局域网与广域网论文
-------**学院校园网设计
摘要 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物。它的产生和发展，对整个人类社会进步的影响是空前的，它已经渗透到了人们工作、学习、生活的各个角落，给人们带来了一个全新的理念。而局域网是计算机组网的必然形式，城域网是局域网互联的必经之路。作为计算机网络的基本环节，局域网与城域网在现代信息化社会中发挥着至关重要的作用。本文通过对局域网与广域网的研究，结合河潍坊学院的实际情况，对**学院校园网的解决方案进行研究探讨。
关键词：网络、局域网、校园网
前言
各种先进的科学技术飞速发展，给人们的生活带来了深远的影响，它极大的改善了我们的生活方式。在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异，从各个方面影响和改变着我们的生活，而其中的计算机网络技术的发展更为迅速，已经渗透到了我们生活的各个方面，人们已经离不开计算机网络，并且随着因特网的迅速普及，给我们的学习与生活条件带来更大的方便，我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速。学校的教学和管理工作正向实现信息处理计算机化、信息交流网络化、信息管理数据库化、信息服务电子化发展。因此利用计算机网络技术进行学术管理和开展辅助教学、科研活动已是势在必行。而校园网的建设也就迫在眉睫。通过本课程设计课题的论述，了解了校园网的建设过程以及所涉及到的各种网络技术，并能对今后在学习网络技术知识或是进行校园网的工程建设中有所借鉴。
需求分析与网络设计原则
1.用户需求分析
计算机网络在当今的信息时代扮演着越来越重要的角色，高可靠性的计算机网络为企业的计算机管理提供了稳定的平台，极大的提高了企业的经济效益。 潍坊学院校园网的建设要达到以下的目标：
1.在学院建成一个适合于信息采集、共享的内部网络，在此基础上建立起供教学及人员培训使用的内部网络以及内部办公网络；
2.实现到Internet的接入，实现信息在Internet的发布
2.网络需求分析
校园网建设的总体目标是利用各种先进、成熟的网络技术和通信技术，采用统一的网络协议（TCP/IP），建设一个可实现各种综合网络应用的高速计算机网络系统，将各系、办公室、图书馆、宿舍通过网络连接起来，并与Internet相连。在校园网上，为老师、学生提供可靠的、高速的和可管理的网络环境，提供广泛的数据资源共享、丰富便捷的网络应用（如：实时多媒体视频/音频），提供各种网络服务（电子邮件、WWW信息查询等），为各用户提供多种形式的访问，实现网络的扩展，扩大联网的范围和规模。
众所周知Internet早已不是单一的数据传输网，而是由数据、语音、图像等多媒体信息组成的综合传输网。然而校园网络化地观念在推进的过程中，首先面临来自网络带宽瓶颈的挑战。单一的传输模式无法适应校园网络化的应用，所以如何提供令校园网满意的网络应用服务质量，这是目前解决网络化瓶颈中最为关键的一环。当今校园网络化发展已不能够简单地以限制人们上网的方式以避免带宽稀缺导致的网络拥塞。为了尽可能地利用好对满足多种网络应用需求最为关键的稀缺带宽资源，避免可能出现的网络性能问题,在校园网化的建设过程中的每一个细节都作了努力,把网络的性能优化到极限,如此一来,对网络流量实施策略管理,就再也没有那些无法容忍的迟延现象出现。这不仅减少了大量管理成本，还为客户节省了大量时间，同时提高了校园网的用户满意度。 综上所述，本网络的网络建设必须采用当前最新的网络技术。
3.网络设计原则
在校园网建设中，网络系统建设将遵循以下原则进行系统的规划、分析、设
计、开发、维护和项目的管理。
（1）先进性原则
采用当今国内、国际上最先进和和成熟的计算机软硬技术，使新建立的系统能够最大限度地适应今后技术发展变化和发展业务变化的需要，从目前国内发展来看，系统总体设计的先进性原则主要体现在以下几个方面：
