学校综合布线实训毕业设计

天津电子信息职业技术学院暨国家示范性软件职业技术学院专业实训报告实训题目国考三级网络培训姓名王晓威22系别网络技术系专业计算机网络技术班级网络S101指导教师李国平设计时间2012年5月28日至2012年6月1日目录摘要1引言1第一章需求分析211项目概述212目标213系统设计原则214各楼信息点统计表315网络及其结构图4151网络结构4152网络结构图5第二章各个子系统设计及其结构图521工作区子系统的设计及其部份材料图5211工作区子系统的设计6212工作区子系统的部份材料图样622水平布线子系统的设计7221水平子系统定义7222水平布线子系统的拓扑结构7223水平线缆选材类型7224水平线缆部分材料图样8225水平布线路由方式8226水平布线子系统设计时在原则上要注意的事项及要求有923垂直干线子系统的设计924设备间子系统设计10241设备间的设计10242设备间部分产品材料图样11243设备间子系统的要求有1125管理间子系统的设计12251管理子系统的定义及其作用12252管理间的设备12253管理间的部分产品设备图样1326建筑群子系统1327各个子系统设计的结构图14第三章布线材料及其费用表14第四章布线工程的施工依据及其验收1541布线工程的施工依据1542布线工程的验收16421综合布线工程验收标准16422综合布线工程测试工具16423综合布线工程测试测试参数16424布线工程的验收对象16心得体会17致谢18参考文献18摘要本文主要针对校园网建设需求提供网络综合布线解决方案，在该方案中主要对校园网的综合布线的各项需求进行仔细分析，并且详细对设计目标、系统设计原则、设计标准、信息点统计、各个子系统设计及其相关要求和各个子系统结构图、系统部分产品选型及产品简介、综合布线工程的认证测试标准及其参数和布线材料及其费用表内容进行说明。设计校园网综合布线设计方案，要从综合布线的重要性、长远性、可扩展性以及所采用的综合布线系统产品的特点而设计。将校园网建设成为高性能、低成本的校园网，实现100M带宽到桌面，实现内部资源快速高度共享，实现课堂多媒体电化教学。为师生正常工作、学习、娱乐提供一个优质网络，为提高师生收集处理信息、获取新知识、分析和解决问题提供更好的环境。关健词设计目标信息点统计综合布线工程的认证测试标准及其参数引言目前，计算机技术、通讯技术、网络技术正在以前所未有的速度发展。这些高速发展的新技术带动人类步入了计算机技术发展的新时代网络时代，数据、话音、视频、多媒体等信息量急剧膨胀。信息传输的高速、安全可靠及各任意点之间的计算机网络通讯对信息传输介质及结构提出了更高的要求。智能建筑是信息时代的产物，而综合布线是智能建筑的神经系统，它是将计算机网络、电信安防等弱电系统的集成控制与建筑物相结合的产物。综合的概念是将各自独立分散的传统弱电布线系统进行了集成化策略，实施统一的系统设计、安装和管理。综合布线系统正是这样一个系统，其结构化的设计思想，灵活多便的设备配置，易维护、易管理兼容性好。它以其极大的灵活性、适用性、可靠性、完整性等优点在我国迅速飞快发展起来。第一章需求分析11项目概述从实际情况出发，校园网工程分为三个阶段完成第一阶段实现校园网基本连接，第二阶段校园网将覆盖校园所有建筑，第三阶段完成校园网应用系统的开发。学院校园网建设的一期工程覆盖了教学楼、学生宿舍区、实训中心、图书馆、行政楼、收费中心，为了实现网络高带宽传输，骨干网将采用干兆以太网为主干，百兆光纤到楼，学生宿舍100M带宽到桌面，教学楼100M带宽到桌面,实现信息资源的充分共享。宿舍的网络系统基本需求按所住的每个学生每人分配一个信息点，平均一个宿舍6个信息点。12目标构架千兆校园网主干，实现教学楼、办公室、宿舍等楼群互联。提供WWW、FTP、EMAIL、VOD等服务、安装内容过滤器，以过滤网站不良信息、构建硬件防火墙、构建一个完整的网络防毒系统为保证师生正常工作、学习、娱乐提供一个安全的环境。