、EDO内存; 2、 支持400 MHZ以上和高出并行FSB总线。 3、 只有满足上述条件的服务器才可以突破瓶颈,改善服务器的系统带宽。 4、集成双1000M网络控制器。高扩展性 考虑到将来网络规模的扩大,服务器在选型时必须要兼顾高的扩展性,服务器通过外加设备的支持,可以支持更高要求的性能与速度。 可管理性 保证整个系统的正常运行和降低网络维护费用,需要使用具备优良系统管理功能的服务器,具体的指标如下所示:1、支持外部管理总线(XIMB)和ISC(Intel Server Control)管理软件即可实现对系统进行远程管理; 2、 监控系统主板状态、电源状态、机箱内温度及风扇状态等,并能够及时的通过网络进行报警; 另一种常见的方法可以大幅提高服务器的安全性,这就是集群。双机热备示意图: 浪潮英信NL360服务器技术指标:高性能:NL360采用功能强大的Xeon处理器,支持超线程技术,可以在两路物理处理器的基础上模拟出四路处理器,具有极强事务处理能力;双通道Ultra160 SCSI控制器配合最新的DDR内存和PCI-X技术使数据传输速率得到极大提升,从而可把1000M网卡等高性能设备的能力发挥到极致,突破传统数据传输瓶颈。高可靠性:NL360采用的ECC内存可纠正绝大多数内存错误,减少宕机时间;RAID技术为NL360提供绝对可靠的数据保护和加速传输功能;冗余双电源可使系统24*7不停顿运行,双千兆网卡在实现高速数据传输的同时可通过网卡冗余技术保证网路畅通无阻。 高可用性:NL360支持热插拔硬盘和热插拔电源,方便实现在线维护,可使用户关键业务不至与中断,杜绝了数据灾难的发生。高扩展能力:NL360最高支持双路XEON处理器,存储最大可扩展至4个内置、9个热插拔硬盘,汇集最高近1000G的海量存储,DDR内存更可达到12GB,加上双电源的应用,用户可根据自身需要轻松升级,满足快速增长的商业数据、工作任务的苛刻需求。可管理性:NL360采用标准的服务器管理:支持CPU温度、系统电压、风扇转速等的监控;支持AC掉电恢复;此外,NL360还支持浪潮自主开发的蓝海豚智能安装导航软件和猎鹰服务器管理软件。所有设计使缺乏专业管理人员的用户轻松管理自己的业务,极大降低总体拥有成本。技术规格:处理器 支持两路Intel Xeon处理器,主频最高可达 二级缓存 512KB 系统总线 400MHz 内存 ECC Registered DDR内存,最大容量可扩展到12GB 硬盘控制器 双通道Ultra160 SCSI控制器 存储 4块内置硬盘和9块热插拔硬盘,支持18G/36G/73G Ultra 160 SCSI硬盘 I/O扩展槽 1个64位133MHz PCI-X扩展槽; 2个64位100MHZ PCI-X扩展槽; 1个64位66MHz PCI-X扩展槽,2个32位33MHzPCI扩展槽 网络 集成两个Intel 1000Mbps网络控制器 显示 集成8M显存 电源 460W或550W单电源,可选1+1 400W塔式双电源 光驱 50X IDE光驱 软驱 "软驱 键盘鼠标 PS/2键盘和PS/2鼠标 I/O端口 1个串口,1个并口,2个USB口 监控管理特性 支持浪潮蓝海豚智能安装导航软件,可轻松完成系统设置、驱动程序制作及操作系统自动安装等工作;支持浪潮猎鹰服务器管理软件,可实现全面的服务器设备信息监控、自动报警和恢复、远程管理等功能。 操作系统 Windows ,Windows 2000 Server,,,Red Hat 工作环境温度 5℃~35℃ 电源电压 220V 50Hz 系统尺寸 高467mm*宽376mm*深518mm 浪潮英信NP120服务器技术指标:高性能 :NP120采用Xeon处理器,支持超线程技术,可在1颗物理处理器的基础上模拟出两颗逻辑处理器,有效提升资源利用率,同时Xeon处理器拥有512KB大容量二级缓存,减少了处理器到硬盘提取数据的时间,显著增强系统性能,DDR内存传输速率是SDRAM的两倍,在最容易出现性能瓶颈的磁盘系统,NP120采用10000转SCSI硬盘,通过双通道Ultra160 SCSI控制器,极大改善了数据的传输速率,作为网络的中心设备,服务器与外界进行数据交换的质量至关重要,NP120配备1个100M和1个1000M网络控制器,具有很高的网络带宽,同时支持网络的负载均衡,可合理地为不同任务分配网络带宽,提高工作效率。 高可靠性:NP120采用ECC DDR内存,可纠正绝大多数内存错误,减少宕机时间;NP120支持网卡冗余,提供冗余链路,保证网络时刻畅通。结束语一个设计方案的好坏,特别是校园组网。与设计人员对其电脑硬件的方方面面地掌握程度息息相关。在本组网过程中,由于本人对网络知识的掌握有限,又是完全独立完成,可以说整个的组网过程是一边摸索一边实践出来的。但令人高兴的是,通过这样一个边学习边应用的过程,本人完成了校园网的组网的工作。本人考虑到价格及性能的因素,在写这篇论文是,也去过了许多电脑硬件商,使我的对其也有一个很大的认识,也花费了一番功夫。但总的来说,该方案仍然存在许多不足之处。如: 受开发条件和时间的限制,本方案只是反照小型局域网的步线方式,简单的操作。这些都是需要完善的地方,该组网离实际还是有相当的距离,需要我进行不断地补充和完善。通过本次毕业设计我学到了不少新的东西,也发现了大量的问题,有些在设计过程中已经解决,有些还有待今后慢慢学习只要学习就会有更多的问题,有更多的难点,但也会有更多的收获。参 考 文 献[1] 网络基础 机械工业出版社,2002 [2] 局域网的连接与维护,电子工业出版社,2002[3] 网络故障100例,机械工业出版社,2002[4] 手把手教你--局域网的组装与维护,2001[5] 校园网络技术与管理 张际平主编 东南大学出版社, 2001[6] 局域网组建与管理 郝文化主编 机械工业出版社 2003
计算机局域网组建与互连毕业设计论文目 录计算机网络局域网简介 常用网络设备服务器 设备选型校园网的建设规划网络操作系统 接入技术防火墙建网方案4.总 结 [原文]前言 当今世界,各种先进的科学技术飞速发展,给人们的生活带来了深远的影响,它极大的改善我们的生活方式。在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异,从各个方面影响和改变着我们的生活,而其中的计算机网络技术的发展更为迅速,已经渗透到了我们生活的各个方面,人们已经离不开计算机网络,并且随着因特网的迅速普及,给我们的学习与生活条件带来更大的方便,我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速。随着人们对于信息资源共享以及信息交流的迫切需求,促使网络技术的产生和快速发展,计算机网络的产生和使用为人类信息文明的发展带来了革命性的变化。自1995年中国教育教研网(CERNET)建成后,校园网的建设已经进入到一个蓬勃发展的阶段。校园网的建成和使用,对于提高教学和科研的质量、改善教学和科研条件、加快学校的信息化进程,开展多媒体教学与研究以及使教学多出人才、科研多出成果有着十分重要而深远的意义。其主要包括各种局域网的技术思想、网络设计方案、网络拓扑结构、布线系统、Intranet/Internet的应用、网络安全,网络系统的维护等内容。通过本毕业设计课题的论述,希望使读者能够了解校园网的建设过程以及所涉及到的各种网络技术,并能对今后大家在学习网络技术知识或是进行校园网的工程建设中有所借鉴。 计算机网络计算机网络是指通过传输媒休连接的多部计算机组成的系统,使登录其上的所有用户能够共享软硬件资源。计算机网络如按网络的组建规模和延伸范围来划分的话,可分为局域网(Local Area Network,LAN)......[参考资料]主要参考文献: [1]刘小辉主编:《网络硬件完全手册》,重庆大学出版社,2002年5月[2]张公忠主编:《现代网络技术教程》,电子工业出版社,2000年1月[3]谭珂、全惠民编著:《局域网组建与管理实手册》,中国青年出版社,2003年2月[4]刘正勇编著:《校园网系统集成技术与应用》,清华大学出版社,2002年6月[5]戴雄 编著:《计算机网络》,中华人事出版社,2001年1月。[6]徐锋、杨锦川 编著:《攻克网络》,重庆出版社,2000年11月另外,虚机团上产品团购,超级便宜
计算机论文是计算机专业毕业生培养方案中的必修环节。学生通过计算机论文的写作,培养综合运用计算机专业知识去分析并解决实际问题的能力,在以后的工作中学以致用,不过我是没时间写,直接联系的诚梦毕业设计,一切搞定而且品质还很高。
1绪论研究背景与研究目的意义中国互联网络信息中心(CNNIC,2018)发布了截至2018年12月的第43次中国互联网发展统计报告。根据该报告,截至2018年12月,中国互联网用户数量为亿,并且每年保持在5000多万增量。而且这种趋势将在未来几年继续保持。5G时代的来临将会加快促进互联网与其他产业融合,网络规模必然会进一步增大。传统的网络管理系统以分布式网络应用系统为基础,采用软件和硬件相结合的方式。SNMP协议是目前网络管理领域运用最为广泛的网络管理协议,它将从各类网络设备中获取数据方式进行了统一化,几乎所有的网络设备生产厂商都支持此协议。然而传统的基于SNMP的网络管理软件大多基于C/S架构,存在着扩展性和灵活性差,升级维护困难等缺点,对网为网络的管理带来了一定程度的不便。因此,基于三层的网管系统己经成为发展趋势,随着Web技术迅猛发展,诞生了以Web浏览器和服务器为核心,基于B/S ( Browser/Server)架构的“Web分布式网络管理系统”,它具有不依赖特定的客户端应用程序,跨平台,方便易用,支持分布式管理,并且可动态扩展和更新等优点。本文将重点研究基于BP故障诊断模型,实现了一种以接口故障为研究对象的智能网络管理系统模型,并以此为基础,设计与实现基于web的智能网络管理系统,不仅可以通过对网络数据实时监控,而且基于BP网络故障诊断模型可以诊断通信网中的接口故障,在一定程度上实现网络故障管理的自动化。该系统在保证网络设备提供稳定可靠的网络服务同时,也可以降低企业在维护网络设备上的成本。国内外研究现状网络设备管理是指对各种网络设备(如核心层、汇接层、接入层路由与交换设备、服务器和计算机)进行各种操作和相关配置,管理服务器(Manager)用来处理网络信息,配合管理服务器对网络信息处理并管理的实体被称为代理服务器(Agent),被管对象是指用于提供网络服务或使用网络服务等设备的全部资源信息,各种不同的被管对象构成了管理信息库。在实际的网络管理过程当中,管理服务器和代理服务器以及代理服务器和被管对象三种实体之间都是通过规范的网络管理协议来进行信息的交互(王鹤 2015)。相比国外的网络管理系统及产品,国内相应的网络管理系统和产品起步比较晚,但是随着互联网技术的发展网络管理软件发展势头迅猛,诞生了很多优秀的网络管理软件,这些软件已经广泛运用在我国网络管理领域。国外研究现状目前国外大型网络服务商都有与其产品相对应的网络管理系统。从最初步的C/S架构逐步过渡到现在的B/S架构。比较著名的:Cabletron系统公司的SPECTRUM,Cisco公司的CiscoWorks,HP公司的OpenView,Tivoli系统公司的TH NetView。