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校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案精選(九篇)

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第1篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞:校園網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)組建,網(wǎng)絡(luò)管理與維護(hù),網(wǎng)絡(luò)安全

第1章 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案

1.1 設(shè)計(jì)概要

校園網(wǎng)的組建采用如下方案:網(wǎng)絡(luò)中心建設(shè)在圖文信息中心,教學(xué)樓設(shè)置分管點(diǎn)。建設(shè)高速、穩(wěn)定和安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。采用主流的以太網(wǎng)技術(shù)核心,交換機(jī)可帶千兆三層交換模塊,二級(jí)交換機(jī)采用帶擴(kuò)充槽的快速以太網(wǎng)交換機(jī),可實(shí)現(xiàn)三層交換、百兆主干、百兆交換到桌面。教學(xué)樓與綜合樓采用Trunk技術(shù)做鏈路聚合,可達(dá)到200Mb/s的帶寬,實(shí)現(xiàn)了較高的性價(jià)比??筛鶕?jù)學(xué)校的應(yīng)用類型,例如辦公、多媒體課室、課室、網(wǎng)絡(luò)中心等功能劃分子網(wǎng)。

1.2 校園網(wǎng)絡(luò)IP地址規(guī)劃和VLAN劃分

1.2.1校園網(wǎng)IP地址分配原則

校園網(wǎng)的IP地址規(guī)劃應(yīng)該受到重視,IP地址分分配應(yīng)該遵循以下幾個(gè)原則。

1. 體系化編址 體系化編址其實(shí)就是編址的結(jié)構(gòu)化,組織化,以企業(yè)的具體需求和組織結(jié)構(gòu)為原則對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址進(jìn)行有條理的規(guī)劃。從總體上來(lái)說(shuō),體系化的原則就是使相鄰的主機(jī)或主機(jī)群在IP地址上是連續(xù)的。這樣可以進(jìn)行路由匯聚,是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的地址結(jié)構(gòu)清晰明朗,路由信息清晰,從而減少路由器中路由表。使區(qū)域和區(qū)域之間的地址相互獨(dú)立,便于靈活的獨(dú)立管理。

2. 地址的持續(xù)可擴(kuò)展性 IP地址規(guī)劃應(yīng)該為今后的升級(jí)和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大做好準(zhǔn)備,要有全局和高瞻遠(yuǎn)矚的眼光。

3. 按照實(shí)際需要分配公網(wǎng)IP地址公網(wǎng)IP相對(duì)于私有IP而言是不能由自己設(shè)置的,公網(wǎng)IP是有ISP等機(jī)構(gòu)統(tǒng)一分配和租用的,公網(wǎng)IP地址是非常稀缺的,因此,對(duì)于公網(wǎng)的IP地址我們必須按照實(shí)際的需要分。例如對(duì)于對(duì)外提供服務(wù)的服務(wù)器,我們需要為其分配公網(wǎng)的IP地址,而對(duì)于學(xué)校的宿舍,教學(xué)樓,實(shí)驗(yàn)樓等僅需要瀏覽互聯(lián)網(wǎng)信息等基本需求的計(jì)算機(jī)可以通過(guò)NAT來(lái)實(shí)現(xiàn)私有地址和公網(wǎng)地址的轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)多個(gè)節(jié)點(diǎn)共享一個(gè)或幾個(gè)公網(wǎng)IP地址,從而節(jié)約公網(wǎng)IP地址。對(duì)于那些僅對(duì)內(nèi)提供服務(wù),或只用于內(nèi)部通信的計(jì)算機(jī)就不需要分配公網(wǎng)IP地址。我們知道公網(wǎng)的IP地址是非常的稀缺的,NAT雖然能夠節(jié)約一部分的公網(wǎng)IP地址,但是還是不能從根本上解決現(xiàn)有公網(wǎng)IP地址越來(lái)越少的殘酷問(wèn)題,所以部署IPV6已經(jīng)迫在眉睫。由于現(xiàn)在的IPV4網(wǎng)絡(luò)正在向IPV6網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡,這是一個(gè)很長(zhǎng)期的過(guò)程,所以在構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)時(shí)我們還要考慮網(wǎng)絡(luò)對(duì)于IPV6的兼容性,選擇支持IPV6的設(shè)備和系統(tǒng),以便今后進(jìn)行升級(jí)和改造。

4. 靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分配地址動(dòng)態(tài)分配IP地址是有DHCP服務(wù)器分配的,在常見(jiàn)的比較小的網(wǎng)絡(luò)中,IP地址的分配一般是采用靜態(tài)方式分配,但在大中型的網(wǎng)絡(luò)中,由于主機(jī)數(shù)量的增加,為每一個(gè)計(jì)算機(jī)分配IP地址會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)管理員的負(fù)擔(dān),還有可能造成IP地址沖突,因此,DHCP在大中型網(wǎng)絡(luò)中是非常的有效和實(shí)用的,每一個(gè)新接入的主機(jī)能夠方便的從DHCP服務(wù)器獲得主機(jī)的IP地址以及子網(wǎng)掩碼,缺省網(wǎng)關(guān),DNS等參數(shù),大大減輕了網(wǎng)絡(luò)管理員的工作量。

1.2.2 VLAN劃分

VLAN是建立在以太網(wǎng)交換機(jī)或ATM交換機(jī)之上的邏輯網(wǎng)絡(luò),VLAN可以進(jìn)行邏輯工作組的劃分和管理,是節(jié)點(diǎn)在邏輯上形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò),不受物理位置限制,同一邏輯工作組的成員不一定要連接在同一物理網(wǎng)段上,他們可以連接在同一局域網(wǎng)交換機(jī)上也可以連接在不同局域網(wǎng)交換機(jī)上,只要這些交換機(jī)是互相連接的。VLAN的優(yōu)點(diǎn):VLAN可以將不同地點(diǎn)不同用戶組合在一起,形成一個(gè)虛擬的局域網(wǎng),可以提高網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)邏輯組中用戶的流量。

VLAN的劃分方法:

1. 基于端口劃分VLAN這是最常用的一種方法,目前絕大多數(shù)交換機(jī)都支持這種方法,這種方法將交換機(jī)的端口劃分為不同的組,每個(gè)組構(gòu)成一個(gè)虛擬局域網(wǎng)。這種方法配置簡(jiǎn)單,適合于任何大小的物理,只需要將所有的端口都定義為相應(yīng)的VLAN組即可。缺點(diǎn)是假如某個(gè)用戶離開(kāi)了原來(lái)的端口,連接到另外的交換機(jī)端口,就必須對(duì)另外的端口進(jìn)行配置。

2. 基于MAC地址劃分VLAN因?yàn)槊恳粋€(gè)網(wǎng)卡都有一個(gè)唯一的物理地址,因此可以根據(jù)網(wǎng)卡的物理地址來(lái)劃分VLAN,根據(jù)這種方法,可以彌補(bǔ)方法1帶來(lái)的缺陷,當(dāng)一個(gè)計(jì)算機(jī)位置移動(dòng)時(shí),會(huì)自動(dòng)保留所屬的VLAN成員身份。不需要重新配置。

3. 基于網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議劃分VLAN按網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議組成的VLAN,可使廣播域跨越多個(gè)VLAN交換機(jī)。

4. 基于IP組播劃分VLANIP組播實(shí)際上是一種VLAN定義,可以認(rèn)為一個(gè)IP組播就是一個(gè)VLAN,這種方法將VLAN擴(kuò)大到了廣域網(wǎng),適合不在同一地理位置的局域網(wǎng)用戶組成一個(gè)VLAN,但用于局域網(wǎng)時(shí)效率不高。

