大學校園網(wǎng)絡(luò)解決方案

摘 要

文章闡述了大學校園的網(wǎng)絡(luò)應用需求，提出校園網(wǎng)組建可分三層結(jié)構(gòu)，并且詳細闡述了校園網(wǎng)交換中心和主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成，為組建大學校園網(wǎng)絡(luò)提供了理論和實踐基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】校園網(wǎng) 三層結(jié)構(gòu) 中心交換

大學校園網(wǎng)絡(luò)可以為學生和教師提供一個先進的計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，是學校提高教育、科研和管理水平的基礎(chǔ)設(shè)施。隨著計算機、多媒體和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，校園網(wǎng)絡(luò)應用越來越豐富，要求也越來越高，這就需要一個高速、具有可擴展性和先進性的校園計算機網(wǎng)絡(luò)以適應當前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢并滿足學校各方面的應用需要。

校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以分為三層，分別是校園核心網(wǎng)絡(luò)、匯聚網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)。

1 校園網(wǎng)交換中心的組成結(jié)構(gòu)

1.1 核心交換機

校園網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)置兩臺核心交換機，支持第三層交換功能。兩臺核心交換機可以提供冗余。通過千兆光纖（有條件的可以通過萬兆光纖）連接到各個區(qū)域的匯聚交換機。

1.2 不間斷電源UPS

可根據(jù)需要選型。建議使用40KVA以上，確保在發(fā)生電力故障的時候，UPS可以為關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務器持續(xù)提供一定時間的電力。

1.3 校園出口

配備路由器進行接入。通常有兩個Internet出口：教育網(wǎng)CerNet和普通運營商網(wǎng)絡(luò)。通過設(shè)置路由，將目的地址是教育網(wǎng)的數(shù)據(jù)，全部通過教育網(wǎng)線路轉(zhuǎn)發(fā)出去。其余所有流量都通過運營商網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。

1.4 撥號服務器（BAS）

用于審計和認證校園網(wǎng)的接入。宿舍的學生需要通過相應的撥號軟件做PPPoE撥號，利用撥號服務器認證和計費。

1.5 其他服務

如教學視頻點播服務、IP電話系統(tǒng)、文件共享、內(nèi)部網(wǎng)站、文件共享、以及一些其他系統(tǒng)，都需要若干臺服務器和存儲設(shè)備提供服務。

2 校園主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成

校園主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)如圖所示。

大學校園的覆蓋范圍一般都較廣。必須設(shè)立多個網(wǎng)絡(luò)匯聚中心，每個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)匯聚中心以1GE或10GE光纖連接網(wǎng)絡(luò)核心。每個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)匯聚中心以1GE光纖連接到區(qū)域內(nèi)每幢樓設(shè)備間的接入交換機。每幢樓接入交換機的接入端口均為100M全雙工。樓內(nèi)全部采用五類雙絞線作為連接介質(zhì)，連接到所有終端設(shè)備。

各樓設(shè)備間根據(jù)樓內(nèi)接入點的數(shù)量，配備相應數(shù)量的二層接入交換機。盡量選擇端口密度大的二層交換機做接入，便于集中管理。接入交換機通過光纖雙上聯(lián)至匯聚交換機，接入交換機與匯聚交換機之間為二層連接，通過生成樹來管理冗余鏈路。

各個區(qū)域里，配備兩臺匯聚用的三層交換機。在匯聚交換機上開啟三層路由功能。匯聚交換機主要用于處理本區(qū)域內(nèi)的一些流量，將去往其他區(qū)域的流量轉(zhuǎn)發(fā)給核心交換機。匯聚交換機與核心交換機之間為三層連接，通過路由學習冗余路徑。匯聚交換機作為各個樓用戶的網(wǎng)關(guān)，由于具備冗余路徑和冗余網(wǎng)關(guān)設(shè)備，可以開啟HSRP（或VRRP）做網(wǎng)關(guān)冗余管理。

