計算機??飘厴I(yè)論文計算機局域網(wǎng)組建與應(yīng)用.doc

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1、遼寧廣播電視大學(xué)開放教育試點計算機應(yīng)用專業(yè)(??疲┊厴I(yè)設(shè)計論文設(shè)計題目 計算機局域網(wǎng)組建與應(yīng)用 電大分校: 朝陽廣播電視大學(xué) 學(xué)生姓名: 王啟迪 學(xué) 號: 1021001456370 指導(dǎo)教師: 周國慶 完成日期: 2012年11月25 日 摘要隨著網(wǎng)絡(luò)的逐步普及,校園網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是學(xué)校向信息化發(fā)展的必然選擇,校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一個非常龐大而復(fù)雜的系統(tǒng),它不僅為現(xiàn)代化教學(xué)、綜合信息管理和辦公自動化等一系列應(yīng)用提供基本操作平臺,而且能提供多種應(yīng)用服務(wù),使信息能及時、準(zhǔn)確地傳送給各個系統(tǒng)。而校園網(wǎng)工程建設(shè)中主要應(yīng)用了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的重要分支局域網(wǎng)技術(shù)來建設(shè)與管理的,因此本畢業(yè)設(shè)計課題將主要以校園局域網(wǎng)絡(luò)建

2、設(shè)過程可能用到的各種技術(shù)及實施方案為設(shè)計方向,為校園網(wǎng)的建設(shè)提供理論依據(jù)和實踐指導(dǎo)。關(guān)鍵字:局域網(wǎng)、Internet、計算機網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、服務(wù)器、防火墻當(dāng)今世界,各種先進的科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,給人們的生活帶來了深遠(yuǎn)的影響,它極大的改善我們的生活方式。在以計算機技術(shù)為代表的信息科技的發(fā)展更是日新月異,從各個方面影響和改變著我們的生活,而其中的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展更為迅速,已經(jīng)滲透到了我們生活的各個方面,人們已經(jīng)離不開計算機網(wǎng)絡(luò),并且隨著因特網(wǎng)的迅速普及,給我們的學(xué)習(xí)與生活條件帶來更大的方便,我們與外部世界的聯(lián)系將更加的緊密和快速。隨著人們對于信息資源共享以及信息交流的迫切需求,促使網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)生

3、和快速發(fā)展,計算機網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生和使用為人類信息文明的發(fā)展帶來了革命性的變化。自1995年中國教育教研網(wǎng)(CERNET)建成后,校園網(wǎng)的建設(shè)已經(jīng)進入到一個蓬勃發(fā)展的階段。校園網(wǎng)的建成和使用,對于提高教學(xué)和科研的質(zhì)量、改善教學(xué)和科研條件、加快學(xué)校的信息化進程,開展多媒體教學(xué)與研究以及使教學(xué)多出人才、科研多出成果有著十分重要而深遠(yuǎn)的意義。其主要包括各種局域網(wǎng)的技術(shù)思想、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計方案、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、布線系統(tǒng)、Intranet/Internet的應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)安全,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的維護等內(nèi)容。 目 錄1.1 計算機網(wǎng)絡(luò) -11.2 局域網(wǎng)簡介 -22.1 常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 -42.2 服務(wù)器 -62.3 設(shè)備選型 -6

4、3.1 校園網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃 -73.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) -83.3 Internet接入技術(shù) -93.4 防火墻-93.5 建網(wǎng)方案 -94. 總 結(jié) -111.1 計算機網(wǎng)絡(luò)計算機網(wǎng)絡(luò)是指通過傳輸媒體連接的多部計算機組成的系統(tǒng),使登錄其上的所有用戶能夠共享軟硬件資源。計算機網(wǎng)絡(luò)如按網(wǎng)絡(luò)的組建規(guī)模和延伸范圍來劃分的話,可分為局域網(wǎng)(Local Area Network,LAN)、城域網(wǎng)(Metropolitan Area Network,MAN)、廣域網(wǎng)(Wide Area Network,WAN)。我們經(jīng)常用到的因特網(wǎng)(Internet)屬于廣域網(wǎng),校園網(wǎng)屬局域網(wǎng)。未來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將向著使用簡單、

5、高速快捷、多網(wǎng)合一、安全保密方向發(fā)展。1.1.1 校園網(wǎng)的建設(shè)思路 校園網(wǎng)的建設(shè)是一項非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,校園作為一個特殊的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境,它的建設(shè)與使用都有其自身的特點。在選擇局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時要體現(xiàn)開放式、分布式、安全可靠,維護簡單的原則。校園網(wǎng)的建設(shè)主要應(yīng)用局域網(wǎng)技術(shù)以及多媒體技術(shù)為主的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)。局域網(wǎng)技術(shù)是一項在20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的計算機互聯(lián)技術(shù),經(jīng)過多年的發(fā)展,技術(shù)已經(jīng)成熟,并得到了廣泛的應(yīng)用,局域網(wǎng)技術(shù)成為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要組成部分。計算機多媒體技術(shù)是伴隨著多媒體信息的應(yīng)用而得到迅速的計算機應(yīng)用技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,多媒體得到了更快更好的應(yīng)用,使我們得到了更好更多的信息。校園

