网络工程资料

学习案例

山西师范大学校园网（三期工程）解决方案

2003年10月荣获全国校园网方案设计大赛一等奖

杨威

内容提要：本方案简要分析了山西师范大学校园网建设现状和需求特点，简要说明了校园网设计的原则，项目三期工程建设目标、实现的功能、项目建设指导方针以及项目技术要求。然后，依据高师院校网络应用的需求和锐捷产品自身特色，详细论述了山西师范大学校园网（三期工程）解决方案。包括：主干网设计、分校局域网设计、三校区网络互联设计、网络中心设计、住宅楼局域网设计、教学区无线上网设计、图书馆网络设计、逻辑拓扑结构设计、安全接入和灵活计费和网络管理与防病毒系统等内容。方案最后，给出了校园网通信平台整体解决方案的所需设备的配置列表。

本方案是一个依据用户需求，利用锐捷成熟、适用、实用、好用、够用的产品与技术设计的校园网整体解决方案。充分体现了以网络、多媒体为特征的现代信息技术，对高校数字化教学与管理的支撑。是一个实用、好用、够用、安全、可靠、经济的方案。

方案目录：

1.网络建设现状 2

2.需求特点描述 2

2.1网络通信平台 2

2.2 网络资源平台 2

2.3 网络管理平台 2

3. 设计原则 2

3.1 良好的开放性和可扩展性 3

3.2 校园网软件平台的针对性 3

3.3 高度的安全性和可靠性 3

4. 整体解决方案 3

4.1项目建设目标 3

4.2项目实现功能 3

4.3项目指导方针 4

4.4项目技术要求 4

4.5 网络总体方案设计 5

4.5.1主干网设计 5

4.5.2分校局域网设计 6

4.5.3 三校区网络互联设计 6

4.5.4网络中心设计 6

4.5.5 住宅楼局域网设计7

4.5.6 教学区无线上网设计8

4.5.7 图书馆网络设计8

4.5.8逻辑拓扑结构设计9

4.5.9安全接入和灵活计费10

4.5.10 网络管理与防病毒系统10

4.6 网络通信平台设备配置12

5. 方案特点13

山西师范大学校园网（三期工程）解决方案

2003年10月荣获全国校园网方案设计大赛一等奖

21世纪人类全面进入信息化时代，教育正在走向数字化、信息化。计算机、网络、多媒体技术已被越来越多的学校采用，成为教育教学的支撑技术。教育技术的现代化正在改变着教学手段、教学方法，必将带来教学内容、教学观念的更新，教育教学改革势在必行。因此，越来越多的学校对校园网建设跃跃欲试，希望藉此一步跨入数字时代。

1.网络建设现状

山西师大从1997年3月开始建设网络信息中心，到今日已建成连接学校三个校区教学楼、实验楼、办公楼、图书馆、教职工部分住宅楼的大中型园区网络。光缆连接的教学楼、办公楼、实验楼和教工宿舍楼共22栋，敷设楼内信息点825个，连接入网的计算机超过1000台（含网络机房）。校园主干网1Gbps到主结点楼，10/100Mbps到桌面，连接到CERNET山西主节点（太原）的速率为2Mbps。

目前校园网上有多种电子刊物，开设了20个栏目，教学管理软件、办公自动化及部分管理软件已在网上运行。2001年3月学校与CISCO合作建立了CISCO网络技术学院，5月连接了中国教育宽带卫星网。现有的16个多媒体视听教室，可以满足硕士生课程和本科生部分课程多媒体教学的需求。

2.需求特点描述

虽说山西师大已具备了校园数字化教学与管理基本条件，但从网络基础平台和数字化学习平台的建设与应用方面还存在着以下一些问题与需求：

2.1网络通信平台

网络通信平台采用三层体系架构。核心层设备只有一台Catalyst4006，20余个子网（VLAN）间信息通信在高峰期Catalyst4006第三层交换显得力不从心；数据链路层采用非冗余设计，存在单点故障；接入交换机带风扇，在家属楼接入点运行有噪音。教工住宅楼网络覆盖还有60%的需求，学生宿舍楼网络连接仍为空白。

