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淺析校園局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
摘 要
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)家科教興國(guó)戰(zhàn)略的實(shí)施，校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已逐步成為學(xué)校的基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目，更成為衡量一個(gè)學(xué)校教育信息化、現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。利用現(xiàn)代信息技術(shù)，能更好地發(fā)揮學(xué)生的主體作用。自主發(fā)現(xiàn)、協(xié)作學(xué)習(xí)、因材施教、動(dòng)建構(gòu)等一系列的教學(xué)策略，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。本文主要闡述了校園局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的必要性、設(shè)計(jì)思路及網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。
關(guān)鍵字：校園網(wǎng)；局域網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
一、引言
1.1論文的研究背景
隨著計(jì)算機(jī)的普及和越來(lái)越快的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已成為人們生活中不可缺少的一部分，人們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與其他人進(jìn)行交流、查閱信息、進(jìn)行聯(lián)機(jī)游戲等。組建校園局域網(wǎng)絡(luò)，在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)資源共享、交流信息已成為一種時(shí)尚，建立校園網(wǎng)及管理信息系統(tǒng)運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加強(qiáng)校園內(nèi)部信息上、下傳遞及各部門的資源共享，并實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)與Internet互聯(lián)，成為校園實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理教學(xué)的必要條件，也為學(xué)生的學(xué)習(xí)和實(shí)習(xí)創(chuàng)造一個(gè)基地。例如：認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)越高檔越好，在建設(shè)中盲目追求高投入，對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的建設(shè)缺乏綜合規(guī)劃及開(kāi)發(fā)應(yīng)用；認(rèn)為建好了校園網(wǎng)絡(luò)，連接了Internet，就等于實(shí)現(xiàn)了教學(xué)和辦公的自動(dòng)化和信息化，而缺乏對(duì)校園網(wǎng)絡(luò)的綜合管理、技術(shù)人員和教師的應(yīng)用培訓(xùn)，缺乏對(duì)教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)與積累等等。所有這些，都極大地阻礙了校園網(wǎng)絡(luò)在學(xué)校管理、教育教學(xué)中所應(yīng)發(fā)揮的實(shí)際效益。校園網(wǎng)就是利用Internet/Intranet技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建立起來(lái)的用于學(xué)校管理和交流、服務(wù)的大型應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，通常采用遠(yuǎn)程撥號(hào)接入和Internet/Intranet接入。高校校園網(wǎng)是指在高校里利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)完成學(xué)校的教學(xué)管理和對(duì)學(xué)生進(jìn)行課程教學(xué)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。目前，我國(guó)的校園網(wǎng)和課件建設(shè)與國(guó)外相比，無(wú)論在硬件還是軟件建設(shè)上均有明顯的差距。網(wǎng)絡(luò)傳輸速度慢，網(wǎng)絡(luò)性能差，造成學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)的無(wú)奈等待；傳統(tǒng)教學(xué)方法與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)之間觀念存在差距，使學(xué)生面對(duì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的主動(dòng)性不夠；缺乏優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)課件等等。因此，必須加強(qiáng)校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)硬件建設(shè)和課件建設(shè)，重視網(wǎng)絡(luò)中心的職能建設(shè)，促使高校遠(yuǎn)程教學(xué)服務(wù)質(zhì)量的提高，保證校園網(wǎng)與巨大的市場(chǎng)需求相適應(yīng)，使校園網(wǎng)持續(xù)有效地發(fā)展。
