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1、 第1章 緒 論 計算機技術具有許多對辦公、信息交互、資源共享來說特別寶貴的特性與功能，而這些功能是其它媒介所不具備或不完全具備的。計算機網(wǎng)絡的興起無疑是當今世界最為激動人心的高新技術之一，其發(fā)展速度又超過了世界上任何一種其他科學技術的發(fā)展速度。它的出現(xiàn)以及日益推進和迅猛發(fā)展，為全人類構(gòu)建起一個快捷、便利的空間。毫無疑問，計算機網(wǎng)絡正在成為信息化社會的基礎。 計算機網(wǎng)絡的出現(xiàn)是20世紀最偉大的科學技術成就之一，而計算機網(wǎng)絡的發(fā)展速度又超過了世界上任何一種其他科學技術的發(fā)展速度。今天， Internet已成為信息革命和信息技術發(fā)展的代名詞。Internet被連接到政府部門、軍事機構(gòu)、商

2、業(yè)領域、學校、家庭以及社會的各個領域，在改變著人們生活方式和思想意識、文化、經(jīng)濟、軍事等各個領域。上億的人們已經(jīng)和Internet連接，但上網(wǎng)人數(shù)仍以每年100%以上的速度急劇增長。在中國，自從20世紀90年代初Internet進入中國以來，到目前，Internet用戶已經(jīng)超過300萬人。而且，全國的各個行業(yè)都在建設或已經(jīng)建成自已的行業(yè)專用網(wǎng)和與Internet相連接的全國型網(wǎng)絡，例如各大銀行網(wǎng)、金稅網(wǎng)、各種商業(yè)信息網(wǎng)等。電子郵件、電子商務、虛擬社區(qū)、網(wǎng)上銀行、網(wǎng)上大學等打破時間和空間限制的網(wǎng)上應用正在不斷涌現(xiàn)，物理的空間和時間正在迅速向電腦空間轉(zhuǎn)化。毫無疑問，計算機網(wǎng)絡正在成為信息化社會的基

3、礎。 從多媒體光碟開始，游戲、MP3、電腦錄音、電子像冊、幻燈片展示、主頁動畫設計、電子課件、電子賀卡、數(shù)碼照像、網(wǎng)上視頻點播，多媒體技術應接不瑕，廣泛應用到生活與工作中。 隨著計算機網(wǎng)絡及多媒體技術的廣泛應用，校園網(wǎng)已成為學校辦學的基礎設施和必備條件，網(wǎng)絡使得教育的功能和目標、教學的方法和模式都發(fā)生了深刻的變化。隨著教育部全面啟動中小學“校校通”工程，在教學過程中廣泛應用以電腦多媒體和網(wǎng)絡通訊為基礎的現(xiàn)代化信息技術成為必然。為了盡快地改變傳統(tǒng)的教學方式和模式，東風子校準備在原有微機教室的基礎上，建設校園網(wǎng)，以滿足現(xiàn)代教育的深層次需求。 1.1 認識計算機網(wǎng)絡 1.1.1概念 計算

4、機網(wǎng)絡是由不同通信媒體連接的、物理上互相分開的多臺計算機組成的、將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)劃分成不同長度的分組進行傳輸和處理的系統(tǒng)。通信媒體可以是電話線路、有線電纜（包括數(shù)據(jù)傳輸電纜、有線電視信號傳輸電纜等）、光纖、無線、微波、衛(wèi)星等。這些通信媒體把相應的交換和互連設備連接起來組成相應的通信網(wǎng)絡。因此計算機網(wǎng)絡也可看作是由地理上分散的多臺計算機通過相應的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收設備以及通信軟件與通信網(wǎng)絡連接起來，通過發(fā)送、接收和處理不同長度的數(shù)據(jù)分組來共享信息與計算機軟硬件資源的系統(tǒng)。當然，計算機網(wǎng)絡的工作離不開相應軟件。包括操作系統(tǒng)、通信控制協(xié)議、管理軟件（安全、配置、記帳、出錯）、交換與路由軟件、應用軟件。

5、 1.1.2分類 計算機網(wǎng)絡的分類主要有以下幾種： 按網(wǎng)絡的連接范圍分為廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和局域網(wǎng)。一般連接范圍越小，傳輸速度越快。 從使用范圍和用途來分，又可以分為校園網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)、公用網(wǎng)、專用網(wǎng)、以及內(nèi)聯(lián)網(wǎng)和外聯(lián)網(wǎng)等。 安全是各種網(wǎng)絡所關心的重要問題之一。 1.1.3協(xié)議與網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu) 計算機網(wǎng)絡的最大特點是通過不同的通信介質(zhì)把不同廠家、不同操作系統(tǒng)的計算機和其他相關設備連接在一起，共享軟硬件資源和進行信息傳輸。然而，如何實現(xiàn)不同傳輸介質(zhì)上的不同軟硬件資源之間的通信共享呢？這就需要計算機與相關設備按照相同的協(xié)議，也就是通信規(guī)則的集合來進行通信。就像人類利用相同的語言進行交流。由于計算

6、機網(wǎng)絡需要連接各種不同廠家的計算機軟硬件資源和設備，通信協(xié)議被劃分為許多具有不同功能的層次，以使人們可以從某一個協(xié)議層次開始，屏蔽低層協(xié)議軟件和相關硬件之間的差異與區(qū)別，從而保證高層協(xié)議與應用之間的互連、互通與資源共享。因此，網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)也就是構(gòu)成計算機網(wǎng)絡的軟硬件產(chǎn)品的標準。 當前計算機網(wǎng)絡的體系是以TCP/IP協(xié)議為主的Internet結(jié)構(gòu)。其中IP協(xié)議用來給各種不同的通信子網(wǎng)或局域網(wǎng)提供一個統(tǒng)一的互連平臺，TCP協(xié)議則用來為應用程序提供端到端的通信和控制功能。 基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)如圖“基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)”所示。 TCP/IP協(xié)議分為4層，即通信子網(wǎng)層

7、、網(wǎng)絡層、運輸層和應用層。 通信子網(wǎng)層：該層中所使用的協(xié)議為各通信子網(wǎng)本身固有的協(xié)議，如以太網(wǎng)的802.3協(xié)議。作用是傳輸經(jīng)網(wǎng)絡層處理過的消息。 網(wǎng)絡層：該層使用IP（網(wǎng)絡層）協(xié)議。作用是把運輸層傳來的消息組裝成統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)包格式，傳遞給通信子網(wǎng)層，從而消除各通信子網(wǎng)的差異。 運輸層：該層主要有TCP（傳輸控制）協(xié)議、UDP（用戶數(shù)據(jù)報）協(xié)議、ICMP（互連網(wǎng)控制消息）協(xié)議。作用是為應用層提供端到端的通信功能。 應用層：該層為用戶提供所需要的各種服務。比如：遠程登錄、文件傳輸、電子郵件、web服務器。 應用層 Web服務器器 電子郵件 文件

8、傳輸 虛擬終端 運輸層 傳輸控制協(xié)議 TCP 用戶數(shù)據(jù)報 協(xié)議UDP 互聯(lián)網(wǎng)控制 消息協(xié)議ICMP 網(wǎng)絡協(xié)議層IP 通信子網(wǎng)層 …… 電話網(wǎng) 衛(wèi)星網(wǎng) 無線網(wǎng) X.25網(wǎng) 局域網(wǎng) 圖1.1基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu) 1.2 校園網(wǎng)的現(xiàn)狀及存在的問題 近年來，我國教育信息化在原有規(guī)模的基礎上，取得了一些穩(wěn)步發(fā)展。由教育部統(tǒng)一牽頭規(guī)劃的“校校通”工程已陸陸續(xù)續(xù)在各省市實施。據(jù)統(tǒng)計，2001年中小學信息化教育市場

