多校区校园计算机网络的规划与设计

陈建松 讲师

(杭州广播电视大学  杭州  310012

 

摘要:本文分析了多校区校园网络建设中跨域校区的互连技术、设备选型、出口问题和多校区网络应用的建设,在实践中有一定的指导意义。

关键词:跨域校区,校园网络,建设目标,网络拓扑结构,网络技术,网络设备,网络应用

 

前言

   随着高等教育格局的变革,近年来,杭州广播电视大学先后合并了杭州城市建设学校(位于老杭州的西北部)、杭州电视中专(位于老杭州的东南部)和湘湖师范学校(位于新杭州钱江南岸的萧山区),形成了跨域巨大的多校区的学生数量超万人的广播电视大学。同时,我校被市政府授予杭州市远程教育中心,并在积极筹建杭州市社区学院。因此,规划与建设好多校区的校园计算机网络有着十分重要的实践意义。

1.建设目标

   利用当前先进的网络通信技术和计算机技术,把跨域巨大的翠苑本部、解放路校区和湘湖校区连接起来,实现三校区的教学资源、信息资源、硬件资源和软件资源的共享,实施三校区网上智能办公系统,为提高教学质量和科研水平提供重要的基础设施,为中央电大、省电大进行的开放教育提供优质的网络服务,为我校与国内著名高校合作远程教育服务,为我校进行社区教育服务。

2.整体方案设计

21三校区网络拓扑结构

考虑到杭州网通信息港宽带城域网已覆盖整个杭州地区,并采用了先进的IP光纤网络技术,骨干网带宽达5G,具有高安全性、高带宽、高扩展性和高实用性等特点。同时因学校自行铺设光纤的资金和施工的困难,租用杭州网通的光纤线路,采用基于多协议标记交换(MPLS)的虚拟专网(VPN)技术实现三校区网络的星型互连。MPLS采用最简化的技术来完成第三层交换向第二层交换的转换,MPLSIP数据包前加入固定长度的包头(标签),不对IP数据包的内容作任何的处理。采用固定长度的标签,加快了MPLS交换机在查找路由表的速度,减轻交换机的负担。采用基于MPLS的虚拟专网(VPN)的技术克服了传统的虚拟专用网络采用专线技术组网,投资大,效率低的缺点,保证网络的服务质量。具体拓扑结构如下图所示:

22网络技术及设备的选择

 当前网络主干的技术有:1000M以太、622MATM2.5GPOS10GE技术。考虑到今后校区之间网络应用中,有大量多媒体和VOD服务的应用,同时由于通过公网实现校区互连的安全性因素,因此,采用1000M VPN加密传输机制。各校区的校园网采用千兆以太技术即1000M主干,100M10M到桌面。部分区域因有线无法或难以实现,将采用无线接入技术(802.11b)。

考虑网络的高可靠性和稳定性及厂家的实力,除了湘湖校区外(电信级NORTEL NETWORKS北电网络产品),其它校区均采用美国Cisco公司的网络产品,如下表所示:

名称

型号

校区

路由器

Cisco3600,2511,2501

翠苑本部

解放路校区

核心交换机

Cisco5509,4006

接入交换机

Cisco3548,3524,3512,1924,1912

服务器

SUN E450DELL64004400

INTEL 5200,浪潮320

路由交换机

Passport 8003

湘湖校区

接入交换机

BayStack 450系列交换机

服务器

HP系列服务器

23校园网接入问题

231地网接入

在规划过程中,为保证网络的正常运行,合并前原校区的Internet的接入保持不变,后续建设考虑形成以总部出口为主要接入,其它校区共享,各校区原出口为辅的网络格局。目前建设如下:翠苑本部100M光纤接入杭州网通城域宽带网,1M接入中国网通;解放路校区2M光纤接入中国教育和科研计算机网(CERNET);2M光纤采用FR技术接入浙江省电大专用宽带网;湘湖校区10M光纤接入杭州网通城域宽带网。

232天网接入

   为了充分利用中央电大和合作高校的各项教育资源,我们购买了数字卫星接收设备和卫星天线,联通鑫诺卫星,高速接收中国教育卫星宽带传输网上的电视和各项教育资源(如IP课件等)。

   经过近几年的建设,校园网逐渐形成了天地网合一的适合开放(远程)教育的网络格局。

3.校园网络应用建设

31提供常规的网络服务,如www(万维网,信息发布),e-mail(大容量,高稳定性,高可靠性,5000用户以上的邮件系统),ftp(文件传输),telnet(远程登录),dns(域名解析),vod(视频点播)等。

32 三校区网上智能办公系统,通过分析和调查三校区各部门的职能及操作流程,依托计算机网络使各职能部门办事计算机化操作(即电子政务),实现三校区现代化管理和无纸化办公,降低多校区办公的各项费用,提高办公效率。

33直播、点播系统

采用东南大学研制和开发的科建TEACHINGCAST软件系统,实现翠苑和解放路校区教师上课,其它两校区学生可以实时收看,这样既可以减少教师来回奔波三校区,又可以使学生听课不受区域的限制。同时,教师上完课,教学内容可以即时制作成课件,供学生课后自主点播学习。

4.结束语

   随着高等教育格局的变革,高校的合并办学越来越多,如何规划和设计好多校区的校园计算机网络建设工作,使它有利于学校现代化管理,资源的整合和共享,充分发挥合并高校的优势,在实践中很有意义,本文在这方面作一些探索。

参考文献

[1]东南大学学报(自然科学版)Vol.32 Sup. Nov.2002《多园区校园网络设计与实现》王德民,刘群等,吉林大学网络中心;

[2]www.hzcnc.com技术交流中MPLS-VPN的解释。