VLAN配置原則

1. VLAN1為交換機(jī)默認(rèn)VLAN,無(wú)需創(chuàng)建

2. VLAN組成員分布于多臺(tái)交換機(jī)上時(shí),需在要每臺(tái)交換機(jī)上創(chuàng)建該VLAN,并將成員加入同一VLAN組中

3. 交換機(jī)創(chuàng)建的VLAN數(shù)可大于交換機(jī)端口數(shù)量

1.2.3 IP地址分配策略

IP地址分配策略

項(xiàng)目 IP地址范圍 備注

IP地址類型 私有B類IP地址172.18.0.0./32

網(wǎng)關(guān)地址 172.18.1.253/32

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備IP 172.18.1.1―172.18.1.20

網(wǎng)絡(luò)中心服務(wù)器 172.18.1.21-172.18.1.40

內(nèi)部工作站IP 剩余可用IP

備用IP 172.18.1.50-172.18.1.70

1.2.4 VLAN劃分策略

在大中型網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)內(nèi)的計(jì)算機(jī)數(shù)目很多,很容易引起廣播風(fēng)暴,劃分VLAN之后就能夠有效的降低廣播風(fēng)暴,VLAN是在交換網(wǎng)局域網(wǎng)的基礎(chǔ)上,采用網(wǎng)絡(luò)管理軟件構(gòu)件構(gòu)建的可跨越不同網(wǎng)段,不同網(wǎng)絡(luò)的端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)VLAN組成一個(gè)邏輯子網(wǎng),它可以覆蓋多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,VLAN允許處于不同地理位置的網(wǎng)絡(luò)用戶加入到一個(gè)邏輯子網(wǎng)中,即加入到一個(gè)VLAN中。VLAN能夠有效的控制廣播風(fēng)暴,一個(gè)VLAN就是一個(gè)邏輯廣播域,通過(guò)對(duì)VLAN的創(chuàng)建,隔離了廣播,縮小了廣播范圍,可以控制廣播風(fēng)暴的產(chǎn)生。VLAN提高了網(wǎng)絡(luò)的整體安全性,可以控制用戶訪問(wèn)權(quán)限和邏輯網(wǎng)段大小,將不同用戶劃為不同的子VLAN,提高了交換網(wǎng)絡(luò)的整體性能和安全性。一個(gè)VLAN可以根據(jù)部門職能,對(duì)象,不同地理位置的用戶劃分邏輯網(wǎng)段。在不改變物理位置的前提下可以任意將工作站在不同組之間移動(dòng)。VLAN可以大大減輕網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)工作的負(fù)擔(dān),降低維護(hù)費(fèi)用,減輕網(wǎng)絡(luò)管理員的工作量。

根據(jù)NC職業(yè)學(xué)院的不同工作類型,劃分了教學(xué)樓,實(shí)驗(yàn)室,圖文信息中心,學(xué)生宿舍等子網(wǎng)。圖文信息中心的網(wǎng)絡(luò)的中心,劃分為VLAN1,VLAN1為默認(rèn)的虛擬局域網(wǎng)。圖文信息中心的所有閱覽室劃分為VLAN2,實(shí)驗(yàn)樓的學(xué)生機(jī)房劃分的VLAN范圍是VLAN3~VLAN5,辦公室劃為VLAN6,教學(xué)樓劃為VLAN7,學(xué)生宿舍劃分為VLAN8~VLAN10。實(shí)驗(yàn)室VLAN為VLAN11.

VLAN功能描述

VLAN ID 網(wǎng)段IP 網(wǎng)關(guān)IP 備注

1 172.18.1.0/24 172.18.1.254/24 圖文信息中心核心機(jī)房:網(wǎng)絡(luò)中心

2 172.18.9.0/24 172.18.1.254/24 圖文信息中心閱覽室

3 172.18.2.0/24 172.18.1.254/24 實(shí)驗(yàn)樓學(xué)生機(jī)房1

4 172.18.3.0/24 172.18.1.254/24 實(shí)驗(yàn)樓學(xué)生機(jī)房2

5 172.18.4.0/24 172.18.1.254/24 實(shí)驗(yàn)樓學(xué)生機(jī)房3

6 172.18.5.0/24 172.18.1.254/24 實(shí)驗(yàn)樓辦公室

VLAN ID 網(wǎng)段IP 網(wǎng)關(guān)IP 備注

7 172.18.6.0/24 172.18.1.254/24 教學(xué)樓

8~10 172.18.7~9.0/24 172.18.1.254/24 學(xué)生宿舍

11 172.18.10.0/24 172.18.1.254/24 實(shí)驗(yàn)樓實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)樓學(xué)生機(jī)房VLAN劃分

端口 VLAN ID 備注

Cisco2950(學(xué)生機(jī)房,IP為172.18.1.252/24)

1~3 1、3、4、5 連接網(wǎng)絡(luò)中心下行端口

4~8 3

9~14 4

15~24 5

圖文信息中心VLAN劃分

端口 VLAN ID 備注

Cisco2948G-L3(網(wǎng)絡(luò)中心,IP為172.18.1.254/24)

1~3 1、3、4、5 連接到實(shí)驗(yàn)樓學(xué)生機(jī)房主交換機(jī)上行端口

4~6 1、7 連接到教學(xué)樓主交換機(jī)上行端口

7~20 1、6 連接到實(shí)驗(yàn)樓辦公室主交換機(jī)上行端口

21~48 1 網(wǎng)絡(luò)中心

教學(xué)樓VLAN劃分

端口 VLAN ID 備注

Cisco2950(教學(xué)樓,IP為172.18.1.251/24)

1~3 1、7 連接網(wǎng)絡(luò)中心下行端口

4~24 7

實(shí)驗(yàn)樓辦公室VLAN劃分

端口 VLAN ID 備注

Cisco2950(實(shí)驗(yàn)樓辦公室,IP為172.18.1.250/24)

1~3 1、6 連接網(wǎng)絡(luò)中心下行端口

4~24 7

實(shí)驗(yàn)樓實(shí)驗(yàn)室VLAN劃分

端口 VLAN ID 備注

Cisco2950(實(shí)驗(yàn)樓實(shí)驗(yàn)室,IP為172.18.1.249/24)

1~3 1、11 連接網(wǎng)絡(luò)中心下行端口

4~24 11

學(xué)生宿舍VLAN劃分

端口 VLAN ID 備注

Cisco2950(學(xué)生宿舍,IP為172.18.1.248/24)

端口 VLAN ID 備注

1~3 1、2 連接網(wǎng)絡(luò)中心下行端口

4~8 8

9~16 9

16~24 10

各種設(shè)備IP地址表

主機(jī)名 設(shè)備 IP配置 備注

防火墻1 外部口S0:192.168.254.2/30

內(nèi)部口e0:172.18.1.253/24

防火墻2 外部口S0:172.18.252.2/30

內(nèi)部口e0:172.18.1.251/24

網(wǎng)絡(luò)中心交換機(jī)Cisco2948G-L3 IP:172.18.1.254/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24 網(wǎng)絡(luò)管理IP

教學(xué)樓交換機(jī)Cisco2950 IP: 172.18.1.251/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24 網(wǎng)絡(luò)管理IP

實(shí)驗(yàn)樓辦公室Cisco2950 IP: 172.18.1.250/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24 網(wǎng)絡(luò)管理IP

實(shí)驗(yàn)樓學(xué)生機(jī)房Cisco2950 IP: 172.18.1.252/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24 網(wǎng)絡(luò)管理IP

主機(jī)名 設(shè)備 IP配置 備注

實(shí)驗(yàn)室Cisco2950 IP: 172.18.1.249/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24 網(wǎng)絡(luò)管理IP

數(shù)據(jù)服務(wù) IP:172.18.1.254/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24

vod.ncxy.省略 VOD服務(wù) IP:172.18.1.1/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.253/24

dns.ncxy.省略 DNS服務(wù) IP:172.18.1.1/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24

dhcp.ncxy.省略 dhcp服務(wù) IP:172.18.1.1/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24

ncxy.省略 WEB服務(wù) IP:172.18.1.1/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24

ftp.ncxy.省略 FTP服務(wù) IP:172.18.1.1/24

網(wǎng)關(guān):172.18.1.254/24

1.3 交換機(jī)的VLAN配置

在交換機(jī)上配置VLAN就是分別在圖文信息中心的Cisco2948G-L3核心交換機(jī),實(shí)驗(yàn)樓學(xué)生機(jī)房、實(shí)驗(yàn)樓辦公室、教學(xué)樓的Cisco2950交換機(jī)上進(jìn)行配置。初始狀態(tài)下交換機(jī)是通過(guò)超級(jí)終端進(jìn)行配置的。

