校园网络规划设计方案实例0
校园网解决方案分析
校园网工程是一项技术性较强的综合工程，它涉及到网络交换设备、路由设备、服务器与工作站、校园网
应用软件、传输介质等许多方面。选择一个理想的、适合学校特点的校园网方案需要做大量的工作。本文就针
对这一问题做比较深入的分析，希望对大家有所帮助。
一、 园网建设的原则
校园网的建设，应该按照以下原则实施。
1. 既要着眼于未来，又要从学校实际需要出发，最大限度地提高投资效益。
2. 在技术水平上，主要设备，包括网络主干设备和主要服务器等，要选择具有先进水平的产品，而且技术
必须成熟、稳定和可靠。
3. 注重网络安全。建设中应根据布线与网络产品的特点，尽量消除外界对网络的干扰。
4. 网络带宽分配要合理，满足各项应用的需要，能够平衡负载。针对学校的规模与布局，可以选择两级或
三级结构。
二、 园网的整体结构分析
一般的校园网拓扑结构如图 1 所示。
图例： 10/20Mbps 1/2Gbps 200/400Mbps
100/200Mbps 2/4Gbps
主
交
换
机
主服务器
网管服务器
中心
100M交换机
Web 服务
信息服务
路由器
图书馆二级交换机
教学二级交换机
行政二级交换机
多媒体二级交换机
家属区二级交换机
学生区二级交换机
门栋交换机
楼层交换机
图1
1 网络部分
（1）主干交换机
根据规模与应用有下列几种选择。
①有三层交换的模块化高档产品，其中包括以下产品：3Com 公司的 CoreBuilder 9000 系列和 Switch 4000
系列、Cisco公司的 Catalyst 6000 系列，以及 Intel 公司的 NetStructure 6000系列等。 该类产品的特点是：有三
层交换功能，背板带宽 30Gbps 以上，包交换、转发速度快，达 15Mpps以上，可以灵活组织端口种类与数量，组网灵活，性能高。但价格昂贵，适用于规模较大的大专院校。
②固定端口的中档千兆交换机，例如，3Com SuperStack Ⅱ 9300 系列、Cisco Catalyst 4000 系列以及 Intel
Express 千兆交换机等。该类产品的特点是：有较高的背板带宽，达 20Gbps 以上，转发速度达 10Mpps 以上，但
端口要预先选定，适当留出扩充端口。价格适中，适用于大、中专、技校的中规模网络。
③固定端口且带有千兆连接端口的高性能百兆交换机，例如： 3Com SuperStack Ⅱ 3900 系列、 Cisco Catalyst
3500XL 系列和 Catalyst 2900XL系列及Intel Express 510 系列等。这一类产品的特点是：价格相对较低，有 2 个
以上千兆端口，可用于距离较远处或速率要求高的信息点，适合在中小学校园网中做骨干交换。
（2）二级交换机
重要的场合应使用百兆交换机，如果主干使用光缆，则还要有千兆光缆口，能够与主交换机相连。主要产
品有 3Com SuperStack Ⅱ 3300、Cisco Catalyst 2900XL系列和 Intel Express 510T。它们主要用于以下场合。
①学生宿舍楼交换机，最好提供千兆上连线路，百兆交换连入三级的学生宿舍，如果三级使用集线器，而
且要求保证比较好的多媒体应用的实现，应该尽量使用端口数量较少的集线器，以减少访问冲突。
②家属区交换机，为了节省开支，可以几栋楼房公用一个交换机，有该交换机提供千兆上连线路，百兆交
换机为每栋楼房提供百兆独享带宽，与楼房交换机或集线器相连。
③计算机教室，使用千兆线路与主干相连，如果与主交换距离近，可以用新的 1000Base-T或多条 100Base-T
使用串径技术，以节省资金。
（3）三级交换或集线器
在应用要求比较高的场合，例如计算机教室，要使用无盘 Windows 95，而且站点较多，或学生宿舍和家属
宿舍用户，要求使用 VCD/DVD 视频点播功能等情况，则最好使用 100Mbps 交换机，也可以使用 100Mbps 集线
器，以降低成本，但也要注意使用端口数量较少的集线器，以减少访问冲突。
（4）传输介质的选择
理想的主干电缆是光缆，它连接距离远、传输带宽高，抗干扰能力强；可以使用 4 芯或 6 芯光缆，留有一
两对用于容错或将来使用串径技术，以提高可靠性、增加网络带宽。目前在千兆的速率下，62.5/125 多模光缆最
远可以传输 220 米；50/125 多模光缆最远可以传输 550 米；9/125 单模光缆最远可以传输 5000 米。应根据距离
分布情况，选择不同的光缆与工作模式。
对于二级以下的分支线路，应该选用五类或超五类双绞线。在 100Mbps 速率下，流行的有源集线器或交换
机可连接 100 米远。
2. 服务器和工作站部分
