网络系统设计说明书

湖南高速铁道职业技术学院I湖 南 高 速 铁 路 职 业 技 术 学 院数 字 化 校 园 总 体 规 划 方 案2011年 12月湖南高速铁道职业技术学院IIGET/QP/16-02V1.0 No.: 200网络系统设计说明书工程名称：工程地点：设计单位：编制单位：编 制 人：编制日期： 2011 年 12月 17日审批负责人：审批日期：2011 年 12月 20日湖南高速铁道职业技术学院III目 录概 述 .11.1 建设方案 .11.2 规模统计 .21.3 校园网功能要求 .31.3.1 园网内部功能 .31.3.2 Internet 功能 .41.4 总体要求 .41.4.1 信号源.41.4.2 前端设备 .41.4.3 干线传输系统 .51.4.4 冗余性.5第 2章 逻辑网络设计 .62.1 规划控制指标 .62.2 主要网络系统 .62.2.1 园区网络 .62.2.2 园区无线网络 .62.2.3 校区互联和 Internet 接入 .72.3 校园网拓扑设计 .72.4 电视终端分布及 HFC 结构设计图 .82.4.1 电视终 端分布表.82.4.2 HFC 结构设计图 .92.5 网络多媒体教学系统 .112.5.1 网络多媒体教室功能要求.112.5.2 网络多媒体教室设计.122.6 校园安全防范系统 .142.6.1 数字视频网络监控 .152.6.2 周界报警子系统.16第 3章 产品选型 .173.1 主要网络设备及器材 .173.1.1 主干网(万兆) .173.1.2 接入层(百兆)及信息点统计 .173.2 布线产品选型 .17第 4章 物理网络设计 .194.1 拓扑设计 .194.2 信息点数 .194.3 综合布线系统 .204.3.1 综合布线系统的核心要求如下.204.3.2 综合布线系统规划 .20湖南高速铁道职业技术学院IV4.3.3 本综合布线系统 具备要求.214.4 弱电机房系统 .294.4.1 机房建设依据 .294.4.2 机房精装修要求 .294.4.3 电气工程 .304.4.4 空调工程 .314.4.5 防雷与接地工程 .31第 5章 网络工程预算 .335.1 网络器材统计汇总 .335.2 网络工程费用预计 .34第 6章 总结 .36湖南高速铁道职业技术学院5概 述现代信息技术正在向高校教学、科研、管理的每一个环节渗透，将改变传统的教学模式并大幅度提高教育资源的利用率。数字化校园、网上大学和远程教育已被人们熟悉，高等教育正在走向全面的信息化。利用校园网控制信息的有序流动，实现信息资源的共享，更有效地形成、整理、使用各类信息，分成内部信息建设、外部信息建设。内部信息建设有校园一卡通，校园网管理系统，校园办公系统，校园网上点播系统，网上考试系统和校园网资源库等；外部信息有主页,远程教学。在学院新校区建设中推动和完善学校信息化基础设施建设，最终将新校区建设成为一个信息化时代下的高水平的智能化、数字化校园，从而为我院的教育信息化打下坚实的基础。结合学校的发展目标、及其它高校调研情况和实践经验。本方案提出是新校区的学院数字化总体规划的初步方案。1.1 建设方案新校区的数字化程控交换系统建设有以下两种方式:电信部门建设即联系电信部门, 由他们来建设, 实现校园的程控交换的数字化，水平子系统和工作区子系统布线由学院自己完成。学院自建由我院投资建设学院内所有布线系统和交换设备。程控交换机房主要由程控交换机,配线架,分线盒,及所需连接电缆, 电话机终端等设备组成。下表结合新校区规划图将所需设备(500 门用户)及价格列出:所需材料 市场报价 备注程控交换机 ？元/台外线 48 分机容量 600(华为集团)配线架 3000 元/台分线盒 100 元/个 (x26 个)根据新校区规划图上”建筑及场地名称表”,新校区有楼26 栋,每栋楼需 1 个分线盒.