惠州學院校園網(wǎng)二期工程方案
惠州學院 校園網(wǎng)二期工程方案 湖南計算機股份有限公司 二??二年十二月二十五日 目 錄 第1章 前言 1 第2章 系統(tǒng)總體結構設計 2 2.1 系統(tǒng)需求分析 2 2.1.1 系統(tǒng)建設目的 2 2.1.2 系統(tǒng)建設內(nèi)容 2 2.1.3 網(wǎng)絡建設的具體要求 2 2.2 設計依據(jù) 2 2.3 設計原則 2 第3章 網(wǎng)絡系統(tǒng)設計 4 3.1 網(wǎng)絡系統(tǒng)的總體設計特點 4 3.2 網(wǎng)絡技術選型 5 3.3 網(wǎng)絡設計方案 6 3.3.1 網(wǎng)絡核心層設計 6 3.3.2 網(wǎng)絡系統(tǒng)匯聚層設計 7 3.4 關鍵技術分析 9 3.5 網(wǎng)絡方案特點及優(yōu)勢 13 3.6 網(wǎng)絡產(chǎn)品性能及詳細介紹 14 第4章 主機系統(tǒng)設計 30 4.1 方案需求背景 30 4.2 TC1700及其技術特色 30 4.2.1 混合平臺的服務器聚集技術 31 4.2.2 系統(tǒng)監(jiān)控、管理技術 31 4.2.3 負載均衡和高可用技術（High Availability） 31 4.2.4 大規(guī)模并行計算機和超級信息服務器應用的統(tǒng)一 32 4.2.5 系統(tǒng)支持動態(tài)擴展 32 4.3 系統(tǒng)方案 32 4.3.1 性能指標組成 32 4.3.2 系統(tǒng)方案拓撲結構和機柜連接圖 34 4.4 系統(tǒng)方案組成各部分說明 35 4.4.1 管理和服務節(jié)點 35 4.4.2 儲設存?zhèn)? 36 4.4.3 網(wǎng)絡 37 4.4.4 機群軟件系統(tǒng) 37 4.4.5 服務器輔助構件 38 4.5 曙光服務器系統(tǒng)配置 38 第5章 布線系統(tǒng)設計 40 5.1 需求分析 40 5.2 系統(tǒng)設計 42 5.2.1 工作區(qū)子系統(tǒng)設計 42 5.2.2 水平布線子系統(tǒng)的設計 42 5.2.3 干線子系統(tǒng) 43 5.2.4 管理子系統(tǒng)設計 43 5.3 布線部分的實施 43 第6章 校園網(wǎng)網(wǎng)絡應用 45 6.1 校園網(wǎng)應用需求 45 6.2 惠州學院校園網(wǎng)應用建設 45 6.2.1 CVES教育管理信息系統(tǒng) 46 6.2.2 視頻點播 46 6.2.3 網(wǎng)站監(jiān)控及過濾 47 6.2.4 多媒體教學資源庫 47 第7章 機房防雷系統(tǒng) 49 7.1 產(chǎn)品選型 49 7.2 防雷方案 49 第8章 項目管理、工程實施與保障措施 50 8.1 工程組織機構 50 8.2 機構中人員構成職責 50 8.3 工程實施 51 8.4 風險和對策 52 第9章 服務政策與培訓支持 53 9.1 售前支持與培訓 53 9.2 售中技術培訓 53 9.3 售后服務與培訓 53 9.4 運行維護及技術支持方案 53 前 言 二十一世紀是一個以計算機和網(wǎng)絡通信為技術支撐的信息社會，辦公自動化、網(wǎng)絡化 、信息化已成為一種必不可少必備條件。 作為基礎教學與科研基地的學校自然走在所有行業(yè)的最前列，全國各大、中、小學校 都在積極建設和完善校園計算機網(wǎng)絡。校園網(wǎng)已成為各學校必備的重要信息基礎設施， 其規(guī)模和應用水平已成為衡量學校教學與科研綜合實力的一個重要標志。 由于通過網(wǎng)絡傳播信息這種無處不在、無時不在的作用，使得知識的獲得和傳授方式 發(fā)生了革命性的變化，同時教育的功能和目標、教學的方法和模式也跟著在發(fā)生深刻的 變化。網(wǎng)絡已成為現(xiàn)代教育的一個最佳平臺。 為了盡快地改變原來所采用的傳統(tǒng)教學方式和模式，以便更好地培養(yǎng)新經(jīng)濟時代下的 高素質人才，惠州學院決定利用網(wǎng)絡技術建設校園網(wǎng)，滿足現(xiàn)代教育的要求。最終達到 教學現(xiàn)代化，管理科學化，學習自主化，校園信息資源共享化和信息國際化的目標。通 過使用現(xiàn)代化的技術設備及網(wǎng)絡軟件資源更新教育觀念、改變傳統(tǒng)的教育教學模式、學 習方式，從而最大限度地提高教學管理水平和教學質量。 