為了配置方便,現(xiàn)定義各個(gè)VLAN交換機(jī)的hostname,學(xué)生機(jī)房1:computer-room1, 學(xué)生機(jī)房2:computer-room2, 學(xué)生機(jī)房3:computer-room3,辦公室office;閱覽室reading-room;實(shí)驗(yàn)室:laboratory;教學(xué)樓:classroom-building;學(xué)生宿舍:dormitory。

交換機(jī)的超級(jí)終端配置是一種基本的配置,連接如圖所示,接好PC和交換機(jī)各自的電源線,在未開(kāi)機(jī)的條件下,把PC的串口1(COM1)通過(guò)控制臺(tái)電纜(Console電纜)與交換機(jī)的Console口相連,完成PC和交換機(jī)的連接工作。交換機(jī)Console口的默認(rèn)參數(shù)如下,端口速率:9600bps;數(shù)據(jù)位:8;奇偶校驗(yàn):無(wú);停止位:1;數(shù)據(jù)流控制:無(wú)。根據(jù)Console口的默認(rèn)參數(shù),配置PC的超級(jí)終端時(shí)要將端口的屬性和上述參數(shù)相匹配,匹配后就可以訪問(wèn)交換機(jī)。

圖1.3-1仿真終端與交換機(jī)連接

圖1.3-2 仿真終端端口參數(shù)

1.3.1圖文信息中心交換機(jī)Cisco2948G-L3配置

1.交換機(jī)基本配置(hostname及口令)

Switch>

Switch>enable

Switch#

Switch#config terminal

Switch(config)#hostname cisco2948

cisco2948 (config)#enable password ncxy

cisco2948 (config)#enable secret ncxy1

cisco2948 (config)#end

cisco2948 (config)#line con 0

cisco2948 (config-line)#password cisco2948

cisco2948 (config-line)#login

cisco2948 (config-line)#line vty 0 15

cisco2948 (config-line)#login

cisco2948 (config-line)#password cisco2948

cisco2948 (config-line)#end

cisco2948#

2.創(chuàng)建并分VLAN

Switch>

Switch>enable

Switch#

Switch#config terminal

Switch(config)#hostname cisco2948

cisco2948(config)#exit

cisco2948#vlan database

cisco2948 (vlan)#vtp mode server

cisco2948 (vlan)#vtp domain ncxy

cisco2948 (vlan)#vlan 2 name reading-room

cisco2948 (vlan)#vlan 3 name computer-room1

cisco2948 (vlan)#vlan 4 name computer-room2

cisco2948 (vlan)#vlan 5 name computer-room3

cisco2948 (vlan)#vlan 6 name office

cisco2948 (vlan)#vlan 7 name classroom-building

cisco2948 (vlan)#vlan 8-10 name dormitory

cisco2948 (vlan)#vlan 11 name laboratory

cisco2948 (vlan)#vlan apply

Apply complete

cisco2948 (vlan)#exit

cisco2948#

配置VLAN的IP地址,激活VLAN配置

VLAN1配置

cisco2948#config terminal

cisco2948 (config)#interface vlan 1

cisco2948 (config-if)# ip address 172.16.1.254 255.255.255.0

cisco2948 (config-if)#no shutdown

cisco2948 (config-if)#exit

VLAN3配置

Cisco2948#config terminal

Cisco2948 (config)#interface vlan 2

Cisco2948 (config-if)# ip address 172.16.2.254 255.255.255.0

Cisco2948 (config-if)#no shutdown

Cisco2948 (config-if)#exit

VLAN4配置

Cisco2948#config terminal

Cisco2948 (config)#interface vlan 3

Cisco2948 (config-if)# ip address 172.16.3.254 255.255.255.0

Cisco2948 (config-if)#no shutdown

Cisco2948 (config-if)#exit

VLAN5配置

Cisco2948#config terminal

Cisco2948 (config)#interface vlan 4

Cisco2948 (config-if)# ip address 172.16.4.254 255.255.255.0

Cisco2948 (config-if)#no shutdown

Cisco2948 (config-if)#exit

VLAN6配置

Cisco2948#config terminal

Cisco2948 (config)#interface vlan 6

Cisco2948 (config-if)# ip address 172.16.6.254 255.255.255.0

Cisco2948 (config-if)#no shutdown

Cisco2948 (config-if)#exit

VLAN7配置

Cisco2948#config terminal

Cisco2948 (config)#interface vlan 7

Cisco2948 (config-if)# ip address 172.16.7.254 255.255.255.0

Cisco2948 (config-if)#no shutdown

Cisco2948 (config-if)#exit

VLAN2配置

Cisco2948#config terminal

Cisco2948 (config)#interface vlan 8

Cisco2948 (config-if)# ip address 172.16.8254 255.255.255.0

Cisco2948 (config-if)#no shutdown

Cisco2948 (config-if)#exit

配置VLAN端口

1.分別給 vlan 3 vlan4 vlan5 添 加端口

Cisco2948#config t

Cisco2948(config)#int fa0/1-3

Cisco2948(config)#description connection to 2950computer-room

Cisco2948(config-if)#swichport access vlan 2

Cisco2948(config-if)#exit

Cisco2948#config t

Cisco2948(config)#int fa0/1-3

Cisco2948(config)#description connection to 2950 computer-room

Cisco2948(config-if)#swichport access vlan 3

Cisco2948(config-if)#exit

Cisco2948#config t

Cisco2948(config)#int fa0/1-3

Cisco2948(config)#description connection to 2950 computer-room

Cisco2948(config-if)#swichport access vlan 4

Cisco2948(config-if)#exit

Cisco2948#config t

Cisco2948(config)#int fa0/1-3

Cisco2948(config)#description connection to 2950 computer-room

Cisco2948(config-if)#swichport access vlan 5

Cisco2948(config-if)#exit

2.給VLAN 7添加端口

Cisco2948(config)#int fa0/4-6

Cisco2948(config)#description connection to 2950classroom-building

Cisco2948(config-if)#swichport access vlan 7

Cisco2948(config-if)#exit

Cisco2948#config t

3.給VLAN 6添加端口

Cisco2948(config)#int fa0/7-20

Cisco2948(config)#description connection to Intel530office

Cisco2948(config-if)#swichport access vlan 6

Cisco2948(config-if)#exit

1.4 應(yīng)用服務(wù)器配置

1.4.1 windows server2003安裝

對(duì)于新服務(wù)器來(lái)說(shuō)硬盤上沒(méi)有操作系統(tǒng),我們要按照操作系統(tǒng),按照我們的選擇,我們安裝的是windows server2003操作系統(tǒng)。windows server2003操作系統(tǒng)的安裝非常的簡(jiǎn)單,只需要安裝提示一步一步進(jìn)行下去。在設(shè)置授權(quán)模式頁(yè)面,我們選擇“每服務(wù)器。同時(shí)連接數(shù)”選框,再根據(jù)NC職業(yè)學(xué)院客戶端計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)合理配置連接數(shù)。

圖1.4.1-1 設(shè)置授權(quán)模式

安裝好操作系統(tǒng)后重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī),首先設(shè)置服務(wù)器的IP地址,操作步驟如下1.單擊“設(shè)置設(shè)置網(wǎng)絡(luò)連接”,打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)連接對(duì)話框。2.右鍵單擊“本地連接”,選擇“屬性”命令,打開(kāi)本地連接的設(shè)置對(duì)話框。3.在“常規(guī)”選項(xiàng)卡中,選中“Internet 協(xié)議(TCP/IP)”,

如圖1.4.1-3所示,單擊“屬性”按鈕,4.如圖1.4.1-4所示,選中“使用下面的IP地址”,并把IP地址設(shè)置已以規(guī)劃好的地址,子網(wǎng)掩碼會(huì)自動(dòng)設(shè)置,把默認(rèn)網(wǎng)關(guān)設(shè)置為172.18.1.254,首選服務(wù)器設(shè)置為172.18.1.1,備用DNS服務(wù)器地址設(shè)置為ISP提供的DNS服務(wù)器,南昌地區(qū)的為202.101.224.68,單擊“確定”,按鈕。5.回到本地連接對(duì)話框,單擊“確定”按鈕使配置生效。

