电力技校园网-old.doc

福州电力高级技工学校校园网络设计方案书福建中天信息技术有限公司二OO二年四月目 录 目 录2前 言3第一章 系统设计原则和需求分析51.1 系统设计原则51.2 系统需求分析6第二章 系统设计总述82.1 可扩充性和易维护性82.2 开放性82.3 采用Intranet技术8第三章 综合布线系统10第四章 校园网络建设114.1 主干网网络技术选型：114.1.1 以太网（Ethernet）114.1.2 快速以太网(FastEthernet)114.1.3 光纤分布式数据接口（FDDI）124.1.4 异步传输模式（ATM）124.1.5 千兆位以太网技术（Gigabit Ethernet）134.1.6 千兆位以太网与ATM比较144.1.7 电力技校校园网的技术选型154.2 网络产品介绍：154.2.1 主干交换机154.2.2 二级交换机174.3 电力技校校园网方案叙述174.3.1 网络连接174.3.2 网络管理174.3.3 网络划分174.3.4 网络拓扑20第五章 校园网工程预算21前 言全球性的国际计算机互连网Internet的迅速发展和普及，改变了整个信息产业的面貌，使信息技术产业从以计算机为中心发展到以网络为中心，并为计算机技术在工业、商业、教育及科研等领域中的应用提供了一个全新的网络通信环境，也从根本上加强并促进了群体工作成员之间的信息交流、资源共享、科学计算及技术合作等，进而推动了教育事业、科研及生产的发展。Internet是一个全球性的开放的信息互连网络，它是以一系列关键支撑技术为核心发展起来的新兴领域，为人们提供了崭新的网络计算环境。目前，信息化程度已成为衡量一个国家、一个地区、一个单位综合实力的重要标志。党中央和国务院对我国信息化工作非常重视，信息化建设已作为一项重要工作，成立了领导小组，并指出了“统筹规划、联合建设、统一标准、专项结合”的十六字指导方针。Internet不但具有丰富的信息资源，而且为了方便信息的访问、传输和共享，已经研究并开发了各种技术，设计与实现了各种信息访问的工具。为用户的网络访问和信息交流提供了最简便的方式。除此之外，越来越多的新技术不断出现在Internet上，如：基于WWW的搜索技术、语音通信技术、视频点播技术、三维动画技术与VRML、Java技术、网络安全技术等。校园网就是以Internet技术在学校内部建立起使用方便、价格低廉的信息交换网络系统，并且能够方便地与Internet交换信息，查询丰富的网上资源。它主要用来为全校教职员工、学生、Internet用户等提供计算机教学和管理、校园信息、学习指导等服务。校园网不仅具有Internet的所有特点和功能，而且在它的基础上还发展了许多新的应用。随着世界范围内Internet的不断发展与Intranet技术的逐渐成熟，我国的网络建设也取得了令人瞩目的成就。到目前为止，我国已建成了包括中国教育网在内的4大计算机主干网，并且都已接入Internet。其中在93年，中科院高能物理所就正式进入INTERNET,94年中科院、北大、清华联成中关村科研网,到95年初中国教育科研网(CERNET)的建立,及以后的全国各大学校园网的相继建成,这都预示中国计算机网络的建设进入了一个蓬勃发展的阶段。计算机网络,作为信息高速公路的载体之一, 已被或正被各界所重视和接受。“无网而不胜”，“计算机就是网络,网络就是计算机”的观点, 正普遍被人们所认识和倡导。有胆识有眼光的计算机应用业主, 都不约而同地把业务建设的重点投入到计算机网络的建设上来。目前,各类学校建立校园网已是大势所趋,也是非常必要和迫切需要的。校园网的建成使用,对提高教学和科研质量,改善教学和科研条件,使教学多出人才,出高精尖人才,使科研出成果, 出一流成果, 有着十分重要而深远的意义。