校园⽹络的规划和设计毕业（论⽂）设计
届．别．2015
学号
毕业设计（论⽂）校园⽹络的规划和设计
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导师姓名、职称
完成时间
摘要
随着计算机和⽹络技术的迅猛发展，互联⽹成了⼈们快速获取，发布，传递信息的重要途径。计算机⽹络已渗透到社会的各个领域。各⾏各业都处在⽹络化和信息化的建设过程中。所以计算机⽹络在⼈们的⽣活，经济，和政治上发挥着重要的作⽤。
随着⽹络的逐步普及，校园⽹络的建设是学校向信息化发展的必然选择，校园⽹⽹络系统是⼀个⾮常庞⼤⽽复杂的系统，它不仅为现代化教学、综合信息管理和办公⾃动化等⼀系列应⽤提供基本操作平台，⽽且能提供多种应⽤服务，使信息能及时、准确地传送给各个系统。全国各⼤⾼校作为现代教育的最主要阵地，发展⽹络教育责⽆旁贷。各所学校也纷纷建⽴了校园⽹并接⼊Internet，但在建设和管理过程中，由于技术和资⾦的原因，存在着投资⼤，见效慢，缺乏有效管理的弊端，没有充分发挥出⽹络的作⽤。本⽂就是针对这⼀现象进⾏对校园⽹的组建分析和改善校园⽹弊端。⽽校园⽹⼯程建设中主要应⽤了⽹络技术中的重要分⽀局域⽹技术来建设与管理的，因此本毕业设计课题将主要以校园⽹络建设过程可能⽤到的各种技术及实施⽅案为设计⽅向，为校园⽹的建设提供理论依据和实践指导。
关键字：校园⽹；Internet；现代化教育；⽹络设计
⽬录
摘要……………………………………………………………………I
第1章绪论 (1)
1. 1 校园信息⽹的现状 (1)
1. 2 研究的意义及⽬的 (1)
1. 3 校园⽹规划设计的主要任务 (3)
第2章校园⽹络设计系统需求分析及⽬标 (4)
2. 1 设计背景及现状 (4)
2. 2 统需求分析 (4)
2. 3 校园⽹系统建设⽬标 (6)
2. 3. 1 校园⽹系统⾼可靠性 (6)
2. 3. 2 校园⽹系统⾼稳定性 (6)
2. 3. 3 校园⽹系统可扩展性 (6)
2. 3. 4 校园⽹系统可维护性 (6)
第3章校园⽹总体结构设计 (7)
3. 1 ⽹络设计 (7)
3.1.1 主⼲⽹络设计 (8)
3.1.2 ⼯作组⽹络 (10)
html网页设计论文3. 2 ⽹络组⽹技术的选择 (10)
3. 3 ⽹络设计⽅案描述 (12)
3.3.1 ⽹络总体规划设计 (12)
3.3.2 ⽹络拓扑结构 (13)
3.3.3 ⽹络设备的选择原则 (13)
3.3.4 主要⽹络设备配置 (16)
第4章应⽤系统 (17)
4. 1 办公信息管理系统软件 (17)
4. 2 教学管理系统软件 (17)
4. 3 图书管理系统 (17)
4. 4 远程教育系统 (17)
4. 5 校园⽹通讯服务系统 (18)
第5章综合布线系统设计 (19)
5. 1 设计依据 (19)
5.1.1 系统设计标准 (19)
5.1.2 安装与设计规范 (19)
5. 2 设计范围及要求 (19)
5. 3 布线的设备选择 (20)
5. 4 布线系统设计⽅案描述 (21)
5.4.1 ⼯作区⼦系统设计 (21)
5.4.2 ⽔平布线⼦系统设计 (21)
5.4.3 垂直主⼲⼦系统 (21)
5.4.4 管理⼦系统 (22)
5.4.5 设备间⼦系统设计 (22)
第6章结束语 (23)
致谢 (24)
参考⽂献 (25)
第1章绪论
1.1 校园信息⽹的现状
当今社会已步⼊信息社会，信息成为社会经济发展的核⼼因素，信息化已成为当今世界潮流。⾃从1993年美国政府公布实
施“信息⾼速公路计划”之后，在世界引起巨⼤反响，许多发达国家和⼀些发展中国家也相继提出了本国或本地区的信息基础设施计划。可以说，信息化程度已成为衡量⼀个国家现代化⽔平和综合国⼒强弱的重要标志。
