英皇体育app网络规划与设计模板(10篇)

2023-11-29

  什么是计算机网络,表面意思就是将多台计算机相连接,进而实现计算机与计算机之间的交流。其实,计算机网络的真正意思是指,由多台相对独立的计算机个体通过通信线路进行连接,并且必须遵守相关的通信协议,由专门的网络管理软件进行管理,最终达到各计算机之间的资源共享和数据传递的目的。随着信息技术的发展,信息时代已经全面到来,彻底颠覆了人们传统的生活观念和方式,借助计算机网络,人们在相隔千里之外也能进行商业合作与交流,网络促进了经济的繁荣,推动了社会的发展。同时,现代社会对于网络的依赖程度已经达到了无法分割的地步,因此,对于计算机网络的研究成为现代人们最为重视的项目之一。根据不同的用户群体的体验方式,计算机网络规划与设计应该更加具有针对性,提高用户的体验感,带给人们更多的便捷,以及优雅的生活态度。

  其实,计算机网络之所以能够达到今天的先进程度,同样经历了漫长的发展阶段,总的来说,一共分为三个阶段。首先是一九六八年至一九八六的ARPAnet阶段,一共历经十八年,这个阶段是网络的初始状态,主要用于研究和试验。其次,是一九八六年至一九九五年的NSF网路阶段,这个阶段是计算机网络发展中最重要的,很多互联网的核心问题得以攻克,并提出了开放式系统互联参考模型。最后是从一九九五年发展至今的第三阶段,也是互联网在全球迅速扩张的阶段,在之后的时间里计算机网络就像搭乘了快速动车一样迅速在全球得到普及,将全世界紧密的联系在一起。

  要对计算机网络进行规划设计,前提是必须对网络分类有足够的认识和了解。本文介绍两种最常规的分类方式。第一种是按地域分类,根据网络的地理位置和范围,可以将其划分为局域网、城域网和广域网。局域网范围最小,同时也是最重要的,是城域网和广域网的基础。第二种是根据网络拓扑结构进行分类,比如根据拓扑结构可以分为环形网络、星形网络和总线.计算机网络规划与设计重点问题

  计算机网络规划设计是一个繁杂的过程,需要注意的问题非常多,以下为笔者认为最重要的问题,故而重点提出和大家进行讨论。

  第一,安全问题。众所周知,网络安全一直是网络用户最为关切的问题,我们在现实生活中也会经常提到网络诈骗、病毒等字眼,作为关乎所有网络用户切身利益的安全问题应该如何解决呢?因此,我们应该将安全问题作为网络规划中的首要问题进行讨论。社区网络作为提供网络接入服务的管理平台,在保证用户的高速接入的同时,要确保通信的安全性。对于社区用户的内部通信的安全性上,在网络设计时可以考虑使用宽带以太网VCN交换机,各个端口的数据流借助VCN交换机加以隔离,从而保证各用户的数据安全,此方案关键在于借助硬件保证网络的安全性,因此对整体网络的稳定没有太大影响。至于内部用户在社区外访问社区网络时的安全性,就要借助虚拟私有网络来实现,也就是说,在社区网与公网之间,由PPTP或L2TP提供VPN隧道,由IPSec对网络传输数据进行加密封装,从而实现网络通信的安全性。

  第二,认证与计费。丰富的网络服务,需要完善的网络管理,这就建立在高速的物理网络基础之上,以及借助于强大的后台系统,总体算下来投入成本过高。为了降低成本投入,可以在城域网中心集中计费管理,不但解决了成本问题,还促进了网络运营商之间的竞争。

  第三,组播。拓扑结构对组播Multicast提供两方面的支持,即路由网络以及二层交换网络。其中,路由网络要支持MOSPF、DVMRP或者PIM;后者主要借助IGMPSnooping标准协议才能实现。

  第四,网络管理。一般而言,网络系统的稳定运行是需要维护和管理的,如果缺乏有效的管理,网络环境将变得混乱,严重影响网络的正常运转。这是,就需要专业的网络管理软件大显身手,管理软件能够对网络进行实时监控,主要起到三个方面的作用。第一,保证网络安全。网络系统的运行需要遵守相关的网络协议, 只有在协议框架内的活动才是正常合法的,反之,一旦有人试图破坏协议进行一些违法活动,网络管理软件将在第一时间发现,并发出警报,迅速锁定。第二,网络管理软件会将网络的运行情况记录下来,在分配网络资源时可以将记录作为重要的参考依据。第三,根据对流量数据的统计,可以知道网络用户应该承担的费用。

  下面,笔者将利用局域网中的太网技术,根据小区用户的密度规划网络方案。什么是小区用户的密度?这里的密度其实是指小区内的住房密度。每个用户家里都接入一个RJ45信息插座,直接连到社区网络,用户立马能够体验到100M的网络速率。注意,我们应该重视本方案中的一些实际问题,首先,我们采用的是传统的太网技术,必须加强安全性的考虑。其次,社区网络接入提供的各种网络服务,需要进行运营管理,用户的计费问题需要解决。最后,社区网络的基础设备需要长期进行维护和管理。

  将网络交换机直接连到中心交换机上,是低密度社区用户的最佳选择。如果社区密度较高,可以将VCN10/100M交换机作为边缘交换机,采用10/100M到户。

  总之,我们应该深刻了解计算机网络对我们的重要意义,不断优化网络规划与设计,为人们的生活带来便利,为企业的发展提供保障,充分发挥计算机网络的功能和作用。

  [1]杨民东,杨伟鲁.面对知识经济挑战的计算机教育问题[J].生产力研究,2008(6).

  [2]郭善渡.计算机教学与创造教育[J].课程·教材·教法,2009(5).

  [3]许金普,徐鹏民,孙晓梅,马德新.“计算机网络技术”课程建设与教学改革研究[J].现代教育技术,2008(7).

  我校分为南北两个校区,南区为教学区,包括:三栋教学楼、一栋图书馆、一栋教师办公楼、一栋教工宿舍、两栋学生宿舍;北区为实训中心,与南区相隔一条街道,包括:南北两栋实训楼。

  学校是以现代化手段培养人才的地方。为了更好地使计算机及其网络在辅助教学、教学管理等方面发挥作用,我校计划在校内建立校园网,并与国际互联网相连。

  校园网的信息点应该普及两个校园区所有教学楼的教室,实训中心的电脑室、实训室,教师办公楼,图书馆,宿舍楼等,同时教室办公楼应该提供无线网络接入。校园内每个信息点的电脑都可以相互访问,实现广泛的软件、硬件资源共享;同时每个信息点的电脑都能接入互联网,提供基本的Internet网络服务功能,如电子邮件、对外个人主页服务、ftp服务、域名服务等。

  根据学校的地理位置,各栋建筑物到网络中心的距离,以及数据的流量,采取光纤+超五类综合布线)主干网。网络中心在图书馆四楼,对于南区教学区,因为每栋楼到网络中心都在400米左右,所以每栋楼的交换机都用12芯的室外多模光缆与网络中心的核心交换机连接;而北区实训中心因为离网络中心太远,南北楼的交换机用12芯的室外单模光缆与网络中心的核心交换机连接。主干网是由光纤构成的1000M网。