9、總體規(guī)模達到了15億元。 進入80年代以后，隨著中國教育科研網(wǎng)（CERNet）的建設，我國大學校園網(wǎng)的建設已經(jīng)有了很大的發(fā)展。目前，國內(nèi)在大學校園網(wǎng)的建設上有了很多的經(jīng)驗，這對中小學校園網(wǎng)建設提供了有用的經(jīng)驗。 2000年國家教育部新推出的"面向21世紀教育振興計劃"則確立了我國中小學校園網(wǎng)的發(fā)展方向。教育部提出5—10年全國實現(xiàn)“校校通”工程，這必然是一個校園網(wǎng)絡的大發(fā)展期。 2001年，我國教育信息化市場在原有規(guī)模的基礎上，取得了一些穩(wěn)步發(fā)展。由教育部統(tǒng)一牽頭規(guī)劃的“校校通”工程已陸續(xù)在各省市實施。據(jù)統(tǒng)計，2002年中小學信息化教育市場總體規(guī)模達到了15億元。在校園網(wǎng)的建設方面，投資

10、規(guī)模將會維持在60億元左右。眾多IT廠商和系統(tǒng)集成商將根據(jù)自身的條件及在市場中所處的地位，積極參與到教育行業(yè)信息化建設事業(yè)中來。目前，已有許多企業(yè)參與校園網(wǎng)的網(wǎng)絡綜合布線、交換機的層次結(jié)構(gòu)、服務器的具體架設等硬件設施建設以及系統(tǒng)集成和教學資源、教學軟件的開發(fā)。一大批企業(yè)相繼推出各種各樣的校園網(wǎng)解決方案、教育教學支撐平臺和管理平臺等，涌現(xiàn)出一批校園網(wǎng)應用服務提供商。 目前中小學校園局域網(wǎng)建設具有封閉型傾向和設備堆砌、技術高難的貴族化傾向。一方面，造成資源的重復建設，另一方面，又是教育資源的匱乏；一方面，設備堆砌閑置，教師對高難度技術望而生畏，另一方面普通學校卻難進校園網(wǎng)的門檻。 1.3本次設

11、計及論文完成的工作 通過對目前校園網(wǎng)現(xiàn)狀進行分析，對其所存在的問題加以列舉，在現(xiàn)有設備、技術的基礎上建成適合東風子校使用的校園網(wǎng)是本次設計與規(guī)劃工作的重點。 首先針對本次設計課題制定了工作計劃，在準備了部分資料后開始實施工作計劃。深入進行調(diào)查、研究，進行了項目可行性論證，通過調(diào)研確定了用戶需求，并形成“用戶需求調(diào)查文檔”，經(jīng)多方討論最終確定用戶需求，同樣也形成文檔保存，以備設計所用。 其次，在前期準備、調(diào)研等工作完善后，根據(jù)用戶需求文檔形成整個系統(tǒng)設計思想，并繪出系統(tǒng)設計構(gòu)架框圖。 最后，根據(jù)系統(tǒng)設計構(gòu)架圖來逐一完成各階段模塊的設計。按照“設計構(gòu)架框圖”一一進行系統(tǒng)設計，在此工作過程中

12、采用了“先大后小”、“先主后次”的原則，即首先考慮較大模塊的設計與開發(fā)，在整體設計框架設計完成，并通過論證后，進行規(guī)模較小的應用模塊的設計；在遵循“先大后小“原則基礎上，先設計和實現(xiàn)主要模塊，對于使用不頻繁的模塊可放到后期細化流程時完成。最后將各應用模塊形成完整的系統(tǒng)，并且通過論文撰寫將整個設計過程闡述清楚。 27 第2章 系統(tǒng)的設計思想 隨著網(wǎng)絡的不斷發(fā)展，其最大的實際用途將越來越集中體現(xiàn)在兩個領域，一是電子商務，二就是教育。這從一個側(cè)面反映了網(wǎng)絡建設在教育領域的重要性。 伴隨著多媒體計算機在教育教學申的應用越來越廣泛

13、，校園網(wǎng)絡的建設提到了重要的議事日程。從單機發(fā)展到網(wǎng)絡，是中小學教育信息化發(fā)展的必然趨勢，以校園網(wǎng)建設為核心和基礎，加快教育現(xiàn)代化的進程，實現(xiàn)我國基礎教育改革發(fā)展中的跳躍式發(fā)展，是全面貫徹素質(zhì)教育的關鍵步驟。但校園網(wǎng)作為一個新生事物，發(fā)展還不夠成熟。人們對校園網(wǎng)普遍缺乏全面深入的認識，并帶有一定的盲目性和偏見。 中小學校園網(wǎng)要更多的考慮經(jīng)濟性、實用性和可擴充性，不能盲目地追求先進性，要緊緊抓住教育教學這一中心點，華而不實的功能越少越好。另一方面我們要考慮到教師對計算機、多媒體、網(wǎng)絡的理解和應用水平普遍偏低；還有目前用于教學的軟件資源還不夠豐富，因此制訂方案時必須綜合考慮。 校園網(wǎng)如果僅僅局

14、限在一個學校內(nèi)，孤立封閉、與外部網(wǎng)絡沒有聯(lián)系，每個校園網(wǎng)都五臟六腑俱全，不僅會造成大量的重復投資浪費，而且網(wǎng)絡的作用、應用的開發(fā)、資源的共享都將大大受到限制。 2.1設計分析 2.1.1 提出問題 學校希望建設一個具有高可用性、高可靠性、先進、開放、可擴展的校園網(wǎng)絡系統(tǒng)：對內(nèi)實現(xiàn)校園內(nèi)部資源共享、傳遞，推進教學及管理信息化；對外建立學校主頁、電子郵箱、電子公告牌等信息發(fā)布窗口發(fā)布有關教學信息，建立起學校、教師、學生、家長之間的信息交流平臺；并通過ADSL與Internet互聯(lián)。 學校始終堅持這樣一種思想：建設一個基于標準的結(jié)構(gòu)化計算機網(wǎng)絡、選擇使用高質(zhì)量和高性能的網(wǎng)絡產(chǎn)品，力爭建設成先

15、進實用、規(guī)范安全以及具有良好的接入性、開放性和擴展性且極具靈活性的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。 2.1.2用戶需求分析 學校占地面積不大，只有兩幢教學樓，屬于小型園區(qū)局域網(wǎng)，建成的網(wǎng)絡具備如下特點： 1、高速的局域網(wǎng)連接 校園網(wǎng)的核心是一個面向全校內(nèi)部師生網(wǎng)絡，因此校內(nèi)局域網(wǎng)是該系統(tǒng)的建設重點。由于參與網(wǎng)絡應用的師生數(shù)量多，而且信息中包含大量多媒體數(shù)據(jù)，故大容量、高速率的數(shù)據(jù)傳輸是校園網(wǎng)建設的一項基本內(nèi)容。 2、適應各種信息結(jié)構(gòu) 校園網(wǎng)既要為學生提供電子教學，又要為職能部門提供辦公管理，因此網(wǎng)絡應用多樣，數(shù)據(jù)成分復雜。不同類型的數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡傳遞質(zhì)量的需求也各不相同，這就要求網(wǎng)絡產(chǎn)品具備較強的性能

16、來實現(xiàn)各種需求。 3、安全可靠 校園網(wǎng)中有大量關于教學和檔案管理的重要數(shù)據(jù)，不論是被損壞、丟失還是被竊取，都將帶來極大的不良后果。 4、操作方便，易于管理 校園網(wǎng)面向不同知識層次的教師、學生和辦公室人員，應用和管理應簡便易行、界面友好，不宜太過專業(yè)化。 5、經(jīng)濟實用 要求建成的網(wǎng)絡經(jīng)濟實用，具備很高的性能價格比。 6、突出應用 校園網(wǎng)的建設最終要面向教學和管理應用。 2.1.3用戶現(xiàn)狀 1、沒有建立校園網(wǎng)基礎構(gòu)架 擁有不少的計算機，并且有兩個電子教室，但是還沒有搭建校園網(wǎng)的基礎架構(gòu)，使資源得不到共享，計算機還停留在簡單的應用上。 2、學校觀念超前 學校領導很重視計算機