这些网络管理产品均与自家产品相结合,实现了网络管理的全部功能,但是相对专业化的系统依旧采用C/S架构。NetView这款管理软件在网络管理领域最为流行。NetView可以通过分布式的方式实时监控网络运行数据,自动获取网络拓扑中的变化生成网络拓扑。另外,该系统具有强大的历史数据备份功能,方便管理员对历史数据统计管理。OpenView具有良好的兼容性,该软件集成了各个网络管理软件的优势,支持更多协议标准,异种网络管理能力十分强大。CiscoWorks是Cisco产品。该软件支持远程控制网络设备,管理员通过远程控制终端管理网络设备,提供了自动发现、网络数据可视化、远程配置设备和故障管理等功能。使用同一家产品可以更好的服务,因此CiscoWorks结合Cisco平台其他产品针对Cisco设备可以提供更加细致的服务。Cabletron的SPECTRUM是一个具有灵活性和扩展性的网络管理平台,它采用面向对象和人工智能的方法,可以管理多种对象实体,利用归纳模型检查不同的网络对象和事件,找到它们的共同点并归纳本质。同时,它也支持自动发现设备,并能分布式管理网络和设备数据。国内研究现状随着国内计算机发展迅猛,网络设备规模不断扩大,拓扑结构复杂性也随之日益增加,为应对这些问题,一大批优秀的网络管理软件应运而生。像南京联创OSS综合网络管理系统、迈普公司Masterplan等多个网络管理系统。华为公司的iManager U2000网络管理系统,北京智和通信自主研发的SugarNMS开源网络管理平台,均得到较为广泛应用。Masterplan主要特点是能够对网络应用实现良好的故障诊断和性能管理,适用于网络内服务器、网络设备以及设备上关键应用的监测管理。SugarNMS具有一键自动发现、可视化拓扑管理、网络资源管理、故障管理、日志管理、支付交付等功能,并提供C/S和B/S两种使用方式。iManager U2000定位于电信网络的网元管理层和网络管理层,采用开放、标准、统一的北向集成,很大程度上缩短OSS集成时间,系统运行以业务为中心,缩短故障处理时间,从而减少企业故障处理成本。近些年来,随着人工智能技术的崛起,越来越多的企业开始将人工智能技术应用在网络管理上面,替代传统的集中式网络管理方式。为了减小企业维护网络的成本,提高网管人员工作效率,智能化、自动化的网络管理系统成为许多学者研究的热点。神经网络在网络管理中的适用性分析网络管理的功能就是对网络资源进行管控、监测通信网络的运行状态以及排查网络故障。管控网络资源,本质上就是管理员为了满足业务需求下发相关设备配置命令改变网络设备状态,以保证稳定的服务;监测网络运行状态一般是指周期的或者实时的获取设备运行状态进行可视化,以方便管理员进行分析当前设备是否正常运行。排查网络故障是管理员通过分析网络设备运行数据与以往数据进行比较或者根据自身经验进行分析,确定故障源头、故障类别、产生原因、解决方法。故障排除是针对前一阶段发现的网络故障进行特征分析,按照诊断流程得出结果,执行特定的指令动作来恢复网络设备正常运行(洪国栋,2016)。神经网络具有并行性和分布式存储、自学习和自适应能力、非线性映射等基本特点。当下最为流行的神经网络模型就是BP(Back-Propagation)神经网络,是一种按照误差逆向传播算法训练多层前馈神经网络,属于监督式学习神经网络的一种。该模型分为输入层、隐含层以及输出层,网络模型在外界输入样本的刺激不断改变连接权值,将输出误差以某种形式通过隐含层向输入层逐层反转,使得网络输出不断逼近期望输出,其本质就是连接权值的动态调整。BP神经网络拥有突出的泛化能力,善于处理分类问题。BP网络是目前常用的误差处理方式,在众多领域得到了广泛的应用,它的处理单元具有数据量大、结构简单等特点,并且神经网络以对大脑的生理研究成果为基础,模拟大脑某些机制与机理组成十分繁杂的非线性动力学系统,其在处理网络设备运行中的数据时以及在比较模糊信号问题的时候,能够自主学习并得出需要的结果。能够将模型中输入输出矢量进行分类、连接、来适应复杂的传输存储处理。因此,本文会基于现有网络管理技术结合BP神经网络去解决网络故障问题。本文主要研究目标本文研究目标针对传统网络管理中故障方案的问题与不足,本文探究基于BP神经网络的方法来构建基于通信网接口故障诊断模型。通过构建的通信网接口故障诊断模型可以有效的诊断接口故障并判别出故障类型。推动现有网络管理系统更趋近于智能化。以此为基础,分析、设计、实现基于三层架构的智能网络管理系统技术路线智能网络研究首先要确定该系统的开发技术路线,课题研究的主要过程首先是在查阅相关科研资料的基础上,搭建实验环境。在保证网络正常通信的前提下采集各个端口的流入流出流量,记录设备的运行状态并对设备进信息进行管理。同时布置实验环境相应故障,包括:改变端口状态、更改端口ip地址、子网掩码,采集通讯网络接口故障发生时网络拓扑中产生的异常数据。查阅BP神经网络在故障在诊断方面的相关论文,基于网络通讯设备接口的常见故障以及相关故障文档构建BP神经网络故障模型,并判断故障模型的有效性。逐步地实现系统的全部功能。最后进行系统测试,得出结论,应用于实际。本文组织结构本文主要由六个章节构成,各章节主要内容如下:第一章绪论。本章首先简要介绍了网络管理系统当前的发展及应用现状从而进一步分析出建立智能网络管理系统的重要意义。阐述了网络管理系统国内外研究现状。最后论述了本文研究目的与组织结构。第二章相关概念及相关技术。本章对SNMP的相关技术进行详细介绍,SNMP组织模型 、SNMP管理模型、SNMP信息模型、SNMP通讯模型。然后对前端框架Vue和绘图插件Echarts技术进行介绍,其次介绍了常见的故障分析技术,专家系统、神经网络等,最后对神经网络基本概念和分类进行简要描述。第三章基于BP神经网络故障推理模型。介绍了BP神经网络的基本概念、网络结构、设计步骤、训练过程,以接口故障为例详细介绍了BP神经网络故障模型的构建过程。第四章智能网络管理系统分析与系统设计。首先进行了需求分析,其次对体系结构设计、系统总体模块结构设计进行说明,对系统各个功能模块分析设计结合活动图进行详细说明,最后对数据库设计进行简要说明。第五章智能网络管理系统的实现。对整体开发流程进行了说明,对用户管理模块、配置管理模块、设备监控模块、故障诊断模块实现流程进行描述并展示实现结果。第六章系统测试与结论。并对系统的部分功能和性能进行了测试,并加以分析。第七章总结与展望。总结本文取得的研究成果和存在的问题,并提出下一步改进系统的设想与对未来的展望。2相关概念及相关技术网络管理概述网络管理就是通过合适手段和方法,确保通信网络可以根据设计目标稳定,高效运行。不仅需要准确定位网络故障,还需要通过分析数据来预先预测故障,并通过优化设置来降低故障的发生率。网络管理系统的五大基本功能,分别为:配置管理、性能管理、故障管理、计费管理和安全管理:1)配置管理:配置管理是最重要和最基础的部分。它可以设置网络通讯设备的相关参数,从而管理被管设备,依据需求周期的或实时的获取设备信息和运行状态,检查和维护设备状态列表,生成数据表格,为管理员提供参考和接口以更改设备配置。2)性能管理:性能管理是评估系统网络的运行状态和稳定性,主要工作内容包括从被管理对象获取与网络性能相关数据,对这些数据进行统计和分析,建立模型以预测变化趋势、评估故障风险,通过配置管理模块修改网络参数,以确保网络性能最优利用网络资源保证通信网络平稳运行。3)故障管理:故障管理的主要功能就是及时辨别出网络中出现的故障,找出故障原因,分析并处理故障。故障管理一般分为四个部分:(1)探测故障。通过被管设备主动向管理站发送故障信息或者管理站主动轮询被管设备两种方式发现故障源。(2)发出告警。管理站发现故障信息之后,会以短信、信号灯等方式提示管理员。(3)解决故障。对故障信息进行分析,明确其故障原因和类型,找到对应方法得以解决。(4)保存历史故障数据。对历史故障数据进行维护备份,为以后的故障提供一定依据,使得处理网络故障更为高效。4)计费管理:计费管理主要功能是为客户提供一个合理的收费依据,通过将客户的网络资源的使用情况进行统计,例如将客户消费流量计算成本从而向客户计费。5)安全管理:目的就是保证网络能够平稳安全的运行,可以避免或者抵御来自外界的恶意入侵,防止重要数据泄露,例如用户的个人隐私泄露问题等。根据网络管理系统的体系结构和ISO定义的基本功能,基于Web的网络管理系统基本模型如图基于Web的网络管理系统基本模型所示,整个模型包括六个组成部分:Web浏览器,Web服务器,管理服务集,管理信息库,网络管理协议,被管资源。 SNMP协议简单网络管理协议SNMP(Simple Network Management Protocol),既可以作为一种协议,也可以作为一套标准。事实上SNMP己经成为网络管理领域的工业标准,从提出至今共有八个版本,在实践中得到广泛应用的有三个版本,分别是SNMPv1, SNMPv2c和SNMPv3(唐明兵2017)。最初的SNMPv1主要是为了满足基于TCP/IP的网络管理而设计的,但是随着网络管理行业的迅猛发展,第一版本的SNMP协议已经不适应网络行业的发展,身份验证、批量数据传输问题等暴露导致SNMPv1难以支持日益庞大的网络设备。第二版本就演变成了一个运行于多种网络协议之上的网络管理协议,较第一版本有了长足的进步,不仅提供了更多操作类型,支持更多的数据类型而且提供了更加丰富的错误代码,能够更加细致的区分错误,另外支持的分布式管理在一定程度上大大减轻了服务器的压力。但是SNMPv2c依旧是明文传输密钥,其安全性有待提高。直到1998年正式推出SNMPv3,SNMPv3的进步主要体现在安全性能上,他引入USM和VACM技术,USM添加了用户名和组的概念,可以设置认证和加密功能,对NMS和Agent之间传输的报文进行加密,提升其安全性防止窃听。VACM确定用户是否允许特定的访问MIB对象以及访问方式。 SNMP管理模型与信息模型SNMP系统包括网络管理系统NMS(Network Management System)、代理进程Agent、被管对象Management object和管理信息库MIB(Management Informoation Base)四部分组成.管理模型图如图所示:1)NMS称为网络管理系统,作为网络管理过程当中的核心,NMS通过SNMP协议向网络设备发送报文,并由Agent去接收NMS发来的管理报文从而对设备进行统一管控。NMS可以主动向被管对象发送管理请求,也可以被动接受被管对象主动发出的Trap报文。2)Agent相当于网络管理过程中的中间件,是一种软件,用于处理被管理设备的运行数据并响应来自NMS的请求,并把结果返回给NMS。Agent接收到NMS请求后,通过查询MIB库完成对应操作,并把数据结果返回给NMS。Agent也可以作为网络管理过程中的中间件不仅可以使得信息从NMS响应到具体硬件设备上,当设备发生故障时,通过配置Trap开启相应端口,被管设备也可以通过Agent主动将事件发送到NMS,使得NMS及时发现故障。3)Management object指被管理对象。一个设备可能处在多个被管理对象之中,设备中的某个硬件以及硬件、软件上配置的参数集合都可以作为被管理对象。