网络规划与设计

中学校园网规划方案
一． 设计目标
1.配合当前的教学发展情况，完成学校内部 Intrannet的配套基础建设，将全校的信息资源利用计算机网络连接起来，形成一个流畅、合理、可靠、安全的校园网。还应针对学校的教学特点，具有一些基本的教学功能，以完成学校的基本教学任务。通过各校校园网络的连接，可以更便利地互相交换信息，促进各个学校间的学术交流。
2.通过校园网络使教师和科研人员能及时了解国内外科技发展动态，加强对外技术合作，促进教学和科研水平的提高。建立新的通讯方式和环境，提高工作效率。
二． 设计原则
1．学校需求为前提原则：坚持以学校具体需求为校园网信息系统方案设计的根本和前提，同时，也要注重源于需求又高于需求的原则，注意用专业化的技术思想来进行校园网的规划与设计，确保校园网的实用性、先进性和便于扩展性。
2.设备选型兼顾原则：满足学校对现代化教学手段的要求；满足校园网建设及互联网的要求；所选设备在国际上保持技术先进性；供应商有良好的商业信誉和优质的售后服务。
3.坚持标准原则：一切校园网设计和施工，均要严格遵循国际和国家标准。 统一规划，分步实施。校园网的实现要求通讯协议、网络平台等应具有世界性的开放性和标准化的特点，并且应采用统一的网络体系结构。
4. 坚持先进的成熟的技术原则：采用通用的、成熟的技术方案可以降低建设成本、减小设计、施工和使用难度、缩短建设周期。有利于保护投资，并且有利于校园网的维护和升级。选择品质最好的设备不一定是最佳选择，成本因素也是一个不容忽视的问题，将品质与成本实现最佳匹配。
5. 坚持规范布线，考虑长远发展原则：
布线系统使网络的重要基础，布线系统的好坏是衡量一个网络好坏的非常重要的标志。布线系统不合理将降低网络的可靠性，使网络难以管理和维护，所以必须采用标准的综合布线系统。
6. 坚持易于使用和管理原则：
校园网的各种软件应用项目必须易于使用，对最终用户的起点要求不能太高，一般以熟练使用操作系统、办公软件系统、浏览器和电子邮件系统为宜；系统的日常管理和维护工作要方便、简易。网络拓扑结构一经配置确定，不应轻易更改。
7.坚持可扩展性原则：考虑现有网络的平滑过度，使学校现有陈旧设备尽量保持较好的利用价值；选用产品应具有最佳性价比，又要应充分考虑未来可能的应用，具有高扩展性。
三. 用户需求分析
学校要求如下：
1. 建立办公自动化系统
办公楼共有40个信息点。要求通过校园网连至INTERNET，达到100M到桌面，并对财务科，人事科等科室进行单独子网管理。
2. 建立考试监控系统
共有教学楼3座，120个信息点。
（1） 综合教学楼一个，60个信息点。其中有10个实验室，每个实验室配置1台PC和1个投影仪（此处无须上网）；20个教室，其中一个教室2个摄像机。
（2） 普通教学楼1：40个信息点，共20个教室，其中一个教室2个摄像机。
（3） 普通教学楼2：20个信息点，共10个教室，其中一个教室2个摄像机。
3. 建立综合多媒体教室
信教中心：共120个信息点。有两个多媒体教室，每个教室60台PC。要求可网管，通过校园网上连至INTERNET，达到100M到桌面。
4. 为了满足教职工的需要，提高教职工教学条件和水平，大力发展网上教学，优秀科目科件制作等。将教职工宿舍区的PC通过校园网上连至INTERNET，达到10M到桌面，以后可扩展到100M 。
5. 学校校园网建设所需PC和投影仪有校方自行选择和安装。学生宿舍由于高中阶段学习生活的特殊性，不进行任何布置。
四． 网络规划设计总体方案
（一）校园网络拓扑图

（二） 设计方案
1. 网络层次结构
网络结构采用分层式设计，共分三层：核心层，工作组层，桌面接入层。分层设计可以使整个网络自上而下具有很大的弹性，便于策略的维护和实施。]
（1）核心设备
①设备名称：DCS-3926S可堆叠智能安全接入交换机
②基本介绍： 3926S具有24个10/100Mbps自适应RJ-45端口和2个模块扩展插槽（可选插百兆模块和千兆模块）可千兆或百兆聚合上联至汇聚层交换机或者核心层交换机。
