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          職教論文
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          淺析中等職業學校校園網絡應用解決方案

          發布者:admin 發布時間:2006-11-20 00:00 閱讀:
          淺析中等職業學校校園網絡應用解決方案

          德陽市黃許職業高級中學 楊朝輝


          【摘要】在經濟的快速發展過程中,離不開信息技術的推廣和應用。當前,如何抓住全球信息化機遇,采用Internet技術,我校于98年根據的特點及管理需要,構筑了校園網絡,由于在建立初期優化設計方案,至今也能滿足教學、圖書館電子系統、現代化辦公系統的要求,提高了工作效率,也降低了建設成本。結合6年的網管員及建網初期的設計者,談談自己的一點看法。

          【關鍵詞】計算機網絡 現代化 Internet/Intrane 拓撲結構 TCP/IP協議

          一、需要分析職業學校校園網現狀

          隨著信息的高速膨脹,全球信息已進入以計算機為核心的朝代。作為科技先導的教育行業,計算機校園網絡已經是教育行業進行科研和現代化管理的重要手段。近幾年,校園網在我國已經取得很大的發民,中國教育科研網已比投入運營。高校已進入全面普及階段。相對于高校,中等職業學校還是一個亟待拓展。職業學校網絡的建設,可以推進全校各網絡的互連互通,實現信息的快速遞和利用,從而提高辦學質量。

          二、系統建設要求

          校園網網絡建設重點是利用結構化布線系統的先進的網絡技術構筑學校公共信息網絡平臺。在此基礎上,利用Internet/Intranet技術及其運行體系,構成統一的網絡,支持學校各主要教學管理環節的應用系統的建立和發展。包括基于Internet/Intranet基礎應用服務的信息發布、信息交換和查詢、學校宣傳、遠程教育、電子圖書、教學管理辦公自動化,以及基于多媒體解決方案的多媒體交互式教學、視頻點播電視會議等的應用需求。

          校園網網絡實施的目的是在全校普及計算機、網絡技術和應用軟件知識,提高學校的管理教師和學生計算機應用技術和信息意識,為教師提供靈活多樣的教學手段,為管理者決策提供智能化辦公支持,為學生提供交互式、生動形象的學習環境。所以我制定了這我校校園網的總體目標:

          1.提供高速暢通的網絡連接。它是建立辦公自動化系統、現代化電子教學系統等功能的基本前提和重要基礎。所以要精心設計、性能優越的網絡硬件平臺。

          2.支持學校的日常辦公和管理。是為了提高學校的教學質量、辦學水平服務,通過加載特定的管理軟件。為管理者提供現化代的管理環境、智能化的決策支持、性能優越的信息服務體系和可擴展的網絡管理應用服務體系。

          3.提供現代化的電子教學功能。我校將學生微機室、圖書館、電教室等都納入統一的計算機網絡體系,實現了整個學校教學資源共享,可實現初步的現代化電子教學功能。特別是實現圖書館資料的數字化查詢,實現IC卡管理系統

          4.實現廣域網的互連服務。采用Internet/Intrane技術,借助ADSL和電信DDN光纖接入Internet,提供高速寬帶的校園INTERNET網絡的互連,實現信息交流和信息服務。

          三、網絡總體設計原則

          在信息時代,網絡的設計必須要把握網絡的發展方向,才能保證校園網的性能發揮校園網的作用。因此,我在設計我校校園網時遵循以下原則:

          開放性原則 即網絡綜合布線系統應符合ISO/IEC1181EIAT/TIA568A標準。

          實用性原則 主要是要充分考慮保護和利用現有資源,建立一個實用的網絡。

          先進性原則 即軟、硬件設備要先進,結構要先進

          可擴展性原則 主要是采用發星形層次結構。

          安全性原則 要建立一個完善的安全管理體系。

          四、校園網網絡系統設計方案

          根據校園網的需求分析,校園網網絡應滿足校園多媒體教學、辦公自動化和信息管理、資源信息服務、公共服務等基本要求。

          1.校園網絡組網技術 校園網是一個典型的局域網同,目前局域網組網技術有:10M以太網、100M快速以太網、千兆網、ATM網絡、FDDI等。

          2.主干網組網要求 主干網是整個個網絡數據信息流動的動脈,是決定校園網的整體性能和是否能達到校園網的功能需求和應用的關鍵,所以我校主干網采用高速交換方案,交換核心是使用高性能、高可靠的交換機。

