試論百色地區(qū)中職學(xué)校校園網(wǎng)的規(guī)劃

【摘要】本文從中等職業(yè)學(xué)校出發(fā)， 立足于學(xué)校校園網(wǎng)， 著重論述校園網(wǎng)的規(guī)劃及管理， 滿足學(xué)校各部門對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求，確保校園網(wǎng)的安全及穩(wěn)定。

一、需求分析

（一） 帶寬性能需求： 安全穩(wěn)定地瀏覽網(wǎng)頁、收發(fā)郵件等成為中職學(xué)校校園網(wǎng)最主要的需要； 在校園內(nèi)建設(shè)一間遠(yuǎn)程視頻教學(xué)多媒體教學(xué)以滿足臨時(shí)的遠(yuǎn)程視頻培訓(xùn)或電話會(huì)議的需求； 對(duì)于百色地區(qū)的中職學(xué)校校園網(wǎng)， 在上班高峰期能保證下載峰值達(dá)到80KB/s 以上需求， 筆者認(rèn)為10M 光纖接入就已經(jīng)滿足百色地區(qū)中職學(xué)校校園網(wǎng)需求。

（二） 網(wǎng)絡(luò)安全及穩(wěn)定需求： 確保公共上網(wǎng)的安全， 不受病毒、木馬及黑客攻擊， 保護(hù)一些重要資料不丟失， 滿足校園網(wǎng)內(nèi)部大量數(shù)據(jù)流的交換。

（三） 應(yīng)用服務(wù)管理的需求： 應(yīng)滿足教學(xué)的信息采集、處理、查詢、統(tǒng)計(jì)； 滿足對(duì)學(xué)校行政、人事、財(cái)務(wù)、工資、資產(chǎn)、檔案、宿舍的管理以及提供必要的查詢； 實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)、教務(wù)管理、內(nèi)網(wǎng)通信、內(nèi)網(wǎng)視頻點(diǎn)播（VOD） 等信息共享功能； 實(shí)現(xiàn)辦公的自動(dòng)化、無紙化， 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻教學(xué)。以FTP 等文件傳輸服務(wù)器的應(yīng)用， DHCP 服務(wù)器的架設(shè)， 校園視頻廣播系統(tǒng)， 科室之間的視頻電話， 及文件共享打印服務(wù)等需求應(yīng)用。

二、設(shè)計(jì)分析

（一） 子網(wǎng)的劃分：

眾多中小企業(yè)及中職學(xué)校內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都很簡(jiǎn)單， 僅僅是用一臺(tái)交換機(jī)將所有辦公用機(jī)以及服務(wù)器連接到一起，然后通過光纖訪問internet 而已。當(dāng)然也有為了保證部分主機(jī)的安全性以及分割內(nèi)部廣播包提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速度， 采取諸如劃分VLAN， 分配不同子網(wǎng)的方法來實(shí)現(xiàn)。通過劃分VLAN 可以讓在同一臺(tái)交換機(jī)不同端口的客戶機(jī)不能互相訪問， 有效的隔離了網(wǎng)絡(luò)。通過VLAN 劃分網(wǎng)絡(luò)固然可以解決安全和廣播風(fēng)暴的頻繁出現(xiàn)， 但是對(duì)于那些既希望隔離又希望對(duì)某些客戶機(jī)進(jìn)行互通的校園網(wǎng)來說， 劃分VLAN的同時(shí)為不同VLAN 建立互相訪問的通道也是必要的。因此， 筆者在中職學(xué)校校園網(wǎng)規(guī)劃中， 也根據(jù)中職學(xué)校的組織結(jié)構(gòu)劃分為以下子網(wǎng)， 并提出以下劃分要求：

1.教學(xué)服務(wù)子網(wǎng)VLAN10： 包括多媒體綜合教室， 實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室， 圖書館系統(tǒng)。