服務器接入?yún)^(qū)域主要用于各種服務器的接入。配備兩臺高性能、高吞吐量的千兆交換機。通過雙上聯(lián)的方式連接至核心交換機，以確保數(shù)據(jù)在服務器與網(wǎng)絡(luò)之間的高速、無延遲的轉(zhuǎn)發(fā)。

Internet區(qū)域通過兩臺路由器分別接入教育網(wǎng)和運營商網(wǎng)絡(luò)。雖然教育網(wǎng)可以連接至Internet，但速度較慢，無法滿足大量用戶同時訪問Internet的需求，需要申請一根運營商的Internet線路作為補充。

核心網(wǎng)絡(luò)區(qū)域作為全網(wǎng)的核心區(qū)域，需要選用高性能，高穩(wěn)定性的三層設(shè)備，配備雙電源，雙引擎（如果可以做VSS或者IRF可以只配備單引擎）。所以核心交換機上全部配備千兆光纖的板卡（如果有條件，可以配備部分萬兆光纖板卡），與其他區(qū)域互聯(lián)。

在核心交換機上配備防火墻模塊，作為Internet區(qū)域流量過濾的關(guān)卡，配備防火墻模塊而不使用單獨的防火墻主要有以下原因：

（1）傳統(tǒng)防火墻通過光纖與核心交換機連接，基本為千兆連接，帶有萬兆接口的防火墻價格很高。而防火墻模塊與核心交換機直接通過背板連接，吞吐量大，最少都在10G以上。

（2）防火墻模塊可以根據(jù)核心交換機提供可用性服務，只要不是整個核心交換機故障，防火墻模塊都可以提供服務。

（3）核心交換機作為整個網(wǎng)絡(luò)的核心，與各個區(qū)域互聯(lián)在一起。防火墻模塊可以虛擬出多臺防火墻，而傳統(tǒng)防火墻則無法做到，只能串接在某一個位置。

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和管理變得越來越重要。目前各大院校的校園網(wǎng)也都初具規(guī)模，具備良好的建設(shè)和管理方案也成為校園網(wǎng)能夠正常、有效運行的關(guān)鍵。

參考文獻

[1]賈明.大學校園網(wǎng)改造方案研究[J].電信快報，2013（02）.

[2]李淑玉，李金鵬等.高校數(shù)字化校園網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建[J].信息系統(tǒng)工程，2012（02）.

[3]徐愛蘭.校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計的探討[J].電腦開發(fā)與應用，2013（06）.

[4]董耀偉.校園網(wǎng)絡(luò)的組建與管理分析[J].信息安全與技術(shù)，2012（12）.

[5]方毅.淺談校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)[J].科技信息，2013（09）.

作者簡介

侯琳（1983-），女，碩士學位?，F(xiàn)為天津科技大學講師。研究方向為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

作者單位

天津科技大學 天津市 300457endprint

摘 要

文章闡述了大學校園的網(wǎng)絡(luò)應用需求，提出校園網(wǎng)組建可分三層結(jié)構(gòu)，并且詳細闡述了校園網(wǎng)交換中心和主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成，為組建大學校園網(wǎng)絡(luò)提供了理論和實踐基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】校園網(wǎng) 三層結(jié)構(gòu) 中心交換

大學校園網(wǎng)絡(luò)可以為學生和教師提供一個先進的計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，是學校提高教育、科研和管理水平的基礎(chǔ)設(shè)施。隨著計算機、多媒體和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，校園網(wǎng)絡(luò)應用越來越豐富，要求也越來越高，這就需要一個高速、具有可擴展性和先進性的校園計算機網(wǎng)絡(luò)以適應當前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢并滿足學校各方面的應用需要。

校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以分為三層，分別是校園核心網(wǎng)絡(luò)、匯聚網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)。

1 校園網(wǎng)交換中心的組成結(jié)構(gòu)

1.1 核心交換機

校園網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)置兩臺核心交換機，支持第三層交換功能。兩臺核心交換機可以提供冗余。通過千兆光纖（有條件的可以通過萬兆光纖）連接到各個區(qū)域的匯聚交換機。

