路由技術(shù)校園網(wǎng)絡系統(tǒng)的規(guī)劃與設計_圖文

1、應用實踐計算機與農(nóng)業(yè)2001年第5期交換式路由技木校園網(wǎng)絡系統(tǒng)的規(guī)劃與設計趙海蘭,周紅雷,崔先雨(河南省鄭州牧業(yè)工程高等專科學校,鄭州,4500081校園網(wǎng)建設背景1996年“中國教育科研網(wǎng)(CERNET”建設初期,我校就著手進行校園網(wǎng)建設的籌備工作; 1996年底,獲得加入CERNET所需的IP地址;1997年,進行了校園網(wǎng)一期工程的方案制定、論證; 1997年底,投資50多萬元,建立了網(wǎng)絡中心、圖書館電子閱覽室及辦公樓局域網(wǎng)系統(tǒng),完成了與“中國教育科研網(wǎng)”的連接。校園網(wǎng)經(jīng)過兩年多的運行,在我校教學、科研和行政管理工作中發(fā)揮了極大的作用。但隨著網(wǎng)絡技術(shù)的飛速發(fā)展、高等教育體制的全面改革、新型

2、教育技術(shù)手段的廣泛應用,建立信息化的數(shù)字校園已勢在必行。所以,在校園網(wǎng)一期工程建設的基礎上,我們又進行了二期工程建設的整體規(guī)劃和設計。本文簡要介紹我校校園網(wǎng)絡系統(tǒng)設計方案與特點,以期能給予同類單位的網(wǎng)絡系統(tǒng)建設一定的借鑒幫助。2網(wǎng)絡系統(tǒng)方案設計我校校園區(qū)按地理位置和功能可分為三個區(qū):教學區(qū)、家屬區(qū)、學生宿舍區(qū)。所以,整個網(wǎng)絡系統(tǒng)也相應地分為三個域,每個域建一個分中心,分中心之間的聯(lián)結(jié)作為校園網(wǎng)的骨干(采用環(huán)型結(jié)構(gòu)。同時,每個分中心將二級樓宇就近接入到校園網(wǎng)骨干上,形成支干(采用星型結(jié)構(gòu),整個園區(qū)網(wǎng)是一個全交換網(wǎng)絡,共計約800個節(jié)點。2.1主干網(wǎng)設計為滿足主干網(wǎng)設計技術(shù)要求,本次設計采用“千兆

3、位交換以太網(wǎng)”技術(shù),三個分中心各有一.17.臺第三層千兆以太網(wǎng)路由交換機。它們相互間利用光纖連接,構(gòu)成一個環(huán)型的骨干網(wǎng),在實現(xiàn)信息高速傳輸?shù)耐瑫r增強了網(wǎng)絡的可靠性,如圖所示(見20頁為鄭州牧專校園網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)。2.2二級樓宇網(wǎng)設計樓宇網(wǎng)設計的目標是給用戶提供一個高速的接入環(huán)境,主要分兩個部分:校園區(qū)和家屬區(qū)。校園區(qū)校園區(qū)主要有六幢大樓以及工會、后勤、宿管站三座小樓。其中,辦公樓為網(wǎng)絡中心所在地,被設為校園網(wǎng)總中心(采用朗訊CAJUN P880;醫(yī)藥系樓因地理位置上與學生宿舍區(qū)近,被設為一個分中心(采用朗訊CAJUN P550;綜合實驗樓因與家屬區(qū)接近,被設為另一個分中心(采用朗訊CAJUN P5

4、50。圖書館、教學樓通過光纖就近連接到醫(yī)藥系分中心;家屬區(qū)14幢樓連接到綜合實驗樓分中心上;食品系樓、綜合實驗樓連接到辦公樓網(wǎng)絡中心上。因此,教學區(qū)六幢大樓宇均通過光纖連接,實現(xiàn)千兆的傳輸速率。工會、后勤、宿管站三座小樓考慮到應用并沒有太大的信息量,同時為了減少投資,則通過超五類雙絞線以百兆的速率與就近樓宇相連,使校園區(qū)網(wǎng)絡構(gòu)成一個三層結(jié)構(gòu)。家屬區(qū)家屬區(qū)分為兩部分:第一家屬區(qū)和第二家屬區(qū)。家屬區(qū)分中心設在綜合實驗樓上,第一家屬區(qū)(9幢樓因離分中心較近,通過多膜光纖以百兆速率上連;第二家屬區(qū)(5幢樓因離分中心較遠則通過兩根12芯的多膜光纖也以百兆速率上連。家屬區(qū)每幢樓宇上設有一臺CANJUN P