电力技校计划在近期内建设校园网络信息系统，在校园内部实现资源高度共享，为教学、科研、管理提供服务；支持教育教学改革，提高教育技术的现代化水平和教育信息化程度，为学校教师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境；通过互联网、录像机、扫描仪、数码相机等各种渠道获得多媒体资料，实现素材收集、电子备课功能；培养创新人才，提高学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力，为学生的全面发展创造相应的条件；实现办公自动化，提供与上级教育部门、社会、家庭之间通讯的出入口，提供电子函件、公告牌和教育教学信息查询等服务，提高工作效率和管理水平。及时、准确、可靠地收集、处理、存储、传输学校的教育教学信息，完成与因特网的通讯和资源共享，实现社会教育、学校教育、家庭教育的有机结合。实现课堂多媒体电化教学。具备适用于双向课堂语音教学及语音室功能学习。实现音频数字化资源共享、集中管理。建立校园网管理应用系统。以顺应时代的发展趋势，充分利用现代化技术来进一步提高教学质量和办公效率，为培养二十一世纪人才提供一个优良的硬件教学环境。 电力技校校园网支持的是一个不断多元化的网络应用系统设备组合，系统设备、管理者及使用者之间的联系必须是亲密无间的，自觉而透明的，从而具备较强的扩展性。福建中天信息技术有限公司愿凭借自己的技术与实力，将与电力技校一道，共同设计建成一个先进的多媒体校园网络系统。 今天的网络系统包括网络交换机以及叠加其上的语音、数据、视频装置以及可变化的软，硬件应用。它的开放式设计意味着更好的整体化及高品质应用的能力。提供的带宽可适合话音，图像，数据的传输，这种带宽结合设备厂商优秀网管模式，向用户提供面对面的通讯而节省往返奔波的时间和金钱。在本方案中，我们将分为综合布线，网络系统平台的建设,系统应用等几个部分来阐述。第一章 系统设计原则和需求分析1.1 系统设计原则采用先进成熟的技术和设计思想，运用先进的集成技术路线，以先进、实用、开放、安全、使用方便和易于操作为原则，突出系统功能的实用性，尽快投入使用，发挥较好的效能。本系统在软件配置和硬件设备，整个系统设计上依照以下原则确定。先进性世界上计算机技术的发展十分迅速，更新换代周期越来越短。所以，选购设备要充分注意先进性，选择硬件要预测到未来发展方向，选择软件要考虑开放性，工具性和软件集成优势。网络设计要考虑通信发展要求，因此，主要、关键设备以进口为主，但国内能满足要求的，尽量采用国产设备。超前性和先进性是每一个校园网建设期望达到的目标，但是随着计算机及网络技术的发展，先进的、新的网络技术面临着技术和产品上不十分成熟的问题，而原有的成熟的网络技术和产品又势必被新的技术所取代。网络设计的超前性是将校园网看成一个系统工程，不但要设计到它的产生还要设计它的发展和未来，将着眼点放在目前的应用系统及现有的技术并考虑以最小的代价来适应网络技术的不断的发展，使现有系统能够与业务需求同步增长，在系统规模急骤扩张中亦不需要重新进行系统规划与设计，并能够顺利、平稳地向更新的技术过渡。实用性系统的设计既要在相当长的时间内保证其先进性，还应本着实用的原则，在实用的基础上追求先进性，使系统便于联网，实现信息资源共享。易于维护管理，具有广泛兼容性，同时适应我国实际情况。安全性目前，计算机网络都与外部网络互连互通日益增加，都直接或间接与国际互连网连接。因此，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的要求。可扩充性系统规模及档次要易于扩展，可以方便地进行设备扩充和适应工程的变化，以及灵活地进行软件版本的更新和升级，保护用户的投资。目前，网络向多平台、多协议、异种机、异构型网络共存方向发展，其目标是将不同机器、不同操作系统、不同的网络类型连成一个可协同工作的一个整体。所以所选网络的通迅协议要符合国际标准，为将来系统的升级、扩展打下良好的基础。灵活性采用结构化、模块化的设计形式，满足系统及用户各种不同的应用要求，适应业务调整变化。