1.2 不間斷電源UPS

可根據(jù)需要選型。建議使用40KVA以上，確保在發(fā)生電力故障的時候，UPS可以為關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務器持續(xù)提供一定時間的電力。

1.3 校園出口

配備路由器進行接入。通常有兩個Internet出口：教育網(wǎng)CerNet和普通運營商網(wǎng)絡(luò)。通過設(shè)置路由，將目的地址是教育網(wǎng)的數(shù)據(jù)，全部通過教育網(wǎng)線路轉(zhuǎn)發(fā)出去。其余所有流量都通過運營商網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。

1.4 撥號服務器（BAS）

用于審計和認證校園網(wǎng)的接入。宿舍的學生需要通過相應的撥號軟件做PPPoE撥號，利用撥號服務器認證和計費。

1.5 其他服務

如教學視頻點播服務、IP電話系統(tǒng)、文件共享、內(nèi)部網(wǎng)站、文件共享、以及一些其他系統(tǒng)，都需要若干臺服務器和存儲設(shè)備提供服務。

2 校園主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成

校園主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)如圖所示。

大學校園的覆蓋范圍一般都較廣。必須設(shè)立多個網(wǎng)絡(luò)匯聚中心，每個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)匯聚中心以1GE或10GE光纖連接網(wǎng)絡(luò)核心。每個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)匯聚中心以1GE光纖連接到區(qū)域內(nèi)每幢樓設(shè)備間的接入交換機。每幢樓接入交換機的接入端口均為100M全雙工。樓內(nèi)全部采用五類雙絞線作為連接介質(zhì)，連接到所有終端設(shè)備。

各樓設(shè)備間根據(jù)樓內(nèi)接入點的數(shù)量，配備相應數(shù)量的二層接入交換機。盡量選擇端口密度大的二層交換機做接入，便于集中管理。接入交換機通過光纖雙上聯(lián)至匯聚交換機，接入交換機與匯聚交換機之間為二層連接，通過生成樹來管理冗余鏈路。

各個區(qū)域里，配備兩臺匯聚用的三層交換機。在匯聚交換機上開啟三層路由功能。匯聚交換機主要用于處理本區(qū)域內(nèi)的一些流量，將去往其他區(qū)域的流量轉(zhuǎn)發(fā)給核心交換機。匯聚交換機與核心交換機之間為三層連接，通過路由學習冗余路徑。匯聚交換機作為各個樓用戶的網(wǎng)關(guān)，由于具備冗余路徑和冗余網(wǎng)關(guān)設(shè)備，可以開啟HSRP（或VRRP）做網(wǎng)關(guān)冗余管理。

服務器接入?yún)^(qū)域主要用于各種服務器的接入。配備兩臺高性能、高吞吐量的千兆交換機。通過雙上聯(lián)的方式連接至核心交換機，以確保數(shù)據(jù)在服務器與網(wǎng)絡(luò)之間的高速、無延遲的轉(zhuǎn)發(fā)。

Internet區(qū)域通過兩臺路由器分別接入教育網(wǎng)和運營商網(wǎng)絡(luò)。雖然教育網(wǎng)可以連接至Internet，但速度較慢，無法滿足大量用戶同時訪問Internet的需求，需要申請一根運營商的Internet線路作為補充。

核心網(wǎng)絡(luò)區(qū)域作為全網(wǎng)的核心區(qū)域，需要選用高性能，高穩(wěn)定性的三層設(shè)備，配備雙電源，雙引擎（如果可以做VSS或者IRF可以只配備單引擎）。所以核心交換機上全部配備千兆光纖的板卡（如果有條件，可以配備部分萬兆光纖板卡），與其他區(qū)域互聯(lián)。

在核心交換機上配備防火墻模塊，作為Internet區(qū)域流量過濾的關(guān)卡，配備防火墻模塊而不使用單獨的防火墻主要有以下原因：

（1）傳統(tǒng)防火墻通過光纖與核心交換機連接，基本為千兆連接，帶有萬兆接口的防火墻價格很高。而防火墻模塊與核心交換機直接通過背板連接，吞吐量大，最少都在10G以上。