6、網(wǎng)是使用了局域網(wǎng)技術(shù)以及各種多媒體應(yīng)用技術(shù),并結(jié)合Internet應(yīng)用等其它的技術(shù)來建設(shè)。使得校園網(wǎng)能滿足現(xiàn)代教學(xué)對信息處理的要求,使計算機的應(yīng)用能對教學(xué)管理現(xiàn)代化起重要的促進作用,能實現(xiàn)信息查尋、教務(wù)管理,并與外部網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行交流等多種需要。1.1.2 校園網(wǎng)的建設(shè)原則 校園網(wǎng)建設(shè)是一項綜合性非常強的系統(tǒng)工程,它包括了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的總體規(guī)劃、硬件的選型配置、系統(tǒng)管理軟件的應(yīng)用以及人員培訓(xùn)等諸多方面。因此在校園網(wǎng)的建設(shè)工作中必須處理好實用與發(fā)展、建設(shè)與管理、使用與培訓(xùn)等關(guān)系,從而使校園網(wǎng)的建設(shè)工作健康穩(wěn)定地開展。首先,校園網(wǎng)的建設(shè)是一個為學(xué)校教育教學(xué)活動長期服務(wù)的工作,因此在校園網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)過程中

7、,必須從學(xué)校長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃出發(fā),以服務(wù)于教育為基本點,結(jié)合學(xué)校當(dāng)前教育教學(xué)的實際需要,做出科學(xué)的規(guī)劃部署。在校園網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)中,一般學(xué)校應(yīng)遵循“統(tǒng)一規(guī)劃、整體設(shè)計、分步實施”的原則。其次在校園網(wǎng)的建設(shè)中必須堅持硬件建設(shè)與組織管理協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,在重視硬件建設(shè)的同時,加強網(wǎng)絡(luò)的組織管理水平,不斷開發(fā)網(wǎng)絡(luò)的功能,從而充分發(fā)揮校園網(wǎng)絡(luò)的功效,提高校園網(wǎng)對學(xué)校教育的服務(wù)水平。1.2 局域網(wǎng)簡介局域網(wǎng)是同一建筑、同一校園、方圓幾公里遠(yuǎn)的地域內(nèi)的專用網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)通常用來連接公司辦公室或企業(yè)內(nèi)部的個人計算機和工作站,以共享軟、硬件資源。美國電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)委員會員會曾提出局域網(wǎng)的一些

8、具體特征:1、局域網(wǎng)在通信距離有一定的限制,一般在1-2Km的地域范圍內(nèi)。比如在一個辦公樓內(nèi)、一個學(xué)校等。2、較高傳輸率的物理通信信道也是局域網(wǎng)的一個主要特征,在廣域網(wǎng)中用電話線連接的計算機一般也只有20-40Kpbs的速率。3、因為連接線路都比較短,中間幾乎不會愛任何干擾,所以局域網(wǎng)還具有始終一致的低誤碼率。4、局域網(wǎng)一般是一個單位或部門專用的,所以管理起很方便。5、另外局域網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較簡單,所支持連接的計算機數(shù)量也是有限的。組網(wǎng)時也就相對很容易連接。 1.2.1網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)通常按層或級的方式來組織,每一層都建立在它的下層之上。不同的網(wǎng)絡(luò),層的名字、數(shù)量、內(nèi)容和功能都不盡相同。但

9、是每一層的目的都是向它的上一層提供服務(wù),這一點是相同的。層和協(xié)議的集合被稱為網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。作為具體的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),當(dāng)前重要的和使用廣泛的網(wǎng)絡(luò)體結(jié)構(gòu)有OSI體系結(jié)構(gòu)和TCP/IP體系結(jié)構(gòu)。OSI是開放系統(tǒng)互連基本參考模型OSI/RM(Open System Interconnection Reference Model)縮寫,它被分成7層,這7個層次分別定義了不同的功能。幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)都是基于這種體系結(jié)構(gòu)的模型進行改進并定義的,這些層次從上到下分別是應(yīng)用層、表示層、會話層、運輸層、網(wǎng)絡(luò)層,數(shù)據(jù)鏈路層和物理層,其中物理層是位于體系結(jié)構(gòu)的最低層,它定義了OSI網(wǎng)絡(luò)中的物理特性和電氣特性。TCP/IP

