校园网设计方案

1、方案提供者：08电子信息工程技术组 长：xxx组 员：xxxxxxxxxx方案设计时间：2010.12.142010.12.18目录一、引言 2 二、环境分析 2.1 整个校园网的环境分析 2 2.2 信息点规划统计 3三、需求分析 3.1 需求的总目标 4 3.2 学院南宁分院校园网络方案特点 4 3.3 设计原则 4 四、桂林工学院南宁分院校园网IP分配方案 4.1 整个校园网的整体设计 44.2 具体楼宇IP分配分配方案 54.3 桂林工学院南宁分院网络拓扑图 74.4网络逻辑连通性 74.4.1 子网的划分 74.4.2 接入层交换机vlan划分 74.4.2 核心层交换机vlan划分

2、 8五、设计原则 5.1 桂林工学院南宁分院需求为前提原则 95.2 桂林工学院南宁分院校园网建设的目标 9六、综合布线 6.1 综合布线目标 9 6.2 综合布线原则 10 6.3综合布线方案 10七、网络安全7.1网络安全管理制度 107.2安装和设置防火墙 107.3增强防毒意识、安装杀毒软件 11八、网络技术选型 8.1主干网技术 118.2主要设备技术选型 128.3 工程预算 15一、 引言桂林工学院南宁分院校园网建设的目标主要是建立以校园网络为基础的行政、教学及师生之间交互式管理系统，逐步建立学校信息管理网络，实现办公自动化；为开展网上远程教学、多媒体交互式立体教学模式的探索提供

3、高速、稳定的支持平台；逐步建立计算机辅助教学、计算机辅助考试等系统，为实现多媒体课件制作网络化，教师备课电子化、多媒体化打好基础；保证网络系统的开放性、可持续发展性，便于以后集成视频会议、视频点播等高层次教学功能。筹划校园网要讨论三个要素，无论是校外连网还是校内连网，要较好地发挥校园网的作用。二、桂林工学院南宁分院环境分析2.1 整个校园网的环境分析学校总体平面图2.2信息点规划统计楼名层数每层房间数每房点数总信息点数1#学生宿舍686482#学生宿舍6116663#学生宿舍71881264#学生宿舍6108605#学生宿舍746286#学生宿舍756357#学生宿舍794638#学生宿舍79

4、4639#学生宿舍7174119综合楼48总计616学生公寓教工生活区楼名层数每层房间数每房点数总信息点数1#教工宿舍664362#教工宿舍664363#教工宿舍664364#教工宿舍874285#教工宿舍66424总计160教学与办公区楼名层数每层房间数每房点数总信息点数1#教学楼7641682#教学楼6641443#教学楼13108800实验楼564120金工楼564120图书馆51050办公楼4108320总计1666三、需求分析3.1 需求的总目标建设一个以办公自动化、计算机辅助教学、现代计算机校园文化为核心，以现代网络技术为依托、技术先进、扩展性强、覆盖全校主要楼宇的校园主干网络，将

5、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；在网上宣传和获取教育资源；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，为学校各类人员提供充分的网络信息服务；系统总体设计本着总体规划、分布实施的原则，充分体现系统的技术先进性、高度的安全可靠性、良好的开放性、可扩展性，以及建设经济性。进行桂林工学院南宁分院校园网总体设计，首先要进行桂林工学院南宁分院研究和需求调查，明确桂林工学院南宁分院的性质、任务和改革发展的特点及系统建设的需求和条件，对桂林工学院南宁分院的信息化环境进行准确的描述；其次，在应用需求分析的基础上，确定桂林工学院南宁分

6、院Intranet服务类型，进而确定系统建设的具体目标，包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等方面的目标；第三是确定网络拓扑结构和功能，根据应用需求建设目标和学校主要建筑分布特点，进行系统分析和设计；第四，确定技术设计的原则要求，如在技术选型、布线设计、设备选择、软件配置等方面的标准。3.2 学院南宁分院校园网络方案特点1. 高性能全交换，千兆骨干（多模光纤）、百兆交换到桌面（UTP双绞线）；2. 虚拟局域网（VLAN）策略，提高局域网络内部安全与性能；3.多业务，多媒体教学、办公管理、远程通信一网实现； 4.IP/TV多媒体应用系统，广播需求，实现多媒体教学、及宽带视频节目点播；5.管理简