17、的應用。 3、缺乏專業(yè)的師資力量 由于校園網(wǎng)建設是一種新技術的應用，學校相關的專業(yè)師資缺乏，個別教師計算機應用水平較高，但遠遠不能滿足對系統(tǒng)的維護以及相關信息的建設。 同時，由于企業(yè)效益不佳，學校經(jīng)濟能力有限，要求全面規(guī)劃，分布實施。 2.2整體規(guī)劃 在校園網(wǎng)的建設實踐中，最重要的就是校園網(wǎng)的整體規(guī)劃。校園網(wǎng)優(yōu)良的長遠規(guī)劃和最佳的實現(xiàn)選擇是校園網(wǎng)長期高效能運營的基礎。只有按照學校的實際需要來整體規(guī)劃校園網(wǎng)，才能使其充分滿足學校的應用需求。 同時，中小學計算機校園網(wǎng)的應用環(huán)境、教師對計算機網(wǎng)絡的使用水平、教育對象、學校管理結(jié)構(gòu)等情況都與大學有較大的不同。在中小學校園網(wǎng)的建設上，應該有

18、其自身的一些特點。 2.2.1規(guī)劃原則 寓現(xiàn)代教育思想與管理于當今及未來的校園網(wǎng)應用技術中，是校園網(wǎng)總體規(guī)劃所追求的終級目標。 1、IT界驚人的發(fā)展可使今天昂貴的技術變成明天普及的應用。因此作總體規(guī)劃時應以合理的需求為優(yōu)先原則，不應過多受限于目前的經(jīng)濟因素。 2、規(guī)劃中既要說明當今的應用又要反映未來需要。 2.2.2規(guī)劃目標 校園網(wǎng)建設在保證符合當前主流網(wǎng)絡技術的同時，要兼顧網(wǎng)絡技術未來的發(fā)展。我們在大量調(diào)查和研究的基礎上，結(jié)合學校實際，確定了以下幾條網(wǎng)絡建設的目標。 1、 在網(wǎng)絡系統(tǒng)方案的選擇上，要保證校園網(wǎng)系統(tǒng)擴充性好、配置靈活、安全性好、網(wǎng)絡設備配置整齊美觀易于調(diào)整以及節(jié)省

19、材料和費用。 2、網(wǎng)絡產(chǎn)品選擇應堅持用戶需求原則、保護用戶投資原則、廠家對系統(tǒng)方案負責的保證原則以及基于標準化的產(chǎn)品原則。 3、 在網(wǎng)絡的可靠性方面，特別是主干網(wǎng)必須為容錯性設計，以保證整個網(wǎng)絡系統(tǒng)安全可靠地連續(xù)運行。 4、 在技術水平上，系統(tǒng)應能代表當今的先進水平，而且技術非常成熟，經(jīng)過實踐檢驗，并符合學校實際情況，以合理的投資建立一個真正為教學、管理和科研發(fā)揮作用的校園網(wǎng)系統(tǒng)。 5、在校園網(wǎng)建設標準上，網(wǎng)絡建設應遵守有關國際標準、國家標準、行業(yè)標準和有關規(guī)范，使其網(wǎng)絡系統(tǒng)具有開放性和標準化，以保證將來的擴展和升級，并可根據(jù)實際情況進行各種靈活配置，以適應未來技術的發(fā)展和業(yè)務需求

20、的變化。 第3章 校園網(wǎng)簡介 近年來，我國教育信息化在原有規(guī)模的基礎上，取得了一些穩(wěn)步發(fā)展。由教育部統(tǒng)一牽頭規(guī)劃的“校校通”工程已陸陸續(xù)續(xù)在各省市實施。據(jù)統(tǒng)計，2001年中小學信息化教育市場總體規(guī)模達到了15億元。 3.1概念 一般認為，校園網(wǎng)是一種在校園里應用，為學校學習活動、教學活動、科研活動和管理活動服務的校園內(nèi)局域網(wǎng)絡環(huán)境，并且它是建構(gòu)在多媒體技術和現(xiàn)代網(wǎng)絡技術之上并與Internet連接的。 校園網(wǎng)大多由多個局域網(wǎng)加上相應的交換與管理中心構(gòu)成，主要用于校園內(nèi)外師生們教學科研的信息交流與共享。校園網(wǎng)，通常應該具備信息中心或是網(wǎng)管中心、電子教室、電子備課室、電子閱覽

21、室、多功能教室、電子辦公室、電子圖書館等。 還有一種觀念認為,校園生活的核心是學習活動，校園生活的主體應該是學生與教師，網(wǎng)絡的基本技術特質(zhì)是開放、交互與共享，它的主要功能是促進人們主動學習，實現(xiàn)資源的交流與共享，因此，校園網(wǎng)絡環(huán)境必需基于互連網(wǎng)應用。因此，所謂校園網(wǎng)，我們認為是指基于互連網(wǎng)應用的，提供以學習活動為核心的，兼顧教學研究與學校管理的網(wǎng)絡媒體教學環(huán)境。這是一個清晰的效用性定義。 3.2校園網(wǎng)基本功能 中小學校園網(wǎng)實質(zhì)上是一種局域網(wǎng)，它內(nèi)部通過電纜或光纜連接服務器、工作站及各種通信設備，對外也可通過DDN專線或其他通信線路（如ISDN）連通Internet。 學?？梢酝ㄟ^校園網(wǎng)

22、查詢統(tǒng)計包括學生學籍情況及學習成績、教師人事檔案及業(yè)務資料、學校財務數(shù)據(jù)報表等在內(nèi)的各類資料；通過學校主頁向校外進行各類信息發(fā)布；通過電子郵件系統(tǒng)收發(fā)教育行政部門的文件、通知等。 教師可以通過電子備課系統(tǒng)、計算機輔助教學系統(tǒng)等開展高質(zhì)量、高效率的教學工作；可通過國際互聯(lián)網(wǎng)查詢資料，隨時了解教科研的最新動態(tài)。 學生可以通過校園網(wǎng)學習、鞏固知識，還可根據(jù)自己的興趣、愛好，在網(wǎng)上進行科學探索，撰寫科學論文。所以，校園網(wǎng)為學校教育提供了一個良好的網(wǎng)絡環(huán)境，為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、發(fā)揮學生個性特長提供了網(wǎng)絡空間。 3.3目前應用于校園網(wǎng)建設中的網(wǎng)絡技術 目前比較常見的網(wǎng)絡技術有FDDI、ATM、快速

23、以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)等。 1、光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI） FDDI是高性能的高速寬帶LAN技術，其標準為ANSI×3T9.5/ISO9384。FDDI物理結(jié)構(gòu)是二個平行的、相對作反向傳輸?shù)碾p環(huán)結(jié)構(gòu)網(wǎng)，它采用定時的令牌傳送協(xié)議。因此，它可以被看作是一個令牌環(huán)網(wǎng)協(xié)議的高速版本。但與TokenRing技術不同的是，當其發(fā)送完幀后就立即產(chǎn)生新的令牌幀，故其利用率較高，其運行速度可達100Mb/s。其雙環(huán)結(jié)構(gòu)有非常好的冗余特性。FDDI有兩種接入方式：雙端口連接站（DAS），單端口連接站（SAS）。DAS方式比較貴，但有冗余功能；SAS需要有源集中器，且無冗余功能。 FDDI有幾個通過帶寬分配來

24、實現(xiàn)的優(yōu)先機制，一個是同步帶寬分配（SBA）機制，它可以讓管理員將一定量的帶寬分配給一些確定的工作站，讓它們有更多的捕獲令牌機會。第二個是異步服務（AS），它占用未通過SBA分配的帶寬并將這部分帶寬等分給環(huán)上的工作站。 銅線分布式數(shù)據(jù)接口(CDDI)是FDDI的一種變型，可以在不昂貴的銅線電纜上運行而使用相同的協(xié)議。FDDI和CDDI的優(yōu)點是冗余、內(nèi)置網(wǎng)絡管理，具有廣泛的適用性。但是，采用FDDI/CDDI技術是昂貴而復雜， 始終未成為主流技術，發(fā)展速度緩慢，前景不被看好。 2、異步傳輸模式（ATM） ATM作為一種全新的交換技術，有其明顯的優(yōu)越性。ATM是將分組交換與電路交換優(yōu)點相結(jié)合