(1)采用的系统结构应当是先进的、开放的体系结构；
(2)采用的计算机技术应当是先进的技术，如双机热备份技术、双机互为备
份技术、共享阵列盘技术、容错技术、RAID技术等集成技术、多媒体技术；
(3)采用先进的网络技术，如网络交换技术、网管技术，通过智能化的网络
设备及网管软件实现对计算机网络系统的有效管理与控制，实时监控网络运行情况，及时排除网络故障，及时调整和平衡网上信息流量；
(4)先进的现代管理技术，以保证系统的科学性。
(5)网络核心设备应考虑使用主流厂家生产的设备，同时要把先进技术与公
认的标准相结合，支持通用的标准网络协议。
（2）实用性原则
实用性就是能够最大限度地满足实际工作要求,是每个信息系统在建设过程中所必须考虑的一种系统性能,它是自动化系统对用户最基本的承诺,所以,从实际应用的角度来看,这个性能更加重要，校园网应具备教学、科研、管理和通信等功能，网络应用和服务在整个网络建设中处于核心地位。应用和服务是学校的教师、学生和管理者直接受益的部分，网络基础设施网络技术是为最终应用服务的。因此，用户接口及界面设计应充分考虑人体结构特征及视觉特征进行优化设计，界面尽可能美观大方，操作简便实用。
（3）可扩充、可维护性原则
根据软件工程的理论，系统维护在整个软件的生命周期中占比重是最大的，因此，提高系统的可扩充性和可维护性是提高管理信息系统性能的必备手段，建议做法如下：
(1) 以参数化方式设置系统管理硬件设备的配置、删减、扩充、端口设置等，系统地管理软件平台，系统地管理并配置应用软件；
(2)应用软件采用的结构和程序模块化构造，要充分考虑使之获得较好的可维护性和可移植性，即可以根据需要修改某个模块、增加新的功能以及重组系统的结构以达到程序可重用的目的；
(3) 数据存储结构设计在充分考虑其合理、规范的基础上，同时具有可维护性，对数据库表的修改维护可以在很短的时间内完成；
(4) 系统部分功能考虑采用参数定义及生成方式以保证其具备普通适应性；
(5) 部分功能采用多神处理选择模块以适应管理模块的变更；
(6) 系统提供通用报表及模块管理组装工具，以支持新的应用。
（4）安全保密原则
一个用户的数据相当一部分就是该用户的用户秘密,尤其是教育行业的一些机要文件、学生档案等，是绝对重要的数据，因此安全保密性对办公自动化系统显得尤其重要，系统的总体设计必须充分考虑这一点。服务器操作系统平台最好基于Umix、NT、OS2等，数据库可以选Imformix、Oracle、Sy base、DB2等，这样可以使系统处于C2安全级基础之上。采用操作权限控制、设备钥匙、密码控制、系统日志监督、数据更新严格凭证等多种手段防止系统数据被窃取和篡改。解决安全性问题还需制定统一的网络安全策略和过滤机制，充分使用各种不同的网络技术，如虚拟局域网络、代理、防火墙等。从数据安全的角度讲，还应将重要的数据服务器集中放置，构成服务器群，以便采取集中保护措施，并对重要数据备份。
（5）可靠性原则
稳定可靠的网络系统是应用系统正常运行的关键保证。在网络设计时，应选用高可靠性的网络产品、合理的网络架构，之地可靠的网络备份策略，保证较好的故障自愈能力，减少网络中时间。
一个中大型计算机系统每天处理数据量一般都较大,系统每个时刻都要采集大量的数据,并进行处理,因此,任一时刻的系统故障都有可能给用户带来不可估量的损失,这就要求系统具有高度的可靠性.提高系统可靠性的方法很多,一般的做法如下:
(1) 采用具有容错功能的服务器及网络设备,选用双机备份、Cluster技术的硬件设备配置方案，出现故障时能够迅速恢复并有适当的应急措施；
(2) 每台设备均考虑可离线应急操作，设备间可相互替代；
(3) 采用数据备份恢复、数据日志、故障处理等系统故障对策功能；
(4) 采用网络管理、严格的系统运行控制等系统监控功能。
（6）经济性原则
在满足系统需求的前提下,应尽可能先用价格便宜的设备,以便节省投资,即先用性能价格比优的设备。总之,以最低成本来完成计算机网络建设。
网络结构分析与设计