圖1.4.1-2 網(wǎng)絡(luò)連接窗口

圖1.4.1-3本地連接屬性

圖1.4.1-4本地連接屬性

1.4.2 安裝DNS服務(wù)器

DNS是域名解析服務(wù)器的簡(jiǎn)稱,它的功能是在域名和IP地址之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,它可以把難記的IP地址轉(zhuǎn)換成人們易于記憶的域名,在校園網(wǎng)內(nèi)提供網(wǎng)內(nèi)的FTP服務(wù),web服務(wù),如果不適用DNS服務(wù)器,那么必須要記住IP地址,然而IP地址是不便于記憶的。若安裝了DNS服務(wù)器,就可以通過(guò)域名訪問(wèn)相應(yīng)的IP地址了。

一、 安裝DNS服務(wù)

1. 單擊“開(kāi)始程序管理工具管理您的服務(wù)器向?qū)А?,啟?dòng)管理服務(wù)器向?qū)В鐖D1.4.2-1所示

2. 選擇“添加或刪除角色”,操作系統(tǒng)在檢查完網(wǎng)絡(luò)設(shè)備后,出現(xiàn)一個(gè)“配置您的服務(wù)器向?qū)А?,如圖1.4.2-2所示,這里我們選擇DNS服務(wù)器,再單擊“下一步”按鈕。

3. 啟動(dòng)后要求用戶插入windows server2003系統(tǒng)光盤,插入光盤后,我們單擊“確定”確定。

圖1.4.2-1“管理您的服務(wù)器”向?qū)?/p>

圖1.4.2-2“配置您的服務(wù)器向?qū)А苯缑?/p>

4. 系統(tǒng)復(fù)制文件并安裝DNS服務(wù)器,如圖1.4.2-3所示

5. 安裝完后,出現(xiàn)配置DNS服務(wù)器向?qū)Ы缑?,如圖1.4.2-4所示,單擊“下一步”按鈕進(jìn)行DNS服務(wù)器配置,

6. 在“選擇配置操作”界面,我們選擇“只配置根提示(只適合高級(jí)用戶使用)(C)”單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.2-5所示

圖1.4.2-3 “windows安裝―正在安裝DNS服務(wù)器”界面

圖1.4.2-4“配置DNS服務(wù)器向?qū)А苯缑?/p>

圖1.4.2-5“選擇配置操作”界面

7.在“主服務(wù)器位置”界面,我們選擇“這臺(tái)服務(wù)器維護(hù)該區(qū)域(T)”選框,將該DNS服務(wù)器作為主DNS服務(wù)器使用,并單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.2-6所示

圖1.4.2-6 主服務(wù)器位置配置

8.在區(qū)域名稱對(duì)話框中輸入能夠反映NC職業(yè)學(xué)院的名稱,我們輸入ncxy.省略,并單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.2-7所示

圖1.4.2-7 區(qū)域名稱界面

9.動(dòng)態(tài)跟新界面,選擇“不允許動(dòng)態(tài)更新(D)”單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.2-8所示

圖1.4.2-8 動(dòng)態(tài)更新

10.“正在完成配置DNS服務(wù)器向?qū)А苯缑?,單擊“完成”按鈕,如圖1.4.2-9所示

圖1.4.2-9 正在完成配置DNS服務(wù)器向?qū)?/p>

11.最后一步,單擊“完成”如圖1.4.2-10

圖1.4.2-10此服務(wù)器現(xiàn)在是DNS服務(wù)器

1.4.3 域控制器安裝

1.如同安裝DNS服務(wù)器一樣,啟動(dòng)“管理您的服務(wù)器向?qū)А辈螕簟疤砑踊騽h除角色”

2.在“配置您的服務(wù)器向?qū)А表?yè)面中選擇“域控制器(Active Directory)”然后單擊“下一步”按鈕。如圖1.4.3-1所示

圖1.4.3-1 服務(wù)器角色

3.在“選擇總結(jié)”界面單擊“下一步”按鈕如圖1.4.3-2所示

圖1.4.3-2 選擇總結(jié)

4.在彈出的“Active Directory安裝向?qū)А苯缑嬷袉螕簟跋乱徊健卑粹o,如圖1.4.3-3所示

圖1.4.3-3 Active Directory安裝向?qū)?/p>

5. 彈出“操作系統(tǒng)兼容性”界面,單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.3-4所示

圖1.4.3-4 操作系統(tǒng)兼容性

6. 選擇“域控制器類型”,如圖1.4.3-5所示,我們選擇“新域的域控制器”,單擊“下一步”

圖1.4.3-5 域控制器類型

7. 彈出“創(chuàng)建一個(gè)新域”,要我們選擇創(chuàng)建域的類型,如圖1.4.3-6所示,這里我們選擇“在新林中的域”選框,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.3-6創(chuàng)建一個(gè)新域

8.“新的域名”窗口,這里我們輸入新域的名稱,我們輸入domain.ncxy.省略,單擊“下一步”,系統(tǒng)給出一個(gè)提示,單擊“確定”即可。如圖1.4.3-7所示

圖1.4.3-7新的域名

9.設(shè)置NetBIOS域名,我們使用默認(rèn)值,如圖1.4.3-8所示

圖1.4.3-8NetBIOS域名

10.彈出“數(shù)據(jù)庫(kù)和日志文件文件夾”對(duì)話框,使用默認(rèn)設(shè)置就可以,如圖1.4.3-9所示,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.3-9數(shù)據(jù)庫(kù)和日志文件文件夾

11.打開(kāi)“共享的系統(tǒng)卷”對(duì)話框,保留默認(rèn)設(shè)置,如圖1.4.3-10所示

圖1.4.3-10共享的系統(tǒng)卷

12.彈出“DNS注冊(cè)診斷”對(duì)話框,系統(tǒng)有一個(gè)診斷過(guò)程,通知用戶無(wú)法更新DNS區(qū)域授權(quán),我們選中“我將在以后通過(guò)手動(dòng)配置DNS來(lái)更正這個(gè)問(wèn)題(c)”,單擊“下一步”如圖1.4.3-11所示

圖1.4.3-11DNS注冊(cè)診斷

13.在“權(quán)限”對(duì)話框,選擇用戶和組對(duì)象的默認(rèn)權(quán)限,選擇“只與windows 2000或windows server 2003操作系統(tǒng)兼容的權(quán)限”,單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.3-12所示

圖1.4.3-12權(quán)限

14.設(shè)置目錄服務(wù)還原模式的管理員密碼,如圖1.43.-13所示,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.3-13目錄服務(wù)還原模式的管理員密碼

15.彈出“摘要”,對(duì)話框,單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.3-14所示,

圖1.4.3-14 摘要

16.安裝完成,如圖1.4.3-15所示,單擊“完成”

圖1.4.3-15 完成界面

17.此服務(wù)器現(xiàn)在是域控制器,如圖1.4.3-16所示

圖1.4.3-16

1.4.4 DNS配置

1.啟動(dòng)DNS服務(wù)器管理程序,單擊服務(wù)器名,展開(kāi),選擇“正向查找區(qū)域”,右擊選擇“新建區(qū)域”,如圖1.4.4-1所示

圖1.4.4-1 新建正向查找區(qū)域

2.區(qū)域類型選擇主要區(qū)域,如圖1.4.4-2所示

圖1.4.4-2 區(qū)域類型

2 在Active Directory區(qū)域復(fù)制作用域選框中選擇“至Active Directory域domain.ncxy.省略中的所有域控制器”如圖1.4.4-3所示

圖1.4.4-3 區(qū)域復(fù)制作用域

3 區(qū)域名稱中設(shè)置新的區(qū)域名稱,輸入ncxy.省略,如圖1.4.4-4所示

圖1.4.4-4 區(qū)域名稱

4 動(dòng)態(tài)跟新選擇不允許動(dòng)態(tài)跟新如圖1.4.4-5所示,單擊下一步

圖1.4.4-5 動(dòng)態(tài)跟新

5 正在完成新建區(qū)域向?qū)?,單擊完成,如圖1.4.4-6所示

圖1.4.4-6 完成新建區(qū)域

6 在DNS管理器中,右擊剛才建立的區(qū)域名,選擇新建域,在彈出的新建DNS域?qū)υ捒蛑休斎雗cxy.省略,如圖1.4.4-7所示

圖1.4.4-7 新建DNS域

7 建立反向查找區(qū)域,反向查找的功能是實(shí)現(xiàn)IP地址到域名的轉(zhuǎn)換,在DNS管理器中右擊反向查找區(qū)域,選擇新建區(qū)域,進(jìn)入新建區(qū)域向?qū)?,如圖1.4.4-8所示,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.4-8 新建區(qū)域向?qū)?/p>

