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【摘 要】随着科学技术的进步和教育科学事业的不断发展，校园的管理和学生的教育教学工作已经逐渐步入科学化和系统化。对系统集成技术在校园网设计中的应用进行系统全面的分析既是计算机网络技术进一步发展的需求，同时也是提高校园管理，促进教育文化进步的一项有效措施。
【关键词】计算机系统；系统集成技术；校园网络
前言
随着科学技术的不断进步，计算机网络技术已经逐渐渗透到各个领域当中，尤其是近年来学校对于计算机网路技术的应用更是有了飞速的发展。各个学校积极引进计算机技术，使其广泛的用于学校的管理工作和教育工作当中，例如学校的监控系统，教师多媒体教学，学生选课系统，教师评课等系统的建立和完善，都是计算机系统集成在校园网中应用的案例。但是应用实践的逐渐广泛，该系统的各项不足和缺陷也相应的暴露出来，为此，下面将以某一个具体的案例进行分析和介绍：
1、现有系统的架构和应用分析
该学校是一个初具规模的技校，分为南北两个校区，校区之间约有五里的实际距离。随着学校近年来生源的好转，原有的系统已经不能满足学校的管理需求，因此，需要建设一个全新的管理系统。具体需要从以下几个方面进行综合的设计和分析。
1.1系统架构 由于南校区的建立时间比较悠久，因此，逐渐发展起来五个机房，各个机房通过路由器进行系统的链接。而北校区是新建校区，所以到目前为止只有一个机房，校区的各个管理系统以及学校的教育管理系统和医务系统等都集中于此。受到地理为止的局限，两个校区的管理不能有效的联系起来，沟通比较困难。
1.2应用分析 由于计算机网络系统的建设时间比较早，因此系统比较老，原有的计算机网络只用于学校校园网络的基本信息输入和浏览，同时也局限于教师的医保信息查询。现有的计算机处理速度缓慢，为了解决这一问题，我们采用的方式是通过一台安装有路由软件的IBM服务器来连接1号机房到中心交换机，而通过一台5口的TP-LINK路由器来同时连接2、3、4、5号机房到中心交换机，除此外的各办公室的其它电脑都是通过下级交换机或是直接接入中心交换机。以上的系统设置通过分析出现了以下一些问题。首先，各个机房的电脑虽然能够同时访问因特网，但是相互之间却不能够访问。其次，硬件设备和网络结构杂而乱、无统一性、硬件使用不合理。
2、对新系统的需求分析
2.1应用需求调查 1）使用以太网技术，将核心网络升级为千兆方案，百兆到桌2）只对学校的财务室进行网络安全管理。3）整个系统要求具有较高的可靠性，但只要具备一定的实时性即可。4）拟在新系统中集成OA办公、Email、Ftp、WWW等服务。5）拟在图书馆运行一套图书管理系统；在教务科运行一套学生学籍管理系统。
2.2系统总体需求分析
2.2.1网络数据负载分析 根据当前应用类型，网络数据主要有3种级别：第一，MIS/OA/Web类应用。交换频繁负载很小；第二，FTP文件传输/CAD/位图图档传输。数据发生不多且负载较大，但无同步要求，容许数据延迟；第三，流式文件。如：RM/RAM/会议电视/VOD等，数据随即发生且负载巨大，而且需要图像声音同步。
综合以上分析，该学校应该综合各项经济费用开支，优先考虑前两个技术方案。
2.2.2信息包流量及流向分析 为了减少系统的流量压力，同时也为了减少由于外界环境因素对总系统的影响，所以应该对现有的各项系统进行必要的分项管理。首先将办公系统和网管系统等集中处理，其次，对于财务和图书等分别进行单独的管理。
2.2.3可用性和可靠性分析 对于那些存有重要数据的服务器一般采用磁盘双工和磁盘阵列、双机容错、异地容灾和备份减灾等措施来防止数据丢失。
2.2.4网络安全性分析 为了提高校园网络的安全性，减少外部黑客和病毒对学校网络的破坏，因此，需要根据需要安装相应的查毒软件，并定期进行查毒操作，消除安全隐患。
3、网络系统方案分析
3.1整个网络的设计将遵循如下原则：1）实用性原则。2）开放性原则。3）高可用性/可靠性原则。4）先进性原则。5）慎用太新的技术。6）易用性原则。7）可扩展性原则。
3.1.1主干网（核心层）设计 其中主干网络及网络设备被划分为核心层，用以连接服务器群、建筑群到网络中心、或在一个较大型建筑物内连接多个交换机管理间到网络中心设备间。用以连接信息点的“毛细血管”线路及网络设备被划分为接入层，根据需要在中间设置分布层。
3.1.2分布层/接入层设计 接入层即直接连接信息点，使网络资源设备（PC等）接入网络的部分。我们常说：“主干千兆以太网，10/100兆到桌面”。后半句话即是对接入层的描述。