  (2)楼内网。每栋楼的交换机都放在四楼中间的一间房间里,各个信息点到交换机的距离都在100米内,楼内的布线用超五类线,为每间教室、实训室、办公室等提供两个信息点。楼里面则构成10―100M的网络。

  网络设备必须在技术上具有先进性、通用性,必须便于管理、维护。网络设备应该满足学校现有计算机设备的高速接入,应该具备未来良好的可扩展性、可升级性,保护学校的投资。网络设备必须在满足功能与性能的基础上价格最优。网络设备应该选择拥有足够实力和市场份额的厂商的主流产品,同时设备厂商必须有良好的市场形象与售后技术支持。

  根据多方面的考虑,我们确定选用华为三康的设备,路由器用MSR30-40,防火墙用F-1000A,核心交换机用S-7506,各栋楼的接入交换机用E-126A。这些设备完全满足校园各种功能需要,同时也满足未来扩展的需要。

  根据对全校总出口流量的估算,为确保内部网站和外部网站的连接畅通,我们用电信20M带宽的光纤专线接入,有一个Internet固定的IP地址,所有计算机都通过NAT(网络地址转换)进入Internet。

  VLAN为虚拟局域网,它有如下优势:抑制网络上的广播风暴;增加网络的安全性;集中化的管理控制。基于这些优点,我们按照各栋楼的不同情况对交换机进行VLAN划分,具体是:VLAN1―设备管理、VLAN10―图书馆、VLAN11―教师办公楼、VLAN12―实训中心南、VLAN13―实训中心北、VLAN14―4号教学楼、VLAN15―5号教学楼、VLAN16―1号教学楼、VLAN17―教工宿舍。

  核心三层交换机S-7506实现VLAN之间的相互访问。对于三层交换机来讲,所有VLAN(网段)都是直连的,因此只需要启动路由,而不需要设置额外的静态或动态路由条目。我们在S-7506中创建VLAN 10至VLAN 17,并把与接入层交换机光纤连接的光纤端口添加到对应的VLAN中,同时给VLAN端口添加对应的网关IP作为虚拟端口的IP地址,实现整个校园网不同网段之间的相互访问。

  充分利用计算机辅助教学及利用网络软硬件的资源共享,是校园网为教学服务的一大特点,我校教师每人配备了一台手提电脑,手提电脑接入校园网,采取无线接入的方式。

  构建“无线漫游”接入区,在办公楼放置三个TP-LINK841无线路由器,SSID都是BanGong,频道则分别为1、6、11三个互不干预的频道,不加密码是开放式,开启DHCP,地址池IP为192.168.1.50/24―192.168.1.200/24,这样教师可以很方便地接入到校园网。

  学校内有大量的各种各样的开放式机房,是学生学习计算机的场所,通常这些计算机连成一个局域网,除具备一般的互访外,通常还要求这些计算机能够访问到Internet。为满足教学要求,我们作了如下规划:(1)IP地址用私有C类192.168.0.0/24。(2)实现Internet访问,实际上是一个局域网PC如何共享上网的问题。在每一个机房部署一个信息点,相当于Internet出口,用服务器的方式通过信息点接入校园网,从而实现访问Internet。

  对于一些外部站点的问题,通常放置在DMZ区内,DMZ区的安全等级高于外网,低于内网,防火墙的默认规则是允许安全等级高的访问安全等级低的,禁止安全等级低的访问安全等级高的。因此,防火墙不需要设置规则就可以实现内网访问到DMZ区,但外网不能访问到DMZ区。对于学校来讲,点的主要目的就是对外信息,必须让外网能够访问到,为了到达这个目的,可以在防火墙上添加一些规则,开放DMZ区所在服务器的IP,以及相应的端口。在DMZ区放置学校的服务器:邮件服务器、WWW服务器、数据服务器、文件服务器。

  校园网是巨大的资源中心,存放着各方面的信息资源,涉及学校的方方面面,同时,校园网又是一个开放的系统,有不同的人员在校内或校外访问它,因此,校园网的建立不仅是网络硬件和应用的建立,还应该特别重视校园网的安全问题。网络安全是一个体系结构,涉及整个办公环境的各个方面,包括人员和设备,信息的驻留点,以及沿途经过的各个中间环节,从物理层到应用层都要小心对待。

  包括网络中所有可管理的网络设备、服务器和网管工作站的安全。设备级安全是网络的第一道屏障,严格限制能够远程管理(包括Telnet方式和Web方式)网络设备的IP地址列表,必要时关闭部分或全部远程管理功能;对于核心网络设备,如骨干交换机和路由器,建议不设远程管理IP地址。

  指敏感数据在传输线路中防止中途窃取或修改的安全性。解决办法包括室外线路尽可能采用无辐射抗干扰的光纤作为传输介质,室内明线使用屏蔽双绞线,中心机房加装屏蔽网,对远程传输的信息进行加密等。

  是网络安全设计中的重要一环。网络层攻击是黑客最常用的攻击方式,如外部入侵。对付这种攻击方式最典型的解决方案是使用软件或硬件防火墙进行内外隔离,同时内网采用保留IP地址,访问外网时进行NAT转换(网络地址转换)。除了防止外部入侵外,也要注意防止内部的越权访问和故意破坏,一般在VLAN之间进行访问控制。

  包括防病毒和认证体系。近年来病毒多如牛毛,如:熊猫烧香、ARP地址欺骗等。对于病毒问题,有效的解决方法是安装网络防病毒软件,修补系统漏洞。同时也要防范因内部人员不经意或故意“环路”,形成的“网络震荡”,解决办法是设置交换机STP协议(生成树协议)。

  校园网是一个比较大型的网络,为了保证校园网更加有效、可靠地运行,我们配置了一台网络管理工作站,以便更有效地对校园网进行管理。根据网络设备选型,我们选择华为三康管理软件,同时用第三方管理软件一起管理网络,主要是solarwinds-toolset工具箱V9.2、超级PING、Sniffer Portable 4.8这三个软件。

  第三代移动通信系统(3G)具有提供强大的系统容量和更灵活的高速率、多速率数据传输能力。第三代移动通信系统主要采用宽带CDMA技术,其中欧洲和日本提出的WCDMA技术标准由于其技术的先进性、成熟性以及从现有GSM体制平滑过渡等原因,已经成为众多运营商的首选技术标准。WCDMA的技术优势能否得到充分的发挥,能否获得最佳的系统容量、通信质量和网络覆盖,网络规划与设计至关重要。

  WCDMA的核心网络是整个网络中各服务区一系列用来完成位置管理、网络功能和业务控制等功能的物理实体。

  目前存在的WCDMA网络协议版本已经从R99版本、R4版本向R5版本和R6版本转变。R99和R4的网络协议目前发展已经比较成熟,成为目前大多数商用网络采用的版本。

  R99版本继承和发展了2G网络(即GSM和GPRS)的所有的功能和业务,在接入网中引进了WCDMA。其核心网络分为CS电路域和PS分组域。

  CS电路域以原有的GSM网络为基础。CS域用来实现向客户提供电路型业务的连接,CS域的实现方式包括TDM方式和ATM方式。CS域它包括MSC/VLR、GMSC等交换实体。PS域以原有的GPRS网络为基础,主要用来向客户提供分组型业务的连接,PS域的实现方式为IP包分组方式。PS域包括SGSN、GGSN以及与其它PLMN互连的BG等网络实体。