          3.工作組子網組網要求 主要要對對校園網數據流、應用功能進行分析:我校主要是辦公區域和學生微機室、多媒體電教室、部分教學室,所以在設計時也采用高速交換方案。

          4.網絡方案選擇 由于我校組網是在98年,所以當時考慮到我校網絡還要不斷升級,以經濟性、實用性、高性能、高可靠性,易維護性和管理為原則,及技術的成熟性,產品互操作性以及技術具有發展潛力,具有多方支持的網絡技術作為校園網的首選方案。選擇為:

          快速以太網(100M)主干+100M工作子網

          但是隨著10/100M網絡成本的不斷下降,建議到用戶的桌面系統均采用百兆; 而既然桌面的速度已經提升到了百兆,那么網絡的主干也就必將走向千兆以太網絡。

          五、網絡拓撲結構的設計

          主要是根據校園網的環境,校園網的需求、網絡成本及擴展性、升級性方面考慮,網絡的拓撲結構設計分為校園網結構和校園網處部連接設計兩大部分。我校目前完成從撥號連接到ADSL再到光纖連接提供與外部CernetInternet的連接,滿足全校所有終端設備的需求。

          1.校園網拓撲結構設計 我校校園網采用了典型的星型結構

          校園網以高速的以太網換機為核心,采用基于交換機的網絡結構,子網也采用高速的以太網交換機連入中心交換機,采用TCP/IP協議,實現子網的互連。



             我校的情況是主干網采用100M交換機快速以太網。中心交換機采用CISCO系統的100M交換機,六個二級接點(4個機房、國書館、辦公區域),同時采用一臺D_LINK邊際路由器以相應的光纖收發器實現廣域網的接入。各基層網段采用交換機連接網絡終端設備。

          我校的網絡拓撲結構示意圖如下:

          2.校園網外部連接設計

          校園網遠程訪問連接包括:CERNETINTERNET的連接。其連接方案為:采用中外部路由器及內部路由器共同構成屏蔽的子網防火墻區。同進采用雙機備份機制,一臺服務器對外提供WEB服務器和備份域名服務(由于成本高,現加入中國教育發展風——示范單位)。

          六、管理網絡

          網絡管理的目的是提供一種對計算機網絡進行規劃、設計、操作運行、監控、分析等手段,從而充分利用資源,提供可靠的服務。

          1.網絡的功能分析 網絡管理人員對信息的分析和處理,可以發現問題,并通過跟蹤分析和故障隔離等方法,進行網絡的有效維護。我通過6年的管理管理員,發現對管理的管理包括以下幾個部分:

          性能管理 是對通信網絡中的各個設備以入整個網絡通信的性能進行管理,為網管人員提供網絡性能參數。

          安全管理 主要是對網上的機密信息采取保護措施:數據鏈中加密,密鑰的分配及管理、病毒免疫、空難恢復措施等

          配置管理 負責控制網絡配置信息。主要是查詢和修改網絡各部分運行參數及條件等。

          故障管理 主要是涉及故障檢查、故障診斷、故障修復及故障記錄等。

          2.網絡管理方式 主要是采用集中管理及分布式管理兩種相結合。我在實踐中是這樣分配的管理方式

          集中式管理 管理的核心是網絡中心,主要是監控網絡的運行,收集網絡運行的數據,只要管理對象加載簡單的管理過程,網絡人員即可掌握整個網絡的運行信息。

          分布式管理 主要是針對各用戶信息節點進行管理。

          3.校園網的安全性設計 網絡的安全性包括設備的安全以及信息的安全。而設備的安全主要是由硬件系統設備及機房的安全來保證,主要可以采用以下策略:

