惠州學(xué)院校園網(wǎng)二期工程方案
惠州學(xué)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(jié)構(gòu)設(shè)計 2 2.1 系統(tǒng)需求分析 2 2.1.1 系統(tǒng)建設(shè)目的 2 2.1.2 系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容 2 2.1.3 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的具體要求 2 2.2 設(shè)計依據(jù) 2 2.3 設(shè)計原則 2 第3章 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計 4 3.1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總體設(shè)計特點 4 3.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選型 5 3.3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案 6 3.3.1 網(wǎng)絡(luò)核心層設(shè)計 6 3.3.2 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)匯聚層設(shè)計 7 3.4 關(guān)鍵技術(shù)分析 9 3.5 網(wǎng)絡(luò)方案特點及優(yōu)勢 13 3.6 網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品性能及詳細(xì)介紹 14 第4章 主機系統(tǒng)設(shè)計 30 4.1 方案需求背景 30 4.2 TC1700及其技術(shù)特色 30 4.2.1 混合平臺的服務(wù)器聚集技術(shù) 31 4.2.2 系統(tǒng)監(jiān)控、管理技術(shù) 31 4.2.3 負(fù)載均衡和高可用技術(shù)（High Availability） 31 4.2.4 大規(guī)模并行計算機和超級信息服務(wù)器應(yīng)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(biāo)組成 32 4.3.2 系統(tǒng)方案拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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(wù)節(jié)點 35 4.4.2 儲設(shè)存?zhèn)? 36 4.4.3 網(wǎng)絡(luò) 37 4.4.4 機群軟件系統(tǒng) 37 4.4.5 服務(wù)器輔助構(gòu)件 38 4.5 曙光服務(wù)器系統(tǒng)配置 38 第5章 布線系統(tǒng)設(shè)計 40 5.1 需求分析 40 5.2 系統(tǒng)設(shè)計 42 5.2.1 工作區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計 42 5.2.2 水平布線子系統(tǒng)的設(shè)計 42 5.2.3 干線子系統(tǒng) 43 5.2.4 管理子系統(tǒng)設(shè)計 43 5.3 布線部分的實施 43 第6章 校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 45 6.1 校園網(wǎng)應(yīng)用需求 45 6.2 惠州學(xué)院校園網(wǎng)應(yīng)用建設(shè) 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(xué)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(gòu) 50 8.2 機構(gòu)中人員構(gòu)成職責(zé) 50 8.3 工程實施 51 8.4 風(fēng)險和對策 52 第9章 服務(wù)政策與培訓(xùn)支持 53 9.1 售前支持與培訓(xùn) 53 9.2 售中技術(shù)培訓(xùn) 53 9.3 售后服務(wù)與培訓(xùn) 53 9.4 運行維護及技術(shù)支持方案 53 前 言 二十一世紀(jì)是一個以計算機和網(wǎng)絡(luò)通信為技術(shù)支撐的信息社會，辦公自動化、網(wǎng)絡(luò)化 、信息化已成為一種必不可少必備條件。 作為基礎(chǔ)教學(xué)與科研基地的學(xué)校自然走在所有行業(yè)的最前列，全國各大、中、小學(xué)校 都在積極建設(shè)和完善校園計算機網(wǎng)絡(luò)。校園網(wǎng)已成為各學(xué)校必備的重要信息基礎(chǔ)設(shè)施， 其規(guī)模和應(yīng)用水平已成為衡量學(xué)校教學(xué)與科研綜合實力的一個重要標(biāo)志。 由于通過網(wǎng)絡(luò)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(biāo)、教學(xué)的方法和模式也跟著在發(fā)生深刻的 變化。網(wǎng)絡(luò)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(xué)方式和模式，以便更好地培養(yǎng)新經(jīng)濟時代下的 高素質(zhì)人才，惠州學(xué)院決定利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建設(shè)校園網(wǎng)，滿足現(xiàn)代教育的要求。最終達到 教學(xué)現(xiàn)代化，管理科學(xué)化，學(xué)習(xí)自主化，校園信息資源共享化和信息國際化的目標(biāo)。通 過使用現(xiàn)代化的技術(shù)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)軟件資源更新教育觀念、改變傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式、學(xué) 習(xí)方式，從而最大限度地提高教學(xué)管理水平和教學(xué)質(zhì)量。 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 1 系統(tǒng)需求分析 2.1.1 系統(tǒng)建設(shè)目的 惠州學(xué)院校園網(wǎng)二期工程是要利用當(dāng)前先進的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在總體規(guī)劃的前提下 ，將惠州學(xué)院校園內(nèi)的所有網(wǎng)絡(luò)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(luò)技術(shù)所帶來的先進、高效、快捷的特性。 實施“惠州學(xué)院校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)”的總體目標(biāo)應(yīng)定位在：利用現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將學(xué)校需要 建設(shè)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(shù)、信息技術(shù)、自 動化和系統(tǒng)工程技術(shù)，以實現(xiàn)惠州學(xué)院的整體優(yōu)化，顯著提高學(xué)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(xué)校建設(shè)成面向21世紀(jì)的現(xiàn)代化的高等職業(yè)教 育學(xué)校。 