根据校方要求，要求将的办公楼、教学院系、图书馆、学生宿舍通过合适的局域网结构进行互联，经过初步分析，**学院校园网总体结构决定采用星形拓扑结构，考虑到**学院行政楼特殊的地理位置（行政楼位于**学院的中心），将网络中心设在行政楼，用房情况为：机房60平方米、工作室40平米、值班室20平方米，办公室20平方米，两个网络实验室共150平方米，网络学术报告厅100平方米。网络中心与各楼间用光缆连接。整个网络分为三个层次：核心交换层、汇聚层、接入层。从核心交换机到教学楼、学生宿舍楼、图书馆、各办公场所等的汇聚层交换机，以及Web/MAIL/FTP/DNS服务器的连接均采用1000M光缆连接；从汇聚层、接入层交换机到PC的连接提供10M/100M的带宽。校园网通过核心交换机接入Internet。
校园各子网设计
（１）教学子网：校园网建网的目的之一是利用计算机网络实现多媒体教学。在教学过程中，大量传送的是文本、图像和部分视频等数据，对速度要求较高，所以设计时推荐所有教学用端口全部采用交换式１００Ｍ以太网口；
（２）办公子网：办公子网主要面向学校的各级领导以及各职能部门，办公计算机所实现的功能主要是对网络数据的查询、修改、添加、删除等操作。只有网络数据传输快，才能更好地提高办公效率。同时，办公计算机应该能够达到支持视频传送的要求。鉴于办公子网将支持视频功能，设计推荐采用交换式１００Ｍ端口；
（３）图书馆子网：图书馆从应用来说是一个相对独立的系统，因此设计时在图书馆设图书馆网络分中心，配置了一台中心交换机、海量存储器、所需的服务器以及若干查询终端。这个系统主要用于教师及学生对图书及目录的查找以及图书管理。图书馆的服务器和交换机通过１０００Ｍ交换口连入校园网，图书管理员办公计算机和各个查询终端采用１００Ｍ交换端口；
（４）学生宿舍子网：宿舍区子网即在学生宿舍内部联网，学生可以直接浏览学校发布的信息及查阅一些电子文档，也可以在宿舍接收老师的远程教学，由
于宿舍区覆盖范围较广，故在宿舍区设一个网络分中心，以减少至网络中心的光纤数量。在宿舍区网络分中心内配置一台中心交换机，并通过光纤与网络中心直接相连。
在设计的各子网的交换机时，通过整个网管系统将各个子网划分在不同的虚拟子网中，这样既满足了各子网与１０００Ｍ主干网的连接，又减少了投资、方便了管理。
校园网布线系统设计方案
众所周知，网络布线系统是网络系统的基础，所以，室内外网络布线系统的规划就显得至关重要。我在设计整个校区的布线系统时，充分考虑了网络的使用和发展需要，在主干路由上作了充分的预留。
网络布线系统设计按支持数据文件、电子邮件、图像、多媒体等各种网络应用考虑，系统由以下几个子系统组成：
１.工作区子系统
由终端设备连线和信息插座组成，信息插座设在教室、实验室、办公室、管理室、学生宿舍等场所，全部选用超５类信息模块。
２. 水平配线子系统
将干线子系统线路延伸到用户工作区，校园内的水平配线子系统均采用超５类８芯非屏蔽双绞线。
３. 垂直干线子系统
校园内的垂直干线子系统均采用多模光纤连接，并在每个管理子系统预留超５类８芯非屏蔽双绞线作为垂直主干路由的备份。
４. 管理子系统
分布在各建筑物的弱电竖井配线间内，管理各层的水平布线，连接相应的网络设备。各配线间内均设有１９″标准机柜，并要求相关专业采取通风设施，避免电磁干扰，保护设备正常运行。
５. 设备间子系统
采用快接式配线架连接主机及网络设备。设备间子系统设在图书馆的网络中心和学生宿舍区的网络分中心内。
６. 建筑群子系统
网络中心与宿舍区网络分中心之间由于距离较远，考虑到千兆网多模光纤传输距离仅为５５０ｍ，采用１２芯单模光纤连接。由网络中心和分中心至各建筑物，考虑设备投资大、距离超长等各种因素，采用多模光纤和单模光纤混合的方式连接，并在每个建筑物内预留了单模光纤，以备将来整个网络系统的发展。
网络交换设备选型