系統(tǒng)總體結構設計 1 系統(tǒng)需求分析 2.1.1 系統(tǒng)建設目的 惠州學院校園網(wǎng)二期工程是要利用當前先進的計算機網(wǎng)絡技術，在總體規(guī)劃的前提下 ，將惠州學院校園內(nèi)的所有網(wǎng)絡資源互聯(lián)起來，進行合理的利用、配置和共享，充分體 現(xiàn)計算機網(wǎng)絡技術所帶來的先進、高效、快捷的特性。 實施“惠州學院校園網(wǎng)絡建設”的總體目標應定位在：利用現(xiàn)代化網(wǎng)絡技術將學校需要 建設和改造的各個部門的數(shù)據(jù)有機地集成起來，綜合運用現(xiàn)代管理技術、信息技術、自 動化和系統(tǒng)工程技術，以實現(xiàn)惠州學院的整體優(yōu)化，顯著提高學校的社會效益和經(jīng)濟效 益；并聯(lián)入因特網(wǎng)，和世界信息共享。將學校建設成面向21世紀的現(xiàn)代化的高等職業(yè)教 育學校。 2.1.2 系統(tǒng)建設內(nèi)容 惠州學院校園網(wǎng)二期工程項目主要完成豐湖校區(qū)和金山湖校區(qū)的校園網(wǎng)工程：豐湖校 區(qū)現(xiàn)有建筑物17棟,信息點645個。金山湖校區(qū)現(xiàn)有建筑物18棟，信息點2964個，校園網(wǎng) 第二期工程將實現(xiàn)校區(qū)校園內(nèi)的互聯(lián)互通，并成為校本部校園網(wǎng)的一個組成部分。 2.1.3 網(wǎng)絡建設的具體要求 惠州學院采用“主干千兆、百兆到桌面”的網(wǎng)絡建設原則。惠州學院校園網(wǎng)二期工程主 干采用交換式千兆以太網(wǎng)（Gigabit Ethernet）技術，二級網(wǎng)絡交換機向桌面各PC機提供100Mbps的傳輸帶寬。 我們在進行網(wǎng)絡集成方案中，充分考慮了網(wǎng)絡系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定、有效和備份，以 及系統(tǒng)的易使用性、易維護性、易管理性和易擴充性。 2 設計依據(jù) 校園網(wǎng)工程技術要求書 中國教育和科研計算機網(wǎng)絡(CERnet)工程技術規(guī)范書 中華人民共和國計算機信息網(wǎng)絡國際聯(lián)網(wǎng)管理暫行規(guī)定 有關的網(wǎng)絡技術國際標準 3 設計原則 惠州學院計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)應該是一個靈活的、易于管理的、經(jīng)濟有效的網(wǎng)絡系統(tǒng)。這 類型網(wǎng)絡的建設方案不但要統(tǒng)籌考慮技術的發(fā)展趨勢、現(xiàn)有的條件和能力而且要保護原 有的網(wǎng)絡資源，綜合、平衡長短期的投資費用和效益，選擇最佳的技術方案，使得在規(guī) 劃、費用、管理直到風險等各個方面取得最佳投資點。 為達到以上目標，校園網(wǎng)的設計應遵循以下原則： 可靠性與先進實用性 系統(tǒng)可靠性應當是首當其沖的考慮，為確保網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性，選用的網(wǎng)絡技術與設 備產(chǎn)品必須是先進成熟的，并與網(wǎng)絡技術發(fā)展主潮流相一致，而且所用產(chǎn)品必須與惠州 學院原有的實際情況相吻合。采用先進的技術和設備也為網(wǎng)絡今后的擴展留了余地。 開放性與標準化 校園網(wǎng)的主網(wǎng)絡設備要符合國際標準，園區(qū)網(wǎng)不能被昂貴的專有技術約束住，而應能 夠允許符合國際標準協(xié)議的產(chǎn)品互連入網(wǎng)。 經(jīng)濟性和擴充性 校園網(wǎng)的總體設計性價比要高，可用性要好。不僅要能滿足將來的網(wǎng)絡擴充要求，還 應有很強的系統(tǒng)升級能力，以便在系統(tǒng)升級時保護惠州學院現(xiàn)有投資。所選用的設備必 須是能適應新一代網(wǎng)絡技術的可擴展的平臺。 集中化的復雜性與分散化的簡易性 針對惠州學院計算機網(wǎng)絡管理信息點較為集中的具體情況，網(wǎng)絡設備的配置與維護就 具有很好的優(yōu)越性。