25、的網(wǎng)絡技術，采用定長的53字節(jié)的小的幀格式，其中48個字節(jié)為信息的有效負荷，另有5個字節(jié)為信元頭部。對于有效負荷在中間節(jié)點不作檢驗，信息的校驗在通信的末端設備中進行，以保證高的傳輸速率和低的時延。 ATM最初是為了在公共網(wǎng)內(nèi)使用而設計的，但現(xiàn)在已成了專用網(wǎng)發(fā)展的中心，并已經(jīng)走出實驗階段并大量進入市場，這個轉(zhuǎn)變要歸功于ATM論壇等組織的努力。ATM論壇的迅速發(fā)展真實地表明了人們對ATM興趣的增長?，F(xiàn)在ATM論壇已經(jīng)吸引了來自公用和專用網(wǎng)以及計算機工業(yè)的700余家公司參加，領導著眾多先進客戶機構(gòu)、電信服務提供商和獨立軟件廠商。 在廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)和公用網(wǎng)內(nèi)，ATM正在被廣泛采用，因為它既能夠?qū)⒍?/p>

26、種服務多路復用到一種基礎設施上，滿足功能越來越強的臺式機對帶寬不斷增長的需求，又能提供虛擬LAN和多媒體等新的網(wǎng)絡服務。 但是，ATM技術也有其缺點。首先是標準還沒有完全制定完成，很多重要標準還在修正之中，這就影響了ATM技術的推廣，尤其是在局域網(wǎng)領域內(nèi)。其次，ATM技術目前主要應用是在專用網(wǎng)絡和核心網(wǎng)絡的范圍內(nèi)，而延展到外圍和用戶端均仍采用傳統(tǒng)的網(wǎng)絡技術(以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)等)，這就使得在ATM網(wǎng)絡和傳統(tǒng)網(wǎng)絡之間要建立一個中間的銜接層，這是一種在ATM信元與傳統(tǒng)網(wǎng)絡的幀結(jié)構(gòu)之間相互轉(zhuǎn)換的技術，如Classic IP和ATM LANE等技術，這種技術的優(yōu)點是可以把傳統(tǒng)網(wǎng)絡接入到AT

27、M網(wǎng)絡中，但缺點是帶來了很大的資源開銷，這在很大程度上增加了ATM網(wǎng)絡的復雜性并且降低了網(wǎng)絡的總體性能。另外，目前的大部分網(wǎng)絡應用主要是基于IP網(wǎng)絡的應用，直接針對ATM信元的應用很少，這在很大程度上也增加了ATM網(wǎng)絡使用和管理的復雜性。 3、 快速以太網(wǎng) 傳統(tǒng)以太網(wǎng)用的是10Mb/s技術，后來出現(xiàn)了更快的版本100Mb/s以太網(wǎng)，現(xiàn)在千兆以太網(wǎng)標準已定，產(chǎn)品種類較多，為達到這個速度，需要按100Base-T規(guī)格設計的網(wǎng)卡和集線器，這兩種產(chǎn)品在供應商處都可以買到。在小型網(wǎng)絡中實現(xiàn)100Base-T的費用是非常合理的，特別是對于無管理能力、無交換能力的集線器。100Mb/s的網(wǎng)卡只比10Mb

28、/s的網(wǎng)卡略貴一點，但為將來的網(wǎng)絡升級提供了很大的靈活性。大多數(shù)100Mb/s的網(wǎng)卡能夠自動檢測所連接的端口是10Mb/s還是100Mb/s，并執(zhí)行相應的操作。為達到更高的性能，可以選擇購買100Mb/s的交換式集線器，它可以提供更高的性能，但價格也相對較高。 4、千兆位以太網(wǎng) 千兆位以太網(wǎng)技術以簡單的以太網(wǎng)技術為基礎，為網(wǎng)絡主干提供1Gb/s的帶寬。千兆位以太網(wǎng)技術以自然的方法來升級現(xiàn)有的以太網(wǎng)絡、工作站、管理工具和管理人員的技能。千兆位以太網(wǎng)與其他速度相當?shù)母咚倬W(wǎng)絡技術相比，價格低，同時比較簡單，例如保留以太網(wǎng)的幀格式、管理工具和對網(wǎng)絡概念上的認識。 千兆位以太網(wǎng)是相當成功的10Mb

29、/s以太網(wǎng)和100Mb/s快速以太網(wǎng)連接標準的擴展?，F(xiàn)在千兆位以太網(wǎng)成熟的標準為IEEE 802.3z。千兆位以太網(wǎng)的設計非常靈活，幾乎對網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)沒有限制，可以是交換式、共享式的或基于路由器的?，F(xiàn)在正在應用的網(wǎng)絡互連技術，例如，特定IP交換技術和第三層的交換技術，都與千兆位以太網(wǎng)完全兼容。千兆位以太網(wǎng)可以通過價格便宜的共享集線器、交換機或路由器來實現(xiàn)。千兆位以太網(wǎng)支持新的交換機之間或交換機與工作站之間全雙工的連接模式，同時也支持半雙工連接模式，以便與基于CSMA/CD存取方式的共享集線器連接。 千兆位以太網(wǎng)使用的傳輸介質(zhì)有光纖、5類非屏蔽雙絞線(UTP)或同軸電纜。目前，千兆以太網(wǎng)支持單模光

30、纖、多模光纖和同軸電纜，支持5類非屏蔽雙絞線的標準正在制定中。千兆位以太網(wǎng)的管理與以前使用和了解的以太網(wǎng)相同，使用千兆位以太網(wǎng)，主干和各網(wǎng)段及桌面已實現(xiàn)了無縫結(jié)合，網(wǎng)絡管理變得容易了。 5、令牌網(wǎng) 令牌網(wǎng)使用一種標記數(shù)據(jù)作為令牌，它始終在環(huán)上傳輸，當無幀發(fā)送時，令牌為空閑狀態(tài)，所有的站點都可以俘獲令牌，只有當站點獲得空閑令牌后，才將令牌設置成忙狀態(tài)，并發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)隨令牌至目的站點后，目的站點將數(shù)據(jù)復制，令牌繼續(xù)環(huán)行返回到發(fā)送站點，這時發(fā)送站點才將俘獲的令牌釋放，令牌重新成為空閑狀態(tài)。 一般令牌網(wǎng)指令牌環(huán)網(wǎng)（Token Ring）和令牌總線網(wǎng)（Token Bus）?；贗EEE802.4

31、標準的Token Bus是一種物理上的總線結(jié)構(gòu)，而其站點組成一個邏輯的環(huán)形結(jié)構(gòu)，令牌則在邏輯環(huán)上運行，其運行原理與Token Ring基本一樣。目前Token Bus非常少用；Token Ring是基于IEEE 802.5標準的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，目前說的令牌環(huán)網(wǎng)絡多是指IBM的令牌傳遞環(huán)形網(wǎng)絡的實現(xiàn)，它有4Mb/s和16Mb/s兩種傳輸速率。令牌環(huán)網(wǎng)絡傳輸?shù)闹饕攸c是可以保證每個節(jié)點設備在可以預定的時間間隔獲得對網(wǎng)絡的訪問，適用于對實時性要求較高的應用。由于這種網(wǎng)絡設備的價格較高，不利于普及，另外缺乏對多種服務和QoS的支持，在國內(nèi)應用的例子較少。 第4章 東風子校校園網(wǎng)規(guī)劃的內(nèi)容 4.1校園網(wǎng)邏

32、輯結(jié)構(gòu) 通過對校園網(wǎng)建設現(xiàn)狀的調(diào)研和統(tǒng)一的規(guī)劃，我在功能架構(gòu)上把校園網(wǎng)大致分為對內(nèi)部分、對外部分和信息中心。 對內(nèi)部分主要是指校園局域網(wǎng)，主要包括多媒體教室、電子備課室、電子辦公室、電子圖書館和電腦教室的建設，服務于學校的教學和管理；對外部分包括與Internet的連接；而網(wǎng)絡中心則是這兩部分的橋梁和核心，擔負著整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的管理和安全工作。 網(wǎng)絡中心 電子辦公室 電子圖書館 電子備課室 多媒體教室 移動辦公 家庭 Internet 電腦教室 圖4.1校園網(wǎng)功能結(jié)構(gòu)示意圖