规范性采用的技术标准按照国际标准和国家标准与规范，保证系统的延续性和可靠性。系统性项目开发必须按照系统工程的管理方法，有计划做实施。综合性满足系统目标与功能目标，总体方案设计合理，满足用户的应用要求，便于系统维护，以及系统二次开发与移植。1.2 系统需求分析设计一个网络，首先要确定用户对网络的真正需求，其中包括分析原有网络现在面临的主要问题，并找出新的用户需求和未来的发展可能，在此基础上设计选择合适的网络结构和网络技术，建设满足需求的网络。随着电力技校教学及管理水平的不断提高，网络会发挥越来越重要的作用，此外，未来的一些新的应用也对网络提出了支持多点广播的要求。为确保电力技校校园网建设和应用的成功，对网络方案的设计大致可归纳出以下的需求：1、高带宽为了支持数据、话音、视像多媒体的传输能力，在技术上要到达当前的国际先进水平。要采用比较先进的网络技术，以适应大量数据和多媒体信息的传输，既要满足目前的业务需求，又要充分考虑未来的发展。为此应选用高带宽的先进技术。2、高可靠性网络系统应具有高可靠性、高安全性，具体到本项目中，要求采用可靠性较高的产品和网络架构，在物理层、数据链路层和网络层等多个层次都有相应的技术，以最大程度的保证网络的正常运转。3、QoS保证当今网络中多媒体的应用越来越多，这类应用对服务质量的要求较高，新的网络系统应能保证QoS，以支持这类应用。4、多协议支持由于网络将要存在不同的业务和办公应用系统，并基于不同的网络协议，所以网络系统应能支持多种协议（IP、SNA、Netbios等），是一个开放型的网络，支持各种协议的互连。5、易管理、易维护由于电力技校校园网的网络系统规模庞大，需要网络系统具有良好的可管理性，网管系统具有监测、故障诊断、故障隔离、过滤设置等功能，以便于系统的管理和维护。同时应尽可能选取集成度高、模块可通用的产品，以便于管理和维护。6、安全性网络系统应具有良好的安全性，要充分的保证网络的安全性，应该根据相应的管理制度和网络策略制定一套完善的安全政策，基于此安全政策，采用合适的技术手段，以达成目标，保证系统的安全性。7、可扩展性和可升级性系统要有可扩展性和可升级性，随着业务的增长和应用水平的提高，网络中的数据和信息流将按指数增长，需要网络有很好的可扩展性，并能随着技术的发展不断升级。8、IP Multicast网上培训和视频点播将越来越成为网络中重要的应用，并占用越来越多的带宽。由于这些应用往往是带宽需求较大的，所以在本项目中，网络系统应能支持IPMulticast，可以减少网络中不必要的广播，节省主干的带宽。9、符合国际标准选用符合国际标准的系统和产品，可以保证系统具有较长的生命力和扩展能力，满足将来系统升级的要求。10、另外，还有如下几个方面的需求：l 整个网络系统分布广泛，方圆数公里l 整个网络采用先进的网络结构，以满足传输、存储和处理数据、语音及图象信息的需要。l 和INTERNET接通。l 满足网上的集成系统和业务系统的需求。l 完整统一的系统管理平台。第二章 系统设计总述电力技校校园网是一个比较复杂的网络系统，它具有覆盖面积大，计算机节点分散等特点，所以对于计算机系统的处理能力、网络通讯能力及系统可靠性要求也就很高。在电力技校校园网的建设方案中，我公司采用了许多国际上最先进的网络技术和设备，能为电力技校校园网的建设提供最完善的解决方案。2.1 可扩充性和易维护性网络建设是一个连续的过程，要有良好的可扩充性和易维护性。为满足学校规模的不断发展、网上应用需求的日益增多，系统除预留的较充裕的性能余量外，还要拥有简单易行的扩充升级能力，满足未来的应用需要。系统可扩充性包括硬件系统的可扩充性和应用软件系统的可扩充性两个部分：1、硬件系统的可扩充性可以保证系统将来可以连接更多的计算机用户，为全校师生提供更多的网上服务，以及保证将来学校规模和应用量显著增加时，设备能平滑地适应系统操作要求，或能够通过设备升级方式保证系统的正常运行。