广东省实验中学校园网建设方案

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1、广东省实验中学校园网建设方案V1.2广州市恒进信息工程公司2003.555 / 59文档可自由编辑打印目 录一、方案概述及设计特点11.廉价高速的INTERNET接入12.先进的布线系统13.高速的中心交换机及高速的主干连接24.有力支持多媒体应用25.VLAN的划分及第三层路由交换26.冗余线路和设备确保网络可靠性37.采用路由器作为网络门户增强网络安全38.应用服务器简化网络配置和管理39.超越CDROM的多媒体阅览310.网络可扩充性311.网络安全的保障412.学校间的资源共享413.网站信息管理及发布系统4二、校园网络的总体规划与选型51.用户需求分析51.1.建设目标51.2.功能

2、要求52.设计思想62.1.选用Lucent产品完成可靠物理层连接62.2.选用Cisco产品构造高性能网络系统62.3.丰富实用的应用系统63.校园网络的总体架构74.综合布线产品选型85.网络设备选型9三、结构化布线系统设计121.布线系统分析概述121.1.为什么采用结构化布线121.2.SYSTIMAX OptiSPEED光纤网络解决方案131.3.SYSTIMAX PowerSum超五类布线解决方案132.布线系统方案描述142.1.校园干线系统142.2.大楼结构化布线系统163.布线系统的安装规范183.1.工作区子系统183.2.水平子系统203.3.管理区子系统设备子系统22

3、4.布线系统的管线方案254.1.室外光缆的布线方式254.2.水平线子系统的布线方式254.3.垂直干线子系统的走线设计274.4.设备电源管线方案27四、网络系统描述291.核心层选用高性能多层千兆交换机291.1.对多媒体网络的支持301.2.提供优质的网络服务质量301.3.子网间的策略划分302.子网交换机设计313.高速互联网接入324.专业路由器建立安全高效的网络门户325.网络防火墙系统336.网络管理系统337.机房及配套设施347.1.UPS系统347.2.机房装修347.3.其它设备34五、服务器及应用系统351.校园信息服务系统设计351.1.主域服务器361.2.备份

4、域服务器362.校务管理服务系统设计372.1.学校管理372.2.决策咨询382.3.办公383.多媒体教学服务系统383.1.课件系统393.2.电子阅览系统393.3.多媒体制作系统403.4.桌上视频教学系统414.数据安全性与完备性设计424.1.备份软件的选择424.2.备份介质的选择43六、网站设计方案及实施计划451.目的452.结构编排452.1.总体架构452.2.目录结构452.3.命名规则462.4.网页规范463.推广464.网站信息管理及发布系统46七、服务与培训481.服务承诺481.1.设计服务481.2.现场安装调试服务491.3.系统状况分析服务491.4.

5、现场技术支持491.5.产品维护和保修491.6.保修期外设备维护服务501.7.验收与保证502.人员培训512.1.基础知识培训512.2.现场培训512.3.厂家培训教程522.4.考察交流52八、项目实施计划531.组织措施532.人员安排543.进度安排54九、总结55一、 方案概述及设计特点在布线系统方面，所有楼宇间均采用六芯光纤连接，在行政楼、初中楼、高中楼间增加冗余连接形成环路。增强系统的容错能力并为日后的升级扩展奠定良好基础。在每栋建筑物内均设立配线管理点实施卫星式布线管理，楼内采用超五类双绞线，保证网络信号的可靠传输。整个方案的布线规模如下表：光纤长度（芯*米）UTP长度(

6、米)光纤端口数UTP端口数84001982596308考虑到网络建设的灵活性和安全性需求，本网络的主干采用在业界处于领先地位的Cisco的Catalyst 6006第三层路由交换机作为网络的中心交换机和千兆以太网技术。同时考虑到贵校的地位，在增加较少投资的情况下，在主干设备中增加了可靠性和可扩充性。在工作组级别的子网中，我们根据实际情况采用了换式100M/10M到位，通过虚网划分和CGMP/IGMP支持，提高网络传输效率实现多媒体传输及QoS支持。校园网与Internet连接和远程拨入支持采用专业路由器，有效提高接入性能和增强网络功能。网络规模如下表：千兆端口数100M交换端口数UTP100M

7、交换端口数 FX10M交换端口数可路由端口路由器台数交换机台数141561113264110此外，方案还根据标书要求配置了完整的应用系统和配套设备，方案的后面章节将进行详细论述。下面先介绍一下方案的设计特点。1. 廉价高速的INTERNET接入我公司与我省五大网之一的省金科网保持着良好的合作关系，通过无线接入系统，我们可以提供高达10M的带宽直接接入省金科网，并通过金科网实现与INTERNET及广东省互连网交换中心（GDIX）的互连。而且费用比常规的租用电信局的64K DDN还要低。而且10M的带宽完全可以实现实时，高质量的视频流传送，让实时的网上教学成为现实。2. 先进的布线系统在网络建设初

8、期选择正确的布线系统可以延长网络生命周期（典型情况为40年），并降低网络的维护费用。一般情况下，网络布线的平均维护费用是网络布线系统建设更新费用的四到五倍左右。大量的网络建设预算将用于维护、升级和替换现有的布线系统。采用SYSTIMAX SCS结构化网联解决方案可以比传统的布线系统节约超过60%的维护费用。原因在于它简化了维护过程，降低了人工费用以及消除了升级成本。SYSTIMAX SCS结构化网联解决方案通过减少网络系统停机时间来减少网络运行开支。采用SYSTIMAX SCS布线系统可以减少50%到80%的系统停机时间。因为在SYSTIMAX SCS布线系统中采用的部件都是按照最高标准生产制