为学校领导、老师、学生可以随时随地快速猎取各种信息、实现内部资源快速高度共享，利用网络信息准确快速的流通为教学、娱乐、管理提供服务，通过互联网技术和网络环境以及利用各种多媒体工具为学校教师获得资料素材、进行电子备课、实现课堂多媒体电化教学。为提高学生收集处理信息、获取新知识、分析和解决问题提供更好的环境。13系统设计原则安全性由于网络的开放性、或与外部的联系日益增多，而目前网络上的病毒、木马等等的变种、传播速度加快，所发在系统方案设计需考虑到系统的可靠性、信息安全性和保密性等要求。可扩充性在构建时要做好无论是系统规模还是档次都要易于扩展，方便以后更容易地进行设备扩充等等变化，以及更好地进行软件的更新和升级，保护用户的利益。灵活性采用结构化、模块化的设计形式，随用户需求更好地作出变改规范性按照国际标准和国家标准与规范进行布线、构建，确保系统的延续性和可靠性，保护用户利益不受损害。实用性校园网综合布线设计要在相当长的时间内保证其先进性，所以应该着重实用性的原则，只有在实用的基础上才能更好地求先进，使其更加便于联网，实现信息资源的快速准确共享。更加便于维护管理。14各楼信息点统计表1宿舍楼的信息点表11楼号数楼层数每层房间数每个房间信息点个数此楼信息点总数量10号楼612643211号楼612643212号楼612643213号楼612643214号楼6476169215号楼6476169216号楼6476169217号楼6476169218号楼6476169219号楼64761692所有宿舍楼的信息点总量118802保安室、收费中心（就业办）、饭堂的信息点表12楼号数楼层数房间总数每个房间信息点个数此楼信息点总数量说明保安室1111收费中心招生就业办2X17此楼多3个房间饭堂2X13信息点共有113所有教学楼和行政楼的信息点表13楼号数楼层每层房间每个房间信息此楼信息点说明数数点个数总数量3号楼551254号楼55126此楼多1个房间5号楼551256号楼551258号楼57137此楼多2个房间行政楼526126此楼多1个房间所有教学楼和行政楼的信息点共有1644全校共有的信息点共有表14所有宿舍楼的信息点11880所有教学楼和行政楼的信息点164保安室、收费中心（就业办）、饭堂的信息点11全校共有的信息点共有1205515网络及其结构图151网络结构网络结构为分层星型结构,网络分为三级第一级是网络中心，为中心节点。网络中心选址在学校4幢教学楼二楼,布置了校园网的核心设备，如WEB/FTPSERVER、DHCP/DNSSERVER、POWERV3414防火墙、全千兆智能三层交换机H3CS5516、，并预留了将来与本部以外的几个园区的通信接口。第二级是建筑群的主干结点，为二级节点。校园网按地域设置了几条干线光缆在此选择安普50/125室外6芯多模光缆，布线以计算中心所在的楼为中心铺设光纤到其他各楼的配线间，全部采用多模室外光纤。并在二级主干节点处端接。在主干网节点上安装的交换机位于网络的第二层，它向上与网络中心的主干交换机相连，向下与各楼层的H3CLSE328H3交换机或教育网交换机H3CLSE328H3相连。第三级是建筑物楼内的HUB，为三级节点。三级节点主要是指直接与服务器和工作站连接的局域网设备，即主要采用快速以太网交换机H3CSOHOS1024CN。楼内布线采用超五类布线产品，以配线间为中心铺设AMP超五类屏蔽双绞线到各信息点，学校校园网实现100M带宽到桌面。152网络结构图图11校园网络结构图第二章各个子系统设计及其结构图整个综合布线系统由工作区子系统、水平子系统、管理子系统、垂直干线子系统、设备间子系统构成。21工作区子系统的设计及其部份材料图211工作区子系统的设计工作区子系统由终端设备连接到信息插座的连线，以及信息插座所组成。信息插座采用安普超五类模块和安普英式双孔斜角面板组成。