青海大學醫學院組網設計

摘要本文論述了青海大學醫學院網絡的設計目標與組建原則，并對設計組成、關鍵技術、實際設計及具體細節等進行了探討，文章對于辦公系統綜合布網的實際設計有著較重要的借鑒意義和參考價值。

關鍵詞 組網技術 辦公 設計

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

Network Design of Qinghai University Medical School

YIN Chengrui， MA Rulian

(Network Center of Qinghai University， Xining， Qinghai 810000)

AbstractThis paper discusses the design goal and form a principle of Qinghai University Medical School network， and then discusses the design composition， key technology， the actual design and the concrete details， this article has relatively important reference meaning and reference value to the actual design of office system comprehensive nets.

Key wordsnetworking technology; office; design

0 緒論

隨著信息技術的蓬勃發展，網絡早已成了人們工作中密切接觸的事物，而網絡在醫院診療辦公中的作用也日益凸顯。筆者作為醫學院網絡教學的教師，根據學校實際情況利用自己專長，設計研究了醫學院網絡的結構與組成。

1 網絡設計目標與組建原則

1.1 設計目標

設計后的醫學院網絡用戶可達上千人，網絡功能主要用于學生學籍管理、www服務、DNS服務、網上教學等。通過需求分析，我們確定醫學院網最基本的設計目標應該涵蓋如下幾個方面：（1）通過系統實現管理現代化，提高學生管理的效率和水平；（2）為訪問者提供豐富的信息資源及充分的網絡信息服務；（3）提高學生及教師利用計算機、網絡等現代化科研、辦公手段的水平。

在實際構建的過程中，要根據用戶需求和經費條件明確服務功能，并結合學院的實際發展要求進行長遠規劃，確定分步實施方案。

1.2 組建原則

學院網由內聯網和外部接入網組成，網絡組建的原則應著重體現以下幾點：（1）開放性。構建系統的網絡必須遵循開放性原則，應采用標準協議和接口。（2）可擴展性。網絡技術的發展日新月異，因此新建系統應便于進行網絡階段性升級，在系統容量、能力、處理能力等方面具有可擴展性，可以方便地進行產品和設備的升級，具有較強的再開發性。（3）可靠性。系統運行后應保證連續安全，關鍵部件要有備份，能夠及時進行在線更換，消除單點故障，縮短故障恢復時間。（4）可管理性和安全性。管理和故障是系統組建中需要克服的問題，應選擇先進、配套的網絡管理軟件和安全產品，增強系統的可管理性和安全性。

除此之外，在技術與選材方面應優先考慮目前及未來幾年內處于主流位置的技術和設備，以最優的投資來實現盡可能多的功能。系統應提供友好的界面，操作簡便、容錯性強，方便網絡管理人員的操作。

2 網絡設計

2.1 設計方案

目前，建立降低成本并能提高網絡管理性能的交換技術成為系統發展的基礎，計算機網絡正從共享走向交換，從局域網互聯的橋聯方式走向高層交換。在實際系統的構建中，往往采用分布式三層網絡構架，網絡結構設計見圖1所示。

圖1網絡結構設計

采用分布式三層網絡構架，可使網絡的管理性能增強、數據的傳輸速率加快、網絡的安全性得到提高等，其優越性包括以下幾個方面：（1）基于三層交換的高性能管理，可實現大容量、高速率的數據傳輸；（2）三層網絡構架模式，處理網絡信息數據能力強大；（3）三層網絡構架系統張力較大，利于系統的后續擴充、維護和管理；（4）三層交換技術可有效控制網絡風暴，實現跨VLAN的網絡連接，為網絡安全提供有力保障；（5）分布式三層網絡構架結構提高了管理效率，使管理更加智能化。

系統構架為星形組成結構，并分為主干層、分布層、接入層三層。主干層以1GB/s速率組建路由交換系統，拓展主干層與二級分布層的接入帶寬，并通過建立虛擬網(VLAN)提高系統的性能。二級設備采用千兆或百兆交換機接入工作站，最終接入各終端PC。

2.2 設計細節分析

在實際構建過程中，一些細節問題是十分重要的。應從構建系統的硬件、軟件配置及防火墻配置等方面出發，進一步細化學院內部網絡設計的環節。

2.2.1 硬件配置

（1）服務器：網絡服務器的功能和性能直接決定系統的好壞，域名服務器和數據庫服務器是系統的中心環節。

（2）網絡交換機：交換機(Switch)也叫交換式集線器，是一種工作在數據鏈路層上的、基于網卡物理地址的識別、能完成封裝轉發數據包功能的網絡設備。它通過對信息進行重新生成，并經過內部處理后轉發至指定端口，具備自動尋址能力和交換作用。