4)MIB是一个概念性数据库,可以理解为Agent维护的管理对象数据库,里面存放了被管设备的相关变量信息。MIB库定义了被管理设备的一系列属性:对象的名称、对象的状态、对象的访问权限和对象的数据类型等。通过读取MIB变量的值, Agent可以查询到被管设备的当前运行状态以及硬件信息等,进而达到监控网络设备的目的。Agent可以利用修改对应设备MIB中的变量值,设置被管设备状态参数来完成设备配置。SNMP的管理信息库是树形结构,其结构类型与DNS相似,具有根节点且不具有名字。在MIB功能中,每个设备都是作为一个oid树的某分支末端被管理。每个OID(object identifier,对象标识符)对应于oid树中的一个管理对象且具有唯一性。有了树形结构的特性,可以高效迅速地读取其中MIB中存储的管理信息及遍历树中节点,读取顺序从上至下。目前运用最为广泛的管理信息库是MIB-Ⅱ,它在MIB-Ⅰ的基础上做了扩充和改进。MIB-Ⅱ结构示意图如图如所示:(1)system组:作为MIB中的基本组,可以通过它来获取设备基本信息和设备系统信息等。(2)interfac组:定了有关接口的信息,例如接口状态、错误数据包等,在故障管理和性能管理当中时常用到。(3)address translation组:用于地址映射。(4)ip组:包含了有关ip的信息,例如网络编号,ip数据包数量等信息。(5)icmp组:包含了和icmp协议有关信息,例如icmp消息总数、icmp差错报文输入和输出数量。(6)tcp组:包含于tcp协议相关信息,例如tcp报文数量、重传时间、拥塞设置等。应用于网络拥塞和流量控制。(7)udp组:与udp协议相关,可以查询到udp报文数量,同时也保存了udp用户ip地址。(8)egp组:包含EGP协议相关信息,例如EGP协议下邻居表信息、自治系统数。(9)cmot组:为CMOT协议保留(10)transmission组:为传输信息保留(11)snmp组:存储了SNMP运行与实现的信息,例如收发SNMP消息数据量。 SNMP通讯模型SNMP规定了5种协议基本数据单元PDU,用于管理进程与代理进程之间交换。(1)get-request操作:管理进程请求数据。(2)get-next-request操作:在当前操作MIB变量的基础上从代理进程处读取下一个参数的值。(3)set-request操作:用于对网络设备进行设置操作。(4)get-response操作:在上面三种操作成功返回后,对管理进程进行数据返回。这个操作是由代理进程返回给管理进程。(5)trap操作:SNMP代理以异步的方式主动向SNMP管理站发送Trap数据包。一般用于故障告警和特定事件发生。SNMP消息报文包含两个部分:SNMP报头和协议数据单元PDU。根据TCP/IP模型SNMP是基于UDP的应用层协议,而UDP又是基于IP协议的。因此可以得到完整的SNMP报文示意图如下:(1)版本号表示SNMP版本,其中版本字段的大小是版本号减1,如果SNMPv2则显示的字段值是1。(2)团体名(community)本质上是一个字符串,作为明文密钥在管理进程和代理进程之间用于加密传输的消息,一般默认设置成“public”。 (3)请求标识符(request ID)用于消息识别。由管理进程发送消息时自带一个整数值,当代理进程返回消息时带上该标识符。管理进程可以通过该标识符识别出是哪一个代理进程返回的数据从而找到对应请求的报文。(4)差错状态(error status)表示出现错误时由代理进程返回时填入差错状态符0~5中的某一数字,数字对应相关错误信息。差错状态描述符如下表:(5)差错索引(error index)表示在通信过程当中出现上表的差错时,代理进程在应答请求时设置一个整数,整数大小对应差错变量在变量列表中偏移大小。(6)变量名-值对以key-value的方式存储变量名称和对应值。(7)trap报文是代理进程主动向管理进程发送的报文,不必等待管理进程下一次轮询。SNMPv2的trap报文格式较SNMPv1的trap报文格式更趋近于普通的SNMP响应报文,更加统一化。以SNMPv2为例的trap报文格式如下:trap类型已定义的特定trap共有7种,后面的则是由供养商自己定制。Trap类型如下表所示: SNMP组织模型SNMP代理组织分成分散式和集中式模型。在分散模型中,每一个服务器对应一个SNMP代理,可以理解为一一对应的关系,管理站分别与每个被管服务器上的代理进行通信。集中模型当中,在管理服务器上只创建一个SNMP代理。管理站只与管理管理服务器上的SNMP代理进行通信, SNMP代理接收来自某一固定区域的所有数据。如图所示: Vue为实现前后端分离开发的理念,Vue应运而生。作为构建用户界面框架的简单易上手使得前端开发人员不必再编写复杂的DOM操作通过this来回寻找相关节点,很大程度上提高了开发的效率。通过MVVM框架,可以自动完成视图同步数据更新,在对实例new Vue(data:data)进行声明后data中数据将与之相应的视图绑定,一旦data中的数据发生变更,视图中对应数据也会发生相应改变。基于MVVM框架实现了视图与数据一致性,MVVM框架可以分为三个部分:Model、ViewModel、View。MVVM框架模式:的理念是“一切皆为组件”,可以说组件是的最强大功能。组件可以扩展HTML元素,将HTML、CSS、JavaScript封装成可重用的代码组件,可以应用在不同的场景,大大提高效率。它与传统的JavaScript相比,采用虚拟DOM渲染页面。当有数据发生变更时,生成虚拟DOM结构与实际页面结构对比,重新渲染差离部分,进一步提供了页面性能。 EchartsEcharts(Enterprise Charts),它是由百度公司研发的纯JavaScript图表库,可以流畅的运行在PC和移动设备上。ECharts兼容当前主流浏览器,底层依赖轻量级Canvas库ZRender,Echarts提供直观、生动、交互性强、高度自定义化的可视化图标。ECharts包含了以下特性:1)丰富的可视化类型:既有柱状图、折线图、饼图等常规图,也有可用于地理数据可视化的热力图、线图等,还有多维数据可视化的平行坐标。2)支持多种数据格式共存:在版本中内置的dataset属性支持直接传入包括二维表中。3)多维数据的支持:可以传入多维度数据。4)移动端优化:特别针对移动端可视化进行了一定程度优化,可以使用手指在坐标系中进行缩放、平移。5)动态类型切换:支持不同类型图形随意切换,既可以用柱形图也可以用折线图展示统一数据,可以从不同角度展现数据。6)时间轴:对数据进行可视化的同时,可以分为周期或者定时进行展示,所有利用时间轴可以很好的动态观察数据的变化。目前常见的故障诊断方法基于专家系统的故障诊断方法专家系统是目前最常使用的诊断方法。通俗来讲,专家系统就是模拟人类专家去解决现实中某一特定领域的复杂问题。专家系统接收用户界面数据,将数据传递到推理引擎进行推理,做出决策并执行。专家系统作为人工智能的前身,从上世纪60年代开始到现在专家系统的应用已经产生了巨大的经济效益和社会效益,灵活可靠、极高的专业水平和良好的有效机制使得专家系统已经成为最受欢迎、最活跃的领域之一。基于模糊理论的故障诊断方法在实际的工业生产过程当中,设备的“故障”状态与“正常”状态之间并没有严格的界限,它们之间存在一定的模糊过渡状态,并且在特征获取、故障判定过程中都中存在一定的模糊性。 因此,该方法不需要建立精确的数学分析模型,本质上是一个模式识别问题。 根据建议的症状参数,得出系统状态。 通常选择“择近原则”和“最大隶属原则”作为基本诊断原理(尤海鑫,2012)。基于免疫算法的故障诊断方法通过模拟自然生物免疫系统的功能,即快速识别外来生物和外来生物,最后通过自我排斥将异物排出体外。生物免疫系统还建立了一套算法来测试各种条件,主要是在线检测,通过不合格的自我和外部组织消除系统来实现故障识别的能力。免疫算法的故障诊断方法属于并行处理能力,可以进行很多复杂的操作和处理。同时可以与遗传算法等其他智能优化算法结合使用,以增强自适应能力和自学习能力。从公开的文献中,学者们并不热衷于这种原理的方法。一般来说,在故障诊断领域,目前人工免疫理论的研究尚处于萌芽阶段。基于神经网络的故障诊断方法神经网络是由大量简单的神经节点组成的复杂网络,以网络拓扑分布的方式存储信息,利用网络拓扑分布和权重实现对实际问题的非线性映射调整,并运用使用全局并行处理的方式,实现从输入空间到输出空间的非线性映射。该方法属于典型的模型诊断模式,不需要了解内部诊断过程,而是使用隐式方法完全表达知识。在获取知识时,它将自动生成由已知知识和连接节点的权重构成的网络的拓扑结构,并将这些问题完全连接到互连的网络中,有利于知识的自动发现和获取。并行关联推理和验证提供了便利的途径;神经网络通过神经元之间的交互来实现推理机制。
基于ASP技术动态网站的规划与设计是小柯论文网通过网络搜集,并由本站工作人员整理后发布的,基于ASP技术动态网站的规划与设计是篇质量较高的学术论文,供本站访问者学习和学术交流参考之用,不可用于其他商业目的,基于ASP技术动态网站的规划与设计的论文版权归原作者所有,因网络整理,有些文章作者不详,敬请谅解,如需转摘,请注明出处小柯论文网,如果此论文无法满足您的论文要求,您可以申请本站帮您代写论文,以下是正文。[摘要]本文从软件工程的角度出发,系统分析了校园网站的规划与设计过程。并在系统设计阶段详细介绍了网站设计过程中应注意的问题,重点对网站安全做了技术分析和研究。[关键词]网站立项 系统分析 系统设计 网站测试 网站维护一、引言网络技术的不断成熟和发展,促进了基于网络技术的校园网站的发展。校园网站开发是一项很复杂的工作,我校根据学校实际,确定网站的定位和需求,从软件工程的角度出发,针对学校网站建设的特点和重点,整理出一套适合学校网站建设管理和控制的方法,以此来保证网站建设的高效率、高质量。二、网站立项校园网站建设,要成立一个专门的项目小组:学校领导、学校网络管理员、美术教师、各科室人员、计算机专业教师等8人~9人以及“计算机学会”社团学生代表5人组成,由网络管理员作为项目负责人负责对该项目的统一调度和安排。三、网站设计开发过程(一)系统分析阶段建立一个网站,首要明确设计思想,编写一份详尽的需求说明书,这是网站建设成功的关键所在。我校根据各方面的反馈意见进行认真的分析,对网站设计进行准确定位:学校网站规划要着重考虑教师和学生的需求;内容上要以学校整体宣传为主,同时也要为访问者提供其所关心的内容;内容要求及时更新;版面要求新颖有特色,同时还要增强网站的方便性、整体性和安全性。(二)系统设计阶段1.网站总体设计网站设计有了一份详尽的需求说明书后,就可以根据需求说明书,对网站进行总体规划,给出一份网站总体建设方案。总体规划具体要明确网站需要实现的目的和目标;网站形象说明;网站的栏目版块和结构;网站内容的安排,相互链接关系;使用软件、硬件和技术分析说明;开发时间进度表;维护方案;制作费用;需要遵循的规则和标准有哪些等。2.网站详细设计总体设计阶段以比较抽象概括的方式提出解决问题的办法,具体设计阶段的任务就是把解决方法具体化、明确化,设计中应注意的问题有:(1)网站设计的风格定位。