昆明理工大學津橋學院 孫 鶴
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高校校園計算機網絡的整體規劃概述
昆明理工大學津橋學院孫鶴
【摘要】在網絡信息時代背景下,高校校園網為高等教育改革提供了有力的技術支撐,并促進現代教育教學的發展和完善。在深入分析高校校園網的整體規劃時,總體上如何把握其實用性、合理性、科學性是非常值得關注的問題。本文針對津橋學院校園網的現狀和具體需求,對昆明理工大學津橋學院校園網的建設作了整體規劃,旨在實現津橋學院校園網的總體建設目標:建設一個先進、實用、安全、多層次、高擴展性和具有獨立學院特色的校園網。
【關鍵詞】信息化;校園網;規劃
隨著計算機技術和網絡技術的高速發展,信息技術廣泛應用于教育,并深刻影響著教育的各方面,促進高等教育向信息化邁進和發展。高校校園網是反應高校教育信息化、教育現代化的標準,是高校形象和地位的重要體現,是高校教學和管理活動中不可或缺的部分,已成為高校的基礎性建設項目。因此,建設一個實用性強、效率高、功能齊全、安全可靠的校園計算機網絡,不僅能促進教學改革,實現高校的現代化管理,創新對外交流的渠道,還有利于實現教育資源的共享,為高校的長遠發展奠定堅實的基礎。
校園網是教育信息化的有效載體,是利用計算機技術、網絡技術和設備,將校園內分散的計算機和各種終端設備有機的集成在一起,整合校內外的優勢資源,以方便師生共享,并大量應用于教學、科研、學校管理及其它各類工作的計算機局域網絡。當下,校園網已成為高校的重點建設項目,為提升高校教學科研水平,實現學校的現代化管理提供了一個更大的平臺,故校園網的建設更要重視質量和效益。但是,高校校園網有其特殊性:師生員工數量多,數據流量大,應用復雜,擴展速度快,網絡安全遭受嚴峻的挑戰,維護和管理困難。因此,加強高校校園網的建設,將現代信息技術應用于高校教育教學,是實現教育內容立體化、教學手段網絡化、信息傳輸數字化的有效途徑。
2.1需求分析
校園網的建設是一項長期而復雜的系統工程,且高校校園網的建設越來越趨向于網絡化、數字化、智能化,這就要求高校的建設主管部門一定要統一建設思想,明確校園網建設的目標,做到整體規劃、分步實施。同時,滿足如下需求:
(1)高性能、高帶寬需求。為了保證語音、視頻等多媒體交互式教學方式的正常開展,支持多媒體大流量信息數據的傳輸,就要采用高帶寬的主干網絡,且帶寬應該是動態可調整、可擴展的,以提高校園網的性能。
(2)可靠性和穩定性需求。可靠穩定性已成為衡量校園網綜合性能的一項技術指標。如果校園網故障頻繁,就會嚴重影響教育教學活動、日常行政辦公的正常進行。因此,必須從網絡設備和通信鏈路、網絡拓撲結構、網絡技術等方面來保證校園網的可靠穩定性。
(3)安全性需求。網絡安全問題是人們關注的焦點問題,校園網又是廣大師生用戶使用網絡的集聚地。且校園網具有用戶流動性大、信息點分布廣等特點,同時存在隨意接入、非法訪問的現象。因此,要建立健全校園網絡的管理規章制度,積極利用各種網絡安全技術和手段,以提高校園網的安全性。
(4)先進、開放性需求。校園是一個充滿創新和挑戰的地方,很多科技項目都是在高校校園中誕生。保持高校校園網系統和設備的先進性,采用遵循國際統一標準的網絡技術,不僅能保證校園網未來的發展要求,而且還能保持校園網絡配置和應用模式的靈活性。
(5)易維護和管理需求。高校校園網的網絡應用范圍廣,用戶數量多且分散,就要求校園網要具有良好的易維護和可管理性。
2.2設計原則
(1)實用性和適用性。高校校園網要根據學校實際需求,選擇合理的設計方案,始終貫徹面向應用,注重適用的方針,堅持實用性和適用性原則。
(2)經濟性和先進性。高校對校園網建設的投入資金是有限的,在此情況下,充分考慮校園網系統變化的要求,選擇性價比較高且先進的網絡技術和設備,建立一個高質量、高水平的校園網是非常必要的。
(3)安全性和高可靠穩定性。在信息資源共享和保護隔離,系統布局和終端接入,結構設計和產品選擇,以及用戶安全意識的培養和安全管理制度的建立完善等方面,都要能體現校園網的安全性設計。同時,在校園網的系統結構,所采取的技術措施,保障設備性能等方面也要做出細致的考慮,以確保系統運行的可靠性和穩定性,使校園網達到幾乎無障礙狀態。