8 新建反向查找區(qū)域和正向查找區(qū)域基本一致,在反向查找區(qū)域名稱對(duì)話框中輸入網(wǎng)絡(luò)ID,如圖1.4.4-9所示,其他過(guò)程不再簡(jiǎn)述。

圖1.4.4-9 反向查找區(qū)域名稱

9 建立域名與FTP服務(wù)器IP地址的對(duì)應(yīng),在DNS管理器中右擊我們新建的域名,選擇“新建主機(jī)”,彈出“新建主機(jī)”對(duì)話框,如圖1.4.4-10所示

圖1.4.4-10新建FTP服務(wù)器主機(jī)

10 建立域名與dhcp服務(wù)器IP地址的對(duì)應(yīng),如圖1.4.4-11所示

圖1.4.4-11新建dhcp服務(wù)器主機(jī)

13. 建立域名與web服務(wù)器IP地址的對(duì)應(yīng),如圖1.4.4-12所示

圖1.4.4-12新建web服務(wù)器主機(jī)

14.建立域名與vod服務(wù)器IP地址的對(duì)應(yīng),如圖1.4.4-13所示

圖1.4.4-13新建vod服務(wù)器主機(jī)

15.配置好DNS服務(wù)器后,NC職業(yè)學(xué)院的其他客戶機(jī)的DNS服務(wù)器地址必須指向配置的DNS服務(wù)器的IP地址,只有這樣才能使用DNS功能。如圖1.4.4-14所示

圖1.4.4-14客戶機(jī)配置

1.4.5 web服務(wù)器配置

1.安裝IIS6.0和WEB組件IIS6.0默認(rèn)沒(méi)有安裝,我們可以在控制面板的雙機(jī)“添加或刪除程序”,選擇“添加/刪除windows組件”,如圖1.4.5-1所示

圖1.4.5-1添加或刪除程序

2.在windows組建向?qū)?duì)話框勾選應(yīng)用程序服務(wù)器,單擊“詳細(xì)信息(D)”,如圖1.4.5-2所示

圖1.4.5-2windows組件向?qū)?/p>

3.勾選Internet信息服務(wù)(IIS),單擊“詳細(xì)信息”,如圖1.4.5-3所示

圖1.4.5-3應(yīng)用程序服務(wù)器

5. 選擇“萬(wàn)維網(wǎng)服務(wù)”,單擊“確定”按鈕,如圖1.4.5-4所示

圖1.4.5-4萬(wàn)維網(wǎng)服務(wù)

6. 依次單擊“確定”,插入安裝光盤,開(kāi)始安裝,如圖1.4.5-5所示

圖1.4.5-5安裝IIS

7. 完成安裝,如圖1.4.5-6所示

圖1.4.5-6完成安裝IIS

8. 新建WEB站點(diǎn)如圖1.4.5-7所示

圖1.4.5-7新建站點(diǎn)

9. 網(wǎng)站描述,如圖1.4.5-8所示

圖1.4.5-8站點(diǎn)描述

10. IP地址和端口設(shè)置,如圖1.4.5-9所示

圖1.4.5-9IP地址和端口設(shè)置

11. 網(wǎng)站主目錄設(shè)置,如圖1.4.5-10所示

圖1.4.5-10網(wǎng)站主目錄

12. 網(wǎng)站訪問(wèn)權(quán)限設(shè)置,如圖1.4.5-11所示

圖1.4.5-11網(wǎng)站訪問(wèn)權(quán)限

13.設(shè)置站點(diǎn)的參數(shù)比較簡(jiǎn)單,這里不再簡(jiǎn)述,只需要按照提示一步步進(jìn)行下去就行。

1.4.6 FTP服務(wù)器配置

1.下載Serv-U并安裝,打開(kāi)程序

2.單擊“新建域”按鈕,進(jìn)入域向?qū)Ы缑?,如圖1.4.5-1所示,輸入站點(diǎn)名稱和描述信息,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.5-1新建域1

3.進(jìn)入“域向?qū)步驟2總步驟4”界面,配置各種協(xié)議的端口號(hào),這里使用默認(rèn)的端口號(hào),如圖1.4.5-2所示,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.5-2新建域2

4.設(shè)定新建FTP站點(diǎn)的IP地址,如圖1.4.5-3所示,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.5-3新建域3

5.設(shè)置密碼加密模式,我們采用默認(rèn)的設(shè)置,如圖1.4.5-4所示,單擊“完成”按鈕

圖1.4.5-4新建域4

7. 新建FTP站點(diǎn)之后就可以添加用戶賬戶,進(jìn)入“用戶向?qū)步驟1總步驟4”,輸入登錄ID,單擊“下一步”按鈕,如圖1.4.5-5

圖1.4.5-5創(chuàng)建用戶1

8. 設(shè)置用戶密碼,如圖1.4.5-6所示,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.5-6創(chuàng)建用戶2

9. 設(shè)置根目錄,如圖1.4.5-7所示,單擊“下一步”按鈕

圖1.4.5-7創(chuàng)建用戶3

10設(shè)置訪問(wèn)權(quán)限,如圖1.4.5-8所示,單擊“完成”按鈕

.

圖1.4.5-8創(chuàng)建用戶8

10. 雙擊新創(chuàng)建的用戶名,彈出“用戶屬性”對(duì)話框,如圖1.4.5-9所示,我們可以管理用戶賬戶,可以讓用戶更方便的使用FTP站點(diǎn),增強(qiáng)FTP站點(diǎn)的安全性,我們可以點(diǎn)擊不同的選項(xiàng)卡,進(jìn)行不同的設(shè)置,這里不再介紹。

圖1.4.5-9用戶屬性設(shè)置

1.4.7VOD服務(wù)器配置

1.下載并安裝美萍VOD點(diǎn)播系統(tǒng),安裝非常的簡(jiǎn)單,只需單擊“下一步”即可,如圖1.4.6-1所示

1.4.6-1 美萍VOD點(diǎn)播系統(tǒng)安裝

2.安裝完后打開(kāi)程序,出現(xiàn)如圖1.4.6-2的界面,系統(tǒng)默認(rèn)提供了電影,音樂(lè),電視劇等分類,每種大的類型下還有許多的小類型

1.4.6-2 美萍VOD點(diǎn)播系統(tǒng)主界面

3.打開(kāi)小類,里面還是空的,把我們要添加的內(nèi)容直接拖進(jìn)右邊即可,如圖1.4.6-3所示

1.4.6-2 美萍VOD點(diǎn)播系統(tǒng)添加界面

4.通過(guò)系統(tǒng)設(shè)置對(duì)話框可以設(shè)置系統(tǒng)的相關(guān)屬性,是系統(tǒng)更好的工作,如圖1.4.6-3所示

1.4.6-3 美萍VOD點(diǎn)播系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)置界面

5.客戶機(jī)可以不需要安裝客戶端程序,只需要安裝有較新版本的IE瀏覽器即可,在地址欄輸入服務(wù)器IP地址和端口號(hào)即可,端口號(hào)默認(rèn)為6666,。

1.4.8DHCP服務(wù)器配置

DHCP是動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議,可以動(dòng)態(tài)的分配IP地址,對(duì)于需要固定ID地址的服務(wù)器和主機(jī),我們?cè)谂渲檬且A暨@些IP地址,是IP地址和他們的MAC地址綁定起來(lái)。其他可以自由分配的IP地址可以放在地址池中以供分配。配置非常的簡(jiǎn)單,配置界面非常的人性化,在此不再累述。

1.4.9郵件服務(wù)器配置

NC職業(yè)校園需要提供郵件服務(wù),因此要架設(shè)郵件服務(wù)器,我們選擇架設(shè)基于Exchange Server 2003的電子郵件服務(wù)器。首先安裝Exchange Server 2003,在安裝之前要在系統(tǒng)中安裝NNTP和SMTP兩種服務(wù)。安裝過(guò)程和DNS和FTP等的安裝過(guò)程類似,不再介紹。

