校園網規劃及相關技術

陳璐 天津新天正信息技術有限責任公司

引言：所謂校園網指的是利用相關的網絡設備、通信介質、相關技術等軟件和硬件，把校園中所有的計算機和終端設備有機結合到一起，為教學、科研、管理、資源共享營造便利條件。但我國對此方面的研究還有待進一步深入，在這樣的基礎上開展校園網規劃和相關技術的研究就顯得尤為重要。

1.校園網規劃設計原則

1.1 安全性原則

計算機信息技術，是一把雙刃劍，應用得當勢必能提高學校的管理效率和教學質量，應用不當就會起到適得其反的效果。在網絡病毒和網絡黑客的影響下，如果校園網的安全系數得不到充分保障，就會最學校造成巨大的損失。比如：前幾天肆虐全球各個網絡系統的“勒索病毒”造成150多個國家網絡系統淪陷，全球20多萬家機構的電腦中毒，相比于當年的“灰鴿子”、“熊貓燒香”、“網銀刺客”等病毒，其涉及范圍更加廣泛，被稱之為“互聯網世界的核擴散”，在人們正經和憤怒之余，網絡安全何以可能的問題顯得更加令人深思，因此在校園網規劃過程中，必須著重考慮其安全問題，才能切實發揮校園網的價值和作用。

1.2 先進性原則

在新時期的背景下，網絡數據幾乎呈一條陡峭的直線增長，傳統的通信網絡計算顯然難以滿足具體需求，因此在校園網規劃中要以先進、成熟的網絡通信技術進行組網，充分發揮校園網數據傳輸、語音、視像等功能，用先進交換網絡通信技術，取代傳統的路由通信技術。

1.3 可靠性和實用性原則

在校園網規劃設計中要盡量選擇個高可靠性和高實用性的技術和設備，才能確保校園網運行的穩定性，同時也要從考慮網絡系統在運行中的應變能力和容錯能力，確保校園網能高效穩定的運行。

1.4 兼容性和經濟性原則

選擇符合國家校園網標準的網絡軟件和技術，確保校園網具有可靠性強、可升級的特性，確保各項系統能有效接納后期研發出的新技術和新設備。同時在校園網規劃設計過程中，既要著眼于近期發展目標，也要著重考慮的長期發展目標，通過先進的技術設備，和最佳的組合方式，以實現資源的最大化利用。

2.校園網規劃網絡技術層次結構

校園網規劃網絡對提高教學質量、完善學校管理等皆有重要意義，因此構件過程中，要分為主干層、分布層、接入層三個方面進行入手。

為確保校園網絡的流暢性，在主干層主要由千兆以太網交換技術結構組成，也是整個校園網的最上層結構。大量實例表明，采用千兆以太網技術，能夠很大程度上促使校園網的協議結構在051模型中的數據鏈路層、物理層兩部分集中。進而實現物理傳輸介質的訪問和傳輸的高效性。而且千兆以太網的本質的特是局域網，因此必須采用路由器使之形成具有廣域網絡的特性，以滿足具體需求。

中層為分布層，是通過百兆以太網交換機組成，但分布層結果相對復雜而且呈現多樣化，需要采用快速以太網的方式才能實現，主要采用共享模式和交換式集線器的星形結構。同時采用單模或者多模光纖，進一步提高校園信息、數據、資料傳輸的效率。

接入層為最下層，其主要由十兆以太網交換機組成，通過電流交換的原理，在接入層中通常采用交換式集線器的以太網技術，把相關信息通過一個端口傳輸到另一個端口。在具體應用過程中，根據學校的實際情況，可以適當增加端口數量，然后把眾多交換器通過堆疊的方式連接起來，不但很大程度上提高了校園網運行的質量和穩定性，而且節約了校園網規劃的成本。

3.校園網規劃建設的相關技術

3.1 系統設計實現技術

通過以太網技術和TCP/IP協議是實現校園網系統設計的關鍵技術，也是我國目前比較成熟的網絡技術。比如：校園網的MSI系統在具體設計過程中，必須充分確保Web能和MSI數據庫進行充分連接，促使Web數據庫技術能充分滿足校園網客戶端和服務器端的具體需求，在此過程中通過API擴展技術，能夠行之有效的提高相關服務器的具體運行效率。而APS技術能夠為ADO提供相應的數據訪問功能，從而實現簡化Web數據庫的編寫內容，為校園網相關功能和價值的發揮奠定良好基礎。

3.2 Internet的接入技術

在校園網規劃設計中，實現Internet接入技術主要有兩種，一種是撥號上網技術，另一種是專線上網技術。通常情況下，撥號連接入網技術主要應用個人用戶，而對于學校而言此種Internet接入技術存在一定的局限性，難以滿足學校各個部門的不同需求。因此，在校園中采用專線上網的Internet接入技術，也就FTTX+LAN的接入方式，通過相應的光纜把核心層的交換機和區域網緊密的聯系到一起，在具體接入中，最高速度可到22Mb/s。

3.3 功能子網的應用技術

在功能子網是整個校園網規劃的主要組成部分，因此，功能子網結構完善與否直接決定了校園網絡的運行效果，在功能子網設計主要應用了以下技術。

3.3.1 教學子網設計技術

所謂教學子網就是在多媒體教教室和電子閱覽室中為實現計算機網絡教學而設置的基礎設施。其主要功能主要體現在VOD視頻點播中，在實際教學過程中，為切實獲得更多教學資源，并且實現各項信息分享的實效性和通暢性。在具體設計過程中，必須應用交換式10/100Mb交換端口。同時也要增設相應網絡存儲系統，為多媒體教學資源的存儲提供良好空間。

3.3.2 辦公子網設計技術

在信息化網絡時代，教師辦公室的管理方式逐漸向多元化、多功能、實時化的方向轉變。因此必須提高學校網絡會議的及時性，促使相關的查詢工作更加便捷和快速，因此在具體應用過程中，要適當應用各種高新技術的交換端口，才能充分滿足學校辦公子網對視頻功能的具體需求，比如：在很多高校中應用了交換式1Mb～100Mb的交換端口，并取得了良好效果。

3.3.3 圖書館子網設計技術

在校園網絡規劃中，在圖書館中應當建立一個相對完善和獨立網絡系統，因為圖書館和校園中其他系統的聯系并不是非常緊密。因此，在具體設計過程中，必須在圖書館內部設置一套獨立的NAS配置，NAS系統不但具有非常強大的存儲功能，而且可以實現無數查詢端子同時運行，才能充分滿足圖書館共享功能的具體需求。

3.3.4 接入其他設備的技術

從圖1中可以看出，在校園網規劃的接入層，能夠可以選擇多種多樣交換機的接入，相關經驗表明，運行速度最快的交換機是Ⅱ.ARS2100系列，能夠有效的實現百兆、千兆堆疊的模塊。其包含的內容非常豐富，如：用戶名、PC機IP地址、交換機IP地址等，具有組播管理的特性，可以為學校各個部門更加優質的服務。

4.結束語

綜上所述，現代化校園網規劃具有復雜、多變、綜合性比較高等特性，而且規劃設計過程中應用了大量的新技術和新設備。隨著我國以太網技術和計算機技術的發展，為校園網規劃提供了便利條件，本文從校園網的系統設計實現技術、Internet的接入技術、功能子網的應用技術方面對校園網規劃技術進行深入分析，希望對提高我國校園網建設的質量和效果有一定幫助。