网站要有自己的特色,设计中不要太多地考虑技术问题,而应该更多地考虑不断增加网站的内涵,要在能够动态反映学校情况的内容上下功夫。(2)网站设计的整体性。网站设计,注意考虑网站的易维护性,技术上多采用C S S、模板等,对网站的整体风格进行定位,方便日常维护与更新。(3)关键技术的研究及应用。网站设计中,怎样防黑,保护网站内容不被别人窃取、修改是网站建设必须考虑的技术性问题。本人主要从IIS、ASP和Access三方面来总结网站系统面临的常见的安全威胁及解决方法。①集中管理ASP的目录,设置访问权限。在设置WEB站点时,将HTMI文件同ASP文件分开放置在不同的目录下,然后将HTML子目录设置为“读”;将ASP子目录设置为“执行”。②对IIS中的特殊Web目录禁止匿名访问并限制IP地址。对IIS中的sample、scripts、iisadmin等web目录,通过各目录属性对话框中的“目录安全性”标签设置为禁止匿名访问并限制IP地址,并用NTFS的特性设置详细的安全权限,除了Administrator,其它帐号都应该设置为只读权限。③防止Access数据库被下载。有效地防止数据库被下载的方法有:非常规命名法:为Access数据库文件取一个复杂的非常规名字,并把它放在几层目录下;使用ODBC数据源:在ASP程序设计中,如果有条件,应尽量使用ODBC数据源,不要把数据库名写在程序中。④进行数据备份。运用FSO组件对Access数据库进行备份,以便在数据被破坏时进行快速恢复,尽可能多地挽回损失。⑤对ASP页面进行加密。为了有效地防止ASP源代码泄露,可以对ASP页面进行加密。加密的方法一般有两种:一是使用组件技术将编程逻辑封装入DLL之中;二是使用微软的Script Encoder对ASP页面进行加密。⑥后台用户注册验证。为了防止后台用户未经注册的用户绕过注册界面直接进入应用系统,我们采用Session对象进行注册验证:<%UserID = Request(“UserID”)‘读取使用者所输入的用户名和密码Password = Request(“Password”)IfUserID <>“hrmis” Or Password <>“password” “用户名错误!” If‘将Session对象设置为通过验证状态Session(“Passed”) = True %>进入应用程序后,首先进行验证:<% ‘如果未通过验证,返回页面登陆状态If Not Session(“Passed”) Then “”End If %>⑦让学生参与网站设计。优秀学生参与设计,无论对丰富网站内容、提高学校网站的点击率还是扩大学校网站的影响都能起到相当大的作用。(三)网站测试有了网站的具体设计方案,各网站制作人员就可以全力进入开发阶段。尽量采用边制作边调试,即采用本机调试和上传服务器调试的方法,观察速度、兼容性、交互性等。投入运行之前,需对网站需求分析、系统分析、设计规格说明和编码最终复审,还要对系统进行各种综合测试。测试结束后,制作有关文档存档,并写出一个校园网站使用说明文档。至此,网站项目建设完毕。(四)网站的管理和更新做好网站的管理与更新,是一个网站树立形象的根本、生存的根本。我校专门成立了安全组织机构,制定出适合我校的《校园网站管理办法》、《校园网站信息发布审核制度》、《校园网站异常情况案件报告制度》等规定,建立健全了各项安全管理制度。四、结论我校网站已经试运行一段时间,为学校的教师、学生和教学管理人员提供教学管理、教学研究、日常办公、信息交流等应用服务的平台,较好地满足了设计最初的需求。在整个设计网站的过程中,重视学校网站的“规划—设计—管理—发展”的规律,实现可持续性发展。参考文献:[1]田原.高职院校校园网站主页设计探讨[J].十堰职业技术学院学报,2007,(7).[2]方照.立足校本,探索校园网建设之路[J].教育信息技术,2007,(12).[3]田建勇.浅析学校网站的设计与建设[J].安顺师范高等专科学校学报,2006,(6).[4]侯占伟,翟海霞.A S P代码厦网站安全的探讨[J].焦作大学学报,2005,(4).[5]阳西述.网页制作与网站设计一高等院校计算机系列教材[M].武汉大学出版社,2006.[6]对学校网站建设的思考——舟山市开展学校网站星级评估所感[J].教育信息化,2006,(4).(作者单位:广东汕头经贸职业技术学校)
摘 要本组网主要完成对院校内网络的组网,步线组网及解决方案。论文主要介绍了学院的组网,所要完成的是组网的整个过程。重点的说明了校园网的设计思想、难点技术和解决方案。1.引言说明了校园网建设的目标。2.校园网的设计需求,简明介绍了学院的设计需求。及接点数和大概的组网思路。关键字:组网,方案,拓扑图,校园网引言 在网络信息时代的今天,面向新的需求和挑战,为了学校的科研、教学、管理的技术水平,为研究开发和培养高层次人才建立现代化平台,Intranet/Internet技术的高速多媒体校园网。 整个高速多媒体校园网建设原则是"经济高效、领先实惠"。 校园网建设的目标主要是建立以校园网络为基础的行政、教学及师生之间交互式管理系统,逐步建立学校信息管理网络,实现办公自动化。 筹划校园网要讨论三个要素,运载基础设施、运载设施和运载信息。需求分析学院校园网一般为大中等规模的组网,节点数一般300到500个,网络应用也较中型校园网复杂,对通信的要求也较高,因此已经要求百兆交换到桌面,并要求支持多媒体的应用。所以该校园网网络中心采用FlexHammer24交换机进行堆叠,提供高密度的10/100M自适应端口,二级节点交换机根据具体情况选择μHammer2或μHammer24交换机,对多媒体教室、电子阅览室等需要多媒体应用、要求较大带宽的二级节点则选用μHammer24交换机,提供10/100M兆端口接入用户桌面。普通教室选用μHammer2交换机,提供10M/100m端口接入用户桌面。 FlexHammer和μHammer交换机还具有划分VLAN的功能,使各部门的局域网可自成体系,隔离了广播风暴,同时FlexHammer的第三层交换功能又使不同用户群之间必要的限制性访问得到实现,从而使得应用网络的设计更加自由,更加灵活。设计原则:学校需求为前提原则品质与成匹配原则 设备选型兼顾原则 技术应用全面原则 坚持标准原则 校园网建设的目标主要有两个:一、是与外界的资源共享和信息共享,如通过Cernet(中教网)与国内外各院校、各部、各省等相连,又如通过Internet与各国相连; 二、校内的资源共享与信息交换,如校园行政管理系统、教学管理系统、各年级师生对图书馆资源的远程检索和资料阅读系统等等。可以和企业的Internet/Intranet对比,但在应用中由于教学等需要而具有特殊性,如对多媒体教学传输的需求。 因此,我们充分考虑校园网应用需求来确定解决方案。系统问题与用户需求 1.建立一个校园网综合布线系统 2.建立一套基于 Intranet的学校信息管理系统。 3.建立一套高速多媒体校园网教学系统。 4.具有完善的网络安全机制;5.能够与原有的单机使用的计算机和独立的小型局域网平滑连接,保护原有的投资。 足够的Internet连接。 方 案 分 析:1.在此校园网络中主干交换机是Ltnetcomm的千兆骨干LTS6808G,和IP Switch LTP9524x 给网络带来了,极高的背板带宽.其中LTP9524X支持 VLAN和IGMP协议,能够 划分VLAN,IP SWITCH的功能能使VLAN之间通信.并且支持VOD系统,使之运行更完美.2.在每一座楼上放置一台千兆分支交换机.3.在流量要求不大的地方,采用三级交换到桌面的方式,来扩展端口数量.4.为使系统运行稳定、连续及安全,在本系统中采用北京科尔茂公司的高性能的数字化在线式UPS---Chroma 9100系列 DSP UPS。其采用DSP、大屏幕液晶显示、智能化电池管理等先进技术,达成UPS的高性能化、高效率化、高可靠度化与智能化。为用户的重要设备提供绝对纯净稳定的不间断电源,结合双变换技术完全隔离不良电源如断电、尖峰、频率漂移、电源下陷、谐波等对设备的损害及防止数据资料的损失,结合智能化电源监控软件,为网络中的服务器、网络设备及用户端设备提供可靠安全完整的电源保护。 8060机架式服务器是采用4U机柜式机箱、支持四路PIII Xeon处理器的具有较高性能及可靠性的互联网机架式服务器,它专门为服务提供商而精细设计,占地少、布线容易、而且管理和维护方便,用户可以根据自己的需要灵活安装、并且能够并行堆叠服务器,以提高可用性服务。高度集成的设计增强了系统的互操作性,以太网、SCSI、图形与服务器管理控制器均紧密集成于一个平台。互联网机架式服务器是服务提供商的最佳选择,大量的7U服务器可有前端为ISP/ICP的用户提供多种Internet服务,极大地扩充ISP/ICP的业务量。SuperMicro 8060机架式服务器可稳定运行于多种操作系统平台,它所采用的最新技术及高可靠性和高性能确保其能胜任WEB服务器、ERP、电子商务、数据中心服务器及其它关键领域 校园网建网原则 建网要遵循依据需求、统筹规划、分步实施、成熟可靠的原则。 校园网建网要求 软件方案概述 校园教学信息服务系统 多媒体课件制作室 多媒体电脑室 多媒体综合电教室 多媒体电子阅览室 虚拟因特网服务 校园内部通信服务系统 校园网络电子公告牌 校园内部电子邮件 校园主页 校园BBS硬件方案概述 主要采用CISCO、3COM、ACCTON等公司的以太网网络设备,IBM、HP、CENTURY等公司或品牌的服务器、以及ORTRONICS、AMP等公司的综合布线产品。主要设备有:校园网的设计需求一.现代教育中心(网管中心)1.多媒体教室十个(10个机房,52台/个,带宽10K)2.语音教室(10个,52台/个)3.投影教室(6个,1台/个)4.办公计算机(10台)5.电子阅览室(100台)6.机房(600台,一个200台,50台/个(有8个机房))二.行政楼 行政管理中心 (86个信息点)1.计划财务 5台2.院办 2台3.党办 2台4.招生就业 1台5.总务 3台三.教学楼(3个教学楼(光纤))一号教学楼(64个点)二号教学楼(46个点)三号教学楼(57个点)四.实验楼(2个实验楼)一号实验楼 114个点(专业)二号实验楼 122个点 普通(化工,精工,办公之用)五.图书馆办公电脑 75台电子阅览室2个 100台/个 设计说明系统概述 网络平台在整个校园网络系统中占有举足轻重的地位,它是整个网络的基础。在网络平台上,数据传输、信息发布、资源共享、学校以后的BBS、办公自动化系统、VOD系统、远程教学系统、NTERNET接口、以及与其他兄弟学校的数据交换都将运行在这个网络上。因此,主干网的好坏直接影响到以后网络系统的运行效率,速度快慢,网络性能等参数。因此,建立一条高速的、多能的、可靠的、易扩展的主干网络,解决目前存在的带宽问题,和适应未来发展的需要是校园网建设中一个重要的课题。1.建设目标 校园网建设的总体目标是利用各种先进、成熟的网络技术和通信技术,采用统一的网络协议(TCP/IP),建设一个可实现各种综合网络应用的高速计算机网络系统,校内各部门通过网络连接起来。 