1.2建設(shè)校園網(wǎng)局域網(wǎng)的目的和意義
我們通常認(rèn)為計(jì)算機(jī)是思維的工具，是人腦的延伸，但單個(gè)計(jì)算機(jī)的容量和功能畢竟是有限的，無(wú)法與蘊(yùn)藏著巨大潛能的人腦相比。而國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)將古今中外全人類的智慧匯聚到覆蓋全球的巨型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之中，創(chuàng)造了一個(gè)每時(shí)每刻都在急劇發(fā)展的全人類的“大腦”。在這個(gè)全新的環(huán)境中，擁有信息時(shí)代學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力的人就擁有充滿機(jī)遇和希望的新世紀(jì)�，F(xiàn)代教育技術(shù)如何研究信息化、網(wǎng)絡(luò)化的社會(huì)文化環(huán)境，如何駕馭新的教育環(huán)境和教育模式，培養(yǎng)受教育者具有適應(yīng)新時(shí)代的學(xué)習(xí)與創(chuàng)造能力，不僅成為衡量教育現(xiàn)代化水平的標(biāo)志，而且將成為個(gè)體乃至整個(gè)民族跨入新世紀(jì)的“通行證”�？梢�(jiàn)，建設(shè)校園網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)教育信息化的根本途徑，豐富多彩、健康清新的校園網(wǎng)絡(luò)文化將成為學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生思維方式、道德品質(zhì)、創(chuàng)造能力的新環(huán)境，成為面向全體學(xué)生，培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)人才的嶄新平臺(tái)。
二、校園局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
2.1 設(shè)計(jì)思想
網(wǎng)絡(luò)就是將相同或不同地理位置的多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)連線和各種外圍設(shè)備連接在一起，以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各計(jì)算機(jī)之間的信息交流及資源共享的系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一般由工作站、服務(wù)器、外圍設(shè)備和一組通信協(xié)議組成。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器是為網(wǎng)絡(luò)中各用戶提供服務(wù)并管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的，是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的核心。校園局域網(wǎng)（簡(jiǎn)稱LAN）應(yīng)該以滿足以下功能為設(shè)計(jì)原則。①方便的數(shù)據(jù)共享、傳輸和數(shù)據(jù)保護(hù)功能。②應(yīng)用程序的多客戶共享能力。③能夠與網(wǎng)絡(luò)上的其他用戶方便的交互工作。④共享外圍設(shè)備。
2.2 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
1）校園局域網(wǎng)物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇：設(shè)計(jì)校園局域網(wǎng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇受多方面因素的約束，也是影響網(wǎng)絡(luò)布局、故障診斷技術(shù)、安裝費(fèi)用、使用的電纜類型的重要因素。這里根據(jù)我校現(xiàn)有終端分布情況及網(wǎng)絡(luò)水平需求，談?wù)劸W(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇。
第一、網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的確定，受計(jì)算機(jī)布局和臺(tái)數(shù)的影響。如果人們只在一間辦公室內(nèi)使用為數(shù)不多的計(jì)算機(jī)，通常選擇總線拓?fù)�；而要在一棟建筑物的多個(gè)樓層中連接許多分布的計(jì)算機(jī)，則通常選擇星形拓?fù)洹?/p>
第二、故障診斷技術(shù)一定程度上由用戶使用的物理拓?fù)錄Q定�？偩�拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有自帶的物理冗余設(shè)計(jì)，以防止電纜斷裂造成通信中斷；星形拓?fù)鋭t把網(wǎng)絡(luò)中的各段電纜分開(kāi)，使某段電纜出現(xiàn)的故障不會(huì)使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓。
第三、各種物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的成本不同。網(wǎng)絡(luò)成本肯定會(huì)在一定程度上受到網(wǎng)絡(luò)布局的影響，網(wǎng)絡(luò)跨越的范圍越大，連接網(wǎng)絡(luò)的工作量就越大，并在安裝費(fèi)用上體現(xiàn)出來(lái)。但是，有些費(fèi)用受到用戶選擇的拓?fù)涞膹?fù)雜程度的影響。例如，總線形拓?fù)湓谳^小的區(qū)域里實(shí)現(xiàn)起來(lái)很簡(jiǎn)單，但如果要用來(lái)建設(shè)一個(gè)覆蓋多個(gè)樓層的網(wǎng)絡(luò)，其布線將成為令人頭痛的難題。