（2）防火墻模塊可以根據(jù)核心交換機提供可用性服務，只要不是整個核心交換機故障，防火墻模塊都可以提供服務。

（3）核心交換機作為整個網(wǎng)絡(luò)的核心，與各個區(qū)域互聯(lián)在一起。防火墻模塊可以虛擬出多臺防火墻，而傳統(tǒng)防火墻則無法做到，只能串接在某一個位置。

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和管理變得越來越重要。目前各大院校的校園網(wǎng)也都初具規(guī)模，具備良好的建設(shè)和管理方案也成為校園網(wǎng)能夠正常、有效運行的關(guān)鍵。

參考文獻

[1]賈明.大學校園網(wǎng)改造方案研究[J].電信快報，2013（02）.

[2]李淑玉，李金鵬等.高校數(shù)字化校園網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建[J].信息系統(tǒng)工程，2012（02）.

[3]徐愛蘭.校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計的探討[J].電腦開發(fā)與應用，2013（06）.

[4]董耀偉.校園網(wǎng)絡(luò)的組建與管理分析[J].信息安全與技術(shù)，2012（12）.

[5]方毅.淺談校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)[J].科技信息，2013（09）.

作者簡介

侯琳（1983-），女，碩士學位。現(xiàn)為天津科技大學講師。研究方向為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

作者單位

天津科技大學 天津市 300457endprint

摘 要

文章闡述了大學校園的網(wǎng)絡(luò)應用需求，提出校園網(wǎng)組建可分三層結(jié)構(gòu)，并且詳細闡述了校園網(wǎng)交換中心和主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成，為組建大學校園網(wǎng)絡(luò)提供了理論和實踐基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】校園網(wǎng) 三層結(jié)構(gòu) 中心交換

大學校園網(wǎng)絡(luò)可以為學生和教師提供一個先進的計算機網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，是學校提高教育、科研和管理水平的基礎(chǔ)設(shè)施。隨著計算機、多媒體和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，校園網(wǎng)絡(luò)應用越來越豐富，要求也越來越高，這就需要一個高速、具有可擴展性和先進性的校園計算機網(wǎng)絡(luò)以適應當前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢并滿足學校各方面的應用需要。

校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以分為三層，分別是校園核心網(wǎng)絡(luò)、匯聚網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)。

1 校園網(wǎng)交換中心的組成結(jié)構(gòu)

1.1 核心交換機

校園網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)置兩臺核心交換機，支持第三層交換功能。兩臺核心交換機可以提供冗余。通過千兆光纖（有條件的可以通過萬兆光纖）連接到各個區(qū)域的匯聚交換機。

1.2 不間斷電源UPS

可根據(jù)需要選型。建議使用40KVA以上，確保在發(fā)生電力故障的時候，UPS可以為關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和服務器持續(xù)提供一定時間的電力。

1.3 校園出口

配備路由器進行接入。通常有兩個Internet出口：教育網(wǎng)CerNet和普通運營商網(wǎng)絡(luò)。通過設(shè)置路由，將目的地址是教育網(wǎng)的數(shù)據(jù)，全部通過教育網(wǎng)線路轉(zhuǎn)發(fā)出去。其余所有流量都通過運營商網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。

1.4 撥號服務器（BAS）

用于審計和認證校園網(wǎng)的接入。宿舍的學生需要通過相應的撥號軟件做PPPoE撥號，利用撥號服務器認證和計費。

1.5 其他服務

如教學視頻點播服務、IP電話系統(tǒng)、文件共享、內(nèi)部網(wǎng)站、文件共享、以及一些其他系統(tǒng)，都需要若干臺服務器和存儲設(shè)備提供服務。

2 校園主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)組成

校園主干網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)如圖所示。

大學校園的覆蓋范圍一般都較廣。必須設(shè)立多個網(wǎng)絡(luò)匯聚中心，每個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)匯聚中心以1GE或10GE光纖連接網(wǎng)絡(luò)核心。每個區(qū)域網(wǎng)絡(luò)匯聚中心以1GE光纖連接到區(qū)域內(nèi)每幢樓設(shè)備間的接入交換機。每幢樓接入交換機的接入端口均為100M全雙工。樓內(nèi)全部采用五類雙絞線作為連接介質(zhì)，連接到所有終端設(shè)備。