交换机，也称交换式集线器，是专门设计的，使各计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。作为高性能的集线设备，随着价格的不断降低，交换机已逐步取代了集线器而成为集线设备的首选。由交换机构建的交换式网络系统不仅拥有高速的传输速率，而且交换延时很小，使得信息的传输效率大大提高，适合于大数据量并且使用非常频繁的网络通信，被广泛应用于各种类型的多媒体和数据传输网络。交换机具有很强的网络管理功能，它能自动根据网络通信的使用情况来动态管理网络，因为交换机采用了独享网络带宽的设计。
高端：核心交换机
联想天工iSpirit4804
采用原因：联想天工iSpirit4800主要应用于大型网络核心层和汇聚层网络平台、动态网络环境下的高伸缩性核心平台、具有多层交换、构建超高速网络、高密度、高速度的网络端口、安全访问关键业务服务器组等需求的网络环境。
利用联想天工的ESRP(备份路由协议)技术，联想天工iSpirit4800系列可以为用户的网络提供一个跨越2、3层的可靠性解决方案，避免了传统的VRRP需要与STP配合使用造成的故障恢复时间较长(主要是STP的链路状态恢复时间较长)，无法针对多个组网进行设置的情况；不但如此利用ESRP(备份路由协议)技术的Hostattach功能，可以为企业数据中心提供高效、安全的服务器接入；在远距离的分区接入上，可以利用联想天工iSpirit4800系列交换机的波分复用技术为分区与核心之间保持一个4千兆链路带宽。
中端：汇聚层
为方便管理，本方案中在核心交换机和宿舍楼接入层之间、核心交换机和教学楼之间增加了汇聚交换机：联想天工iSpirit2916G交换机，它具有12个千兆端口，同时，支持多达512个VLAN的突出优点，所以非常适合用于宽带小区汇
聚层交换机。
因为图书馆数据端口较多，所以图书馆通过二层交换机汇聚后连到核心交换机，此汇聚出同样采用联想天工iSpirit2916G交换机。
低端：接入层
在接入层，根据教学楼、行政楼、图书馆、学生宿舍等信息点的多少，在宿舍区楼层和教学区楼层主要采用联想天工iSpirit2948G型交换机，图书馆和行政办公楼采用联想天工iSpirit5424交换机，在楼宇端口数较多的地方采用的交换机堆叠，并通过光纤与核心交换机联想天工iSpirit4804千兆上联。
网络安全设置
在网络安全方面，校园内部网与Internet之间的安全性问题，是通过校园网络中心与公网连接的安全性和校园内部网各院系之间的安全性来解决的。所以，为了确保校园内部网与Internet外部网之间的安全性，解决方案是在核心交换机与Internet接入路由器之间，放置了专用防火墙。
对于校园内部网各院系之间的安全性，解决方案是在中心交换机、汇聚层交换机上划分多个VLAN，将各院系划分到不同的VLAN中。不同VLAN之间的互相访问，必须通过三层交换机来进行，然后在三层交换机上，设置访问列表禁止或允许部分VLAN之间的访问。因此，VLAN的划分与交换机访问列表一起，为校园内部网各院系之间的安全性提供了保障。
总结
此篇论文是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次比较完整的潍坊学院校园网设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际项目问题的能力，同时也提高了我查阅文献资料、设计规范以及其他专业能力水平，而且通过对整体的掌控，对局部的取舍，以及对细节的斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。这是我们都希望看到的也正是我们进行此次设计的目的所在。
参考资料
【1】王文鼎、唐宝民 《局域网与城域网技术》 清华大学出版社 2006年
【2】郝文化 《网络综合布线设计与案例》 电子工业出版社 2005年
【3】赵腾任、刘国斌、孙江宏 《计算机网络工程典型案例分析》 清华大学出版社 2004年
【4】夏素民、唐有明、侯梅 《计算机网络组建与应用标准教程》 清华大学出版社 2004年