          選用高性能、高可靠性的網絡硬件設備,包括交換機、服務器等

          加強機房的各種安全性防護措施。

          加強操作人員的安全意識

          除此以外還要考慮網絡結構的安全,主要由網絡和系統配置來保證,具體的措施有:

          網絡設計方面的安全考慮 主要是選擇一款安全性能較高的網絡操作系統:比如有Linux、Unix以及Windows Server。我就采用Windows 2000操作系統,通過分配和限制各用戶的權限來加強安全性

          系統配置方面的安全性 主要是通過主機的安全配置和數據庫的安全配置來提高安全性。據統計,85%的非法訪問者是網絡的內部用戶。因些可以通過配置普通用戶的安全管理系統、管理員的安全管理系統和數據庫口令加密傳輸數據庫等方法。

          七、校園網結構化布線系統設計

          校園網作為一個典型的LAN,它覆蓋了學校的教學、管理、信息共享、遠程訪問等多功能。我們在設計時要考慮到校園網的需求,成本因素及網絡技術的發展,采用結構化布線系統設計,規劃完善的計算機網絡,同時預留通信系統模塊,以便將業網絡的擴展,實現“三網合一”。

          1.進行結構化布線系統設計方案 一般采取以計算機網絡系統布線為主,預留語音、視頻系統接口,但又要考慮系統高度可靠性、高速率傳輸性、可擴充性,整個布線系統由可以看成由工作區,水平布線系統、干線子系統和管理中心四個部分構成。但要注意以下以下方面的設計與選擇。

          網絡設備的造型

          網絡交換機的配置

          結構化布線設備 可以采用AMP系統布線產品

          結構化布線主要材料 信息插座,根據網絡系統設計選擇;線纜,采用54UTP;線纜配置架等

          2.布線設計 布線系統由配線到信息插座的電纜以及工作終端到信息插座的電纜所組成,布線規范要符合EIA/TIA568B標準。走線可分為明線(一般到放在PVC阻燃高強管中)和暗線(取走在墻中,但也要將電纜放在PVC阻燃高強管)。水平子系統各雙絞線兩端應標明編號,便于信息插座與配線架端口的連接。

          八、網絡系統設備選型

          整個校園網系統包括:網絡設備,服務器,工作站,軟件系統及輔助設備等

          1.網絡設備的選擇 網絡設備的選擇對整個網絡性能影響很大。目前生產以太網網絡產的廠家很多,性能較好、質量可靠、技術力量雄厚的有3COM、CISCO、BAYNETWORKS、INTEL、CABLETRON、D_LINK等廠家。當然國內的聯想、方正設備也可以使用。

          2.服務器的選擇 服務器是整個網絡核心部分。網絡設備只負責將整個網絡連接,并提供數據傳輸服務,而服務器是整個網絡中網絡服務的提供者,它的性能優略直接影響整個網絡的工作效率,尤其是它提供的文件共享、多媒體數據處理和集中式數據庫的操作。它的不穩定會給整個網絡造成巨大損失。所以服務器的選擇考慮的因素包括:高可靠性,高穩定性、高兼容性和良好的性能價格比。

          總之對于校園網絡建設,沒有對所有學校都適用的通用方案,即使對一所學校,也不可能有最優的方案,只有較優的方案。為了更好的適用網絡時代的需要,必須對校園網絡建設采取整體規劃、分步實施的戰略。各學??稍诖藨鹇缘幕A上一邊分析研究,一邊積極實踐,逐步優化,探索出一條自己的路。

           

          【參考文獻】

          陶文昭、詹英:《網絡教育》,中華工商聯合出版社,19997

          吳功宜、吳英:《計算機網絡應用技術教程》,清華大學出版社,20026月

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