10、(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,傳輸控制協(xié)議和互連網(wǎng)協(xié)議)縮寫,TCP/IP體系結(jié)構(gòu)是當(dāng)前應(yīng)用于Internet網(wǎng)絡(luò)中的體系結(jié)構(gòu),它是由OSI結(jié)構(gòu)演變來的,它沒有表示層,只有應(yīng)用層、運輸層,網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。1.2.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是通信雙方共同遵守的約定和規(guī)范,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須安裝或設(shè)置各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之后才能完成數(shù)據(jù)的傳輸和發(fā)送,在校園局域網(wǎng)上用到的協(xié)議主要有,ICP/IP協(xié)議、IPX/SPX協(xié)議等。(1) TCP/IP協(xié)議TCP/IP協(xié)議是目前在網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用得最廣泛的協(xié)議,ICP/IP實際上是一個關(guān)于Internet的標(biāo)準(zhǔn),

11、并隨著的Internet廣泛應(yīng)用而風(fēng)靡全球,它也成為局域網(wǎng)的首選協(xié)議。TCP/IP是一種分層協(xié)議,它共被分為個4層次,大約包含近期100個非專有協(xié)議,通過這些協(xié)議,可以高效和可靠地實現(xiàn)計算機系統(tǒng)之間的互連。TCP/IP協(xié)議中的核心協(xié)議有TCP(傳輸控制協(xié)議)、UDP(用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)和IP(因特網(wǎng)協(xié)議)TCP協(xié)議可以在網(wǎng)絡(luò)用戶啟動的軟件應(yīng)用進程之間建立通信會話,并實現(xiàn)數(shù)據(jù)流量控制和錯誤檢測,這樣就可以在不可靠的網(wǎng)絡(luò)上提供可靠的端到端數(shù)據(jù)傳輸。UDP協(xié)議是一種無連接的協(xié)議,它在傳輸數(shù)據(jù)之前不建立連接,也不提供良好的可靠性和差錯檢查,只僅僅依賴于校驗來保證可靠性。UDP不進行流量控制,沒有序列或者

12、確認(rèn),因此它處理和傳輸數(shù)據(jù)的速度快,還被用來傳輸關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)消息。IP協(xié)議的基本功能是提供數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)包編址、數(shù)據(jù)包路由,分段等。通過IP編址約定,可以成功地將數(shù)據(jù)通過路由傳輸?shù)秸_的網(wǎng)絡(luò)或者子網(wǎng)。每個網(wǎng)絡(luò)站點具有一個32位的IP地址,它和48位MAC地址一起協(xié)作,完成網(wǎng)絡(luò)通信,IP協(xié)議也是一種無連接的協(xié)議。(2)超文本傳輸協(xié)議(HTTP)HTTP(HyperText Transfer Protocol ),超文本傳輸協(xié)議)是WWW瀏覽器和WWW服務(wù)器之間的應(yīng)用層協(xié)議,是用于分布式協(xié)作超文本信息系統(tǒng)的、通用的、面向?qū)ο蟮膮f(xié)議,HTTP協(xié)議還是基于TCP/IP協(xié)議之上的應(yīng)用層協(xié)。(3)文件傳

13、輸協(xié)議(FTP)FTP(File Transfer Protocol ,文件傳輸協(xié)議)是由支持Internet文件傳輸?shù)母鞣N規(guī)則所組成的集合。這些規(guī)則能使網(wǎng)絡(luò)用戶把文件從一個主機拷貝到另一個主機上,F(xiàn)TP是采客戶/服務(wù)器方式服務(wù)的。(4)遠(yuǎn)程登錄協(xié)議(Telnet) 遠(yuǎn)程登錄協(xié)議的目的是提供一個全面的、雙向的、面向8個比特字節(jié)的通信工具,其主要目標(biāo)是提供終端設(shè)備與面向進程接口的標(biāo)準(zhǔn)方法,Telnet是應(yīng)用層的協(xié)議,采用客戶/服務(wù)器模式工作的,Telnet不僅允許用戶登錄到遠(yuǎn)端主機上,還允許用執(zhí)行遠(yuǎn)端主機的命令,這樣用戶就能以極小的網(wǎng)絡(luò)資源代價完成大型的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。2.1 常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主

14、要是指硬件系統(tǒng),各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間是有著相互關(guān)聯(lián)而不是相互獨立的,每一部分在網(wǎng)絡(luò)中有著不同的作用,缺一不可,只有把這些設(shè)備通過一定的形式連起來才能組成一個完整的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要包括網(wǎng)卡、集線器、交換機、路由器、傳輸介質(zhì)等。2.1.1 網(wǎng)卡 網(wǎng)卡(簡稱NIC),也網(wǎng)絡(luò)適配卡或網(wǎng)絡(luò)接口卡,網(wǎng)卡作為計算機與網(wǎng)絡(luò)連接的接口,是不可缺少的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一。無論是雙絞線網(wǎng)絡(luò)、同軸電纜網(wǎng)絡(luò)還是光纜網(wǎng)絡(luò),都必須借助于相應(yīng)類型的網(wǎng)卡才能實現(xiàn)與計算機的連接,是計算機與局域網(wǎng)相互連接的惟一接口。每塊網(wǎng)卡上都有一個世界惟一的ID號,也就是MAC(Media Access Control)地址,計算機在連入網(wǎng)絡(luò)之后,就