近年来国家加快改⾰教育体系，以教育为⽴国之本，建设⼀个⾼度发达的国家教育体系。为提⾼我国教育的现代化、建⽴先进⾼效的教育体系。提供更为先进的教育⼿段，学校很有必要建设⼀个校园⽹络管理应⽤系统，这样可以达到校园资源共享、建⽴完备的数据交换体系、快速的传递信息等⽬的[2]。顺应⽆纸教学，⽆纸办公的发展趋势，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。计算机⽹络的迅速发展和普及，改变了整个信息管理的⾯貌，使信息管理从以单个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、教学、科研、管理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体⼯作成员之间的信息交流、资源共享、科学计算、技术合作及有效管理等，进⽽推动了管理、科研及教学事业的发展。
1.2研究的意义及⽬的
校园⽹指校园内计算机及附属设备互联运⾏的⽹络，是由计算机、⽹络设备和⽹络软件构成的为学校教育、科研、管理、办公和交流等活动服务的⼤型集成应⽤系统，并能接⼊因特⽹（Internet）实现与
国内国际⽹站进⾏信息交流、资源共享。校园⽹建设是教育信息化建设的重要组成部分，是全⾯实现素质教育的重要⼿段，是实现教育现代化的重要标志，校园⽹是学校信息基础设施。校园⽹的规模、⽹络性能、应⽤⽔平和普及程度已成为衡量⼀所院校办学⽔平⾼低的重要标志之⼀。
从国外的经验可以看出，在⼀代⼈中培养“⽹络⽂化意识”，是建设“住处⾼速公路”最重要的思想准备的技术准备，是在“住处时代”仍然可以处于领导地位的重要战略措施。
21世纪的国⼒竞争说到底就是⼈才的竞争，⽽⼈才的能否⼤量涌现主要看学
校的教育质量，学校教育质量的好坏⼜主要看教师素质的强弱和学校教学环境能否符合现代化教育的要求，所以各学校教育的责任相当艰巨，⽽且各学校也应当责⽆旁贷的肩负起这项任务。
本世纪是计算机和通讯的时代，如何利⽤计算机⽹络帮助⿊龙江科技学院强化管理辅助教师⽣动的教学；激发学⽣⾃主学习，已经是⼀个不能回避的问题。从长远来看，校园⽹的建设，其主要意义是有利于学校教学、科研的快速发展，它能使⼴⼤教师利⽤计算机⽹络环境进⾏教学，开展科研活动，进⽽提⾼学校的教学质量和科研⽔平，为回忆培养⾯向世界，⾯向未来的⾼素质⼈才提供有⼒的保障。
在建设校园⽹时，要达到以下⽬的：
(1) 在校园内部实现资源⾼度共享，为教学、科研、管理提供服务，为计划、组织、管理与决策提供基
础信息和科学⼿段；
(2) ⽀持教育教学改⾰，提⾼教育技术的现代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；
(3) 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。
(4) 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；
(5) 及时、准备、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、家庭教育的有机整合。
(6) 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。
校园⽹的建设能促进教师和学⽣尽快提⾼应⽤信息技术的⽔平，为学⽣提供了⼀个实践的环境，为教师提供了⼀种先进的辅助教学⼯具、提供了丰富的资源库。
1.3 校园⽹规划设计的主要任务
⿊龙江科技学院校园规划设计的总体任务：
（1）要进⾏对象研究和需求调查，明确学校的性质、任务和改⾰发展的主系统建设的需求和条件，对学校的信息化环境进⾏准确的描述。
（2）在应⽤需求分析的基础上，确定系统建设的⽬标，包括⽹络设施、站点设置、开发应⽤和管理等的⽬标。
（3）确定⽹络拓扑结构和功能，根据应⽤需求建设⽬标和学校的主要建筑分布特点，进⾏系统分析和设计。
（4）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和要求。
（5）规划校园⽹建设的实施步骤。
◆校园⽹总体设计⽅案的科学性，应该体现在能否满⾜以下基本要求⽅⾯。
◆整体规划安排。
◆先进性、开放性和标准化相结合。.
