计算机网络技术及应用实例(第二版) 项目十
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项目10 设计小型企业网络
任务10.1 某学校校园网需求分析 任务10.2 方案设计 任务10.3 网络产品选型 任务10.4 网络安全设计 任务10.5 网络规划及相关建议
任务10.1 某学校校园网需求分析
知识要点 (1) 需求调查的内容：① 网络用户调查，就是与未来的
有代表性的直接用户进行交流，获得用户的需求信息；② 所建网络要达到的目标；③ 工程预算。
(2) 可靠性原则。选用较为稳定、成熟、应用广泛、兼 容性强的网络设备和应用技术等，确保网络系统的稳定性、 可靠性。
(6) 路由选择协议：主要考虑因素有动态路由的协议类 型、度量权值排序等；静态路由选择协议；内部与外部路由 选择协议分类与无分类路由选择协议等。
(7) 网络管理：主要包括行政管理和技术管理。 (8) 网络安全：主要工作内容有机房及物理线路安全、 网络安全(如安全域划分、路由交换安全策略等)、系统安全 (如身份认证、桌面安全管理、系统监控与审计等)、数据容 灾与恢复、安全运行维护服务体系(如应及预案的制定等)、 安全管理体系(如建立安全组织机构等)。
技能要点 (1) 网络结构设计百度文库主要包括局域网结构中的数据链路
层设备互联方式、广域网结构中的网络层设备互联方式等。 (2) 物理层技术选择：主要包括缆线类型、网卡的选用。 (3) 局域网技术选择与应用：主要考虑STP、VLAN、链
路聚合技术、冗余网关协议、线路冗余与负载均衡、服务器 冗余与负载均衡等。
(2) 接入层。各楼层信息点或终端设备与各接入交换机 的连接构成网络结构的接入层。
(3) 汇聚层。通过与各接入层交换机互联，并作为各个 信息点的网关，实现各个网段间的网络通信，构成网络的汇 聚层。
(4) 核心层。各汇聚层交换机通过其上连的光纤端口(或 网线端口)连接至核心交换机，核心交换机之间可进行链路 聚合技术扩展交互带宽，同时核心交换需连接核心出口路由 器(或防火墙)，从而构成网络的核心层。
实现任务的方法及步骤 1．需求分析概述 网络设备应能实现对所有接入端口的管理；核心交换设
备原则上应能保持不间断运行并留有足够的扩展空间；汇聚 层采用支持高带宽的交换机，以便未来进行平滑无缝的扩展 和升级；关键交换设备要考虑未来5年的适用性；网络设备 的可靠性、安全能力、延续性、售后服务保障须作为重点指 标加以考虑；选型设备应采用在同等规模网络已稳定运行的 成熟案例。
(5) 为学生自学和提高提供方便。学生可利用交互式的 多媒体教学工作站和用户终端机，不仅可以进行查询、补课、 自学、复习，而且还可以利用各个学科专用软件配上相应的 设备开展小组教学，进行教学模拟仿真训练。这些模拟训练 环境逼真、交互性强，可以提高学生分析问题和解决问题的 能力。
3．校园网网络设施需求 1) 校园网的特点 (1) 高速的局域网连接。校园网的核心为面向校园内部 师生的网络，由于参与网络应用的师生数量众多，而且信息 中包含了大量多媒体信息，故大容量、高速率的数据传输是 网络的一项基本要求。 (2) 信息结构多样化。校园网应用分为电子教学(多媒体 教室、电子图书馆等)、办公管理和远程通信(远程教学、互 联网接入)三大部分内容：电子教学包含大量多媒体信息； 办公管理以数据库为主；远程通信则多为WWW方式，因此 数据成分复杂，不同类型数据对网络传输有不同的质量需求。
(4) 广域网技术选择与应用：根据实际应用情况，目前 广域网中主要的相关应用技术，主要包括PSTN、xDSL、 SDH、WDM、MSTP、MPLS_VPN等。
(5) 地址设计和命名模型：主要明确的内容有是否需要 公网IP地址、私有IP地址、公网IP地址如何翻译、VLSM的 设计、CIDR的设计、DNS的命名设计等。