服务器的选型与数量同样要根据学校的规模、具体应用而定。一般应注意以下几个方面。
（1）主服务器用来承担学校的网络管理（如用户的接入与控制等）、信息管理（如数据库管理）和高速数
据的存取管理等。如果任务很重，可选用高档服务器或多个服务器。在主服务器的选择上要注意以下几个问题。
①处理器。目前主要有 64位处理器和 Intel 32 位架构 PentiumⅡ、 Pentium Ⅲ Xeon CPU 以及 32 位非 Intel 系
列处理器，如 AMD。其中 64 位架构处理器性能上有明显的优势，但是价格较高。Pentium Ⅲ Xeon CPU 由于拥
有大容量的高速缓冲（512KB、2MB 或更高） ，在多任务时优势明显。建议采用普通 Pentium Ⅲ的多 CPU 方案，
性能价格比较高，能够满足校园网应用的基本要求。
②硬盘存取子系统。应该选用高速的 SCSI 接口，最新的标准是 160MBps，可以选择流行可靠的 Ultra 2 SCSI
接口与相应的硬盘。为了进一步提高存取速度，可以使用 RAID 技术，这样能显著节省存取时间，使实际存取
速度尽量接近接口速度。为了提高服务器的整体效能，可以使用带 I/O处理芯片、有一定存取缓冲的硬件 RAID
卡。例如 HP 公司的 HP LH 3000、LH 6000 等，它们集成了 RAID 卡，并带有 I960 芯片和 32MB 缓存，能够满
足 VOD级多媒体信息存取的要求。 ③网络接口卡。一般服务器带有集成或外扩的 10/100Mbps 自适应网卡。为了提高网络主干的响应速度，应
为其加装千兆网卡，如 3Com 3C985－SX和 Intel PRO/1000 千兆服务器网卡等，或高档服务器网卡，即 100Mbps
多端口串径服务器网卡，如 Intel PRO/100 双口服务器适配器，在全双工下可达 400Mbps 带宽。为了全面提高服
务器的性能，应选带 I/O处理芯片的网卡，例如 Intel PRO智能服务器适配器，它带有 I960 I/O处理器，能够大
大减轻 CPU 的负担。还应当注意到千兆网卡有的采用 64 位 PCI 接口，因为理论上千兆网卡在全双工模式下已
经超过了 32位 PCI 的 132MBps 的标准，所以服务器应该有 64位 PCI 接口。
（2）部门服务器
用于网站的建立、电子邮件、文件传输和多媒体制作等其他组成部门应用，同样应根据任务选择，可以选
用双 CPU架构的服务器，用 SCSI 接口硬盘，百兆高性能服务器网卡。
（3）工作站
学生机应满足 Windows 98 平台教学软件的应用，办公用机根据具体应用而定。
3 外接部分
校园网与外界的接入是校园网的重要部分，应当根据当地的具体通信条件和优惠政策，结合应用综合考虑，
目前主要的接入手段有以下几钟。
（1）光缆直接接入。部分发达地区已建成了光缆架设的城域网，这种方式的接入速度很快，能够达到
100Mbps 以上的速率。
（2）ADSL 接入。在有这种接入条件的地方，ADSL 是一种理想的方案，尤其是适用于连接 Internet和 VOD
应用。在理想的情况下，它可以提供 1Mbps 的上连速率和 8Mbps 的下连速率。
（3）电缆调制解调器接入。有些地方能使用有线电视系统，使用尚未使用的低、高频段，能够达到 2Mbps
左右的上传速率和 30Mbps 左右的下传速率。
（4）ISDN 接入。目前是国内广泛使用的一种接入方法，基本的 ISDN 能提供 128Kbps 的速度，现在不少
地方有优惠政策，使用费用较低。可以使用多通道、多线路捆绑的方法，得到更大的带宽。通过使用模块化路
由器，可以灵活组织 ISDN端口，例如华为 R2630 系列。
（5）DDN接入。是一种高效、可靠的接入方法，速率为 64kbps~2Mbps，只是通信线路费用高。
4. 软件部分
（1）网络操作系统
一般采用 Windows NT 4.0 或 Windows 2000，其主要特点是：支持多处理器，为今后升级网络服务器提供
支持；支持多任务，且多任务运行可靠；工作站端支持多种操作系统，如 MS-DOS、Windows 95/98、Windows
NT、OS2 和 Unix 等；内置 Internet 功能，如内置的 IIS 提供完整、丰富和易用的 Web 解决方案，实现 Web、
FTP等服务；中文操作界面，安装、维护和使用方便。
（2）单机操作系统
采用 Windows 98，其主要特点是：全新的图形窗口用户界面，使用简单快捷；良好的兼容性，不但能运行
32 位应用程序，也能兼容旧的 Windows 和 DOS 应用，支持长文件名、多任务和多媒体应用等；支持即插即用，
为板卡安装带来方便；有较强的网络功能，提供简单、方便的对等网功能。
（3）应用软件可以使用集成软件，如微软公司的 BackOffice 集成软件、CVES2000 校园网软件；也可以
