某某中学校园网和应用系统总体设计方案

某某中学校园网和应用系统总体设计方案内容摘要：

”系统的先进性。 在考虑系统先进性的同时我们也会考虑实效、兼顾现实，建设不仅先进而且合适 的系统。 在系统建设中坚持“边实施，边发展，高起点，早收益”的原则。 * 系统与软件的可靠性 在“大同中学校园网”系统设计中，很重要的一点就是网络的可靠性，即坚固性。 在外界环境或内部条件发生突变时，怎样使系统保持正常工作，或者在尽无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 8 量短的时间内恢复正常工作，是“大同中学校园网”系统这样的重点工程所必须考虑的。 在设计时对可靠性的考虑，可以充分减少或消除因意外或事故造成的损失。 我们将从网络线路的冗余备份及信息数据的多种备份等方面保证“大同中学校园网”系统的可靠性。 在应用系统开发过程中不断进行调研与反馈，开发出用户真 正需要并且可靠的系统。 * 系统安全性与保密性 随着计算机技术的发展，尤其是网络和网络间互联的规模的扩大，信息和网络的安全性日益受到重视。 面临十分严肃的安全性挑战。 我们在网络设计时，将从内部访问控制和外部防火墙两方面保证“大同中学校园网”系统的安全。 本系统还将按照国家相关的规定进行相应的系统保密性建设。 * 易管理与维护 “大同中学校园网”系统的节点数目大，分布范围广，通信介质多种多样，采用的网络技术也较先进，尤其引入交换式网络和虚拟网之后，网络的管理任务加重了，如何有效地管理好网络关系 ,是否充分有效地利用网络的系 统资源等问题就摆在我们面前。 我们用图形化的管理界面和简洁的操作方式，提供强大的网络管理功能。 使网络日常的维护和操作变得直观，简便和高效。 而且我们将在系统的分析及建设过程中考虑系统将来的维护 * 易扩充性 随着教学科研的快速发展，“大同中学校园网”系统面临的任务将愈来愈艰巨，愈来愈复杂。 为了适应这个变化和日新月异的计算机技术的发展，我们网络十分注重扩充性。 无论是网络硬件还是系统软件，都可以方便的扩充和升级。 上述系统设计的原则将自始自终贯穿整个系统的设计和实现。 网络结构 大同中学校园网的逻辑拓扑结构如下 ： 无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 9 V L A N 1V L A N 2V L A N 3Rou t e rSER VE R VL ANR大同中学校园网络逻辑拓扑结构WW W S erve rFTP S erv erEMA IL Ser ver ... 在逻辑拓扑中校园网可划分为若干虚拟局域网，虚拟局域网不受设备物理位置的限制，灵活性较大。 按大同中学校园网各部分功能划分： SERVER VLAN 为服务器群虚网，将各种主要服务器（ WEB、 MAIL、 FTP 服务器、数据服务器等）放在一个虚网内便于管理、维护，同时也可以尽可能减少外部入侵及破坏系统的可能性。 如： VLAN1 为多媒体教学系统（多媒体教室），方便教师进行管理和教学；其余虚网可按教师信息管理系统、财务系统、图书馆系统、学生信息管理系统、多媒体网上教学系统等划分。 网络实现 主干网 考虑到在目前通信条件的成熟和对性能要求的提高，采用 ATM 技术和快速以太网技术相结合，网络的主干建议采用 Bay 的 Centillion 100 中心交换机与Centillion 50 中心交换机各一台通过 155M 光纤连接， Centillion 50/100 交换机提供多个多模光纤端口及多个 10/100MUTP 端口。 Centillion 100 是业界领先的多 LAN/ATM 交换机 ,提供了超过 10Gbps 的总体交换功能， Centillion 100 是模块化的，它以集成的帧和信元交换来完成以太网、高速以太网、令牌网和 ATM交换。 （也可以选用 Cisco 相应的产品） 无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 10 数据库服务器、 Inter 服务器等服务器均接在 ATM 交换机上这样可以提供足够的带宽，减少由于用户对服务的集中要求所产生的瓶颈。 分支网设计 主楼及几幢辅楼的用户通过 100M、 10M UTP 与主干交换机相连，各分支网可采用快速以太网、交换以太网等技术。 对其它系统的控制 采用集散型控制系统将实时的对综合系统中的音响、电视、监控 …… 各子系统进行自动监控。 应用平台 当前主流的应用平台主要是 SUN（ Solaris）， PC（ NT）或 PC（ Linux）的结构：  SUN（ Solaris）是一种比较安全和稳健的网络服务器结构，对管理人员的技术要求比较高。  PC（ NT）： NT 是在 PC 上发展起来的 32 位操作系统。 基于 Client/Server体系结构的多线程的操作系统，支持虚拟内存。 管理简单方便，价格适中，具有 C2 级安全性。 系统开销合理，运行效率较高。  PC（ Linux）：价格最为便宜，但安全性没有经过认证，另外无生产厂家提供可靠的技术支持，出现问题时没有保障。 校园网整体网络管理平台对整个系统的稳健性与安全性有重大影响，因此建议网管平台采用 Sun 的 Solaris 配合 Sun 的小型机使用，这样系统的稳定性及安全性可以达到最佳状态。 从近期的发展方向来看， Microsoft 公司正在提供源源不断的产品支持保证一个 Intra 方案 ， 在这 个 方 案中 ， 从操 作 系统 层 次就 具 备支 持Inter/Intra 的基本特性，以 Microsoft BackOffice 产品族表现了极强的整合能力。 Microsoft 的解决方案更具有灵活性、系列性和可持续性，各种组件之间的联系非 常紧密，效率也自然提高。 