33、多媒體教室要求能夠?qū)崿F(xiàn)廣播教學、語音教學、圖像傳輸、文件傳送等功能。 網(wǎng)絡應該提供10/100M交換到桌面的吞吐能力，并具有良好的擴容性。 整個校園網(wǎng)內(nèi)的微機共享寬帶上網(wǎng)。 這樣的校園網(wǎng)功能結(jié)構(gòu)非常切合實際，受到了學校的稱贊。 4.2校園網(wǎng)物理規(guī)劃 1#教學樓有小學低段1~3年級，6個教室各設一網(wǎng)絡接口；語文、數(shù)學教研室各設4個網(wǎng)絡接口；圖書室設一網(wǎng)絡接口；再設一間電子備課室，設2個網(wǎng)絡接口；接至一16口交換式HUB，級聯(lián)到2#教學樓HUB。 2#教學樓12個教室各設一網(wǎng)絡接口；校長辦公室設1個網(wǎng)絡接口、教務設1個網(wǎng)絡接口；2個網(wǎng)絡教室各設1個接口；6個教研室各設1個接口；網(wǎng)絡中心

34、設一網(wǎng)絡接口，接至一24口交換式HUB。 4.3網(wǎng)絡系統(tǒng)規(guī)劃 4.3.1主干網(wǎng)絡技術的選擇 保護現(xiàn)有投資的有效途徑就是在將來網(wǎng)絡技術升級時還能使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡技術和產(chǎn)品。如同計算機的發(fā)展速度一樣，網(wǎng)絡技術的發(fā)展也是非常迅速的。如果現(xiàn)有技術不能合理保證在將來網(wǎng)絡升級后還能夠使用，那么將會帶來極大的資金浪費。目前比較常見的主干網(wǎng)技術有FDDI、ATM、快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)等。但是，性價比占優(yōu)的仍是以太網(wǎng)。以太網(wǎng)最主要的優(yōu)點是組網(wǎng)的設備簡單、廉價。以太網(wǎng)采用CDMA/CD機制，隨著網(wǎng)上傳輸量的增加，會出現(xiàn)廣播擁塞，引起傳輸效率大幅度下降，因此組網(wǎng)規(guī)模不能太大。不過，如果規(guī)劃得當，幾百臺微機還是

35、不成問題的。而且快速以太網(wǎng)，支持VLAN，并容易升級到千兆以太網(wǎng)和ATM。由于性能優(yōu)越，價格適中，因此決定采用快速以太網(wǎng)作為校園網(wǎng)的主干技術。 對于中小學校園網(wǎng)的建設必須采用一種更為經(jīng)濟的組網(wǎng)方式，同時又能滿足學校對教學的要求，校園網(wǎng)的主干采用了100Mbps交換式快速以太網(wǎng)。這種選型具有以下優(yōu)點： 1. 100Mbps快速以太網(wǎng)的技術比較成熟。 2. 網(wǎng)絡設備價格便宜，可供選擇的產(chǎn)品比較多。 3. 能保持投資的延續(xù)性，而且很容易升級到1000Mbps以太網(wǎng)。 ⒋ 100Base-T快速以太網(wǎng)是10Base-T標準的發(fā)展，100Base-T已經(jīng)被IEEE 802.3以太網(wǎng)標準委

36、員會標準化。它保留了CSMA/CD協(xié)議，使得局域網(wǎng)上的10Base-T和100Base-T站點之間在數(shù)據(jù)通信時不需要協(xié)議轉(zhuǎn)換，可與10Base-T網(wǎng)絡進行無縫連接，并且可以非常容易地實現(xiàn)10Base-T向1000Base-T的遷移。100Base-T快速以太網(wǎng)技術標準已得到世界上絕大多數(shù)廠商的支持，從而保證了具有互操作性產(chǎn)品的開發(fā)，并且價格頗具競爭力。 4.3.2服務器及PC的選擇 服務器和PC是實現(xiàn)網(wǎng)絡操作，網(wǎng)絡應用的窗口和平臺。針對學校的經(jīng)濟狀況，對此設備的選擇應該充分考慮可管理性、穩(wěn)定性、安全性、綜合性能價格比等因素。 4.3.3多媒體教室的選擇 隨著信息技術的飛速發(fā)展，利用多種

37、信息技術手段進行輔助教學已成為教學改革的重點。傳統(tǒng)的“教學＋手寫教案＋黑板”的教學模式將被“教師＋電子教案（課件）＋多媒體教室”取代。為此，各個學校紛紛加大硬件投資力度，建成了各種多媒體電子教室。目前多媒體電子教室基本上可以歸納為“演示式”、“網(wǎng)絡式”這兩大類，它們各具特色，分別為不同的學科提供形式多樣的教學手段。 1、“演示式”多媒體教室 教室構(gòu)成：投景機＋屏幕 適合課型：演示型教學（主要是基礎課程） 主要優(yōu)點：教師主導性強，教學連貫性好 主要缺點：師生缺少互動，教學與實踐操作脫節(jié) 這類教室的設備主要包括：大屏幕、投影機、電腦、視頻展示臺，有的還配有錄放機、ＶＣＤ機、音響系統(tǒng)

38、（包括音響、功放、有線或無線話筒）等。 目前，這類多媒體教室在學校中占的比例較大，它的演示功能非常強大，操作簡單，可以實現(xiàn)許多學科的課程教學，同時還可以舉辦其他活動，如會議、學術報告、放映電影等。在利用“演示式”多媒體教室進行教學時，一般事先把教學內(nèi)容做成電子課件，然后通過計算機把課件內(nèi)容輸出到大屏幕上，學生如同看電影一樣觀看教學內(nèi)容。這類教室特別適合進行演示型多媒體教學，教學效果的好壞主要取決于電子課件的質(zhì)量。從本質(zhì)上說，這種教學方式與傳統(tǒng)課堂教學區(qū)別不大，只是手段不一樣。從學生角度看，教學手段和教學條件非?，F(xiàn)代化，枯燥死板的課堂講解變成了富有動感、生動直觀的演示。但是，這種教學仍然以教師

39、講學生聽的單向傳授式教學為主，因此，這種教室比較適合基礎類課程教學，而操作性強的課程（如信息技術類課程）不宜在這種教室上。 2、 “網(wǎng)絡式”多媒體教室 教室構(gòu)成：網(wǎng)絡機房＋多媒體教學軟件 適合課型：實踐型教學（如計算機課程） 主要優(yōu)點：即學即練、互動性強 主要缺點：不適合操作步驟復雜的實踐課 這類教室的主要設備包括：服務器１臺，教師機１臺（配置較高），學生機若干臺（配置低于教師機），教師機與學生機均有耳麥。采用Ｗindows NT系統(tǒng)組成有盤網(wǎng)（或者用ＰＸＥ技術組成無盤網(wǎng)），通過ＩＳＤＮ或者ＡＤＳＬ接入Internet。 由于每個學生都有配有１臺ＰＣ機，可以隨時進行操作練習，加上

40、教師與學生通過耳麥進行全體或個別的交流，因此，這種教室不但完全具有語音室的功能，可以實現(xiàn)英語教學；尤其適合進行計算機課教學，邊講邊練；還可以當作電子閱覽室使用。多媒體網(wǎng)絡教室完成教學方面的功能主要是通過“教學軟件”來實現(xiàn)的。上課時，教師先在教師機上啟動教學軟件，利用教學軟件提供的功能把教學內(nèi)容或操作步驟通過網(wǎng)絡“廣播”到學生機的顯示器上，學生可以通過自己的電腦屏幕看到教師機上的每步操作?？赐杲處煹难菔竞?，學生可以趁熱打鐵進行練習。教師可以監(jiān)看每個學生的操作情況，學生可以“電子舉手”提問，教師通過教師機“手把手”地對學生進行個別指導，不必在教室里來回巡視。 這類教室與第一類教室在功能上相比，增