9、造的，它们全部超过了ISO9001标准所提出的指标要求。同时贝尔实验室的工程师和其它全球领先的制造商对SYSTIMAX SCS布线系统的每个部件进行了严格的测试，以确保能为客户的各种要求提供完美无缺的端到端网络解决方案。3. 高速的中心交换机及高速的主干连接Catalyst 6006的底板带宽高达32Gbps，具有先进的第三层线速交换功能，Catalyst 6006系列 提供卓越的可扩展性和性能价格比,支持高接口密度、高性能、高可用性等特性。与应用智能、服务质量(QoS)机制以及安全性结合在一起，用户可以更高效地利用其网络，增加终端业务 (如多点广播、ERP应用)，而不会影响网络性能。采用Ci

10、scoAssure，网络策略可根据2、3、4层信息(如特定用户、IP地址或应用)提供端到端应用。Catalyst6006系列交换机扩大了Catalyst家族，为园区骨干网提供了高性能多层解决方案。与CiscoIOS结合在一起，Catalyst6006系列提供所需的基础设施，支持高容量千兆比特交换以及多层智能，从而高效地管理网络流量。由此可见Catalyst6006系列性能超群超群，而且在业界处于领先地位，完全可以满足省实验中学校园网的应用需要。而作为子网接入的3500M/2900/1900交换机，更以1000M/100M的速率连至千兆主干，所有设备的使用及连接充分体现出网络的高速、高效。使校园

11、网应用更加快速有效。4. 有力支持多媒体应用本系统采用的设备均具有支持多目广播的性能，所以能够很好的支持各种多媒体应用。由于骨干设备具有完善的资源预留，带宽分配以及队列机制等Qos功能，可以保证多媒体和语音等对时延和抖动十分敏感的数据流得以高质量传送。5. VLAN的划分及第三层路由交换VLAN（虚拟网络）的划分提高网络的利用率，降低广播包对网络资源的消耗，使网络运行更稳定、更高效；同时，根据工作性质对网络进行VLAN划分，对网络资源有选择地开放，使网络结构更趋合理，更加安全。另外，通过第三层交换，VLAN之间更可以相互通信。在省实校园网的具体实现中，可以按照每一栋大楼划分一个VLAN或每个职

12、能部门划分一个VLAN的形式去做，可以大大提高网络的整体性能和管理的灵活性。6. 冗余线路和设备确保网络可靠性方案中不仅选用了最可靠的设备，还在网络结构设计上充分考虑了网络的备份冗余，使网络的主干部分更加安全可靠。在网络设备供电方面，使用UPS供电方式，使网络设备运行在安全稳定的电力环境中。7. 采用路由器作为网络门户增强网络安全本系统配置了专业路由器，并在路由器设置防火墙，利用防火墙的包过滤、NAT等功能，能实时对系统的所有数据进行控制，并且路由器不运行通用的操作系统，难以被攻击，从而大大增强了系统的安全性。所有数据流第一次进出防火墙都必须经过认证服务器的认证，如TACACS+、RADIUS

13、等，其次，防火墙可实现地址过滤、服务过滤及有关的过滤控制方面的能力。8. 应用服务器简化网络配置和管理方案配置了高度集成的EIS/EMS应用服务器，它们具有功能一体化及易使用的特点，即买即用，用户无需为软件与硬件的兼容性、安装费心。EIS提供学校的信息服务（如：WEB, , PROXY, DNS, DHCP）及远程控制机制和病毒防火墙功能。而EMS服务器则紧扣学校多媒体教学的需要，把课件制作系统、多媒体制作系统、电子阅览系统、视频点播，桌上多媒体系统结合在一起，提供一个一体化的解决方案，大大简化了网络的配置和管理，同时提供了丰富实用的校园网应用。针对多媒体应用特别是视频点播的数据传输量大的特点

14、，我司集成的EMS服务器率先支持160M传输率的硬盘系统，将为日后的传输需求升级奠定良好的基础，从而有效地消除硬盘I/O瓶颈，使每台服务器可承受100路以上的同时点播。9. 超越CDROM的多媒体阅览方案中我们采用了新一代的硬盘缓存光盘共享系统，结合光盘塔系统，在同样的造价下把系统性能提高了数百倍。而新一代的多媒体电子阅览系统，则突破了传统虚拟CDROM的“电子阅览”方式，结合功能强大的全文检索系统，可把各种文件、图片、声音、影片均集成到一个多媒体阅览系统中。极大的丰富了信息资源，并且使这些资源能更有效的进行组织、检索和使用。10. 网络可扩充性主干交换机/路由器具有先进的性能及模块式的组成结

15、构，以及对最新网络技术的支持（千兆以太网），使本网络在相当长的一段时间内都不需考虑网络的更新换代，只需加入扩展模块就可扩充网络，保证了用户的投资。11. 网络安全的保障我公司设有24小时的网络监控服务器，如果有需用的话，我们可以提供24小时的网络监控服务，可以有效的防止黑客的攻击，以及可以对出现的故障进行及时和有效的排除。12. 学校间的资源共享省实校园网建成后，可以牵头筹组一个由无线微波为载体，由广东省各中小学校组成，网络中心设在省金科网的广域教学网。借助这个无线网络，将把各学校连成一个有机的整体，各学校间可以进行资源共享和教学交流，而不再是一个孤立的个体。各校间的交流不再受地域空间的阻隔，

16、并可通过这种交流实现优势互补，强强联手，大大提高教学质量，充分发挥广东省实验中学的优势，构筑一个由广东省各中小学校组成的空中网校。而且无线接入方式具有投资低、构造灵活、高带宽的优点，是未来的发展趋势之一。它所提供的10M带宽完全可以实现实时、高质量的视频流传送，使视频会议和实时的网上教学成为现实，大大丰富了教学手段。13. 网站信息管理及发布系统建立网站并不难，难的是信息的更新。以往网站信息的更新必须由专人到业务部门收集资料，然后交给专业人员制作网页，最后通过复杂的操作把网页文件放到服务器上才完成信息的更新和发布。中间稍有差错便会影响整个网站。由于信息的更新管理过程复杂，造成产生信息的业务部门