【5】李刚 《最新网络组建、布线和调试实务》 电子工业出版社 2005年
局域网与广域网论文
-------**学院校园网设计
摘要 计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物。它的产生和发展，对整个人类社会进步的影响是空前的，它已经渗透到了人们工作、学习、生活的各个角落，给人们带来了一个全新的理念。而局域网是计算机组网的必然形式，城域网是局域网互联的必经之路。作为计算机网络的基本环节，局域网与城域网在现代信息化社会中发挥着至关重要的作用。本文通过对局域网与广域网的研究，结合河潍坊学院的实际情况，对**学院校园网的解决方案进行研究探讨。
关键词：网络、局域网、校园网
前言
各种先进的科学技术飞速发展，给人们的生活带来了深远的影响，它极大的改善了我们的生活方式。在以计算机技术为代表的信息科技的发展更是日新月异，从各个方面影响和改变着我们的生活，而其中的计算机网络技术的发展更为迅速，已经渗透到了我们生活的各个方面，人们已经离不开计算机网络，并且随着因特网的迅速普及，给我们的学习与生活条件带来更大的方便，我们与外部世界的联系将更加的紧密和快速。学校的教学和管理工作正向实现信息处理计算机化、信息交流网络化、信息管理数据库化、信息服务电子化发展。因此利用计算机网络技术进行学术管理和开展辅助教学、科研活动已是势在必行。而校园网的建设也就迫在眉睫。通过本课程设计课题的论述，了解了校园网的建设过程以及所涉及到的各种网络技术，并能对今后在学习网络技术知识或是进行校园网的工程建设中有所借鉴。
需求分析与网络设计原则
1.用户需求分析
计算机网络在当今的信息时代扮演着越来越重要的角色，高可靠性的计算机网络为企业的计算机管理提供了稳定的平台，极大的提高了企业的经济效益。 潍坊学院校园网的建设要达到以下的目标：
1.在学院建成一个适合于信息采集、共享的内部网络，在此基础上建立起供教学及人员培训使用的内部网络以及内部办公网络；
2.实现到Internet的接入，实现信息在Internet的发布
2.网络需求分析
校园网建设的总体目标是利用各种先进、成熟的网络技术和通信技术，采用统一的网络协议（TCP/IP），建设一个可实现各种综合网络应用的高速计算机网络系统，将各系、办公室、图书馆、宿舍通过网络连接起来，并与Internet相连。在校园网上，为老师、学生提供可靠的、高速的和可管理的网络环境，提供广泛的数据资源共享、丰富便捷的网络应用（如：实时多媒体视频/音频），提供各种网络服务（电子邮件、WWW信息查询等），为各用户提供多种形式的访问，实现网络的扩展，扩大联网的范围和规模。
众所周知Internet早已不是单一的数据传输网，而是由数据、语音、图像等多媒体信息组成的综合传输网。然而校园网络化地观念在推进的过程中，首先面临来自网络带宽瓶颈的挑战。单一的传输模式无法适应校园网络化的应用，所以如何提供令校园网满意的网络应用服务质量，这是目前解决网络化瓶颈中最为关键的一环。当今校园网络化发展已不能够简单地以限制人们上网的方式以避免带宽稀缺导致的网络拥塞。为了尽可能地利用好对满足多种网络应用需求最为关键的稀缺带宽资源，避免可能出现的网络性能问题,在校园网化的建设过程中的每一个细节都作了努力,把网络的性能优化到极限,如此一来,对网络流量实施策略管理,就再也没有那些无法容忍的迟延现象出现。这不仅减少了大量管理成本，还为客户节省了大量时间，同时提高了校园网的用户满意度。 综上所述，本网络的网络建设必须采用当前最新的网络技术。
3.网络设计原则
在校园网建设中，网络系统建设将遵循以下原则进行系统的规划、分析、设
计、开发、维护和项目的管理。
（1）先进性原则
采用当今国内、国际上最先进和和成熟的计算机软硬技术，使新建立的系统能够最大限度地适应今后技术发展变化和发展业务变化的需要，从目前国内发展来看，系统总体设计的先进性原则主要体现在以下几个方面：
(1)采用的系统结构应当是先进的、开放的体系结构；
