局域網在特殊人群中的構建

摘要： 局域網的構建能在一定的教育思想和理論指導下，為特殊人群（指在心理、生理、人體結構上，某種組織、功能喪失或者不正常，全部或者部分喪失以正常方式從事某種活動能力的殘疾人）提供資源共享、信息交流和協同工作的計算機網絡。本文從局域網建設的總體目標 、建設方案、資源建設策略、局域網絡應用的策略四個方面來談局域網在特殊人群中的構建。

關鍵詞： 局域網 網絡環境建設 網絡暢通保障機制 網絡教學資源

一、局域網建設的總體目標

1.信息資源共享。通過局域網，實現特殊人群內部，特殊人群與國內、國際信息的快速交流，達到資源共享，廣大師生及時了解國內外科學技術和教育發展的最新動態，促進教學、科研、管理事業的發展。

2.圖書資料檢索、借閱自動化。通過改造原有圖書檢索系統，建設電子圖書館，提高圖書資料的利用率；充分利用圖書資料，實現遠程計算機的圖書檢索和借閱。

3.特殊人群管理系統的信息化、自動化。依托局域網，構建相應的交互式應用軟件平臺，實現教學、科研、人事、學生、財務、后勤、檔案等管理工作的自動化，實現統計監測網絡化，提高管理效率和水平。

二、局域網網絡建設方案

局域網網絡建設方案應包括：網絡拓撲結構、布線系統和設備選型方案、網絡維護管理方案、資源建設方案、人員培訓方案、局域網應用方案。

1.建設原則選擇的策略。局域網建設是一項大型網絡工程，其設計是否合理對局域網絡的未來發展和產生的效益起著極為重要的作用。因此，一般應采用“整體規劃、分步實施”的方針。其總體設計方案的確定，不僅要考慮到近期目標，還要為系統的進一步發展和擴充留有余地。在網絡規劃時率先考慮的有三個原則：實用性原則、開放性原則和先進性原則。

2.網絡技術選擇策略。目前，在傳統以太網基礎上又出現了許多新的網絡技術，典型的有：交換式以太網、快速以太網、千兆網和ATM等。不同網絡技術的采用將直接影響到局域網絡的投資和性能。

3.結構化布線策略。局域網的信息通道是整個局域網的基礎，因此，由各種傳輸介質（光纖、電纜等）、線路管理硬件、連接器、插座等一系列設備組成的布線系統就成為整個信息流通的必經之路，一旦通道阻塞，整個局域網就會陷于癱瘓。好的布線系統不僅方便日后局域網的維護、檢修故障，更有利于未來局域網的擴充和升級。因此，局域網的設計與建設中，要首先考慮校園建筑物地理位置特點，科學、合理、規范、有序地建設符合標準的布線系統。只有先打好路基，才能修起通暢的高速公路。

結構化布線在系統設計、設備選型、施工安裝過程中要統一嚴格按國際標準；建立詳細文檔，確保所有設備的標準性，既有利于與外部世界的信息的溝通，又便于今后網絡系統的維護和擴展，故須采用大多數廠家支持的國際標準協議及標準接口。

三、計算機網絡技術選擇

目前，在局域網建設中，比較流行的技術有快速以太網（100BASE-T）、光纖分布數據接口（FDDI）、千兆位以太網（1000BASE-T）和異步傳輸模式（ATM）。

1.FDDI是一種使用光纖作為傳輸媒體的高速令牌環網，具有100Mbit/s的 傳輸速率，在九十年代初期 建設的校園中使用較多，目前有逐步被取代的趨勢。兄弟院校前期采用FDDI技術建設的局域網，現已被改造或面臨改造，所以我們不考慮該技術。

2.ATM技術吸收了傳統網絡技術的優點，以光纜作為傳輸介質，具有高速度（幾Mbit/s到幾十Gbit/s的傳輸速率）、可伸縮性、實時性的特點，適合多媒體傳輸和作為廣域網，局域網主干網絡技術，被認為是下一代網絡主要的關鍵性的技術。但作為一種新的，先進的技術，它還并不很成熟，國際上尚無統一的標準，目前多用于電信、金融業網絡，且ATM造價約為傳統快速以太網的三倍，十分昂貴。