17、热情不高，信息反馈缓慢。针对这些情况，我司成功开发出一套网站信息管理及发布系统，彻底改变过往的困况。通过本系统，由专业人员设计好网页模板后，信息发布就可以通过一个简单的浏览器界面完成，只要会打字、有权限就可以在网上发布信息。从而使网页信息更新手段产生质的变化。二、 校园网络的总体规划与选型广东省实验中学直属广东省教育厅，是省一级学校、省重点中学，也是全国现代化教育技术实验学校之一。为促进信息化教育的发展，培养德、智、体、美、劳和谐发展的学有理想，学有所长，学有所创的学生，广东实验中学决定建设一个高质量、高技术的综合校园网。1. 用户需求分析省实验中学占地面积25349m2，环境优美设备先进。现

18、有33个教学班，教职工160多人。本期校园网建设将覆盖行政楼、初中楼、高中楼、科学楼、体育馆和三栋老师宿舍等主要教学及生活场所。根据广东实验中学校园网标书的要求，校园网应达到以下目标和功能：1.1. 建设目标 在网络化的基础上实现学校办公和管理的自动化和科学化； 开展计算机辅助教学的研究，全面提高教师业务素质和业务水平，提高教学质量和办学效益。从具体上要求实现以下目标： 校园内部实现资源共享。如教务信息共享、教研成果共享、教学资料共享、图书资料共享等。 校园内信息传递畅通无阻，能准确、可靠地传输学校的教育教学信息；努力创造与上级教育部门、社会、家庭之间通讯接口，实现社会教育、学校教育、家庭教育

19、的有机整合。 完成与Internet的常规接轨，使教师、学生能利用因特网的信息优势为教育教学与学习提供良好帮助；为教师校外办公、学生远程学习、教师与学生家长间通讯提供通讯手段。 建设广东实验中学网站，向社会宣传学校人文风貌、展示教育教学成果。1.2. 功能要求 信息交流：提供Internet连接及校内信息服务。 教学服务：多媒体教学资源、电子备课、电子阅览、远程教学。 学生学习：网上学习、班级网页、成绩反馈。 学校管理：无纸化办公、成绩管理、学籍管理、财务管理、图书馆管理、后勤管理等。2. 设计思想校园网建设的目标是：推进素质教育，培养创新人才。我们的建设的方针是：高起点、重实用。学校需求是校

20、园网建设与发展的根本和前提，教学应用是校园网建设的最终目的。我们在校园网选型和建设过程中，将严格遵循国际和国家标准，所选设备有良好的性能价格比，保持技术的先进性。省实校园网是一个高质量、高技术、高起点、高性能和实用性强的样板网络。我们在网络方案制订、设备选择、实施组织方面进行了精心的组织，大量咨询了计算机和教育等方面的专家、老师，经过多次反复讨论形成了最优方案。2.1. 选用Lucent产品完成可靠物理层连接校园网物理连接层选用国际第一品牌的朗讯综合布线系统产品。楼宇间全部采用光纤连接，保证通讯带宽，性能稳定可靠，保密性强，防雷防干扰，升级潜力大。楼内采用标准超五类双绞线（UTP），可保证快速

21、以太网和ATM网的可靠传输。结构上，在校内网络应用较集中的行政楼、初中楼、高中楼等主要建筑物，形成光纤环路，提高网络结构的灵活性、容错能力、性能和升级能力。2.2. 选用Cisco产品构造高性能网络系统在网络层，我们同样选择了国际第一网络品牌参加Cisco的产品。保证了网络稳定可靠和网络性能和对多媒体应用的强大支持能力。配合物理连接层，在行政楼、初中楼、高中楼形成校园网主干层，主干层考虑了线路冗余和端口冗余，使网络通讯线路或部分网络设备出现严重故障退出运行时，网络可隔离故障并启动后备路由恢复网络运行。提高网络的可靠性。2.3. 丰富实用的应用系统在应用层，我们针对中学计算机和网络专业技术力量相

22、对缺乏的情况，对中小学需求较为一致的应用如：信息服务，教学服务，学生学习等进行了高度的集成，研制了EIS、EMS应用服务器系统，基本上实现了这些功能的即插即用，减轻了安装、使用和维护的负担，使老师能集中精力在教学和研究方面，充分发挥校园网的功能。 在具体建设与发展校园网时，我们要实现以下目标：1) 在校园网内部实现资源高度共享，为教学、科研、管理提供服务、为计划、组织、管理与决策提供基础和科学手段。2) 支持教育教学改革，提高教育技术的现代化水平和教育信息化程度，为学校老师的备课、课件制作、教学演示提供网络环境。3) 培养创新人才，提高学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的

23、能力、语言文字表达能力以及团体协作和社会活动的能力，使学生能自主学习、协商学习、发现探究式学习以及自我评价，为学生的全面发展创造相应的条件4) 实现办公自动化，提供与上级教育部门、社会、家庭之间通讯的出入口，提供电子函件、公告牌和教育教学信息查询等服务，提高工作效率和管理水平。5) 及时、准确、可靠地收集、处理、存储、传输学校的教育教学信息，完成与INTERNET的通信和资源共享，实现社会教育、学校教育、家庭教育的有机整合。3. 校园网络的总体架构参照广东省教育厅下发的广东省现代教育技术实验学校校园网建设标准（试行），总结我们多年从事校园网建设的经验，在经过充分交流和详细的技术论证的基础上，我

24、们提出整个校园网的结构模型（如下图）。从图中可以看出，我们将整个校园网归结为三个层次，分别是：应用系统层、网络系统层、物理连接层。图中，每一层都分别为上一层提供服务，应用层建立在网络层的基础上，而网络层又是建立在物理层的基础上，层层相连，环环相扣，构成一个完整的系统。物理连接层通过综合布线系统构造通讯基础设施，在此之上构筑数据网、视频网、音频网。目前三网合一的概念，就是希望在网络层统一上述这三个网络，使应用层能建立在统一的网络层平台之上。目前，广域主干网上实现三网合一的技术条件已经成熟并以开始实用。从技术发展趋势上看，未来的统一网络必然统一在数据网平台之上。网络层通过网络设备、系统平台、开发平

