⑴ 现代网络技术的发展背景和研究进展 及其在校园网络中的应用 有网址也行
论校园网络技术对教育发展的促进
摘要校园网已成为学校信息化建设的重点,如何构建一个实用性强、效率高的校园网络平台,需要通过不断地实践和总结去提高认识和应用水平,摸索出一条符合我国国情的校园网建设模式。
关键词校园网教育教学信息技术
构建校园网络平台,提高教育教学质量,是教育现代化的重要内容,也是形成现代教育办学体系的重要组成部分。校园网的大力发展为校园信息化建设带来了科技支持,在很大程度上提高了学校的管理效率。如何利用互联网络这一强大的信息资源,更好地服务于学校教育事业,已成为摆在学校面前的一个重要课题。我们要在认真分析的基础上,最大功效的利用网络技术为教育做支撑,要明白一点,先进的技术不必然产出好的教育,技术要用得其法。
1 对校园网络技术的认识
“校园网”是利用现代网络技术、多媒体技术及Internet技术等为基础建立起来的计算机网络,它是一个软件、硬件和师资力量充分结合的产物。如果把校园网比作一个人的话,那么交换机、路由器及网线等网络设备和计算机等终端设备可以说是校园网的骨干;而集教育、学习、办公和管理等功能的网络应用软件则是校园网的血液;拥有较高水平的设计、开发和使用网络平台的师资队伍则可以说是一个校园网的灵魂。没有硬件设备,校园网就失去了物质基础,校园网无从谈起;缺少网络应用软件,那么这些硬件就成了一堆摆设;而没有优秀的师资队伍去应用这些软硬件设备,那么校园网就成了学校信息技术的噱头,从而失去建设的目的。比如有的学校只重视硬件设备的投入,轻视软件建设和师资培训,导致设备使用率不高;有的学校校园网上的信息陈旧,甚至没有网上
信息,造成大量设备闲置,只能作为客人参观时展示的门面。
2 对学科教育发展的促进作用
对于利用网络技术来教学和电脑进课堂,许多的教育同行是持保留意见的,其实不少老师都苦于几个问题:不能熟悉使用电脑;没有现成的教学软件;要制作课件演示;如何才能将网络技术融合在课程之中等。校园网络技术的作用尚待进一步总结,但可以肯定的是,校园网络技术可以促进教育。
校园网提供了一个通向世界知识的窗口。网上的知识是不断地、高速地在更新,总能够给学习带来新的动力。美国、新加坡等国家都把互联网放在信息科技教育计划的首位,目标是让每个课室上网,每个教师和学生都上网。网络资讯能够提供教科书上不能形象表达的知识,提供比光盘更多、更丰富和更新的知识,与本来有趣的、真实的生活上的知识联系在一起,起到非常良好的教育作用。互联网打破了教学的框框,为教学注入了生机和活力。但是,如何通过应用校园网络技术把学科课程结合起来,达到更好的教育效果呢?以文科教育利用校园网络技术为例:英语教学中的写作、语文教学中的议论文教学设计。
教学任务:小论文写作——《能源危机》
教学目标:通过对实例的分析与论文写作,培养学生的分析、归纳、文字表达的能力。
备课过程: 首先要确定文章论题、讨论范围。 然后任课教师在互联网上查询资料、剪辑网址材料,确定论据和分析材料、教学过程:
(1)教师授课 —— 简要复习议论文的写作特点和写作方法。(5分钟)
(2)搜集网址 —— 根据老师备课所提供的网址去搜集材料(10分钟)
(3)编辑材料 —— 训练整理、分析和归纳的能力(10分钟)
(4)电脑写作 —— 剪辑资料并通过文字、表格等处理,形成小论文(15分钟)
课后,教师可以通过网络对学生的文章进行批改,并在网上讲评。
这个例子充分体现了“教师为主导、学生为主体”的教学要求,让学生通过网络去接触到所学的知识,在学习过程中以学生活动为主体,并且在学习过程中非常强调培养学生的分析能力和综合归纳能力。 在课程安排和教学设计上淡化了学科之间明显的边缘,逐步走向“通才教育”。
课程教学设计还可以根据实际情况对各段时间再进行组织和优化。例如,活动课的地点可以在电脑室进行,并且有相应的电脑老师协助。在应用网络技术与学科教育结合的过程中,老师成为了一名“知识增值提供者”。因为学生很难在网上找到准确、表达合理的资料。老师要与时并进,成为学生的导航者,包括确立学生的学习目标,为学生建立起点及路标,以免学生迷失方面,又适时地给学生指引和鼓励,让学生按部就班,达到目标以致建立信心。
3 校园网络技术应用促进网络课件设计的改进