41、加了學生上機操作、網(wǎng)絡瀏覽等多種功能，有利于老師因材施教；學生看過教師講解后馬上就能操作，因此非常適合計算機課、信息類課程的教學。 但這種教室也有它的缺陷。在教學對象是初學者或者是教學內(nèi)容操作步驟繁多時，學生需要一邊看老師示范，一邊自已操作，而這套系統(tǒng)沒有提供這種功能（即教師在“廣播”操作過程時，學生只能看不能操作），這樣教師演示完成后，要求學生自己操作時，學生可能記不住操作步驟還要提問，教師又無法應付太多提問，致使系統(tǒng)的優(yōu)越性難以充分發(fā)揮。 根據(jù)兩種多媒體教室的特點，擬在每個教室留下網(wǎng)絡接口，由移動電腦和便攜式投影機組成多媒體移動教室；另一方面，在原有的兩個微機室基礎上組建網(wǎng)絡教室。

42、3、電子備課室 一般的教師機可以借助于一些現(xiàn)成的資源完成基本的電子備課。專門又設一電子備課間，主要是為了更高層次的應用。課件制作工作站裝有采集卡，可以對錄像機和電視機信號進行采集，便于制作課件來豐富教學內(nèi)容。 4、電子圖書館 不考慮建立諸如電子閱覽室等功能?？紤]到可以連接到Internet，共享互聯(lián)網(wǎng)世界豐富的信息資源；另外學校的經(jīng)濟能力有限，只考慮實現(xiàn)圖書館管理電腦化，具有局域網(wǎng)用戶能夠通過網(wǎng)絡查詢的功能。 4.4規(guī)劃系統(tǒng)軟件和應用軟件 隨著教育信息化建設的快速發(fā)展，學校的實際教學應用對校園網(wǎng)網(wǎng)絡控制中心、辦公自動化系統(tǒng)、多媒體教室等各個子系統(tǒng)提出了比較高的要求，因此需要選擇一

43、套可靠、實用的高可用性管理系統(tǒng)來實現(xiàn)網(wǎng)絡的暢通，保證各子系統(tǒng)的良好運行。 在網(wǎng)絡管理系統(tǒng)選擇上，應選擇界面友好、易于操作、可以實現(xiàn)系統(tǒng)的配置管理、性能管理、故障診斷、流量監(jiān)測與統(tǒng)計及安全管理等方面網(wǎng)管功能的網(wǎng)管系統(tǒng)，能夠進行集中管理和監(jiān)視網(wǎng)絡上的各種設備，以保證校園網(wǎng)可靠運行。 在應用軟件選擇上，從目前的發(fā)展而言,在校園網(wǎng)中技術應用主要歸結(jié)為辦公等輔助管理類；教學、教研等教育輔助類；Internet信息服務類以及網(wǎng)絡技術探索應用四大類。主要想實現(xiàn)以下幾方面： ⒈建立課件、教學信息資料庫及相關系統(tǒng)，實現(xiàn)輔助教學。 ⒉ 利用校園MIS軟件，實現(xiàn)全校計算機輔助管理和辦公自動化。 ⒊建

44、立圖書館計算機管理系統(tǒng)和電子閱覽系統(tǒng)，實現(xiàn)圖書館信息自動化管理、快速檢索、電子閱覽 ⒋利用校園網(wǎng)實現(xiàn)備課、辦公。 ⒌ 通過建立對外信息站點，實現(xiàn)學校信息上Internet 和對外信息服務（包括校際交流等）。 ⒍提供內(nèi)外E-MAIL等信息交流服務，方便聯(lián)絡及合作。 ⒎通過校園網(wǎng)實現(xiàn)全校上Internet和校內(nèi)網(wǎng)絡互訪。 整個校園網(wǎng)要采用統(tǒng)一的TCP/IP作為核心協(xié)議。具體解決方案應統(tǒng)一按照總體規(guī)劃進行子網(wǎng)劃分及IP地址的分配并適當考慮一定的冗余。每個應用點都應能申請得到獨立的Internet網(wǎng)IP地址，以便支持未來廣泛的IP應用。必須要強調(diào)網(wǎng)絡管理及安全保障。 4.5其他問題

45、 1、網(wǎng)絡系統(tǒng)安全 在校園網(wǎng)工程建設中，由于網(wǎng)絡系統(tǒng)屬于弱電工程，耐壓值很低。因此，在網(wǎng)絡工程的設計和施工中，必須優(yōu)先考慮保護人和網(wǎng)絡設備不受電、火災和雷擊的侵害；考慮布線系統(tǒng)與照明電線、動力電線、通信線路、暖氣管道及冷熱空氣管道之間的距離；考慮布線系統(tǒng)和絕緣線、裸體線以及接地與焊接的安全；必須建設防雷系統(tǒng)，防雷系統(tǒng)不僅考慮建筑物防雷，還必須考慮計算機及其他弱電耐壓設備的防雷。 2、網(wǎng)絡負載平衡 網(wǎng)絡負載平衡使其各個服務器具有彈性的負載分配方式，充分利用每臺服務器，使用戶能夠得到流暢、連續(xù)和透明的服務，實現(xiàn)其在線服務的最終目標。 3、電磁干擾 當網(wǎng)絡系統(tǒng)的傳輸要求越接近網(wǎng)絡系統(tǒng)的帶

46、寬極限時，消除外界對系統(tǒng)的電磁干擾就越發(fā)重要，否則將導致網(wǎng)絡運行不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)死機現(xiàn)象。 第5章東風子校校園網(wǎng)系統(tǒng)設計與實現(xiàn) 5.1網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)設計 以太網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)主要有星型(IEEE的10BASE－T標準)和總線型(10BASE2標準)。 星型采用集線器(Hub)作為交換設備，用無屏蔽雙絞線(UTP)連接網(wǎng)絡上各臺計算機；而總線型多采用同軸細纜兩端加75歐姆終結(jié)器，網(wǎng)上每臺計算機都與總線相接。兩種拓撲結(jié)構(gòu)提供的最高帶寬都是10Mbps，由所有入網(wǎng)的計算機共享。 總線型的拓撲結(jié)構(gòu)布線、擴充容易，布線距離長(兩節(jié)點之間的最長距離可達185m，相比之下UTP只有100m)，抗

47、干擾性好。缺點是可靠性差，主要是一旦總線中斷，總線上所有的計算機皆癱瘓。 星型的拓樸結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡，中央控制點負責建立和維護各計算機之間的通信信道，具有分組轉(zhuǎn)發(fā)速度快的優(yōu)點。它主要用于交換式網(wǎng)絡。目前，實際中組建以太網(wǎng)均采用星型結(jié)構(gòu)。 由此決定，網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)采用星型以太網(wǎng)技術。 5.2網(wǎng)絡及網(wǎng)絡設備選擇 1、網(wǎng)絡標準的選擇 目前IEEE 100BASE－T采用交換技術和快速交換技術提供最高為10M和100M的帶寬取代以太網(wǎng)的共享10M帶寬。 2、網(wǎng)絡設備選擇 選擇“好用，夠用，適用”的網(wǎng)絡技術是關鍵，同樣選擇網(wǎng)絡設備也要“好用，夠用，適用”。 3、交換機的選擇 目前先進的技術均采用

48、以太網(wǎng)交換機替代傳統(tǒng)的Hub，網(wǎng)絡服務器，但考慮到成本過高，不選用帶有管理功能的交換機。 傳統(tǒng)的共享式集線器，由于帶寬限制在10M，考慮到未來的發(fā)展，也不予考慮。 選擇交換式集線器(Switch Hub)產(chǎn)品，基本上可以滿足實際使用需要。而且以后擴充校園網(wǎng)時，可在下級節(jié)點中繼續(xù)使用。 4、網(wǎng)卡的選擇 服務器和工作站使用PCI總線的10/100M自適應以太網(wǎng)卡。 5、傳輸介質(zhì)的選擇 使用超五類雙絞線,可以達130～150m 。 6、網(wǎng)絡硬件設計 1#教學一樓和2#教學樓各組建一局域網(wǎng)，采用星型拓撲結(jié)構(gòu)，選用性價比較高的Accton 24口Hub，采用超五類雙絞線，將校園辦公微機、