◆结构合理，便于维护。
第2章校园⽹络设计系统需求分析及⽬标
2.1 设计背景及现状
当今社会已步⼊信息社会，信息成为社会经济发展的核⼼因素，信息化已成为当今世界潮流。⾃从1993年美国政府公布实
施“信息⾼速公路计划”之后，在世界引起巨⼤反响，许多发达国家和⼀些发展中国家也相继提出了本国或本地区的信息基础设施计划。可以说，信息化程度已成为衡量⼀个国家现代化⽔平和综合国⼒强弱的重要标志。
近年来国家加快改⾰教育体系，以教育为⽴国之本，建设⼀个⾼度发达的国家教育体系。为提⾼我国教育的现代化、建⽴先进⾼效的教育体系。提供更为先进的教育⼿段，学校很有必要建设⼀个校园⽹络管理应⽤系统，这样可以达到校园资源共享、建⽴完备的数据交换体系、快速的传递信息等⽬的。以顺应⽆纸教学，⽆纸办公的发展趋势，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。计算机⽹络的迅速发展和普及，改变了整个信息管理的⾯貌，使信息管理从以单个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
、教学、科研、管理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体⼯作成员之间的信息交流、资源共享、科学计算、技术合作及有效管理等，进⽽推动了⽣产、管理、科研及教学事业的发展。企业的⽣产、经营环境的改善，必须以现代化的集成⽣产管理系统和⾼度⾃动化的信息技术为依托，将企业的各个⽣产部门构成
⼀个有机的整体，⽽不是⾃动化程度很⾼的“孤岛”的简单叠加[4]。
2.2 系统需求分析
2.2.1实⽤性、可靠性及先进性
实⽤性：如何使有限的经费获得较⾼的效益，始终是教育发展中重要的问题。在项⽬建设中，我们不盲⽬追求⾼层次、⾼档次，从实际情况出发，坚持“实⽤、好⽤，满⾜现在和可预见的未来需求”的设计原则。
可靠性：对⼯作站、服务器、交换机及其他主要相关设备在⼚家、品牌、服务等⽅⾯进⾏充分调研、论证、选择，确保硬件设备的基本品质。采⽤WINDOWS 2000及Linux作为⽹络操作系统，并以“数据库”的⽅式建⽴各种教学和管理应⽤系统，保证⽹络系统和应⽤系统的安全稳定。
先进性：考虑到计算机在软硬件上的⾼速发展和技术更新速度，在资⾦允许的前提下，保持适当的先
进性，同时使系统有⼀定的扩展性和兼容性，满⾜未来需求。
1．⽹络管理作⽤
校园主⼲⽹是覆盖多幢⼤楼的园区⽹络，组成了⼀个具有相当复杂的计算机⽹络。随着⽹络复杂度的增加，给⽹络管理带来成级数增加的管理⼯作量。⽹络管理要求解决的问题包括：
对所有⽹络设备端⼝的监视和管理。对所有⽹络设备的远地配置和控制，包括⽹络设备端⼝的开放和关闭，整个⽹络的故障检测，故障⾃动报警功能，整个⽹络性能的统计和分析报告，甚⾄收费。按照这些⽹络管理的需求，应采⽤基于GUI界⾯的⽹络管理软件。
2．⽹络安全重要性
校园⽹络安全主要考虑以下⼏⽅⾯要求：各个部门、系所访问⽹络的控制，各单位之间在未经授权的情况下，不能相互访问。内部⽹中要建⽴防⽕墙，即禁⽌外部⽤户未经许可访问内部的数据，或者内部⽤户未经许可访问外部数据。
对安全问题的考虑主要是两个⽅⾯：校园⽹应该是⼀个开放的系统，它不需要与政府或商业公司的⼀样的⽹络安全保密性；校园⽹应该安全的，它不应该受到恶意的攻击⽽⽆法运⾏,⼀些科研成果也不应该对任何⼈都开放。主要利⽤虚拟⽹技术和防⽕墙技术来合理解决安全与开放的问题。
2.3 校园⽹系统建设⽬标
2.3.1校园⽹系统⾼可靠性
在考虑现有⽹络的基础上，整个业务⽹⽹络结构的拓扑结构尽量采⽤稳定可靠的结构形式，以保证整个⽹络的⾼可靠性。⽹络设备和整个⽹络系统必须具备⾼可靠性特征。主要⽹络设备必须具有热插拔功能，可带电修复故障⽽不影响⽹络系统的总体⼯作，并⽀持电信级的⽹络设备可靠性。
2.3.2校园⽹系统⾼稳定性
其中核⼼交换机采⽤⾼性能，为整个校园⽹提供真正的⾼速⽆阻塞的传输，保证全线速交换；不仅硬件实现三层路由和交换、关键功能⽐如ACL、NAT、QOS、策略路由等复杂功能均通过硬件实现，极⼤程度上提⾼了数据处理能⼒；⽽管理交换引擎、电源等关键部件的冗余，实现了系统⾼稳定性和可靠性[5]。
