红星中学网络建设项目报告前言随着计算机、通信和多媒体技术的发展,使得网络上的应用更加丰富。同时在多媒体教育和管理等方面的需求,对校园网络也提出进一步的要求。因此需要一个高速的、具有先进性的、可扩展的校园计算机网络以适应当前网络技术发展的趋势并满足学校各方面应用的需要。信息技术的普及教育已经越来越受到人们关注。学校领导、广大师生们已经充分认识到这一点,学校未来的教育方法和手段,将是构筑在教育信息化发展战略之上,通过加大信息网络教育的投入,开展网络化教学,开展教育信息服务和远程教育服务等将成为未来建设的具体内容。第一章红星中学校园网需求分析1.1用户需求分析红星中学网络项目的要求是实现畅通、高效、安全、可扩展的办公教学网络。各部门共享各种资源,提高办公效率,网络系统运行必须稳定。用户学校需要连接内部网络,各部门员工的终端能够实现连通。所有学校员工都能访问远程分支机构,远程分支机构的网络不在此项目内。用户需求分析根据用户的需求描述,可以分析出,用户学校需要使用交换机连接所有客户端。需要使用路由器来连接远程分支机构。需要在交换机上划分VLAN,路由器上做相应的配置实现VLAN之间的互通。1.2项目设计要求满足计算机教学科研、行政办公需要,提供各种教学、办公工具和支撑平台,并提供丰富的计算机软硬件系统资源。足信息情报交流的需要,方便学校各级领导和教学科研人员对各种信息资料、科技情报的检索和查阅。具有远程通信能力,借助电话网等通信手段,以最低的通信成本,方便地实现远程互联,加强各单位之间的业务联系和信息资源共享。具有收集、处理、查询、统计各类信息资源的能力,充分利用原有数据资源,为学校领导提供准确、快捷的数字信息,实现数据化管理和智能化决策。学校信息网络系统要保证实用和技术先进,便于非计算机专业人员使用,并能不断满足学校未来业务发展的需要,具有很强的扩展能力。1.3网络性能需求性能需求:有服务效率、服务质量、网络吞吐率、网络响应时间、数据传输速度、资源利用率、可靠性、性能/价格比等;根据本工程的特殊性,语音点和数据点使用相同的传输介质,即统一使用超5类4对双绞电缆,以实现语音、数据相互备份的需要;对于网络主干,数据通信介质全部使用光纤,语音通信主干使用大对数电缆;光缆和大对数电缆均留有余量;对于其他系统数据传输,可采用超5类双绞线或专用线缆。第二章网络系统设计方案2.1网络架构分析红星中学校园网采用树形的网络拓扑结构,骨干网为1000M速率具有良好的可运行性、可管理性,能够满足未来发展和新技术的应用,另外作为整个网络的交换中心,在保证高性能、无阻塞交换的同时,还必须保证稳定可靠的运行。因此在网络中心的设备选型和结构设计上必须考虑整体网络的高性能和高可靠性,我们选择热路由备份可以有效地提高核心交换的可靠性。传输介质也要适合建网需要。在楼宇之间采用1000M光纤,保证了骨干网络的稳定可靠,不受外界电磁环境的干扰,覆盖距离大,能够覆盖全部校园。在楼宇内部采用超5类双绞线,其连接状态100m的传递距离能够满足室内布线的长度要求。2.2设计思路进行红星中学校园网总体设计,首先要进行对象研究和需求调查,明确红星中学的性质、任务和改革发展的特点及系统建设的需求和条件,对学校的信息化环境进行准确的描述;其次,在应用需求分析的基础上,确定学校Intranet服务类型,进而确定系统建设的具体目标,包括网络设施、站点设置、开发应用和管理等方面的目标;第三是确定网络拓扑结构和功能,根据应用需求建设目标和学校主要建筑分布特点,进行系统分析和设计;第四,确定技术设计的原则要求,如在技术选型、布线设计、设备选择、软件配置等方面的标准和要求;第五,规划校园网建设的实施步骤。校园网总体设计方案的科学性,应该体现在能否满足以下基本要求方面:(1)整体规划安排;(2)先进性、开放性和标准化相结合;(3)结构合理,便于维护;(4)高效实用;(5)支持宽带多媒体业务;(6)能够实现快速信息交流、协同工作和形象展示。