為了保障系統(tǒng)安全、高效、可靠及低成本的運行，一方面在網(wǎng)絡中 心應配備具有大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸處理能力的中心網(wǎng)絡設備，進行統(tǒng)一管理；而另一方面在 網(wǎng)絡的邊緣則希望簡化網(wǎng)絡的配置，以便于網(wǎng)絡用戶的使用，降低網(wǎng)絡管理維護費用。 智能化監(jiān)控管理 項目一旦建成投入使用，就必須為網(wǎng)絡用戶提供快捷方便的信息通信服務。網(wǎng)絡需求 的變化帶來網(wǎng)絡負荷的變化，為了保證網(wǎng)絡提供穩(wěn)定的通信服務性能，需要網(wǎng)絡中心動 態(tài)地監(jiān)控網(wǎng)絡運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中的設備故障和異?，F(xiàn)象，對網(wǎng)絡負荷進行動態(tài) 平衡，及時消除網(wǎng)絡瓶頸。 網(wǎng)絡系統(tǒng)設計 1 網(wǎng)絡系統(tǒng)的總體設計特點 根據(jù)惠州學院目前的需求和未來的發(fā)展要求，我們提供的惠州學院網(wǎng)絡建設方案有如 下特點： 1. 標準化 在一個大型的復雜網(wǎng)絡系統(tǒng)中，必然共存著多個廠商的計算機設備、通信設備和軟件 產(chǎn)品。為建立不同廠商的硬件設備和計算機軟件的互聯(lián)，實現(xiàn)信息的流通及設備資源的 共享，從而保證用戶的網(wǎng)絡系統(tǒng)具有互操作性和可靠性，易于使用、維護、管理和擴充 ，應建立開放的、遵循國際標準的網(wǎng)絡系統(tǒng)平臺。 2. 可擴展性 考慮到惠州學院相關應用不斷發(fā)展，今天的網(wǎng)絡設計必須為未來的業(yè)務發(fā)展留出擴充 的余地，這樣才能有效地保護現(xiàn)有投資。 在硬件設備和網(wǎng)絡設計上采用兩種方式增強整個方案系統(tǒng)的可擴展性： 將同類設備堆疊、互聯(lián)，使多個單體作為一臺設備工作，同時可以實現(xiàn)統(tǒng)一的管理； 設備提供有多個插槽的、具有可擴展空間的構架，從而可以根據(jù)客戶的實際需求確定 要提供多少處理能力，以及什么類型的物理接口； 除單個設備本身的擴展能力之外，在網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計過程中，還需要考慮整個網(wǎng)絡系 統(tǒng)結構的易擴展性和網(wǎng)絡協(xié)議的易擴展性，這樣既能既照顧到目前的應用需求，又能滿 足今后整個計算機系統(tǒng)的發(fā)展需要。 3. 先進性 當今世界，通信技術和計算機技術的發(fā)展日新月異。網(wǎng)絡系統(tǒng)總體設計方案應采用先 進成熟的技術，以適應當今世界通信技術和計算機技術日新月異的發(fā)展，保證網(wǎng)絡系統(tǒng) 的實用性、安全性和高可靠性。因此，在網(wǎng)絡產(chǎn)品的選擇上既要兼顧技術上的成熟性， 同時也要保證系統(tǒng)的先進性，更要保證系統(tǒng)的安全性。另外，網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計能適應“統(tǒng) 一規(guī)劃，分步實施”的系統(tǒng)建設原則。 4.系統(tǒng)可靠性 為了使網(wǎng)絡能可靠地運行，本方案中選用了高品質、高性能價格比的產(chǎn)品，把故障率 降到最低。同時應充分利用現(xiàn)有資源，減少不必要的投資。 湘計算機在網(wǎng)絡可靠性方面，主要采用一下技術，保障系統(tǒng)可靠性要求： 網(wǎng)絡結構及技術設計上，保證網(wǎng)絡的可靠性； 選配高可用性的網(wǎng)絡設備； 必要的設備和模塊備份 5. 高性能 一個大型復雜網(wǎng)絡系統(tǒng)僅靠設備的高性能并不能保證網(wǎng)絡系統(tǒng)整體的高性能，還必須 進行合理配置和優(yōu)化設計才能真正發(fā)揮網(wǎng)絡設備的功能。 VLAN和三層交換技術，在整個網(wǎng)絡中，我們做到了端到端的虛擬網(wǎng)的劃分和第三層的 交換，對網(wǎng)絡管理、部門之間進行協(xié)調工作、抑制廣播風暴、以及對整個網(wǎng)絡進行流量 的均衡分配等方面可以達到圓滿的效果。 