网络不仅要现在网络上的一般功能:如E-MAIL、FTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询,还需要实现包括视频点播(VOD)、电话会议、网络电话(IP电话)等功能,是一个高速多媒体互联网络,并最终实现整个校园系统的资源共享。 通过网络系统资源的整合,传统的模式将改变,实现多层次、交互式,从而提高质量,扩大规模2.建设原则 为校内各部门的行政管理、计算机辅助教学和领导决策服务。 统筹规划,统一标准,联合建设,滚动发展,边建设,边应用,边见效益,充分利用中国政府网的优势,逐步建立一个覆盖全市、县普通政府系统的高效的信息网络系统。 充分重视网络系统和信息的安全,建立先进的网络管理系统和安全管理系统。建立完整的信息控制和授权管理机制。 在限定的时间和规模内,努力降低费用支出,提高系统的性能价格比。 采用成熟的先进技术,兼顾未来的发展趋势,既量力而行,又适当超前,留有发展余地。 充分发挥各方面的积极性,计算机网、信息网同步建设。3.实现功能 要求完全建成以后能实现除现在网络上的一般功能:如E-mail、FTP、网络论坛、网络图书馆、搜索引擎、网上聊天、管理数据的传输、处理与查询外,还应包括视频点播(VOD)、电视会议、网络电话(IP电话)等功能,是一个高速多媒体互联网,实现整个校园系统的资源共享。 4.主要技术问题组建千兆位量级网络主干 从不拥堵的10Mbps共享型工作组LAN过渡到今天的高性能网络主干,随着网络演变到今天的任意点对点连接模型,边界应用的需要迫使网络厂家连续开发了几代更高性能的LAN技术。 第2层交换机开始提供基于硬件的数据包处理能力。第3层交换能力使它们可以取代LAN路由器的其它功能以加快主干的传输速度。今天,网络管理人员已把第3层交换看作是扩大主干核心性能的实际要求。 第三层交换。第3层交换机保留了第3层拓扑结构和服务的优点又没有传统LAN路由器那种基于软件进行数据包处理的缺点。第3层拓扑结构在网络分段、安全性、可管理性和抑制广播等方面有诸多有益的优势。此外,它鉴别各种应用层协议的能力有助于实行基于策略的网络控制。所以,下一代交换机必须支持基于硬件的数据包处理,以利于传输各种主要的可路由协议:IP、IPX和AppleTalk。 基于总线的交换机的主要设计限制是TDM必须采用的工作频率。在标准的19英寸背板上,频率极难超过50MHZ。由于这个限制,基于总线的交换机的背板实际最高容量平均为 2Gbps。此外,这种设计还存在许多方面的问题,包括接口卡带电更换能力,公平获得带宽、有效支持在并行背板上进行广播和多址联播,这些问题进一步增加了这种设计的固有复杂性。信息安全问题用户信息的不安全性主要是由用户处于以太网环境中引起的,因此要保证用户信息的安全性,就必须实现以太网环境下的用户隔离,目前主要采用的技术为VLAN技术,VLAN技术是由和定义的,其基本思想是:对每一层上的设备,下行端口分别处于一个VLAN中,上行端口分别与每个端口处于一个VLAN中,传输的以太网帧为传统的以太网帧,不含VLAN ID,一方面可以使网络支持的用户数不受VLAN个数的限制,另一方面静态分配IP地址时只需要给用户分配一个IP地址。5. 网络规划 校区内有南教学楼、北教学楼、实验楼、图书馆楼各1座。200余个信息点。对于如此规模点中型网络,一般来说出于网络安全和性能考虑,需要将网络划分为多个VLAN,要求既可按不同的班级、单位划分VLAN,也可按用户IP子网划分VLAN。计算机教室与各办公科室接入入用户之间不能互相通信,只能访问校园网资源,以此屏蔽广播风暴。借助三层交换机可实现跨VLAN访问。 楼宇接入交换机应具有千兆上联端口,能够通过堆叠或增加模块来提高接入端口密度,应支持SNMP等网管协议,以便通过网络对所有设备的状况进行监控和管理。在此推荐采用千兆通DES-3624系列交换机,采用1台主交换机DES-3624i,最多可与3台从交换机DES-3624组成堆叠组,提供94个10/100Base-TX端口。DES-3624i可选择1口1000Base-T模块DES-361T、1000Base-SX模块DES-361G以及1000Base-LX模块DES-361GL上联骨干网。当然也可以在DES-3624i和DES-3624的前面板插槽上扩展1口SC或2口MT-RJ 100Base-FX光纤模块,实现远距离百兆上联。 千兆通系列交换机支持端口聚合(Port Trunking)、VLAN、流量控制(Flow Control)、端口镜像(Port Mirror)等功能,可以增加网络连接带宽,提高网络性能,并使网络更易于监控, IGMP组播协议可以在多媒体传输时有效降低网络流量。支持SNMP和RMON网管协议,符合标准化网管要求,可以通过网络的D-View全中文网管系统进行监控、管理和远程配置。 如果学校暂不需要三次交换技术,在此我们提供两套方案以供比较选择,并对其网络设计分别进行阐述。主干网络设计三层交换方案1. 布线及网络规划 建立网络中心(试验楼),连接各建筑物(图书楼与南、北教学楼);网络中心、各建筑物之间布线根据距离采用室外铠装4芯单模光纤,以便采用链路聚合技术及备份线路。光纤布线采用星型结构,即由试验楼网络中心向其它建筑辐射。建筑内部布线采用6类双绞线进行垂直和水平布线,如建筑物规模较大,也可部分采用室内多模光纤。 网络结构包括网络中心、楼宇设备间两层结构,因北教学楼、南教学楼和试验楼的信息点数量少于90个,可在楼宇设备间采用堆叠交换机直接连接到桌面,从而减少网络层次,提高可靠性和可管理性。图书楼因信息点较多,建议采用DHS-3226作为楼宇接入交换机。2. 核心交换机 中心交换机采用D-Link千兆通DGS-3308FG可网管独立型三层交换机。该交换机结合了二层三层交换机的性能,融合有IP路由选择功能,并且使用ASIC芯片代替CPU,大幅度增强楼交换机的楼数传输性能。据DGS-3308FG是一款全千兆接口的三层交换机,具有6个1000Base-SX端口和2个GBIC插槽,可根据实际需求选择DGS-701 1000Base-SX或DGS-702 1000Base-LX 用于连接GBIC接口的模块, 16Gbps交换背板可提供12Mpps的线速包转发速率,并支持RIP、RIP II以及OSPF路由协议,是一款性价比极高的校园网中心交换机。 流量控制能够允许多台服务器与该交换机连接,进行快速、可靠的数据传输。在2000M全双工模式下,该交换机能够向服务器提供高速率数据传输通道,使数据传输损失降到最底。DES-3624i交换机支持SNMP等网管协议,方便通过网络对所有设备的状况进行监控和管理。支持生成树(Spanning Tree)协议。 各楼宇接入交换机采用千兆通DES-3624系列或DES-3226支干交换机。 DES-3226是一款独立式交换机,具有24个10/100Base-TX端口,后面板可选插1口千兆模块,背板带宽。DES-3226适合于用户数量较少的楼层接入。DES-3226可选择2口的1000Base-T模块DES-322T、2口1000Base-SX模块DES-132G以及2口1000Base-LX模块DES-132GL。前面板插槽可扩展1口或2口SC 100Base-FX多膜光纤模块DES-131F/132F,实现远距离百兆上联。前面板插槽还可扩展1口或2口SC 100Base-FX单膜光纤模块DES-131FL/132FL,实现超远距离百兆上联。 以校校通EDS-1624交换机作为极连交换机,连接100M到桌面。3. 网管和存储 网管服务器安装D-View网管系统,可以对所有网络设备进行监控和管理。 在网络中心配置一台NL360网络存储服务器,用于存储课件及电子图书资料。4. 与杭州远程教育网及Internet的连接 学校配有杭州远程教育网接收设备,除此之外,如果出于提高Internet访问自主权的考虑,可以申请租用ADSL专线,实现专线接入连接Internet。如有必要,还可安装1个ISDN模块,用于链路备份。 配置一台NL360网络存储服务器,作为WWW、FTP及E-mail服务器。 为确保网络安全,防止外部入侵,并控制内部用户的访问行为,可以在路由器或代理服务器与校园网之间安装DFL-2000防火墙。5. 方案特点采用高性能三层交换技术,确保大型校园网具备高性能、高安全性;具备电信级的容错能力,确保网络的高可靠性;支持丰富的网络接口类型,包括城域网远程连接;强化的多媒体及QoS功能支持,可满足大流量的多媒体传输需求;全中文网管系统,易于管理和维护。采用DGS-3308FG和DES-3624堆叠组,可以根据校园网的发展来增加新模块和堆叠交换机数量,扩展性强。可支持多种速率和介质类型,可以在充分利用原有设备的同时对网络主干进行升级和扩展,灵活性高。支持D-View全中文网管系统,易于管理和维护;6. 相关设备参数DGS-3308FG1个DB-9 RS232控制端口交换方式:储存/转发路由选择协议:RIP-1、RIP-2MAC地址列表:每台设备8KIP路由选择列表:每台设备2KRMON组:1、2、3、9IP地址自动识别:通过DHCP客户端、Bootp客户端前面板故障诊断LED指示灯内置通用电源标准19英寸机架EMI:FCC ClassA,C-Tick,VCCI ClassA,BSMI ClassA安全性:UL/CUL,TUV/GS 服务器技术参数 服务器是网络服务器用量最大的地方。服务器的选择标准很大程度上取决于中心客户的类型和应用种类。就中小学情况而言,Web应用和数据库应用仍然占整个数据中心的各类应用的主要部分。因此对服务器的网络响应能力在很大程度上体现了服务器的硬件体系结构设计的合理性、CPU或CPU组(SMP)对操作系统的进程或线程的分配能力以及磁盘I/O的性能。以及可行性与稳定性,同时散热、功耗和易安装性也是重点考察和评价的对象。基于以上考虑,所选的服务器必须具有高可靠性,I/O吞吐能力强,数据处理快,可扩展性和可管理性良好的特点。可靠性 冗余是消除系统单点故障的重要手段。它可分部件级和系统级两种。系统级冗余指整个服务器系统的冗余,部件级冗余主要包括如下几点: 1、可热插拔冗余电源 2、可热插拔冗余磁盘和RAID技术 3、带ECC校验的内存容错 4、支持SMP技术的CPU冗余 5、多I/O卡(网卡、磁盘控制器)冗余容错 6、多段PCI总线冗余 7、I/O吞吐能力 服务器可提供网络平台、文件服务、打印服务以及网站的信息浏览服务和其他的Internet/Intranet服务,为了加快访问速度,获得迅速的响应,要求网络、硬盘、I/O吞吐能力更大,可以从以下几方面来考虑: 1、 采用PCI总线并发操作以提高系统I/O吞吐量 2、 支持智能I/O技术,减轻主CPU的负担,优化总线的传输 3、 采用先进的SCSI技术4、 支持10000转/秒以上的高速硬盘,巡道时间小于7ms 5、 具有以上先进技术的I/O吞吐能力的服务器,可完全满足校园网目前以及将来的所有服务要求。 强大的处理能力 服务器的数据处理能力主要由CPU的处理能力,可扩展大容量内存和系统带宽所决定。 1、CPU Pentium4 双处理器;1、 支持GB级的ECC、EDO内存; 2、 支持400 MHZ以上和高出并行FSB总线。 3、 只有满足上述条件的服务器才可以突破瓶颈,改善服务器的系统带宽。 4、集成双1000M网络控制器。