③主要特征：
★高密度和灵活的堆叠
DCS-3900S系列的堆叠带宽可支持2G到4G,并且支持简单堆叠、标准堆叠、超级堆叠和混合堆叠。简单堆叠成本最低。堆叠带宽2G；标准堆叠使用堆叠模块，其带宽扩充至4G；还可以用千兆电口或千兆光口做超级堆叠，可避开堆叠线缆的限制，堆叠带宽也是4G；同时DCS-3900S系列可以和DCRS-5600S系列、DCRS-5526S交换机做混合堆叠。
★强大的ACL功能
作为新款的L2/4交换机，DCS-3926，S系列交换机提供了完整的ACL策略，可根据源/目的IP地址、源/目的MAC地址IP协议类型、TCP/UDP端口号、IP Precendence、时间范围、ToS对数据进行分类，并进行不同的转发策略。通过ACL策略的实施，用户可以在接入层交换机过滤掉“冲击波”、“震荡波”、“红色代码”等病毒包，防止扩散和冲击核心设备
★卓越的安全特性
全面的受控组播方案DMCP，可以对源和目的进行安全控制，完整实现了在接入层网络中基于IGMP源端口和目的端口的检查技术，可完全限制合法组播在网络中的稳定传输，有效控制组播建立的整个过程，保障了正常合法的组播应用的稳定运行；率先支持对特征复杂(64字节)的应用流量的访问控制，让用户可以在各种网络的环境中应对出现复杂情况；监控pingSweep等攻击行为，安全防扫描，并采取防攻击措施，全面保护交换机和服务器等网络设施的安全。
★更完美的性价比（DCS-3926S-G）
大多数接入交换机通过1个千兆光模块上联，为了提高产品的性价比，DCS-3926S-G固化了一个千兆光模块，可以为用户节约开支。
★丰富的QoS策略
DCS-3900S系列交换机为每个端口提供了4个优先级队列，可根据端口、802.1p、ToS、DSCP、TCP/UDP端口进行流量分类，并分配不同的服务级别，支持WRR/SP等调度方式，为语音/数据/视频在同一网络中传输提供所要求的不同服务质量。
④技术参数
★接口形式：24个10/100M端口+ 1个SFP千兆光口/堆叠口
★可选扩展模块：百兆电/光口模块；千兆电/光口模块；堆叠模块
★堆叠：支持标准堆叠，超级堆叠，混合堆叠。堆叠环境下，支持跨交换机的端口聚合、端口镜像、QoS、ACL
★生成树：802.1D（STP）、802.1w（RSTP）、802.1s（MSTP）
★组播协议：IGMP Snooping&Query
★QoS：每端口4个队列，支持802.1p，ToS，应用端口号，DifferServ，支持WRR/SP等调度方式
★ACL：支持标准ACL和扩展ACL，支持IP ACL、MAC ACL、IP-MAC ACL，支持基于源/目的IP地址、源/目的MAC地址、IP协议类型、TCP/UDP端口号、IP Precendence、时间范围、ToS对数据进行过滤。
★端口聚合：支持802.3ad，最大可支持6组trunk,每trunk可到8个端口，支持基于目的MAC的负载均衡。
★IEEE802.1x：支持基于端口和MAC地址，支持神州数码802.1x整体解决方案，可以实现按时长/流量计费，可以实现用户帐号、密码、IP、MAC、VLAN、端口、交换机的严格绑定，可以防止代理软件，防止PC克隆，对客户发送通知/广告，上网时段控制，基于用户动态实现VLAN授权和带宽授权，可基于组策略实现动态IP地址分配而不必使用DHCP服务器等。
★认证：支持RADIUS
★端口镜象：支持。
★支持的网络标准：IEEE802.1D IEEE 802.3 IEEE 802.3u IEEE802.3ad IEEE 802.3x IEEE 802.3z IEEE802.1Q IEEE 802.1p IEEE 802.1x IEEE802.1w IEEE 802.1s等堆叠。
（2）工作组设备
①设备名称：DCS-3726S 24口＋2槽可堆叠网管10/100/1000M以太网交换机
