文档介绍：第12章大学校园网系统集成实例
本章主要内容
建设目标
需求分析
校园网系统集成方案的规划设计
校园网应用系统的集成实现
校园网系统集成的特点分析
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总体目标
从网络中心开始,对内用多模光纤连接校园中的主要建筑物,并与建筑物内各部门、院系的计算机、局域网(LAN)互连;互连,形成一个高速、高性能、开放的校园网系统,为全校师生员工提供一个先进、快捷、方便的信息交流、资源共享、科学计算和科研合作的基础环境,促进学校教学、科研和行政管理工作的全面提高与发展。
具体目标
采用主干——子网——用户的三级结构,首先建成连接校内主要教学、科研、行政大楼的校园网主干网。
主干网采用具有第三层交换功能的千兆位以太网技术和GEC技术相结合的方式与二级子网互连。
采用以TCP/IP协议为主,兼顾其它标准的网络体系结构。
可同时传输数据、声音、图形、图像及视频信息。
提供广泛的资源共享和综合的网络服务。
开发符合学校实际需要、具有学校特色的网络应用系统。
需求分析
校园主干采用具有第三层交换功能的千兆位以太网(Gigabit )以满足网上多媒体及远程教育应用的展开及广大用户的各种要求。真正做到高效的信息交换、资源的共享,为各部门、各级领导提供准确、可靠、快捷的各种生产数据和信息,充分发挥各部门现有的计算机设备的功能。
主干设备应能满足15000个用户接入访问的要求。
应能支持IP多播(Multicast)与服务质量(QoS)或服务类型(CoS),满足远程教育的需求。
支持虚拟网络(VLAN)。
网管软件应具备对接入层交换设备进行远程可操作的能力(如在网络中心对接入交换机进行针对端口IP过滤条件的远程设置)。
网络设备选型:网络设备全部采用Cisco系列产品。
校园网主干网类型——千兆以太网
千兆以太网继承了传统以太网的特点,并极大地拓宽了带宽,保持了良好的兼容性,做到了以往的10Mbps/100Mbps以太网应用程序能无缝运行在千兆位网上。千兆以太网增加了对QoS支持,以高带宽和流量控制双管齐下的策略来满足应用的需要。随着标准的通过,网络设备的价格也大幅度下降,对于选择千兆以太网又增添了一个有利条件。选用千兆以太网,既能满足视频、多媒体应用的需求,又能兼顾以往的投资,并且有一定的前瞻性,能在一定的时间内保持网络技术的先进性。最后学校决定采用千兆以太网为主干、百兆交换到桌面的网络结构。
校园网的拓扑结构设计(1)
第一级是校园网的千兆主干网络,属核心层
第二级是放置在学校主要建筑物内各部门、院系的分布层交换机,它通过多模光纤上联到核心交换机,通过超五类双绞线向下级联到三级交换机
第三级交换机直接连接用户的计算机,属接入层
校园网的拓扑结构设计(2)
网络核心层的设计
网络核心层是网络的中心,其功能是实现高性能的交换和传输。因此核心层设备应该是高性能的交换机,可实现高速度的交换传输,以连接服务器等核心设备;并且非常可靠,实现不间断工作。考虑学校网络应用的复杂性和多样性,需要提供最佳的性能、可管理性和灵活性以及无与伦比的投资保护,因此,学校网络主干采用二台Cisco Catalyst 6509路由交换机作为核心交换机来连接各级交换机(其产品外观见图12-2)。由于学校校园网应用了VOD点播系统,集成商将Catalyst 6509的背板带宽扩展至256Gbps,大大增加了网络的交换能力、系统的互动性和系统的实时性。
Cisco Catalyst 6509的特性(1)
多层交换功能卡(MSFC
完备的IOS功能(ACL、TACACS+、QoS—WRR)。
支持多达8个物理的快速/千兆以太网口。
通过FlexWAN(WAN扩展)模块可提供与7200/7500系列相同的WAN接口。
全面提供业界领先的基于Cisco互连网操作系统(IOS)的各项网络特性:可靠的网络安全性管理, 增强的服务质量(QoS)管理, 提供增值的网络弹性管理,为网管软件Cisco Works 2000和Cisco Resource Essentials提供接口管理框架。
支持多层次的网络弹性和服务功能,设备级的故障容错性能,包括冗余超级引擎、冗余负载共享的电源(AC&DC)、冗余负载共享的风扇、冗余的系统时钟、冗余上连、冗余交换背板等选项。
策略功能卡(PFC)能够以线速实现IOS的流量控制功能,并可对不同三层交换路径实现负载均衡。
通过Console/Auxiliary 端口在本地或远程对交换机进行连接设置。