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浅析中等职业学校校园网络应用解决方案

发布者:admin 发布时间:2006-11-20 00:00 阅读:
浅析中等职业学校校园网络应用解决方案

德阳市黄许职业高级中学 杨朝辉


【摘要】在经济的快速发展过程中,离不开信息技术的推广和应用。当前,如何抓住全球信息化机遇,采用Internet技术,我校于98年根据的特点及管理需要,构筑了校园网络,由于在建立初期优化设计方案,至今也能满足教学、图书馆电子系统、现代化办公系统的要求,提高了工作效率,也降低了建设成本。结合6年的网管员及建网初期的设计者,谈谈自己的一点看法。

【关键词】计算机网络 现代化 Internet/Intrane 拓扑结构 TCP/IP协议

一、需要分析职业学校校园网现状

随着信息的高速膨胀,全球信息已进入以计算机为核心的朝代。作为科技先导的教育行业,计算机校园网络已经是教育行业进行科研和现代化管理的重要手段。近几年,校园网在我国已经取得很大的发民,中国教育科研网已比投入运营。高校已进入全面普及阶段。相对于高校,中等职业学校还是一个亟待拓展。职业学校网络的建设,可以推进全校各网络的互连互通,实现信息的快速递和利用,从而提高办学质量。

二、系统建设要求

校园网网络建设重点是利用结构化布线系统的先进的网络技术构筑学校公共信息网络平台。在此基础上,利用Internet/Intranet技术及其运行体系,构成统一的网络,支持学校各主要教学管理环节的应用系统的建立和发展。包括基于Internet/Intranet基础应用服务的信息发布、信息交换和查询、学校宣传、远程教育、电子图书、教学管理办公自动化,以及基于多媒体解决方案的多媒体交互式教学、视频点播电视会议等的应用需求。

校园网网络实施的目的是在全校普及计算机、网络技术和应用软件知识,提高学校的管理教师和学生计算机应用技术和信息意识,为教师提供灵活多样的教学手段,为管理者决策提供智能化办公支持,为学生提供交互式、生动形象的学习环境。所以我制定了这我校校园网的总体目标:

1.提供高速畅通的网络连接。它是建立办公自动化系统、现代化电子教学系统等功能的基本前提和重要基础。所以要精心设计、性能优越的网络硬件平台。

2.支持学校的日常办公和管理。是为了提高学校的教学质量、办学水平服务,通过加载特定的管理软件。为管理者提供现化代的管理环境、智能化的决策支持、性能优越的信息服务体系和可扩展的网络管理应用服务体系。

3.提供现代化的电子教学功能。我校将学生微机室、图书馆、电教室等都纳入统一的计算机网络体系,实现了整个学校教学资源共享,可实现初步的现代化电子教学功能。特别是实现图书馆资料的数字化查询,实现IC卡管理系统

4.实现广域网的互连服务。采用Internet/Intrane技术,借助ADSL和电信DDN光纤接入Internet,提供高速宽带的校园INTERNET网络的互连,实现信息交流和信息服务。

三、网络总体设计原则

在信息时代,网络的设计必须要把握网络的发展方向,才能保证校园网的性能发挥校园网的作用。因此,我在设计我校校园网时遵循以下原则:

开放性原则 即网络综合布线系统应符合ISO/IEC1181EIAT/TIA568A标准。

实用性原则 主要是要充分考虑保护和利用现有资源,建立一个实用的网络。

先进性原则 即软、硬件设备要先进,结构要先进

可扩展性原则 主要是采用发星形层次结构。

安全性原则 要建立一个完善的安全管理体系。

四、校园网网络系统设计方案

根据校园网的需求分析,校园网网络应满足校园多媒体教学、办公自动化和信息管理、资源信息服务、公共服务等基本要求。

1.校园网络组网技术 校园网是一个典型的局域网同,目前局域网组网技术有:10M以太网、100M快速以太网、千兆网、ATM网络、FDDI等。

2.主干网组网要求 主干网是整个个网络数据信息流动的动脉,是决定校园网的整体性能和是否能达到校园网的功能需求和应用的关键,所以我校主干网采用高速交换方案,交换核心是使用高性能、高可靠的交换机。

3.工作组子网组网要求 主要要对对校园网数据流、应用功能进行分析:我校主要是办公区域和学生微机室、多媒体电教室、部分教学室,所以在设计时也采用高速交换方案。

4.网络方案选择 由于我校组网是在98年,所以当时考虑到我校网络还要不断升级,以经济性、实用性、高性能、高可靠性,易维护性和管理为原则,及技术的成熟性,产品互操作性以及技术具有发展潜力,具有多方支持的网络技术作为校园网的首选方案。选择为:

快速以太网(100M)主干+100M工作子网

但是随着10/100M网络成本的不断下降,建议到用户的桌面系统均采用百兆; 而既然桌面的速度已经提升到了百兆,那么网络的主干也就必将走向千兆以太网络。

五、网络拓扑结构的设计

主要是根据校园网的环境,校园网的需求、网络成本及扩展性、升级性方面考虑,网络的拓扑结构设计分为校园网结构和校园网处部连接设计两大部分。我校目前完成从拨号连接到ADSL再到光纤连接提供与外部CernetInternet的连接,满足全校所有终端设备的需求。