一般认为,课件是在一定的学习理论指导下,课件设计者根据教学目标和自己对某一教学的想法设计,反映某种教学策略和教学内容的计算机软件。但是,课件的使用者千变万化,教师的思想素质、教学方式、教学经验、教学习惯各不相同,教学的对象更在层次上呈现出多元性,一个被固化的课件当然不足以适应所有的教学。
与课件不同,“积件”思想是把课件放在一个系统里的东西分门别类放入一个开放的网络积件库里,(下转第78页)(上接第76页)这个库可以无限扩充、发展,库的内容可以被任一使用者重组。由于被重组的过程能充分调动使用者的主观能动性,能实时实地进行随机组合变化,因此这个库可以被更广泛地共享。 积件的微教学单元可以针对某一教学需求灵活实现,在课堂上,教师可以不失时机,因人因时因地而宜地采用交互形式,因此,积件模式更适合于课堂教学。
就积件组合平台而言,易于学习和使用的有PowerPoint 2000。全中文化的操作环境、易学易用的特性以及工具与素材的紧密结合,优点十分突出,教师可以制作充分代表个性化的“电子教案”。并且PowerPoint 2000中的网络化功能为利用网上信息资源以及教师间交流“电子教案”提供了便利。可以说PowerPoint 2000是积件的雏形,它蕴涵着积件思想的精髓,它的出现也为积件思想的成熟和发展提供了有益的启示和借鉴。
4 校园网络技术应用促进学生知识的吸收
利用校园网能够为学生提供丰富的课外知识,拓展学生的视野,全面提高学生素质。就像计算机进入教学内容一样,网络也将成为或已经成为教学内容。学生必须学习网络化知识,以适应社会网络化的环境。网上可以获得海量信息,但良莠不齐,因此,我们开发了适合学生使用的各学科的专题知识学习网,通过网络实现个别化、交互式的学习——网络化的教学使实现教育个性化、个别化提供了可能。
通过校园网搭建家校联系的平台,家长可以不受时间空间的限制,随时从班级网页了解学生所在班级的学习动态,并参与班级热点问题的讨论;通过家长论坛咨询学生在学习、生活中遇到的问题;利用校长信箱对学校的工作提出意见和建议。
5 网络技术应用促进教师自身素质的提高
新技术的应用,必然导致教学效果的变化,教师除了计算机技术和网络技术这两方面能力的提高外,更重要的是提高自身的教育技术和开拓教育思路、集思广益。网络技术的应用不仅是把计算机和网络引入了课堂,它更成为学科教育改革的一鼓推动力量,要求教育工作者不光是利用先进设备技术提高教育质量。更重要的是教师作为知识的传播者和知识的增值者必须提高自身素质和思想认识,这样才能从根本上提高教育质量和教育效果,充分体现“教师为主导,学生为主体”的教育观点。
校园网的建设是一项长期的、动态的过程,需要全体教师不断地使用、完善和提高。师资队伍的建设,首先需要提高教师应用网络的意识,让教师在备课、办公时体会到网络的优势,逐步养成使用网络的习惯。其次是要对教师进行信息技术的培训,制订培训计划,分阶段有步骤地进行,使教师在多媒体、网页制作及网络运用等方面不断得到提高。只有教师真正成为第一手资料的获得者,他才能把知识“增值”并传授给学生。只有教师运用网络的意识和能力都得到提高,才能构建出一个真正的校园网平台,实现提高教育教学质量的目标。
⑵ 校园网的网络设计
我最近自己在做 看下能不能帮你
1、Vlan的定义(virtual local network,虚拟局域网)是指:在一个物理网络上划分出来的逻辑网络,这个划分出来的逻辑网络是可以跨不同网段、不同网络的端到端的逻辑网络。这个网络应用于OSI模型的第二层数据链路层。
使用vlan有以下的有点:
1)控制网络风暴。
2)提高整个网络整体的安全性。
3)网络管理简单、直观。
vlan的种类。
基于端口的vlan 可以分为两种分别是Port vlan和tag vlan。
基于Mac地址的vlan。
基于网络协议的vlan。
基于IP组播的vlan。
基于规则的vlan。
划分vlan配置:
将vlan的名字命名为COM,操作如下:
Switch# configure terminal‘进入全局配置模式。
Switch#(config)# vlan counter ‘创建一个vlan 并且进入配置模式。
Switch(config-vlan)#name COM......