  CS域和PS域共用的功能实体主要包括有:(1)HLR:用来完成移动用户的数据管理和位置信息管理;(2)VLR:用来处理当前用户的各种数据信息;(3)AUC:用来存储用户的鉴权信息(密钥);(4)EIR:用来存储用户的IMEI信息;(5)SMS-GMSC和SMS IMSC:SMS-GMSC用来保证短消息正确地由SC发送至移动用户。SMS IMSC用来保证短消息正确的由用户发送至SC。

  CS域的功能实体包括有:(1)MSC:用于完成电路交换型业务的交换功能和信令控制功能。(2)GMSC:用于在某一个网络中完成移动用户路由寻址功能的MSC。GSMC可以与MSC合并在一起设立,也可以分开设立。(3)IWF:IWF是与MSC紧密相关的一个功能实体。它用来完成与PLMN网络与ISDN、PSTN、PDN网络之间的信令转换功能。

  PS域的功能实体包括:(1)GSN,包括SGSN和GGSN,它是用来完成分组业务用户的分组包的传送。(2)BG,用于完成两个GPRS网络之间的互相连通,以保证网络互通的安全性。

  WCDMA核心网络规划的基本目标是为了估算规划期内可能需要的网络基站数量,为了长远的发展,规划应该尽可能的做的长,并实现做好业务的预测。对核心网络规划的发展目标和及其实施方案需要做反复的推敲和研究,使得WCDMA核心网络的规划能对其未来的发展起到重要的指导性作用。

  WCDMA核心网络规划的基本原则是:综合建设WCDMA核心网络的成本最低;可以实现盈利的业务覆盖的情况实现最好;最大化实现网络的有效容量;最优化地提供核心网络的质量;核心网络的可升级性和竞争能力最强。

  WCDMA核心网络的规划在整个WCDMA系统规划中处于核心地位,它的总共投资需要占据总投资的70%以上。WCDMA核心网络是一项系统工程,从核心网络的能力预测到网络工程的详细设计,从网络性能测试到系统参数调整优化贯穿了整个网络规划的全部过程。大到总体设计思想小到每一个小区参数。核心网络的设计又是一门综合的技术,需要用到从有线到无线等很多方面的技术,需要积累大量的实际经验。对于客户而言,他们所最关心的是提供的服务质量的问题,其中覆盖范围和信号质量是最重要的服务质量问题。在设计时需要对于网络的覆盖预测以及干扰分析和后期的网络优化进行综合,WCDMA网络设计的参数不仅数量众多,而且会直接影响最后整个系统的性能,因此需要在规划中就加以注意,以最终实现覆盖和质量、成本的良好平衡。

  (一)WCDMA系统的汇接网(CS电域值):由于我国地域辽阔,实现全部网状网不可能,而建设汇接网是必须的,但是长途层面的TMSC1应采用网状网结构;根据不同情况,可以考虑多级汇接层,以减少大网的复杂性,这样便于分割各省的路由表及信息表,简化网络管理。

  (二)本地网,如果本地网采用R99版本的非分层结构,同一城市的MSC两两互连,即采用网状网的连接方式,某一RNC应属于某一MSC。如果本地网采用R4版本的分层结构,MGW与MSC Server和RNC没有一一对应关系,而是M:N的关系,MSC-S可任选MGW;多个MGW以环的形式工作,本地区MGW网状网互连:某个RNC归属于某个MSC Server。

  (三)与其他运行商的互通:网关节点起汇聚功能,通过设置少量网关GW节点,可以汇聚多个MSC到PSTN/PLMN的业务。在大城市各运行商间建立共同的综合网关局,科简化复杂的网状网连接,共同的GW网需由主管部门统一考虑或由运营商间进行协调。

  (四)移动与固定网络电话间的呼叫长途网的选择:根据互连互通原则,建议充分利用移动网。即固定主呼,就近入网;移动主呼,远端入网,尽量简化信令及话务路由。

  (五)多厂商环境:同一地区或城市采用同一厂商设备,不同地区可用不同厂商的设备;多厂商,应采用统一的网络结构。

  WCDMA核心网络的规划与设计,我们首先需要明确WCDMA核心网络规划设计的基本原则;然后确定核心网络规划中信令的承载实现方式。最后,计算核心网络中的媒体流等。WCDMA核心网络设计的流程如图1所示:

  (一)资料准备。在核心网络设计的资料准备阶段需要获得核心网络设计所需要的各种数据、并进行分析整理,为后面设计提供依据。

  (二)确定规划目标。WCDMA核心网络的设计需要根据现有的环境,确定本规划将要实现的覆盖、容量和质量等各个方面的总体发展目标要求及系统的定位和发展策略。

  (三)用户和业务预测。在核心网络初步布局阶段,需要对链路预算和覆盖范围,对需要的基站的数量以及容量等进行预测,并对其综合覆盖的范围和容量进行分析计算,做好预规划,获得初步的方案。

  (四)确定工程规模和建设规划。在进行用户和业务预测之后,结合对初始布局确定的站址和现有的网络站址的查勘,确定网络的总体发展规划,进行无线网络的详细规划,根据其规划结果将作为核心网络的建设依据。

  (五)网元设置、组网方案确定。在工程规模和建设规划确定之后,需要完成电路域、分组域和信令域等设置,这些域的优化,需要结合相应的仿真,调整各个基站的参数。

  (六)话路、宽带和信令链的计算配置。通过预测用户数和各种业务的模型,进行准确的宽带计算和信令链的预测,进行详细过程的预测和规划仿真。

  (七)网管、同步以及其他支撑系统规划。一个完整的WCDMA核心网络还需要有若干个支撑网络。由于WCDMA系统覆盖和容量、服务质量息息相关,在设计中要和其他支撑系统一同规划,边设计、边建设。

  (九)局址选择、配套设施规划设计。需要完成WCDMA核心网络的局址选择以及电源传输配套等。

  (十)投资估算和经济评价。预测是利用科学的手段预先推测和判断事物未来的发展趋势和规律。WCDMA核心网络规划要进行投资估算、收益分析、经济和社会评估等。

  移动通信是发展最快的产业之一,WCDMA技术网络传输速度快、技术成熟、支持业务广泛、终端种类多,具有强大的优势,获得了迅速的发展。不断优化、设计、再调整、再设计WCDMA核心网络,以获得最佳的网络系统容量和通信质量,具有十分重要的意义。

  [5]张睿,高攸纲,张媛媛,周峰.使用频谱分析仪测量WCDMA基站发射机传导杂散的技术要点[J].现代电信科技,2011,8:27-33

  网络规划与设计(Network Plan and Design)课程的目的是使学生明确计算机网络设计与建设的基本原则,掌握计算机网络设计的通用方法,熟悉计算机网络工程的目标与任务。学生学习本课程后,可以进行方案设计、工程施工、测试、组织验收和鉴定。近年来,越来越多的高校将其作为计算机高年级本科生专业选修课开设,一般要求学生学习过计算机网络课程后自主选修该课程。

