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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)濟的發(fā)展和國家科教興國戰(zhàn)略的實施，校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)已逐步成為學(xué)校的基礎(chǔ)建設(shè)項目，更成為衡量一個學(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、動建構(gòu)等一系列的教學(xué)策略，可以充分調(diào)動學(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
隨著計算機的普及和越來越快的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已成為人們生活中不可缺少的一部分，人們可以通過網(wǎng)絡(luò)與其他人進行交流、查閱信息、進行聯(lián)機游戲等。組建校園局域網(wǎng)絡(luò)，在小范圍內(nèi)實現(xiàn)資源共享、交流信息已成為一種時尚，建立校園網(wǎng)及管理信息系統(tǒng)運用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加強校園內(nèi)部信息上、下傳遞及各部門的資源共享，并實現(xiàn)校園網(wǎng)與Internet互聯(lián)，成為校園實現(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)和實習(xí)創(chuàng)造一個基地。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，對校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的建設(shè)缺乏綜合規(guī)劃及開發(fā)應(yīng)用；認(rèn)為建好了校園網(wǎng)絡(luò)，連接了Internet，就等于實現(xiàn)了教學(xué)和辦公的自動化和信息化，而缺乏對校園網(wǎng)絡(luò)的綜合管理、技術(shù)人員和教師的應(yīng)用培訓(xùn)，缺乏對教學(xué)資源的開發(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)揮的實際效益。校園網(wǎng)就是利用Internet/Intranet技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建立起來的用于學(xué)校管理和交流、服務(wù)的大型應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)，通常采用遠程撥號接入和Internet/Intranet接入。高校校園網(wǎng)是指在高校里利用計算機網(wǎng)絡(luò)完成學(xué)校的教學(xué)管理和對學(xué)生進行課程教學(xué)的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。目前，我國的校園網(wǎng)和課件建設(shè)與國外相比，無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)時的無奈等待；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)生面對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的主動性不夠；缺乏優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)課件等等。因此，必須加強校園網(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)為計算機是思維的工具，是人腦的延伸，但單個計算機的容量和功能畢竟是有限的，無法與蘊藏著巨大潛能的人腦相比。而國際互聯(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)造了一個每時每刻都在急劇發(fā)展的全人類的“大腦”。在這個全新的環(huán)境中，擁有信息時代學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力的人就擁有充滿機遇和希望的新世紀(jì)。現(xiàn)代教育技術(shù)如何研究信息化、網(wǎng)絡(luò)化的社會文化環(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，而且將成為個體乃至整個民族跨入新世紀(jì)的“通行證”。可見，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。
二、校園局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
2.1 設(shè)計思想
網(wǎng)絡(luò)就是將相同或不同地理位置的多臺計算機通過連線和各種外圍設(shè)備連接在一起，以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各計算機之間的信息交流及資源共享的系統(tǒng)。計算機網(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。在計算機網(wǎng)絡(luò)中，服務(wù)器是為網(wǎng)絡(luò)中各用戶提供服務(wù)并管理整個網(wǎng)絡(luò)的，是整個網(wǎng)絡(luò)的核心。校園局域網(wǎng)（簡稱LAN）應(yīng)該以滿足以下功能為設(shè)計原則。①方便的數(shù)據(jù)共享、傳輸和數(shù)據(jù)保護功能。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)計校園局域網(wǎng)時，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)、安裝費用、使用的電纜類型的重要因素。這里根據(jù)我�，F(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，受計算機布局和臺數(shù)的影響。如果人們只在一間辦公室內(nèi)使用為數(shù)不多的計算機，通常選擇總線拓?fù)�；而要在一棟建筑物的多個樓層中連接許多分布的計算機，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。總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有自帶的物理冗余設(shè)計，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，使某段電纜出現(xiàn)的故障不會使整個網(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，并在安裝費用上體現(xiàn)出來。但是，有些費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)域里實現(xiàn)起來很簡單，但如果要用來建設(shè)一個覆蓋多個樓層的網(wǎng)絡(luò)，其布線將成為令人頭痛的難題。
第四、要建立一個高速度、低故障、擴展性好、安全可靠的專用局域網(wǎng)，并使整個網(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)的運行環(huán)境，最高效率地實現(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)器和交換機間采用總線型，而交換機和各工作站間采用星型結(jié)構(gòu)。主要考慮以下幾點：主服務(wù)器和交換機間總線型拓?fù)浔阌诮窈蟮臄U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算機彼此相連；星形拓?fù)浜苋菀走M行故障診斷，如果某個節(jié)點不能正常工作，則故障可能就出現(xiàn)在集線器端口與物理上連接的節(jié)點之間的某個地方，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�，網(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：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)備彼此連接起來的設(shè)備的統(tǒng)稱，其復(fù)雜程度可以從無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。②一臺集線器可以連接多少臺PC機，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，集線器能否擴充及能否進行遠程管理。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)計標(biāo)準(zhǔn)：綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計，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）國際標(biāo)準(zhǔn)。ISO/IEC11801《客戶建筑物電纜通用敷設(shè)要求》國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，建筑物綜合布線系統(tǒng)分六個子系統(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）實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接：計算機間傳輸?shù)男畔㈩愋停ㄎ谋�、�?fù)雜的圖形、視頻信號或者音頻信號），計算機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，常見的銅纜是雙絞線電纜。實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有四對電纜，而STP有兩對電纜，STP的雙絞線對外面包覆著一層導(dǎo)體，保護電纜不受電磁干擾的影響。新建的LAN在選擇UTP時，常使用第五類非屏蔽雙絞線，最高傳輸速率為100 Mbps，最大連接長度為100m。在本校園局域網(wǎng)的設(shè)計實例中的干線子系統(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都建好或者規(guī)劃好，校園網(wǎng)建起來才會很好地運轉(zhuǎn)起來。如果這部分信息庫沒有建好，那么校園網(wǎng)建好后也只是一個空殼，空有外表，內(nèi)在運作不起來，校園網(wǎng)沒有充分利用起來，資金投入了沒有好的收獲。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，做成一個代理服務(wù)器，校園內(nèi)部其他的機器通過這個代理服務(wù)器登錄到Internet上，這樣師生們可以通過Internet訪問一些校內(nèi)沒有的資源，而社會上也可以通過學(xué)校的校園網(wǎng)站了解到學(xué)校的情況�？傊挥谐浞值刈龊媒ㄔO(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
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