(2)采用的计算机技术应当是先进的技术，如双机热备份技术、双机互为备
份技术、共享阵列盘技术、容错技术、RAID技术等集成技术、多媒体技术；
(3)采用先进的网络技术，如网络交换技术、网管技术，通过智能化的网络
设备及网管软件实现对计算机网络系统的有效管理与控制，实时监控网络运行情况，及时排除网络故障，及时调整和平衡网上信息流量；
(4)先进的现代管理技术，以保证系统的科学性。
(5)网络核心设备应考虑使用主流厂家生产的设备，同时要把先进技术与公
认的标准相结合，支持通用的标准网络协议。
（2）实用性原则
实用性就是能够最大限度地满足实际工作要求,是每个信息系统在建设过程中所必须考虑的一种系统性能,它是自动化系统对用户最基本的承诺,所以,从实际应用的角度来看,这个性能更加重要，校园网应具备教学、科研、管理和通信等功能，网络应用和服务在整个网络建设中处于核心地位。应用和服务是学校的教师、学生和管理者直接受益的部分，网络基础设施网络技术是为最终应用服务的。因此，用户接口及界面设计应充分考虑人体结构特征及视觉特征进行优化设计，界面尽可能美观大方，操作简便实用。
（3）可扩充、可维护性原则
根据软件工程的理论，系统维护在整个软件的生命周期中占比重是最大的，因此，提高系统的可扩充性和可维护性是提高管理信息系统性能的必备手段，建议做法如下：
(1) 以参数化方式设置系统管理硬件设备的配置、删减、扩充、端口设置等，系统地管理软件平台，系统地管理并配置应用软件；
(2)应用软件采用的结构和程序模块化构造，要充分考虑使之获得较好的可维护性和可移植性，即可以根据需要修改某个模块、增加新的功能以及重组系统的结构以达到程序可重用的目的；
(3) 数据存储结构设计在充分考虑其合理、规范的基础上，同时具有可维护性，对数据库表的修改维护可以在很短的时间内完成；
(4) 系统部分功能考虑采用参数定义及生成方式以保证其具备普通适应性；
(5) 部分功能采用多神处理选择模块以适应管理模块的变更；
(6) 系统提供通用报表及模块管理组装工具，以支持新的应用。
（4）安全保密原则
一个用户的数据相当一部分就是该用户的用户秘密,尤其是教育行业的一些机要文件、学生档案等，是绝对重要的数据，因此安全保密性对办公自动化系统显得尤其重要，系统的总体设计必须充分考虑这一点。服务器操作系统平台最好基于Umix、NT、OS2等，数据库可以选Imformix、Oracle、Sy base、DB2等，这样可以使系统处于C2安全级基础之上。采用操作权限控制、设备钥匙、密码控制、系统日志监督、数据更新严格凭证等多种手段防止系统数据被窃取和篡改。解决安全性问题还需制定统一的网络安全策略和过滤机制，充分使用各种不同的网络技术，如虚拟局域网络、代理、防火墙等。从数据安全的角度讲，还应将重要的数据服务器集中放置，构成服务器群，以便采取集中保护措施，并对重要数据备份。
（5）可靠性原则
稳定可靠的网络系统是应用系统正常运行的关键保证。在网络设计时，应选用高可靠性的网络产品、合理的网络架构，之地可靠的网络备份策略，保证较好的故障自愈能力，减少网络中时间。
一个中大型计算机系统每天处理数据量一般都较大,系统每个时刻都要采集大量的数据,并进行处理,因此,任一时刻的系统故障都有可能给用户带来不可估量的损失,这就要求系统具有高度的可靠性.提高系统可靠性的方法很多,一般的做法如下:
(1) 采用具有容错功能的服务器及网络设备,选用双机备份、Cluster技术的硬件设备配置方案，出现故障时能够迅速恢复并有适当的应急措施；
(2) 每台设备均考虑可离线应急操作，设备间可相互替代；
(3) 采用数据备份恢复、数据日志、故障处理等系统故障对策功能；
(4) 采用网络管理、严格的系统运行控制等系统监控功能。
（6）经济性原则
在满足系统需求的前提下,应尽可能先用价格便宜的设备,以便节省投资,即先用性能价格比优的设备。总之,以最低成本来完成计算机网络建设。
网络结构分析与设计