（3）路由器：路由器用于系統局域網與廣域網之間的互連。路由器在網絡層工作，將不同類型的網絡互聯，并在源節點與目的節點之間為數據交換選擇路由。

2.2.2 軟件組件的選擇

所謂Intranet軟件組件是指一組軟件工具的集合，包括Web服務器、FTP服務器、電子郵件服務器和數據庫接口等服務器端的應用軟件，客戶端的瀏覽器軟件以及應用開發工具等。

2.2.3 防火墻病毒防護

系統病毒防護體系需要集中管理、統一部署，并通過管理平臺將防毒產品統一安裝到客戶端。從網關、服務器到客戶端，防毒的對象不斷增加，只有統一集中管理才能最大限度地抵御病毒入侵，保障系統的安全性和基本功能。

3 校園網組網實例

在上文的內容當中，我們通過總結現有的研究結合自己的學習，討論了構建學院網的關鍵技術和實際操作中的細節。本章節，我們以青海大學醫學院現有的組網情況為例，進行組網的實例闡述。

3.1 組網目標

在本次實際組網中，要求所組建的局域網能夠實現以下功能：（1）網絡類型為服務器/工作站型，要適應1000人的網絡使用需求。（2）各工作站之間可以互相訪問，共享某些目錄。（3）服務器為WEB服務器，即可以在任何一個工作站中輸入如：http://IP 即可以看到系統局域網內部的網站。（4）服務器同時作為郵件服務器，使得學院內部員工可以擁有局域網內部郵箱地址，如：webmaster@qhu.edu.cn， 而且郵箱必須支持foxmail等軟件的使用。

此外，還應有擴充的功能，如添加web程序，建立教學系統，個人學習系統等，還要將組網的費用降到最低，同時又保持網絡的穩定和可靠。

3.2 組網模式選擇

目前常見的組網方式有兩種，一種是采用多組交換機并聯組網，這種方式較為節約成本，但網絡性能較差。另外一種就是采用路由器加交換機組網，這種方式投入成本略高，但網絡性能很好。綜合實際需求，我們選擇路由器加交換機的方式進行組網。

3.3 軟硬件選擇

本次設計采用思科 SRP531W-CN-K9千兆級企業用路由器，該路由器配備2個GE廣域網端口、8個GE局域網交換端口和WiFi支持路由、防火墻、VPN、ARP保護、入侵檢測、防病毒、流量監控等，適合此案例。

本次設計的交換機選用企業接入型交換機思科SRW248G4，這款機架式交換機能為用戶提供非阻塞、線速的10/100Mbps網絡連接，并提供多種到骨干網絡的連接方式，48個10/100Mbps端口可將你的工作站連接起來。同時，4個內建的10/100/1000BaseTX端口可以1000Mbps的連接速度連接到其它交換機或骨干網。并且MiniGBIC擴展槽允許你使用其它的傳輸介質，如光纖。用它的Web管理和配置方式能夠輕松的管理256個VLAN和8個端口聚合。上述這兩款網絡設備能夠較好地滿足學校工作需要。

系統采用Cisco PIX 501防火墻，該防火墻采用自適應安全算法（ASA）和PIX操作系統，可防止未授權的用戶訪問網絡。該防火墻支持教師和學生通過VPN實現遠程訪問，并利用56位數據加密標準（DES）或168位三重DES對數據進行加密，操作界面簡單直觀，系統管理員操作更加輕松。

3.4 網絡拓撲結構

當完成上述預備工作之后，我們需要布置好網絡并將設備連接起來。實際構建的網絡拓撲結構見圖2所示。

圖2實際構建的網絡拓撲結構

4 結論

隨著信息化的不斷發展，辦公網絡組建的設計得到了較高的關注。本文從網絡技術和實際應用角度，詳細論述了青海大學醫學院網絡設計與建設過程中確立建設目標、構建原則、構建技術和詳細設計等關鍵問題，對設計中的一些細節要素進行了總結，并通過一個實際的例子對組網的全過程進行了闡述。本次課題的研究對于構建一個實際的網絡系統有著重要的指導意義和參考價值。

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