分支交换机分别为:par1、par2、par3,分别通过port 1的光线模块与核心交换机相连;并且假设vlan名称分别为counter、market、managing……
需要做的工作:
1、设置vtp domain(核心、分支交换机上都设置)
2、配置中继(核心、分支交换机上都设置)
3、创建vlan(在server上设置)
4、将交换机端口划入vlan
5、配置三层交换
1、设置vtp domain。 vtp domain 称为管理域。
交换vtp更新信息的所有交换机必须配置为相同的管理域。如果所有的交换机都以中继线相连,那么只要在核心交换机上设置一个管理域,网络上所有的交换机都加入该域,这样管理域里所有的交换机就能够了解彼此的vlan列表。
com#vlan database 进入vlan配置模式
com(vlan)#vtp domain com 设置vtp管理域名称 com
com(vlan)#vtp server 设置交换机为服务器模式
par1#vlan database 进入vlan配置模式
par1(vlan)#vtp domain com 设置vtp管理域名称com
par1(vlan)#vtp client 设置交换机为客户端模式
par2#vlan database 进入vlan配置模式
par2(vlan)#vtp domain com 设置vtp管理域名称com
par2(vlan)#vtp client 设置交换机为客户端模式
par3#vlan database 进入vlan配置模式
par3(vlan)#vtp domain com 设置vtp管理域名称com
par3(vlan)#vtp client 设置交换机为客户端模式
设置核心交换机为server模式是指允许在该交换机上创建、修改、删除vlan及其他一些对整个vtp域的配置参数,同步本vtp域中其他交换机传递来的最新的vlan信息;client模式是指本交换机不能创建、删除、修改vlan配置,也不能在nvram中存储vlan配置,但可同步由本vtp域中其他交换机传递来的vlan信息。
2、配置中继为了保证管理域能够覆盖所有的分支交换机,必须配置中继。
cisco交换机能够支持任何介质作为中继线,为了实现中继可使用其特有的isl标签。isl(inter-switch link)是一个在交换机之间、交换机与路由器之间及交换机与服务器之间传递多个vlan信息及vlan数据流的协议,通过在交换机直接相连的端口配置isl封装,即可跨越交换机进行整个网络的vlan分配和进行配置。
在核心交换机端配置如下:
com(config)#interface gigabitethernet 2/1
com(config-if)#switchport
com(config-if)#switchport trunk encapsulation isl 配置中继协议
com(config-if)#switchport mode trunk
com(config)#interface gigabitethernet 2/2
com(config-if)#switchport
com(config-if)#switchport trunk encapsulation isl 配置中继协议
com(config-if)#switchport mode trunk
com(config)#interface gigabitethernet 2/3
com(config-if)#switchport
com(config-if)#switchport trunk encapsulation isl 配置中继协议
com(config-if)#switchport mode trunk
在分支交换机端配置如下:
par1(config)#interface gigabitethernet 0/1
par1(config-if)#switchport mode trunk
par2(config)#interface gigabitethernet 0/1
par2(config-if)#switchport mode trunk
par3(config)#interface gigabitethernet 0/1
par3(config-if)#switchport mode trunk
……
设置完毕了。
3、创建vlan建立了管理域,就可以创建vlan了。
com(vlan)#vlan 10 name counter 创建了一个编号为10 名字为counter的 vlan
com(vlan)#vlan 11 name market 创建了一个编号为11 名字为market的 vlan
com(vlan)#vlan 12 name managing 创建了一个编号为12 名字为managing的 vlan
……
4、将交换机端口划入vlan
将par1、par2、par3……分支交换机的端口1划入counter vlan,端口2划入market vlan,端口3划入managing vlan……
par1(config)#interface fastethernet 0/1 配置端口1
par1(config-if)#switchport access vlan 10 归属counter vlan
