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中职校园网网络设计

时间:2019-01-14分类:教育理论

  信息化建设作为中职学校建设中的重要环节。为了实现中职学校教育教学的信息化,首先必须建设校园网。该文结合中职学校实际,选用成熟的校园网网络技术,设计符合中职学校需求,扩展性较好的中职校园网络设计方案。

吕梁教育学院学报

  《吕梁教育学院学报》(季刊)创刊于1983年,是经山西省新闻出版局批准、国家新闻出版总署备案,由吕梁教育学院主管并主办、面向教育、服务社会的综合性学术期刊(季刊)。

  1学校需求分析

  国家对中职学校评估体系中明确规定:国家级和省级重点中职学校必须完成校园网的建设,且实现对学校的全覆盖。同时中职学校信息化建设必须以校园网的建设为基础。

  1.1调研情况

  学校全部建筑物均需要接人校园网,信息点众多。信息接人点分散且分布不均匀,涉及教学楼、综合楼、实训楼、食堂、学生宿舍等。其中教学楼、综合楼、实训楼、学生宿舍楼为信息点密集区。

  1.2功能需求

  校内所有用户都需要接入校园网,同时有条件和有管理共享内网资源,访问外网资源。校园网必须做到既满足师生正常上网需求,又满足日常教育教学需要的功能(视频点播、远程教学、信息化办公等)。

  2校园网设计目标和功能

  校园网总体设计目标是高速快捷互联网+上的各种信息,实现校内资源共享,校外高速访问;同时能够促进教育教学的信息化,实现高质高效的教学目标。

  中职学校校园网建设应该总体规划、分步骤实施。充建设中要充分体现技术先进、高安全可靠性、可扩展性良好的特点。

  校园网功能包括:内外网访问、校园网站建立、资源点播、网络安全管理、EMAIL、电子公告、计算机辅助教学、教师网络备课、远程教育、校园平台管理、信息资源库建设等功能。

  3网络实现方案设计

  3.1基础网络设计

  校园网采用核心层、接人层、汇聚层三层结构设计。为保证校园网用户访问外网数据的安全可靠性,以及多运营商出口接入,校园网出口部署华为USG6650-AC多功能防火墙,连接运营商互联网。该防火墙应支持先进的IPS、反病毒技术、DOS防范洪攻击技术、URL过滤、链路动态均衡技术和应用软件限制功能。通过防火墙既保证整个学校内部访问数据安全性,同时阻止外网的非法入侵。

  核心层作为校园网系统可靠和高效率运行的基础,是数据交换的核心。为保证整个校园网高速、稳定的运行,核心层配置高吞吐量模块化核心华为ETIZ08SACA01核心交换机,该核心交换机具备25-30Tbps的交换容量,8000-10000Mpps的包转发率及和8个业务槽位。可以保证设备在5-10年内保持设备性能的先进性。

  汇聚层作为校园网网络数据汇聚点,配置主流高吞吐量全大、快速转发华为$5700-28C-S1千兆交换机,接人各个功能区域,形成万兆无阻塞、快速转发骨干网络。

  接人层是校园网用户认证接人点。采用华为S1700交换机,该交换机支持多业务,易管理,高安全。

  为保证校园网用户上网审计工作,校园网应部署上网行为管理系统,来保证用户的行为审计,通过对不同用户来分配相应的网络带宽,保证网络流量均衡分配和审计工作。

  3.2网络拓扑

  根据中职学校校园网络实际,采用如下拓扑结构。

  3.3 IP地址規划与分配

  IP地址的合理规划月分配设计是校园网网络设计中的重要一环,需要进行统一规划。IP地址规划与分配的影响网络路由协议算法的效率、网络连同、网络扩展、网络管理以及网络的进一步发展。

  为了有效地利用地址空间,校园网IP地址规划设计中对IP地址划分子网,从地址的主机部分借位作为子网号,剩余部分仍然表示主机号。同时可以采用VLSM和CIDR网络技术,按照连续比特(Bit)分割法,按照层次和规则,校园网地址空间划分为用途各异、大小不同的规范化IP地址空间。来达到节约地址空间,保证网络设计的灵活性的目的。

  采用DHCP动态分配作为校园网用户IP地址分配方式,增加校园网的可管理性,提高网络的安全性。

  3.4路由协议分析及选取

  中职校园网规模较大,路由协议选取复杂,内部路由协议可供选择的有:静态路由协议、RIP路由协议、EIGRP路由协议、OSPF路由协议以及IS-IS路由协议。根据中职学校的网络规模和层次化结构,选择静态路由协议和0SPF作为主要的路由协议,其中OSPF路由协议作为核心数据网连接路由协议。在局部情况下,选择PE和CE的连接中部分选择静态路由协议。

  总之,学校的校园网建设将会极大地推动中职学校的信息化建设,校园网建设既可以为教育教学的信息化提供简单、有效、便捷的理想环境,同时可以为中职学校的教育教学改革提供真实有效的数据。随着学校的校园网建设的逐步推进与完善,学校将会进入一个教育教学科学化、信息化的新时代。

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