  从2007年开始,我校为计算机专业学生在大四上学期或大三下学期开设此选修课,作者从课程设立初始即从事该课的教学工作。

  与软件工程课程类似,网络规划与设计课也应首先介绍方法论,即网络规划步骤、设计模型等,其次针对每一步细节具体展开。目前相关教材大致分为宽泛型和细节型两类。

  宽泛型教材与计算机网络教材类似,从基本的OSI、TCP/IP模型讲起,再分层介绍,更像是计算机网络教材的翻版,更适合非计算机专业采用;细节型教材往往针对某个方面单独成书,如网络管理、综合布线系统等,细节描述清楚,但不适合普通计算机专业本科生选修。

  笔者认为,选择以设计方法论为主体的书籍为教材更合适,并最终选取《园区网络设计》作为课程教材。此书的目标读者是从事网络建设的工程技术人员,内容简单明了,没有重复介绍计算机网络基本知识。虽然工程标准内容欠缺,但关键方法论均包含其中,其他内容可补充。

  选修课的学时较少,笔者所在学校将该课程设计成2学分、32学时(24学时理论教学、8学时实践教学)的考查课。具体教学内容安排如下:

  从表面上看,24学时的课程内容安排较多,但很多基础知识点学生已在计算机网络课程中学习过,教师可以减少讲解时间,在有限的课时中主要介绍网络规划与设计的方法论、实现技术,避免重复。

  此外,该课配套了8学时实验课,可用于实践教学,教师安排学生使用网络设备搭建配置实验网络,建立实际网络与理论模型之间的联系认知;利用工具制作网线、信息插座,对实际网络布线获得感性认识;利用编程再现网络通信过程、Internet服务,深刻理解网络服务与协议实现方法。

  8学时的实验课对达成本课程实践教学的目的是远远不够的。因此,鼓励学生以课外作业的方式完成课堂讨论准备、课程设计等实践作业,将作为平时成绩考核指标。在这种教学安排下,如何设计实践教学内容,是保证学生兴趣、提高教学质量的关键[1-2]。

  基于教学内容安排,既要保证学生对理论方法的理解掌握,又要培养学生实际网络设计实现的能力,利用有限学时安排有价值的实践教学内容是教学的重点与难点。笔者尽量多角度设计问题与案例,以课堂讨论、实验课、课外作业的形式完成实践教学。

  网络设计方法是本课第一个重点,是网络设计与实施的方法论和指导。抽象的模型理论仅仅是网络设计的基础,与网络工程人员的实际设计能力之间还存在巨大差异。我们虽然不能直接培养出一名经验丰富的网络设计师,但至少应让学生了解实际网络规划设计的工作方法。实践教学对这个知识点尤为重要。

  此部分的实践教学主要以课外作业加课堂讨论方式进行。作业分成课程作业和小作业两种,鼓励学生利用课堂讨论时间展示介绍自己的作业,并和大家讨论,案例如下。

  网络设计与实施首先需要确定用户需求,然后进行逻辑网络设计与物理网络设计,最后部署施工。如何设计全面的需求调查表,引导用户清晰合理描述出最终的网络需求,是决定下一步成败的关键。

  从理论上说,用户需求分析应确定如下问题:网络上运行的应用程序、互联网连通性要求、地址限制、网络上运行的协议、布线要求、冗余备份要求、私有设备和协议的使用、必须支持的现有设备、用户要求的网络服务、安全因素、网络解决方案、网络管理、对现有应用的支持、网络可用带宽[3]。但在实际需求调研中,用户往往不是专业网络技术人员,上述问题都应以选择题形式提问,而不能设计简单的问答题。因此,问卷设计者不仅要考虑所有相关问题,还要了解当前主流的设计解决方案。

  这个小作业是学生的第一次作业,虽然难度偏大,但是要求学生自己查阅相关资料文献,有助于他们产生兴趣。此外,此作业直接参考资料很少,也避免了学生抄袭。在布置作业时,教师还为学生提供一些软件需求调研问卷参考,学生可借鉴格式和方法,明白软件工程与网络工程之间的区别与联系。

  从作业情况统计来看,大部分学生能把握需求调研问卷的关键点,作业基本合格。难得的是少数学生的问卷表设计得十分专业,甚至可以用于实际网络工程实施的需求分析阶段,这对于没有工作经验的学生来说难能可贵。

  该作业包涵了整个课程的所有知识点,需要学生将技术与方法融会贯通,完成一个体系化可实施的项目书。要求学生在考试前提交,作为平时成绩的重要考核内容之一。在每一章课程结束后,学生可根据本章内容补充项目书,并在课堂讨论时展现,参与课堂讨论也是平时成绩的考核指标之一。

  由于课程作业工作量较大,教师应鼓励学生分组完成,每组2~3人。从历年考核情况来看,课程作业的水平差距很大:水平较好的项目书包含了完整的逻辑网络设计方案和物理网络实施细则,提供了路由规划、网络安全等配置策略,体现了学生的综合应用能力;水平差的作业也存在设计思路不清、缺乏关键要素的问题。少量优秀学生自行以项目管理方式协同完成此课程作业,使用了一些项目管理软件、网络设计辅助软件,远远超出了预期效果。

  狭义的计算机网络仅仅指网络基础设施,但广义的网络工程还包括上层的网络应用服务、各种信息系统、网络管理策略、安全设施等。因此,常用Internet服务的配置与管理也是本课不可缺少的环节。以纯理论教学方式讲授较为枯燥,不如采用实践教学方式,让学生实际动手加深理解。具体实践教学内容如下。

  实验是让学生熟悉某种服务的安装、配置和管理。为了与实践结合,教师先鼓励学生查阅资料,确定当前Internet上某种服务使用率最高的开源软件,然后下载较新版本安装,最后配置并使其正常工作。

  以搭建DNS服务器为例,很多ISP均使用BIND软件包,学生在主页上了解软件信息,下载较新版本,解压安装。在小型实验网络环境下配置DNS服务,为不同主机建立域名解析,测试是否畅通。使用这种实际占用率高的软件进行实验,学生的经验一步到位,将来搭建真正的DNS服务器也不会有太大问题。

  验证性实验只是让学生通过动手明白“怎么用”,作为专业人员来说,不仅要知道“怎么用”,更要知道“为何这样用”。该程序要求学生任选一种Internet服务,通过查阅RFC文档了解相关协议内容,使用Socket编程,从底层实现该服务。

  以编程实现E-mail服务器为例,学生至少需要清楚SMTP和POP3协议,并编程实现。如实现SMTP协议,程序需监听25号端口,随时准备接收邮件;当发送邮件时,与其他E-mail服务器的25号端口建立连接,严格按照SMTP命令原语发送邮件。通过编程实现,学生彻底了解了该服务器的工作原理,并深刻理解了计算机网络课程中所介绍的服务、协议、端口等抽象概念。

  网络规划与设计课程的首要目的是使学生掌握设计、实施大型计算机网络的方法,而不是单纯理论与技术的学习。因此,我们在教学中增加实践教学环节,设计课堂讨论题目、课外作业、实验课题等,供学生选作,以激发学生的学习兴趣,主动思考如何将所学理论与技术和实际网络工程实践相结合。