高扩展性 考虑到将来网络规模的扩大,服务器在选型时必须要兼顾高的扩展性,服务器通过外加设备的支持,可以支持更高要求的性能与速度。 可管理性 保证整个系统的正常运行和降低网络维护费用,需要使用具备优良系统管理功能的服务器,具体的指标如下所示:1、支持外部管理总线(XIMB)和ISC(Intel Server Control)管理软件即可实现对系统进行远程管理; 2、 监控系统主板状态、电源状态、机箱内温度及风扇状态等,并能够及时的通过网络进行报警; 另一种常见的方法可以大幅提高服务器的安全性,这就是集群。双机热备示意图: 浪潮英信NL360服务器技术指标:高性能:NL360采用功能强大的Xeon处理器,支持超线程技术,可以在两路物理处理器的基础上模拟出四路处理器,具有极强事务处理能力;双通道Ultra160 SCSI控制器配合最新的DDR内存和PCI-X技术使数据传输速率得到极大提升,从而可把1000M网卡等高性能设备的能力发挥到极致,突破传统数据传输瓶颈。高可靠性:NL360采用的ECC内存可纠正绝大多数内存错误,减少宕机时间;RAID技术为NL360提供绝对可靠的数据保护和加速传输功能;冗余双电源可使系统24*7不停顿运行,双千兆网卡在实现高速数据传输的同时可通过网卡冗余技术保证网路畅通无阻。 高可用性:NL360支持热插拔硬盘和热插拔电源,方便实现在线维护,可使用户关键业务不至与中断,杜绝了数据灾难的发生。高扩展能力:NL360最高支持双路XEON处理器,存储最大可扩展至4个内置、9个热插拔硬盘,汇集最高近1000G的海量存储,DDR内存更可达到12GB,加上双电源的应用,用户可根据自身需要轻松升级,满足快速增长的商业数据、工作任务的苛刻需求。可管理性:NL360采用标准的服务器管理:支持CPU温度、系统电压、风扇转速等的监控;支持AC掉电恢复;此外,NL360还支持浪潮自主开发的蓝海豚智能安装导航软件和猎鹰服务器管理软件。所有设计使缺乏专业管理人员的用户轻松管理自己的业务,极大降低总体拥有成本。技术规格:处理器 支持两路Intel Xeon处理器,主频最高可达 二级缓存 512KB 系统总线 400MHz 内存 ECC Registered DDR内存,最大容量可扩展到12GB 硬盘控制器 双通道Ultra160 SCSI控制器 存储 4块内置硬盘和9块热插拔硬盘,支持18G/36G/73G Ultra 160 SCSI硬盘 I/O扩展槽 1个64位133MHz PCI-X扩展槽; 2个64位100MHZ PCI-X扩展槽; 1个64位66MHz PCI-X扩展槽,2个32位33MHzPCI扩展槽 网络 集成两个Intel 1000Mbps网络控制器 显示 集成8M显存 电源 460W或550W单电源,可选1+1 400W塔式双电源 光驱 50X IDE光驱 软驱 "软驱 键盘鼠标 PS/2键盘和PS/2鼠标 I/O端口 1个串口,1个并口,2个USB口 监控管理特性 支持浪潮蓝海豚智能安装导航软件,可轻松完成系统设置、驱动程序制作及操作系统自动安装等工作;支持浪潮猎鹰服务器管理软件,可实现全面的服务器设备信息监控、自动报警和恢复、远程管理等功能。 操作系统 Windows ,Windows 2000 Server,,,Red Hat 工作环境温度 5℃~35℃ 电源电压 220V 50Hz 系统尺寸 高467mm*宽376mm*深518mm 浪潮英信NP120服务器技术指标:高性能 :NP120采用Xeon处理器,支持超线程技术,可在1颗物理处理器的基础上模拟出两颗逻辑处理器,有效提升资源利用率,同时Xeon处理器拥有512KB大容量二级缓存,减少了处理器到硬盘提取数据的时间,显著增强系统性能,DDR内存传输速率是SDRAM的两倍,在最容易出现性能瓶颈的磁盘系统,NP120采用10000转SCSI硬盘,通过双通道Ultra160 SCSI控制器,极大改善了数据的传输速率,作为网络的中心设备,服务器与外界进行数据交换的质量至关重要,NP120配备1个100M和1个1000M网络控制器,具有很高的网络带宽,同时支持网络的负载均衡,可合理地为不同任务分配网络带宽,提高工作效率。 高可靠性:NP120采用ECC DDR内存,可纠正绝大多数内存错误,减少宕机时间;NP120支持网卡冗余,提供冗余链路,保证网络时刻畅通。结束语一个设计方案的好坏,特别是校园组网。与设计人员对其电脑硬件的方方面面地掌握程度息息相关。在本组网过程中,由于本人对网络知识的掌握有限,又是完全独立完成,可以说整个的组网过程是一边摸索一边实践出来的。但令人高兴的是,通过这样一个边学习边应用的过程,本人完成了校园网的组网的工作。本人考虑到价格及性能的因素,在写这篇论文是,也去过了许多电脑硬件商,使我的对其也有一个很大的认识,也花费了一番功夫。但总的来说,该方案仍然存在许多不足之处。如: 受开发条件和时间的限制,本方案只是反照小型局域网的步线方式,简单的操作。这些都是需要完善的地方,该组网离实际还是有相当的距离,需要我进行不断地补充和完善。通过本次毕业设计我学到了不少新的东西,也发现了大量的问题,有些在设计过程中已经解决,有些还有待今后慢慢学习只要学习就会有更多的问题,有更多的难点,但也会有更多的收获。参 考 文 献[1] 网络基础 机械工业出版社,2002 [2] 局域网的连接与维护,电子工业出版社,2002[3] 网络故障100例,机械工业出版社,2002[4] 手把手教你--局域网的组装与维护,2001[5] 校园网络技术与管理 张际平主编 东南大学出版社, 2001[6] 局域网组建与管理 郝文化主编 机械工业出版社 2003
随着信息时代的来临,21世纪校园网络的规模和应用水平将是体现学校教学环境和科研力量的重要组成部分,本论文主要是以某院校校园网络的建设为主要内容,着重论述了校园网设计与建设过程中确立建设校园网的目标,校园网的组网方案设计原则和所需的网络技术选型,网络设备选择以及对于组建校园网最重要的综合布线等关键问题,对网络安全问题也进行了论述,并针对这一具体院校给出了具体的设计方案,给出具体的网络拓扑结构示意图,能够使读者清晰的了解到网络建设的全过程,通过对具体案例的设计能让读者对校园网络的建设有一个比较全面的认识。 With the advent of the information age, the 21st century the size of the campus network and application level will be teaching and learning environment of schools and scientific research an important part of this paper is a major institution-building campus network as the main content, focused on Campus Network Design and Construction of the process of establishing the goal of building campus network, a network of campus network design principles and the necessary network technology selection, network equipment and the choice of the formation of the most important campus network cabling, and other key issues of comprehensive, Network security issues were also discussed, and for this specific institutions are given the specific design, given the specific structure of the network topology, so that readers can clearly understand that the whole process of building networks through the specific case of Design allows readers to the campus network building a more complete understanding. 目前,我国校园网事业飞速发展,至2003年初,几乎所有的大中专院校都建立了自己的校园网,并在其上开展了多种服务和应用。校园网的建设丰富了学习资源、提高了教育效率。但随着用户数的急剧增加和业务样式的增多,校园网的安全问题也日益突出,无时无刻不在威胁校园网络的健康发展,成为教育信息化建设中不容忽视的问题。本文着重论述了校园网设计与建设过程中确立建设校园网的目标,校园网的技术方案设计,信息资源建设,应用软件的开发,网络管理与安全五个关键问题。 At present, China's rapid development of the cause of the campus network, to early 2003, almost all colleges have set up their own campus network, and carry out a variety of its services and applications. Campus Network build a rich learning resources to enhance the efficiency of education. But as the number of users increased dramatically increased and the pattern of operations, campus network security is increasingly conspicuous, and the ever threat to the healthy development of the campus network, as an education development of the information industry should not be neglected problem. This paper focuses on the campus network design and the process of building the campus network established the goal of building, campus network technology programme design, information resources construction, application software development, network management and security, the five key issues.