2.學(xué)校后勤服務(wù)子網(wǎng)VLAN20： 包括教務(wù)科重點(diǎn)對(duì)教務(wù)活動(dòng)的管理及服務(wù)， 學(xué)生科重點(diǎn)對(duì)學(xué)生的管理及服務(wù)， 后勤保障科重點(diǎn)對(duì)倉(cāng)庫(kù)的管理及對(duì)整個(gè)學(xué)校的服務(wù)。

3.行政與財(cái)會(huì)管理子網(wǎng)VLAN30： 主要是校長(zhǎng)室、校辦公室、財(cái)會(huì)室組成的子網(wǎng)該網(wǎng)絡(luò)劃分要求： 第一、VLAN30 中的PC 能夠訪問VLAN10 和VLAN20， 而反之不能， 即VLAN10 和VLAN20不能訪問VLAN30。第二、VLAN20 中的PC 能夠訪問VLAN10， 而VLNA10 不能訪問VLAN20

（二） 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

筆者在保持原舊的校園的基礎(chǔ)上， 重新對(duì)廣西百色農(nóng)業(yè)學(xué)校校園網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃， 主要以銳捷3760 交換機(jī)為核心，構(gòu)建主要應(yīng)用于內(nèi)網(wǎng)共享數(shù)據(jù)的辦公網(wǎng)絡(luò)， 最終方便學(xué)校教學(xué)管理服務(wù)， 覆蓋全校實(shí)訓(xùn)樓、辦公樓及運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的校園網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)， 也發(fā)現(xiàn)這樣把路由器置于防火墻的外面， 這樣的結(jié)構(gòu)容易被DoS 攻擊， 同時(shí)路由器的負(fù)擔(dān)也比較重，但對(duì)于中職學(xué)校校園網(wǎng)， 主要功能為內(nèi)網(wǎng)大量的數(shù)據(jù)交換來講， 是滿足需求。

（三） 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選購(gòu)： 遵循穩(wěn)定可靠性基本原則， 選用銳捷3760 交換機(jī)為核心交換機(jī)， 樓與樓之間采用光纖連接， 達(dá)到千兆到樓， 百兆到桌面的要求， 多媒體綜合教室內(nèi)配備的多媒體計(jì)算機(jī)都應(yīng)為千兆網(wǎng)卡、配備高亮度液晶投影儀、多功能視頻展示臺(tái)， 功放音響， 其中多媒體采用雙網(wǎng)卡接入校園主干網(wǎng)， 從而方便調(diào)用網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其他計(jì)算機(jī)上的教學(xué)資源， 實(shí)現(xiàn)資源共享。

（四） 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)的分析：

1.圖書館系統(tǒng)：

包括兩個(gè)方面， 第一是圖書編目、借閱管理系統(tǒng)， 為圖書館管理提供了標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化的采編、流通、查詢、統(tǒng)計(jì)以及讀者管理等手段； 第二是多媒體視聽電子閱覽室， 滿足讀者使用越來越多的電子音像讀物的要求。

2.多媒體綜合教室：

信息化環(huán)境的構(gòu)筑其根本目的是為教學(xué)服務(wù)的， 因此課堂信息化教學(xué)環(huán)境的建立應(yīng)該是校園網(wǎng)建設(shè)的一個(gè)重要目標(biāo)。針對(duì)課堂教學(xué)而言， 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能為師生合作教學(xué)模式提供支持。在此教學(xué)模式下， 教師通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容， 指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)， 批改學(xué)生作業(yè)， 實(shí)施網(wǎng)上教學(xué)；學(xué)生既可以大膽地反饋教學(xué)過程的信息， 也可通過小組討論等形式在同伴中開展合作學(xué)習(xí)。實(shí)現(xiàn)教學(xué)環(huán)境信息化，就是構(gòu)建校園信息化教學(xué)環(huán)境。

3.文件傳輸服務(wù)系統(tǒng)， 主要以FTP 技術(shù)為主的文件傳輸服務(wù)器， 虛擬磁盤服務(wù)器為輔的服務(wù)器群， 達(dá)到文件共享文件的目的， 擴(kuò)充共享打印功能， 最終達(dá)到無紙化辦公?；蚣写蛴?， 簡(jiǎn)化行政辦公， 提高辦公效率， 節(jié)約開支的管理目的。