par1(config)#interface fastethernet 0/2 配置端口2
par1(config-if)#switchport access vlan 11 归属market vlan
par1(config)#interface fastethernet 0/3 配置端口3
par1(config-if)#switchport access vlan 12 归属managing vlan
par2(config)#interface fastethernet 0/1 配置端口1
par2(config-if)#switchport access vlan 10 归属counter vlan
par2(config)#interface fastethernet 0/2 配置端口2
par2(config-if)#switchport access vlan 11 归属market vlan
par2(config)#interface fastethernet 0/3 配置端口3
par2(config-if)#switchport access vlan 12 归属managing vlan
par3(config)#interface fastethernet 0/1 配置端口1
par3(config-if)#switchport access vlan 10 归属counter vlan
par3(config)#interface fastethernet 0/2 配置端口2
par3(config-if)#switchport access vlan 11 归属market vlan
par3(config)#interface fastethernet 0/3 配置端口3
par3(config-if)#switchport access vlan 12 归属managing vlan
……
5、配置三层交换
Vlan基本划分完毕。vlan间如何实现三层(网络层)交换,给各vlan分配网络(ip)地址。给vlan分配ip地址分两种情况,其一,给vlan所有的节点分配静态ip地址;其二,给vlan所有的节点分配动态ip地址。两种情况分别介绍。
vlan counter分配的接口ip地址为172.16.58.1/24,网络地址为:172.16.58.0,
vlan market 分配的接口ip地址为172.16.59.1/24,网络地址为:172.16.59.0,
vlan managing分配接口ip地址为172.16.60.1/24, 网络地址为172.16.60.0
……
动态分配ip地址,网络上的dhcp服务器ip地址为172.16.1.11。
(1)给vlan所有的节点分配静态ip地址。
在核心交换机上分别设置各vlan的接口ip地址。核心交换机将vlan做为一种接口对待,就象路由器上的一样,如下所示:
com(config)#interface vlan 10
com(config-if)#ip address 172.16.58.1 255.255.255.0 vlan10接口ip
com(config)#interface vlan 11
com(config-if)#ip address 172.16.59.1 255.255.255.0 vlan11接口ip
com(config)#interface vlan 12
com(config-if)#ip address 172.16.60.1 255.255.255.0 vlan12接口ip
……
在各接入vlan的计算机上设置与所属vlan的网络地址一致的ip地址,并且把默认网关设置为该vlan的接口地址。这样,所有的vlan也可以互访了。
(2)给vlan所有的节点分配动态ip地址。
首先在核心交换机上分别设置各vlan的接口ip地址和同样的dhcp服务器的ip地址,如下所示:
com(config)#interface vlan 10
com(config-if)#ip address 172.16.58.1 255.255.255.0 vlan10接口ip
com(config-if)#ip helper-address 172.16.1.11 dhcp server ip
com(config)#interface vlan 11
com(config-if)#ip address 172.16.59.1 255.255.255.0 vlan11接口ip
com(config-if)#ip helper-address 172.16.1.11 dhcp server ip
com(config)#interface vlan 12
com(config-if)#ip address 172.16.60.1 255.255.255.0 vlan12接口ip
com(config-if)#ip helper-address 172.16.1.11 dhcp server ip
……
在dhcp服务器上设置网络地址分别为172.16.58.0,172.16.59.0,172.16.60.0的作用域,并将这些作用域的“路由器”选项设置为对应vlan的接口ip地址。可以保证所有的vlan也可以互访。
网络管理系统设计
1、DNS:域名系统(服务)协议
Domain Name System and Domain Name Service Protocol