2.3项目设计原则(1)先进性原则以先进、成熟的网络通信技术进行组网,支持数据、语音和视频图像等多媒体应用,采用基于交换的技术代替传统的基于路由的技术,并且能确保网络技术和网络产品在几年内基本满足需求。(2)开放性原则校园网的建设应遵循国际标准,采用大多数厂家支持的标准协议及标准接口,从而为异种机、异种操作系统的互连提供便利和可能。(3)可管理性原则网络建设的一项重要内容是网络管理,网络的建设必须保证网络运行的可管理性。在优秀的网络管理之下,将大大提高网络的运行速率,并可迅速简便地进行网络故障的诊断。(4)安全性原则信息系统安全问题的中心任务是保证信息网络的畅通,确保授权实体经过该网络安全地获取信息,并保证该信息的完整和可靠。网络系统的每一个环节都可能造成安全与可靠性问题。(5)灵活性和可扩充性选择网络拓扑结构的同时还需要考虑将来的发展,由于网络中的设备不是一成不变的,如需要添加或删除一个工作站,对一些设备进行更新换代,或变动设备的位置,因此所选取的网络拓扑结构应该能够容易的进行配置以满足新的需要。(6)稳定性和可靠性可靠性对于一个网络拓扑结构是至关重要的,在局域网中经常发生节点故障或传输介质故障,一个可靠性高的网络拓扑结构除了可以使这些故障对整个网络的影响尽可能小以外,同时还应具有良好的故障诊断和故障隔离功能。2.4网络三层结构设计校园网网络整体分为三个层次:核心层、汇聚层、接入层。为实现校区内的高速互联,核心层由1个核心节点组成,包括教学区区域、服务器群;汇聚层设在每栋楼上,每栋楼设置一个汇聚节点,汇聚层为高性能“小核心”型交换机,根据各个楼的配线间的数量不同,可以分别采用1台或是2台汇聚层交换机进行汇聚,为了保证数据传输和交换的效率,现在各个楼内设置三层楼内汇聚层,楼内汇聚层设备不但分担了核心设备的部分压力,同时提高了网络的安全性;接入层为每个楼的接入交换机,是直接与用户相连的设备。本实施方案从网络运行的稳定性、安全性及易于维护性出发进行设计,以满足客户需求。2.5设备需求名称型号单价数量合计路由器7206VXR核心层交换机QuidwayS9303分布层交换机WS-C2960-G-48接入层交换机(24口)H3CS1216接入层交换机(48口)H3CS1550防火墙USG3030服务器电子邮件服务器eWorld邮件服务器M文件传输服务器eWorld宽带主机S20计费服务器蓝海卓越NS-G50-2000代理服务器EEB服务器UPSC3KVA/2100W调制解调器ATRIEWireSpan300E超五类非屏蔽双脚线安普6-219507-412芯多模光缆TCL12芯室内多模光缆12芯单模光缆TCL12芯室内单模光缆2.6接入Internet设计Internet接入方式主要有以下六种:拨号上网方式,使用ISDN专线入网,使用ADSL宽带入网,使用DDN专线入网,使用帧中继方式入网,局域网接入。DDN即数字数据网,是利用数字传输通道(光纤、数字微波、卫星)和数字交叉复用节点组成的数字数据传输网。可以为用户提供各种速率的高质量数字专用电路和其它新业务,以满足用户多媒体通信和组建中高速计算机通信网的需要。其主要特点:传输质量高,信道利用率高;传输速率高,网络时延小;·数据信息传输透明度高,可支持任何规程,可传输语音、数据、传真、图象等多种业务;适用于数据信息流量大的校园;·网络运行管理简便,对数据终端的数据传输速率没有特殊要求。其主要优点:能提供高性能的点到点通信;通信保密性强,特别适合金融、保险等保密性要求高的客户需要;传输质量高,网络时延小,通信速率可根据用户需要选择;信道固定分配,充分保证了通信的可靠性,保证用户的带宽不会受其他用户的影响;用户通过这条高速的国际互联网通道,可构筑自己的Internet、E-mail等应用系统;用户网络的整体接入使局域网内的PC均可共享互联网资源;用户可免费得到多个Internet合法IP地址及域名;用户可实现每天24小时全天候的信息发布,即用户可建立自己的Web站点,向国际互联网发布自己的信息或提供信息服务;·用户可通过防火墙等技术保护内部网络免受不良侵害;用户可通过VPN(VirtualPrivateNetwork)虚拟私用网络功能,利用首创网络综合信息平台实惠安全、可靠的企业网的国际网络互联,从而构建起企业的国际专用互联网络。