②基本介绍：DCS-3726S是神州数码网络专为校园网互连设计的一款可网管交换机，可堆叠使用提供很高的端口密度，适用于企业大中型网络组网。它具有24个10/100Mbps自适应RJ-45端口和2个模块扩展插槽（可选插百兆光纤模块或千兆模块），可千兆或百兆上联至骨干网。DCS-3726S提供有端口限速功能，使用灵活方便。该交换机还可以下接最多24台其他交换机实现级联以扩展端口数目。它还支持VLAN、组播、优先级、端口聚合和端口镜像等实用网络功能，而且还提供了18Gbps的背板带宽，实现了数据的全线速转发，消除了网络瓶颈，为多用户接入提供了高性能的网络解决方案。
③主要特征：
★24个10/100Base-TX端口
DCS-3726S具有24个固定的10/100Base-TX端口。这些端口均支持Nway标准，可支持10/100Base-TX自适应及全双工/半双工。
★2个千兆端口
DCS-3726S交换机前面板具有2个插槽，可选插1口百兆模块或千兆模块，千兆模块可支持1000Base-SX、1000Base-LX和1000Base-T标准。所有模块支持流量控制和全双工，可处理大量数据。千兆端口可将部门网络与千兆主干网络连接起来，也可以连接高性能服务器，使得更多用户可以同时访问。
★100Base-FX模块
DCS-3726S插槽可以选插1口100Base-FX（SC）短波或长波模块，运行于全双工模式下，可以应用于高电磁干扰或通信保密性要求高的场合，通常应用于远距离传输。
★大型堆叠，多达 192个10/100Base-TX端口
DCS-3726S交换机最多可以堆叠8台设备，堆叠组最多可达192个10/100Base-TX端口，使得网络可以灵活扩展，并能够有效减少网络层次，便于大型社区内大量用户的互联接入。

④技术参数
★端口聚合（ Port Trunking）
DCS-3726S支持端口聚合功能，同时支持802.3ad的标准。可将2/3/4个10/100Base-TX端口聚合成一条干路，每条干路支持全双工模式，交换机最多支持6组端口聚合。
★生成树（ Spanning Tree）
DCS-3726S支持多种生成树功能，如：802.1D、802.1w、802.1s。Spanning Tree协议可使LAN自动检测并解决环路问题，可提供链路的备份。802.1D为基本的Spanning Tree协议，缺省操作模式是开启状态。DCS-3726S同时支持802.1w快速生成树模式，可使收敛时间缩短至几秒内。IEEE 802.1s可使IEEE Std 802.1Q的VLAN加入到多个生成树中，即提供spanning tree per VLAN的功能。
★虚拟网络（ VLAN）
支持虚拟网络（ VLAN）标准来控制广播域和网段流量，可以提高网络性能、安全性和可管理性。DCS-3726S支持IEEE 802.1q VLAN标记，可基于端口地址来划分VLAN，最多256个VLAN。通过控制口或网管工作站可以轻松完成结构和设备的添加、移动和更换。可根据最大网络流量和网络安全性来划分虚拟网络。DCS-3726S同时支持GVRP协议，可实现VLAN组成员动态注册，支持基于端口的VLAN划分管理方式，支持动态VLAN。生成树：802.1D（STP）、802.1w（RSTP）、802.1s（MSTP）
★MAC地址过滤：自动学习 ； 动态和静态地址过滤
★管理功能 ： 端口安全 ； Bootp、DHCP客户 ； 配置文件上载 /下载 ； TFTP固件升级
（3）桌面接入层设备
①设备名称：神州数码 DCS-1024普通交换机
②技术参数
★交换机类型：普通交换机
★传输速率（Mbps）：10Mbps/100Mbps
★网络标准：IEEE802.3 10BASE-T 以太网；IEEE802.3u 100BASE-TX 快速以太网；IEEE802.3x流量控制
★网络协议：CSMA/CD
★ 接口介质：10BASE-T： 2对3,4或5类非屏蔽双绞线（UTP）（≤100m）； EIA/TIA-568 100欧屏蔽双绞线（STP）（≤100m）。100BASE-TX： 2对或4对5类非屏蔽双绞线（UTP）（≤100m）； EIA/TIA-568 100欧屏蔽双绞线（STP）（≤100m）