尤其在教育信息系统中，存在各种灵无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 11 活的应用层次，因此选择 Microsoft 的从操作系统开始的 Intra 解决方案具备可比的优势。 就现代化的教育信息系统来说，提供统一化的解决方案更具备管理和开发上的便利。 Microsoft 公司在 Intra 方面已经有了完整的解决方案，所以选择这种方案是有益的。 在大同中学校园网的方案中，对于基本应用系统，我们将主要采用Microsoft 公司在 PC（ NT）上的解决方案，在一些涉及应用安全性和伸缩性敏感的部件上，可以选择更有效的产品作为 Microsoft 产品的替代。 后台数据库 为了使系统与大同中学已有应用系统能够很好的兼容，建议后台数据库采用Sybase 或者 MS SQL Server。 远程服务 为了满足教师在家中进行科研与办公的需要，采用远程拨号把教师家中的计算机和校园网通过公共电话网连起来，充分利用现代通信手段和校园网资源。 学生也可以通过电话拨号访问校园网上的资源。 与外部网络的连接 与国际互联网的连接可以获得大量的信息资源，使大同中学与国内外的广泛交流更快捷、更方便，同时又能直接将自己介绍 给世界，这将是培养跨世纪人才的必然趋势。 大同中学可以通过上连到上海市中小学教育信息中心从而与Inter 相连，使全校师生可以享用国际互联网上庞大的信息。 安全性 采用防火墙 ,确保校园网络的安全性 .  基于路由器的防火墙：在校园网和外部网络连通后，可以封锁外部网络对校园网的访问；  基于口令的用户认证系统：所需的经费较低，效率较高，并且不会将正常的事件过程也隔离掉。 无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 12 信息点设置与结构化布线 建议在两台主交换机之间用 155M 光纤互联，各职能科室均至少设置一个信息点，每个教研办公室按每 45 个人布置一个信息点，每个教室布置两个信息点，多媒体教室布置三个信息点，总共信息点约 200 个左右。 结构化布线可支持大楼内所有弱电系统的传输。 广泛用于语音、数据、图形、图象、多媒体、安全监控、传感等各种信息的传输，从而可以对学校的广播中心、电视中心、安全监控系统等进行控制。 同时，结构化布线将能够支持快速以太网、 155 兆 ATM、千兆位以太网、 622 兆 ATM 等应用。 结构化布线的详细设计将在资料完备时另行提供。 建议在不影响新建主楼的外观完美与功能便利的前提下在新教学大楼中至少预留一间设备间作为摆放网络设备之用一般需 要 5 平方米左右，而且在大楼施工期间，预留垂直走线竖井及穿线管道以免在大楼建成后再实施影响正常使用并且影响内部美观。 并且注意强电间与弱电间有屏蔽隔开，避免电磁感应的不良影响。 建议选取有较好通风条件、温湿度良好的的房间作为设备间，以保证网络设备的正常运行。 主要体现在网络技术和通信设施的发展上：  网络的分支采用了 100M 快速以太网技术，随着发展，可以向千兆位以太网或者 ATM 网络转换。 对于千兆位以太网，只要购买新的设备即可；对于 ATM 网络，可以使用局域网仿真技术实现平滑升级。 这两 种技术都保护现有的投资，使现有的网络不受影响。  在需要的时候，可采用 622M 或 2G 的 ATM 技术，实现整个网络向更高速率的升级。  根据以上分析，大同中学校园网络物理拓扑图可以是： 无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 13 辅楼 1 主楼 辅楼 2 辅楼 3 辅楼 2 辅楼 3 C50 ATM 交换机 C100 ATM 交换机 100M UTP 155M 光纤 Switch hub Switch hub Switch hub Switch hub DDN/FR 专线上连 Switch hub 远程拨号用户 服务器群 Switch hub Switch hub 无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 14 系统划分与功能 以下是对大同中学有关学校管理的各个应用子系统的划分 学校日常管理 子系统 学生信息管理子系统 学生学籍管理子系统（大同中学已完成）  学生基本情况管理  学生考勤管理  有特长学生管理  学生奖学金管理  学生去向管理  学生毕业证书管理  学生去向管理 学生德育管理子系统（大同中学已完成）  学生行为规范管理  学生品德测评管理  重点帮教学生管理  共青团工作管理（略）  少先队工作管理（略）  学生会工作管理（略）  学生德育方面获奖管理（略）  学生德育方面获奖情况管理  学生其他方面获奖情况检索、统计、分析 无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 15  学生奖学金情况检索、统计、分析  学 生德育信息综合分析 学生智育管理子系统（大同中学已完成）  学生成绩管理  学生必修课成绩管理  学生选修课成绩管理  学生活动课成绩管理  学生学分管理  学生考试成绩综合分析  学生升学成绩分析  学生会考成绩分析  学生大考、中考成绩分析  T 分、标准分自动转换  成绩统计向导  期末（中）报告单打印  （光电阅卷机阅卷，试卷分析，成绩统计自动完成）  学生智育方面获奖管理  学生其他方面获奖情况检索、统计、分析  学生奖学金情况检索、统计、分析  学生智育情况综合分析 学生体育管理子系统（大 同中学已基本完成）  学生个人体育信息管理  学生身体形态信息管理  学生身体素质信息管理 无论过去、现在还是将来，我们都致力推进中华民族的教育事业 16  学生体育成绩管理  学生体育锻炼等级标准管理  学生运动员输送去向管理  学生体育方面获奖情况管理  其他方面获奖情况检索、统计、分析  学生奖学金情况检索、统计、分析  学生体育信息综合分析  学校运动会成绩管理  学校运动队比赛成绩管理（全国、区、市）  学校体育大事记。