25、台的铺设，为上层应用层提供信息服务、教学服务、校务服务、互联服务的平台和接入接口，应用层直接面向用户，为用户的各种需要服务。因此，我们在本方案中，将按照本图，根据学校教学和管理的实际需求，设计一个全方位的、层次化的、综合的开放架构，从而建立一个校园网的完整解决方案。4. 综合布线产品选型目前国内布线市场的形势是欧美品牌一统天下，美国的LUCENT、AMP 、西蒙、奥创立、泛达、MOD-TAP、T&B，法国的阿尔卡特，德国的科隆，瑞士的德特威勒，加拿大的IBDN，澳大利亚的奇胜等品牌举不胜举，各厂商纷纷抢占国内市场，竞争日趋激烈，价格日趋透明。美国的LUCENT、AMP、西蒙，加拿大的IBDN，

26、瑞士的德特威勒等主流品牌市场优势明显，控制了国内百分之九十以上的布线市场份额。其中LUCENT约占百分之五十左右，AMP、西蒙、IBDN、阿尔卡特、奇胜等约占百分之四十左右，剩下的约占百分之十。在中国市场上众多的布线系统产品中，我们推荐使用在全球市场上占有率第一的美国朗讯科技公司（Lucent Technologies）的产品。朗讯科技（Lucent Technologies）是全球最大的通信公司之一，其贝尔实验室（Bell Labs）更是现代通信技术的摇篮，亦称为结构化综合布线系统的发明者及倡导者。自从1982年首先推出了端对端结构化布线系统以来，一直为同业的先驱，并带动结构化布线技术向前发

27、展。1997年首家推出支持千兆比以太网和1.2Gbps ATM应用的布线产品，再加上其无线网络连接系统WaveLAN，成为当今世界唯一一家提供“结构化网联解决方案”的布线厂家。朗讯公司（Lucent）是推行智能大厦系统的先驱，也是唯一提供最完善的智能大厦系统保证的布线系统。SYSTIMAX SCS不但可支持数据、话音及图像的传输，还与世界上最先进的楼宇自控厂家，包括江森自控与霍尼韦尔，合作提供用户完善的智能大厦系统及15年保证。朗讯公司（Lucent）的布线产品可称得上是布线系统中的精品，在中国IT市场上占有很大的比例，它的产品在同类布线系统中，类型丰富，品种多达2万多种，可供选择的范围大，非

28、常适应各种工程的不同特点，而正是由于上述的种种优点， 使其产品在市场占有率方面遥遥领先， 因而生产成本大幅下降， 性能价格比极高。下表是Lucent公司与另外两家著名布线厂商的比较。LucentAMPSIEMON厂家情况最大的跨国通信公司，中国信息高速公路主要设备供应商，综合布线的发明商，办事机构遍布全国主要城市。接插件、架专业生产。布线系统是其唯一产品，公司规模小。产品情况布线系统的发明者及倡导者，在中国十多年工程经验，2万多种产品，支持多系统应用，全部产品美国专利生产，元器件性能配合更佳，使用更高效。全球知名楼宇自控厂家全面合作，系统设计、测试、运行有保障，并有各种图像适配器及IBM大型机

29、适配器。在中国5-6年综合布线历史，产品成熟性差，光缆OEM其他厂商，系统升级难协调，无图像及IBM等大型主机适配器，话音系统产品较缺，无厂家设计指导技术手册，系统兼容性能较弱。在中国2-3年综合布线历史，产品成熟性差，配合欠可靠，系统升级难协调，无全套图像及IBM等大型主机适配器，楼宇自控系统产品较缺，无厂家设计指导技术手册，系统兼容性能较弱。技术支援著名的贝尔实验室，且在香港、北京、上海设有技术支援中心，对各种系统应用均有专门的设计手册、施工及测试手册。研究及技术文件较少，无知名的大型研究及测试机构。研究及技术文件较少，无知名的大型研究及测试机构。技术培训悉尼、新加坡、香港、北京、上海，D

30、&E、I&M、IBS、UPDATE。较少。较少。合作伙伴Honeywell,Johnson-Control,HP,Andov,IBM,VingCard,Staefa。无楼宇自控及计算机的合作伙伴。无楼宇自控及计算机的合作伙伴。系统保证产品质量、系统应用双十五年保证，严格的设计方案及验收测试标准。部分产品保证难实现或不全面。部分产品保证难实现或不全面。供货能力亚太仓库在新加坡，分销商仓库在香港、北京、上海、广州，现货供应，及时快捷。厂家协调问题导致供货延误，分销渠道少，供货能力差。厂家协调问题导致供货延误，分销渠道少，供货能力差。工程经验大型工程多，系统应用多，推广时间长，工程项目在全国乃至全球

31、均遥遥领先，经历实践考验性能稳定。大型工程实例及代理少。大型工程实例及代理少。经过比较，更加体现出朗讯公司（Lucent）布线系统产品的优势所在。因此，我们在本方案中选用了朗讯公司的布线系统产品。5. 网络设备选型本方案采用的是在业界处于领先地位，具有最高性能的CISCO产品。与其他同类产品（3Com , bays , Intel , Accton 等）比较，CISCO具有以下如下优势和特点：Cisco提供端到端高可用性的网络，该网络可提供关键任务应用所需的稳定性。我们设计的整个系统能应付各种意外干扰，能迅速排除误操作或系统软硬件故障带来的影响，甚至有部份部件损坏时亦能进行正常的数据处理。最后

32、在网络配置时，适当地采用冗余备份、迂回路由等技术手段可提高整个系统的容错能力和故障恢复能力。Cisco特有的IOS软件能够有效地实施QoS、多媒体、多点传送应用支持,加上CiscoAssure策略连网功能提供专用带宽、控制抖动和时延、改善信息包丢失等特性，还有CISCO专有的技术CGMP，使远程学习、虚拟工作场所、可视会议和流式传输受益于IP多目传送，使多媒体数据流能在有限的带宽中得到最好的传输效果。Cisco 的路由器及高端的主干第三层交换机无论在性能上还是在市场占有率上都是业界第一，这些都是不容置疑的事实，下面仅就Cisco 的工作组级交换机3500/2900/1900系列与其他厂家同类产