如图21已知学生宿舍、教学楼一般通过HUB接入校园网网络，每个宿舍有6个人，因此要安装6个一个单口信息插座。至于课室可以选用双口的信息插座。多媒体机房、办公室可以选用四口信息插座，信息插座的数量要根据用户的需求而定。在确定工作区的信息插座数量时，考虑到未来学校的发展或者用户的需求的变更，因此要预留一定的改变空间。由于学生宿舍、教学校、办公室等都是100M带宽到桌面，以及学生等用户不断增加，对网络的性能要求必然会大大增加，所以在产品的选材上要选择能够满足不断增长的用户需求的产品。学生宿舍、教学楼、办公室等信息点全是采用安普超五类模块，信息点数量应根据楼房的的实际功能及需求确定，并预留适当的变改空间。学生宿舍，教学楼、办公室的信息插座全都是选择墙面安装，为了方便用户接入网络，所有楼房的信息的安装位置并不全部相同，信息插座安装的位置应结合房间的布局及计算机位置的实际情插座况而定，理论上信息插座与计算机之间的距离不应超过5米。学生宿舍的信息插座应靠近电源插座，并和电源插座水平相距20CM。工作区的终端设备通常可用跳接线直接与工作区的信息插座相连接，但当信息插座与终端设备电缆不匹配时，需要选择适当的选配器或平衡转换器进行转换才能连接到信息插座上。212工作区子系统的部份材料图样图21安普超五类模块和安普英式双孔斜角面板22水平布线子系统的设计221水平子系统定义水平子系统是由楼层配线架至信息插座的线缆和工作区的信息插座等组成。222水平布线子系统的拓扑结构将水平布线子系统的拓扑结构指定为星形拓扑结构，以楼层配线架（FD）为主节点，各个工作区信息插座为分节点，采用独立的线路相互连接，形成以FD为中心的星型网络结构。这种结构的线长较短，工程造价低，方便维护，保障了通信质量。223水平线缆选材类型水平线缆是指从楼层配线架到信息插座间的固定布线。水平布线子系统的线缆类型可以考虑采用超五类4对非屏蔽双绞线；50/125M多模光纤；625/125M多模光纤；83/125M单模光纤。从经济方面考虑，由于光纤成本较高，所以不给予考虑。当然也可以使用混合电缆，根据需要可以选项择非屏蔽双绞电缆或屏蔽双绞电缆。在此，采用AMP超五类屏蔽双绞线，如图22其AMPNETCONNECT增强5类系统是本行业的高性能5E系统,超过目前所有拟议中的5E类和1000BASET规范，满足综合布线系统设计要求的高速,高性能符合UL认证要求,支持1000BASETX标准,支持1000MBPS的传输速率，所有产品满足ISO/IEC11801等标准。完全可以满足学校100M带宽到桌面的要求。RJ45水晶头接T568A的标准压接。从系统的兼容性和信息点的灵活互换性角度出发，建议水平子系统只采用同一种布线材料。224水平线缆部分材料图样图22水平布线部分材料图样225水平布线路由方式装配式槽形电缆桥架安装在走廊吊顶，水平信息点线缆自弱电井电缆桥架至吊顶内电缆桥架出口，穿过预埋在墙内的PVC管引向各个水平信息点，再端接在墙面插座盒中。综合布线系统的水平布线的线缆量较大，按照标准的线槽设计方法，应根据水平线的外径来确定线槽及PVC的容量。即线槽的横截面积水平线缆横截面积之和3由于在原则上水平电缆最大长度为90M，所以学生宿舍采用集中管理式的布线方式，楼内各信息点的双绞线均由设备间连接出去，直接到工作区，考虑到学校的建筑都是既无天花板吊顶又无预埋管槽的建筑物所以采用的全都是墙面线槽方式管槽路由的设计，各信息点与设备间的双绞线原则上采用VXC阻燃走线槽保护方式。226水平布线子系统设计时在原则上要注意的事项及要求有1确定每层楼房需要安装的信息插座数量及其位置；且信息插座与电源插座应保持20CM的距离以上。为减少电源电缆的EMI对通信电缆的干扰，同时也减少通信电缆的EMI对外界电子设备的干扰。对线缆的长度进行估算，求出每个楼层大概所需的线缆使用量。2在原则上水平电缆最大长度为90M，配线架跳接至交换设备、信息模块跳接至计算机的跳线总长度不超过10M，通信通道总长度不超过100M。