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第9章 高校校园网设计与架构实例 教学目标 项目任务 9.1 校园网概述 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，全国大部分高校已经建成校园网并接入CERNET。校园网的建设已成为高校实力与发展水平的标志。 9.1 校园网概述 9.1.1 校园网的发展及现状 9.1.2 目前校园网面临的问题 9.1.3 校园网设计目标 9.1.4 校园网设计原则 9.1.1 校园网的发展及现状 20世纪80年代以来，世界上几乎所有的发达国家都相继建成了国家级的教育和科研计算机网络，并相互连成覆盖全球的国际性学术计算机网络。 1994年11月，国家计委正式批准“中国教育和科研计算机网CERNET（China Education and Research Network）示范工程”项目可行性研究报告，由国家投资建设，教育部负责管理，清华大学等高等学校承担建设和管理运行，截至2005年底，CERNET主干网传输速率达到2.5-5Gbps，覆盖全国31个省、市200多座城市，联网的大学、教育机构和科研单位超过1300个，用户超过1800万人，成为世界上最大国家级公益性计算机互联网。 9.1.2 目前校园网面临的问题 网络管理维护的困难 课堂教学逐步走向网络化，学生在线学习、娱乐时间增加。校园网网络大、业务多、故障问题定位复杂，网络的安全性差、管理难度大。 网络业务容量及资源调配的困难 如何有效合理对教育网络带宽的调度和分配，满足各种应用。 网络安全、统计等运营问题 在教学、办公等应用方面，网络资源需求广，但缺乏用户认证、授权、计费体系；安全认证以IP地址为主，存在有意和无意的攻击。 9.1.3 校园网设计目标 建设校园网要经过周密的论证、谨慎的决策和紧张的施工。许多教训是当一堆设备变成网络的时候，网建成了，问题也出现了：设计目标无法实现；应用软件缺乏，阻碍了设想实施；维护费用不堪承受等等。这就需要在网络建设实施前确定明确的设计目标。 校园网建设的总目标 校园网建设的具体目标 1. 校园网建设的总目标 建设一个技术先进、扩展性强、能覆盖全校主要楼层的校园主干网络，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，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，为信息资源的共享提供强有力的工具和手段，为学校各类人员提供充分的网络信息服务， 为全校师生员工提供一个功能完善的教学、科研、管理的数字化应用平台。 2. 校园网建设的具体目标 信息资源共享、 图书资料检索、借阅自动化 学校信息管理系统信息化、自动化 计算机辅助教学系统 创建学校网站 建立电子邮件系统 9.1.4 校园网设计原则 校园网建设从规划、立项、设计、采购、建设、调试到投入运行，是一项复杂的系统工程。为减少失误、保护投资、提高效益，校园网建设应遵循以下原则。 系统规划，分步实施 精心选择建设参与单位，从严把握建设方案 与学校基础设施建设紧密结合 保证重点，兼顾一般 先进性与实用性结合 从实际出发，不可生搬硬套 掌握好易用性与可管理性 9.2 校园网组网 一个完整的校园网建设主要包括两个内容： 技术方案设计 应用信息系统资源建设 9.2.1 校园网技术方案设计 技术方案设计主要包括： 拓扑结构与网络主干技术选择 网络综合布线选择 网络设备选择 1. 拓扑结构与网络主干技术 网络结构设计主要是针对网络的物理拓扑结构进行设计，即对各种设备的连接方式和设备位置进行设计，目前局域网建设中常用到的网络拓扑结构有总线型和星型两种。 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）。 经综合各方面的因素考虑，校园网建设一般采用千兆位以太网（Gigabit Ethernet）技术，星型网络拓扑结构，以满足用户对大数据量及多媒体信息的多种要求。 1. 拓扑结构与网络主干技术 2. 网络综合布线 网络布线是在园区内建筑物间或建筑群内，布设网络传输线路，在园区网建设中，要求布线系统均采用符合国际标准的综合布线系统，校园网中采用光纤、双绞线的混合布线方式。 综合布线系统的组成部分 校园网综合布线系统的材料选择 综合布线系统的实施过程 2. 网络综合布线——综合布线系统的组成部分 从功能上，综合布线系统包括： 工作区子系统 水平区子系统 管理间子系统 垂直干线子系统 设备间子系统 建筑群子系统