33、品做比较，从中便可看出Cisco 的优势。Cisco Catalyst 3500Nortel networks bayStack 450T3com SuperStack II Switch 3300背板带宽10G2.5G2.5G端口12,24,48 ports 100M+2 port 1000M12,24 ports 100M+1 port 1000M12,24port 100M+1port 1000M自动配置支持不支持不支持堆叠性可堆至8个(共384个100M ports)可堆至8个(共192个100M ports)可堆至4个(共96个100M ports)缓冲内存4MBUNKNOWNUNK

34、NOWN包转发率7.4Mpps3Mpps1.2Mpps多播控制IGMP/CGMPIGMPIGMP虚网支持ISL/802.1Q802.1Q802.1Q集群管理技术支持不支持不支持服务质量2种10/100M优先级队列，8种千兆优先级队列2种10/100M优先级队列2种10/100M优先级队列链路恢复能力Uplink fast ,Backbone fast收敛速度快普通的STP技术，收敛速度慢普通的STP技术，收敛速度慢网络系统软件Cisco IOS没有没有其他同类产品产品的普遍弱点：n 没有在全部桌面和上联端口提供线速交换，背板带宽最多只是2.5G左右，而 Catalyst 3512 和 Cata

35、lyst 3524 XL 交换机提供10G的交换背板，在所有的10/100/千兆位以太网端口提供全面的线速连接。n 没有提供一个基于Web管理界面的分布式堆叠。n 单个的IP管理配置限制其只能用于小范围用户组交换并且只能用一条单线扩展到不超过8个单元明显次于 Cisco 革命性的交换机簇技术。n 所支持的板上内存只有 Catalyst 3500 XL 交换机的四分之一，意味着 其他产品很难支持正在进行的软件升级。基于CISCO 以上的专有技术和优势，尤为难得的是思科公司十分关注并致力于教育行业，特别为中小学信息系统建设制订一系列的优惠政策，使学校能以较低的成本建设出一流的校园网系统，因此，对于

36、校园网来说，Cisco的设备比起其它厂商能更好地应用于和适应于教育服务。三、 结构化布线系统设计1. 布线系统分析概述广东省实验中学位于中山四路和越秀中路的交界处，校内环境优雅，各种设施完备齐全，是一所现代化的高级中学。学校现有建筑物：行政楼、初中楼、高中楼、科学楼、体育馆、教工宿舍等。这次校园网建设中，网络中心设在初中楼六楼西边，楼间主干采用Lucent SYSTIMAX OptiSPEED光纤网络解决方案，以初中楼为中心铺设光纤到行政楼、高中楼等的配线间，采用室外六芯多模光纤；楼内布线采用Lucent SYSTIMAX PowerSum超五类布线产品，以配线间为中心铺设四对UTP电缆到各工

37、作位。校园内各区域信息点的数量已经由校方给出。对于校园网布线系统，我们将着重考虑以下要求：n 带宽：满足多媒体教学应用：时延小，抖动小n 支持多种网络系统应用：10/100/1000Base-T、TX、FX、ATM等n 维护简洁可靠：可由非专业人员进行系统维护n 优良的性能价格比符合经济效益n 电气性能、传输性能保证系统支持宽带应用n 产品标准化、模块化1.1. 为什么采用结构化布线随着“网络计算机”的概念逐渐普及，计算机网络已成为现今计算系统的代名词。银行、电信、学校、大型企事业单位都纷纷建起了各种业务和办公自动化网络。而在网络建设过程中，一个最为人忽略的部分就是对网络的布线系统，实际上布线

38、系统是整个网络最重要的基础。由于在网络设计中缺少总体规划，又由于大多数已建楼房均未考虑布线系统，还由于布线系统投资较大，网络建设的经费预算不足，常常把全部的精力和经费都放在了网络的某一个上层应用上，由于缺乏完整的网络总体传输基础，造成网络拓展和升级的困难，每遇到网络容量的增加变化或新的网络业务，又要重新设计和布放网络。因此，在网络建设中，第一步就要规划好网络布线系统。过去不同的网络采用不同的布线系统，以太网、令牌环和FDDI的布线系统各不相同。这些老的布线系统可靠性差、难于管理和维护。如以太网可用细同轴电缆和粗同轴电缆布线，细同轴电缆把设备串在一条线上，增加设备或移动设备位置极为困难。由于细同

39、轴电缆在接头地方很容易短路或开路，即一旦有一个地方短路或开路，则一条线或许几十台设备均无法通过网络工作，因此细缆以太网可靠性很差。粗同轴电缆价格昂贵，可靠性也很差。老的布线系统最大问题是一种网络一种布线系统，如果更换网络就必须更换布线系统。由于布线在网络建设费用中占有很大比例，因此老的布线使用网络更换极为困难。新的布线系统称为综合布线系统或结构化布线系统。所谓综合布线系统是要为各种网络提供一种标准布线，当网络更新时不再需要更新布线系统。综合布线系统不仅能用于计算机网络，而且可以传输声音和图像，用于电话、报警系统等。综合布线是标准布线，不仅传统网络如以太网、令牌环等可用综合布线系统，而且新的网络

40、技术如快速以太网、FDDI、ATM等也可以建立在综合布线系统之上。布线系统的使用寿命较长，一般不少于20年，因此只要仔细规划，精心设计，综合布线系统就可以满足今后20年计算机网络不断更新和扩展的需要。所谓结构化布线系统是指布线系统一般为树形结构或多级星形结构。星形结构便于管理和控制，配置灵活。布线系统由建筑物内水平布线、垂直布线和建筑物间的光缆系统组成。水平采用标准的4对无屏蔽双绞线（UTP）。各房间根据需要设单孔、双孔或4孔RJ45插座。每一层或相邻两层或三层设一分配线架（IDF）。用UTP连接插座和IDF。各层IDF通过垂直布线与主配线架（MDF）连接。垂直布线可用UTP或光缆。各楼MDF