  在这套教学方式下,我们的考核标准也作了相应调整,增加了平时成绩比例。期末考试仍然采用闭卷考试,题目除了对关键知识点、基本题型的考察以外,增加了路由规划、设计方案分析等大题,鼓励学生改变死记硬背的学习模式。在总成绩构成中,平时成绩比例达到50%,平时成绩包括基本作业、考勤考核,还加大课程作业、课堂讨论、实验评分的比例。

  这样的考核标准进一步加强了学生参与实践教学的热情,学生一致反馈该课程“难度”低于计算机网络课,但知识面更广。在2010年教务管理系统对该课程的无记名评分中,该课程获92分,大幅度超出了平均分数,也从侧面证明了实践教学的引入获得了学生认可。

  随着计算机网络技术的不断发展,在网络的规划设计、布线实施、安全防范、服务搭建等方面,社会越来越需要既具备理论基础、又掌握实践方法的专业网络技术人员。网络规划与设计课程的开设无疑是适应该发展趋势的一个重要开端,该课的内容与实践教学方法也该随着网络技术的发展不断革新,满足为社会培养人才的最终要求。

  进入信息时代后,无论是高校还是高职,要提高教育教学水平就必须借助信息技术来提高学校的生产效率和管理水平。网络技术的发展使得网络建设从基础架构到维护和管理都变得十分简单和智能,丰富的网络产品线和不断降低的价格,可以让高职学院根据自身的情况,按照实际的经济条件来构建自己的网络,用于网络建设的投资对于高职而言不再成为一个负担。

  为设计一个技术先进、结构合理、功能齐全、网络可升级的高职校园网络需要从以下几个方面做好准备。

  高职学院网络建设首先要考虑成本,然后进行符合高校实际需求的网络规划与设计。做好这个环节的工作,要做好几点:了解各学院的现状和需求;弄清用户的目的,明确是宣传需要还管理需要;掌握资金投入的额度;了解学院环境;确定学院的数据流管理架构。掌握了当前网络的使用情况,明确了用户构建网络的需求,确立了建网目标。在制订网络方案时要考虑构建简单的网络拓扑结构、采用非可管理型号的网络设备、用户的简单应用、实用为主、适度的安全需求等几方面的问题。

  场地规划是组网中最关键的一个环节,规划时必须实地考察、现场测量,根据建筑物的楼层、房间的具体布局作具体的安排,根据场地空间的大小决定网络布局、计算机的摆放、网络的布置方式、主服务器或交换机的位置等,确定电源插座和网线的走向,确定门和窗户的位置以及通风管道和暖气管理的位置。

  从结构化综合布线系统设计与土建配合方面看,建筑设计部门对此技术了解不够,重视也不够。这就造成本应预留的空间和应预留的管道在土建施工时难以到位,甚至在砌体和装修阶段还没到位,这将造成布线施工难度的增加和施工时常要破坏建筑结构和影响美观等结果。综合布线的设计要解决传输频率与传输速率、屏蔽与非屏蔽双绞线的选择、过电流及过电压保护的设计等,使布线设计令人满意。

  计算机网络的拓扑结构主要有星型、环型、总线型、树型、网状型等几种。根据场地、设备和网络的具体情况,可以按着费用低、灵活性和可扩充性、可靠性高、因地制宜等原则来选择网络拓扑结构。随着以太网的快速发展,总线型拓扑结构的以太网基本被淘汰,网络拓扑采用普遍使用的星型结构。

  网络操作系统(network operation system-NOS)是网络的心脏和灵魂,是能够控制和管理网络资源的特殊的操作系统。它与一般的计算机操作系统不同的是:它在计算机操作系统下工作,使计算机操作系统增加了网络操作所需要的能力。目前国内流行的网络操作系统有UNIX、Linux、Windows和Netware等,它们应用层次各有不同,局域网应用环境可采用Linux和Windows等网络操作系统,最终确定要根据学院的应用环境来确定。

  网络硬件设备的选择是否合理将会影响到网络运行的效果,主要的硬件设备包括交换机、服务器和路由器等核心设备。选择硬件设备时要考虑设备要既具有先进性,又具有可扩展性和技术成熟性。各层所用的交换机设备类型主要还是非可管理型,核心层只用一台低端口数的双绞线千兆以太网交换机即可。在路由器方面,通常是采用性能较好的宽带路由器实现互联网共享接入,而不会专门购买企业级路由器。

  进入信息时代后,无论是高校还是高职,要提高教育教学水平就必须借助信息技术来提高学校的生产效率和管理水平。网络技术的发展使得网络建设从基础架构到维护和管理都变得十分简单和智能,丰富的网络产品线和不断降低的价格,可以让高职学院根据自身的情况,按照实际的经济条件来构建自己的网络,用于网络建设的投资对于高职而言不再成为一个负担。

  为设计一个技术先进、结构合理、功能齐全、网络可升级的高职校园网络需要从以下几个方面做好准备。

  高职学院网络建设首先要考虑成本,然后进行符合高校实际需求的网络规划与设计。做好这个环节的工作,要做好几点:了解各学院的现状和需求;弄清用户的目的,明确是宣传需要还管理需要;掌握资金投入的额度;了解学院环境;确定学院的数据流管理架构。掌握了当前网络的使用情况,明确了用户构建网络的需求,确立了建网目标。在制订网络方案时要考虑构建简单的网络拓扑结构、采用非可管理型号的网络设备、用户的简单应用、实用为主、适度的安全需求等几方面的问题。

  场地规划是组网中最关键的一个环节,规划时必须实地考察、现场测量,根据建筑物的楼层、房间的具体布局作具体的安排,根据场地空间的大小决定网络布局、计算机的摆放、网络的布置方式、主服务器或交换机的位置等,确定电源插座和网线的走向,确定门和窗户的位置以及通风管道和暖气管理的位置。

  从结构化综合布线系统设计与土建配合方面看,建筑设计部门对此技术了解不够,重视也不够。这就造成本应预留的空间和应预留的管道在土建施工时难以到位,甚至在砌体和装修阶段还没到位,这将造成布线施工难度的增加和施工时常要破坏建筑结构和影响美观等结果。综合布线的设计要解决传输频率与传输速率、屏蔽与非屏蔽双绞线的选择、过电流及过电压保护的设计等,使布线网络拓扑结构的选择

  计算机网络的拓扑结构主要有星型、环型、总线型、树型、网状型等几种。根据场地、设备和网络的具体情况,可以按着费用低、灵活性和可扩充性、可靠性高、因地制宜等原则来选择网络拓扑结构。随着以太网的快速发展,总线型拓扑结构的以太网基本被淘汰,网络拓扑采用普遍使用的星型结构。

  网络操作系统(network operation system-nos)是网络的心脏和灵魂,是能够控制和管理网络资源的特殊的操作系统。它与一般的计算机操作系统不同的是:它在计算机操作系统下工作,使计算机操作系统增加了网络操作所需要的能力。目前国内流行的网络操作系统有unix、linux、windows和netware等,它们应用层次各有不同,局域网应用环境可采用linux和windows等网络操作系统,最终确定要根据学院的应用环境来确定。

