网络管理与维护论文修订稿

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浅谈校园网络管理与维护

黄涛

济宁学院计算机科学系

摘要：本论文主要介绍了当前校园网络的建设及其管理维护方面的内容。依次给出了校园局域网的概念及其基本拓扑结构、硬件知识与布线系统与其网络协议和管理维护方面的具体措施及必要性。关键字：硬件管理、网络协议、安全管理

引言：谈起网络，每个人都不陌生，在这个信息化、数字化的时代，网络已经成为我们生活中的必须品，与人交流、分享信息、学习工作都离不开网络。随着网络的普及，校园网已成为每个学校必备的信息基础设施，也成了学校提高教学、科研及管理水平的重要途径和手段。然而网络的高速发展也导致了网络安全问题日益突出，类似于黑客攻击、网络病毒等屡屡出现，如何有效地对校园网加以管理和维护，是校园网得以有效、安全运行的关键。

关键词：校园网建设、局域网组建、协议、网络安全管理、网络维护。

一、校园网建设

（一）校园局域网

说起校园网的建设，大家理所应当的想到校园局域网，我们也多次用到校园的局域网，比如教育大楼的所有机房，都是校园局域网的典型特例。校园局域网的组建就是利用有限的投资，将全校范围内的计算机资源(硬件、软件、文件等)使用当今最新的组网技术连接起来，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、能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，在网上宣传自己和获取Internet网上的教育资源。形成结构合理、内外沟通的校园计算机网络系统，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。

（二）校园网基本拓扑结构

一般来说，校园网不会只有一个机房，所以校园网的拓扑结构一般而言比较庞大。所以我无法勾勒出拖布结构的每个细节，只是把校园网络的基本结构展现出来。下图是一个校园网的基本网络拓扑：

拓扑图中的路由器、防火墙和核心交换机构成了校园网的核心，也就是我们平常说的网络中心，网络中心性能的好与坏将直接影响整个校园网的性能，因此，网络中心的组建将是整个校园网组建成败的关键。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。这里我就不细说。

（三）硬件管理

计算机与计算机或工作站与服务器连接时，除了通信线路外，还需要一些中介设备，它们包括：传输介质连接设备、网络适配器、集线器设备、交换机设备、Internet 接入设备、路由器等。常用的传输介质连接设备有以下一些：T型连接器、RJ-45非屏蔽双绞线连接器、DB-25（RS-232）接口、DB-15接口、V35同步接口；网络适配器也称网络接口卡，它作为一种I/O接口卡插入在主机板和数据总线的扩展槽上，网络适配器是网络通信的主要瓶颈之一，它的质量好坏将直接影响网络功能和网上运行应用软件的效果；集线器作为网络传输介质间的中央节点，克服了介质单一道路的缺陷。以集线器为中心的优点是：当网络系统某条线路或某节点出现故障时，不会影响网上其他节点的正常工作；交换机允许在用户端口之间通过一个专用交换系统直接通信，存在两种不同类型的过滤/转发技术：直通式和存储转发式；Internet接入设备目前常用的有：MODEM、WEBRAMP、WIDELINK等，它的功能是将计算机的数字信号转换成模拟信号或反之；路由器是用于连接多个逻辑上分开的网络，当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成，它具有判断网络地址和选择路由的功能。

另外校园网硬件设备中还包括服务器、PC机、大容量存储设备和投影仪、电视墙、摄像机等。在建设校园网的过程中应根据学校具体情况，选择不同性能与价格的硬件设备，既能满足学校各方面的要求，又符合学校的经济状况。

（四）布线系统

校园网一般常用到的布线系统是综合布线系统，综合布线系统是一个用于语音、数据、影像和其他信息技术的标准结构化布线系统，它由许多部件组成，主要有传输介质、线路管理硬件、连接器、插座、插头、适配器、传输电子线路、电气保护设施等。综合布线主要有以下一些优点：结构清晰，便于管理和维护；材料统一先进，适应今后的发展需要；灵活性强，适应各种不同的需求；便于扩展，节约费用，提高了系统的可靠性。在校园网的建设中应按照综合布线系统的标准，规范化总体设计和分步施工，便于今后的管理和维护。它应该能支持话音、图形、图像、数据多媒体、安全监控、传感等各种信息的传输，支持UTP、光纤、STP、同轴电缆等各种传输载体，支持多用户、多类型产品的应用，支持高速网络的应用，为校园网通信系统提供有力支撑。

二、网络协议

网络协议主要分为OSPF路由协议、STP协议配置、访问控制列表的配置。

（一）OSPF路由协议

OSPF路由协议是一种典型的链路状态的路由协议，一般用于同一个路由域内。在这里，路由域是指一个自治系统，即AS，它是指一组通过统一的路由政策或路由协议互相交换路由信息的网络。在这个AS中，所有的OSPF路由器都维护一个相同的描述这个AS 结构的数据库，该数据库中存放的是路由域中相应链路的状态信息，OSPF路由器正是通过这个数据库计算出其OSPF路由表的。

作为一种链路状态的路由协议，OSPF将链路状态广播数据包LSA传送给在某一区域内的所有路由器，这一点与距离矢量路由协议不同。运行距离矢量路由协议的路由器是将部分或全部的路由表传递给与其相邻的路由器。下面以Cisco为例，给出其典型配置命令。

首先，在路由器上面启用OSPF，命令如下所示。

R1（config）#router ospf process-id

其次，通告参与更新、接受路由信息所在接口的网络。配置如下：

Router（config-router）# network network-address wildcard-mask area area-id

网络地址和通配浮掩码一起，用于指定此network命令启用的接口或接口范围。area是共享链路状态信息的一组路由器，OSPF网络也可配置为多区域。area-id是指如果所有路由器都处于同一个OSPF区域，则必须在所有路由器上使用相同的area-id来配置。区域0是骨干区域，是必须存在且配置的区域。并且，OSPF不会自动在主网络边界总结。

（二）STP协议配置

现在多数交换机默认开启STP，但需要指定STP工作模式。如下所示：

S3500 # conf t

S3500（config）# spanning-tree

mode Spanning tree operating mode

portfast Spanning tree portfast options

VLAN VLAN Switch Spanning Tree

S3500（config） # spanning-tree mode

pvst Per-Vlan spanning tree mode

rapid-pvst Per-Vlan rapid spanning tree mode

S3500（config） # spanning-tree mode pvst 园网组建与管理.北京：清华大学出版社.

[2] 谭浩强.网络管理与维护.北京：中国铁道出版社.

[3] 伍孝金.计算机网络.北京：清华大学出版社.

[4] 苏美香.高校校园网建设与管理探究[J].网络财富，2008(9).