4.各科室的視頻電話， 在internet 上網(wǎng)寬帶足夠的情況，憑借用一些常用軟件平臺(tái)， 如QQ、MSN， 或開發(fā)一個(gè)內(nèi)網(wǎng)統(tǒng)一平臺(tái)， 實(shí)現(xiàn)校園內(nèi)視頻電話； 對(duì)于各教室實(shí)現(xiàn)校園視頻廣播， 通過網(wǎng)絡(luò)連接各教室的電視機(jī)的機(jī)頂盒， 以達(dá)到共享廣播視頻新聞的目的， 以及廣播影院系統(tǒng)， 減少?gòu)V播電視費(fèi)用的開支。

5.擴(kuò)展應(yīng)用： 針對(duì)以前的監(jiān)控不方便， 現(xiàn)在要構(gòu)建一個(gè)全I(xiàn)P 的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)， 讓學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)及管理員在辦公室也能視察到校園的各個(gè)角落。在校園安全重點(diǎn)區(qū)中安放視頻監(jiān)控，主要安全點(diǎn)實(shí)施視頻采集區(qū)， 確保人身， 財(cái)產(chǎn)安全的同時(shí)，達(dá)到方便對(duì)學(xué)生不良行為進(jìn)行管理目的。

三、網(wǎng)絡(luò)實(shí)施

（一） 合理化的布線工程： 是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與優(yōu)化的起點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)物理環(huán)境的優(yōu)越是網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的根本， 也是日后網(wǎng)絡(luò)管理的基礎(chǔ)， 每一條線的都能做到環(huán)境優(yōu)越， 因此我們?cè)诓季€一定要符合標(biāo)準(zhǔn)， 遵照ANSI/EIA-568-A 商業(yè)建筑電信布線標(biāo)準(zhǔn)， 并建立配置手冊(cè)， 完備安裝路線圖， 完工后一定要開專門的管理及布線檔案?jìng)浞荼４妗?/p>

（二） 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)施： 主要以星形結(jié)構(gòu)為主， 采用動(dòng)態(tài)及靜態(tài)結(jié)合的方式進(jìn)行IP 地址的管理和分配， 避免了新增電腦接入導(dǎo)致IP 沖突， 從而網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降的現(xiàn)象。實(shí)用靜態(tài)IP 地址與MAC 地址雙向綁定， 降低APR 攻擊。以FTP服務(wù)器， WEB 服務(wù)器， 彈性學(xué)分服務(wù)器， 實(shí)訓(xùn)室共享服務(wù)器， 媒流體服務(wù)器， DHCP 服務(wù)器等構(gòu)成校園網(wǎng)的服務(wù)器群。服務(wù)器群配備有UPS 電源， 在服務(wù)器使用過程中， 建立專人管理及使用檔案。制訂及執(zhí)行實(shí)驗(yàn)室安全制度。

（三） 核心設(shè)備配置：

筆者以銳捷3750 交換機(jī)為例， 列出部分配置是：

ip; access-list; extended; 100

10; permit; icmp; any; 30.1.1.0; 0.0.0.255; echo-reply

!

!

Ipaccess-list; extended; 110

10; permit; icmp;

10.1.1.0; 0.0.0.255; 20.1.1.0; 0.0.0.255;echo-reply

20; permit; icmp; 30.

1.1.0; 0.0.0.255; 20.