学校网络建设的目标是： (1) 充分实现资源共享。能够根据教育、教学、科研、 管理的需要，收集、制作及开发不同类型的媒体素材和多媒 体教材，存入多媒体教学信息库的网络存储设备中。这些信 息可以随时提供给系统的多个工作站和用户终端，实现教育 信息传递、处理、分析、查询的自动化。 (2) 为教育和管理提供支持。学校可以为教育人员、各 个学科教师的科研工作提供国内外有关的各种类型的多媒体 资料和学术前沿动态信息，供教师和科研人员在进行科学研 究时参考选用。同时，网络系统还可为学校的管理提供有力 的支持，实现了视频会议、远程互动教学和课件点播。
(3) 安全可靠。校园网中同样有大量关于教学和档案管 理的重要数据，无论是被损坏、丢失还是被窃取，都将带来 极大的损失。
2) 校园网的建设原则 为保障学校新校区校园网项目的安全性、可靠性、实用 性，在网络方案设计上应把握以下原则： (1) 先进性原则。各类网络设备产品要选用业界领先、 支持相关国际标准及国家标准、在一定时期内可持续延伸发 展的主流设备和产品，确保建成的网络系统有较强的生命周 期。
2．数字校园建设应用现状 2009年迁址后，某学校将成为一所现代化寄宿制职业技 术学校，市、校领导和各级部门对数字校园建设高度重视， 在政策和投资上也给予了极大的关注和支持，教育现代化建 设开始进入一个快速发展的阶段。校园建设将要实现为全校 所有教室全部配备多媒体投影设备；为全校所有一线任课教 师配置笔记本电脑；校园内教学楼、图书馆、办公楼、电教 楼的主干网络连接、主服务器连接以及核心交换全面实现千 兆连接和交换；办公区域上网全面实现无线覆盖。 学校加强了信息化、无纸化管理，每个教研组及部门均 有自己独立的FTP空间供教师和学生上传及下载教案，为广 大教职工和学生提供了丰富的Internet 服务和网络应用资源。
(3) 为教师备课提供环境。教师在教学准备过程中可以 通过网络中的任一台多媒体工作站或用户终端机，在网上搜 集有关文、图、声、像资料，进行备课和制作多媒体教材； 并可随时存入多媒体教学信息库，以供教学使用；教师、学 生也可随时获取各种信息资源，实现信息传输的双向性。
(4) 为多媒体教学提供条件。设置教室里的多媒体工作 站和用户终端机，可为开展多媒体课堂教学提供条件，教师 可以通过网络选用合适的多媒体素材来配合讲解。
任务10.1 某学校校园网需求分析 任务10.2 方案设计 任务10.3 网络产品选型 任务10.4 网络安全设计 任务10.5 网络规划及相关建议
任务10.1 某学校校园网需求分析
知识要点 (1) 需求调查的内容：① 网络用户调查，就是与未来的
有代表性的直接用户进行交流，获得用户的需求信息；② 所建网络要达到的目标；③ 工程预算。
(2) 可靠性原则。选用较为稳定、成熟、应用广泛、兼 容性强的网络设备和应用技术等，确保网络系统的稳定性、 可靠性。
(6) 路由选择协议：主要考虑因素有动态路由的协议类 型、度量权值排序等；静态路由选择协议；内部与外部路由 选择协议分类与无分类路由选择协议等。
(7) 网络管理：主要包括行政管理和技术管理。 (8) 网络安全：主要工作内容有机房及物理线路安全、 网络安全(如安全域划分、路由交换安全策略等)、系统安全 (如身份认证、桌面安全管理、系统监控与审计等)、数据容 灾与恢复、安全运行维护服务体系(如应及预案的制定等)、 安全管理体系(如建立安全组织机构等)。
技能要点 (1) 网络结构设计百度文库主要包括局域网结构中的数据链路
层设备互联方式、广域网结构中的网络层设备互联方式等。 (2) 物理层技术选择：主要包括缆线类型、网卡的选用。 (3) 局域网技术选择与应用：主要考虑STP、VLAN、链
路聚合技术、冗余网关协议、线路冗余与负载均衡、服务器 冗余与负载均衡等。
(2) 接入层。各楼层信息点或终端设备与各接入交换机 的连接构成网络结构的接入层。
(3) 汇聚层。通过与各接入层交换机互联，并作为各个 信息点的网关，实现各个网段间的网络通信，构成网络的汇 聚层。
(4) 核心层。各汇聚层交换机通过其上连的光纤端口(或 网线端口)连接至核心交换机，核心交换机之间可进行链路 聚合技术扩展交互带宽，同时核心交换需连接核心出口路由 器(或防火墙)，从而构成网络的核心层。