49、教師辦公室的微機及各教室的移動電腦連接在一起。如圖示： Hub 教師機 教室 辦公機 …… 圖5.7.1 星型拓樸結(jié)構(gòu) 作為主Hub的位置，應確保到各終端點或其他Hub的距離不超過100m。若從交換設備到終端的網(wǎng)段超過100m（兩幢教學樓距離） ,考慮采取幾種方法延長距離： ⒈使用集線器或集線式交換機級聯(lián)(但最多中間也只能級聯(lián)一個)； ⒉選用安裝遠距離擴展硬件模塊的交換產(chǎn)品，可延長100m。 在本網(wǎng)中采用第一種方法，1#教學樓局域網(wǎng)通過Hub與2#教學樓局域網(wǎng)的交換式Hub級聯(lián)在一起。如圖：

50、 圖5.7.2 集線器連線方式示意圖 兩幢教學樓之間，即兩個Hub間可以采用較便宜的短程多模光纖，也可以使用超五類線，但在室外應加金屬護套（如鋼管）后埋設或架空?？紤]經(jīng)濟因素，決定采用超五類線架空。 5.3基礎網(wǎng)絡設計 5.3.1網(wǎng)絡中心的組建 1、硬件 學校將網(wǎng)絡控制中心設在教學樓2樓，在網(wǎng)絡控制中心設立服務器，服務器采用華碩API130-D立式服務器，采用單顆高性能P4 CPU及最高可支持到2GB具容錯功能的DDR-266系統(tǒng)內(nèi)存，內(nèi)建一個100M網(wǎng)卡，且系統(tǒng)內(nèi)部可擴充3個32位PCI卡，其中包含一個32位PCI長卡。此配置足以滿足規(guī)模本不大的學校的

51、應用需求。 2、軟件 安裝Windows 2000 Server網(wǎng)絡操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)是在Windows NT4.0基礎上開發(fā)出來的，是為服務器開發(fā)的多用途操作系統(tǒng)，可提供文件和打印、就用軟件、Web和通訊等各種服務，是一個性能更好、工作更加穩(wěn)定、更容易管理的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)。其最重要的是“活動目錄”技術，這是一種全新的目錄服務技術，可以存儲用戶、組、策略、計算機和域的信息。該系統(tǒng)具有很好的圖形化界面，便于學校的管理。 整個校園網(wǎng)采用統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議，對于每一臺計算機都分配一個IP地址。該服務器既是文件共享服務器，也是Web服務器，同時還是郵件服務器。這樣給學校節(jié)省了大量的資金。

52、 文件服務器上安裝2臺光盤塔，光盤塔采用IDE結(jié)構(gòu)，既保持光盤塔的性能，同時價格便宜，能夠滿足學校的要求，為學校的教學節(jié)省資金。網(wǎng)內(nèi)各個點的計算機都能訪問光盤塔的資源，實現(xiàn)光盤資源共享。 軟件安裝：安裝Windows 2000 Server。由于安裝過程完全智能化，需要用戶干預、選擇的地方很少，不再詳述。 3、工作組的配置 主要是利用Win2000 的活動目錄技術。它通過一個統(tǒng)一的界面集中管理基于Windows的客戶，它包含兩個方面的內(nèi)容：目錄和目錄服務。目錄用來存儲各種對象，這些對象有用戶、計算機、文件以及打印機等軟硬件資源。目錄服務是讓存儲在目錄中的所有對象發(fā)揮作用的服務，如用戶、計

53、算機、文件和打印機等的管理、基于目錄的網(wǎng)絡服務、基于網(wǎng)絡的應用管理。Active Directory提供集中組織、管理和控制對網(wǎng)絡資源訪問的方法。 在系統(tǒng)的安裝過程中，設定了工作組。安裝完成后，進入“Win 2000 配置服務器”窗口，將工作組升級為域控制器，并將Active Directory安裝到服務器上。利用它，還可以再建立新的工作組和用戶。分別建立各工作組的權(quán)限、用戶賬號、登錄密碼，使它們可以共享網(wǎng)絡資源。 4、文件服務器的配置 5.3.2 工作站的組建 1、硬件 教師機、辦公機采用P4系列一般配置的多媒體計算機，配有10M/100M自適應網(wǎng)卡。 移動多媒體教室配備一臺國

54、產(chǎn)品牌的便攜式電腦、須配有10M/100M自適應網(wǎng)卡，一臺便攜式投影機。 2、系統(tǒng)軟件的安裝及配置 ①安裝Windows 2000。由于安裝過程完全智能化，需要用戶干預、選擇的地方很少，不再詳述。 ②設置網(wǎng)絡識別數(shù)據(jù)。按照“開始→設置→控制面板→系統(tǒng)→網(wǎng)絡標識→高級”的操作順序，輸入為用戶定義的新名稱、所屬工作組及隸屬域。注意，同一工作組中的用戶不能重名。 ③安裝設置協(xié)議。 安裝三種Microsoft的通訊協(xié)議： TCP/IP：網(wǎng)絡的基本傳輸控制協(xié)議； NetBEUI：適用于小型網(wǎng)絡的協(xié)議； IPX/SPX兼容協(xié)議：一些聯(lián)網(wǎng)游戲需要這種協(xié)議。 以安裝TCP/IP協(xié)議為例說明操

55、作過程： 按照“開始→設置→控制面板→網(wǎng)絡和撥號連接→本地連接→屬性→本地連接屬性→安裝→協(xié)議” 的操作順序，在“網(wǎng)絡協(xié)議”列表框中選擇“TCP/IP”，安裝TCP/IP協(xié)議。 ④安裝設置客戶。 按照“開始→設置→控制面板→網(wǎng)絡和撥號連接→本地連接→屬性→本地連接屬性→安裝→客戶” 的操作順序，在“客戶”對話框中選擇“Microsoft Networks 客戶端”。 ⑤安裝設置服務，主要是為了提供資源共享。 按照“開始→設置→控制面板→網(wǎng)絡和撥號連接→本地連接→屬性→本地連接屬性→安裝→服務” 的操作順序，在“選擇網(wǎng)絡服務”中選擇“Microsoft Networks的文件與打印機服

56、務”。 ⑥設置共享文件、文件夾及驅(qū)動器。 選中需共享的資源圖標，右擊打開屬性對話框，切換到“共享”，點擊“新建共享”，輸入共享名及備注信息即可。 至此，網(wǎng)絡上的用戶就可以根據(jù)權(quán)限訪問這臺計算機的資源了。 3、應用軟件的選擇 ①教師機工作站就用軟件安裝Authorware、Dirctor、VB等多媒體課件制作軟件、辦公軟件(Office)和一些工具軟件如：Flash、3D MAX、Photoshop等。 ②校長和管理人員計算機，除安裝辦公軟件外，還可安裝一些管理軟件。 ③學生機、網(wǎng)絡教室的配置專門介紹。 5.4 ADSL接入Internet模式 目前用于小型局域網(wǎng)共享賬號上

57、網(wǎng)的軟件大體可以分為兩種類型：一是代理服務器軟件；二是網(wǎng)關類軟件。這兩類軟件都可以實現(xiàn)局域網(wǎng)共享賬號上網(wǎng)，但在實現(xiàn)過程中扮演的角色不同。從軟件的設置和使用過程來看，網(wǎng)關所起的作用是允許多機共享服務器的ADSL設備上網(wǎng)，因而客戶端可以使用不同的瀏覽器和其他Internet軟件。而網(wǎng)關類軟件一般都比較龐大，用戶上網(wǎng)的速度也是相對較慢。 在校園網(wǎng)的建設過程中，絕大多數(shù)學校都是采用價格較高、功能較多的路由器讓局域網(wǎng)用戶共享快速的ADSL進入Internet以及實現(xiàn)局域網(wǎng)與局域網(wǎng)的互聯(lián)，但是較高的價格和管理、維護上的難度也給一些學校帶來了一定的問題。 ⒈代理服務器的硬件配置要求比較高，在服務器上運行