分布层的存在与否，取决于外围网采用的扩充互连方法。建筑物内信息点较多（比如222个）超出一台交换机所容纳的端口密度，而不得不增加交换机扩充端口密度时，如果采用级连方式，即将一组固定端口交换机上联到一台背板带宽和性能较好的二级交换机上，再由二级交换机上联到主干；如果采用多个并行交换机堆叠方式扩充端口密度，其中一台交换机上联，则网络中就只有接入层，没有分布层。就现在系统的规模而言，我们可以将整个系统网络设计成无分布层。
3.1.3远程接入规划设计 光纤接入方式是目前比较广泛运用的接入方式，它拥有最大的传输带宽；支持包括多媒体信息的传输，传输可靠性也很高；保密性好等特点。虽然其造价高，但是由于两个校区原来网络系统中就拥有多条接入光纤线路，所以在两个校区的网络进行改造合并之后，势必将多出几条线路，我们可以将这些多余的线路充分利用，将之改成连接两个校区核心交换机的线路。
3.2资源子网规划设计
3.2.1服务器接入方式 服务器在网络中“摆放”位置的好坏直接影响网络应用的效果和网络运行效率。所以在整个系统设计中将学校级服务器（如提供WWW、DNS、DHCP、Email、OA办公、网管软件的服务器）放在网管中心；将部门/工作组级服务器放在部门子网中即可。
3.2.2网络存储体系 考虑到成本因素，在系统中采用成本较低的DAS（直接附加存储）：也称SAS（服务器附加存储）。直接连接在服务器上的内置或外置数据存储设备。它完全寄生在相应服务器上，文件系统取决于其宿主服务器安装的操作系统，并且只能通过宿主服务器系统来访问。
4、结束语
以上就是我对该学校网络系统的一个总体设计，此方案遵循系统集成设计理念。从网络系统的实用性、开放性、高可用性、安全性、先进性、易用性、可扩展性等方面综合考虑。对系统进行综合设计，设计出一个整合性高、完善的网络系统平台，为以后系统的可靠运行及管理和系统的升级做好准备。
参考文献
[1]Deal R.CCNA学习指南[M].北京：人民邮电出版社，2007.
[2]李建军，曾明.网络工程与网络管理[M].北京：电子工业出版社2003
[3]刘晓辉，杨兴明.中小企业网络管理员实用教程[M].北京：北京科海电子出版社，2006.
[4]北京CISCO学习小组.CISCO常用网络技术[EB/OL].www.bjcisco.com.
[5]CISCO及网络技术.CISCO VPN接入方案[EB/OL] http：//www.net130.com.
[6]中国IT认证实验室.VLAN技术白皮书[EB/OL].www.chinaitlab.com.
【关键词】计算机系统；系统集成技术；校园网络
前言
随着科学技术的不断进步，计算机网络技术已经逐渐渗透到各个领域当中，尤其是近年来学校对于计算机网路技术的应用更是有了飞速的发展。各个学校积极引进计算机技术，使其广泛的用于学校的管理工作和教育工作当中，例如学校的监控系统，教师多媒体教学，学生选课系统，教师评课等系统的建立和完善，都是计算机系统集成在校园网中应用的案例。但是应用实践的逐渐广泛，该系统的各项不足和缺陷也相应的暴露出来，为此，下面将以某一个具体的案例进行分析和介绍：
1、现有系统的架构和应用分析
该学校是一个初具规模的技校，分为南北两个校区，校区之间约有五里的实际距离。随着学校近年来生源的好转，原有的系统已经不能满足学校的管理需求，因此，需要建设一个全新的管理系统。具体需要从以下几个方面进行综合的设计和分析。
1.1系统架构 由于南校区的建立时间比较悠久，因此，逐渐发展起来五个机房，各个机房通过路由器进行系统的链接。而北校区是新建校区，所以到目前为止只有一个机房，校区的各个管理系统以及学校的教育管理系统和医务系统等都集中于此。受到地理为止的局限，两个校区的管理不能有效的联系起来，沟通比较困难。
1.2应用分析 由于计算机网络系统的建设时间比较早，因此系统比较老，原有的计算机网络只用于学校校园网络的基本信息输入和浏览，同时也局限于教师的医保信息查询。现有的计算机处理速度缓慢，为了解决这一问题，我们采用的方式是通过一台安装有路由软件的IBM服务器来连接1号机房到中心交换机，而通过一台5口的TP-LINK路由器来同时连接2、3、4、5号机房到中心交换机，除此外的各办公室的其它电脑都是通过下级交换机或是直接接入中心交换机。以上的系统设置通过分析出现了以下一些问题。首先，各个机房的电脑虽然能够同时访问因特网，但是相互之间却不能够访问。其次，硬件设备和网络结构杂而乱、无统一性、硬件使用不合理。
2、对新系统的需求分析