7、单，基于浏览器和网络管理工具的图形化配置；6.系统安全，集成路由器防火墙，提供互联网接入的安保障；7.高速缓存，提高广域网速度，降低网络费用；8.经济实用，高性价比产品配置，支持系统平滑升级。3.3 设计原则（1）整体规划安排；（2）先进性、开放性、可靠性、可扩展性、可管理性、功能性、安全性和标准化相结合；（3）结构合理，便于维护；（4）高效实用；（5）支持宽带多媒体业务；（6）能够实现快速信息交流、协同工作和形象展示。四、桂林工学院南宁分院校园网IP分配方案4.1 整个校园网的整体设计核心层接入层汇聚层核心层: 核心层的功能主要是实现骨干网络之间的优化传输,骨干层设计任务的重点通常是冗余能力

8、、可靠性和高速的传输。网络的控制功能最好尽量少在骨干层上实施。核心层一直被认为是所有流量的最终承受者和汇聚者，所以对核心层的设计以及网络设备的要求十分严格。核心层设备将占投资的主要部分。汇聚层: 汇聚层的功能主要是连接接入层节点和核心层中心。汇聚层设计为连接本地的逻辑中心，仍需要较高的性能和比较丰富的功能。接入层: 我们在核心层和汇聚层的设计中主要考虑的是网络性能和功能性要高，那么我们在接入层设计上主张使用性能价格比高的设备。接入层是最终用户(教师、学生) 与网络的接口，它应该提供即插即用的特性，同时应该非常易于使用和维护。当然我们也应该考虑端口密度的问题。具体设计方案如下表所示：具体层数子网

9、号子网掩码子网数核心层172.16.0.0 /16255.255.0.01汇聚层172.16.0.0 /19172.16.32.0 /19172.16.64.0 /19172.16.96.0 /19172.16.128.0 /19172.16.160.0 /19172.16.192.0 /19172.16.224.0 /19255.255.224.08接入层172.16.0.0 /22172.16.4.0 /22172.16.8.0 /22172.16.12.0 /22172.16.240.0 /22172.16.244.0 /22172.16.248.0 /22172.16.252.0 /2

10、2255.255.252.064注：每8个接入层的小子网在汇聚层汇聚为一个大子网4.2 具体楼宇IP分配分配方案教学与办公区IP分配楼名子网号子网掩码用户可用IP范围1#教学楼172.16.0.0/22255.255.252.0172.16.0.0172.16.3.2552#教学楼172.16.4.0/22255.255.252.0172.16.4.0172.16.7.2553#教学楼172.16.8.0/22255.255.252.0172.16.8.0172.16.11.255实验楼172.16.32.0/22255.255.252.0172.16.32.0172.16.35.255金工楼

11、172.16.36.0/22255.255.252.0172.16.36.0172.16.39.255办公楼172.16.40.0/22255.255.252.0172.16.40.0172.16.43.255图书馆172.16.44.0/22255.255.252.0172.16.44.0172.16.47.255教工生活区IP分配楼名子网号子网掩码用户可用IP范围1# 教工宿舍172.16.64.0/22255.255.252.0172.16.64.0172.16.67.2552# 教工宿舍172.16.68.0/226255.255.252.0172.16.68.0172.16.71.2

12、553# 教工宿舍172.16.72.0/22255.255.252.0172.16.72.0172.16.75.2554# 教工宿舍172.16.76.0/22255.255.252.0172.16.76.0172.16.79.2555# 教工宿舍172.16.80.0/22255.255.252.0172.16.80.0172.16.83.255学生生活区IP分配楼名子网号子网掩码用户可用IP范围1# 学生宿舍172.16.96.0/22255.255.252.0172.16.96.0172.16.99.2552# 学生宿舍172.16.100.0/22255.255.252.0172.1

13、6.100.0172.16.103.2553# 学生宿舍172.16.104.0/22255.255.252.0172.16.104.0172.16.107.2554# 学生宿舍172.16.108.0/22255.255.252.0172.16.108.0172.16.111.2555# 学生宿舍172.16. 112.0/22255.255.252.0172.16.112.0172.16.115.2556# 学生宿舍172.16.116.0/22255.255.252.0172.16.116.0172.16.119.2557# 学生宿舍172.16.128.0/22255.255.252.