2.1.2 系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容 惠州學(xué)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(luò)建設(shè)的具體要求 惠州學(xué)院采用“主干千兆、百兆到桌面”的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)原則。惠州學(xué)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(shù)，二級網(wǎng)絡(luò)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(luò)集成方案中，充分考慮了網(wǎng)絡(luò)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(shè)計依據(jù) 校園網(wǎng)工程技術(shù)要求書 中國教育和科研計算機網(wǎng)絡(luò)(CERnet)工程技術(shù)規(guī)范書 中華人民共和國計算機信息網(wǎng)絡(luò)國際聯(lián)網(wǎng)管理暫行規(guī)定 有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn) 3 設(shè)計原則 惠州學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)該是一個靈活的、易于管理的、經(jīng)濟有效的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。這 類型網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方案不但要統(tǒng)籌考慮技術(shù)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(luò)資源，綜合、平衡長短期的投資費用和效益，選擇最佳的技術(shù)方案，使得在規(guī) 劃、費用、管理直到風(fēng)險等各個方面取得最佳投資點。 為達到以上目標(biāo)，校園網(wǎng)的設(shè)計應(yīng)遵循以下原則： 可靠性與先進實用性 系統(tǒng)可靠性應(yīng)當(dāng)是首當(dāng)其沖的考慮，為確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性，選用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與設(shè) 備產(chǎn)品必須是先進成熟的，并與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展主潮流相一致，而且所用產(chǎn)品必須與惠州 學(xué)院原有的實際情況相吻合。采用先進的技術(shù)和設(shè)備也為網(wǎng)絡(luò)今后的擴展留了余地。 開放性與標(biāo)準(zhǔn)化 校園網(wǎng)的主網(wǎng)絡(luò)設(shè)備要符合國際標(biāo)準(zhǔn)，園區(qū)網(wǎng)不能被昂貴的專有技術(shù)約束住，而應(yīng)能 夠允許符合國際標(biāo)準(zhǔn)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(shè)計性價比要高，可用性要好。不僅要能滿足將來的網(wǎng)絡(luò)擴充要求，還 應(yīng)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(xué)院現(xiàn)有投資。所選用的設(shè)備必 須是能適應(yīng)新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的可擴展的平臺。 集中化的復(fù)雜性與分散化的簡易性 針對惠州學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)管理信息點較為集中的具體情況，網(wǎng)絡(luò)設(shè)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(luò)中 心應(yīng)配備具有大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸處理能力的中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，進行統(tǒng)一管理；而另一方面在 網(wǎng)絡(luò)的邊緣則希望簡化網(wǎng)絡(luò)的配置，以便于網(wǎng)絡(luò)用戶的使用，降低網(wǎng)絡(luò)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(luò)用戶提供快捷方便的信息通信服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)需求 的變化帶來網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的變化，為了保證網(wǎng)絡(luò)提供穩(wěn)定的通信服務(wù)性能，需要網(wǎng)絡(luò)中心動 態(tài)地監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備故障和異?，F(xiàn)象，對網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷進行動態(tài) 平衡，及時消除網(wǎng)絡(luò)瓶頸。 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計 1 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總體設(shè)計特點 根據(jù)惠州學(xué)院目前的需求和未來的發(fā)展要求，我們提供的惠州學(xué)院網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案有如 下特點： 1. 標(biāo)準(zhǔn)化 在一個大型的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，必然共存著多個廠商的計算機設(shè)備、通信設(shè)備和軟件 產(chǎn)品。為建立不同廠商的硬件設(shè)備和計算機軟件的互聯(lián)，實現(xiàn)信息的流通及設(shè)備資源的 共享，從而保證用戶的網(wǎng)絡(luò)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(yīng)建立開放的、遵循國際標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺。 2. 可擴展性 考慮到惠州學(xué)院相關(guān)應(yīng)用不斷發(fā)展，今天的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計必須為未來的業(yè)務(wù)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(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)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(shè)備堆疊、互聯(lián)，使多個單體作為一臺設(shè)備工作，同時可以實現(xiàn)統(tǒng)一的管理； 設(shè)備提供有多個插槽的、具有可擴展空間的構(gòu)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(shè)備本身的擴展能力之外，在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計過程中，還需要考慮整個網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)的易擴展性和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的易擴展性，這樣既能既照顧到目前的應(yīng)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(dāng)今世界，通信技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展日新月異。