校园网简单分析

张　程

[摘要]首先分析对网络方案的设计大致可归纳出的需求：高带宽高，可靠性，多协议支持，易管理、易维护，安全性，可扩展性和可升级性，IP Multicast其次阐述网络系统结构：网络协议的选择，网络的选择，综合布线的实施。还有网络产品的选择：互联设备的选择，网络服务器，网络管理软件。

[关键词]计算机网络 网络系统结构 网络产品的选择

中图分类号：TP3文献标识码：A文章编号：1671－7597（2009）0320028－01

随着计算机技术和通信技术的迅猛发展，计算机网络已不再是一些科研机构、政府机构和大型企业的专利，越来越多的诸如网吧之类贴近人们日常生活的产物应运而生，计算机网络已经成了必不可少的一部分。现在我们就对校园网的建设进行一些简单的分析。

一、需求分析

随着社会的发展，网络会发挥越来越重要的作用。比如支持多点广播等，为确保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，以适应大量数据和多媒体信息的传输，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。

3．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），支持各种协议的互联。

4．易管理、易维护。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。

5．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，采用合适的技术手段，以达成目标，保证系统的安全性。

6．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。

7．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，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IP Multicast，可以减少网络中不必要的广播，节省主干的带宽。

二、网络系统结构

（一）系统设计

1．网络协议的选择。我们在校园网的设计中主要采用了以下标准：

（1）IEEE802.3。IEEE工作组为CSMA/CDLAN制定了被称作IEEE802.3的标准，它为CSMA/CDLAN制定了如下的规范。

线缆：

编码：曼切斯特编码；

介质子层控制：定义与了帧格式及载波监听多路访问/碰撞访问（CSMA/CD）控制方法。

（2）IEEE802.3u。IEEE工作组为FastEthenet制定了被称作IEEE802.3u的标准，它们制定如下的规范。

线缆：

编码：曼切斯特编码；

介质子层控制：定义了与IEEE802.3相同的帧格式及载波监听多路访问/碰撞访问（CSMA/CD）控制方法。

2．网络的选择。在校园网络建设中，一般在考虑要求较高的主干协议时，选用千兆以太网更为实际，也更好一些。

3．综合布线的实施。（1）主干网选用千兆以太网，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；（2）千兆以太网具有良好的兼容性和可扩展性，可平滑集成到ATM网络中，作为ATM网的边缘子网；（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。

（二）系统安全性的实现

1．内外网隔离及访问控制系统。

（1）分组过滤（Packet filtering）：用在网络层和传输层，它根据分组包头源地址，目的地址和端口号、协议类型等标志确定是否允许数据包通过。

（2）应用代理（Application Proxy）：也叫应用网关（Application

Gateway），它作用在应用层，通过对每种应用服务编制专门的代理程序，实现监视和控制应用层通信流的作用。

2．内部网不同网络安全域的隔离及访问控制。

防火墙被用来隔离内部网络的一个网段与另一个网段。针对某些网络，它的一些局域网的某个网段比另一个网段更受信任，或者某个网段比另一个更敏感。设置防火墙就可以限制局部网络安全问题对全局网络造成的影响。

3．网络备份系统。

备份系统为一个目的而存在：尽可能快地全盘恢复运行计算机系统所需的数据和系统信息。要选择安全的存储媒介和技术进行数据备份，有“冷备份”和“热备份”两种。

三、网络产品的选择

（一）互联设备的选择

从最优的性价比的角度，我们建议的主干交换机及分支交换机采用Cisco Catalyst系列交换机，下面对它们作一简要介绍。

1．主干交换机建议采用CiscoCatalyst5500。

CiscoCatalyst5500不但建立在屡获大奖的Catalyst5000和LightStre

am1010交换机体系结构基础上，还在同一个平台上集成了基于Cisco网间网操作系统（CiscoIOS）的路由技术。

2．分支交换机建议采用Catalyst3524、Catalyst3500。

Catalyst3524是Cisco公司最新推出的使用于配线间或数据中心的配置固定的低价格、高性能快速以太网交换产品。

（二）网络服务器

HP公司是全球性跨国集团，HPNetServer服务器系列技术先进、稳定可靠、安装操作系统容易，性能价格比有很大的优势，所以我们建议选用HPNetServer服务器作为校园网的应用服务器。

（三）网络管理软件

建议采用Catalyst5500提供的CiscoWork系列网络管理软件，对校园网进行管理，下面就CiscoWork的特性进行简要的介绍。

CiscoWorks是一系列基于SNMP（简单网络管理协议）的互联网管理软件。CiscoWorks应用集成在现今几个流行的网络管理平台上，Sun或HP系统上的HPOpenView，IBMAIX上的IBMNetView。CiscoWorks应用软件扩展了这些基于工业标准的网络管理系统，允许进行设备状态监视，易于配置维护和Cisco设备的故障诊断和排除。

CiscoWorks包括了广泛的对文本敏感的在线帮助系统。可以在查询窗口内键入词组查询帮助主题。

参考文献：

[1]Microsoft Press著，《MCSE制胜宝典网络基础》[美].清华大学出版社.

[2]Microsoft Press著，《实现Micorosft Windows 2000网络基础结构》[美].北京希望电子出版社.

[3]王群、刘小辉编著，《Intranet配置与应用技术详解》，人民邮电出版社.

[4]王保顺主编，《校园网设计与远程教学系统开发》，人民邮电出版社.