根据校方要求，要求将的办公楼、教学院系、图书馆、学生宿舍通过合适的局域网结构进行互联，经过初步分析，**学院校园网总体结构决定采用星形拓扑结构，考虑到**学院行政楼特殊的地理位置（行政楼位于**学院的中心），将网络中心设在行政楼，用房情况为：机房60平方米、工作室40平米、值班室20平方米，办公室20平方米，两个网络实验室共150平方米，网络学术报告厅100平方米。网络中心与各楼间用光缆连接。整个网络分为三个层次：核心交换层、汇聚层、接入层。从核心交换机到教学楼、学生宿舍楼、图书馆、各办公场所等的汇聚层交换机，以及Web/MAIL/FTP/DNS服务器的连接均采用1000M光缆连接；从汇聚层、接入层交换机到PC的连接提供10M/100M的带宽。校园网通过核心交换机接入Internet。
校园各子网设计
（１）教学子网：校园网建网的目的之一是利用计算机网络实现多媒体教学。在教学过程中，大量传送的是文本、图像和部分视频等数据，对速度要求较高，所以设计时推荐所有教学用端口全部采用交换式１００Ｍ以太网口；
（２）办公子网：办公子网主要面向学校的各级领导以及各职能部门，办公计算机所实现的功能主要是对网络数据的查询、修改、添加、删除等操作。只有网络数据传输快，才能更好地提高办公效率。同时，办公计算机应该能够达到支持视频传送的要求。鉴于办公子网将支持视频功能，设计推荐采用交换式１００Ｍ端口；
（３）图书馆子网：图书馆从应用来说是一个相对独立的系统，因此设计时在图书馆设图书馆网络分中心，配置了一台中心交换机、海量存储器、所需的服务器以及若干查询终端。这个系统主要用于教师及学生对图书及目录的查找以及图书管理。图书馆的服务器和交换机通过１０００Ｍ交换口连入校园网，图书管理员办公计算机和各个查询终端采用１００Ｍ交换端口；
（４）学生宿舍子网：宿舍区子网即在学生宿舍内部联网，学生可以直接浏览学校发布的信息及查阅一些电子文档，也可以在宿舍接收老师的远程教学，由
于宿舍区覆盖范围较广，故在宿舍区设一个网络分中心，以减少至网络中心的光纤数量。在宿舍区网络分中心内配置一台中心交换机，并通过光纤与网络中心直接相连。
在设计的各子网的交换机时，通过整个网管系统将各个子网划分在不同的虚拟子网中，这样既满足了各子网与１０００Ｍ主干网的连接，又减少了投资、方便了管理。
校园网布线系统设计方案
众所周知，网络布线系统是网络系统的基础，所以，室内外网络布线系统的规划就显得至关重要。我在设计整个校区的布线系统时，充分考虑了网络的使用和发展需要，在主干路由上作了充分的预留。
网络布线系统设计按支持数据文件、电子邮件、图像、多媒体等各种网络应用考虑，系统由以下几个子系统组成：
１.工作区子系统
由终端设备连线和信息插座组成，信息插座设在教室、实验室、办公室、管理室、学生宿舍等场所，全部选用超５类信息模块。
２. 水平配线子系统
将干线子系统线路延伸到用户工作区，校园内的水平配线子系统均采用超５类８芯非屏蔽双绞线。
３. 垂直干线子系统
校园内的垂直干线子系统均采用多模光纤连接，并在每个管理子系统预留超５类８芯非屏蔽双绞线作为垂直主干路由的备份。
４. 管理子系统
分布在各建筑物的弱电竖井配线间内，管理各层的水平布线，连接相应的网络设备。各配线间内均设有１９″标准机柜，并要求相关专业采取通风设施，避免电磁干扰，保护设备正常运行。
５. 设备间子系统
采用快接式配线架连接主机及网络设备。设备间子系统设在图书馆的网络中心和学生宿舍区的网络分中心内。
６. 建筑群子系统
网络中心与宿舍区网络分中心之间由于距离较远，考虑到千兆网多模光纤传输距离仅为５５０ｍ，采用１２芯单模光纤连接。由网络中心和分中心至各建筑物，考虑设备投资大、距离超长等各种因素，采用多模光纤和单模光纤混合的方式连接，并在每个建筑物内预留了单模光纤，以备将来整个网络系统的发展。
网络交换设备选型