41、通过光缆连到网络中心。结构化布线系统的接插设备都是经过精心设计并由高品质材料做成的，有极好的可靠性。结构化布线系统配置极为灵活简单，一般只需要做一些跳线的接插即可。1.2. SYSTIMAX OptiSPEED光纤网络解决方案光纤具有传输能力强、频带宽、数据损耗低、传输速度快、容量大等特点，是解决远距离、抗干扰要求高的信号传输的最佳途径。由于多媒体应用及大量信息传递的需要，对传输导体的要求不断提高，光纤传输就是在这种情况下出现的。光纤传输途径能为未来提供更宽的信号带宽应用和更高的数据传输速率，例如视像传输、数字化的多媒体信息传输；快速以太网、1.0Gbps以太网、155Mbps和1.2Gbps

42、 ATM等高速网络。对于目益严重的EMI干扰、RFI（高频干扰）和各种设备间的相互影响等问题，应用光纤是首选的方案，因为光纤是以光作为传输媒体，它不受电、磁 等外界因素的影响，亦不会向外辐射信号，所以对抗干扰和信息的保密等有其不可代替的地位。由于光纤传输的信号衰减比铜质少得多，因此光纤传输的距离比传统的铜介质大得多，例如：100BASE-FX的传输距离可达2公里；同时，应用光纤传输还可减少信息放大、整形等的电子电路，减少系统的能量消耗并降低了其产品的成本。基于材料的性能特征和网络通信的需要，在本项目中采用光纤作为校园内建筑物主干网的解决方案。1.3. SYSTIMAX PowerSum超五类布

43、线解决方案SYSTIMAX SCS PowerSum系统产品，以其优越精密的线对平行传输和阻抗匹配技术，使其UTP布线系统(Point to Point)的Attenuation、NEXT、ACR、EMI等指标，都大大超过行业标准(EIA/TIA 568及ISO/IEC 11801)。独有的线缆和接插件构造设计，更使其能在各种恶劣的安装环境下依然保持最佳的传输性能。 线间串扰一直是数字信号传输的最重要的破坏源。采用PowerSum的计算方式，比传统的Pair to Pair的NEXT性能测试更准确严格。经证实PowerSum系列有卓越的NEXT性能表现，比其它的五类布线高出36dB。因此具有更

44、强的抗干扰能力。 Powersum是有一整套端到端的系统解决方案，其中包括110型及PatchMax配线架，超五类UTP线缆，D8SA和110快速跳线，MPS100信息插座。Bell Lab的最新技术能使系统总体SRL性能及阻抗匹配获得最佳效果。 由于在抗串扰、平衡传输及阻抗匹配等技术方面获得重大突破，Lucent SYSTIMAX SCS PowerSun系列能将传统的五类系统性能提高一倍。 由于具有极佳的ACR及NEXT性能指标，使PowerSum产品能支持发展中的并行传输方式。从而使在布线系统上传输622Mbps以上的信号成为可能。而且经性能测试，PowerSun材料还可提供550Mhz

45、的宽带视频应用。而其它厂家的超5类产品只可达到350MHz的应用水平。 电磁适用性（EMC）是有关电子设备能否在一个有电磁辐射效应的环境下，不受干扰而正常工作的指标。Lucent的SYSTIMAX SCS布线系统中的UTP不但能符合EMC法规的要求，甚至实验结果比屏蔽双绞线（）的电缆还要好。基于材料的性能特征和网络通信的需要，对于本项目我们建议采用全PowerSum超五类材料作为楼内布线的主要解决方案。除完全适合用于目前的计算机应用（如IBM主机终端方式等）和话音通信外，还可支持100Mbps快速以太网或FDDI、CDDI以及155Mbps、622Mbps的ATM等高速网络传输和较为热点的多媒

46、体数据传输。2. 布线系统方案描述结构化布线系统是一个覆盖整个校园，能有效、可靠地传输计算机网络信号的物理通信网络，是构成完整计算机网络的基础。通信基础设施是半永久性的工程，宜一次投资完成，否则会造成工程费用的浪费。它主要由校园干线系统和大楼结构化布线系统组成，有时也包括电话接入线路和远程通信线路，电话接入线路是供师生和家长在校外通过电话拨号访问校园网的电话线路，远程通信线路是校园网与上级网络或Internet连接的线路。针对广东省实验中学校园网的校园干线系统和大楼结构化布线系统将在以下作详细描述。2.1. 校园干线系统是连接校园各建筑物的主干通信线路，一般选用光纤作为传输材料。光纤具有通信容

47、量大、通信距离长、抗干扰、抗雷电等良好的性能，可采用架空或埋地等铺设方式。此外也可以采用超五类双绞线作为干线，但必须做好防雷措施。如：用铁管保护埋地等。双绞线的可靠通信距离为100米。考虑本项目的实际情况，校园干线将采用Lucent SYSTIMAX OptiSPEED室外光纤，校园干线系统结构图如下所示：1） 广东省实验中学校园网的网络中心设在初中楼的六楼西边，即总控室。以网络中心为中心以星型的布线方法向各主要建筑物布放光纤，形成一个星型的光纤网络，组成校园网的干线系统。在校园干线系统中，设立两级光纤节点，一级光纤节点分别设在行政楼、高中楼、德仁里、越秀中121号123号，每个光纤节点各自从