★传输模式：全双工/半双工自适应
★其他技术参数：数据传输速率：以太网：10Mbps(半双工)；20Mbps(全双工)
快速以太网：100Mbps(半双工)；200Mbps(全双工)
拓扑结构：星型
MAC地址表：8K
最大包过滤/转发率：每端口14,880pps(10Mbps)；每端口148,800pps(100Mbps)
RAM缓冲：2.5M
2. 链路设计（包括综合布线详细说明）
（1）办公楼：核心交换机DCS-3926S通过一个千兆口有1000BASE-T4对超五类STP下连服务器，通过一个千兆口由1000BASE-SX多模光纤下连办公楼各科室，教师办公室的工作组交换机，通过一个千兆口由1000BASE-LX多模光纤下连信教中心的工作组交换机，通过一个百兆端口由100BASE-FX多模光纤下连教学楼工作组交换机，通过一个百兆端口由100BASE-FX多模光纤下连教工宿舍区工作组交换机。
（2）信教中心：工作组交换机DCS-3726S 通过超五类STP下连桌面接入交换机DCRS-1024。DCRS-1024通过超五类UTP接入PC。
（3）教学楼：工作组交换机DCS-3726S 通过100BASE-FX下连桌面接入交换机DCRS-1024。
DCRS-1024通过超五类UTP接入摄象机和投影仪。
（4）教工宿舍区：工作组交换机DCS-3726S 通过100BASE-FX下连桌面接入交换机DCRS-1024。DCRS-1024通过超五类UTP接入PC。
3 路由设计
采用神州数码DCR-2501V 多协议模块化路由器，确保网络的安全性和可靠性。
①设备名称：DCR-2501V 多协议模块化路由器
②基本介绍：神州数码DCR-2501V路由器是神州数码网络推出的固定配置语音路由器，性能稳定可靠。DCR-2501V提供了1个console端口，1个10Base-T以太网口，1个辅助（AUX）端口，2个高速广域网串口，2路FXS语音端口；DCR-2501V路由器支持常用的广域网协议和路由协议，支持VoIP协议，支持内置强大的防火墙和NAT功能，为用户提供了更加高速、安全、稳定可靠、方便的网际互连设备，非常适用于中小企业、政府等远程分支机构语音和数据互联或Internet接入等。
③主要特征：
（DDR）功能；支持IP Unnumbered，从属IP和ARP代理功能；支持多种队列算法以保证服务质量（QoS）的提供；支持Novell IPX路由协议；支持路由再分配功能；高稳定性；提供背对背（Back-to-Back）连接方案，可用于检测路由器的功能
④技术参数
★标准配置
▼ 1个10 Base-T以太网口
▼2个高速串口，支持RS232、V.24、V.35、X.21、EIA530A等电气标准
▼ 2路FXS语音端口
▼1个Console端口
▼1个辅助（AUX）端口，可进行远程配置和拨号备份
▼内存：DRAM 16 M，可扩充至32M；Flash Memory 2 M，可扩充至4M
▼CPU：32位RISC处理器（MPC860 50MHz）
★协议和标准
▼以太网接口标准：IEEE802.3 10Base-T标准
▼广域网接口标准：RS232、V.24、V.35、X.21、EIA530A等电气标准
▼支持VoIP标准：支持H.323协议栈，支持 G.729、G.723.1、G.711等多种语音编码压缩标准，支持T.38传真协议和Bypass方式的传真应用。
▼帧中继标准：ITU-T Q933Annex A、ANSI T1.617Annex D、兼容CISCO标准
▼广域网协议：HDLC、PPP、MP、Frame-Relay(DTE/DCE)、X.25(DTE/DCE)
▼路由协议：静态路由、RIP（包括RIP v1、RIP v2）、OSPF、Novell IPX路由协议
▼用户安全认证协议：PAP、CHAP、MS-CHAP、RADIUS、TACACS+

★管理维护