实现任务的方法及步骤 1．需求分析概述 网络设备应能实现对所有接入端口的管理；核心交换设
备原则上应能保持不间断运行并留有足够的扩展空间；汇聚 层采用支持高带宽的交换机，以便未来进行平滑无缝的扩展 和升级；关键交换设备要考虑未来5年的适用性；网络设备 的可靠性、安全能力、延续性、售后服务保障须作为重点指 标加以考虑；选型设备应采用在同等规模网络已稳定运行的 成熟案例。
(5) 为学生自学和提高提供方便。学生可利用交互式的 多媒体教学工作站和用户终端机，不仅可以进行查询、补课、 自学、复习，而且还可以利用各个学科专用软件配上相应的 设备开展小组教学，进行教学模拟仿真训练。这些模拟训练 环境逼真、交互性强，可以提高学生分析问题和解决问题的 能力。
3．校园网网络设施需求 1) 校园网的特点 (1) 高速的局域网连接。校园网的核心为面向校园内部 师生的网络，由于参与网络应用的师生数量众多，而且信息 中包含了大量多媒体信息，故大容量、高速率的数据传输是 网络的一项基本要求。 (2) 信息结构多样化。校园网应用分为电子教学(多媒体 教室、电子图书馆等)、办公管理和远程通信(远程教学、互 联网接入)三大部分内容：电子教学包含大量多媒体信息； 办公管理以数据库为主；远程通信则多为WWW方式，因此 数据成分复杂，不同类型数据对网络传输有不同的质量需求。
(4) 广域网技术选择与应用：根据实际应用情况，目前 广域网中主要的相关应用技术，主要包括PSTN、xDSL、 SDH、WDM、MSTP、MPLS_VPN等。
(5) 地址设计和命名模型：主要明确的内容有是否需要 公网IP地址、私有IP地址、公网IP地址如何翻译、VLSM的 设计、CIDR的设计、DNS的命名设计等。
学校网络建设的目标是： (1) 充分实现资源共享。能够根据教育、教学、科研、 管理的需要，收集、制作及开发不同类型的媒体素材和多媒 体教材，存入多媒体教学信息库的网络存储设备中。这些信 息可以随时提供给系统的多个工作站和用户终端，实现教育 信息传递、处理、分析、查询的自动化。 (2) 为教育和管理提供支持。学校可以为教育人员、各 个学科教师的科研工作提供国内外有关的各种类型的多媒体 资料和学术前沿动态信息，供教师和科研人员在进行科学研 究时参考选用。同时，网络系统还可为学校的管理提供有力 的支持，实现了视频会议、远程互动教学和课件点播。
(3) 安全可靠。校园网中同样有大量关于教学和档案管 理的重要数据，无论是被损坏、丢失还是被窃取，都将带来 极大的损失。
2) 校园网的建设原则 为保障学校新校区校园网项目的安全性、可靠性、实用 性，在网络方案设计上应把握以下原则： (1) 先进性原则。各类网络设备产品要选用业界领先、 支持相关国际标准及国家标准、在一定时期内可持续延伸发 展的主流设备和产品，确保建成的网络系统有较强的生命周 期。
2．数字校园建设应用现状 2009年迁址后，某学校将成为一所现代化寄宿制职业技 术学校，市、校领导和各级部门对数字校园建设高度重视， 在政策和投资上也给予了极大的关注和支持，教育现代化建 设开始进入一个快速发展的阶段。校园建设将要实现为全校 所有教室全部配备多媒体投影设备；为全校所有一线任课教 师配置笔记本电脑；校园内教学楼、图书馆、办公楼、电教 楼的主干网络连接、主服务器连接以及核心交换全面实现千 兆连接和交换；办公区域上网全面实现无线覆盖。 学校加强了信息化、无纸化管理，每个教研组及部门均 有自己独立的FTP空间供教师和学生上传及下载教案，为广 大教职工和学生提供了丰富的Internet 服务和网络应用资源。
(3) 为教师备课提供环境。教师在教学准备过程中可以 通过网络中的任一台多媒体工作站或用户终端机，在网上搜 集有关文、图、声、像资料，进行备课和制作多媒体教材； 并可随时存入多媒体教学信息库，以供教学使用；教师、学 生也可随时获取各种信息资源，实现信息传输的双向性。
(4) 为多媒体教学提供条件。设置教室里的多媒体工作 站和用户终端机，可为开展多媒体课堂教学提供条件，教师 可以通过网络选用合适的多媒体素材来配合讲解。