通过对比选择使用DDN专线入网,DDN专线的特点:采用数字电路,传输质量高,信道利用率高,数据信息流量大,时延小,通信速率可根据需要选择;电路可以自动迂回,可靠性高,适用于校园网络。校园网采用DDN专线接入的方式上网,校园内上网采用NAT的方式,保证师生上网方便。第3章网络安全与管理3.1网络安全校园网的安全威胁主要来源于两大块,一块是来自于网内,一块来自于网外。来源于网内的威胁主要是病毒攻击和黑客行为攻击。根据统计,威胁校园网安全的攻击行为大概有40%左右是来自于网络内部,如何防范来自于内部的攻击是校园网网络安全防护体系需要重点关注的地方。网络安全防范措施:在不改变原有网络结构的基础上实现多种信息安全,保障校园内部网络安全,我们选购了一套网络安全防范设备。1瑞星杀毒软件网络版1.超强病毒查杀2.智能主动防御3.增强型全网漏洞管理4.强大的网络管理能力是网络安全的基础部署、控制、执行、升级、报告和日志、二次开发。5.兼容多种平台6.一体化智能服务体系2瑞星企业级防火墙瑞星全功能NP防火墙是一款整合多种安全防护功能的智能网络安全防火墙,它是瑞星公司针对中小企业级用户定制的一款高端防火墙,型号为:RFW-SME。瑞星全功能NP防火墙整合了多种安全防护功能,是建构中小型企业网络的最佳选择。RFW-SME拥有通用防火墙功能、网络地址转换(NAT)、主动式入侵检测(IDS)、虚拟专网(VPN)、带宽管理、内容过滤、以及策略管理等功能。通过架设瑞星全功能NP防火墙,可以保护用户的网络免于黑客的攻击,同时也帮助用户利用因特网的资源建构网络安全机制及虚拟专网服务,还提供了不同等级的网络带宽管理,让一些特殊的应用服务可以确保使用带宽。3瑞星入侵检测系统作为一种防火墙的合理补充,入侵检测技术能够帮助系统对付网络攻击,扩展了系统管理员的安全管理能力(包括安全审计、监视、攻击识别和响应),提高了信息安全基础结构的完整性。瑞星RIDS-100入侵检测系统能实时捕获内外网之间传输的所有数据,利用内置的攻击特征库,使用模式匹配和智能分析的方法,检测网络上发生的入侵行为和异常现象,并在数据库中记录有关事件,另外RIDS-100入侵检测系统可以与防火墙联动,自动配置防火墙策略,配合防火墙系统使用,可以全面保障网络的安全,组成完整的网络安全解决方案。为了加强对引擎进行访问的用户的管理,RIDS-100系统设计了一套完善的用户管理机制,每个管理用户配有一把电子钥匙(串口或USB接口),内装有该用户的密钥和加密算法。用户在对系统进行管理时必须插入自己的钥匙并输入正确的口令。检测引擎的接入对被保护网络是透明的,它对被保护网络的任何流量和请求均不做反应,不影响被保护网络的性能。3.2网络管理在校园网络管理方面,为了便于校园网络管理人员的管理及维护,我们选购Quidview网络管理软件。Quidview网络管理软件基于灵活的组件化结构,用户可以根据自己的管理需要和网络情况灵活选择自己需要的组件。Quidview网络管理软件采用组件化结构设计,通过安装不同的业务组件实现了设备管理、VPN监视与部署、软件升级管理、配置文件管理、告警和性能管理等功能。支持多种操作系统平台,并能够与多种通用网管平台集成,实现从设备级到网络级全方位的网络管理。3.3电源系统为保证网络系统的安全运转及电源发生故障时重要数据的储存,须配置具有高可靠性的UPS电源。为此,在网络中心配置了一套山特C3KVA/2100W的UPS电源。第4章施工验收工程的验收工作对于保证工程的质量起到重要的作用,也是工程质量的四大要素“产品、设计、施工、验收”的一个组成内容。工程的验收体现于新