Exchange Server 2003的安裝也是非常的簡(jiǎn)單,就是需要比較長(zhǎng)的時(shí)間。默認(rèn)情況下,Exchange Server 2003將使用windows Server 2003的用戶庫(kù)作為自己的用戶庫(kù),這并不意味著所有的用戶都有自己的郵箱,所以還需要手動(dòng)為其他用戶建立郵箱。

建立電子郵箱非常的簡(jiǎn)單,只需要安裝提示一步一步進(jìn)行,新建用戶,設(shè)置密碼,創(chuàng)建郵箱,檢查用戶信息,新建之后還可以設(shè)置用戶郵箱的屬性。

可以使用兩種方法通過(guò)Exchange Server 2003服務(wù)器收發(fā)郵件。一種是通過(guò)OFFICE中的Outlook Express收發(fā)郵件,一種是直接使用IE瀏覽器收發(fā)郵件。

參考文獻(xiàn)

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第2篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞: 校園網(wǎng);無(wú)線局域網(wǎng);設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào):G728 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2012)1120080-02

1 概述

1.1 設(shè)計(jì)要求

根據(jù)惠州經(jīng)濟(jì)學(xué)院的無(wú)線局域網(wǎng)應(yīng)用與建設(shè)實(shí)際,無(wú)線局域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)安全上,網(wǎng)絡(luò)管理上,傳輸速率上與有線局域網(wǎng)相當(dāng)。

首先,大學(xué)校園網(wǎng)的組建,應(yīng)同時(shí)具備無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和有線網(wǎng)絡(luò),以支撐校園網(wǎng)內(nèi)用戶的不同需求。當(dāng)前條件下,應(yīng)以有線網(wǎng)絡(luò)為主,并擴(kuò)大無(wú)線局域網(wǎng)的使用,分不同的應(yīng)用需求與教學(xué)需要,結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)行科學(xué)的搭配組合。

其次,無(wú)線局域網(wǎng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣?、網(wǎng)絡(luò)安全性達(dá)到較高的要求。同時(shí),在校園網(wǎng)中,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)并存的狀態(tài),應(yīng)采取分網(wǎng)段IP地址管理策略,以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的安全。

最后,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)進(jìn)行加密,以此實(shí)現(xiàn)最大限度的保護(hù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中信息的安全,使其傳輸不受破壞,并能滿足1200臺(tái)終端機(jī)入網(wǎng)需求。

1.2 設(shè)計(jì)方案

采用接入無(wú)線交換機(jī)和Fit AP的方式進(jìn)行局域網(wǎng)設(shè)計(jì)。主要部分包括了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器、瘦無(wú)線接入點(diǎn)(Fit AP)、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器。全部設(shè)備連接在一起,以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器為接入設(shè)備,瘦AP為接入邊界,構(gòu)建能夠支持統(tǒng)一的管理、移動(dòng)和安全為一體等無(wú)線網(wǎng)。這一設(shè)計(jì)方案能發(fā)揮無(wú)線組網(wǎng)的靈活性和擴(kuò)展性,運(yùn)用RF管理的智能化,能實(shí)現(xiàn)集中式的網(wǎng)絡(luò)管理,使網(wǎng)絡(luò)具有良好的漫游性能,并能支持系統(tǒng)的自動(dòng)部署與故障恢復(fù),也能實(shí)現(xiàn)良好的負(fù)載均衡。

根據(jù)要求設(shè)計(jì)無(wú)線局域網(wǎng),由無(wú)線交換機(jī)接入Internet網(wǎng)絡(luò),然后接入AP控制器,再接兩個(gè)核心交換機(jī),核心交換機(jī)與服務(wù)器群連接。整個(gè)校園將被分成三個(gè)區(qū)域公布層交換機(jī),每個(gè)分布層交換機(jī)接入相應(yīng)數(shù)量的接入交換機(jī),最后接入多個(gè)單純的無(wú)線AP(瘦AP)進(jìn)行實(shí)地覆蓋,如圖1所示。實(shí)現(xiàn)的無(wú)線局域網(wǎng)要在同一時(shí)間能滿足1200臺(tái)終端機(jī)移動(dòng)連接。以考慮1200臺(tái)電腦都可以移動(dòng)則采用多個(gè)AP頻率規(guī)劃實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域的全覆蓋以及高帶寬提供,用戶可熱點(diǎn)內(nèi)在不同AP間實(shí)現(xiàn)無(wú)縫切換,考慮到頻段干擾問(wèn)題,相鄰AP不能選用同樣的Channel,并且Channel號(hào)最差要相差5,也就是構(gòu)成小區(qū)的任意三個(gè)相鄰的AP的Channel設(shè)置為1、6、11。選用支持802.11n的無(wú)線AP進(jìn)行區(qū)域覆蓋,帶寬達(dá)到300M此區(qū)域可滿足幾十臺(tái)移動(dòng)電腦接入網(wǎng)絡(luò),用幾個(gè)這樣的無(wú)線路由器就可以滿足要求。為了實(shí)現(xiàn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接的統(tǒng)一,WLAN必須保證各連接的建筑物均能同時(shí)保持良好的視線。因?yàn)槿绻袠?shù)木、高樓等障礙物的話,會(huì)影響到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)傳輸,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能的受損,而遠(yuǎn)距離區(qū)域則建議采用中繼器進(jìn)行鏈接傳送。

在校園網(wǎng)中,任何一個(gè)AP范圍內(nèi),其無(wú)線連接采用共享模式,因此其無(wú)線終端不能太多,否則會(huì)導(dǎo)致所分享的帶寬過(guò)小。每個(gè)無(wú)線終端的傳輸速率或若干無(wú)線終端的速率之和,不能超過(guò)單個(gè)AP的帶寬上限,以保證網(wǎng)絡(luò)的順暢。每個(gè)AP覆蓋能提供20臺(tái)終端機(jī)接入,設(shè)置分配每臺(tái)終端機(jī)的帶寬為2M,并加以控制管理。那每個(gè)AP的出口帶寬為40兆,由于接入交換機(jī)的設(shè)備共享帶寬,那本方案的設(shè)計(jì)所需出口帶寬為40M以上,合計(jì)容納1200臺(tái)終端機(jī)。硬件設(shè)備包括:四臺(tái)無(wú)線交換機(jī),四臺(tái)核心交換機(jī),分由六臺(tái)分布層交換機(jī),再用到十二臺(tái)POE接入交換機(jī),無(wú)線AP用到60個(gè)左右。若需拓展網(wǎng)絡(luò)則可以添加AP。本設(shè)計(jì)所需的硬件設(shè)備如下:4臺(tái)MX-200R智能無(wú)線交換機(jī)、4臺(tái)H3C U200-CA核心交換機(jī)、6臺(tái)Catalyst 3550分布層交換機(jī)、12臺(tái)LREtrans 4200 POE交換機(jī)、60臺(tái)無(wú)線AP TP-LINK TL-WA801N。

2 無(wú)線局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理

2.1 RF智能控制管理

采用RF智能系統(tǒng)控制管理可以自動(dòng)調(diào)節(jié)網(wǎng)上所有AP的電波特性,自動(dòng)對(duì)網(wǎng)上所有AP的無(wú)線電波管理。

無(wú)線交換機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)線校園網(wǎng)中傳輸信號(hào)的偵測(cè)和記錄。一旦某AP范圍內(nèi)的無(wú)線信號(hào)受到影響,如AP受到基本一電波信號(hào)的干擾,則無(wú)線交換機(jī)會(huì)立即對(duì)干擾電波進(jìn)行采樣分析,以定位其來(lái)源,然后再與AP的無(wú)線信號(hào)進(jìn)行比較,以決定是否對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。

2.2 全局性的安全管理

以往無(wú)線局域網(wǎng)一般是單純基于AP,因此無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的管理、安全配置工作很多要在AP上進(jìn)行設(shè)置和更改。在此無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)中,融合了VPN、防火墻、安全認(rèn)證、病毒防護(hù)、入侵監(jiān)測(cè)以及RF電磁波管理等安全功能,并將這些工作匯聚到無(wú)線交換機(jī)上,通過(guò)交換機(jī)管理模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)全局性的安全管理。這就克服了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)對(duì)安全的分散管理的不足與缺點(diǎn),增強(qiáng)了無(wú)線用戶使用網(wǎng)絡(luò)的安全感,也降低了對(duì)有線網(wǎng)絡(luò)安全的依賴性。