域名系统(服务)协议(DNS)是一种分布式网络目录服务,主要用于域名与 IP 地址的相互转换,以及控制因特网的电子邮件的发送。大多数因特网服务依赖于 DNS 而工作,一旦 DNS 出错,就无法连接 Web 站点,电子邮件的发送也会中止。
DNS服务主要在广域网中使用。
Web服务器传送(serves)页面使浏览器可以浏览,然而应用程序服务器提供的是客户端应用程序可以调用(call)的方法(methods)。确切一点,你可以说:Web服务器专门处理HTTP请求(request),但是应用程序服务器是通过很多协议来为应用程序提供(serves)商业逻辑(business logic)。
2、Web服务器(Web Server)
Web服务器可以解析(handles)HTTP协议。当Web服务器接收到一个HTTP请求(request),会返回一个HTTP响应(response),例如送回一个HTML页面。为了处理一个请求(request),Web服务器可以响应(response)一个静态页面或图片,进行页面跳转(redirect),或者把动态响应(dynamic response)的产生委托(delegate)给一些其它的程序例如CGI脚本,JSP(JavaServer Pages)脚本,servlets,ASP(Active Server Pages)脚本,服务器端(server-side)JavaScript,或者一些其它的服务器端(server-side)技术。无论它们(译者注:脚本)的目的如何,这些服务器端(server-side)的程序通常产生一个HTML的响应(response)来让浏览器可以浏览。
Email服务器(电子服务器)
电子邮件服务器是处理邮件交换的软硬件设施的总称,包括电子邮件程序、电子邮件箱等。它是为用户提供全由E-mail服务的电子邮件系统,人们通过访问服务器实现邮件的交换。服务器程序通常不能由用户启动,而是一直在系统中运行,它一方面负责把本机器上发出的E-mail发送出去,另一方面负责接收其他主机发过来的E-mail,并把各种电子邮件分发给每个用户。
⑶ 校园网络设计方案
校园网设计方案
一、学校需求分析
随着计算机、通信和多媒体技术的发展,使得网络上的应用更加丰富。同时在多媒体教育和管理等方面的需求,对校园网络也提出进一步的要求。因此需要一个高速的、具有先进性的、可扩展的校园计算机网络以适应当前网络技术发展的趋势并满足学校各方面应用的需要。信息技术的普及教育已经越来越受到人们关注。学校领导、广大师生们已经充分认识到这一点,学校未来的教育方法和手段,将是构筑在教育信息化发展战略之上,通过加大信息网络教育的投入,开展网络化教学,开展教育信息服务和远程教育服务等将成为未来建设的具体内容。
调研情况
学校有几栋建筑需纳入局域网,其中原有计算机教室将并入整个校园网络。根据校方要求,总的信息点将达到3000个左右。信息节点的分布比较分散。将涉及到图书馆、实验楼、教学楼、宿舍楼、食堂等。主控室可设在教学楼的一层,图书馆、实验楼和教学楼为信息点密集区。
需求功能
校园网最终必须是一个集计算机网络技术、多项信息管理、办公自动化和信息发布等功能于一体的综合信息平台,并能够有效促进现有的管理体制和管理方法,提高学校办公质量和效率,以促进学校整体教学水平的提高。
二.设计特点
根据校园网络项目,我们应该充分考虑学校的实际情况,注重设备选型的性能价格比,采用成熟可靠的技术,为学校设计成一个技术先进、灵活可用、性能优秀、可升级扩展的校园网络。考虑到学校的中长期发展规划,在网络结构、网络应用、网络管理、系统猛悉盯性能以及远程教学等各个方面能够适应未来的发展,最大程度地保护学校的投资。学校借助校园网的建设,可充分利用丰富的网上应用系统及教学资源,发挥网络资源共享、信息快捷、无地理限制等优势,真正把现代化管理、教育技术融入学校的日常教育与办公管理当中。学校校园网具体功能和特点如下:
技术先进
·采用千兆以太网技术,具有高带宽1000Mbps速率的主干,100Mbps到桌面,运行目前的各种应用系统绰绰有余,还可轻松应付将来一段时间内的应用要求,且易于升级和扩展,最大限度的保护用户投资;
·网络设备选型为国际知名产品,性能稳定可靠、技术先进、产品系列全及完善的服务保证;
·采用支持网络管理的交换设备,足不出户即可管理配置整个网络。
网络互联:
·提供国际互联网ISDN专线接入(或DDN),实现与各公共网的连接;
·可扩容的远程拨号接入/拨出,共享资源、发布信息等。应用系统及教学资源丰富;
·有综合网络办公系统及各个应用管理系统,实现办公自动化,管理信息化;
·有以WEB数据库为中心的综合信息平台,可进行消息发布,招生广告、形象宣传、课业辅导、教案参考展示、资料查询、邮件服务及远程教学等。
三.校园网布局结构
校园比较大,建筑楼群多、布局比较分散。因此在设计校园网主干结构时既要考虑到目前实际应用有所侧重,又要兼顾未来的发展需求。主干网以中控室为中心,设几个主干交换节点,包括中控室、实验楼、图书馆、教学楼、宿舍楼。中心交换机和主干交换机采用千兆光枝和纤交换机。中控室至图书馆、校园网的主干即中控室与教学楼、实验楼、图书馆、宿舍楼之间全部采用8芯室外光缆;楼内选用进口6芯室内光缆和5类线。
根据学校的实际应用,配服务器7台,用途如下:
①主服务器2台:装有Solaris操作系统,负责整个校园网的管理,教育资源管理等。其中一台服务器装有DNS服务,负责整个校园网中各个域名的解析。另一台服务器装有电子邮件系统,负责整个校园网中各个用户的邮件管理。
②WWW服务器1台:装有Linux操作系统,负责远程服务管理及WEB站点的管理。WEB服务器采用现在比较流行的APACHE服务器,用PHP语言进行开发,连接MYSQL数据库,形成了完整的动态网站。
③电子阅览服务器1台:多媒体资料的阅览、查询及文件管理等;
④教师备课服务器1台:教师备课、课件制作、资料查询等文件管理以及Proxy服务等。
⑤光盘服务器1台:负责多媒体光盘及视频点播服务。
⑥图书管理服务器1台:负责图书资料陆没管理。
在充分考虑学校未来的应用,整个校园的信息节点设计为3000个左右。交换机总数约50台左右,其中主干交换机5台,配有千兆光纤接口。原有计算机机房通过各自的交换机接入最近的主交换节点,并配成多媒体教学网。INTERNET接入采用路由器接ISDN方案,也可选用DDN专线。可保证多用户群的数据浏览和下载。
⑷ 无线校园网络的无线校园网的背景
随着现代通信技术的飞速发展,无线网络的应用也越来越广泛,基于计算机局域网技术的无线校园网逐渐得到了广泛应用。无线校园网是计算机网络与无线通信技术结合的产物,它不受电缆的限制,并且可移动、可满足各类便携设备入网的要求,实现计算机无线网的接入、图文传输、电子邮件收发、网络教学、移动办公等多种功能.无线校园网具备的灵活性满足了师生们在一定空旷区域内实现移动办公学习的需求,更适用于图书馆、会议中心和学生的开放式自习室等空间大、移动用户多、不宜布设线缆的场所,从而弥补了有线网络在提供完善数据服务方面的不足。
基于信息技术的研究成果和信息化进程加快的现状,信息电子化交换和信息资源共享已成为当今各行各业的基本需求。各院校在大力建设有线网络的同时,也日益关注无线网络在校园的应用。
近几年来,有线网络建设、运行和维护的实践表明,很多学校只在部分区域接入网络,而无法顾及所有区域;学校经费紧张的现状导致布置网线的教室、图书馆数量有限;有些具有历史意义的学校建筑物不适合钻孔布线;拥有多个校区的学校在校区间联网成本较高等。那么,在不宜进行网络布线的场馆该如何联网呢?在教室、实验室等场合如何突破网络节点限制,现多人同时上网呢?这些传统有线校园网的“网络盲点”问题,与师生员工“随时随地获取信息”的新需求之间的矛盾如今将可以通过无线网络技术轻松解决。
⑸ 校园网规划与设计开题报告
校园网规划与设计开题报告
随着人们自身素质提升,报告与我们的生活紧密相连,报告具有双向沟通性的特点。其实写报告并没有想象中那么难,下面是我整理的校园网规划与设计开题报告,仅供参考,大家一起来看看吧。
校园网规划与设计开题报告 篇1
一、选题依据
随着计算机网络发展至二十一世纪,全球已掀起一股信息高速公路规划和建设的高潮,作为其雏形,国际互联网(Internet)上相连的计算机已近达数千万台,全球有数亿人在Internet上进行信息交换和各种业务处理。Internet上积累了大量信息资源,这些资源涉及人类面对和从事的各个领域、行业及社会公用服务信息。成为信息时代全球可共享的最大信息基地。
校园网是各种类型网络中一大分支,有着非常广泛的应用。作为新技术的发祥地,学校、尤其是高等学校,和网络的关系十分密切,网络最初是在校园里进行实验并获得成功的,许多网络新技术也是首先在校园网中获得成功,进而才推向社会的。另一方面,作为“高新技术孵化器”的学校,知识、人才的资源十分丰富,比其他行业更渴求信息、希望能有渠道获得各种各样的信息来促进自身在研究、学术上的进步。
正因为网络与学校之间的密切关系,我国从1994年教育科研计算机网(CERNET)于1994年正式启动以来,已与国内几百所学校相连。为广大师生及科研人员提供了一个全新的网络环境。1998年10月,中国教育科研网(CERNET)二期工程正式启动,工程到2000年二期工程完成,除达到连接1000所大学的目标外,对有条件的中小学也提供接入上网服务。的确,随着信息技术的飞速发展,中小学校园网的建设已经逐渐提到议事日程上来。但是我国目前大多数校园网上的应用还不丰富,与学校原有一些计算机业务系统还没有充分发挥,应用闹桐弊水平的低下是对校园网资源的极大浪费。只有提高校园网上的应用水平,才能切实提高学校各项业务水平,适应信息时代的要求。
目前,在国家教委211工程的支持下,全国各大专院校基本上都有了自己的校园网,同时,地方所属的专业/职业院校和中小学的校园网建设如火如荼。因此,如何规划、设计、维护校园网是当前各个学校面临的首要问题,如何高效、充分地利用校园网的资源关液族系到校园的整体价值。
二、研究目标与主要内容
1.校园网建设的原则、目标;
(1)系统设计原则:
(1)实用性:指从实际情况出发,使之达到使用方便且能发挥效益的目的。
(2)先进性:指采用当前国际先进成熟的主流技术,采用业界相关国际标准。设备选型要是先进和系列化的,系统应是可扩充的,能够便于进行升级换代。
(3)安全性:指用各种有效的安全措施,保证网络系统和应用系统安全运行。安全包括4个层面:网络安全,操作系统安全,数据库安全,应用系统安全。
(4)可扩充性:指采用符合国际和国内工业标准的协议和接口,从而使校园网具有良好的开放性,实现与其他网络和信息资源的互联互通,并可以在网络的不同层次上增加节点和子网。
(2)网络设计目标:
主要用于多媒体教学、行政办公、学籍和人事管理、图书管理、财务管理、信息共享、视频点播、WEB服务、电子公告、科研和技术交流以及Internet应用等。
2.校园网总体框架
使用作图工具,画出整个校园的平面图和网络结构拓扑图。为网络的规划和设计提供依据。
3.校园网规划、建设方案
根据校园平面图和网络拓扑图,利用所学知识合理的规划和设计出具体的实施方案。
4.校园网的应用系统设计
根据学校教学及师生工作和学习的实际情况,校园网应该有以下应用系统:
1.电子邮件功能及OA
校园网信息平台应有功能强大的邮件系统和OA系统,可以为每个使用者建立自己的信箱,和OA账号,安全保密又极大地方便了通信。许多事务处理均可以通过邮件和OA提醒,高效便利。
2.电子图书馆
有了电子图书馆以后,所有资料可以以电子文档形式存入大容量服务器中,通过网络向图书馆内、甚至教室、办公室或宿舍内轮族的客户机开放,这样师生们可以不受时间、空间限制随时查阅所需资料,同时实现了同一资源的多人共享;
3.视频点播
VOD(VideoonDemand)是视频点播技术的简称,也称为交互式电视点播系统,当您打开电视,您可以不看广告,不为某个节目赶时间,随时直接点播希望收看的内容,就好像播放刚刚放进自己家里录像机或VCD机中的一部新片子,但是您又不需要购买录像带或者VCD盘,也不需要录像机或者VCD机。这就是信息技术带给您的梦想,它通过多媒体网络将视频节目按照个人的意愿送到千家万户。对于校园网的用户,学校可以开展多媒体视频点播教学服务。通过把好的课件放到VOD服务器上,让学生们进行点播,可以灵活的开展教学服务,把枯燥的课堂教学转变成为丰富的媒体服务。
4.无线网络
一般来说,如教室、图书馆、会议室、操场、食堂、校园园区等地方一般是不可能布设太多信息点的,但是随着学生中笔记本电脑的普及和现代化教学的普及,上述场所往往在同一时刻有大量的电脑,而目前的有线校园网没有办法使学生们在这些区域都能够上网。采用无线方式,在有限的信息点上连接无线接入器,就可以轻松从一个信息点扩展到成百上千个信息点的应用。
5.宽带上网
在信息化的今天,人们已经把网络当成获取信息的重要的源泉,而WEB应用则起到了举足轻重的作用。绝大多数的人都是通过浏览WEB页面来获取新知。校园网应该是宽带上网的前沿阵地,学生们可以通过网络获取丰富的知识,增加与其他学校学生,甚至其他国家学生交流的机会。
5.校园网的安防设计
根据学校的经济能力可以有选择的采用防火墙软硬件的安装以及一些安全管理的技术手段来共同完成。
1.路由器和交换机的安全功能
各种认证和包过滤。例如PPP协议的认证:PAP、CHAP
2.安全措施
a.基于包过滤的防火墙技术b.日志功能
c.NAT网络地址转换技术d.IP地址-MAC地址绑定技术
e.动态路由协议认证技术f.访问控制g.防ARP攻击
3.主机的安全
保持操作系统和防毒软件的及时的更新;安装适当的经过测试的补丁程序。
6.校园网系统预算。
整个校园网的建设费用都必须在学校财务能力的承受范围内,并且尽量的提高网络系统的整体性能。
三、拟采取的研究方法、研究手段及技术路线、实验方案等
校园网的规划设计关系到整个校园的老师的教学,校长的办公管理,师生的生活等一系列问题,因此规划设计好校园网是一个必须解决的问题。本课题主要解决校园网的如下问题:
1.校园网的功能设计
需要实现主要功能有:多媒体教学、电子图书馆、内部信息的共享以及能够满足学校各部门的日常管理工作。
2.校园网的布线设计
根据学校的环境及学校的经济能力合理的选择所需的各种线缆。为了实现网络高带宽传输,骨干网将采用万兆以太网为主干,千兆光纤到楼,百兆带宽到桌面。
3.校园网的安全问题
校园网络特别是已与INTERNET相连的校园网络,对于网络的安全防范就显得特别重要。因为一次的恶意破坏或管理人员的错误操作都会带来巨大的损失。因此,一方面要加强管理人员及使用者的技术培训及有关法律和道德教育,另一方面,要建立起一套有效的软、硬件的监控、防护体系。
4.校园网的维护问题
要想保证校园网的稳定运行,日常的维护工作是必不可少的。定期对网络设备进行检查和维护,对网络系统进行备份和更新主要通过以下手段解决问题:
1.在整个网络划分VLAN,这样既方便管理,还能增强网络的安全VLAN(VirtualLocalAreaNetwork)也就是虚拟局域网,是一种建立在交换技术基础之上的,通过将局域网内的机器设备逻辑地而不是物理地划分成一个个不同的网段,以软件方式实现逻辑工作组的划分与管理的技术。
2.子网划分,可以更高效的使用每类网络的寻址,解决了地址浪费的问题。
3.地址转换,我们一般只能从ISP获得有限数量的公有IP地址,这些地址是远远不够用的,要满足所有师生的网络需求,就必须进行地址转换。即把用户分到的私有地址转换成共有地址,从而能够访问Internet。
校园网规划与设计开题报告 篇2
一、选题的准备、背景、意义、基本思路、方法和主要观点
背景 :校园网指校园内计算机及附属设备互联运行的网络,是由计算机、网络设备和网络软件构成的为学校教育、科研、管理、办公和交流等活动服务的大型集成应用系统,并能接入因特网(Internet)实现与国内国际网站进行信息交流、资源共享。
意义 :本世纪是计算机和通识的时代,如何利用计算机网络帮助学院强化管理辅助教师生动的教学;激发学生自主学习,已经是一个不能回避的问题。从长远来看,校园网的建设,其主要意义是有利于学校教学、科研的快速发展,它能使广大教师利用计算机网络环境进行教学,开展科研活动,进而提高学校的教学质量和科研水平。