15、是依靠這個ID號才能實現(xiàn)在不同計算機之間的通信和信息交換。網(wǎng)卡有很多種,不同類型的網(wǎng)絡(luò)需要使用不同種類的網(wǎng)卡,不同速度的網(wǎng)絡(luò)需求也要使用不同的網(wǎng)卡。如根據(jù)帶寬來分的話,有10Mbit/s網(wǎng)卡、10/100Mit/s自適應(yīng)網(wǎng)卡和1000Mbit/s網(wǎng)卡;如按總線分,有ISA總線、PCI總線、PCMCIA總線網(wǎng)卡等。從目前校園網(wǎng)建設(shè)的實際情況來看,工作站網(wǎng)卡選擇PCI總線的10M/100Mbit/s自適應(yīng)網(wǎng)卡最適合。2.1.2 交換機 交換機,也稱交換式集線器,是專門設(shè)計的,使各計算機能夠相互高速通信的獨享帶寬的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。作為高性能的集線設(shè)備,隨著價格的不斷降低,交換機已逐步取代了集線器而成為集線

16、設(shè)備的首選。由交換機構(gòu)建的交換式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不僅擁有高速的傳輸速率,而且交換延時很小,使得信息的傳輸效率大大提高,適合于大數(shù)據(jù)量并且使用非常頻繁的網(wǎng)絡(luò)通信,被廣泛應(yīng)用于各種類型的多媒體和數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。交換機具有很強的網(wǎng)絡(luò)管理功能,它能自動根據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信的使用情況來動態(tài)管理網(wǎng)絡(luò),因為交換機采用了獨享網(wǎng)絡(luò)帶寬的設(shè)計。2.1.3 路由器 路由器除了有連接不同的網(wǎng)絡(luò)物理分支和不同的通信媒介、過濾和隔離網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流及建立路由表,還有控制和管理復(fù)雜的路徑、控制流量、分組分段、防止網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴及在網(wǎng)絡(luò)分支之間提供安全屏障層等到功能。根據(jù)路由設(shè)備的組成可以分為軟路由和硬路由。根據(jù)路由表的設(shè)置方式可以將路由器分為靜態(tài)的和動

17、態(tài)的。路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層,因此它可以在網(wǎng)絡(luò)層交換和路由數(shù)據(jù)幀,訪問的是對方的網(wǎng)絡(luò)地址。當(dāng)數(shù)據(jù)幀到達(dá)路由器后,路由器查看數(shù)據(jù)幀的目標(biāo)地址,并在路由表查看到達(dá)目標(biāo)地址的路徑,根據(jù)路徑的代價,選擇一條最佳的路徑,然后把數(shù)據(jù)幀沿這條路徑發(fā)送給目標(biāo)地址。2.1.4 傳輸介質(zhì) 網(wǎng)絡(luò)要求把各個獨立的計算機連接起來的,這樣就必然要求有一種介質(zhì)將計算機連接起來,這就是傳輸介質(zhì),局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)可分為有線介質(zhì)和無線介質(zhì)兩種,一般情況下都是用有線介質(zhì)的,因為它的穩(wěn)定性高,連接可靠,無線介質(zhì)只是在特殊環(huán)境下才使用的傳輸方式。常用的有線介質(zhì)主要有以下幾類。(1) 同軸電纜同軸電纜以硬銅線為芯,外包一層絕緣材料。這層絕緣

18、材料用密織的網(wǎng)狀導(dǎo)體環(huán)繞,網(wǎng)外又覆蓋一層保護性材料。同軸電纜有許多種不同的規(guī)格,最常用是細(xì)同軸電纜和粗同軸電纜。細(xì)同軸電纜主要用于建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)連接,而粗同軸電纜則常用于建筑物間相連。它們的區(qū)別在于粗同軸電纜屏蔽更好,能傳輸更遠(yuǎn)的距離。 圖1 同軸電纜是由中心導(dǎo)體、絕緣材料層、網(wǎng)狀織物構(gòu)成的屏蔽層以及外部隔離材料層組成,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。(2) 雙絞線雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。雙絞線由兩根具有絕緣保護層的銅導(dǎo)線組成。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起,可降低信號干擾的程度,每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發(fā)出的電波抵消,與其他傳輸介質(zhì)相比,雙絞線在傳輸距離、信