48、校园网络中心初中楼铺放一条室外六芯多模光纤。二级光纤节点分别设在科学楼、体育馆、越秀中183号，它们作为行政楼的下层节点，从行政楼各自铺放一条室外六芯多模光纤，并通过行政楼保持和校园网络中心的通信联系。2） 在广东省实验中学校园干线系统中，除以网络中心为中心的光纤主干网之外，在行政楼与高中楼之间再多布放一条光纤，同样是室外六芯多模光纤。这样多布放一条光纤后，就组成了在行政楼、初中楼、高中楼之间的环型光纤网。在投资不大的情况下，这样做有一定的好处：一方面多布放一条光纤，增加一条冗余光纤链路以做备份，若行政楼、高中楼与初中楼之间的光纤链路发生断路等故障时，可以将光纤备份链路及时补上，从而保证正常的

49、通信连接。另一方面，这样多布放一条光纤，可将网络中心互为备份，即原初中楼的网络中心若发生事故不能正常运转时，或出于其它原因要迁移网络中心时，这时就可将网络中心迁移到行政楼、高中楼中任意一楼，因为光纤链路是已经有的，只要移动或增加一些网络设备就可以了，从而节省了大量的人力、物力及时间，使整个校园网中几个最主要建筑物之间的通信连接不受长时间的影响。3） 光纤主干网采用LUCENT TECHNOLOGIES SYSTIMAX OptiSPEED室外6芯多模光纤，2芯可满足目前100Mbps快速以太网、1.2GbpsATM以及1.0Gbps以太网的应用，另外4芯做为主干的冗余备份路由和新系统应用之用。

50、并可多布一条6芯光纤，以便当其中一条光纤因意外事故发生断路时，另一条可及时补上，从而使网络不因此而停止运作。主干光纤可采用架空或埋地的方式，若各建筑物之间较为开阔，则可采用架空方式，也可采用埋地方式，这样保护较好，最好是利用已有的地下电缆通道，比如电信局的电话电缆通道等。本项目中，对于校园内各建筑物之间的光纤主干，因其之间的距离不是很长，所以可采用架空的方式，先牵拉钢索，再将光纤挂缚其上。4） 对各主干节点配置专门的配线间，其中主配线间(MDF)就在网络中心，即总控室内，子配线间(IDF)设在各个光纤节点上。各配线间一般设在各楼的中间楼层的适当位置上，以保证配线间到各信息点的通信距离不致超长。

51、考虑到安全问题，各配线间要有专门的隔间，配有门锁，隔间内通风、照明良好，上下有垂直主线槽连通，便于线缆布放。但依广东省实验中学的实际情况，各楼层中间位置的空间不会很大，若在此处建配线间，一来空间狭小，二来影响美观。考虑到各楼的信息点不是很多，所以建议各子配线间使用挂墙机柜，挂在离地面约两米左右的墙面上，常人不易触及，同样可做到安全保护。至于主配线间，因空间足够则可使用立式机柜。主配线间的立式机柜和子配线间的挂墙机柜均使用专业的19英寸EIA标准机柜，机柜内放置有管理配线架和网络设备，管理各自区域内的工作位信息出口。一方面，方便网络的管理与维护；另一方面，减少占用空间，增强对设备的保护。2.2.

52、 大楼结构化布线系统完成大楼内各楼层和各课室、办公室的物理线路连接和管理，并与校园干线系统互联。通信线路一般采用双绞线，特殊的大楼可能用光纤作为楼内的主干通信线路。在校园网各主干节点上设置配线间，其中网络中心主配线间内放有标准立式机柜，而其它楼子配线间则采用挂墙机柜，各种机柜用于放置大量的管理配线架及各种网络设备，管理本楼的布线系统及电脑网络。以本楼的配线间为中心，用星型的布线方法向各楼层的工作位布放超五类四对UTP电缆，组成本楼的水平子系统，为本楼各楼层的工作位信号提供传输路由。楼宇内部采用线槽暗埋或明铺方式，尽量采用暗装，预埋相应的暗管和出口盒，明装布线时，水平线缆一定要有金属线槽保护，不

53、可直接暴露在外面。校园网楼内布线系统包括工作区子系统、水平子系统、管理/设备间子系统等，各部分各尽其责，组成一个统一的系统。如下图示意（模拟图）： 水平子系统/工作区子系统即大楼各层的水平布线区域,以本楼配线间为中心,采用标准星型结构用线缆连接至各工作区。从各配线间引出超五类四对UTP电缆至各工作位，可满足快速以太网、622M ATM网等的应用,用于数据、图像、多媒体等信号的高速传输。工作位的信息出口采用兼容EIA、RJ45的5类8针插座模块连接。在配线架端，可采用RJ45式端接模块，方便满足多系统并行使用。并可采用D8SA模块跳线与网络设备直接连接，全套采用PowerSum器件组成。工作位连

54、接标准RJ45信息插座模块，采用标准86mm*86mm双口面板，面板上有各工作位端口标示，如D3、T5等，方便维护管理。工作位插座口在墙面的位置要方便使用，若是办公室则一般设在靠近办公桌的墙面上，离地一般约30cm-1m左右。若是普通教室则一般设在靠近讲台的墙面上，因教室学生人员流动较大，工作位插座口要设在离地面较高的位置且要暗埋，便于保护插座口不受损坏。若是多媒体教室，工作位插座口要设在多媒体教学讲台内，方便使用又不影响美观。 管理子系统/设备间子系统1) 主配线间使用立式机柜，子配线间使用挂墙机柜，各种机柜均使用专业的19英寸EIA标准机柜。一方面，方便网络的管理与维护；另一方面，减少占用

55、空间，增强对设备的保护。2) 在各机柜内，将设立管理配线架，对各应用网络进行配接管理；各机柜内超五类配线架均采用RJ45快接式配线架，方便多系统并行使用；对于构造网络的各种通信设备，则提供统一的19inch工业标准设备机架作设备的安装。3) 在布线与设备连接界面上，UTP端接口采用标准的RJ45连接，光纤端接口则采用最通用的ST连接，可方便安全地与网络设备作直接连接。模块化的结构也便于系统日后的维护和扩容。综上所述，系统配置表如下所示：系 统 配 置 表3. 布线系统的安装规范3.1. 工作区子系统指各应用位置上的信息插座、终端设备连接线等部分分布在建筑物内的不同位置，UTP全部采用国际标准E