还有就是可以在信息点较集中的区域设置转接点。3在水平布线通同时安装电信电缆和电源电缆时，电缆要符合以下要求屏蔽的电源电缆与电信电缆并线时不需要分隔；可以用电源管道（金属或非金属）来分隔通信电缆与电源电缆；对非屏蔽的电源电缆，最小距离为10CM在工作区的信息插座，电源电缆与电信电缆的距离最小应为6CM。23垂直干线子系统的设计干线子系统由连接主设备间至各楼层配线间之间的线缆构成。其功能主要是把各分层配线架与主配线架相连。用主干电缆提供楼层之间通信的通道，将整个楼层组成一个相互连接的整体。垂直干线子系统拓扑结构采用分层星型结构，每个楼层配线间均需采用垂直主干线缆连接到大楼主设备间。由于大多数建筑物都在7层以下，决定采用4对UTP双绞线作为主干线缆作垂直主干线缆。垂直主干线缆和水平系统线缆之间的连接需要通过楼层管理间的跳线来实现。由于学校的楼房全都是新建的并预留了电缆井，所以可以直接在电缆井中铺设AMP超五类屏蔽双绞线，为了支撑垂直主干电缆，在电缆井中固定了三角钢架，可将电缆绑扎在三角钢架上。且学生宿舍的楼层比较长，所以采用双主干设计方案，两个主干通道分别连接两个设备间。主配线架应在现场中心附近、保持路由最短的原则。垂直主干线缆安装原则从大楼主设备间主配线架上至楼层分配线间各个管理分配线架的铜线缆安装路径要避开高EMI电磁干扰源区域，并符合ANSITIA/EIA569安装规定。电缆安装性能原则保证整个使用周期中电缆设施的初始性能和连续性能。24设备间子系统设计241设备间的设计设备间子系统是一个集中化设备区，是综合布线系统的关键部分，是连接系统公共设备和楼内布线的交汇点。是系统进行管理、控制、维护的场所。设备间子系统由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。主要用于汇接各个IDF，包括配线架、连接条、绕线环和单对跳线等。设备间子系统所有进线终端设备采用色标区别各类用途的配线区。建议设备间子系统、设备柜设在建筑物中部或在建筑物的一、二层，并尽量靠近通信线路以便易于与外界的通信装置进行连接，并且要为以后的扩展留有余地，不建议在顶层或地下室。建议建筑群来的线缆进入建筑物时应有相应的过流、过压保护设施。为满足各种计算机网络系统对布线系统的要求。计算机网络可以通过光纤跳线组成结构航的线路连接，并通过各种网络协议支持着各种计算机网络。数据主配线间设在整个校园的网络中心，用6芯室外光缆连接到各个楼的配线机柜内。而校园网网络中心设在4号楼，主设备间设在校园网网络中心。经实地考察发现学生宿舍的楼层较长，信息点较多，所以采用的是双设备间的配置方案。所有楼层配线架的主干电缆均集中到设备间，故设备间的进线量相当大。设备间是建筑物布线的中心单元，安装和设计时要考虑它的可扩展和安全性，并铺设防静电地板。这部分采用静电地板下走金属线槽的方式。金属线槽具有安装、引导线缆和机械保护的作用，同时还要提供一个防火、密闭、坚固的空间使线缆可以安全地延伸各个定义的楼层机柜内进行端接。由于学生宿舍信息点特别密集,每幢楼分别采用两个高密度交换机堆叠组解决网络接入,因此楼道的设备间必需放置多个交换机、配线架、理线架等设备。考虑到设备的密集程度大，学生宿舍的管理间采用机柜是图腾T28042900。而教学楼、行政楼和10到13幢宿舍楼的信息点较少，对网络机柜需要较少，所以不必设立专门的设备间。由于个别教学楼内设有电脑机房，所以在设置网络机柜时尽量靠近机房。机柜内只需容纳1交换机和1个配线架即可。采用图腾TS6618900机柜完全可以满足要求。下面，我们就设备间所用到的产品特点做一下介绍学生宿舍采用的机柜是图腾T28042900，如下图23其容量为42U，标准符合ANSI/EIARS310D、DIN41491PART1、IEC2972、DIN41494PART7、GB/T3047292标准,兼容19“国际标准、公制标准和ETSI标准。