各樓設(shè)備間根據(jù)樓內(nèi)接入點的數(shù)量，配備相應數(shù)量的二層接入交換機。盡量選擇端口密度大的二層交換機做接入，便于集中管理。接入交換機通過光纖雙上聯(lián)至匯聚交換機，接入交換機與匯聚交換機之間為二層連接，通過生成樹來管理冗余鏈路。

各個區(qū)域里，配備兩臺匯聚用的三層交換機。在匯聚交換機上開啟三層路由功能。匯聚交換機主要用于處理本區(qū)域內(nèi)的一些流量，將去往其他區(qū)域的流量轉(zhuǎn)發(fā)給核心交換機。匯聚交換機與核心交換機之間為三層連接，通過路由學習冗余路徑。匯聚交換機作為各個樓用戶的網(wǎng)關(guān)，由于具備冗余路徑和冗余網(wǎng)關(guān)設(shè)備，可以開啟HSRP（或VRRP）做網(wǎng)關(guān)冗余管理。

服務器接入?yún)^(qū)域主要用于各種服務器的接入。配備兩臺高性能、高吞吐量的千兆交換機。通過雙上聯(lián)的方式連接至核心交換機，以確保數(shù)據(jù)在服務器與網(wǎng)絡(luò)之間的高速、無延遲的轉(zhuǎn)發(fā)。

Internet區(qū)域通過兩臺路由器分別接入教育網(wǎng)和運營商網(wǎng)絡(luò)。雖然教育網(wǎng)可以連接至Internet，但速度較慢，無法滿足大量用戶同時訪問Internet的需求，需要申請一根運營商的Internet線路作為補充。

核心網(wǎng)絡(luò)區(qū)域作為全網(wǎng)的核心區(qū)域，需要選用高性能，高穩(wěn)定性的三層設(shè)備，配備雙電源，雙引擎（如果可以做VSS或者IRF可以只配備單引擎）。所以核心交換機上全部配備千兆光纖的板卡（如果有條件，可以配備部分萬兆光纖板卡），與其他區(qū)域互聯(lián)。

在核心交換機上配備防火墻模塊，作為Internet區(qū)域流量過濾的關(guān)卡，配備防火墻模塊而不使用單獨的防火墻主要有以下原因：

（1）傳統(tǒng)防火墻通過光纖與核心交換機連接，基本為千兆連接，帶有萬兆接口的防火墻價格很高。而防火墻模塊與核心交換機直接通過背板連接，吞吐量大，最少都在10G以上。

（2）防火墻模塊可以根據(jù)核心交換機提供可用性服務，只要不是整個核心交換機故障，防火墻模塊都可以提供服務。

（3）核心交換機作為整個網(wǎng)絡(luò)的核心，與各個區(qū)域互聯(lián)在一起。防火墻模塊可以虛擬出多臺防火墻，而傳統(tǒng)防火墻則無法做到，只能串接在某一個位置。

隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和管理變得越來越重要。目前各大院校的校園網(wǎng)也都初具規(guī)模，具備良好的建設(shè)和管理方案也成為校園網(wǎng)能夠正常、有效運行的關(guān)鍵。

參考文獻

[1]賈明.大學校園網(wǎng)改造方案研究[J].電信快報，2013（02）.

[2]李淑玉，李金鵬等.高校數(shù)字化校園網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建[J].信息系統(tǒng)工程，2012（02）.

[3]徐愛蘭.校園網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計的探討[J].電腦開發(fā)與應用，2013（06）.

[4]董耀偉.校園網(wǎng)絡(luò)的組建與管理分析[J].信息安全與技術(shù)，2012（12）.

[5]方毅.淺談校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)[J].科技信息，2013（09）.

作者簡介

侯琳（1983-），女，碩士學位?，F(xiàn)為天津科技大學講師。研究方向為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

作者單位

天津科技大學 天津市 300457endprint