2.2 网络资源平台

网络资源平台建设目前主要集中在网络信息中心、图书馆、教务处、教育技术学院等部门。现存在网络化学习资源不够多、资源利用不足及如何正确、充分利用信息技术为教育教学改革服务等问题。

2.3 网络管理平台

网络管理平台一般包括：配置管理、安全管理、性能管理、故障管理、计费管理等内容。由于财力状况，目前主要侧重网络的安全管理和计费管理。随着网络规模的扩大和网络用户的增多，需要建构一个统一、安全、可靠、方便的网络管理平台，除了安全管理和计费管理外，配置管理、性能管理和故障管理也是亟待解决的问题。

3. 设计原则

本方案根据山西师大校园网的现状和进一步的需求目标、特点及实现的功能与技术要求，对总体方案的设计、锐捷网络设备选型、采用的技术路线及工程实施的过程，均充分考虑了项目方案的实用性、经济性、先进性及可扩展性（保护现有投资，可平滑升级）。尤其注重了网络设备的安全可靠、易维护、易操作。突出了计算机、网络及多媒体技术对教育过程的实用与好用，综合考虑了项目中各子系统相对独立性与关联性，方案设计能够体现出其1+1>2的效果。具体的实施原则如下：

3.1 良好的开放性和可扩展性

校园网络应具有的开放性，这种开放性依靠标准化实现，使符合标准的计算机系统很容易进行网络的互连。因此在网络建设中，网络体系结构和通信协议应选择广泛使用的国际标准，使得校园网成为一个完全开放式的网络环境。在校园网络平台建设中，尽量采取成熟先进的网络技术，统一的网络标准和主流的网络设备，使得网络结构更易于扩展、升级和维护。

3.2 校园网软件平台的针对性

校园网的应用和服务的对象是学校的教师、学生。这就要求校园网软件平台的建设应以教学为核心，建立起一个在技术上具有先进性，在教学过程的各阶段应用上具有灵活性、多样性和针对性的数字化校园网。

3.3 高度的安全性和可靠性

对于网络系统，应确保系统运行可靠，对关键部位提供容错能力，同时建立完善的安全管理体系。

3.4 经济实用性

盲目地追求技术，会建成一个不稳定、不成熟产品的实验台。单纯高性能，只会带来难以承受的高额投资。所以，网络系统建设应采用成熟、适用、实用、好用的技术，力争以最小的投资得到最大的满足。

4. 整体解决方案

4.1项目建设目标

山西师大校园网第三期工程建设目标是：采用100Mbps/1000Mbps光钎交换网络实现三个校区内部高速互联，光缆连接全校80%楼宇（教学区、住宅区），增加信息点1600个。三个校区网络互连采用10Mbps单模光钎接口，三个校区内全面采用10/100/1000Mbps交换技术，将学校的各种PC机、服务器、终端设备和局域网连接起来，整合现有的网络资源，改善与Internet/Cernet相连的网络性能。构建一个以计算机多层交换网络为框架，以网络基本应用、计算机多媒体辅助教学、电子化图书馆、教学管理办公自动化为平台的校园网，并逐步形成数字化校园网络。

4.2项目实现功能

（1）办公自动化

基于Web综合管理信息系统，提供行政、人事、学籍、教学、后勤、财务管理、公文收发管理、教师档案管理、学生档案管理、科技档案管理等，使学校日常办公无纸化，减少办公开支，提高办公效率。

（2）网络多媒体教学

将计算机多媒体视听引入课堂教学，使声音、图像、动画的普遍采用可以大大提高教学效果，使每一节课都能够得到有效的作用。

（3）学生自主学习

针对不同的学生，提供不同的教学内容，采取不同的教学手段。主要采用基于VOD、WEB及FTP的课件、光盘软