14、0172.16.128.0172.16.131.2558# 学生宿舍172.16.132.0/22255.255.252.0172.16.132.0172.16.135.2559# 学生宿舍172.16.136.0/22255.255.252.0172.16.136.0172.16.140.255综合楼172.16.140.0/22255.255.252.0172.16.140.0172.16.143.2554.3 桂林工学院南宁分院网络拓扑图InternetInternet 教育网172.16.96.0/19学6#学2#学3#学4#学5#学1#学7#学8#学9#综合楼172.16.128.0

15、/191#教学楼2#教学楼3#教学楼172.16.0.0/19172.16.32.0/19实验楼金工楼办公楼图书馆172.16.64.0/19教1#教2#教3#教4#教5#服务器4.4网络逻辑连通性4.4.1 子网的划分 将整个校园网划分为5个大的子网将1#、2#、3#教学楼划分为一个大子网，其网络号为172.16.0.0/19将实验楼、金工楼、办公楼、图书馆划分为一个大子网，其网络号为172.16.32.0/19将1#、2#、3#、4#、5#教工宿舍划分为一个大子网，其网络号为172.16.64.0/19将1#、2#、3#、4#、5#、6#学生宿舍划分为一个大子网，其网络号为172.16.9

16、6.0/19将1#、2#、3#、4#、5#、6#学生宿舍划分为一个大子网，其网络号为172.16.128.0/19再将各个楼宇划分为一个小的子网4.4.2 接入层交换机vlan划分教学与办公区楼名vlanIP地址子网掩码1# 教学楼vlan 1 Interface E0/0/1172.16.0.0/22255.255.252.02# 教学楼vlan 2 Interface E0/0/2172.16.4.0/22255.255.252.03# 教学楼vlan 3 Interface E0/0/3172.16.8.0/22255.255.252.0实验楼vlan 11 Interface E0/0

17、/11172.16.32.0/22255.255.252.0金工楼vlan 12 Interface E0/0/12172.16.36.0/22255.255.252.0办公楼vlan 13 Interface E0/0/13172.16.40.0/22255.255.252.0图书馆vlan 14 Interface E0/0/14172.16.44.0/22255.255.252.0教工生活区楼名vlanIP地址子网掩码1# 教工宿舍vlan21 Interface E0/0/1172.16.64.0/22255.255.252.02# 教工宿舍vlan22 Interface E0/0/

18、2172.16.68.0/22255.255.252.03# 教工宿舍 vlan23 Interface E0/0/3172.16.72.0/22255.255.252.04# 教工宿舍vlan24 Interface E0/0/4172.16.76.0/22255.255.252.05# 教工宿舍vlan25 Interface E0/0/5172.16.80.0/22255.255.252.0学生生活区楼名vlanIP地址子网掩码1# 学生宿舍vlan31 Interface E0/0/1172.16.96.0/22255.255.252.02# 学生宿舍vlan32 Interface

19、E0/0/2172.16.100.0/22255.255.252.03# 学生宿舍vlan33 Interface E0/0/3172.16.104.0/22255.255.252.04# 学生宿舍vlan34 Interface E0/0/4172.16.108.0/22255.255.252.05# 学生宿舍vlan35 Interface E0/0/5172.16. 112.0/22255.255.252.06# 学生宿舍vlan36 Interface E0/0/6172.16.116.0/22255.255.252.07# 学生宿舍vlan41 Interface E0/0/1 17

20、2.16.128.0/22255.255.252.08# 学生宿舍vlan42 Interface E0/0/2172.16.132.0/22255.255.252.09# 学生宿舍vlan43 Interface E0/0/3172.16.136.0/22255.255.252.0综合楼vlan44 Interface E0/0/4172.16.140.0/22255.255.252.04.4.2 核心层交换机vlan划分楼名vlanIP地址子网掩码1#3# 教学楼vlan1 Interface E0/0/1172.16.0.0/19255.255.224.0实验、金工、办公楼、图书馆van