2、软件可扩充性是指应用软件系统可以适应将来的系统的扩展和信息量的扩大（如历史数据的累加、学校数据资料的增多等）。2.2 开放性选用开放的硬件和软件平台，以满足与其它系统互联、目前和今后学校规模扩大的需求：支持多种传输介质： 校园网络系统应能够适应诸如屏蔽双绞线(STP)、非屏蔽双绞线(UTP)、光缆等多种传输介质。支持多种主机互连： 由于系统互连全部采用国际标准的网络层通讯协议TCP/IP，所以具有很好的开放性，因为所有的主机系统生产厂商都努力使自己的产品遵循TCP/IP标准，所以可以很方便地实现多种主机的互连。2.3 采用Intranet技术根据当前计算机技术的发展潮流，结合一般校园网的设计要求，系统将采用Intranet设计技术。 所谓Intranet技术，即利用WWW技术的HTTP（超文本传输协议）输出基于页面浏览的信息。所有的程序界面、文字材料、图片、动画、声音甚至活动影象都可以存在于一幅超文本页面中。所有的程序（包括数据库和应用程序）都安装在服务器上，客户端只须启动浏览器（如 Microsoft 的IE 或Netscape的Navigator）访问服务器的主页，验证口令登录后，即可在浏览器的界面里进行相应的操作。 Intranet技术的好处是：所有的数据和应用都安装在服务器上，系统受损的可能性降低，系统维护升级的工作量大大减少；系统修改升级后可以马上在客户端得到反映，不用修改客户端程序；可以更方便地与外部网络连接；图形化的用户界面，减轻了用户的培训和操作量。第三章 综合布线系统因校内已做了布线，本次方案暂不考虑。第四章 校园网络建设4.1 主干网网络技术选型：在校园网网络的建设中，主干网选择何种网络技术对网络建设的成功与否起着决定性的作用。选择适合校园网络需求特点的主流网络技术，不但能保证网络的高性能，还能保证网络的先进性和扩展性，能够在未来向更新技术平滑过渡，保护用户的投资。在本节中，我们将对当今几种主要的网络技术作简单的介绍和分析。目前在局域网络上应用最广泛的技术有以太网、快速以太网、FDDI、ATM（异步传输模式）以及最新崛起的千兆以太网等。在这些技术中，千兆以太网以其在局域网领域中支持高带宽、多传输介质、多种服务、保证QoS等特点正逐渐占据主流位置。4.1.1 以太网（Ethernet）以太网是应用最为广泛的网络技术，它基于CSMA/CD（冲突检测媒体访问/载波侦听）机制，采用共享介质的方式实现计算机之间的通讯，带宽为10Mbps。CSMA/CD技术采用总线控制技术及退避算法。当一个站点要发送时，首先需监听总线以决定介质上是否存在其它站的发送信号。如果介质是空闲的，则可以发送，如果介质是繁忙的，则隔一次间隔后重发，即采用某种退避算法。早期的以太网由于它介质共享的特性，当网络中站点增加时，网络的性能会迅速下降，另外缺乏对多种服务和QoS的支持。随着网络技术的发展，现在的以太网技术已经从共享技术发展到交换技术，交换以太网的出现使传统的共享式以太网技术得到极大改进。共享式局域网上的所有节点（如主机、工作站）共同分享同一带宽，当网上两个任意节点交换数据时，其他节点只能等待。交换以太网则利用网络交换机在不同网段之间建立多个独享连接(就象电话交换机可同时为众多的用户建立对话通道一样)，采用按目的地址的定向传输，为每个单独的网段提供专用的频带（即带宽独享），增大了网络的传输吞吐量，提高了传输速率，其主干网上无碰撞问题。虚拟网技术与交换技术相结合，有效地解决了广播问题，使网络设计更加灵活，网络的管理和维护更加方便。交换式以太网克服了共享式以太网的缺点，并借助于IP技术的新发展，如IP Multicast、IP QoS等技术的推出使得交换以太网可以支持多媒体技术等多种业务服务。4.1.2 快速以太网(FastEthernet)快速以太网技术仍然是以太网，也是总线或星型结构的网络，快速以太网仍支持共享模式，在共享模式下仍采用的是广播模式（CSMA/CD竞争方式访问，IEEE 802.3），所以在共享模式下的快速以太网继承了传统共享以太网的所有特点，但是带宽增大了10倍。快速以太网的应用主要是基于它的交换模式。在交换模式下，快速以太网完全没有CSMA/CD这种机制的缺陷，除了上面谈到的交换以太网的优点以外，交换模式下的快速以太网可以工作在全双工的状态下，使得网络带宽可以达到200Mbps。因此快速以太网是一种在局域网技术中性能价格比非常好的网络技术，在支持多媒体技术的应用上可以提供很好的网络质量和服务。4.1.3 光纤分布式数据接口（FDDI）FDDI是高性能的高速宽带LAN技术，其标准为ANSI3T9.5/ISO9384。FDDI物理结构是二个平行的、相对作反向传输的双环结构网，它采用定时的令牌传送协议。因此，它可以被看作是一个令牌环网协议的高速版本。但与Token Ring技术不同的是当其发送完帧后就立即产生新的令牌帧，故其利用率较高，其运行速度可达100Mbps。其双环结构有非常好的冗余特性。FDDI有两种接入方式：双端口连接站（DAS），单端口连接站（SAS）。DAS方式比较贵，但有冗余功能；SAS需要有源集中器，且无冗余功能。FDDI有几个通过带宽分配来实现的优先机制，一个是同步带宽分配（SBA）机制，它可以让管理员将一定量的带宽分配给一些确定的工作站，让它们有更多的捕获令牌机会。第二个是异步服务（AS），它占用未通过SBA分配的带宽并将这部分带宽等分给环上的工作站。铜线分布式数据接口(CDDI)是FDDI的一种变型，可以在不昂贵的铜线电缆上运行而使用相同的协议。FDDI和CDDI的优点是冗余度、内置的网络管理、有保证的访问和广泛的适用性。但是，FDDI/CDDI是昂贵和复杂的，另外缺乏对多种服务和QoS的支持，始终未成为主流技术，发展速度缓慢，前景不被看好。4.1.4 异步传输模式（ATM）ATM作为一种全新的交换技术，有其明显的优越性。ATM是将分组交换与电路交换优点相结合的网络技术，采用定长的53字节的小的帧格式，其中48个字节为信息的有效负荷，另有5个字节为信元头部。对于有效负荷在中间节点不作检验，信息的校验在通信的末端设备中进行，以保证高的传输速率和低的时延。ATM最初是为了在公共网内使用而设计的，但现在已成了专用网发展的中心，并已经走出实验阶段大量进入市场，这个转变要归功于ATM论坛等组织的努力。ATM论坛的迅速发展真实地表明了人们对ATM兴趣的增长。ATM论坛于1991年由Cisco系统公司和另外三家公司设立，目的是为了促进ATM的互操作性，现在ATM论坛已经吸引了来自公用和专用网以及计算机工业的700余家公司参加，领导着众多先进客户机构、电信服务提供商和独立软件厂商。在广域网、城域网和公用网内，ATM正在被主要采用，因为它既能够将多种服务多路复用到一种基础设施上，满足功能越来越强的台式机对带宽不断增长的需求，又能提供虚拟LAN和多媒体等新的网络服务。但是，ATM技术也有其缺点。首先是标准还没有完全制定完成，很多重要标准还在修正之中，这就影响了ATM技术的推广，尤其是在局域网领域内。其次，ATM技术目前主要应用是在专用网络和核心网络的范围内，而延展到外围和用户端均仍采用传统的网络技术(以太网、快速以太网、令牌环网等)，这就使得在ATM网络和传统网络之间要建立一个中间的衔接层，这是一种在ATM信元与传统网络的帧结构之间相互转换的技术，如Classic IP和ATM LANE等技术，这种技术的优点是可以把传统网络接入到ATM网络中，但缺点是带来了很大的资源开销，这在很大程度上增加了ATM网络的复杂性并且降低了网络的总体性能。另外，目前的大部分网络应用主要是基于IP网络的应用，直接针对ATM信元的应用很少，这在很大程度上也增加了ATM网络使用和管理的复杂性。4.1.5 千兆位以太网技术（Gigabit Ethernet）千兆位以太网技术以简单的以太网技术为基础，为网络主干提供1Gbps的带宽。千兆位以太网技术以自然的方法来升级现有的以太网络、工作站、管理工具和管理人员的技能。千兆位以太网与其他速度相当的高速网络技术相比，价格低，同时比较简单，例如保留以太网的帧格式、管理工具和对网络概念上的认识。千兆以太网是相当成功的10Mbps以太网和100Mbps快速以太网连接标准的扩展。现在千兆位以太网成熟的标准为IEEE 802.3z，IEEE 802.3z的目标是：使用IEEE 802.3帧格式；可以使用全双工和半双工；共享模式下仍使用CSMA/CD；对安装介质的向后兼容；传输速度比快速以太网提高十倍，比以太网提高一百倍。千兆以太网通过载波扩展（Carrier Extension）、采用带中继、交换功能的网络设备以及多种激光器和光纤将连接距离扩展到从500米至3000米。如采用1300nm激光器和50um的单膜光钎传输距离可以达到3km。现在，Cisco的交换机上的千兆以太网接口还支持1000Base-ZX的标准，采用光纤可以支持高达100Km的传输距离。 千兆位以太网能够提供更高的带宽，并且成为有强大伸缩性的以太网家族的第三个成员。利用交换机或路由器可以与现有低速的以太网用户和设备连接起来，因为千兆位以太网的帧格式和帧尺寸大小等都与所有以太网技术相同，不需要对网络做任何改变。这种升级方法使得千兆位以太网相对于其他高速网络技术而言，在经济和管理性能方面都是较好的选择。 在Intranet应用中，有很多新的应用需求不断出现，包括视频和音频。以前人们认为这些对时延要求高的应用只有在ATM这样的网络上才能实现，然而现在一些新技术（交换技术、视频压缩技术，如MPEG2)、新协议（RTP、RTCP、RSVP等）和新标准（如802.1Q、802.1p等）的出现使得在局域网中千兆位以太网也可以极好地支持视频和音频等多媒体数据应用。 千兆位以太网的设计非常灵活，几乎对网络结构没有限制，可以是交换式、共享式的或基于路由器的。现在正在应用的网络互连技术，例如，特定IP交换技术和第三层的交换技术，都与千兆位以太网完全兼容。千兆位以太网可以通过价格便宜的共享集线器、交换机或路由器来实现。千兆位以太网支持新的交换机之间或交换机工作站之间全双工的连接模式，同时也支持半双工连接模式以便与基于CSMA/CD存取方式的共享集线器连接。 千兆位以太网使用的传输介质有光纤、5类非屏蔽双绞线(UTP)或同轴电缆。目前，千兆以太网支持单模光纤、多模光纤和同轴电缆，支持5类非屏蔽双绞线(UTP)的标准正在制定中。 IEEE已批准千兆位以太网工程IEEE 802.3z Task Force提出的标准。同时正在发展基于UTP、STP的千兆以太网。下表列出了千兆以太网现在支持的距离标准。 千兆位以太网的管理与以前使用和了解的以太网相同，使用千兆以太网，主干和各网段及桌面已实现了无缝结合，网络管理变得容易了。千兆以太网技术的优点：l 技术简单，例如保留以太网的帧格式、管理工具和对网络概念上的认识。l 便于升级，从现有的传统以太网和快速以太网可以平滑地过渡到千兆以太网，并不需要掌握新的配置、管理与排除故障技术；l 网络投资可以得到保护，无需对用户进行再培训，也无需为额外的网络协议进行投资；l 千兆以太网有良好的互操作性，并具有向后兼容性；l 端口价格相对较低；l 可以提供10倍于快速以太网的传输速度。4.1.6 千兆位以太网与ATM比较千兆位以太网ATM标准IEEE802.z尽管已有多项标准出台，但由于ATM技术的复杂性，标准的制定仍在进行中，需要时间完善带宽1000Mbps155Mbps或622Mbps竞争能力，厂 家提交的交换机数目，各 种NIC服务几十家，成为技术型公司的新增长点主要有十几家每端口的价格交换机端口与NIC组合一起可达3000多美元。ATM-155对于交换机 端口及NIC组合为2000美元左右ATM-622为这个价格的数倍，媒质支持STP，UTP5，多模光纤，单模光纤ATM-622M 及更高速的只在 光纤上运行学习曲线，技术的复杂性容易复杂，较难学习与现存的各 种数据应用 程序及网络 的兼容性无需作任何改动与现有的LAN协同工作 技术复杂且效率低Qos保证不同类型应用RSVP，RTP，RTCP，802.1p等新的技术协议以及Cisco等公司在IP优先级方面的一系列技术在LANE的情况下，需要SVCs或IETF正在制定的RSVP的复杂映射来解决多厂家产品 的互操作性基于标准的互联高层的互操作性，如交换机到交换机信令，经过ATM的多协议仍无保证，标准还在改进 VLAN的支持与快速以太网一致，但同样的 VLAN连接与组成标准能容易地覆盖以太网快速以太网及千兆位以太网能映像基于LAN的发布领域，而与ATM的可互操作性是既枯燥又复杂的4.1.7 电力技校校园网的技术选型总之，千兆以太网络比ATM网络在园区骨干网络的发展更具有生命力，更加的物美价廉。因此，电力技校校园网采用：l 千兆以太主干，百兆交换到桌面；l 主干交换机选用企业级网络交换机；l 二级交换机选用可堆叠、可网管的具有千兆光纤接口的百兆高速交换机；l 网管软件选用CiscoWorks。4.2 网络产品介绍：4.2.1 主干交换机Cisco Catalyst 6506主干交换机Catalyst 6000家族包括 Catalyst 6500系列和 Catalyst 6000系列，为企业和服务供应商网络提供高性能多层交换解决方案。Catalyst 6000家族旨在满足主干网/分布式和服务器集合环境中对千兆位可伸缩性、高可用性及多层交换的增加需求，提供卓越的可伸缩性和性价比，支持广泛的接口密度、性能和高可用性选项。Catalyst 6000系列目前能使服务供应商和企业环境在可伸缩的网络体系结构方面迈出下一步。通过集合可伸缩的性能、可伸缩的控制平面及广泛的智能网络服务的优点，Catalyst 6000系列将为下一代网络外附提供框架。 Catalyst 6500系列交换机的交换光纤模块为当今最先进的网络提供最佳的带宽性能，将交换容量扩展到256 Gb/s。 Catalyst 6000 系列为园区网络提供一个高性能、多层交换解决方案。其设计宗旨是满足集中式主干/分布式主干和服务器群应用及对千兆位密度、数据和语音集成、可缩放性、高可用性和多层交换不断增加的需求。如果与Cisco IOS相结合，Catalyst 6000 系列可以提供支持高容量千兆位交换和多层智能所需的基础结构，进而有效地管理网络流量。关键特性可缩放的快速以太网和千兆位以太网主干密度、高性能多层交换及主干中的政策执行最多支持384个10/100以太网、192个100FX快速以太网和130个千兆位以太网端口-业界最高水平多层交换，在Catalyst 6000 系列上可以扩展到15 Mpps，在Catalyst 6500系列交换机上可以扩展到150 Mpps卓越的可缩放性和性价比通过协议不相关的多点传送(PIM)、Internet群组管理协议(IGMP)、Cisco 群组管理协议(CGMP)和GARP多点传送注册协议(GMRP)提供有效的内部网多媒体和多点传送支持支持关键任务应用的广泛服务质量(QoS)特性技术要求特性Catalyst 6006Catalyst 6009Catalyst 6506Catalyst 6509模块化插槽6969可用模块8端口千兆位以太网24端口100FX以太网48端口10/100以太网(RJ-45)48端口10/100以太网(RJ-21或TELCO) 多层交换机模块与Catalyst 6006相同与Catalyst 6006相同与Catalyst 6006相同底板32 Gbps32 Gbps可扩充至256 Gbps可扩充至256 Gbps可缩放否否否否多层性能可扩充至15 Mpps可扩充至15 Mpps可扩充至150 Mpps可扩充至150 MppsVLAN最大数1000100010001000FEC/GEC最多8个不相连的端口；支持多模块通道与Catalyst 6006相同与Catalyst 6006相同与Catalyst 6006相同管理功能CiscoWorks 2000、RMON、Enhanced Switched Port Ananlyzer (ESPAN)、SNMP、Telnet、BOOTP和小型文件传输协议(TFTP)与Catalyst 6006相同与Catalyst 6006相同与Catalyst 6006相同规格(长宽高)20.1x17.2x18.1 in.25.2x17.2x18.1 in.20.1x17.2x18.1 in.25.2x17.2x18.1 in.。4.2.2 二级交换机4.3 电力技校校园网方案叙述根据前面所述，我们对组建校园网进行叙述。4.3.1 网络连接网络中心设在教学楼，该楼内信息点，全部接入网络中心的配线架。网络中心同时还要提供连接到实验楼、行政楼、综合楼、公寓楼的千兆光纤连接。4.3.2 网络管理在网络应用中采用强大而全面的网络管理系统显得愈加重要。网络管理系统应该直观、动态显示设备的工作状态和利用效率，具有图形操作界面，并支持网络自动报警、故障诊断、在线升级和维护等功能。 为了实现对网络系统的统一管理，本方案利用CiscoWorks2000作为网络管理工具。CiscoWorks2000可探测网络设备的型号、软件版本、图像类型以及所安装接口的数目和类型。这些信息自动放置在配置文件中。利用Show Commands命令能够快速查看有关路由选择设备的系统和协议的详细信息，同时允许机房管理员集中分布和管理互连网络上的路由器软件，因而降低了升级费用。CiscoWorks2000为所有Cisco IOS软件提供中央存储区，无需执行乏味的人工管理工作，使机房管理员能够快速和方便地查找到想升级的路由器，自动跟踪网络上运行的软件版本。4.3.3 网络划分VLAN是一组可以互换单一播送数据包的交换机上的端口。当一个数据包从一个属于某VLAN的端口进行广播时，交换机收到数据包，然后将它拷贝到这一VLAN所包括的所有端口上。利用网络交换机的VLAN功能，可以在全校园网内划分成多个逻辑子网，如办公子网和宿舍子网，一个逻辑子网可以是一个真实的物理LAN，也可以是由交换机设置的VLAN。同一个VLAN中的端口可以接受VLAN中的广播包。但别的VLAN中的端口却接收不到。不同的VLAN之间在数据链路层是互不连通的，当它们需要互相访问时，必须通过路由器或者具有路由功能的交换机（即三层交换机或多层交换机），使它们在网络层连接起来。为了实现VLAN之间的数据交换，可以使用三层交换来替代传统的路由器，以达到更高速的数据包交换。如本方案中，Cisco 4908G-L3交换机可以支持三层交换功能，所以可实现全网不同VLAN之间的通信。VLAN提供以下一些特性:* 简化了终端的删除、增加、改动 当一个终端从物理上移动到一个新的位置，它的特征可以从网络管理工作站通过SNMP或用户界面菜单中重新定义。而对于仅在同一个VLAN中移动的终端来说，它会保持以前定义的特征。在不同VLAN中移动的终端来说，终端可以获得新的VLAN定义。 * 控制通讯活动 VLAN可以由相同或不同的交换机端口组成。广播信息被限制在VLAN中。这个特征限定了只在VLAN中的端口才有广播、多播通讯。管理域（management domain）是一个仅有单一管理者的多个VLAN的集合。 * 工作组和网络安全 将网络划分不同的域可以增加安全性。VLAN可以限制广播域的用户数。控制VLAN的大小和组成可以控制广播域的相应特性。 在VLAN中应用最广的就是VTP和STP技术。它们是VLAN中优点的集中体现。 * VTP（VLAN Trunking Protocol） VTP通过网络保持VLAN配置统一性。VTP在系统级管理增加，删除，调整的VLAN，自动地将信息向网络中其它的交换机广播。此外，VTP减小了那些可能导致安全问题的配置。 当使用多重名字VLAN能变成交叉-连接。 当它们是错误地映射在一个和其它局域网，VLAN能