在無(wú)線交換機(jī)管理模式基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的安全管理,對(duì)于網(wǎng)管人員來(lái)說(shuō),其工作量也大為減少,僅需連接到無(wú)線交換機(jī)上,就可開(kāi)通、管理、維護(hù)所有AP設(shè)備以及移動(dòng)終端,包括無(wú)線電波頻譜、無(wú)線安全、接入認(rèn)證、移動(dòng)漫游以及接入用戶等,均可在無(wú)線交換機(jī)上“一站式”的完成。

3 無(wú)線局域網(wǎng)的安全認(rèn)證與防范

3.1 多種用戶認(rèn)證方式和用戶狀態(tài)防火墻

一個(gè)無(wú)線用戶進(jìn)入無(wú)線網(wǎng)以后,會(huì)拿到一個(gè)最基本的入網(wǎng)權(quán)限,這個(gè)權(quán)限不容許用戶訪問(wèn)任何網(wǎng)段,只讓用戶通過(guò)DHCP獲取IP地址、傳送DNS協(xié)議數(shù)據(jù)包,通過(guò)認(rèn)證以后才可以接入無(wú)線校園網(wǎng)。當(dāng)前,能支持無(wú)線網(wǎng)絡(luò)用戶認(rèn)證的方式較多,可選的軟件也較多,諸如802.1認(rèn)證、WEB認(rèn)證、MAC認(rèn)證、SSID認(rèn)證、VPN認(rèn)證方法,均可用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際運(yùn)行中?;葜萁?jīng)濟(jì)學(xué)院在自身網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用的基礎(chǔ)上,選擇了802.1認(rèn)證方法,在服務(wù)器上安裝了銳捷網(wǎng)絡(luò)接入認(rèn)證軟件的服務(wù)器端,使得整個(gè)校園網(wǎng)內(nèi)的用戶可隨時(shí)隨地通過(guò)認(rèn)證接入網(wǎng)絡(luò)。

此外,為了進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的安全防范,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)采用了用戶狀態(tài)防火墻,并將其與用戶認(rèn)證程序捆綁后使用,當(dāng)無(wú)線用戶通過(guò)認(rèn)證后,用戶狀態(tài)防火墻會(huì)為其提供默認(rèn)的若干防火墻規(guī)則,運(yùn)用于用戶的無(wú)線終端中,不同的無(wú)線用戶通常適用不同的防火墻規(guī)則。

3.2 AP安全防護(hù)與偵測(cè)

由于AP暴露于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中,應(yīng)采用RF的偵測(cè)功能,對(duì)AP啟用有效的保護(hù),為此可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)整個(gè)校園的無(wú)線網(wǎng)覆蓋區(qū)域,將所有AP接入納入偵測(cè)范圍,并與其附近的AP、設(shè)置錯(cuò)誤的AP和未授權(quán)的AP進(jìn)行區(qū)分。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通過(guò)安全管理系統(tǒng),可幫助網(wǎng)絡(luò)安全管理人員及時(shí)、有效的發(fā)現(xiàn)是否存在非法的AP接入與破壞性的數(shù)據(jù)信息,一旦發(fā)現(xiàn)此類安全狀況,則立即開(kāi)啟系統(tǒng)的自我保護(hù)體系,防止無(wú)線終端通過(guò)非法AP連接,從而對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行造成安全威脅。

對(duì)于用戶認(rèn)證,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的接入認(rèn)證和加密防范可在無(wú)線交換機(jī)上實(shí)現(xiàn),而瘦AP是不儲(chǔ)存任何網(wǎng)絡(luò)配置(IP地址除外)和安全設(shè)置。因此管理的AP是不能單獨(dú)工作的,因此獲得和接入進(jìn)AP,黑客也不會(huì)拿到無(wú)線網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)和安全配置參數(shù)。

3.3 無(wú)線接入的安全防范

無(wú)線終端安全防范主要是預(yù)防病毒,因此需要對(duì)接入終端進(jìn)行接入檢查。在無(wú)線終端接入網(wǎng)絡(luò)后,需要用戶進(jìn)行身份認(rèn)證,并同時(shí)下載一個(gè)基于JAVA的檢測(cè)程序,該程序?qū)o(wú)線終端進(jìn)行系統(tǒng)性的檢測(cè),通過(guò)檢測(cè)后,提醒用戶安裝系統(tǒng)安全補(bǔ)丁、病毒防護(hù)軟件,在訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)時(shí)能提醒用戶對(duì)病毒庫(kù)進(jìn)行升級(jí)。如無(wú)法通過(guò)檢測(cè),則對(duì)無(wú)線終端的系統(tǒng)安全漏提醒若干建議,并暫時(shí)禁止其訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí),要加強(qiáng)對(duì)無(wú)線終端的認(rèn)證管理,校園網(wǎng)可通過(guò)一一對(duì)應(yīng)的用戶賬號(hào)與密碼,來(lái)管理不同的用戶。在網(wǎng)上準(zhǔn)備一臺(tái)升級(jí)服務(wù)器,將系統(tǒng)補(bǔ)丁、防病毒軟件、安全認(rèn)證軟件、系統(tǒng)檢測(cè)程序、安全監(jiān)控程序均放置于該服務(wù)器上,當(dāng)無(wú)線終端不具備接入條件時(shí),可將其導(dǎo)向連接到該服務(wù)器,在安裝了服務(wù)器提供的程序后再進(jìn)行新一輪的檢測(cè),當(dāng)無(wú)線終端通過(guò)接入檢查,再啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控程序,對(duì)終端的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行安全監(jiān)控。

綜上所述,根據(jù)惠州經(jīng)濟(jì)學(xué)院的無(wú)線局域網(wǎng)的運(yùn)行要求,在實(shí)際中進(jìn)行了此無(wú)線網(wǎng)的設(shè)計(jì),架構(gòu)無(wú)線局域網(wǎng)應(yīng)根據(jù)選型來(lái)組建,在構(gòu)建過(guò)程中應(yīng)盡量考慮采用專業(yè)設(shè)施及投入,同時(shí)也應(yīng)考慮無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的支撐系統(tǒng)的持續(xù)能力,以減少網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中的問(wèn)題,保證網(wǎng)絡(luò)性能的發(fā)揮。

參考文獻(xiàn):

[1]張棟軼,無(wú)線局域網(wǎng)技術(shù)與實(shí)現(xiàn)[J].科技信息,2011.15.

第3篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞 中學(xué)校園;中小型機(jī)房;班班通;校校通;數(shù)字校園

中圖分類號(hào):G637 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

文章編號(hào):1671-489X(2017)09-0022-02

1 前言

中學(xué)中小型機(jī)房建設(shè)對(duì)于學(xué)校信息化應(yīng)用具有重要保障作用,是學(xué)校信息化建設(shè)工作的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。隨著計(jì)算機(jī)多媒體網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,加強(qiáng)機(jī)房建設(shè)和管理可以更好地保障信息化設(shè)施為教學(xué)發(fā)展服務(wù),提高學(xué)校的管理水平、教學(xué)水平、技術(shù)素質(zhì)和工作效率。實(shí)現(xiàn)學(xué)校教學(xué)和教學(xué)管理信息化,要切實(shí)重視機(jī)房建設(shè),包括管理與維護(hù)。

2 機(jī)房建設(shè)和管理是剛性需求

隨著學(xué)校計(jì)算機(jī)課程的普及,網(wǎng)絡(luò)教室建設(shè),信息化教學(xué)方式的應(yīng)用,數(shù)字校園正在成為一種新的學(xué)校形態(tài)和發(fā)展趨勢(shì),深刻改變傳統(tǒng)學(xué)校的面貌。學(xué)校機(jī)房建設(shè)和管理、維護(hù),在這一進(jìn)程中具有重要的保障功能。