(4)開放性和可擴展性。由于高校的需求是動態向前發展的。因此,校園網應當具備良好的開放性和可擴展性。
昆明理工大學津橋學院成立于 2001 年,是由昆明理工大學申辦、云南省城市建設投資集團有限公司投資,經云南省教育廳審核、國家教育部批準的一所全日制本科(國有)獨立學院。
津橋學院地處昆明高新技術產業開發區海源北路,擁有藏書豐富的圖書館、設施齊全的學生活動中心、電教中心、網絡中心、多功能報告廳、語音室、實驗室、學生公寓和覆蓋學校園區的寬帶信息網絡,主要樓宇20 棟。現設有6個系、2個教學部,共29個專業,47個實驗室,4個研究機構,在校學生8700余人。
3.1 津橋學院網絡現狀
津橋學院校園網始建于2006年,建設初期規模小,只能滿足基本的教學和日常管理的應用。隨著網絡技術的快速發展,以及互聯網的廣泛普及,在省教育廳、昆明理工大學、云南省城市建設投資有限公司等相關部門的關心和支持下,津橋學院開始重視校園信息化建設。經過近八年的努力,現已基本完成校園網的建設,達到了一定的規模,不僅能滿足現代教學和科研的正常需求,而且在促進教學改革,提高學院日常管理水平等方面取得了明顯的成效。
目前,津橋學院校園網信息點數超過2000,接入微機近3000臺,共有電信、移動、聯通、教育網四個出口,總出口為4G,采用核心層、匯聚層、接入層的三層網絡架構,主干千兆鏈路,百兆到桌面。
3.2津橋學院校園網的具體需求
(1)根據校園網建設的資金投入情況,需采用整體規劃,分期完善建設的策略,以避免重復投資和投資浪費的現象。
(2)提高校園網速率,增強其穩定性。統一校園網設備的品牌和廠商,更換陳舊的交換機和服務器,并爭取把校園網的骨干更新為千兆光纖鏈路,使網絡設備發揮出最大性能。同時,根據校園網的應用要求,把辦公網、教學網分開,這樣,既能保證辦公效率,又能提高教學質量。
(3)增強校園網安全性。校園網擁有大規模、開放的網絡環境,支撐著全院師生的各種復雜應用。因此,要增強校園網安全性,一方面,綜合運用防火墻、加密技術、殺毒軟件等多項措施,控制內外網之間的互訪,拒絕非授權的訪問,盡量降低網絡風險。另一方面,健全網絡安全體系,普及網絡安全知識,增強師生用戶的安全意識,做到正確、健康上網。
(4)擴大校園網的覆蓋范圍,完善校園網的功能。通過校園網的建設,使網絡能覆蓋全校范圍,以保證師生能隨時隨地訪問校園網的需求。且校園網要能兼顧多種應用需求,提供豐富的網絡服務。
3.3津橋學院校園網整體規劃方案
津橋學院校園網的建設,要立足現實,結合實際需求,選擇先進實用、安全規范、遵循國際統一標準的網絡軟硬件設備,以實現教育信息化為前提,以提高教學質量和管理水平為目標。
首先,根據津橋學院各樓宇和網絡中心所處的地理位置,校園網應選用星型拓撲結構,主干使用光纖鏈路,并采用千兆以太網技術、第三層交換技術、VLAN 技術等局域網技術。
其次,為了簡化校園網應用的復雜性,津橋學院校園網采用核心層、匯聚層和接入層的三層物理分層設計。核心層負責快速處理數據,整個校園網的數據流都要經過核心層的綜合處理。匯聚層位于三層中間,是接入層與核心層的分隔層,為接入層提供數據信息的匯聚、轉發、傳輸,并控制接入層對核心層的訪問,保證核心層的安全和穩定。同時,匯聚層提供到核心層的上聯鏈路,并支持流量負載等服務功能。接入層是連接師生用戶的終端。由于核心層選用的核心交換機是校園網的樞紐,一旦停止工作,整個校園網將會處于癱瘓狀態。因此,津橋學院校園網建設需要配置兩臺核心交換機,當某一臺交換機發生故障時,另一臺交換機能及時啟動替換,以保證校園網的正常通信。
最后,為了跟上學院快速發展的步伐,對現有校園網的升級擴展也是一種必然的趨勢。
社會在進步,網絡也在飛速發展,加快教育信息化進程,推進高校校園計算機網絡的規劃與建設,對促進我國高等教育的健康、可持續發展具有深遠意義。
參考文獻
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孫鶴(1988-),女,云南宣威人,昆明理工大學津橋學院助理實驗師,碩士學位。
作者簡介: