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3.1校园网的建设规划

校园网建设作为一项复杂的系统工程,与任何一项工程建设一样,在开始建设前都要根据工程的特点事先进行详细的工程规化与技术需求分析,它的成功与否都直接影响到工程的建设质量以及今后网络能否可靠运行都有直接的关系,因此要特别认真地进行系统规划。对于校园网来说,必须对技术和教育的发展前景有着清醒的认识,只有这样才能很好地为校园网进行合理的规划。

3.11校园网的应用特点

随着现代化教学活动的开展和与国内外教学机构交往的增多,对通过网络进行信息交流的需求越来越迫切,为促进教学、方便管理和进一步发挥师生的创造力,校园网络建设成为现代教育机构的必然选择。校园网大都属于中小型系统,以校园局域网为主,一个基本的校园网应具备以下特点:

高速的局域网连接---园网的核心为面向校园内部师生的网络,因此校园局域网是该系统的建设重点,由于参与网络应用的师生数量众多,而且信息中包含大量多媒体信息,故大容量、高速率的数据传输是网络的一项基本要求;

信息结构多样化--校园网应用分为电子教学、学校管理和远程通讯三大部分内容:电子教学包含大量多媒体信息,学校管理以数据库为主,远程通讯则多为WWW方式,因此数据成分复杂,不同类型数据对网络传输有不同的质量需求;

操作方便,易于管理--校园网面向不同知识层次的教师、学生和办公人员,应用和管理应简便易行,界面友好,不宜太过专业化;

经济实用--学校对网络建设的投入有限,因此要求建成的网络应经济实用,具备很高的性能价格比。

3.12校园网的需求分析

在着手设计一个校园网或者计算机局域网时,其主要依据就是网络用户的需求及将要建设的网络系统的特点。通过对实际需要进行细致的分析,才能确定系统的总体目标和近期目标。需求分析是如何设计、建设和应用校园网的关键。在完成校园网的需求分析之后,就要对整个校园进行物理结构和逻辑结构的设计。校园网具体的需求分析有如下几点: (1)总体目标

对于一个校园网来说,系统的总体目标就是在一个时期内,当校园网完全建设好后所要达到的功能和具有的规模。一般来说,一个校园网系统总体目标是分步实施的,包括功能的分步实施和规模的分步实施。主要原因是受资金的限制和技术发展的影响 。此我们在设计一个校园网时,要充分考虑到对已有校园网资源的再次利用,又要考虑到将来对校园网进一步的升级改造。

(2)近期目标

近期目标就是根据实际需求来设计和建设校园网,使建设好后的校园网能满足实际需求所应有的功能和规模,同时又要考虑将来能对校园网进一步的升级改造或者是后期工程的建设,系统近期目标是需求分析的重点。

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3.13网络技术

学校建设校园网有许多需要考虑的问题,如网络技术的选择、网络拓扑结构的选择、网络产品的选择、网络服务器的选择以及操作系统、网络应用服务、网络管理及网络安全等方面。下面根据前面介绍过的各种网络技术来进行校园网组建技术的选择。 (1) 网络技术类型

网络系统的建设应遵循高可靠性、技术先进、开放性、成熟标准、易于扩展、可维护性好等原则,并充分考虑性能价格比和今后技术的发展。要求系统兼容性好,易于平滑连接,避免网络瓶颈。

(2)网络拓扑的选择

当前在局域网的建设中,主要应用的拓扑结构有总线型、环型和星型。在总线型网络中,由于各计算机共享一条通信电缆,而且不需要额外的通信设备,因此,可以节约组网费用。但是其缺点也是十分明显的,网络中的任何一个节点出现故障,都将导致整个网络瘫痪,这与在网络建设要求网络具有高可靠性和沉佘性不相符,因此使用总线型拓扑结构建设的网络已趋于淘汰,在新的网络建设中不应再使用。环型拓扑结构是令牌环网络技术所常用的一种网络拓扑结构,环型结构的缺点与总线型的缺点是差不多的,也是一种不太常用的网络拓扑。当前在各种网络系统的建设中使用最多的是星型拓扑结构,虽然星型拓扑结构的网络在布线和网络设备的花费多一些,不过目前各种硬件设备已经非常便宜了,这种花费是可以承受的。因而它的优点也是十分突出的,主要是当网络中某个节点出现故障时不会影响整个网络的运行,这使得网络从总体上可以提供高度的可靠性和沉佘性,这个性能十分适合校园网这种应用环境,也是校园网的建设中必须要求做到的。

图3.1网络拓扑结构图

3.2 校园网建设需求分析

校园网必须具备教学、管理和通讯三大功能。教师可以方便地浏览和查询网上资源,进行教学和科研工作;学生可以方便地浏览和查询网上资源实现远程学习;通过网上学习学会信息处理能力。学校的管理人员可方便地对教务、行政事务、学生学籍、财务、资产等进行

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综合管理,同时可以实现各级管理层之间的信息数据交换,实现网上信息采集和处理的自动化,实现信息和设备资源的共享,因此,校园网的建设必须有明确的建设目标。 校园网的总体设计原则是:开放性采用开放性的网络体系,以方便网络的升级、扩展和互联;同时在选择服务器、网络产品时,强调产品支持的网络协议的国际标准化。