可同时安装脚轮和支撑脚,结构坚固,最大静载达500KG,移动承载350KG可关闭的上部、下部多处走线通道,底部大走线孔尺寸可按需调整可选配安装底座,达到固定机柜、底部过线、底部送冷风、防鼠的要求。机柜内是框架结构，可安装模块化跳线,有源设备，连接模块等，并为整理电缆和跳线提供方便。242设备间部分产品材料图样图23图腾T28042900机柜243设备间子系统的要求有远离电磁干扰源，按防火标准安装相应的防火报警装置；使用防盗门，并至少要留有安全出口；墙壁要有至少能耐火1小时的防火墙；根据结构化布线系统的要求，在配线间安装布线硬件的墙壁上须覆盖涂有阻燃漆的3/4英寸（合19CM）厚的木板。并具有良好的防尘措施。设备间子系统空间要按ANSI/TIA/EIA569要求设计。为接地和连接设施、保护装置提供控制环境；。设备间子系统还有对门窗、天花板、电源、照明、接地具有严厉的要求。25管理间子系统的设计251管理子系统的定义及其作用管理子系统连接水平电缆和垂直干线，管理子系统设置在楼层配线房间、是水平系统电缆端接的场所，也是主干系统电缆端接的场所；管理子系统由交连/互连的配线架、信息插座式配线架以及由水平跳线连线（HC）、中间跳线连线（IC）、主跳线连线接（MC）和管理标识、转换插座等组成。其作用是为连接其他子系统提供连接手段，交连/互连允许将通信线路定位或重新定位到建筑物的不同部分，将整个布线系统和外部网络组成一个有机整体，以便能更容易地管理通信线路，使在移动终端设备时能方便地进行插拔。由于楼层配线间是各管理子系统的安装场所，配线间所有网络系统配线架统一安装在图腾T26642900机柜中，以达到对各个信息点的接头进行跳线配置，再通过配线架与交换机相连保护、防尘、搬运迁移方便的作用。安普超五类48口配线架，插座正面是标准的RJ45插座，端口性能达到超五类性能的要求，使用接插线连接链路的交接装置,通过配线盘可以方便地改换或断开链路。配线架的数量要根据楼层信息点数量而定。252管理间的设备1水平48口配线架安普超五类48口配线架如如图24AMP超五类屏蔽双绞线的管理均采用安普超五类48口配线架来管理。该配线架精巧的模块化设计，确保其性能，具有可靠性、兼容性以及快捷，简易的安装等特点。使用接插线连接链路的交接装置,通过配线盘可以方便地改换或断开链路。为简化管理而设计的内设跳线和电缆走线架，以及标码标签和图标。插座正面是标准的RJ45插座，端口性能达到超五类性能的要求。2光缆配线架AMP12口光纤配线架如图24采用AMP12口光纤配线架管理主干的6芯多模光缆，AMP12口光纤配线架可过相应的光纤跳线接到光集线器或交换机上,适用于不同芯数普通光缆,带状光缆与各种规格的光纤活动连接器的连接，兼容性好。为了便于光缆的连接，每个设备间内应配备光缆接线箱或机架式配线架，方便连接光缆进入设备间。为了端接每个交换机的光纤模块，还应配备一定数量的AMPSTST多模13625/125U光纤跳线，以端接交换机光纤模块和配线架上的耦合器。由于成品光纤跳线稳定性很高，这样保证了系统性能。253管理间的部分产品设备图样图24安普超五类48口配线架和AMP12口光纤配线架26建筑群子系统建筑群子系统是实现建筑之间的相互连接，提供楼群之间通信设施所需的硬件。光纤有多模光纤和单模光纤；由于多模光纤传输模态较多，存在一定量的模态色散，频带较宽，传输容量较大，但传输千兆位数据量时距离支持十分有限，而安普50/125室外6芯多模光缆，数据传输速率为100MBPS时，完全能够满足学校的传输要求。建筑群子系统采用地下管道敷设方式。管道内敷设的铜缆或光缆应遵循入孔的各项设计规定。此外安装时至少应预留12个备用管孔，以供扩充之用。铺设光缆时要特别注意转弯半径，转弯半径过小会导致链路严重损耗，仔细检查每一条光缆，特别光接点的面板盒，有的面板盒深度不够，光点做好以后，面板没装到盒上时是好的，装上去以后测试就不好，原因是装上去后光缆转角半径太小，造成严重损耗。