1.校园网拓扑结构设计 我校校园网采用了典型的星型结构

校园网以高速的以太网换机为核心,采用基于交换机的网络结构,子网也采用高速的以太网交换机连入中心交换机,采用TCP/IP协议,实现子网的互连。



   我校的情况是主干网采用100M交换机快速以太网。中心交换机采用CISCO系统的100M交换机,六个二级接点(4个机房、国书馆、办公区域),同时采用一台D_LINK边际路由器以相应的光纤收发器实现广域网的接入。各基层网段采用交换机连接网络终端设备。

我校的网络拓扑结构示意图如下:

2.校园网外部连接设计

校园网远程访问连接包括:CERNETINTERNET的连接。其连接方案为:采用中外部路由器及内部路由器共同构成屏蔽的子网防火墙区。同进采用双机备份机制,一台服务器对外提供WEB服务器和备份域名服务(由于成本高,现加入中国教育发展风——示范单位)。

六、管理网络

网络管理的目的是提供一种对计算机网络进行规划、设计、操作运行、监控、分析等手段,从而充分利用资源,提供可靠的服务。

1.网络的功能分析 网络管理人员对信息的分析和处理,可以发现问题,并通过跟踪分析和故障隔离等方法,进行网络的有效维护。我通过6年的管理管理员,发现对管理的管理包括以下几个部分:

性能管理 是对通信网络中的各个设备以入整个网络通信的性能进行管理,为网管人员提供网络性能参数。

安全管理 主要是对网上的机密信息采取保护措施:数据链中加密,密钥的分配及管理、病毒免疫、空难恢复措施等

配置管理 负责控制网络配置信息。主要是查询和修改网络各部分运行参数及条件等。

故障管理 主要是涉及故障检查、故障诊断、故障修复及故障记录等。

2.网络管理方式 主要是采用集中管理及分布式管理两种相结合。我在实践中是这样分配的管理方式

集中式管理 管理的核心是网络中心,主要是监控网络的运行,收集网络运行的数据,只要管理对象加载简单的管理过程,网络人员即可掌握整个网络的运行信息。

分布式管理 主要是针对各用户信息节点进行管理。

3.校园网的安全性设计 网络的安全性包括设备的安全以及信息的安全。而设备的安全主要是由硬件系统设备及机房的安全来保证,主要可以采用以下策略:

选用高性能、高可靠性的网络硬件设备,包括交换机、服务器等

加强机房的各种安全性防护措施。

加强操作人员的安全意识

除此以外还要考虑网络结构的安全,主要由网络和系统配置来保证,具体的措施有:

网络设计方面的安全考虑 主要是选择一款安全性能较高的网络操作系统:比如有LinuxUnix以及Windows Server。我就采用Windows 2000操作系统,通过分配和限制各用户的权限来加强安全性

系统配置方面的安全性 主要是通过主机的安全配置和数据库的安全配置来提高安全性。据统计,85%的非法访问者是网络的内部用户。因些可以通过配置普通用户的安全管理系统、管理员的安全管理系统和数据库口令加密传输数据库等方法。

七、校园网结构化布线系统设计

校园网作为一个典型的LAN,它覆盖了学校的教学、管理、信息共享、远程访问等多功能。我们在设计时要考虑到校园网的需求,成本因素及网络技术的发展,采用结构化布线系统设计,规划完善的计算机网络,同时预留通信系统模块,以便将业网络的扩展,实现“三网合一”。

1.进行结构化布线系统设计方案 一般采取以计算机网络系统布线为主,预留语音、视频系统接口,但又要考虑系统高度可靠性、高速率传输性、可扩充性,整个布线系统由可以看成由工作区,水平布线系统、干线子系统和管理中心四个部分构成。但要注意以下以下方面的设计与选择。

网络设备的造型

网络交换机的配置

结构化布线设备 可以采用AMP系统布线产品

结构化布线主要材料 信息插座,根据网络系统设计选择;线缆,采用54UTP;线缆配置架等

2.布线设计 布线系统由配线到信息插座的电缆以及工作终端到信息插座的电缆所组成,布线规范要符合EIA/TIA568B标准。走线可分为明线(一般到放在PVC阻燃高强管中)和暗线(取走在墙中,但也要将电缆放在PVC阻燃高强管)。水平子系统各双绞线两端应标明编号,便于信息插座与配线架端口的连接。

八、网络系统设备选型

整个校园网系统包括:网络设备,服务器,工作站,软件系统及辅助设备等

1.网络设备的选择 网络设备的选择对整个网络性能影响很大。目前生产以太网网络产的厂家很多,性能较好、质量可靠、技术力量雄厚的有3COMCISCOBAYNETWORKSINTELCABLETROND_LINK等厂家。当然国内的联想、方正设备也可以使用。

2.服务器的选择 服务器是整个网络核心部分。网络设备只负责将整个网络连接,并提供数据传输服务,而服务器是整个网络中网络服务的提供者,它的性能优略直接影响整个网络的工作效率,尤其是它提供的文件共享、多媒体数据处理和集中式数据库的操作。它的不稳定会给整个网络造成巨大损失。所以服务器的选择考虑的因素包括:高可靠性,高稳定性、高兼容性和良好的性能价格比。

总之对于校园网络建设,没有对所有学校都适用的通用方案,即使对一所学校,也不可能有最优的方案,只有较优的方案。为了更好的适用网络时代的需要,必须对校园网络建设采取整体规划、分步实施的战略。各学校可在此战略的基础上一边分析研究,一边积极实践,逐步优化,探索出一条自己的路。

 

【参考文献】

陶文昭、詹英:《网络教育》,中华工商联合出版社,19997

吴功宜、吴英:《计算机网络应用技术教程》,清华大学出版社,20026月