网络工程专业是应用型目录外专业,随着互联网技术的不断发展,网络工程专业越来越受到国家和社会的关注。下面是我为大家整理的网络工程专业毕业论文,供大家参考。
1GIS技术在国内广播电视网络工程管理中的应用案例
本文根据汉佳公司的浙江嘉兴广电网络资源管理系统所存在的问题,利用GIS技术对其业务流程进行优化和再造,期望实现网络规划和设计标准化以及网络资源的动态化管理。
管理对象
当前广播电视网络资源管理的对象主要有以下几个方面:
①机房数据。主要包含设备信息和基础信息两个方面,前者主要包含入网设备、机架等数据设备,而后者以机房编号等为主。
②空间资源数据。包含区域信息,机房信息等。
③线路设备。主要包括光缆和电缆等设备。
④连接设备。主要包括分线盒、光交接箱等。
⑤项目数据。主要包括工程项目建设中的各种数据,主要是指项目名称等。
⑥其他信息,比如逻辑资源等,可以根据实际情况定制开发。
开发平台
有线广播电视网络资源管理系统属于大型系统,因此改造之前要对开发平台进行选择,主要包括对开发语言、GIS平台以及数据库开发平台的选择。当前应用的GIS开发平台有多种,比如在项目的开发中,可以选择超图公司运用成熟的Suoermap平台。
设计流程
GIS设计。SuperMap组件式GIS以标准的Ac-tiveX组件的方式,嵌入流行的可视化高级开发语言环境中进行开发,可以在多种开发工具中进行面向对象和可视化编程的设计,本文结合工程项目设计实际,充分结合了各种第三方ActiveX组件,对GIS功能进行无限扩展。功能设计。广播电视网络的资源管理系统涉及的范围较广,该步就应该结合实际,对这些功能进行组织并进行系统扩展,最好的措施是根据网络资源的结构特点,采取以工程为主线的数据更新机制对系统的功能进行分层组织,可以绘制出系统功能的分层图。数据结构设计。随着项目的实施,可以对数据结构进行细化和设计,比如可以把网络资源管理的对象信息分为项目信息、资源信息等。系统实现。做好以上各方面的设计后,便可以进行系统实现,这是整个项目的主要过程。该项目中很多的数据信息都包含地理信息成分,在这一步中就要结合局域网、工作站、服务器以及基础地图、文档等现有资源进行合理的组织,以保障系统的实现。本文通过以上流程对嘉兴光电网络资源管理系统进行了整合,图1展示了该系统对管杆工程设备的管理,比如数量统计等。再如还可以对选择的区域进行统计,首先在地图工具栏-点击f(x)统计下拉菜单,选择区域统计,之后会出现小手指的图标。左键点击一下,出现确认对话框,确定后弹出选择窗口,将所需要统计的设备勾上。再次点击确定,就出现统计后的界面。
2结束语
综上所述,GIS技术已经发展成为一种成熟的技术门类,将其应用在广播电视网络工程管理中,势必取得良好的管理效果,随着信息技术的进一步发展,将使我国广播电视网络工程管理模式进一步优化。
1农田灌溉水源工程情况
境内红卫灌区、炼上电灌站、南部联网集中供水工程、磨滩水库、西冶水库等一批集人畜饮水、农业灌溉用水、工业供水为一身的水源工程,水量充沛,效益明显。
2农田水利灌溉网络工程建设
张峰水库灌溉网络系统工程建设
张峰水库灌溉网络系统工程是利用张峰水库一干渠输水工程为该县农田灌溉提供的可靠水源保证条件,在全县范围内建设以张峰水库为主干、各乡镇区域为分支的树形网络与内部已形成的星形水利工程(董封灌区、红卫灌区、羊泉灌区、南部集中供水工程、炼上电灌站、西冶水库、驾岭乡温沟引水工程、蟒河镇红星供水工程、河北镇石窑引水工程、新建董封乡西哄哄引水工程、新建横河镇盘亭河引水工程)相互贯通的农田灌溉网络系统工程建设。该工程涉及13个乡镇,179个行政村,万hm2耕地。工程建成后,将大大提高受益区群众的经济收入和生活水平,可新增灌溉面积万hm2。
县域内其他农田水利灌溉网络工程建设
董封灌区改扩建工程工程主要由董封水库、上河引水工程、西哄哄引水工程(新建)、红卫水库等4处水源工程联网改造。以董封灌区为主,充分利用已建上河引水工程和兴建西哄哄引水工程增补的水量,与红卫水库联网改造,不仅从很大程度上缓解了灌区缺水现状,而且扩大了灌区灌溉面积,特别是解决了董封灌区北部严重缺水问题,为农业结构调整提供基本保障。工程实施后,可新增灌溉面积万hm2。
北留水轮泵站灌区与磨滩水库联通工程北留水轮泵站灌区是以沁河水为水源的万亩中型机电灌站,曾为该受益区人民生产生活水平的提高做出了巨大贡献。但近年来受特殊气候条件的影响,灌区内灌溉用水得不到保证,而磨滩水库充足、可靠的水源与两者间有利的地理位置条件为2处水利工程联网改造提供了保障。工程涉及润城镇、北留镇、东冶镇3个乡镇,可发展灌溉面积万hm2。
可参考下面两篇文章,合二为一即可。校园网络安全初探[摘要] 安全越来越受到人们的重视,本文结合笔者在网络管理的一些经验体会,从密码安全、系统安全、共享目录安全和木马防范方面,对校园网的安全谈了自己的看法和做法,供大家。[关键词] 网络 安全 黑客随"校校通"工程的深入开展,许多学校都建立了校园网络并投入使用,这无疑对加快信息处理,提高工作效率,减轻劳动强度,实现资源共享都起到无法估量的作用。但在积极办公自动化、实现资源共享的同时,人们对校园网络的安全也越加重视。尤其最近暴发的"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒,使人们更加深刻的认识到了网络安全的重要。正如人们所说的:网络的生命在于其安全性。因此,如何在现有的条件下,如何搞好网络的安全,就成了网络管理人员的一个重要课题。,许多学校的校园网都以WINDOWS NT做为系统平台,由IIS(Internet Information Server)提供WEB等等服务。下面本人结合自己对WINDOWS NT网络管理的一点经验与体会,就技术方面谈谈自己对校园网安全的一些看法。一、密码的安全众所周知,用密码保护系统和数据的安全是最经常采用也是最初采用的之一。目前发现的大多数安全,是由于密码管理不严,使 "入侵者"得以趁虚而入。因此密码口令的有效管理是非常基本的,也是非常重要的。在密码的设置安全上,首先绝对杜绝不设口令的帐号存在,尤其是超级用户帐号。一些网络管理人员,为了图方便,认为服务服务器只由自己一个人管理使用,常常对系统不设置密码。这样,"入侵者"就能通过网络轻而易举的进入系统。笔者曾经就发现并进入多个这样的系统。另外,对于系统的一些权限,如果设置不当,对用户不进行密码验证,也可能为"入侵者"留下后门。比如,对WEB网页的修改权限设置,在WINDOWS NT 4 .0+IIS 4 .0版系统中,就常常将网站的修改权限设定为任何用户都能修改(可能是IIS默认安装造成的),这样,任何一个用户,通过互联网连上站点后,都可以对主页进行修改删除等操作。其次,在密码口令的设置上要避免使用弱密码,就是容易被人猜出字符作为密码。笔者就猜过几个这样的站点,他们的共同特点就是利用自己名字的缩写或6位相同的数字进行密码设置。密码的长度也是设置者所要考虑的一个问题。在WINDOWS NT系统中,有一个sam文件,它是windows NT的用户帐户数据库,所有NT用户的登录名及口令等相关信息都会保存在这个文件中。如果"入侵者"通过系统或网络的漏洞得到了这个文件,就能通过一定的程序(如L0phtCrack)对它进行解码。在用L0phtCrack破解时,如果使用"暴力破解" 方式对所有字符组合进行破解,那么对于5位以下的密码它最多只要用十几分钟就完成,对于6位字符的密码它也只要用十几小时,但是对于7位或以上它至少耗时一个月左右,所以说,在密码设置时一定要有足够的长度。总之在密码设置上,最好使用一个不常见、有一定长度的但是你又容易记得的密码。另外,适当的交叉使用大小写字母也是增加被破解难度的好办法。二、系统的安全最近流行于网络上的"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒都利用系统的漏洞进行传播。从目前来看,各种系统或多或少都存在着各种的漏洞,系统漏洞的存在就成网络安全的首要问题,发现并及时修补漏洞是每个网络管理人员主要任务。当然,从系统中找到发现漏洞不是我们一般网络管理人员所能做的,但是及早地发现有报告的漏洞,并进行升级补丁却是我们应该做的。而发现有报告的漏洞最常用的方法,就是经常登录各有关网络安全网站,对于我们有使用的软件和服务,应该密切关注其程序的最新版本和安全信息,一旦发现与这些程序有关的安全问题就立即对软件进行必要的补丁和升级。比如上面提及引起"红色代码"、"蓝色代码"及"尼姆达"病毒的传播流行的Unicode解码漏洞,早在去年的10月就被发现,且没隔多久就有了解决方案和补丁,但是许多的网络管理员并没有知道及时的发现和补丁,以至于过了将近一年,还能扫描到许多机器存在该漏洞。在校园网中服务器,为用户提供着各种的服务,但是服务提供的越多,系统就存在更多的漏洞,也就有更多的危险。因些从安全角度考虑,应将不必要的服务关闭,只向公众提供了他们所需的基本的服务。最典型的是,我们在校园网服务器中对公众通常只提供WEB服务功能,而没有必要向公众提供FTP功能,这样,在服务器的服务配置中,我们只开放WEB服务,而将FTP服务禁止。如果要开放FTP功能,就一定只能向可能信赖的用户开放,因为通过FTP用户可以上传文件内容,如果用户目录又给了可执行权限,那么,通过运行上传某些程序,就可能使服务器受到攻击。所以,信赖了来自不可信赖数据源的数据也是造成网络不安全的一个因素。在WINDOWS NT使用的IIS,是微软的组件中漏洞最多的一个,平均两三个月就要出一个漏洞,而微软的IIS默认安装又实在不敢恭维,为了加大安全性,在安装配置时可以注意以下几个方面:首先,不要将IIS安装在默认目录里(默认目录为C:\Inetpub),可以在其它逻辑盘中重新建一个目录,并在IIS管理器中将主目录指向新建的目录。 