第四、要建立一個(gè)高速度、低故障、擴(kuò)展性好、安全可靠的專用局域網(wǎng)，并使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供基于各種協(xié)議下得Windows系列操作系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，最高效率地實(shí)現(xiàn)資源共享。
綜上所述，我校局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用總線-星型混合型結(jié)構(gòu)；即主服務(wù)器和交換機(jī)間采用總線型，而交換機(jī)和各工作站間采用星型結(jié)構(gòu)。主要考慮以下幾點(diǎn)：主服務(wù)器和交換機(jī)間總線型拓?fù)浔阌诮窈蟮臄U(kuò)展；星形拓?fù)涫褂糜谖锢碓O(shè)備分布范圍較大的網(wǎng)絡(luò)，只考慮各工作站與中心交換式集線器的連接，不必考慮如何把各計(jì)算機(jī)彼此相連；星形拓?fù)浜苋菀走M(jìn)行故障診斷，如果某個(gè)節(jié)點(diǎn)不能正常工作，則故障可能就出現(xiàn)在集線器端口與物理上連接的節(jié)點(diǎn)之間的某個(gè)地方，可以從終端本身、集線器與終端間電纜，為故障端口提供服務(wù)的集線器端口等幾方面檢查；星形拓?fù)浜苋菀资褂茫W(wǎng)絡(luò)布線容易。如下圖所示：
2）使用集線器連接網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)：星形拓?fù)涞闹行脑O(shè)備是集線器（Hub）。集線器是一種包括所有把網(wǎng)絡(luò)設(shè)備彼此連接起來(lái)的設(shè)備的統(tǒng)稱，其復(fù)雜程度可以從無(wú)源的插接板到專用于連接不同類型LAN的設(shè)備，甚至包括把LAN接入WAN的設(shè)備。集線器的端口很重要，它能夠決定以下幾方面。①集線器支持的電纜類型。②一臺(tái)集線器可以連接多少臺(tái)PC機(jī)，根據(jù)需要可選用8、12、16、32口的有源Hub。③當(dāng)網(wǎng)絡(luò)停止工作時(shí)，集線器能否擴(kuò)充及能否進(jìn)行遠(yuǎn)程管理。星型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的速度部分決定于集線器的速度。
3）設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)，選用的電纜，光纜，各種連接電纜，以及配線設(shè)備等所有硬件設(shè)施均應(yīng)符合ISO/IEC11801:1995（E）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。ISO/IEC11801《客戶建筑物電纜通用敷設(shè)要求》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，建筑物綜合布線系統(tǒng)分六個(gè)子系統(tǒng)：工作區(qū)子系統(tǒng)；配線（水平）子系統(tǒng)；干線（垂直）子系統(tǒng)；設(shè)備間子系統(tǒng)；管理子系統(tǒng)；建筑群子系統(tǒng)。
4）實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接：計(jì)算機(jī)間傳輸?shù)男畔㈩愋停ㄎ谋�、�?fù)雜的圖形、視頻信號(hào)或者音頻信號(hào)），計(jì)算機(jī)間的距離和電纜的工作環(huán)境，都是決定使用電纜類型的因素。電纜可分為銅纜和光纜，常見(jiàn)的銅纜是雙絞線電纜。實(shí)際使用的雙絞線有兩種類型：非屏蔽雙絞線（UTP）和屏蔽雙絞線（STP），兩者的區(qū)別是UTP有四對(duì)電纜，而STP有兩對(duì)電纜，STP的雙絞線對(duì)外面包覆著一層導(dǎo)體，保護(hù)電纜不受電磁干擾的影響。新建的LAN在選擇UTP時(shí)，常使用第五類非屏蔽雙絞線，最高傳輸速率為100 Mbps，最大連接長(zhǎng)度為100m。在本校園局域網(wǎng)的設(shè)計(jì)實(shí)例中的干線子系統(tǒng)和配線子系統(tǒng)，綜合考慮技術(shù)性能和工程造價(jià)后，決定均采用AVAYA超五類非屏蔽雙絞線在墻內(nèi)，樓板內(nèi)穿鍍鋅鋼管暗敷設(shè)。線纜接頭采用RJ-45型。如果要加大網(wǎng)絡(luò)的范圍，在兩段雙絞線之間可安裝中繼器。
總 結(jié)
只有把這部分信息庫(kù)都建好或者規(guī)劃好，校園網(wǎng)建起來(lái)才會(huì)很好地運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)。如果這部分信息庫(kù)沒(méi)有建好，那么校園網(wǎng)建好后也只是一個(gè)空殼，空有外表，內(nèi)在運(yùn)作不起來(lái)，校園網(wǎng)沒(méi)有充分利用起來(lái)，資金投入了沒(méi)有好的收獲。建起校園局域網(wǎng)絡(luò)后，還要考慮到如何跟外面的廣域網(wǎng)聯(lián)系，主服務(wù)器與Internet連接，做成一個(gè)代理服務(wù)器，校園內(nèi)部其他的機(jī)器通過(guò)這個(gè)代理服務(wù)器登錄到Internet上，這樣師生們可以通過(guò)Internet訪問(wèn)一些校內(nèi)沒(méi)有的資源，而社會(huì)上也可以通過(guò)學(xué)校的校園網(wǎng)站了解到學(xué)校的情況�？傊�，只有充分地做好建設(shè)校園網(wǎng)的前期準(zhǔn)備工作，才能建設(shè)好校園網(wǎng)絡(luò)，才能使校園網(wǎng)絡(luò)的效益提到最高。
參考文獻(xiàn)
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