3.3校园网建设设计原则

针对网络系统实际情况,解决网络的安全保密问题是当务之急,考虑技术难度及经费等因素,设计时应遵循如下思想:

1.大幅度地提高系统的安全性和保密性;

2.保持网络原有的性能特点,即对网络的协议和传输具有很好的透明性; 3.易于操作、维护,并便于自动化管理,而不增加或少增加附加操作; 4.尽量不影响原网络拓扑结构,同时便于系统及系统功能的扩展; 5.安全保密系统具有较好的性能价格比,一次性投资,可以长期使用; 6.安全与密码产品具有合法性,及经过国家有关管理部门的认可或认证; 7.分步实施原则:分级管理 分步实施。

3.4校园网网络拓扑结构

根据校园网的需求分析及建设目标,本设计方案采用交换式千兆以太网作为主干,百兆交换到桌面。网络拓扑采用星型树结构,网络中心的交换机使用堆叠方式连接。

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图 3.2 校园网网络拓扑图

3.5 校园网的运行

3.5.1校园网的应用实施

1、在管理方面

1) 网络中的关键设备应放置于可靠的机房,并有健全的管理制度和措施; 2) 加强安全检查,定期对网络和系统进行扫描、检查和巡视;

3) 培养师生的安全意识,加强口令管理,限制用户采用容易破怿的口令; 4) 保持对国际上先进安全技术的跟踪。学习和研究,及时进行技术升级。 2、在技术方面

1) 通过VLAN技术,控制网络流量,提供网络效率,防止网络侦听(sniffer);

2) 不同的VLAN,可以根据功能区域的不同,设定不同的安全级别;对于重要网络设备和管理系统,应设置最高的安全级别;

3) 对于向外提供信息服务的重要服务器,关闭不需要开放的服务端口,限制用户的操作权限,防止非法操作;

4) 采用访问控制表进行访问限制,过滤不正当的访问和恶意攻击;

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5) 通过防病毒软件和适当的个人电脑网络设置,建立桌面级的系统安全; 6) 校园网可以通过DHCP服务器,实现动态地址分配与认证,实现对内信息内容的访问控制。

3、定期做好备份工作

系统管理员需要定期备份服务器上的重要系统文件。比如操作系统盘,做备份存档。文件资料等可以用RAID方式进行每周备份。这样一旦服务器出现故障,可以损失降的很小。

4、定期做好网络杀毒工作 在校园网中,重要的数据往往保存在整个中心结点的服务器上,这也是病毒攻击的首要目标。为了保护这些数据,网络管理员必须在网络服务器上设置全面的保护措施。因此,网络防病毒软件安装在服务器工作站和邮件系统上。这样病毒扫描的任务是网络上所有的工作站共同承担的,这样可以在工作站的日常工作中加入病毒扫描任务,网络版杀毒软件一般都支持定时的升级,全网杀毒等功能,很好地帮助了网络人员 。

3.5.2校园网的管理

根据前面介绍的校园网设计方案建设而成的一个校园网络投入运行之后,它的稳定性及可靠性是很高。网络系统出现的问题,一般情况下出现的问题主要有人为操作失误和整个网络系统本身不可避免的故障。因此要想使计算机网络的各种故障减少到最低的话,网络管理员就要在平时做好网络的预防性维护以及重要数据的备份、计算机病毒的防护,记录网络事件等工作。同时人为操作造成的故障在整个网络故障的绝大部分,防性维护是非常重要的,日常维护的主要工作是:清理污垢和其他一些污染。 如果灰尘等污垢太多的话就会造成设备散热不良,严重的还会引起电子器件间的短路。还要检查各种网络设备的连接情况,在一个计算机网络中各种连接是现容易出问题的,因此要安排一定的时间,每隔一段日期就检查一下局域网中所有计算机系统的连线是否松动,还要查看一下电源线、显示器、网络,串行和并行电缆以及各种配件等。任何提供服务的网络都应该拥有备份系统,在备份之后还要进行测试,以保证备份的系统能够正常工作。要确保备份系统的完整性,在安装了服务器或备份设备之后,或者对系统进行了重大的修改之后,一定要把整个系统备份下来,再恢复其中的部分文件进行测试,可能每一项都进行完全备份,也可能只做增量备份可以满足需要了,具体需要备份的数量由系统环境来决定。

总 结

没有安全保证的校园网络就像没有刹车的车子跑在高速公路上。互联网络的飞速发展,对校园网络中师生的工作和学习已经产生了深远的影响,网络在我们的生活中已经无处不在。但在享受高科技带来的便捷同时,我们需要清醒的认识到,网络安全问题的日益严重也越来越成为网络应用的巨大阻碍,校园网络安全已经到了必须要统一管理和彻底解决的地步,只有很好的解决了网络安全问题,校园网络的应用才能健康、高速的发展. 校园网的安全及相应的管理策略是一个需要长期关注的实用研究课题。在校园网的使用实践的过程中,牢固树立安全意识、不断采用新技术、完善管理规章制度才能有效地保证校园网正常、安全地运行。在具体的工作中,可以根据人力、财力、物力的资源情况,在一定的安全目标预期下,进行适当组织,综合制定一个行之有效的最佳方案,保证校园网稳定可靠运行。

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