电话机 98 元/门(x100 门)湖南高速铁道职业技术学院6操作台 9000 元/台 (x30 台)电缆(200 对) 55 元/米(x3000 m)电缆(100 对) 32 元/米(x2000m)电缆(50 对) 20 元/米(x3000m)电缆(30 对) 18 元/米(x3000m)塑料膨胀螺丝 0.5 元/个(104 个) 每个分线盒 4 个螺丝电缆沟挖掘 15 元/米(11000 米)砖 0.4 元/块(37000 块) 每块砖填充 0.3 米电缆沟沙子 60 元/吨 (370 吨) 每吨沙子填充 30 米电缆沟合计造价 1508452 元表 1-1自建程控交换预算（注: 表中电缆的长度是根据新校区规划图预测而出）程控交换机房建设完毕后, 可以通过租用线的方式, 节约大量办公通信费用及教职工的通信费用。长远来看, 我们的投资所能带来的经济方面的节约与组织管理方面的益处是显而易见的。1.2 规模统计下面就我院新校区的通信规模(需要开通的电话机数目及网线端口)做一大致分析, 以便提供有效的数据给电信部门,吸引对方来投资。新校区家属楼新校区家属楼按每户一部电话计算, 大约需电话 500 部。培训楼住房(基地)培训基地按楼内两人一间安装一台话机计算, 约需安装电话 100 部, 办公类学院各部门办公楼, 每间 1-2 部电话, 约需安装电话 700 部。学生宿舍及学生实习我院新校区有学生宿舍 1800 左右, 需安装电话 1800 部。图书馆图书馆需电话 50 部左右。其他 湖南高速铁道职业技术学院7校医院、学生食堂、体育馆等各种设施约需安装电话 150 部,。那么也就是说数字化校园的建设约需安装电话 3300 部。序号 楼宇 估算公式 信息点数 电缆种类1 教学楼 5-1(6 层) 8*6 48 50 对2 教学楼 5-2(6 层) 8*6 48 50 对3 教学楼 5-3(6 层) 8*6 48 50 对4 体育馆 27+4 31 50 对5 学生活动中心 30 30 50 对6 校医院 40 40 50 对7 食堂 12-2 20 20 25 对8 实验楼 4-1 18*4 729 实验楼 4-2 6*3 1810 实验楼 4-3 15*4 60200 对11 图书馆 15+11+9+8 43 50 对12 行政办公楼 40*6 240 300 对13 培训中心 5+20*4+25*4 185 200 对14 学生宿舍一区(7 层*7 栋) 每间一台 637 600+5015 学生宿舍二区(7 层*7 栋) 每间一台 637 600+5016 学生宿舍三区(7 层*7 栋) 每间一台 637 600+5017 教师住宅区 每家一台 500 60018 南校门（后勤服务中心） 每间一台 80 100合计 3394表 1-2 实际语音信息点计算1.3 校园网功能要求根据学院的规划，结合现今计算机及网络技术发展的现状和未来的需求，提出以下功能需求。1.3.1 园网内部功能（1）建立学校办公系统，实现无纸化办公（2）建立课件、教学资源数据库，实现课件点播和辅助教学（3）建立图书馆里系统，实现图书馆信息自动化管理和快速检索、电子阅览湖南高速铁道职业技术学院8（4）建立 IC 卡管理系统，实现校内一卡通（5）建立校园银行系统，实现校内存取款业务（6）建立校园监控系统，实现校园内无缝监控业力（7）建立语音系统，实现校内语音业务（VoIP）（8）建立无线网络，实现校内无线上网业务。1.3.2 Internet 功能（1）建立 Web 站点，实现学校信息在 Internet 上发布（2）提供 E-mail 服务，方便内外联络（3）通过校园网实现所有计算机连接到 Internet（4）建立远程访问，利用校园网实现远程办公和移动办公，实时掌握教学动态信息（预留）1.4 总体要求湖南高速铁路职业技术学院新校区的 CATV 系统利用市有线电视信号、卫星电视信号、自办节目信号，传输入前端设备，通过同轴电缆进行传输。1.4.1 信号源信号源部分对系统提供各种各样的信号，以满足用户的需要。