19、道寬度和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面均受到一定限制,但價格較為低廉。目前,雙絞線可分為非屏蔽雙絞線和屏蔽雙絞線。 雙絞線的結(jié)構(gòu)如圖2如示:(3) 光纖 光纖是一種直接為50100um的柔軟的、能傳導(dǎo)光波的介質(zhì),一般由玻璃制造。光纖分為:傳輸點模數(shù)類分單模光纖(Single Mode Fiber)和多模光纖(Multi Mode Fiber)。單模光纖的纖芯直徑很小,在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸,傳輸頻帶寬,傳輸容量大。多模光纖是在給定的工作波長上,能以多個模式同時傳輸?shù)墓饫w,與單模光纖相比,多模光纖的傳輸性能較差。光纖通信系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖3所示:2.2 服務(wù)器 校園網(wǎng)中的服務(wù)器主有數(shù)據(jù)庫服務(wù)器

20、和代理服務(wù)器,數(shù)據(jù)服務(wù)器與代理服務(wù)器主要是面向校園網(wǎng)內(nèi)部用戶的服務(wù),對來自Internet的用戶服務(wù)也很多,主要是對校園網(wǎng)內(nèi)部用戶進行Internet代理服務(wù)。目前,絕大多數(shù)校園網(wǎng)都要求內(nèi)部服務(wù)用戶通過代理訪問Internet,這樣內(nèi)部用戶就不能直接訪問Internet,同時代理服務(wù)器保存著內(nèi)部用戶訪問Internet的日志,以作為記費的依據(jù)。由于用戶數(shù)量非常大,也非常集口中,所以在選型代理服務(wù)器時,主要考慮的是要有較大的容量、較高的處理速度和較高的穩(wěn)定性,一般來說都選用大型服務(wù)器作為代理服務(wù)器。2.3 設(shè)備選型 (1)服務(wù)器端選擇微軟的服務(wù)器端集成軟件BackOffice.BackOffic

21、e包括了WindowsNT.IIS.FrontPage.SQL Server.Exchange server.Systems Management Server。Proxy Server以及一個統(tǒng)的客戶/服務(wù)器軟件安裝程序。其中,WINDOW NT作為網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),提供文件和打印機共享,通信Internet連接和應(yīng)用程序服務(wù):IIS提供WWW和FTP服務(wù);FrontPage提供網(wǎng)頁制作工具和Web管理;Index server提供Email.時間規(guī)劃和集成的群件性能;SNA Server提供主機數(shù)據(jù)和應(yīng)用的連接能力;Systems Management集中地管理這個分布式的環(huán)境;Proxy Se

22、rver提供防火墻功能,有效地將校園網(wǎng)與公共Internet分離,并有效地提供客戶訪問Internet的通路。(2)客戶端選用IE6.0以上,它提供了組用戶訪問Web,所有本地文件和校園網(wǎng)絡(luò)上所有文件的集成方法。3.1 校園網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃 校園網(wǎng)建設(shè)作為一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,與任何一項工程建設(shè)一樣,在開始建設(shè)前都要根據(jù)工程的特點事先進行詳細(xì)的工程規(guī)化與技術(shù)需求分析,它的成功與否都直接影響到工程的建設(shè)質(zhì)量以及今后網(wǎng)絡(luò)能否可靠運行都有直接的關(guān)系,因此要特別認(rèn)真地進行系統(tǒng)規(guī)劃。對于校園網(wǎng)來說,必須對技術(shù)和教育的發(fā)展前景有著清醒的認(rèn)識,只有這樣,才能從很好地為校園網(wǎng)進行合理的規(guī)劃。3.1.1 總體設(shè)計 校

23、園網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是進行網(wǎng)絡(luò)的物理設(shè)計和邏輯設(shè)計,在完成結(jié)構(gòu)設(shè)計后才能對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進行選型。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計對于整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來說是十分重要的,它設(shè)計的成功與否都直接影響網(wǎng)絡(luò)的使用功能的實現(xiàn)以及網(wǎng)絡(luò)是否能滿足網(wǎng)絡(luò)的需求。計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是校園網(wǎng)系統(tǒng)的核心,因此在設(shè)計中必須遵循以下原則:1、軟硬件的可行性。系統(tǒng)軟硬件配置必須考慮各種約束條件,主要是性能需求、當(dāng)前技術(shù)水平和改造資金多少,兼顧現(xiàn)實性和技術(shù)領(lǐng)先性。2、系統(tǒng)開放原則。系統(tǒng)應(yīng)具有良好的開放性,或稱職兼容性和擴展性,以適應(yīng)技術(shù)的不斷發(fā)展和不增強的應(yīng)用需求,因此,應(yīng)盡量采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或事實上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。在系統(tǒng)設(shè)計時,要考慮系統(tǒng)的生命周期,一般要按超前