提供Show、Ping、TraceRoute、Debug等命令，用于察看、测试网络的可达性，诊断网络故障；支持Telnet远程配置与管理；支持SNMP、RMON等网络管理协议；支持HTTP协议，用户可以通过Web界面对路由器进行配置、维护
4. 安全设计
可启用标准或扩展访问控制列表进行数据报或数据段控制，在内外网口设置一台DCFW-1800S-L 小型企业级百兆防火墙保证整个网络抵御来自内，外网的攻击。
①设备名称：DCFW-1800S-L 小型企业级百兆防火墙
②基本介绍：神州数码DCFW-1800S-L防火墙专为中小企业分支机构、SOHO办公、中小学校的网络而设计，以功能实用、接入灵活、配置方便快捷、性能稳定为设计原则，使复杂的网络安全实施得以简化。它充分考虑中小型用户特点，支持VLAN环境、支持PPPOE与DHCP，集成防火墙、VPN，内容过滤，为中小企业的网络安全实现提供了经济的解决方案。
③主要特征：
★让中小型用户、分支机构享受无以伦比的性价比
★轻松部署，支持PPPoE协议，提供ADSL/ISDN接入方式
★设置简洁，通过浏览器可以轻松完成功能配置
★支持DHCP服务器功能，节省用户网络管理投资，支持无地址接入
★集成VPN，可以进行隧道认证及数据加密，保护了企业机密同时降低了沟通成本
★集成内容过滤、邮件过滤，防止非法信息、恶意脚本及垃圾邮件；集成防拒绝服务网关，提供攻击检测及攻击抵御
★支持用户认证；支持应用层日志及加密日志存储，有效审计进出网络的敏感信息
④技术参数
★工作模式：路由、透明、NAT
★内容过滤：URL、邮件、指令、ActiveX/Java, 诡异木马探测
★支持：网络安全域结构体系；PPPoE协议；DHCP Relay，DHCP Server；防拒绝服务网关；VPN功能
★最大并发连接数：300,000
★网络吞吐量：150M
★VPN隧道数：10
★VPN拨号用户：10
★策略数：300
5. 管理设计（包括详细管理软件说明）
①设备名称：神州数码LinkManager
②基本介绍：LinkManager 网管系统是一套基于Windows NT平台的高度集成、功能较完善、实用性强、方便易用的全中文用户界面网络管理系统。它是神州数码网络有限公司根据中国用户的实际需求，遵循ISO网络管理模型的五大功能域（性能管理、配置管理、故障管理、计费管理及安全管理）的架构，自行组织研发出来的一套具有自有知识产权的网管系统。LinkManager 具有既面向指定设备，又支持通用网络设备的"垂直＋水平"的管理特性。也就是说，它能够对神州数码网络有限公司推出的具有SNMP功能的网络设备提供齐全的设备管理和功能管理，同时也能够良好地支持其他任何具有通用SNMP功能的网络设备，提供整个网络的拓扑结构和常用网络管理信息。
③主要特征：
★提供两套视图－物理视图及逻辑视图，可满足操作员的不同需求：
▼对于希望了解当前网络拓扑逻辑结构的操作员，系统采用傻瓜方式，以默认形式为用户自动绘制出整个网络的逻辑视图，不需用户干预。
▼对于只想掌控自己关心的网络设备的操作员，系统采用DIY 方式，支持操作员按物理连接或自己随意的自组物理视图；
▼自动绘制出的网络拓扑图还可以通过另存为的方式供操作员修改；
★提供两种设备添加方式，增强操作员在自组物理视图时的DIY手段：
▼强大的自动发现功能，具有对第二层、第三层及应用层设备的自动识别能力，能准确定位神州数码品牌的网络设备；
▼按操作员兴趣手动添加连入网络的设备，支持操作员选择不同的设备类型；
★提供两种视图的层次结构组织，纹理清晰：
▼ 在自动方式中，逻辑视图的层次结构由各层子网、网络设备及其设备特性构成；
▼ 在 DIY方式中，物理视图的层次结构由子图、网络设备及其设备特性构成；
★提供网络设备的图形标记，用作设备的属性、特征、状态标识：
▼各被管设备类型在视图中都拥有自己的属性标志图符；
▼ 各被管设备在视图中都拥有自己的三色状态标识；
▼ 各神州数码品牌的网络设备都拥有逼真的面板图，真实反映接口状况及实际连接；