由于信号源部分获取信号的途径不同，输出信号的质量必然存在差异，有的电平高，有的电平低，有的干扰大，有的干扰小。而信号源处于系统的最前端，若某一个信号源提供的信号质量不高，则后续部分将很难提高该信号的质量。因此信号源的选择尤其重要，既要选择内容丰富精彩的信号来源，又要兼顾信号源提供信号的质量高低，才能做到节目内容好看的同时电视画面又清晰。鉴于以上几方面的考虑，并充分的考虑了湖南高速铁路职业技术学院新校区其需求上的特殊需要，我们建议的 CATV 信号来源包括： (1)卫星电视信号；(2)市有线电视信号或者铁路有线电视台；（3）自办节目信号。且保留好系统的可扩充性，便于今后根据校区的实际使用情况任意增加。1.4.2 前端设备该部分是对信号源所提供的各种信号进行必要的处理和控制，并输出高质量的信号给干线传输部分，主要包括信号的放大、信号频率的配置、信号电平的控制、干扰信号的抑制、信号频谱分量的控制、信号的编码、信号的混合等等。前端设备是整套有线电视系统的心脏，由各种不同信号源接收的电视信号须经再处理成为高品质、无干扰讯号的电视节目，进入混合器混合以后再馈入湖南高速铁道职业技术学院9传输电缆。为了增加传输距离，一般应在满足载噪比指标的前提下，尽量提高前端的输出电平，并使输出端各频道电视信号的电平之间符合一定的要求。1.4.3 干线传输系统干线传输部分的任务是把前端输出的高质量信号尽可能保质保量地传送给用户分配系统；在双向传输系统中，需把上行信号反馈至前端部分。根据系统的规模和功能的大小，干线部分的指标对整个系统指标的影响不尽相同。对于大型系统，干线长，干线部分的质量好坏对整个系统质量指标的影响大，起着举足轻重的作用。由于湖南高速铁路职业技术学院新校区的特殊需求，及其在市内的地位，其内部对有线电视系统要求较高，因此干线传输系统的设计至关重要。既要考虑到目前的情况，又要兼顾今后的长远发展，因此有线电视系统按照 860mhz带宽有线电视传输系统要求设计，其中 750mhz 以下留给当地有线电视信号的传输和开发，750-860mhz 可安排卫星电视信号和自办电视节目信号，回传通道为 5-65mhz；用户分配网络该部分是把干线传输系统传来的信号分配给系统内所有的用户，本设计属于双向传输系统，因此还需把上行信号反馈给干线传输部分，并保证各个用户的信号质量。本系统主要按照分配分支方式设计。这种设计方法使线路损耗平均，用户端电平约为 644db，保证图像的传输质量，使电视信号在处理和传输过程中不失真，从而使用户获得最佳的收看效果。1.4.4 冗余性对于我们所选的节目信号源的接收留有一定的余地，使系统具有向上扩容性。同时在系统设计中考虑到各个不同场所在将来有可能有变动，在合适区域留有分配点、预留，既满足目前情况，又兼顾长远发展。湖南高速铁道职业技术学院10第 2 章 逻辑网络设计2.1 规划控制指标信息中心机房设置在实验实训中心组团二处。线缆不可采用明设或架空子网内信息接点数不宜超过 500，各系划分成独立子网，其它可以根据需要合并成一个子网，但所划分子网位置控制在一栋楼或是半径 100 米范围内。各 VLAN 子网划分 IP 段也要求不同。本项目网络覆盖在控制在校园内。本项目基础投资控制在 800 万人民币范围内新校园网继续沿用 IPv4 方案，采用 CIDR 和 VLSM 技术，给各 VLAN 配置相应的 IP 段。实验机房和学生宿舍独立成子网，不在此控制范围内，但 IP 段规划在此范围内。 （宜划分成大子网，由机房办公室再向下划分） 。为了更好的兼容老校区网络，本着节约地址，减少网管工作量，新校园 IP段设定在：10.160.0.0/16。2.2 主要网络系统2.2.1 园区网络新校区的校园网络主干采用目前成熟的万兆技术。 总体规划采用核心、汇聚、接入三层网络架构，核心设备放置在网络中心，在各建筑组团设置汇聚节点。 各楼宇设置 13 个配线间，将楼内的信息点全部集中到各配线间内，采用百/千兆接入交换机提供各信息点接入的需