24、3-5年考慮。3、整體最優(yōu)原則。在進行系統(tǒng)設(shè)計和配置時,常遇到很多矛盾,需根據(jù)有限合理性原則,進行綜合考慮和評價,折中選擇。應(yīng)考慮的因素有:先進性、可靠性、安全性、經(jīng)濟性。4、開放性、先進性原則。系統(tǒng)的傳輸速率至少目前要夠用,最好要有一定的余量,1021001456370以適應(yīng)應(yīng)用的不斷增長困采用公認(rèn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以增強適應(yīng)性,避免淘汰。要留有足夠的擴展擴充的余地,以便對系統(tǒng)進行擴充和改進。網(wǎng)絡(luò)可先擇Microsoft的產(chǎn)品,以Web為中心,以Intranet技術(shù)為基礎(chǔ),采用TCP/IP和HTTP為傳輸協(xié)議,客戶通過瀏覽器訪問Web及Web相連的數(shù)據(jù)庫。3.1.2 網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 學(xué)校建設(shè)校園網(wǎng)有許多

25、需要考慮的問題,如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的選擇、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇、網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選擇、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的選擇以及操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理及網(wǎng)絡(luò)安全等方面。下面根據(jù)前面介紹過的各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來進行校園網(wǎng)組建技術(shù)的選擇。(1) 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)類型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)遵循高可靠性、技術(shù)先進、開放性、成熟標(biāo)準(zhǔn)、易于擴展、可維護性好等原則,并充分考慮性能價格比和今后技術(shù)的發(fā)展。要求系統(tǒng)兼容性好,易于平滑連接,避免網(wǎng)絡(luò)瓶頸。當(dāng)前達(dá)到或超過100Mbps的高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有:快速以太網(wǎng)、FDDI、千兆以太網(wǎng)、ATM交換網(wǎng)。FDDI是幾年前十分流行的高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù),雖然技術(shù)十分成熟,但網(wǎng)絡(luò)管理復(fù)雜且成本較高,現(xiàn)已被逐漸淘汰。ATM是比較

26、先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),它采用信元交換方式,以很高的速率在任意兩點間建立直接的虛擬通信鏈路,有較強的傳輸質(zhì)量控制能力,特別適合于多媒體信息的傳輸。但在實際使用事因端口價格過高,難以大規(guī)模采用。以太網(wǎng)是種成熟的、質(zhì)優(yōu)價廉的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其標(biāo)準(zhǔn)已制定完備。經(jīng)過多年發(fā)展,形成了完善的10Mbps、100Mbps和千兆以太網(wǎng)技術(shù),同時還由共享式的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成為交換式的以太網(wǎng),具備與FDDI、ATM網(wǎng)絡(luò)融合的多種方法與規(guī)范。(2) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞倪x擇計算機網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有很多種,主要有總線型拓?fù)?、環(huán)型拓?fù)浜托切屯負(fù)洹?偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中所有的電腦用介質(zhì)將整個網(wǎng)絡(luò)從頭串到尾。這是所有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中最簡單的一種。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),就

27、是指所有站點被繞成一圈的電纜所連接起來,整個結(jié)構(gòu)看起來象是一個圓圈。當(dāng)前在各種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)中使用最多的是星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),雖然星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)在布線和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的花費多一些,不過目前各種硬件設(shè)備已經(jīng)非常便宜了,這種花費是可以承受的。因而它的優(yōu)點也是十分突出的,主要是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中某個節(jié)點出現(xiàn)故障時不會影響整個網(wǎng)絡(luò)的運行,這使得網(wǎng)絡(luò)從總體上可以提供高度的可靠性和沉佘性,這個性能十分適合校園網(wǎng)這種應(yīng)用環(huán)境,也是校園網(wǎng)的建設(shè)中必須要求做到的。3.2 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)NOS(Network Operating System)是在計算機操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,加上一些具有實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)訪問和控制功能的模塊以及相關(guān)

28、的數(shù)據(jù)通信協(xié)議,是使網(wǎng)絡(luò)上各計算機能夠方便有效地共享網(wǎng)絡(luò)資源、為網(wǎng)絡(luò)用戶提供所需的各種服務(wù)軟件和規(guī)程的集合。目前主要的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)有NetWare、Unix、Linix和Windows NT/2000。在校園網(wǎng)中一般情況下都用Windows 2000網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng),因為它是圖形化的操作界面、使用簡單、安全可靠,以及和普及率很高Windows系列單機操作系統(tǒng)的兼容性很好。 3.3 Internet接入技術(shù) 校園網(wǎng)和Internet的連接技術(shù)就顯得十分重要了,它關(guān)系到校園網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò)能能否進行可靠的連接。用戶計算機接入Internet主要有兩種方式,通過局域網(wǎng)或通過電話線網(wǎng)。不過,我們一般采取局域網(wǎng)