21、2 Interface E0/0/2172.16.32.0/19255.255.224.01#5# 教工宿舍 vlan3 Interface E0/0/3172.16.64.0/19255.255.224.01#6# 学生宿舍vlan4 Interface E0/0/4172.16.96.0/19255.255.224.07#9# 学生宿舍、综合楼vlan5 Interface E0/0/5172.16.128.0/19255.255.252.0注：核心层交换机和汇聚层交换机都启用OSPF协议，使各网段能够相互通信五、设计原则5.1 桂林工学院南宁分院需求为前提原则坚持以桂林工学院南宁分院具体

22、需求为校园网信息系统方案设计的根本和前提，同时，也要注重源于需求又高于需求的原则，注意用专业化的技术思想来帮助校方进行校园网的规划与设计，确保桂林工学院南宁分院校园网的实用性、先进性和便于扩展性。选择品质最好的设备不一定是最佳方案，成本因素也是一个不容忽视的问题，只有将品质与成本实现最佳匹配，才是一个最优秀的方案。设备选型兼顾原则满足学校对现代化教学手段的要求；满足校园网建设及国际互联网的要求；所选设备在国际上保持技术先进性；供应商有良好的商业信誉和优质内、国际的售后服务。 技术应用全面原则在技术应用方面，我们全面考虑其实用性、先进性、开放性、可扩充性、可靠性、安全保密性及友好性。坚持标准原则

23、，一切校园网设计和施工，均要严格遵循国际和国家标准。5.2 桂林工学院南宁分院校园网建设的目标1、是与外界的资源共享和信息共享，如通过Cernet（中国教育科研网）与国内外各院校、各部、各省等相连，又如通过Internet与各国相连； 2、校内的资源共享与信息交换，如校园行政管理系统、教学管理系统、各年级师生对图书馆资源的远程检索和资料阅读系统等等。可以和企业的Internet/Intranet对比，但在应用中由于教学等需要而具有特殊性，如对多媒体教学传输的需求。 因此，我们充分考虑校园网应用需求来确定解决方案。系统问题与用户需求 .建立一个校园网综合布线系统.建立一套基于 Intranet的

24、学校信息管理系统 主要包括教务、财务等方面的管理功能。实现学生管理、教师管理，教学安排、公文流转、餐务管理、人事考勤管理、财务管理等功能。.建立一套高速多媒体校园网教学系统 采用国际先进的数字监控技术和视频流技术，使每个教室都成为多媒体网络教室，具有视频广播、视频点播、轮流监控、遥控、电子白板等功能。.能够与原有的单机使用的计算机和独立的小型局域网平滑连接，保护原有的投资。 足够的Internet连接。六、综合布线6.1 综合布线目标综合布线系统是建筑物或建筑群内的传输网络，是计算机网络的线路基础。它使语音与据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连，也使这些设备与外部通信网络相连。结构化

25、布线设计应该满足以下目标。1、满足要求，兼顾发展布线设计必须能够满足学校各楼宇、实验室、图书馆等的主要业务需求，并能兼顾未来的发展需要。2、易于扩展，预留空间符合当前和以后的信息传输需要，保证较好的扩展性和足够的升级空间。3、遵从标准，采用星型布线系统设计遵从国际(ISO/IEC 11801)标准和邮电部、建设部标准，布线系统采用国际标准建议的星型拓扑结构。4、高质传输，适应面广布线系统应该能够支持语音、数据等综合信息(如ISDN、B-ISDN、等)的高质量传输，并能适应各种不同类型、不同厂商的电脑及网络产品的需要。5、统一出口，线路规范布线系统的信息出口采用国际标准的RJ-45插座，以统一的

26、线路规格和设备接口，使任意信息点都能接插不同类型的终端设备，如电脑、打印机、网络终端、电话机、传真机等，以支持话音、数据、图像及多媒体信息的传输。6、预备互连、国际接轨布线系统符合综合业务数据网ISDN的要求，以便与国内国际其他网络互联。6.2 综合布线原则1、性价比原则选择的线缆、接插件、其他设备应具有良好的物理和电气性能，而且价格适中；2、实用性原则设计、选择的系统应满足用户在现在和未来10至15年内对通信线路的要求；3、灵活性原则做到信息口设备合理，可即插即用；4、扩充性原则尽可能采用易于扩展的结构和接插件；5、易管理原则便于管理，有统一标识，方便配线、跳线。机房的布线系统直接影响到未来

27、机房的功能，一般布线系统要求布线距离尽量短而整齐，排列有序。具体的方式有“田”字形和“井”字形两种：“田”字形较适用于环形机房布局，“井”字形较适用于纵横式机房布局，它的位置可安排在地板下，也可吊顶安装，各有特点。6.3综合布线方案以交换式千兆以太网作为校园网的主干，按10M/100M交换式子网方式接入，校园网布线设计一般采用多级物理星型结构、点到点连接，任何一条线路故障均不影响其他线路的正常运行。网络采用分散式三层交换体系，二级交换机具有第三级交换能力，主干线路压力小，而且全部实现百兆交换入室。三级交换机可以堆叠，能将一个主干和桌面交换机组成一个整体，提供足够的交换口，可扩展性好。1、主干网

28、选用千兆以太网，其第三层以太网路由器交换机大都满足IEEE802.3Z标准，技术成熟，具有流量优先机制能有效保证多媒体传输时的QoS(Quality of Service服务质量)。2、千兆以太网具有良好的兼容性和可扩展性3、工作组子网可选用100M交换模式。使用户终端独占100M带宽的数据交换。在核心交换机与工作组交换机之间，采用100Mbps传输带宽，当使用全双工时，传输带宽为200Mbps。七、网络安全7.1网络安全管理制度解决网络安全问题的所有对策，主要包括以下几方面的内容：(1)建立一个高度权威的信息安全管理机构，并不断强化其权限和职能；(2)制定统管全局的网络信息安全法规，做到有章

29、可循、有法可依；(3)制定网络管理员的激励制度，促使他们提高工作热情，加强工作责任心；(4)对网络管理员进行专业知识和技能的培训；(5)把网络信息安全的基本知识纳入学校各专业教育之中；(6)对学校教师和其他人员进行信息安全知识普及教育；(7)在学校的网站设立网络安全信息发布栏目，发布网络法令法规、网络病毒公告、操作系统更新公告等，并提供常用软件的补丁下载7.2安装和设置防火墙防火墙作为一种将内外网隔离的技术,普遍运用于校园网安全建设中。防火墙是一种按某种规则对专网和互联网,或对互联网的一部分和其余部分之间的信息交换进行有条件的控制(包括隔离),从而阻断不希望发生的网络间通信的系统。部署防火墙技

30、术,构筑内外网之间的安全屏障,可以有效地将内部网与外部网隔离开来,保护校园网络不受未经授权的第三方侵入7.3增强防毒意识、安装杀毒软件计算机病毒的危害多种多样。病毒程序会消耗资源使网络速度变慢;病毒会干扰、改变用户终端的图像或声音,使用户无法正常工作:有些病毒还会破坏文件、存储器、软件和硬件,使部分网络瘫痪;有些病毒会在硬盘上设置远程共享区,形成后门,为黑客大开方便之门。所以我们要增强防毒意识，并且电脑都要安装杀毒软件，以便清理病毒。八、网络技术选型8.1 采用千兆以太作为主干网技术千兆以太网及其发展现状千兆以太网是建立在以太网标准基础之上的技术。千兆以太网和大量使用的以太网与快速以太网完全兼

31、容，并利用了原以太网标准所规定的全部技术规范，其中包括CSMA/CD协议、以太网帧、全双工、流量控制以及IEEE 802.3标准中所定义的管理对象。作为以太网的一个组成部分，千兆以太网也支持流量管理技术，它保证在以太网上的服务质量，这些技术包括IEEE 802.1P第二层优先级、第三层优先级的QoS编码位、特别服务和资源预留协议（RSVP）。 千兆以太网还利用IEEE 802.1QVLAN支持、第四层过滤、千兆位的第三层交换。千兆以太网原先是作为一种交换技术设计的，采用光纤作为上行链路，用于楼宇之间的连接。之后，在服务器的连接和骨干网中，千兆以太网获得广泛应用，由于IEEE 802.3ab标准

32、（采用5类及以上非屏蔽双绞线的千兆以太网标准）的出台，千兆以太网可适用于任何大中小型企事业单位。 目前，千兆以太网已经发展成为主流网络技术。大到成千上万人的大型企业，小到几十人的中小型企业，在建设企业局域网时都会把千兆以太网技术作为首选的高速网络技术。千兆以太网技术甚至正在取代ATM技术，成为城域网建设的主力军。 千兆以太网的特点主要包括如下： 1千兆位以太网提供完美无缺的迁移途径，充分保护在现有网络基础设施上的投资。千兆位以太网将保留IEEE 802.3和以太网帧格式以及802.3受管理的对象规格，从而使企业能够在升级至千兆性能的同时，保留现有的线缆、操作系统、协议、桌面应用程序和网络管理战

33、略与工具； 2千兆位以太网相对于原有的快速以太网、FDDI、ATM等主干网解决方案，提供了一条最佳的路径。至少在目前看来，是改善交换机与交换机之间骨干连接和交换机与服务器之间连接的可靠、经济的途径。网络设计人员能够建立有效使用高速、关键任务的应用程序和文件备份的高速基础设施。网络管理人员将为用户提供对Internet、Intranet、城域网与广域网的更快速的访问。 3IEEE 802.3工作组建立了802.3z和802.3ab千兆位以太网工作组，其任务是开发适应不同需求的千兆位以太网标准。该标准支持全双工和半双工1000Mbps，相应的操作采用IEEE 802.3以太网的帧格式和CSMA/C

34、D介质访问控制方法。千兆位以太网还要与10BaseT和100BaseT向后兼容。此外，IEEE标准将支持最大距离为550米的多模光纤、最大距离为70千米的单模光纤和最大距离为100米的铜轴电缆。千兆位以太网填补了802.3以太网/快速以太网标准的不足。 千兆以太网的构建 ：千兆以太网络是由千兆交换机、千兆网卡、综合布线系统等构成的。千兆交换机构成了网络的骨干部分，千兆网卡安插在服务器上，通过布线系统与交换机相连，千兆交换机下面还可连接许多百兆交换机，百兆交换机连接工作站，这就是所谓的“百兆到桌面”。在有些专业图形制作、视频点播应用中，还可能会用到“千兆到桌面”，及用千兆交换机联到插有千兆网卡的

35、工作站上，满足了特殊应用下对高带宽的需求。8.2主要设备技术选型核心交换机采用H3C S7502主要参数交换机类型路由交换机传输速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps网络标准IEEE 802.1d、IEEE 802.1w、IEEE 802.1s、IEEE 802.1q、IEEE 802.3x、IEEE 802.3ad 、IEEE 802.3af、IEEE 802.1p传输模式全双工/半双工自适应交换方式存储-转发汇聚层交换机采用H3C S5024P交换机类型网管交换机应用层级二层传输速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps网络标准IIEEE 802.3、IEEE 802.

36、3u、IEEE 802.3ab、IEEE 802.3z、IEEE 802.3x端口结构非模块化端口数量24接口介质10/100/1000Base-T,SFP传输模式全双工/半双工自适应配置形式独立式交换方式：存储-转发接入层交换机采用H3C S3600-28TP-SI主要参数交换机类型智能交换机传输速率10Mbps/100Mbps/1000Mbps网络标准IEEE 802.1Q、IEEE 802.1D、IEEE 802.1w、IEEE 802.1s、IEEE 802.3x、IEEE 802.1X端口数量26接口介质10/100Base-T、1000Base-X SFP、10/100/1000Base-T传输模式全双工/半双工自适应交换方式存储-转发防火墙Juniper NetScreen-SSG 520 报价:44000Juniper NetScreen-SSG 520 主要参数设备类型安全防火墙并发连接数640