其次,IIS在安装后,会在目录中产生如scripts等默认虚拟目录,而该目录有执行程序的权限,这对系统的安全较大,许多漏洞的利用都是通过它进行的。因此,在安装后,应将所有不用的虚拟目录都删除掉。第三,在安装IIS后,要对程序进行配置,在IIS管理器中删除必须之外的任何无用映射,只保留确实需要用到的文件类型。对于各目录的权限设置一定要慎重,尽量不要给可执行权限。三、目录共享的安全在校园中,利用在对等网中对机中的某个目录设置共享进行资料的传输与共享是人们常采用的一个。但在设置过程中,要充分认识到当一个目录共享后,就不光是校园网内的用户可以访问到,而是连在网络上的各台计算机都能对它进行访问。这也成了数据资料安全的一个隐患。笔者曾搜索过外地机器的一个C类IP网段,发现共享的机器就有十几台,而且许多机器是将整个C盘、D盘进行共享,并且在共享时将属性设置为完全共享,且不进行密码保护,这样只要将其映射成一个网络硬盘,就能对上面的资料、文档进行查看、修改、删除。所以,为了防止资料的外泄,在设置共享时一定要设定访问密码。只有这样,才能保证共享目录资料的安全。四、木马的防范相信木马对于大多数人来说不算陌生。它是一种远程控制工具,以简便、易行、有效而深受广大黑客青睐。一台电脑一旦中上木马,它就变成了一台傀儡机,对方可以在你的电脑上上传下载文件,偷窥你的私人文件,偷取你的各种密码及口令信息……中了木马你的一切秘密都将暴露在别人面前,隐私?不复存在!木马,应该说是网络安全的大敌。并且在进行的各种入侵攻击行为中,木马都起到了开路先锋的作用。木马感染通常是执行了一些带毒的程序,而驻留在你的计算机当中,在以后的计算机启动后,木马就在机器中打开一个服务,通过这个服务将你计算机的信息、资料向外传递,在各种木马中,较常见的是"冰河",笔者也曾用冰河扫描过网络上的计算机。发现每个C类IP网段中(个人用户),偶尔都会发现一、二个感染冰河的机器。由此可见,个人用户中感染木马的可能性还是比较高的。如果是服务器感染了木马,危害更是可怕。木马的清除一般可以通过各种杀毒软件来进行查杀。但对于新出现的木马,我们的防治可以通过端口的扫描来进行,端口是计算机和外部网络相连的逻辑接口,我们平时多注意一下服务器中开放的端口,如果有一些新端口的出现,就必须查看一下正在运行的程序,以及注册表中自动加载运行的程序,来监测是否有木马存在。以上只是笔者对防范外部入侵,维护网络安全的一些粗浅看法,当然对于这些方面的安全还可以通过设置必要的防火墙,建立健全的网络管理制度来实现。但是在网络内部数据安全上,还必须定时进行数据安全备份。对于硬盘中数据备份的方法很多种,在WINDOWS 2000 SERVER版本上,我们提倡通过镜像卷的设置来进行实时数据备份,这样即使服务器中的一个硬盘损坏,也不至于使数据丢失。《校园网建设》摘要:文章认为对轰轰烈烈的校园建设,应该持冷静思考的态度。关键词:校园网管理;校园网;校园网建设在数学史上费马定理是一只会下蛋的金鸡,在力图证明费马定理的过程中,很多数学分支如数论、数论、组合数论都得到了很大的。对学校来说,校园网也应该是一只会下蛋的金鸡。建设校园网的根本目的,就是为各种教学和管理软件提供基础。校园网的建设不一定是一次性的大量资金投入,当资金不充足时,可以采取分步骤、分层次建设的,校园网的建设可以具有不同的层次,如网络教室、小型办公管理对等网、基于客户机/服务器的局域教学网,以及面向全校的机辅助教学管理信息网络等。1惯例与教学孰重在校园网建设过程中,硬件设备不是,只要花钱就可以做到。关键在于你花了那么多钱,究竟用校园网干什么?主要从两个方面考虑的:一个是管理方面,就是学校的网络化管理,这一点同任何一家的网络化相同,通过网络化给学校带来化管理。而另一个更重要的方面,就是要通过现代技术去推动和改变传统的教学模式,改革那种灌输式的,老师讲、学生听,死记硬背的传统教学方式。如果建好了校园网,还是沿袭传统的教学模式,只是把粉笔、黑板换成了计算机、投影仪,还是沿袭过去那种灌输式的教学形式(当然,可能灌输给学生的东西更多了,让学生更容易理解、记得更牢了),那么这种教学模式并没有质的变化。大趋势应该向自主式教学发展。每个学生都有一个侧重点,有自己的特点,不像现在的孩子培养出来都是一样的。这才是网络教育带来的本质上的区别。在校园网建设后,学校应注重“四件”平衡,即硬件具备、软件跟上、“智件”超前、“潜件”保障。其中“智件”意为掌握教育技术的教师队伍;“潜件”则是针对教育技术的各种服务和管理。学校的全员培训必须引起足够的重视,目前一些学校在校园网建设完成后,往往只对教师进行培训,而领导却很少参加培训,这种做法很危险,只有领导认识到校园网的功能与作用,才会积极提供相应的环境促使教师和使用校园网。2缺钱与浪费并存教育部提出“校校通”工程的建设目标后,上存在着一种误解,认为全国90%的中小学校都要建立独立的校园网。其实,“校校通”并非“校校网”,最终的目的是让90%以上的中小学采用各种形式和手段,共享网上教育资源,而不是让每个学校都建一套自己的校园网。目前在校园网建设中,在资金总量短缺的大环境中,还存在着局部资金浪费的现象。现在校园网建设有一个趋势就是追求很高档的设备,像我们做过的一个中学校园网,要用思科6509或朗讯T550这样高档的产品,这其实是一种浪费。举个例子,一般高档的企业级交换机,它应该是针对1万个用户规模来使用的;而我们现在任何一所学校里,让所有的老师都上网,所有的教室都上网,一所学校的网络用户也不会超过1000个。所以,用管理1万个用户的设备来管理不足1000个用户,这显然是一种浪费。这方面有误区也有误导。一方面,一些重点学校或是市里、省里扶持的学校,片面地追求硬件设备的高档次,实际上就是浪费。深圳有一所学校光布线就花了200多万元,装修一个网络机房就用了60万元;但也有一些学校,没有资金,看别人做校园网,也非要建一个网,结果投很少一点钱,做出来的所谓校园网,基本上起不到什么作用,这也是一种形式的浪费。另一方面,由于利益驱动,生产厂商和系统集成商也在自觉或不自觉地误导学校的决策。从目前情况来看,似乎一时间还难以改变校园网建设中的资金浪费现象。但是通过教育城域网建设,可以为教育系统节省大量的宝贵资金。根据教育部提出的通过天网(卫星)、地网(电信)达到学校与学校的沟通,把整个教育系统联成一个独立的网,在有条件的地方要建立相对独立的教育城域网。比如说把整个城市做成几个主干中心,有钱的学校能接入,没钱的学校也能接入。这样建校园网的投资就会变小了,只需投资一些交换设备就行了。由此整个城市的教育水平都能得到提高,真正实现在现有的资源和资金的情况下,通过教育城域网的形式达到资源共享。现在,很多地方都在向建设教育城域网的方向努力。像郑州就建了三个中心,用三台核心交换机,下面的大学通过千兆接入,中小学通过百兆接入,整个教育城域网形成了一个独立的网。北京朝阳区也是这样做的,通过四个中心,把全区300多所学校全部联起来。在教育系统的网络建设中,应先考虑教育城域网,在此基础上,再看校园网如何投资。因为城域网建好后,每所学校的校园网建设都能从节省路由器、服务器、软件等几项中获益;有了城域网之后,同样的校园网建设至少能节省三分之一以上的资金。如果一个城市有上百所学校,那么校园网建设由此而节省的资金就非常可观了。3校园网本质是一般认为,校园网是为学校活动、教学活动、科研活动和管理活动服务的校园内局域环境,并且它是建构在多媒体技术和网络技术之上并与因特网连接的。这个概念比较强调局域网概念,强调多媒体技术。这样的概念会不会造成导向上的失误?现实生活中我们可以看到,校园局域网建设的封闭型倾向和设备堆砌、技术高难的贵族化倾向。一方面,资源的重复建设,另一方面,又是资源的匮乏;一方面,设备堆砌闲置,教师对高难度技术望而生畏,另一方面普通学校却难进校园网的门槛。再看目前中小学校园网应用往往是放放Powerpoint幻灯,通过共享调阅调阅文件,学校网站开设的栏目主要有:学校简介、校长寄语、师生风采、校园新貌、教学设施、学校荣誉、家长通讯、校友通讯等。这是校园网应有的功能吗?值得深思。校园生活的核心是学习活动,校园生活的主体应该是学生与教师,网络的基本技术特质是开放、交互与共享,它的主要功能是促进人们主动学习,实现资源的交流与共享,因此,校园网络环境必需基于互连网应用。所谓校园网络环境(俗称校园网),是指基于互连网应用的,提供以学习活动为核心的,兼顾教学与学校管理的网络媒体教学环境。4校园网的基础是管理创新虽然校园网的建设面临各种困难,也遭受了很多的失败,但多年来也积累了一些成功的经验。校园网的建设是学校中的“纲”,不仅是教育技术的变革,更是思想创新、管理创新、创新和手段创新。在校园网投入运行之后,应对现存的组织机构、管理制度、教学模式进行适当调整,充分发挥校园网的作用。校园网的建设是一个系统工程,做好总体规划可以保证各个系统的集成与协调,避免重复投资、不合理地利用资源,在总体规划下分层次逐步扩大,使工程形成良性循环。校园网的目的是提高教学管理水平,拓宽教师和学生的知识面,所以一定要注重实际效果,选择急需解决、见效又快的环节作为建设校园网的突破口,能够提高师生对校园网的热情。在校园网建设过程中应尽量使用成熟技术,既可以减少风险,又能做到实施快、见效快,维护更新更有保障。另外,要加强基础工作,做好调研,弄清学校的真正需求,找到制约学校发展的瓶颈,制订整体规划,研究制订学校的信息规范,做好标准化工作,为教学资源交流与共享打下良好的基础。有人说在教育行业,不是有钱就什么都能做到,但是没钱是什么也做不到。教育网络化正是处在这样一种氛围之中,钱不多但是想做很多事。这就需要精打细算、循序渐进,任何形式的贪大求洋,都会导致我们为此付出高昂的学费。这将使我们希望通过互联网达到省钱目的的计划落空,使教育改革步伐徘徊不前。因此,教育城域网、中小学校园网的建设不可能一步到位,教育网络化的实施与应用也不可能一步到位。最好的选择就是,有多少钱办多少事,一步一个脚印,重在应用实效。