  网络硬件设备的选择是否合理将会影响到网络运行的效果,主要的硬件设备包括交换机、服务器和路由器等核心设备。选择硬件设备时要考虑设备要既具有先进性,又具有可扩展性和技术成熟性。各层所用的交换机设备类型主要还是非可管理型,核心层只用一台低端口数的双绞线千兆以太网交换机即可。在路由器方面,通常是采用性能较好的宽带路由器实现互联网共享接入,而不会专门购买企业级路由器。

  在高职学院中,通常没有很复杂的网络应用,最常见的仍是传统的文件和设备共享。组建局域网后,主要实现的网络应用应该有各种身份验证方式iis web网站的创建、配置与管理,iis ftp站点的创建、配置与管理,电子邮局系统、进销存及电子商务类软件应用等内容。

  做网络管理的人最容易犯的毛病就是一讲到网络,就总是强调网络安全的重要性。但对于高职学院来说,高级别的网络安全防护系统不仅要花巨额的设备、软件购买成本,还要花巨额的维护和管理成本是没有必要的。

  网络安全防护的终点就是数据,中要把好数据最后一道关,就可以对其他安全方面做适度放松,并不要求网络中根本不允许有任何被病毒感染、非法入侵等安全威胁的可能,只要及时、迅速地对这些威胁进行处理,就可以了。构建高职校园网络,网络安全管理主要掌握以下技术:

  随着计算机信息技术和气象现代业务的快速发展,对气象通讯网络的可靠性提出了越来越高的要求。保证各项业务每天24 h的稳定运行、使通讯网络具有高可靠性和最大限度的避免单点故障,已经成为研究的课题。

  目前,从枣庄气象通讯网络的实际情况看,市局到县局还没有建设网络设备的热备和冗余链路,出现故障后只能通过手动拨号作为备份,同时2 m的带宽也很难适应以后发展的需要;网络核心虽然采用稳定可靠的h3c设备,并有冷备方案,但在理论上仍存在核心故障和冷备不及时的可能;县级只有2层的网络设备,不能满足建设市到县视频会议系统的要求。这就需要从整个网络的结构设计、设备选型和日常维护等方面进行网络的高可靠性设计和改造。为更好地满足气象现代业务快速发展的要求和提供更好的通讯网络保障能力,枣庄市气象局设计和规划了较先进的立体式、全方位综合气象通讯网络系统。其设计完成与规划构建,全面提高了枣庄市气象局通讯网络保障能力。

  结合枣庄市气象系统的业务特点和发展要求,在进行气象通讯网络设计时应遵循以下原则:一是实用性原则。以满足当前需求为基础,在节省投资的同时,充分考虑发展的需要来确定系统规模。按照模块化、层次化的原则,使网络系统具有较好的伸缩性,可以根据网络建设的不同阶段灵活配置和扩展。是安全性原则。充分重视网络安全工作,在已有安全系统的基础上进一步提高网络的整体安全性。三是先进性原则。网络系统结构设计、系统配置、系统管理方式等方面应采用先进的同时又是成熟、实用的技术。四是可靠性原则。骨干网络能有效地避免单点故障,在设备的选择和关键设备互联时,应提供充分的冗余备份,一方面最大限度地减少故障的可能性,另一方面保证网络能在最短时间内修复。五是高可用性原则。通讯网络应具有较高的可靠性和可用性,关键设备、线路能做到实时备份和故障自动切换,网络系统具有较好的容错功能,骨干网络没有单故障点,以确保各种业务的正常运行。六是规范性原则。所采用的技术和设备应符合国际标准、国家标准和业界标准,为系统的扩展升级、与其他系统的互联提供良好的基础。七是开放性和标准化原则。使用开放性好、标准化程度高的技术方案;设备的各种接口满足开放和标准化原则。八是可管理性原则。规划后的网络系统应易于管理,易于维护,在设备、安全性、数据流量、性能等方面能很好地监视和控制、远程管理和诊断故障[1-4]。

  一是建设并升级市局到县局6 m主用链路,保留现在2 m的sdh作为备用链路。二是通过网络可靠冗余性设计,实现核心交换机和市局到县局骨干网络的冗余热备。当任何一个核心交换出现故障后,另一个核心将自动备份;市局到县局主链路或设备故障,所有流量自动切换到2 m的sdh备用链路;当备用链路或设备故障,流量自动切换到主用链路。以此实现网络平台的高可靠性。三是利用设备自身安全设置、分层分区访问控制,与防火墙、桌面安全管理系统配合实现网络平台的高安全性。四是利用路由协议和vr rp技术实现业务流量分流,使用2 m sdh备用链路承载视频会议,主链路承载业务数据、办公和上网等流量;利用qos技术实现针对不同应用提供不同的服务质量,使网络对气象业务数据、办公、视频会议、语音、全景监控等业务提供良好支持,实现网络平台的高可用性。五是利用集中网络管理系统实现全网设备统一管理,通过网络管理系统和其他网络软件实现全网流量和设备的高可见性管理,实现网络平台较好的可管理性。

  系统的设计与规划内容主要包含骨干网络、路由协议、可靠冗余性、视频会议系统、网络安全性等方面。

  枣庄市气象局通讯网络由1个市气象局中心节点和5个县局分节点构成,业务流向以省局?圮市局?圮县局这样的纵向流为主。根据业务走向,最适合的网络模型是星型组网。即以市气象局为中心,5个县气象局通过广域网链路接入市气象局,从而构成1个从县局到市局的2级双星型组网架构。

  根据气象通讯网络的结构选择合适的路由协议,能够实现优化的网络路径选择,同时具有路径均衡功能,在网络结构发生变化时数据能够通过其他路径迂回,以保证网络的畅通。因此,选择适当的路由协议非常重要。枣庄市气象局通讯网络在构建中,使用与省气象网络相同的ospf路由协议,避免了由于大量的静态路由设置造成的管理复杂和可能出现的路由环路问题,可为以后统一规划和互联提供基础,使得网络在以后的扩展中具有更多的选择空间。

  枣庄市气象局通讯网络设计首先从网络结构上保证了高可靠性和高冗余性。一是骨干网络采用双星形冗余架构设计,通过动态路由协议、不间断路由等技术实现广域传输的可靠性。二是局域网络设备采用双线路连入核心网络设备,核心网络设备配合动态路由协议、vrrp等技术实现局域网络的可靠性。

  视频会议是通过传输实时的视频和语音来进行信息交流,因此对传输网络的要求较高,除了需要保证足够的可用带宽外,还要求传输线路稳定、无拥塞、网络延迟小。利用市到县2 m的sdh备用链路承载视频会议可以有效利用备用链路的独立带宽,避免备用链路闲置浪费。备用链路在正常情况下没有其他数据传输,其他流量也不会对视频流造成任何影响,没有带宽争用的问题,2 m带宽也完全可以满足视频会议的要求,这样就为视频会议的传输提供了很好的保障。为实现上述目标,需要为视频会议系统划分单独的子网,并利用区县路由器和市局2 m的sdh线路汇聚路由器上单独的以太口连接。在市县路由器上合理配置静态路由和vrrp可以实现视频会议流量由备用链路传输。

  3.5.1网络设备安全。网络设备除了应该满足电磁安全、环境、安全规定等相关标准外,还应对路由器和交换机进行安全加固,关闭无用服务,以保证网络设备的健壮性。关闭路由器上的不必要的服务,如finger、bootp、dhcp等;远程登录采用ssh加密方式,而不用telnet明文方式;网络管理协议采用snmpv 3保护mib数据在网络设备和管理工作站之间的安全传送。配置ospf路由协议的md 5认证,防止恶意的假路由更新。配置远程登录或console超时选项,增加访问的安全性,通过acl来控制访问的来源。

  3.5.2访问控制。通过在市局汇聚路由器上设置acl,禁止县局子网之间的横向访问;在核心交换机上设置acl,隔离县局子网和市局子网之间的通讯,使所有子网只能访问市局服务器子网、省局,并在许可的情况下访问互联网;市局和省网各区域之间的互访应该严格受控,但在市到省主备2条线路中间部署防火墙的投资较大。可以通过在核心交换机上配置访问控制列表来实现市到省的单向访问控制,使省局只能访问市局许可的终端,市局可以访问省局开放的服务器和其他资源,确保省市互联的安全性。

  3.5.3核心交换安全。网络核心完成整个网络的路由处理,流量交换及数据转发,这部分的安全处理比较简单,重点是设备安全。由于这部分实际上是整个网络的流量交换中心,可以在核心交换设备上通过端口镜像功能将符合一定条件的流量镜像到网管服务器,配合抓包软件和协议分析系统完成网络流量分析,发现安全隐患,改善网络规划。

  3.5.4服务器安全。服务器子网用于放置服务器,当前包括各种业务应用系统、软件视频会议、内部邮件系统、dns、nas、区域站服务器、数据库服务器、病毒服务器、网管服务器等,用户对该区域的访问应该严格受控,但根据气象业务和网络系统的实际情况看,该子网主要对全市内部提供服务,为节省投资,暂无必要在服务器交换机和核心交换机之间设置防火墙,主要是关注服务器的系统安全。必要的情况下配置磁盘阵列柜保证数据存储安全。

  3.5.5arp欺骗攻击防御。通过对arp欺骗攻击原理的剖析发现,如果要防御该类型的攻击,最理想的办法是在接入层对arp报文进行内容有效性检查,对于没有通过检查的报文进行丢弃处理。因此,可在市(县)局局域网的接入层交换机s3600系列上使用arp入侵检测功能,可以有效防御arp欺骗攻击。当前市局的办公子网和业务子网采用的是h3c s3600交换机,已经使用了这项功能,并取得了很好的效果。

  3.5.6 业务上网保护。市局业务主要集中在大平面中,可以为业务平面提供单独上网的计算机,禁止业务子网直接接入互联网,市局观测子网也可以采用同样的办法,以解决互联网对重要的业务系统的影响。县局上网需严格控制上网计算机的数量,并做好病毒等有害内容的防护,市局可以通过桌面安全管理系统进行及时有效的管理,以保障上网终端的安全,从而保障网络系统的安全稳定运行。由于每个终端子网之间禁止通讯,某个子网出现问题不会影响到其他子网。

  在计算机信息技术快速发展的今天,通讯网络已经成为气象现代业务不可缺少的重要组成部分,在视频会商、远程培训、气象共享平台展示、突发灾害性应急指挥和公共事件联动服务等多方面发挥着重要的作用。枣庄市级气象局通讯网络系统设计与规划的成功在今后实际业务和气象保障中发挥着越来越大的作用,为枣庄气象事业的业务发展奠定了良好的基础。

  企业运营过程中需要良好的网络基础,在面临突发问题或随机事件时必须能保证及时的对链路信息进行完整性检查,这是企业内部网络环境必须具备的能力。所以,在对网络通信平台进行设计时选用增强型内部网关协议。动态路由协议可以供多个路由器使用,从而使路由器通过不同路径来分担负荷,实现负载均衡,并且还可以根据企业自身的需求,使用路由重分技术。为了减少宽带使用空间,企业还可以通过路由修正算法,取消定期路由更新信息的发送。同时可以使用限制广播流量的方式对网络进行加速,控制广播流量范围。这一方案的设计原理是将虚拟局域网划分为不同的小区域,这些小区域就是所谓的广播域。在广播域内可以进行数据传递,但是传递数据的传输需要在虚拟局域网的条件下才能实现。这样设计可以增加网络资源的利用率,减少浪费。同时,广播域的划分很大程度上保证了信息安全性,避免出现外泄情况。

  网络的本质是能够进行互联网接入和传递的宽带局域网,而局域网是特定区域内,彼此相互串联的多台计算机,如学校、公司、机关等,都可以称为局域网,都具备以下几点特征:(1)便于安装、管理,局域网可实现内网配置的管理。(2)操作方便,可以连接打印机或相关外设进行操作。(3)广阔的工作范围,能够进行电子邮件邮寄、传真文件接受发送等通讯功能。

  合理正确的网络设备选择能够保证网络完善建立,具有重要意义。对网络设备进行选择时,首要条件是保证该设备能够适应网络环境。基于网络环境的整体条件,建立网络结构最主要的是如何保证其各项功能的长期无障碍使用。本文中通过核心设备使用虚拟化的方式实现快速交换,取得了较高的稳定性和交互性,并保证系统的容错性和可扩展性。综上,通过在局域网中使用基于SDN等软件定义网的虚拟智能交换机,可实现灵活划分不同层次,从而实现性能的提高。

  随着计算机技术的快速发展,网络技术也得到极大的促进,使网络通信变得丰富且复杂。基于各项技术的不断发展,网络通信已经成为个人、企业进行沟通的主要手段,对其进行正确管理也变得极为重要。有效的网络管理能够保证网络环境的通畅和安全,在进行网络管理时还可以第一时间发现可能存在的问题,及时采取措施进行妥善处理。针对于本文中的网络通信平台设计,选取的设备主要是思科设备。

  本文的方案中,主要是通过虚拟路由器来完成对边缘层的设计:进行边缘层配置时要使用到两个功能作用不同的路由器[3],采用光纤进行不同路由器和网络之间的衔接,建立路由表。通过对企业内容的转换,得到完整的路由配置信息。

  想要在网络条件下进行快速交换,就必须将核心层中的分布层连接。因为本设计中使用的是思科设备,所以在进行核心层中的分布层链接时使用的是Cisco6500交换机。对核心层进行设计能够对网络和各项配置实现有效管理,从而降低宽带占用率,减少网络资源的浪费,确保网络环境平稳运行。

  局域网具有很强的封闭性,即使是同一地点的两台计算机进行连接也属于局域网,公司内部成千上万台电脑进行连接形成的网络也称为局域网。同时,局域网还具有很强的专业性,拓扑结构稳定,比较常见的拓扑结构包括树形结构、星形结构、闭合环结构和总线结构。虚拟局域网中对分布层进行设计,主要作用是促进层与层连接,使路由器作用得到最大程度上的发挥,同时将设计过程以及网络运营中涉及到的策略功能显示出来。本设计中通过这种分布层设计,使网络资源得到最大程度的利用,减少浪费。

  随着计算机网络的飞速发展,带动了信息产业的提升;在巨大的信息产业面前,网络建设的势头也是急剧增加;作为培育人才的摇篮,校园网络的建设和发展,逐渐被人们所重视;目前我国的校园网络建设尚存在应用层次比较差的特点;而基于校园网络的可靠性、安全性、适用性的矛盾也日益突出。如何利用现有资源,保障校园网络改造、扩充网络应用水平,以实现校园网络飞速发展,是摆在校园网络建设者面前重要问题和挑战。

  校园网络系统由软件、硬件两个部分组成。软件部分包括应用软件和系统软件。Internet应用、规模化教学管理、办公管理系统是应用软件部分;系统软件主要是服务器操作系统、工作站操作系统、网络设备上的操作系统、网络管理系统以及安全系统。硬件部分主要由网络布线系统、网络设备、主机(服务器)系统以及各种外设组成。

  2.2.1网络规模。规模决定应用的大小,校园网络要实现与相关横向的网站互联、实现Internet的互联、还要实现国际网络的通信流畅,能够快速搜索国内外最新学术信息,并在使用功能上能够辅助课堂和实践教学的作用。为学院各部门的信息交流和资源共享提供保证;并保证网络高性能、可扩展。

  2.2.2网络业务。电子邮件功能及OA;电子图书馆;讨论和交流功能;视频点播;无线网络;宽带上网。

  校区网络建设应该以应用为核心,在设计中充分考虑到教育管理、教学和专业性质的教学要求,并且网络技术上应该具有一定的先进性,同时还要为以后的扩展留有一定的空间。以太网技术是现在最富有弹性的网络技术之一,从校园网的要求来看,使用以太网技术是最佳选择。

  一是网络的可靠性;二是网络的速度反应性;三是完整维护性;四是安全性;五是可控管理性;六是符合发展趋势性。

  石家庄邮电学院园区的网络点主要分布在办公大楼(145个信息点)、教学楼六栋(160个信息点)、图书馆(90个信息点)、实验楼电脑室(共两间,分别62个和64个点)、教师宿舍(70个信息点),学生宿舍(六栋楼,共约384个信息点),饭堂(5个信息点),体育馆(10个信息点),实验楼的部分实验室(15个信息点)。

  (1)Internet接入规划:校区网络出口为双路千兆光纤接入,在成本允许的情况下,采用双路固定公网IP的方式接入骨干网;设置权限同时采用有线加无线方式在校区布置内网。

  (2)Internet接入方式:校园网与骨干网通过固定IP方式,采用光纤接入,在校园网入口处,添加安全防火墙;网络内部用户,在使用校园网的时候,可以通过多终端进行接入。

  校园网管理模式主要分为两个方面,用户管理和设备管理。用户管理的内容:校园网络的用户分为多种,多数是学生,剩下部分有教师;用户管理在大体上可以分为:流量统计、行为分析、访问控制三方面。设备管理内容:数据网络是光纤和双绞线通过综合布线的方式把各式各样的设备连接起来的,网络渗透到校园的各个角落。

  网络流量统计方案,现在惯常做法是使用服务器和直接使用路由器两种操作手法;服务器有日志功能,读取即可;路由器则可通过采集数据和分析手段来实现。

  安全问题最大的防范手段就是安全管理能够彻底被执行,所以安全方案的实施,必须在技术上保证安全管理的可实施性。一是网络分段技术;二是交换式集线器到桌面技术;三是虚拟局域网(VLAN)划分技术。

  校园网中主要的设备是路由器和交换机一是选择交换机时,应选择在国内市场上有相当的份额,具有高性能、高可靠性、高安全性、高可扩展性、高可维护性的产品,以及良好的售后服务。二是选择路由器时,采用成熟的、经实践证明其实用性技术的产品。

  校园网络规划设计实施完成以后,尔后最大的问题就是网络就是网络的安装和维护问题;安装维护有几个点必须要把握好,一是系统的集成方案问题,这要在安装之前彻底进行考证和分析;二是基础建设是否给予支持,基础建设内容包括布线、设备性能以及实施的平台环境等因素;三是对应用软件的测评工作;四是安装后的维护管理功能方面,主要是针对于校园网的特殊性,而采取的网络管理是否能到位问题的纠错工作。

  各移动通信运营商都已提出深化通信网络工程设计改革,要求在工程设计中的可行性研究、工程初步设计阶段均采用现代化手段对网络覆盖、小区规划、同频干扰、邻道干扰等进行计算机仿真和网络优化设计。在移动通信系统的建设和优化过程中,网络规划和优化是很重要的环节。CDMA网络规划软件系统主要针对移动通信系统在实际运行过程中较普遍的问题,包括基站选址、小区半径、天线高度、天线类型、场强覆盖、同频干扰、邻频干扰、链路预算等提出较为完整的解决方案,对各种参数进行最优化的设计,使网络既能适应高用户密度的地区又能满足低用户密度大面积覆盖,同时又能以最小的成本达到所需要的业务量、话音质量和对服务区域进行连续覆盖。本系统主要涉及两个方面的内容:一是关于无线覆盖方面的问题,二是关于小区配置方面的问题。

  本软件系统的开发基于Arc info GIS系统的电子地图,从相关的接口中得到电子地图上有关的地形高度、地貌特征等信息,在此基础上进行移动通信网络规划研制工作。

  移动通信系统的无线电波在传播过程中既受到地形结构的影响,又受到人为环境的影响。为了分析和预测无线电波在传播过程中所受到的影响和干扰,通常将地形结构分为:开阔地(open area)、平滑地形(flat terrain)、丘陵地形(hilly terrain)、山区(mountain area);而将人为环境分为:乡村地区(rural area)、准郊区(quasi suburban)、郊区(suburban area)、市区(urban area)。在分析现有的网络系统时,通常采用电磁场理论的传播模型来进行场强的预测,如Okumura-Hata模型、李建业模型、Cost231模型、Carey模型等,根据各个基站不同的地形和地貌特征、基站的发射功率、天线高度、天线类型和增益、下倾角度,以所接收到的地区场强中值或路径损耗作为基准,依照电磁波在传播过程中的衰落特性和电磁波干扰理论的计算公式,计算出相应的小区半径、各个接收点所接收到的有用信号、无用信号的场强强度,从而绘制出场强覆盖图、同频干扰图、邻频干扰图等,指出移动通信运营商所关心的信号盲区、接收信号强度不好地区、接收信号质量不好地区、容易发生掉话的地区和频繁发生切换的地区等。

  本系统可以对新建的网络系统进行网络规划,依据上面所采用的电磁场理论模型和相应计算方法,其整体方案如图1所示:

  场强覆盖分析部分的主要任务是接收相关地图(包括大比例尺地图和小比例尺地图)信息,如基站的位置、地图范围等,根据需要确定步长,进行实际地理的划分,确定测试点的坐标。然后调用计算和显示模块,得到相应的场强及其分类等级,从而对地图进行着色。此外,还要完成盲区的百分比统计等工作。

  该模块主要用于在小比例尺地图(1:10000以上)上计算接收点场强,可采用Okumura模型等预测方法加以计算,并通过各个不同的校正因子加以校正。

  利用数据库中所得到的基站天线的有效高度、地形与人为环境的分类以及各种路径参数,采用下列计算模式可预测出接收点的中值场强:英皇体育app