58、一些大型軟件時，容易造成網(wǎng)絡不穩(wěn)定； ⒉如果代理服務器出現(xiàn)問題，整個局域網(wǎng)內(nèi)的計算機用戶就不能共享上網(wǎng)了，這會影響日常教學工作； ⒊在服務器上設置代理軟件也比較麻煩，代理服務器長時間在線，不利于局域網(wǎng)的安全性。 結(jié)合學校缺乏網(wǎng)絡管理人員的實際情況，基于以上幾點不便，決定不采用傳統(tǒng)的Windows 98+ wingate 來實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)用戶多機共享上網(wǎng)的方法。 還有一種方法就是通過寬帶路由器共享上網(wǎng)。一方面這種方法實施方便，另一方面也比較好管理。具體實施方法如下： ⒈選擇寬帶路由器。 要求可以讓局域網(wǎng)上所有的用戶共享快速的ADSL，同時支持LAN TO LAN的連接。應該具有10M/

59、100M自適應以太網(wǎng)卡接口。 我選擇了IP502H，這款路由器采用Web界面，使用使用。內(nèi)置DHCP服務器，不需要專門的管理員來配置網(wǎng)絡。 ⒉硬件連接。 ADSL Modem 寬帶路由器 Hub …… 圖5.9 寬帶路由器連線方式示意圖 ⒊設置。 在連接到Hub的計算機上安裝PPPo虛擬撥號軟件EnterNet，設置相關的登錄賬號和密碼。 安裝完成后，局域網(wǎng)內(nèi)微機上網(wǎng)時連接響應速度比較快，性能穩(wěn)定。而且寬帶路由器體積小巧，電源功耗小，很適合長時間開機在線工作。 5.5應用系統(tǒng)設計 該系統(tǒng)應當是服務于教學、教研及學

60、校管理等眾多環(huán)節(jié)的綜合系統(tǒng)而不能僅是一個Internet的瀏覽及相關服務的系統(tǒng)或是一個信息播放系統(tǒng)。就目前成熟的應用而言綜合起來主要集中在以下幾個方面： · 輔助教師教學，提高教學手段 · 提供網(wǎng)絡服務，方便師生教研 · 改善辦公條件，提高工作效率 · 開放內(nèi)外窗口，樹立學校形象 5.6多媒體網(wǎng)絡教室的組建 多媒體網(wǎng)絡教室使計算機教學及多種課程的計算機輔助教學變得更加直觀方便、效果更好、效率更高。大體上，多媒體網(wǎng)絡教室具有三大功能：教學功能、管理功能、輔助功能。 5.6．1方案選擇 “互動式”多媒體教室 教室構(gòu)成：演示式與網(wǎng)絡式教室的整合 適合課型：復雜的實踐型教學

61、（如圖像處理） 主要優(yōu)點：邊看邊練、即學即會 主要缺點：設備構(gòu)成復雜，資金投入大 考慮到“演示式”與“網(wǎng)絡式”多媒體教室的缺點，從教學需要出發(fā)，有一種新型的“互動式多媒體網(wǎng)絡教室”。這套系統(tǒng)可以說是集成多媒體教室之大成，它實際上是把前面兩種教室的硬件整合起來的一種功能齊全的多媒體教室。它具有“演示式”與“網(wǎng)絡式”多媒體教室的全部優(yōu)點，專門為追求教學的實踐性和高效率而設計。 ⒈這套系統(tǒng)由于是在“演示式”和“網(wǎng)絡式”電子教室的基礎上整合起來的，所以硬件也就包括這兩個部分。這種教室非常適合那些操作步驟繁多、實踐性很強的計算機類課程。 2主要功能： ⑴演示效果好 無論是電子課件、電子教案

62、還是各種系統(tǒng)軟件、應用軟件的操作過程，都可以通過系統(tǒng)生動、直觀地表現(xiàn)出來。 ⑵交互式性能強 它能很好地協(xié)調(diào)教學過程的三要素（教師、學生、教學內(nèi)容）三者之間的相互關系。 ⑶即時操作 前面所說的兩種教室都沒有即時操作功能，而在這種教室上課，學生可以一邊看一邊做，大大提高了教與學的效率。 ⑷網(wǎng)絡共享 除了接入Internet享受網(wǎng)上沖浪之外，學生機與教師機之間還可以在保證網(wǎng)絡安全的情況下實現(xiàn)資源共享。比如在教師機里建立一個以班級和學生姓名為文件名的兩層文件夾，讓學生把操作結(jié)果保存起來，以便教師對學生的作業(yè)進行評定。 同時每臺計算機都安裝10/100Mbps網(wǎng)卡，使其都能訪問網(wǎng)絡控制中心

63、文件服務器的內(nèi)容，這樣學校就真正擁有了一個經(jīng)濟實用的校園網(wǎng)。 5.6．2硬件 采用神舟公司的商禧1000C。這是日前神舟公司剛剛推出的一款入門級商用電腦，配置為： 采用了Tualatin核心的賽揚1.0 CPU、128MB SDRAM內(nèi)存、20G硬盤（5400轉(zhuǎn)）、15″普通CRT顯示器，顯卡、聲卡集成、無光驅(qū)。 5.6．3軟件 系統(tǒng)軟件采用Windows 2000。應用軟件采用深藍易思多媒體網(wǎng)絡教室EasyClass 3.0，這款軟件是一種典型的網(wǎng)絡教室系統(tǒng)，具有語音教學、屏幕監(jiān)視、遙控輔導、教學示范、師生對講、分組討論、消息發(fā)送、電子搶答、電子舉手、文件傳送、電子教鞭、

64、遠程管理等多種功能。 5.7電腦教室的組建 教學樓的每個教室有網(wǎng)絡接口，可連到校園網(wǎng)，并且都由一個固定的賬號訪問服務器，同時還可以訪問光盤塔的課件內(nèi)容。 5.8校園網(wǎng)站的建立 ⒈在安裝了Windows 2000 Server的計算機上添加IIS（Internet信息服務）和DNS（域名服務器）。 ⒉把“本地連接”中“TCP/IP協(xié)議”的“默認網(wǎng)關”以及“首選DNS服務器”改為你的網(wǎng)卡綁定的IP地址。 ⒊建立域名。 具體操作如下：在MMC控制臺中，選擇： DNS→你的計算機名→右鍵點選“正向搜索域”，點選“新建區(qū)域” →標準主要區(qū)域，在彈出來的名稱輸入框里輸入“com”，之后都選

65、擇“下一步”，直至完成。之后在“正向搜索域”下的“com”上單擊右鍵，選擇“新建域”，輸入你的域名。此時在“com”下出現(xiàn)了一個以你的計算機名為名的子菜單，單擊其右鍵，選擇“新建主機”，在彈出的對話框中輸入“www”，IP地址輸入你的網(wǎng)卡所綁定的IP。 用ping命令檢查自定義域名是否生效。 ⒋把域名綁定到Web站點上。 展開“Internet信息服務”，右鍵單擊該菜單下的“默認Web站點”，選“屬性”，在“Web站點“選項”中輸入相應內(nèi)容；在“主目錄”選項的“本地路徑”一項中選擇你的Web站點在硬盤上的路徑，并把“執(zhí)行選項”選為“腳本和可執(zhí)行程序”；在“文檔”選項中，選中“啟用默認文

66、檔”，并利用“添加”和“刪除”命令把框里的名字改為你的Web站點首頁名。 利用Windows 2000 Server的Internet Information System（IIS）自己創(chuàng)建的校園網(wǎng)站，雖然比較簡單，但對于初中、小學生的教學已經(jīng)足夠用了，因為小學生只需要了解什么是Internet，以及如何訪問就可以了。這樣既節(jié)省了學校的經(jīng)費，又能按要求達到良好的教學效果。 校園網(wǎng)站的具體內(nèi)容，更多的要依賴于你的網(wǎng)頁設計和網(wǎng)站內(nèi)容了。 5.9 E-MAIL系統(tǒng)的建立 在裝有Windows 2000 Server的服務器上建立郵件服務器。 郵件服務器是一個網(wǎng)站所必需的服務?？梢酝ㄟ^Mdaemon軟件來完成郵件服務器的架設。 ⒈從http：//www。Altn。com/download/default。Asp下載并安裝Mdaemon軟件。 ⒉設置郵件主機名。 運行Mdaemon，在“Message Router”對話框中，點擊“Setup/Primary domain”選項，進入主域名設置對話框，點擊“Domain/ISP”選項，將“Domain name”和“HELO do