流量控制及管理，在網(wǎng)絡系統(tǒng)里，大量的客戶機常常同時集中訪問一臺或少數(shù)幾臺服 務器，使得連接服務器的網(wǎng)絡交換機端口出現(xiàn)擁塞。普通的網(wǎng)絡交換機一般使用被動式 的擁塞管理策略，即在遇到網(wǎng)絡端口擁塞時采用緩沖區(qū)暫時緩解矛盾，而如果擁塞持續(xù) 一小段時間，有限的緩沖區(qū)很快被填滿，后續(xù)的數(shù)據(jù)包將被交換機刪除。由于一個數(shù)據(jù) 包的丟失通常需要七至八個增加的數(shù)據(jù)包的代價來恢復，而這些重發(fā)的數(shù)據(jù)包必然給已 經(jīng)擁塞的網(wǎng)絡增加更重的分擔并可能形成滾雪球效應導致網(wǎng)絡癱瘓。本方案建議的HDS系 列網(wǎng)絡交換機使用專利的主動式擁塞管理技術和標準的流量控制技術，能在網(wǎng)絡擁塞的 跡象剛出現(xiàn)時即以標準方式通知發(fā)送方暫緩或減慢數(shù)據(jù)發(fā)送，保證交換網(wǎng)絡在極度超負 載狀態(tài)下絕無數(shù)據(jù)包丟失，實現(xiàn)網(wǎng)絡的高效、可靠運行。 真正的QOS設計，提供高級的流量管理。硬件的優(yōu)先級隊列，能夠保證音頻、視頻實 時應用得質量；支持流的帶寬預約和限制。高效的基于硬件的多點廣播修剪和適用于大 規(guī)模的多點廣播應用。 6. 可管理性 隨著網(wǎng)絡規(guī)模的擴大和系統(tǒng)復雜程度的增加，網(wǎng)絡的管理、監(jiān)控、維護及故障診斷和 排除變得越來越困難。網(wǎng)絡系統(tǒng)或計算機系統(tǒng)的故障給我們帶來的損失將越來越大。為 了減少損失，盡快的排除故障十分必要，所以使用的網(wǎng)絡設備具備網(wǎng)絡管理的能力，并 且擁有一套良好的網(wǎng)絡管理軟件也就顯得越來越重要。它可以減少故障排除時間，優(yōu)化 網(wǎng)絡性能，節(jié)省開支，創(chuàng)造效益。 7. 安全性 網(wǎng)絡的安全機制可以有效地阻止未授權用戶的訪問，并能提供廣播通信量的控制，消 除廣播風暴；利用防病毒軟件,可以有效阻止病毒的傳播和破壞。 2 網(wǎng)絡技術選型 桌面局域網(wǎng)技術大致可分為以太網(wǎng)、Token Ring、FDDI、100VG、25M ATM到桌面。Token Ring、FDDI、100VG出于經(jīng)濟、技術、支持等多方面考慮，除特殊情況一般不建議在桌面 使用。25M ATM由于支持多媒體應用和與ATM主干連接好等優(yōu)點，十分被人們看好，目前價格較高， 所以往往只在有像電話、視頻會議等多媒體應用時才作考慮。 由于惠州學院已選定千兆以太網(wǎng)技術作為主干網(wǎng)絡技術，同時考慮到部門級/工作組 級局域網(wǎng)應具備技術成熟、支持廣泛、經(jīng)濟實用、易于升級的特性，我們建議采用快速 交換式以太網(wǎng)來建立訪問層網(wǎng)絡。提高網(wǎng)絡性能，保護網(wǎng)絡投資。 [pic] 3 網(wǎng)絡設計方案 3.3.1 網(wǎng)絡核心層設計 核心層主要核心層是網(wǎng)絡高速交換的骨干，被設計成盡可能高速交換包，提供以下功 能： 具有高可靠性； 提供冗余、容錯； 低延時和良好的可管理性； 避免使用減慢包處理的進程，如訪問控制列表、包過濾等； 具有界定一致的網(wǎng)絡路徑。 惠州學院網(wǎng)絡核心層由2個核心節(jié)點組成，其中包括:豐湖校區(qū)、金山湖校區(qū)。這2個核 心節(jié)點主要包括兩個主要功能： o 連接骨干網(wǎng)絡，構成骨干網(wǎng)絡通道； o 連接各種匯聚節(jié)點，包括高速接入和信息源接入(主機) 。 網(wǎng)絡中心核心交換機主要是實現(xiàn)骨干網(wǎng)絡之間的優(yōu)化傳輸, 同時承擔與校外Internet,Cernet的路由傳輸，我們在網(wǎng)絡中心采用Quidway(R)S8016千兆 核心多層交換 惠州學院校園網(wǎng)絡核心節(jié)點都具有如下的特點： o 都具有電信級的全系統(tǒng)冗余，引擎、時鐘，電源，風扇等的冗余；從根本上保證了節(jié) 點的安全可靠性。 o 都具有良好的性能價格比。 o 都具有良好的系統(tǒng)擴充性。由千兆路由交換機組成；核心交換機承擔的...
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