29、接入方式。但不管使用哪種接入方式,首先都要連接到ISP的主機。從用戶角度看,ISP位于Internet的邊緣,用戶通過某種通信線路連接到ISP,再通過ISP的連接通道接入Internet。通過局域網(wǎng)接入Internet是指用戶局域網(wǎng)使用路由器,通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與ISP相連接,再通過ISP的連接通道接入Internet。選擇哪種數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)與租用多大的帶寬,通常取決于用戶的信息流量與能夠承擔(dān)的費用等多種因素。3.4 防火墻防火墻是一種特殊的設(shè)備,在兩個網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行訪問控制。通常一個路由器,也可以是一臺運行防火墻軟件的PC機。防火墻有選擇地過濾或阻塞網(wǎng)絡(luò)間的流量。它通常在Intranet和Inter

30、net的交接處,也可以在兩個Intranet之間設(shè)立防火墻。防火墻一般是基于源地址和目的地址以及每個IP包的端口來作出禁止或允許判斷。 3.5 建網(wǎng)方案構(gòu)建普通學(xué)校校內(nèi)Intranet環(huán)境,并通過代理服務(wù)器接入Internet,實現(xiàn)與Internet 交流。建設(shè)校園網(wǎng)絡(luò)中心,并通過一定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)構(gòu)建連接校園網(wǎng)絡(luò)中心、計算機教室、教師備課機房、多媒體教學(xué)活動室、圖書館、校長室、教導(dǎo)處、財務(wù)處等的校園網(wǎng),使之能通過一定的應(yīng)用軟件完成行政辦公管理、教師備課授課、學(xué)生學(xué)習(xí)交流、校內(nèi)信息公告、遠(yuǎn)程電子通訊、Internet通訊瀏覽等基本功能。3.5.1網(wǎng)絡(luò)組成(1)校園網(wǎng)的主干校園網(wǎng)主干提供兩個簡單

31、但至關(guān)重要的功能.其一,它用于在中間層交換機組之間建立互聯(lián).其二,它提供對企業(yè)各部分共享的所有資源的高速訪問.因其重要性,校園網(wǎng)主干必須具有高吞吐量和高可用性.如果主干變慢或擁擠,則整個網(wǎng)絡(luò)對常用資源的訪問將變慢.通過同一令牌,主干上的中斷將影響整個網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)能力和高可用性基本要求?;诋?dāng)前信息技術(shù)發(fā)展形勢及經(jīng)濟實用可持續(xù)發(fā)展原則,建議構(gòu)建100M帶寬的快速以太網(wǎng),根據(jù)實際工作站信息點到網(wǎng)絡(luò)中心的距離,選擇適當(dāng)?shù)膫鬏斆浇檫M行網(wǎng)絡(luò)綜合布線。一般來講,在同一幢大樓內(nèi)距離不超過100米均可鋪設(shè)超五類非屏蔽雙絞線,而樓與樓之間的連接主干線原則上應(yīng)架設(shè)光纜,以滿足今后發(fā)展的需要。 (2) 網(wǎng)絡(luò)中心也就是

32、校園網(wǎng)中心機房,應(yīng)配置有各種系統(tǒng)服務(wù)器(如:Web服務(wù)器、Email服務(wù)器、代理服務(wù)器)、文件服務(wù)器(數(shù)據(jù)庫服務(wù)器)、中心交換機、配線機柜等。如剛使用時數(shù)據(jù)流量不大,可只配置一臺服務(wù)器,視今后網(wǎng)絡(luò)發(fā)展情況再作擴充。為保證網(wǎng)絡(luò)運行穩(wěn)定可靠,網(wǎng)絡(luò)中心的設(shè)備選型應(yīng)選擇信譽可靠、質(zhì)量上等、性能穩(wěn)定、擴充性優(yōu)良的專業(yè)產(chǎn)品。(3) 計算機教室配置100臺微機,通過星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將所有微機連接到可堆疊交換機上,再通過交換機連接校園主干網(wǎng)。為方便教學(xué),可在以上網(wǎng)絡(luò)教室的基礎(chǔ)上安裝多媒體教學(xué)平臺,使之成為一個既能完成信息技術(shù)學(xué)科教學(xué),又能進行多媒體輔助教學(xué),還能開展基于Internet技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)活動的多媒體網(wǎng)