分模块选购，如苦丁香系列软件等。
三、 工程实例
下面，以郑州市卫生学校校园网工程为例，介绍一个校园网的具体实施案例。该网络拓扑结构，如图 2
所示。
图例： 10/20Mbps 1/2Gbps 200/400Mbps
100/200Mbps 2/4Gbps
图 2
1. 主交换机
采用 3Com 公司的 SuperStack Ⅱ 9300 千兆交换机，由于学校建筑物分布集中，所以选择 12 个 1000SX 端
口，通过光缆连接图书馆、临床楼、办公楼、多媒体教室、网络中心和主服务器等；二期工程通过两条光缆连
接学生楼与家属楼。
2. 二级交换机
采用了 3Com 公司的 SuperStack Ⅱ 3300/3300XM/1100/3900 等型号的交换机，其中 SuperStack Ⅱ
3300/1100/3900 带有千兆端口，或可以通过千兆模块连接主交换机 SuperStack Ⅱ 9300，形成千兆网络主干，具
体分配如下。
网络中心使用 SuperStack Ⅱ 1100，该机有 12 个10Mbps 交换、2 个10/100Mbps 交换口，用来连接中心的
Web 服务器等和路由器，通过千兆模块连接 SuperStack Ⅱ 9300。图书馆使用 SuperStack Ⅱ 3300 和 3300XM
形成堆叠，满足 30 个多媒体电子阅览室与办公需要，通过千兆模块连接 SuperStack Ⅱ 9300。临床楼采用
SuperStack Ⅱ 3300，连接临床办公室，通过千兆模块连接 SuperStack Ⅱ 9300。办公楼采用 SuperStack Ⅱ 3300
和 3300XM形成堆叠，提供办公管理，通过千兆模块连接 SuperStack Ⅱ 9300。多媒体教室采用 2 台 SuperStack
Ⅱ 3300、1台 SuperStack Ⅱ 3300XM 形成堆叠，为 60 个多媒体工作站和大屏幕教室提供连接，通过千兆模块
连接 SuperStack Ⅱ 9300。家属楼使用 SuperStack Ⅱ 3900，为每个门栋提供 2 条 100Mbps 线路，在全双工下
获得 400Mbps 带宽。使用已经配置的千兆口，再通过模块增加一个口；通过串径增加可用带宽。学生楼使用
SuperStack Ⅱ 3900，为每个楼层提供2条100Mbps线路，增加带宽，同样增加一个千兆模块，增加连接SuperStack
Ⅱ 9300 的带宽到 2G/4Gbps。
3. 三级交换机
主交换机
3Com 9300
主服务器 LH3
网管机
中心
3Com 1100
WEB
信息加工
路由器
图书馆 3300/3300XM
临床楼 3300
办公楼 3300/3300XM
多媒体 3300/3300XM
家属楼 3900
学生楼 3900
门栋交换机 1016
楼层交换机 1024 使用带有串径功能的 D-Link 公司的DES-1016和1024 交换机，为学生楼的每个宿舍、家属楼的每个用户提
供 100Mbps 交换连接，通过 2 个 100Mbps 线路连接二级交换机 SuperStack Ⅱ 3900。这种连接保证了 VOD 级
应用的实现。
4. 服务器
采用 HP LH 3 服务器，它支持 4 个CPU（原配一个 Pentium Ⅲ 450MHz），12 个外热插拔硬盘位（加装了
6 个18GB 硬盘） ，集成有带 16MB 缓冲的带有 I960I/O处理器的 RAID卡，可以获得很好的存取性能。为其加装
了千兆网卡与主交换机相连。考虑到网络建设初期任务不重，该服务器承担全网用户管理与数据库管理、数据
存储等任务。
5. 部门服务器
Web、多媒体信息加工与其它部门服务器（图书馆、多媒体教室等），采用联想万全 2200C 服务器，它支持
2 个 CPU（原配 Pentium Ⅲ 600MHz），支持4 个内插 SCSI 硬盘（原配 18GB 硬盘） ，集成 10/100Mbps Intel 服
务器网卡，能够基本胜任各自的工作。
6. 外部的连接
采用华为 R2630 路由器，该机有 1 个 10/100Mbps TX接口，3 个模块插槽，可以选择多种接口模块，根据
本地电信优惠政策，加装了 4 端口 ISDN插卡，使用 4 条 ISDN线路，与外界相连。该路由器还可以增加模块，
实现远程接入等功能。
7. 主要安全措施
为服务器与一、二级交换机安装 UPS（1000VA），主干网络留有冗余线路，主服务器采用RAID 5 技术，外
连路由器带有防火墙等安全措施，根据应用划分了虚拟局域网（VLAN），合理地分配了网络管理和访问权限。
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