1.1.0; 0.0.0.255;echo

!

interface; FastEthernet; 0/1

switchport; access; vlan; 10

……

!

interface; FastEthernet; 0/5

switchport; access; vlan; 10

!

interface; FastEthernet; 0/6

switchport; access; vlan; 20

……

interface; FastEthernet; 0/10

switchport; access; vlan; 20

……

interface; FastEthernet; 0/14

switchport; access; vlan; 30

;interface; VLAN; 10

ip; address; 10.1.1.100; 255.255.255.0

!

interface; VLAN; 20

ip; access-group; 110; out

ip; address; 20.1.1.100; 255.255.255.0

!

interface; VLAN; 30

ip; access-group; 100; out

ip; address; 30.1.1.100; 255.255.255.0

筆者在實(shí)施對(duì)校園網(wǎng)規(guī)劃過程中， 發(fā)現(xiàn)大多數(shù)中小型的職校及企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)搭建初期都購(gòu)買的僅僅是二層可管理型交換機(jī)， 如果要購(gòu)買三層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)VLAN 互通功能的話， 以前的二層設(shè)備將被丟棄。這樣就造成了極大的浪費(fèi)?？梢酝ㄟ^購(gòu)買單個(gè)路由器與二層交換機(jī)實(shí)現(xiàn)單臂路由功能，同樣也達(dá)到效果。

（四） 應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)：

1.教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)： 圖書館系統(tǒng)以丹誠(chéng)圖書館集成系統(tǒng)DT-1000， 軟件為基礎(chǔ)構(gòu)建一個(gè)圖書編目采編， 流通與查詢平臺(tái)， 對(duì)學(xué)校的圖書管理提供便利手段， 多媒體視聽的電子閱覽室以媒流體服務(wù)器為主的服務(wù)器群， 如通過架設(shè)遠(yuǎn)古5.0VOD 服務(wù)器， 來滿足讀者對(duì)越來越多的電子音像讀物的要求， 電腦實(shí)訓(xùn)室以極域2007 版電子教室為主要軟件構(gòu)建一個(gè)以廣播、監(jiān)控、測(cè)試、分組討論等功能為一體的演示軟件。

2.辦公系統(tǒng)： 主要以Serv-U 及l(fā)inux 虛擬磁盤等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建資源共享平臺(tái)， 實(shí)現(xiàn)在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)不同辦公室進(jìn)行文件或目錄的復(fù)制、移動(dòng)、創(chuàng)建和刪除等功能， 達(dá)到集中管理文件數(shù)據(jù)， 集中打印的目的。

3.安全保障系統(tǒng)： 以帶解碼器的視頻監(jiān)控器， 實(shí)現(xiàn)監(jiān)控與校園網(wǎng)的信息點(diǎn)接入， 完成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與安全系統(tǒng)的統(tǒng)一管理， 節(jié)約成本。

4.測(cè)試與優(yōu)化： 筆者經(jīng)過對(duì)廣西百色農(nóng)校校園網(wǎng)使用，認(rèn)為完全滿足設(shè)計(jì)需求， 但也發(fā)現(xiàn)原舊校園網(wǎng)存在一些問題， 如百兆網(wǎng)卡老化， 不適應(yīng)內(nèi)網(wǎng)大量數(shù)據(jù)交換， 成了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的瓶頸。同時(shí)， 也發(fā)現(xiàn)一些中職學(xué)校對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理不夠重視， 管理方式及手段落后， 主要表現(xiàn)在對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及電腦設(shè)備的維護(hù)沒有認(rèn)真的記錄， 從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)的檢修及維護(hù)帶來一定的困難， 甚至造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。在此基礎(chǔ)上提出今后對(duì)現(xiàn)有學(xué)校廣播系統(tǒng)， 包播視頻廣播、路燈系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成全校的信息網(wǎng)絡(luò)實(shí)行優(yōu)化， 實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理， 專門管理， 發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)信息的最大效能。

經(jīng)過規(guī)劃后， 整個(gè)校園網(wǎng)絡(luò)煥然一新， 最終達(dá)到對(duì)整個(gè)校園網(wǎng)的統(tǒng)一管理， 滿足所有教職員工安全穩(wěn)定上網(wǎng)，減少辦公電腦的感染病毒從而導(dǎo)致無法正常工作的現(xiàn)象， 以及共享資源源， 方便了教師們的辦公。通過網(wǎng)絡(luò)改造后， 充分利用原有的設(shè)備， 以最少的投資， 達(dá)到利益的最大化。