2.1应用需求调查 1）使用以太网技术，将核心网络升级为千兆方案，百兆到桌2）只对学校的财务室进行网络安全管理。3）整个系统要求具有较高的可靠性，但只要具备一定的实时性即可。4）拟在新系统中集成OA办公、Email、Ftp、WWW等服务。5）拟在图书馆运行一套图书管理系统；在教务科运行一套学生学籍管理系统。
2.2系统总体需求分析
2.2.1网络数据负载分析 根据当前应用类型，网络数据主要有3种级别：第一，MIS/OA/Web类应用。交换频繁负载很小；第二，FTP文件传输/CAD/位图图档传输。数据发生不多且负载较大，但无同步要求，容许数据延迟；第三，流式文件。如：RM/RAM/会议电视/VOD等，数据随即发生且负载巨大，而且需要图像声音同步。
综合以上分析，该学校应该综合各项经济费用开支，优先考虑前两个技术方案。
2.2.2信息包流量及流向分析 为了减少系统的流量压力，同时也为了减少由于外界环境因素对总系统的影响，所以应该对现有的各项系统进行必要的分项管理。首先将办公系统和网管系统等集中处理，其次，对于财务和图书等分别进行单独的管理。
2.2.3可用性和可靠性分析 对于那些存有重要数据的服务器一般采用磁盘双工和磁盘阵列、双机容错、异地容灾和备份减灾等措施来防止数据丢失。
2.2.4网络安全性分析 为了提高校园网络的安全性，减少外部黑客和病毒对学校网络的破坏，因此，需要根据需要安装相应的查毒软件，并定期进行查毒操作，消除安全隐患。
3、网络系统方案分析
3.1整个网络的设计将遵循如下原则：1）实用性原则。2）开放性原则。3）高可用性/可靠性原则。4）先进性原则。5）慎用太新的技术。6）易用性原则。7）可扩展性原则。
3.1.1主干网（核心层）设计 其中主干网络及网络设备被划分为核心层，用以连接服务器群、建筑群到网络中心、或在一个较大型建筑物内连接多个交换机管理间到网络中心设备间。用以连接信息点的“毛细血管”线路及网络设备被划分为接入层，根据需要在中间设置分布层。
3.1.2分布层/接入层设计 接入层即直接连接信息点，使网络资源设备（PC等）接入网络的部分。我们常说：“主干千兆以太网，10/100兆到桌面”。后半句话即是对接入层的描述。
分布层的存在与否，取决于外围网采用的扩充互连方法。建筑物内信息点较多（比如222个）超出一台交换机所容纳的端口密度，而不得不增加交换机扩充端口密度时，如果采用级连方式，即将一组固定端口交换机上联到一台背板带宽和性能较好的二级交换机上，再由二级交换机上联到主干；如果采用多个并行交换机堆叠方式扩充端口密度，其中一台交换机上联，则网络中就只有接入层，没有分布层。就现在系统的规模而言，我们可以将整个系统网络设计成无分布层。
3.1.3远程接入规划设计 光纤接入方式是目前比较广泛运用的接入方式，它拥有最大的传输带宽；支持包括多媒体信息的传输，传输可靠性也很高；保密性好等特点。虽然其造价高，但是由于两个校区原来网络系统中就拥有多条接入光纤线路，所以在两个校区的网络进行改造合并之后，势必将多出几条线路，我们可以将这些多余的线路充分利用，将之改成连接两个校区核心交换机的线路。
3.2资源子网规划设计
3.2.1服务器接入方式 服务器在网络中“摆放”位置的好坏直接影响网络应用的效果和网络运行效率。所以在整个系统设计中将学校级服务器（如提供WWW、DNS、DHCP、Email、OA办公、网管软件的服务器）放在网管中心；将部门/工作组级服务器放在部门子网中即可。
3.2.2网络存储体系 考虑到成本因素，在系统中采用成本较低的DAS（直接附加存储）：也称SAS（服务器附加存储）。直接连接在服务器上的内置或外置数据存储设备。它完全寄生在相应服务器上，文件系统取决于其宿主服务器安装的操作系统，并且只能通过宿主服务器系统来访问。
4、结束语
以上就是我对该学校网络系统的一个总体设计，此方案遵循系统集成设计理念。从网络系统的实用性、开放性、高可用性、安全性、先进性、易用性、可扩展性等方面综合考虑。对系统进行综合设计，设计出一个整合性高、完善的网络系统平台，为以后系统的可靠运行及管理和系统的升级做好准备。
参考文献
[1]Deal R.CCNA学习指南[M].北京：人民邮电出版社，2007.
[2]李建军，曾明.网络工程与网络管理[M].北京：电子工业出版社2003
[3]刘晓辉，杨兴明.中小企业网络管理员实用教程[M].北京：北京科海电子出版社，2006.
[4]北京CISCO学习小组.CISCO常用网络技术[EB/OL].www.bjcisco.com.
[5]CISCO及网络技术.CISCO VPN接入方案[EB/OL] http：//www.net130.com.
[6]中国IT认证实验室.VLAN技术白皮书[EB/OL].www.chinaitlab.com.