交换机，也称交换式集线器，是专门设计的，使各计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。作为高性能的集线设备，随着价格的不断降低，交换机已逐步取代了集线器而成为集线设备的首选。由交换机构建的交换式网络系统不仅拥有高速的传输速率，而且交换延时很小，使得信息的传输效率大大提高，适合于大数据量并且使用非常频繁的网络通信，被广泛应用于各种类型的多媒体和数据传输网络。交换机具有很强的网络管理功能，它能自动根据网络通信的使用情况来动态管理网络，因为交换机采用了独享网络带宽的设计。
高端：核心交换机
联想天工iSpirit4804
采用原因：联想天工iSpirit4800主要应用于大型网络核心层和汇聚层网络平台、动态网络环境下的高伸缩性核心平台、具有多层交换、构建超高速网络、高密度、高速度的网络端口、安全访问关键业务服务器组等需求的网络环境。
利用联想天工的ESRP(备份路由协议)技术，联想天工iSpirit4800系列可以为用户的网络提供一个跨越2、3层的可靠性解决方案，避免了传统的VRRP需要与STP配合使用造成的故障恢复时间较长(主要是STP的链路状态恢复时间较长)，无法针对多个组网进行设置的情况；不但如此利用ESRP(备份路由协议)技术的Hostattach功能，可以为企业数据中心提供高效、安全的服务器接入；在远距离的分区接入上，可以利用联想天工iSpirit4800系列交换机的波分复用技术为分区与核心之间保持一个4千兆链路带宽。
中端：汇聚层
为方便管理，本方案中在核心交换机和宿舍楼接入层之间、核心交换机和教学楼之间增加了汇聚交换机：联想天工iSpirit2916G交换机，它具有12个千兆端口，同时，支持多达512个VLAN的突出优点，所以非常适合用于宽带小区汇
聚层交换机。
因为图书馆数据端口较多，所以图书馆通过二层交换机汇聚后连到核心交换机，此汇聚出同样采用联想天工iSpirit2916G交换机。
低端：接入层
在接入层，根据教学楼、行政楼、图书馆、学生宿舍等信息点的多少，在宿舍区楼层和教学区楼层主要采用联想天工iSpirit2948G型交换机，图书馆和行政办公楼采用联想天工iSpirit5424交换机，在楼宇端口数较多的地方采用的交换机堆叠，并通过光纤与核心交换机联想天工iSpirit4804千兆上联。
网络安全设置
在网络安全方面，校园内部网与Internet之间的安全性问题，是通过校园网络中心与公网连接的安全性和校园内部网各院系之间的安全性来解决的。所以，为了确保校园内部网与Internet外部网之间的安全性，解决方案是在核心交换机与Internet接入路由器之间，放置了专用防火墙。
对于校园内部网各院系之间的安全性，解决方案是在中心交换机、汇聚层交换机上划分多个VLAN，将各院系划分到不同的VLAN中。不同VLAN之间的互相访问，必须通过三层交换机来进行，然后在三层交换机上，设置访问列表禁止或允许部分VLAN之间的访问。因此，VLAN的划分与交换机访问列表一起，为校园内部网各院系之间的安全性提供了保障。
总结
此篇论文是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次比较完整的潍坊学院校园网设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际项目问题的能力，同时也提高了我查阅文献资料、设计规范以及其他专业能力水平，而且通过对整体的掌控，对局部的取舍，以及对细节的斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。这是我们都希望看到的也正是我们进行此次设计的目的所在。
参考资料
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【2】郝文化 《网络综合布线设计与案例》 电子工业出版社 2005年
【3】赵腾任、刘国斌、孙江宏 《计算机网络工程典型案例分析》 清华大学出版社 2004年
【4】夏素民、唐有明、侯梅 《计算机网络组建与应用标准教程》 清华大学出版社 2004年
【5】李刚 《最新网络组建、布线和调试实务》 电子工业出版社 2005年