56、IA/TIA568B(RJ45)插座接口，以各种方式固定在墙上、地板上或办公室的隔板上。对于本方案中，我们的设计是工作位的信息点均采用PowerSum MPS100超五类信息插座，以更好满足数据、图像及多媒体等多种应用。各信息插座均安装在双口面板上。A. 材料规格/性能每个信息点配有一个RJ45 8针模式插座，每个插座由4对非屏蔽电缆单独配线。可用于数据和图象等网络连接应用。这些插座已通过了美国UL独立实验室的测试认可。信息点使用的标准8针模式连接插座，符合ISO 8877标准和EIATIA568协会的机械性能和电气性能标准。相关文件有： ISO/IEC 11801通用布线标准 EIATIA5

57、68为增强接口的通用性，本方案选用了Lucent PowerSum MPS100标准插座模块，经测试能支持100Mbps以太网、622Mbps的ATM应用。具有较好的NEXT、Attentuation性能指标和网络ACR值。面板规格为8686mm，面板上有应用标识及座位编号标签，可方便地进行系统管理。这些插座在连接电缆时不需任何工具，安装电缆是根据插座背后标明的与RJ45插座的接点相一致的编号进行的。RJ45电缆线对色标1白/橙2橙3白/绿4蓝5白/蓝6绿7白/棕8棕B. 器件构成在工作区内，有关布线的组件包括： 终端模块化插座/面板 多功能插座底盒 平衡器和适配器 工作位设备连线在SCS综合

58、布线系统中，设置终端设备的地方应当设至少2个8686mm插座位。用以安装工作站运作过程中，所必须配置的电源插座和网络接口插座。普通工作位信息点的配置情况一般为： 一个MPS插座（型号MPS100）。是8针模块化插座，同时可用于数据、图象网络等应用； 一个220伏10/16安培的电源插座；最好能附加一个电脑工作站的备用电源插座（UPS）。C. 插座安装方法MPS100信息插座模块根据各种环境有如下的安装方法： 放在插座盒里，插座盒可以安装在墙面上或镶嵌在墙上，也可以安装在活动地坂上； 安装在办公桌面上； 直接安装在组合式办公家具上； 装在PBM导线柱上（若电缆从吊顶下来）。3.2. 水平子系统水

59、平子系统是把分布在同一水平层内的信息插座，以星型结构连接到管理模块上。其信息点均采用PowerSum 1061004C+ 标准的超五类四对非屏蔽双绞线(UTP)。A. 材料规格/性能PowerSum 1061超五类电缆每个工作位信息插座连接1条PVC阻燃外皮4对UTP双绞线电缆。可用于语音、高速数据、图象网络等应用。其技术性能为： 属于PowerSum产品系列,可支持155Mbps、622Mbps的ATM传输 符合ISO/IEC/IS11801 D级标准，及EIA/TIA-568A的标准 特性阻抗：100W15W 防火外皮电缆，符合IEC332-1及NFC 20-454规定 电缆直径：5.2m

60、m 单导线采用AWG24/0.51mm线号根据Lucent SCS结构化综合布线系统的关于布线长度及盘曲弯度的规范： 信息点与配线架之间距离，最大为90米； 电缆弯曲半径为电缆外皮直径的8倍。B. 水平电缆的布放及管道作为结构化布线系统的管槽，有别于强电的管槽布放方法，除要有结构化、灵活性等特点外，其密封性、屏蔽性及储线容量等方面都有较高的要求。系统的布线是放射型的，线缆量较大，所以线槽容量的计算很重要。按照标准的线槽设计方法，应根据水平线的外径来确定线槽的容量。即：线缆的横截面积之和 1.8水平子系统完成由接线间到工作区信息出口线路连接的功能。电缆通道必须是金属或塑料制成的。应该根据电缆的大

61、小和可用空间的大小计算并安装电缆通道。传输数据的铜芯电缆应受到保护，以免受主要干扰源的干扰，尤其不受产生重大干扰源的电力电缆的干扰。这些干扰对高频的影响很大并因此污染附近的通信电缆，因此可采用一个基础的预防措施，即把电缆通道的用途作一个长期性的规定： “弱电”电缆通道（数据、电话、图象） “强电”电缆通道（电力电源）在一些有较大干扰源的场所，例如工厂等地，在可能的情况下，这两种通道都应用金属材料做成，这些金属材料的通道构成了一个珍贵的接地物体，可以将电缆容纳其中并加以固定，因而可以将外部的干扰电源引导他处。这些通道的金属物体应当根据现行的安全标准与地线连接。当弱电电缆通道走向与电力电缆的走向相

62、同时，它们之间应至少相距30厘米。我们建议可以将走廊的一侧用于强电电缆，另一侧用于弱电电缆。电缆通道的0.3米距离内应当避免荧光灯。“弱电”电缆通道应尽可能近地延伸至信息点附近。在房间内配线时采用与走廊电缆通道相同的规定。但如果与电力电缆的平行走向长度较短，相隔距离也可较近，其平行距离及走线的管道弯曲应注意： 少于2.5米时，两者之间的相距至少2.5厘米； 少于10米时，两者之间的相距至少4厘米； 如果数据电缆设在一个全金属的线槽内并与地线正确连接，与电源电缆相隔距离可以是1厘米，但同时平行的长度必须小于10米； 在安放电缆时，必须注意遵守电缆的最小弯曲度，UTP为外径的8倍，光缆为外径的10倍。并因此预计电缆通道。同时，电缆也必须遵守一些机械性能的要求以避免其电性能的衰减。C. 垂直线缆布放及管道怎样设置电缆通道尤其是垂直布线的管道是布线安装中的首要考虑的问题之一。因为其直接影响到水平、垂直布线走线情况。电缆通道安置需看安装所在环境的情况而定，为了能限制可能的电磁干