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芜湖市第一中学校园网网络改造技术方案2016年4月芜湖市第一中学校园网网络改造技术方案I目录一．芜湖一中校园网改造项目概述及分析................................................................1二、校园网络需求分析..............................................................................................22.1用户需求分析...............................................................................................................22.1.1网络带宽需求.........................................................................................................22.1.2合理子网与VLAN规划........................................................................................22.1.3全面信息服务实现.................................................................................................22.1.4建设多样的应用系统.............................................................................................32.1.5系统及数据安全防护.............................................................................................42.1.6可靠的带宽保障.....................................................................................................42.2校区网络的设计目标....................................................................................................52.3系统设计指导思想.......................................................................................................6三、校园网网络设计方案及分析...............................................................................83.1总体拓扑设计...............................................................................................................83.2网络的分层设计原则....................................................................................................93.1.1核心层(CoreLayer).................................................................................................93.1.2汇聚层(DistributionLayer).....................................................................................93.1.3接入层(AccessLayer)............................................................................................103.2芜湖一中校园网方案特性分析...................................................................................103.2.1高性能网络设计.....................................................................................................103.2.2网络可扩展性设计.................................................................................................103.2.3QOS功能.................................................................................................................113.2.4无线覆盖.................................................................................................................113.2.5可靠的网络安全设计.............................................................................................123.2.6方便的网络管理和维护.........................................................................................123.2.7网络高可靠性的设计.............................................................................................13四、项目设计主要设备清单....................................................................................21芜湖市第一中学校园网网络改造技术方案-第1页-共29页-一．芜湖一中校园网改造项目概述及分析中国教育科研计算机网（CERNET）于1994年正式启动以来，已与国内几百所学校相连。为广大师生及科研人员提供了一个全新的网络环境。随着信息技术的飞速发展,中小学校园网的建设已经逐渐提到议事日程上来。但是我国目前大多数校园网上的应用还不丰富，与学校原有一些计算机业务系统还没有充分发挥，应用水平的低下是对校园网资源的极大浪费。只有提高校园网上的应用水平，才能切实提高学校各项业务水平，适应信息时代的要求。因而，如何利用当前先进的计算机技术与校园网资源，实现学校各项业务系统的集成，提高应用水平将是学校校园网建设的下一个工作重点。现在的芜湖一中，占地240余亩，校舍总面积13.8万平方米，有76个教学班，校园环境优美，教学设施先进、齐全。学校现配学生机500台，实现了每师一机，实现了班班通和办公自动化，接通了远程教育信息网，连接了校内局域网，实现了教学资源的共享。自学校搬迁新校址以来，学校网络设备已运行近六年，无线网络运行不稳定，机房核心网络设备和服务器均已过保修期，随时会出现故障。芜湖市第一中学校园网网络改造技术方案-第2页-共29页-二、校园网络需求分析2.1用户需求分析设计一个网络，首先要为用户分析目前面临的主要问题，确定用户对网络的真正需求，并在结合未来可能的发展要求的基础上选择、设计合适的网络结构和网络技术，提供用户满意的高质服务。针对网络设备老化的情况，原迈普网络核心交换机至今无法实现双核心配置运行，需要逐步更换核心网络设备和核心主服务器设备，实现校园网络的稳定运行。2.1.1网络带宽需求根据统计，按最大上网机器数计算，采用加权算法，假定最忙的时候信息点平均需要带宽0.2Gbps，则需要总带宽200Gbps。此外，主干网负责学校各个楼宇之间的数据传输、信息发布、资源共享、学校的BBS、学生信息管理系统、办公自动化系统、远程教学系统、Internet接口、与其他兄弟学校的数据交换都将运行在这个网络上。由此，采用万兆以太网实现核心层与汇聚层或接入层的互连；采用千兆以太网实现汇聚层与接入层的互连，同样采用10/100/1000MPS自适应交换到桌面。2.1.2合理子网与VLAN规划根据学校的具体情况，学校网络划分VLAN子网结构不变。2.1.3全面信息服务实现校园网的主要功能是为教育、教学服务，校园网正促进着教学内容与方式方法的变革，促进着学校教育与社会教育的发展，改变着学校与社会、理论与实践、知识与技能的质量。本设计组建的校园网基本实现了这几方面的需求。1．WEB文件浏览服务芜湖市第一中学校园网网络改造技术方案-第3页-共29页-校园网的主要功能是WEB服务，也就是学校教育网站的服务，学校的校园网站本着让全体师生共同参与的理念，让大家共同建设和维护更新网站，共同丰富学校网站内容，通过建立学校网站，充分发挥校园网的教育功能。使这些设施设备得到更好的应用，真正有效地发挥校园网的作用。学校的网站建设从4个方面发挥作用：（1）把学校网站做成对外宣传的窗口。（2）把学校网站建成为学校教学工作的平台，逐步实现无纸化办公。（3）把学校网站建成教师和学生展示自己才华的平台。（4）学校网站建设成多方沟通的平台。2.FTP文件传输服务FTP文件传输是学校校园网使用的一个重要服务，建立了FTP服务后，将大大方便教师文件的传输和管理，以及学校资源库的建立。（1）教师个人资源库、学校资源库的建立。（2）给各处室建立独立的帐户，像校长室、德育处、教导处、教科室、总务处等都有帐户，方便资料文件的上传。（3）FTP文件传输服务与互联网开通，无论走到哪里，我们的教师只要能上网就能随时读取自己需要的文件，真正实现异地办公。2.1.4建设多样的应用系统根据学校建网的目的，建议学校配备如下系统应用程序：1.FTP服务器；2.Web服务器；3.应用程序服务器；针对该局域网要实现信息交流、视频教学、办公自动化等功能，应配备如下用户程序：1.实时聊天工具；2.多媒体教学及课件制作软件；3.多媒体视频点播软件；芜湖市第一中学校园网网络改造技术方案-第4页-共29页-4.Office软件；5.在线杀毒软件套装。2.1.5系统及数据安全防护计算机网络迅速发展的同时，安全问题也变得日益突出。计算机网络经常会受到黑客或者病毒的攻击，这对网络系统和数据安全造成了严重的威胁。针对黑客威胁，网络安全管理员采取各种手段增强服务器的安全，确保网络服务的正常运行。象在Internet上的Email、ftp等服务器一样，可以用如下的方法来对系统数据进行保护：1、安全配置：关闭不必要的服务，安装操作系统的最新补丁，将网络服务升级到最新版本并安装所有补丁，对根据网络服务提供者的安全建议进行配置等，这些措施将极大提供网络系统本身的安全。2、防火墙：安装必要的防火墙，阻止各种扫描工具的试探和信息收集，甚至可以根据一些安全报告来阻止来自某些特定IP地址范围的机器连接，给网络服