▼ 在两个视图中，各设备的图形标识具有一致性；
★友好的用户界面
▼周到的拓扑图发现方式适合操作员的不同需求；
▼采用操作员熟悉的Windows界面风格及操作方式；
▼按照中国用户的思维习惯组织的管理内容；
▼适当的产品定位，高度的集成化，将功能统一在同一界面内，可使操作员免于因功能模块散乱而引起的无所适从。
④技术参数
★硬件平台
▼ Intel Pentium或以上的处理器；
▼64M或以上的内存；
▼带有SVGA图形卡的800*600显示器，现仅支持小字体；
▼ 剩余磁盘空间：50MB以上；
▼网络适配卡；
▼ 光驱。
★网络平台
▼安装并配置了TCP/IP协议；
▼ 以神州数码网络有限公司的网络设备为主，同时兼容其它厂家SNMP设备。
▼ 能够为下述神州数码网络有限公司的网络设备提供齐全的设备管理和功能管理：
以太网交换机包括DCRS-7515、DCRS-7508、DCRS-7504、DCRS-6512、DCS-3652、DCS-3628S、DCS-3426、
LRS-6706G/LRS-6626、DES-6000、DES-3326、DES-3624i、DES-3225G、DHS-3226；路由器包括DCR-3660、
DCR-2650、DCR-2630、DCR-1750、DCR-1720、DCR-2511、DCR-2509、DCR-2501。
★操作系统平台
可选以下操作系统平台：
▼ Microsoft Windows NT 4.0（Workstation或Server，Service Pack 6）；
▼ Microsoft Windows 2000（Professional或Server）。
★其它支持软件
▼Microsoft Internet Explorer 4.0版本或以上版本，必须预先安装；
▼Acrobat Reader 4.0版本或以上版本，必须预先安装。
6. 考试监控系统设计
建立经济可用的考试监控系统，采用tovi图威MP-5020硬盘录象机，韩国威视特光电科技彩色转黑白半球型摄像机VT-BW308。
ⅰ.①设备名称：tovi图威MP-5020硬盘录象机
②基本介绍：20路音/视频同步实时压缩
③基本功能：
★录像压缩比大，数据量在 50M/h至190M/h之间；
★多工操作，支持监视、压缩、录像、回放等同步工作；
★系统自动运行，录像和自检跳过损坏硬盘，支持无人职守；
★掉电保护录像资料，防止录像丢失；
★支持操作系统屏蔽、多用户权限管理和日志记录，提高系统安全性；
★支持控制多种解码器及矩阵；
★任意画面满屏显示和切换显示功能；
★实时显示系统工作的各类状态信息，显示画面叠加日期时间和字符；
★视频丢失、事件录像、硬盘状态和报警等信息提示；
★提供现场监听和监视抓拍功能；
★可调整监视图象画质；
★提供报警、移动、定时和手动等事件录像类型，支持预录像；
★录像分辨率可选 352x288(CIF)和176x144(QCIF)；
★可调整录像质量、画质、数据量和录像帧率；
★录像画面叠加日期时间和字符，支持画面局部遮蔽；
★支持多硬盘自动盘满循环录像；
★设置录像文件打包的时间间隔；
④技术参数
★操作系统：Windows2000
★压缩格式：H.264
★视频输入：20路视频
★音频输入：20路音频
★录像速度：500帧/秒
★系统分辩率：704*576 /384*288
★画面分割：1、4、8、12、16、20
★硬盘标配：200G
★录像模式：手动、自动循环、报警驱动、移动侦测
ⅱ. ①设备名称：韩国威视特光电科技彩色转黑白半球型摄像机VT-BW308。
②技术参数
★Specification：VT-BW307
★摄像器件：1/3'Sony CCD
★水平分辨率：彩色 480 Line 黑白6000line
★视频输出：1Vp-p75Ω Negative
★自动白平衡：自动白平衡
★背光补偿：自动背光补偿
★最低照度：彩色：0.01LUX；黑白0.01lux
★电子快门：PAL:1/50-1/100000sec