随着光熔接设备的降价，采用尾纤与光纤相熔接的做法更能够保证光路质量。在原则上建筑群和建筑物的干线电缆、主干光缆布线的交接不应多于两次。从楼层配线架FD到建筑群配线架CD之间只应通过一个建筑物配线架BD。27各个子系统设计的结构图图25各个子系统设计的结构图第三章布线材料及其费用表表31设备名称规格型号单位数量单价共计（元）面板安普英式双孔斜角面板个175101750AMP单口面板个11880559400光纤安普50/125室外6芯多模光缆卷621000126000全千兆智能三层交换机H3CS5516台1540000540000教育网交换机H3CLSE328H3台205500110000H3CLSE126AH3台240008000快速以太网交换机H3CSOHOS1024CN台5081030523240机柜图腾T2804290042U台24400048000图腾TS66189018U火墙联想网御防火墙个1188000188000双绞线AMP超五类屏蔽双绞线箱10100010000信息点安普超五类模块个1223024293520光纤模块GBICSXMM850A个21120025200光纤跳线AMPSTST多模625/125U条214008400配线架AMP12口光纤配线架个21155032550安普超五类48口配线架个2581280330240共计2300620第四章布线工程的施工依据及其验收41布线工程的施工依据本设计方案所采用的标准、构局思路、计算依据、施工规范及验收遵循以下标准或规范公安部安全防范工程程序与要求CECS7297建筑和建筑群综合布线系统工程设计规范；CECS8997建筑和建筑群综合布线系统工程施工及规范；EIA/TIATSB67无屏蔽双绞线布线系统现场测试传输性能规范ANSI/IEEE80251989令牌环网访问方法和物理层规范GB/T503122000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范建筑物防雷设计规范（GB5005794，2000年版）；高层民用建筑设计防火规范（GB5004595，2001年版）；建筑物电子信息系统防雷技术规范（GB503432004）；ISO/IEC11801用户建筑通用布线标准EIA/TIA568A，EIA/TIA568B电子计算机机房设计规范GB5017493民用建筑电器设计规范JGJ/T1692计算站场地安全要求GB93618842布线工程的验收421综合布线工程验收标准符合ISO11801和EIA/TIA568国际标准符合GB/T503112000及GB/T503122000国家标准。422综合布线工程测试工具测试工具采用国际认证的产品FLUKE系列、DSP4300网络测试仪。423综合布线工程测试测试参数测试参数接线图、线缆长度、衰减、近端串扰、功率相加近端串扰、回波损耗、等效远端串扰、功率相加等效远端串扰。如光纤链路测试测试波长1300NM和850NM。主要测试参数为衰减。系统测试对电缆性能测试、长度；衰减；近端串扰；设计中特殊规定的测试内容、对系统接地是否符合设计要求等进行测试。424布线工程的验收对象1对设备设备机架、规格、程式、外观、安装垂直、水平度；设备油漆不得脱落，标志完整齐全；各种螺丝紧固程度；防震加固措施、接地措施等进行检查。信息插座规格、位置、质量；各种螺丝紧固程度；标志是否完整齐全；安装是否符合工艺要求等进行检查。2对电缆布放PVC线槽安装安装位置正确；安装是否符合工艺要求；缆线布放、缆线规格、路由、铺设位置、深度；是符合布放缆线工艺要求。缆线的防护设施的设置质量等进行检查。对光纤规格、走向、光纤的防护设施的设置质量等进行检查；3其它通信线路与其他设施的间距；进线室安装、施工质量等进行检查。心得体会经过几周的奋战我的实训作业终于完成了。以前，对着书本觉得自己什