基本思路:
1.需求分析(校园网业务类型需求分析、网络功能需求分析、网络节点需求分析)。
2.校园网络设备的选型,拓扑结构的搭建。
3.IP地址规划和VLAN的划分(设计及应用)。
4.网络系统的实现及系统测试。
5.后期用户使用培训及网络系统的运维。
6.对未来网络部署的展望
方法:
1.通过对校园网功能和需求的全面分析,对项目做详细的概述,考虑可行性,拓展性,经济性,实用性等因素。
2.根据需求分析进行校园网络拓扑结构的搭建。
3.对校园网进行IP地址的规划和VLAN的划分。
4.对校园网各个设备进行配置,搭建服务器,完善校园网络的功能。
5.测试校园网,做好总结。
二、选题的需要性、创新性、科学性和可行性论证
校园网的规划设计关系到整个校园的老师的教学、校长的办公管理、师生的生活等一系列问题,因此规划设计好校园网是一个必须解决的问题。
(1)需要性:指从实际情况出发,使之达到使用方便且能发挥效益的.目的。
(2)科学性:指采用当前国际先进成熟的主流技术,采用业界相关国际标准。设备选型要是先进和系列化的,系统应是可扩充的,能够便于进行升级换代。
(3)安全性:指用各种有效的安全措施,保证网络系统和应用系统安全运行。安全包括4个层面:网络安全,操作系统安全,数据库安全,应用系统安全。
(4)可行性:指采用符合国际和国内工业标准的协议和接口,从而使校园网具有良好的开放性,实现与其他网络和信息资源的互联互通,并可以在网络的不同层次上增加节点和子网。
三、研究方法和手段、论证方法及其特点
校园网的组建主要采用理论研究,从理论上画出网络的拓扑结构图,对实验楼、办公楼、教学楼、公寓楼、机房的布线情况及路由器和交换机的分级进行设计,主要采取参观学校校园网,对学校进行实地考察,上网搜集资料,咨询老师进行设计。
本课题主要采取的方法及特点:
1.文献分析法:通过收集整理有关网络建设方面的文献,总结其相关理论实践和经验,然后根据实际情况作出决定。
2.理论与实践结合法:选用好的典型案例和理论分析来说明网络的问题。然后,结合论题进行分析,提出自己的看法。要做到具体情况具体分析。
3.经验总结法:根据自己以往的学习和实践总结的经验得出结论,合理地运用到本课题中。做到学以致用。
四、写作提纲
第一章校园背景及现状
主要对网络工程项目实施的企业进行简要介绍,介绍的主要内容包括学校概况、学校各部门及功能的简介简要描述。目前校园网络应用的状况、学校对本网络开发的需求。
第二章需求分析
包括网络应用的需求、安全需求以及技术需求,应用需求包括如何接入到网络,使得学校所有学生能够通过互联获得资源和信息以及学校网络需要实施办公自动化;安全需求则需要选择某些流量的通过,利用防火墙保证企业网络的安全性,划分安全子网,加强网络边界的访问控制。技术需求,为确保学校网性能及安全需求,学校的主要建筑的信息点统筹并规划。设立网络中心安装相应的服务器和路由交换设备。
第三章网络设计规划
实用性是网络系统建设的首要原则,该网络必须最大限度的满足需求,保证网络服务的质量。标准化整个网络从设计、技术和设备的选择,要确保将来可能的不同厂家设备、不同应用、不同协议连接的需求,必须支持国际标准的网络接口和协议,以提供高度的开放性。先进性主要是针对网络系统的设计思想、网络结构、软硬件设施以及所选用技术等方面。可扩展性是指该网络系统能够适应需求的变化。随着技术发展,信息量增多和规模的扩大,网络将在规模和性能两方面进行一定程度的扩展。网络要求具有高可靠性,高稳定性和足够的冗余,提供拓扑结构及设备的冗余和备份。网络安全性在网络系统建设应采取
一定手段控制网络的安全性,以保证网络正常运行。管理性为保障网络中心的正常运行,网络必须易于管理,支持网络网段与端口的监控、网络流量与出错的统计、网络故障的定位、诊断、修复。
第四章网络拓扑与设备参数
通过企业的需求构建物理拓扑以及网络拓扑,并保证其可靠性、安全性以及冗余性。构建逻辑拓扑,确保拓扑的可实施性。根据拓扑与学校需求选用设备,列出设备参数。
第五章IP地址规划
第六章综合实现
通过企业网需求分析及拓扑图的结构,采用可实施的方案组网,采用GNS模拟器模拟网络构架,配置设备,列出配置命令。
第七章网络测试
在完成综合实现网络的需求,完成拓扑设备的命令配置后,需要对整个网络进行网络测试,对单体设备测试网络性能,对于整个网络拓扑而言,需要测试网络的连通性,保证网络畅通。网络的冗余性测试,保证在网络某台设备出现故障时,能够保证网络的正常运行。
五、总结
本次设计是针对校园的网络规划和设计,对于其网络的规划而言,首先需要对学校背景和规模大小有所了解,掌握了该校的规模后,根据该校的需求来确定网络实现的具体功能,在保证通信质量、最低成本的情况下构建网络拓扑和设备的选型。
整个网络设备配置完成后,需要对网络进行测试,保证通行的畅通,能够正常获得外部的信息,当某台设备故障时,也能够保证快速诊断以及整个网络的正常运行。
以上是对学校校园的网络整体的规划过程,具体的实施,可以灵活运用,根据现实的要求,对于设备和拓扑的选择拟定,也要经过大量考察、对比,选择出一套最符合的方案实施,保证对其的设计达到理想的效果。
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