5、330系列交換機,與校園網(wǎng)主干形成全交換的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。學生宿舍因條件不成熟,本期工程暫不做接入,但其接入點已設好(醫(yī)藥系分計算機與農(nóng)業(yè)2001年第5期應用實踐中心。3校園網(wǎng)管理與應用系統(tǒng)設計根據(jù)校園網(wǎng)整體建設需要,網(wǎng)絡管理系統(tǒng)配備了硬件設備及管理軟件。硬件設備有SUN E250服務器(2臺和Sun Ultra10工作站(1臺、IBM服務器(8臺、美國Raid Pro磁盤陣列、HP 5000網(wǎng)絡打印機以及數(shù)臺開發(fā)機等,分別用于網(wǎng)絡系統(tǒng)管理、郵件管理、視頻點播系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)備份等。系統(tǒng)管理軟件涉及到系統(tǒng)軟件主要有windows2000操作系統(tǒng)、MS SQL server數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、Mcafee防

6、病毒軟件、Checkpoint防火墻軟件以及Dcampus SNMS網(wǎng)絡計費軟件等。網(wǎng)絡應用系統(tǒng)主要考慮以下幾個方面的應用:VoD服務及課件點播服務;教育管理信息系統(tǒng);現(xiàn)代遠程教育系統(tǒng);高校招生與分配系統(tǒng);高校圖書情報系統(tǒng)。4校園網(wǎng)出口解決方案根據(jù)河南省教育科研網(wǎng)的建設規(guī)劃,鄭州市高校寬帶城域網(wǎng)正在建設中,我校校園網(wǎng)將通過中心交換機P880以千兆的傳輸速率上連接入城域網(wǎng)核心層,實現(xiàn)與鄭州大學(CERNET河南省管理中心點對點的光纖連接,從而進入中國教育科研網(wǎng)。5網(wǎng)絡系統(tǒng)設計特點5.1易伸展性鄭州牧專校園網(wǎng)骨干采用了朗訊公司的P880和P550第三層千兆位以太網(wǎng)交換機,這種交換機采用模塊化結(jié)構(gòu),

7、具有多個可用插槽,易于擴充。二級樓宇大量采用了P330堆疊方案,一方面,堆疊方案與級連方案在性能上具有無可比擬的優(yōu)越性;另一方面,這種方案非常靈活(如節(jié)點數(shù)不夠則可增加一臺交換機,如上連帶寬不夠則可增加或更換上連模塊。本方案充分體現(xiàn)了擴展性。5.2良好的安全性如今,第三層路由交換機成為校園網(wǎng)的骨干是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。傳統(tǒng)路由器被推向校園的邊緣。為了保證校園網(wǎng)的安全,第三層路由交換機具有網(wǎng)卡地址于IP地址的靜態(tài)綁定的功能非常重要。本設計中特意選用了具備此項功能的P880(P550交換機,能夠在校園中提供良好的安全性。另外,P330工作組交換機支持斷口進行MAC地址過濾,保證只有注冊過網(wǎng)卡的合法

8、用戶才能接入校園網(wǎng)。這些都使得Cajun校園網(wǎng)解決方案具有良好的安全性。5.3實時網(wǎng)絡管理由于校園網(wǎng)采用雙環(huán)路結(jié)構(gòu),使得網(wǎng)絡管理變的很復雜。朗訊公司的cajun view網(wǎng)管軟件可在一臺網(wǎng)管計算機上對整個網(wǎng)絡進行端到端的全面管理,其獨特的SMON技術(shù)為網(wǎng)絡管理員提供了一個有力的工具,可以自頂向下實時監(jiān)控網(wǎng)絡的交換流量,從而能夠方便地進行網(wǎng)絡性能調(diào)整和偵錯。5.4高度的可靠性校園網(wǎng)骨干由三個核心節(jié)點形成一個雙環(huán)路拓撲,全部由千兆多膜光纖直接連接。骨干線路做成雙路的目的是一方面對線路進行冗余,保證骨干線路中一條出現(xiàn)故障或斷掉,備份線路可以立即頂替使用,大大提高了骨干線路的可靠性;另一方面,從未來考慮網(wǎng)絡的信息流量在不斷增加,骨干線路上要保證足夠的帶寬才能使整個網(wǎng)絡信息暢通。所以,當一條千兆線路不夠使用時,另一條線路將能擴充帶寬,形成2千兆的骨干線路,減少信息的堵塞現(xiàn)象。6總結(jié)總之,在整個校園網(wǎng)的規(guī)劃和方案設計時,既充分考慮了鄭州牧專作為一個高等?？圃盒?其教學、科研以及行政管理工作的實際情況,又兼顧了未來網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展的需求,同時注意保護了已有的投資,整個網(wǎng)絡建設體現(xiàn)了良好的科學性和實用價值。 .18. 交換式路由技術(shù)校園網(wǎng)絡系統(tǒng)的規(guī)劃與設計作者:趙海蘭, 周紅雷, 崔先雨作者單位:河南省鄭州牧業(yè)工程高等專科學校,鄭州,450008刊名:計算機與農(nóng)業(yè)英文刊名:COMPUTER