2.3.3校园⽹系统可扩展性
系统应以⽹络应以开放性为基础，具有⼴泛的适应性和可扩充性,
尤其作为⼀个⾻⼲⽹的核⼼，下⾯的⼀些新的应⽤将不断增加，系统的容量也将随之扩展，因此⽅案
应具有良好的可扩充性适应系统不断增长的需求（如从主⼲⽹络设备的选型及模块、插槽个数和⽹络的整体构架多种⽅⾯来考虑）
2.3.4校园⽹系统可维护性
整个业务⽹必须具备良好的可管理性,⽹管系统应具有监测、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、模块化、可通⽤的产品，以便于管理和维护。
第3章校园⽹总体结构设计
3.1 ⽹络设计
计算机⽹络平台是计算机应⽤的基础。建⽴⼀套安全可靠、先进稳定的⽹络系统，可以保证各种应⽤系统的正常进⾏以及⿊龙江科技学院内部各种科研、教学的运作。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
(1) 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。
(2) 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。
(3) 可靠性与稳定性：西安XX学院校园⽹系统既追求极⾼的可靠性⼜不能投⼊过⼤的资⾦，系统应具有⼀定的容错能⼒，主要表现在局域⽹主⼲⽹络设备（如：交换机及系统主服务器）应配置不间断电源（UPS），以及主⼲设备的备份，即将所有计算机节点分别连接在不同的局域⽹主⼲设备上，主⼲设备之间采⽤⾼速连接，这样即可以提⾼⽹络的处理能⼒⼜可起到备份作⽤。
(4) 安全性：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。
(5)可管理性：⽹络管理员能够在不改变系统运⾏的情况下对⽹络进⾏调整，不管⽹络设备的物理位置在何处，⽹络都应该是可以控制的。
(6) ⽹络的扩展性：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。
(7) 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。
(8) 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。
(9) 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。
(10)遵从Internet的技术要求。
3.1.1 主⼲⽹络设计
根据西安XX学院⽹络环境、规模和⽹络建设的技术要求，以及⽹络技术的发展趋势和技术经济性观点，⼜可以把整个学校计算机⽹络设计分为主⼲⽹和⼯作组⽹两个层次。
⽹络主⼲由主⼲交换机和分布在各建筑中的主⼲节点及它们之间的光纤组成。需要选择适当的⾼速交换机作为⽹络的主⼲核⼼，这关系到⽹络的整体性能和系统的灵活性。主⼲设计是本⽅案的重点之⼀，主⼲⽹的选择要考虑带宽、可靠性、先进性等特点，要以当前及未来⽹络技术的发展和业务量的发展为基础，同时兼顾资⾦的承受能⼒。主⼲⽹络设计得好坏将直接影响到本校园⽹设计的成败。现在的⽤户对⽹络的需求已经不再满⾜于对⽂件及打印的共享，⽽是对更多带宽⽹络的需求，包括诸如：
◆分布式处理。
◆客户机服务器应⽤。
◆图形图像及动画应⽤。
◆混合数据、声⾳和图像的多媒体应⽤。
⽬前，应⽤于校园⽹主⼲的⽹络技术主要有以下三种：
（1）FDDI 光纤分布数据接⼝：FDDI 光纤分布数据接⼝采⽤反向双环通讯和各种故障恢复等技术，可以提供100Mbps 带宽的⾼可靠性主⼲。
（2）ATM 异步传输模式：ATM 是近年来⼈们为了满⾜宽带综合业务数字⽹的通信需要⽽产⽣的，它为宽带综合业务数字信号提供了⼀种传输、复⽤和交换的⽅法。
（3）千兆以太⽹：因为当前⼤部分局域⽹均使⽤以太⽹⽅式，⽽且所有⽹络操作系统与上层协议均与以太⽹兼容，这就使以太⽹仍成为未来的主流。

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