33、絡(luò)活動室。 (4)圖書館系統(tǒng)圖書館系統(tǒng)應(yīng)該包括兩個方面,第一是圖書編目、借閱管理系統(tǒng),它為圖書館管理提供了標(biāo)準(zhǔn)化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化的采編、流通、查詢、統(tǒng)計以及讀者管理等手段;第二是多媒體視聽閱覽室,滿足讀者使用越來越多的電子音像讀物的要求。多媒體視聽閱覽室從技術(shù)本質(zhì)上來講就是一個多媒體計算機網(wǎng)絡(luò)室,如果學(xué)校已建好前面所述的多媒體網(wǎng)絡(luò)活動室或教師備課機房,只要在網(wǎng)絡(luò)上連接有一套光盤鏡像服務(wù)器,即可實現(xiàn)多媒體視聽閱覽的功能。 (5)多媒體綜合教室信息化環(huán)境的構(gòu)筑其根本目的是為教學(xué)服務(wù)的,因此課堂信息化教學(xué)環(huán)境的建立應(yīng)該是校園網(wǎng)建設(shè)的一個重要目標(biāo)。針對課堂教學(xué)而言,計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能為師生合作教學(xué)模式提供

34、支持。在合作教學(xué)模式下,教師通過網(wǎng)絡(luò)安排教學(xué)計劃,指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),批改學(xué)生作業(yè),實施網(wǎng)上教學(xué);學(xué)生既可以在教師幫助下進行自主學(xué)習(xí),也可通過小組討論等形式在同伴中開展合作學(xué)習(xí)。多媒體綜合教室內(nèi)配備有多媒體計算機、高亮度液晶投影儀、多功能視頻展示臺各一臺,功放音響一套,其中多媒體計算機通過網(wǎng)卡連入校園主干網(wǎng),從而方便調(diào)用網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其它計算機上的教學(xué)資源,實現(xiàn)資源共享。多媒體綜合教室不僅可滿足正常的輔助教學(xué)活動,還可以用來舉辦講座、開展培訓(xùn),不失為當(dāng)前形勢下一種經(jīng)濟實惠的選擇。3.5.2網(wǎng)絡(luò)軟件運行平臺(1) 服務(wù)器操作系統(tǒng):由于美國Microsoft公司推出的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)Windows NT具有與有著廣

35、泛應(yīng)用基礎(chǔ)的WINDOWS982000個人計算機操作系統(tǒng)相似的操作方法,易學(xué)易用,已擁有了越來越多的用戶群。大量的軟硬件生產(chǎn)商為Windows NT開發(fā)了許許多多的軟硬件產(chǎn)品,也使得Windows NT有著比較廣闊的發(fā)展前景。在目前情況下建議采用Microsoft Windows 2003以上版本。(2)工作站其它應(yīng)用軟件:文字處理、數(shù)據(jù)表格、圖形處理、瀏覽器、電子郵件等都是經(jīng)常使的軟件。(3)數(shù)據(jù)庫軟件:建議采用SQL SERVER 2000以上版本。(4)電子郵件系統(tǒng):可采用Microsoft公司的Exchange Server,為簡便使用也可采用一些共享軟件如Sharemail、Imai

36、l等,這些軟件都是基于標(biāo)準(zhǔn)SMTP/POP3/IMAP4/LDAP協(xié)議的郵件服務(wù)器軟件,用戶界面簡單直觀,非常易于管理。(5) 網(wǎng)頁維護制作軟件:Macrosoft公司的FrontPage 2000、Macromedia 公司的Dreamweaver、Flash都是很好選擇。(6) 多媒體課件制作軟件:Macromedia 公司的Authorware、 Director,洪圖多媒體著作工作等都有著非常友好的界面,使用方便,擁有著大量的用戶,推薦使用。(7) 校園辦公管理用軟件:選用WPS2005個人版4.總結(jié)本畢業(yè)設(shè)計從校園網(wǎng)的建設(shè)思想、目標(biāo)、可以選用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及對絡(luò)設(shè)備的介紹和選擇等多方面

37、的論述,使我們對校園網(wǎng)建設(shè)工程有了一個比較深入的了解,校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)作為一項重要的系統(tǒng)工程,它的所用到的各種技術(shù)是多方面的,即有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、工程施工技術(shù),也有管理制度等各個方面的知識。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是永無止境的,在前進的過程中必將有更多的知識需要我們?nèi)W(xué)習(xí)與研究,并能將其應(yīng)用到實際的網(wǎng)絡(luò)工程建設(shè)之中。由于校園網(wǎng)功能齊全,技術(shù)含量高,接觸面廣,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、規(guī)劃和建設(shè)中都非常復(fù)雜,在論述中不可能面面具到,同時也由于本人的知識水平有限,文中的不足和錯誤在所難免,敬請各位老師多多指點和更正。參考文獻(xiàn)劉小輝.網(wǎng)絡(luò)硬件完全手冊.重慶大學(xué)出版社,2002年5月.35頁張公忠.現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程.電子工業(yè)出版社,2000年1月.115頁譚珂、全惠民.局域網(wǎng)組建與管理實用手冊.中國青年出版社,2003年2月.109頁劉正勇.校園網(wǎng)系統(tǒng)集成技術(shù)與應(yīng)用.清華大學(xué)出版社,2002年6月.57頁

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