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)總體設(shè)計方案應(yīng)采用先 進成熟的技術(shù)，以適應(yīng)當(dāng)今世界通信技術(shù)和計算機技術(shù)日新月異的發(fā)展，保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 的實用性、安全性和高可靠性。因此，在網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選擇上既要兼顧技術(shù)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(luò)系統(tǒng)的設(shè)計能適應(yīng)“統(tǒng) 一規(guī)劃，分步實施”的系統(tǒng)建設(shè)原則。 4.系統(tǒng)可靠性 為了使網(wǎng)絡(luò)能可靠地運行，本方案中選用了高品質(zhì)、高性能價格比的產(chǎn)品，把故障率 降到最低。同時應(yīng)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(luò)可靠性方面，主要采用一下技術(shù)，保障系統(tǒng)可靠性要求： 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及技術(shù)設(shè)計上，保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性； 選配高可用性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備； 必要的設(shè)備和模塊備份 5. 高性能 一個大型復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)僅靠設(shè)備的高性能并不能保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體的高性能，還必須 進行合理配置和優(yōu)化設(shè)計才能真正發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能。 VLAN和三層交換技術(shù)，在整個網(wǎng)絡(luò)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(luò)管理、部門之間進行協(xié)調(diào)工作、抑制廣播風(fēng)暴、以及對整個網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(wù)器，使得連接服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)交換機端口出現(xiàn)擁塞。普通的網(wǎng)絡(luò)交換機一般使用被動式 的擁塞管理策略，即在遇到網(wǎng)絡(luò)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(fù)，而這些重發(fā)的數(shù)據(jù)包必然給已 經(jīng)擁塞的網(wǎng)絡(luò)增加更重的分擔(dān)并可能形成滾雪球效應(yīng)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓。本方案建議的HDS系 列網(wǎng)絡(luò)交換機使用專利的主動式擁塞管理技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的流量控制技術(shù)，能在網(wǎng)絡(luò)擁塞的 跡象剛出現(xiàn)時即以標(biāo)準(zhǔn)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(luò)在極度超負(fù) 載狀態(tài)下絕無數(shù)據(jù)包丟失，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的高效、可靠運行。 真正的QOS設(shè)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(yīng)用得質(zhì)量；支持流的帶寬預(yù)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(yīng)用。 6. 可管理性 隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大和系統(tǒng)復(fù)雜程度的增加，網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(luò)設(shè)備具備網(wǎng)絡(luò)管理的能力，并 且擁有一套良好的網(wǎng)絡(luò)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(luò)性能，節(jié)省開支，創(chuàng)造效益。 7. 安全性 網(wǎng)絡(luò)的安全機制可以有效地阻止未授權(quán)用戶的訪問，并能提供廣播通信量的控制，消 除廣播風(fēng)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(luò)技術(shù)選型 桌面局域網(wǎng)技術(shù)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(shù)、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(yīng)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(yīng)用時才作考慮。 由于惠州學(xué)院已選定千兆以太網(wǎng)技術(shù)作為主干網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，同時考慮到部門級/工作組 級局域網(wǎng)應(yīng)具備技術(shù)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(luò)。提高網(wǎng)絡(luò)性能，保護網(wǎng)絡(luò)投資。 [pic] 3 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案 3.3.1 網(wǎng)絡(luò)核心層設(shè)計 核心層主要核心層是網(wǎng)絡(luò)高速交換的骨干，被設(shè)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(luò)路徑。 惠州學(xué)院網(wǎng)絡(luò)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(luò)，構(gòu)成骨干網(wǎng)絡(luò)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(luò)中心核心交換機主要是實現(xiàn)骨干網(wǎng)絡(luò)之間的優(yōu)化傳輸, 同時承擔(dān)與校外Internet,Cernet的路由傳輸，我們在網(wǎng)絡(luò)中心采用Quidway(R)S8016千兆 核心多層交換 惠州學(xué)院校園網(wǎng)絡(luò)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(fēng)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(dān)的...
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