3.快速以太網與千兆 位以太網技術（100BASE-T與1000BASE-T）。在局域網方面，以太網技術經歷了信息傳輸速率從10Mbit/s、100Mbit/s到1000Mbit/s的發展過程。100BASE-T是在傳統10Mbit/s以太網基礎上發展起來的，它采用雙絞線或光纜作為傳輸介質，傳輸速率為100Mbit/s，支持全雙工（可同時接收和發送數據）數據傳輸，技術成熟，硬件產品豐富。千兆位以太網技術是10BASE-T和100BASE-T標準的擴展，以光纜作為傳輸介質，支持全雙工和半雙工模式，具有良好的第三層交換能力，提供1000Mbit/s的帶寬，基于光纜的千兆位以太網國際標準已經公布。由于其具有良好的兼容性和較高的可靠性，信息傳送效率高，易于管理，建設成本不高等特性，因而最近幾年來發展迅猛。千兆位以太網是對傳統以太網和快速以太網的擴展，提供1000Mbit/s的帶寬，支持以太網通信原則，支持沖突檢測載波監聽多路訪問（CSMA/CD），是一個共享網絡。由于其擁有良好的應用基礎，受到傳統網絡設備廠商和用戶的支持，可方便地構建桌面（10M）工作組（100M）和數據中心（1000M）三個層次，滿足不同需求，具有很高的性能價格比。其明顯的不足是：（1）作為一個共享介質的網絡，當網絡負載較重時，使用效率明顯降低。這一點可依靠交換技術來彌補。（2）千兆位以太網是一種傳輸可變長幀的分組交換技術，不能保證實時分組并優先處理，所以在傳輸多媒體信息及視頻信息時，不如ATM技術。

經各方面的綜合因素考慮，局域網建設擬采用千兆位以太網技術。在實際構筑中采用三層結構。最下層到桌面為10Mb/s以太網，部分可達到100Mb/s；第二層為樓內各樓層到二級交換機，由100Mb/s的交換式快速以太網構成；各樓到網絡中心，即主干為以光纜為介質的千兆位以太網。一級交換設備具有ATM端口，二級交換設備支持ATM端口模塊，可以方便地向ATM網過渡。

四、局域網的資源建設策略

局域網價值的真正體現就在于豐富的軟件資源，因此，資源的建設尤為重要。局域網的資源包括：多媒體教學資源庫：提供各類CAI課件、視頻點播資料、教師備課教案、多媒體素材等各類資源；圖書情報信息庫：提供全面的圖書查閱和檢索服務；管理信息庫：提供全校教學、科研、行政、后勤、財務等多項管理信息資源；動態綜合信息庫：提供校內新聞發布，問題討論，師生之間的E-mail交流，常用軟件下載等。

這么龐大的資源到底如何建設？從國外資源建設的經驗中發現，要走引進與自主建設相結合的路，聯合多方面的力量，共同建設資源，一般有三種途徑。

第一是鏈接。將特殊人群的WWW服務器與Internet上大量免費的教育教學資源網站進行鏈接，直接實現教育教學資源共享。有關此類Internet站點的選擇，可通過專家介紹或者搜索引擎搜索，再由局域網的維護人員負責定期更新。第二是鏡像。通過與Internet上一些高水平、高質量的教育資源庫建立全部或者部分的鏡像，以獲取更新、更專業化的資源。當然，有些站點需要付費才能被鏡像。第三是自主建設。它必須由全體教師共同完成。通常學科教師是這類資源建設的主力軍，他們經過教育技術理論與技術培訓，掌握計算機操作技能，再結合豐富的學科教學經驗，可以制作出教學所需的各類課件。此外，特殊人群還可以在局域網絡中心設立資源建設小組，根據教學需求，專門負責收集市場上優秀的CAI課件。

資源建設中還應該考慮創建良好的資源搜索引擎，使建好的資源庫充分發揮作用?？傊?，資源的建設是一個長期的、不斷更新的過程，豐富的資源庫不是一天可以造就的。

五、有效應用局域網絡的策略

局域網的應用是整個局域網建設的出發點和歸宿。建好的局域網沒人用，這無疑是校園建設的最大失敗。無論何人，在網絡性能、帶寬和資源均有保障的前提下，都要有效應用網絡，還有三方面的因素：第一是應用網絡的興趣和動機；第二是應用網絡的基本技能；第三是有足夠的機會和時間。因此，要讓管理干部、學科教師和學生都充分使用局域網，就要從培養興趣及激發動機、培訓使用能力和提供充足的時間與機會三方面來考慮。

教育要面向現代化、面向世界、面向未來，首先要面向網絡。教育只有與網絡有機用方案，即使對一所特殊人群，也不可能有最優的方案，只有較優的方案。為了更好地適應網絡時代的需要，必須對局域網絡建設采取“整體規劃、分步實施”的戰略。各特殊人群可在此戰略的基礎上一邊分析研究，一邊積極實踐，逐步優化，探索出一條自己的路。