良好的機(jī)房運(yùn)行可保障學(xué)校信息化設(shè)施暢通無(wú)阻、穩(wěn)定高速,可以高效進(jìn)行現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)辦公和學(xué)校內(nèi)部的即時(shí)溝通,輕松實(shí)現(xiàn)學(xué)校對(duì)校園網(wǎng)的管理。機(jī)房良好的多媒體承載能力,保證了網(wǎng)絡(luò)教室、語(yǔ)音功能教室、電子閱覽室等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的共享,具備快速處理學(xué)生網(wǎng)絡(luò)電子檔案、網(wǎng)絡(luò)作業(yè)并保存相關(guān)信息的能力,滿足多媒體教學(xué)的需要。

中小型機(jī)房切合中學(xué)校的實(shí)際應(yīng)用需求,體現(xiàn)了學(xué)校特點(diǎn),組建一個(gè)良好的中小型機(jī)房是學(xué)校信息化發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求。

3 機(jī)房總體設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想

機(jī)房對(duì)教學(xué)信息化應(yīng)用過(guò)程、學(xué)校的日常信息管理(包括教學(xué)資料和學(xué)生檔案、網(wǎng)絡(luò)作業(yè)等)提供直接支持,是學(xué)校各類信息的網(wǎng)絡(luò)管理中心。機(jī)房建設(shè)須按照實(shí)際情況進(jìn)行選擇與實(shí)施。

實(shí)用原則,滿足實(shí)際的功能需要 機(jī)房建設(shè)要切實(shí)做到從實(shí)際需要出發(fā),在方案設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)“以人為本”,以有效發(fā)揮全部功能,并且有一定前瞻性,考慮未來(lái)發(fā)展需要為標(biāo)準(zhǔn),“夠用”“實(shí)用”“可擴(kuò)展”為基本要求。

具備的功能:支持利用FTP服務(wù)實(shí)現(xiàn)資料的傳輸以及學(xué)校、班級(jí)或個(gè)人主頁(yè)的上傳;支持實(shí)現(xiàn)能夠共享資源的教育資源庫(kù),供師生檢索、查詢;支持實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)方式的遠(yuǎn)程多媒體教學(xué),進(jìn)行視頻會(huì)議;支持建立學(xué)校網(wǎng)站,可利用外部網(wǎng)學(xué)校信息,提供各類咨詢信息等;可利用內(nèi)部網(wǎng)進(jìn)行管理,如通知、收集學(xué)生意見(jiàn)等。

濟(jì)耐用 機(jī)房不僅要兼顧美觀、實(shí)用,而且要本著嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度,管理機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),認(rèn)真核定建設(shè)成本,做到投入合理、費(fèi)用明晰、支出有序,避免造成資金浪費(fèi)。機(jī)房建設(shè)的資金投入一般是比較大的,學(xué)校應(yīng)從穩(wěn)定性、反應(yīng)速度、擴(kuò)展性和管理能力等眾多方面綜合考慮,切實(shí)把握學(xué)校的應(yīng)用需求和特點(diǎn),合理安排資金,做好建設(shè)規(guī)劃。

高效暢通,具備快速處理相關(guān)信息的能力 校園網(wǎng)首先應(yīng)是技術(shù)先進(jìn)、覆蓋全校的校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,即“班班通”,同時(shí)也是分布、開(kāi)放的大網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,即“校校通”。學(xué)校師生出于教學(xué)過(guò)程的需要,往往會(huì)連接校園因特網(wǎng)進(jìn)行資料查詢,這是師生快速獲取資料的最佳途徑。機(jī)房要具有將各種工作站及終端,通過(guò)高性能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備連接的功能,設(shè)計(jì)上應(yīng)該使軟硬件在系統(tǒng)充分適應(yīng)信息化要求的基礎(chǔ)上,使各個(gè)組成部分相互實(shí)現(xiàn)有效配合,以充分發(fā)揮出信息平臺(tái)的作用。

機(jī)房應(yīng)支持同時(shí)啟用校園網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),并保障系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運(yùn)行,及時(shí)排查故障,避免出現(xiàn)重復(fù)、設(shè)備丟失和損壞,造成不必要的損失;實(shí)施對(duì)校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、流量監(jiān)控,對(duì)用戶使用互聯(lián)網(wǎng)的情況進(jìn)行管理和控制,避免一些用戶濫用軟件占用帶寬,拖慢其他用戶瀏覽網(wǎng)頁(yè)的速度。利用防火墻技術(shù),阻止非法用戶訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源,保證數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)的安全。

及時(shí)升級(jí)更新設(shè)施技術(shù) 學(xué)校機(jī)房需要全天候進(jìn)行大量資料的更新、上傳、下載,越來(lái)越頻繁的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行傳輸,需要與時(shí)代同步,適時(shí)采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)支持。

管理者應(yīng)不斷跟蹤國(guó)內(nèi)外的最新計(jì)算機(jī)多媒體網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)動(dòng)態(tài),適應(yīng)系統(tǒng)管理目標(biāo)的發(fā)展特點(diǎn)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的更新?lián)Q代,使主機(jī)系統(tǒng)的選擇、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)的管理和連接方式等,始終保持一定的先進(jìn)性。可以通過(guò)適時(shí)升級(jí)校園網(wǎng)的服務(wù)器等對(duì)機(jī)房進(jìn)行更新管理,做到與技術(shù)發(fā)展同步,方便適用。

加強(qiáng)機(jī)房建設(shè)綜合質(zhì)量管理 機(jī)房建設(shè)集建筑施工、設(shè)備安裝、電氣敷設(shè)、網(wǎng)絡(luò)連接等多個(gè)項(xiàng)目環(huán)節(jié)于一體,其整體工程質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到機(jī)房系統(tǒng)能否穩(wěn)定可靠運(yùn)行,各類信息通信能否暢通無(wú)阻,操作人員能否有一個(gè)安全無(wú)隱患的工作環(huán)境。為切實(shí)保障機(jī)房的建設(shè)質(zhì)量,要注重綜合管理,加強(qiáng)專業(yè)監(jiān)管,保證每一個(gè)環(huán)節(jié)都適應(yīng)機(jī)房運(yùn)行要求。機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),如設(shè)備運(yùn)行環(huán)境、安全防護(hù)設(shè)施、電力供配狀況、消防滅火報(bào)警、防盜報(bào)警裝置、防雷接地自動(dòng)監(jiān)視控制處理系統(tǒng)等,一定要在一個(gè)安全運(yùn)行的空間里。

4 主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選擇原則

一個(gè)合格的機(jī)房,應(yīng)該是一個(gè)實(shí)用、安全可靠、節(jié)能高效的機(jī)房。根據(jù)已制定的機(jī)房設(shè)計(jì)原則,學(xué)校選擇的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在硬件上,必須保證設(shè)置的計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備能長(zhǎng)期運(yùn)行;軟件要采用技術(shù)成熟的產(chǎn)品選型,達(dá)到安全、耐用的目的。主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備必須具有以下四個(gè)特點(diǎn)。

質(zhì)量安全、性能可靠 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是整個(gè)校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ),是確保校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的物質(zhì)基礎(chǔ),對(duì)于安全性、穩(wěn)定性和可靠性具有較高的要求。因此,在選擇網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的時(shí)候需要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),優(yōu)先選擇被用戶廣泛認(rèn)可的知名網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè),確保質(zhì)量達(dá)標(biāo)。

技術(shù)上先進(jìn) 機(jī)房所選擇的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)該采用時(shí)下較為先進(jìn)的技術(shù),使主機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)管理和連接方式具有一定的先進(jìn)性,確保網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在未來(lái)較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不會(huì)由于技術(shù)原因而被淘汰。在未來(lái)校園機(jī)房升級(jí)改造時(shí),如果這些網(wǎng)絡(luò)設(shè)備難以滿足負(fù)荷要求,還可以降級(jí)使用,避免資源的浪費(fèi)。

具備優(yōu)良的擴(kuò)展功能 機(jī)房必須具有良好的靈活性與可擴(kuò)展性,具備支持技術(shù)升級(jí)、設(shè)備更新、多種網(wǎng)絡(luò)傳輸、多種物理接口的能力。為了避免不必要的重復(fù)投資,最好能夠根據(jù)需要,做到在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展,現(xiàn)有模塊不支持新技術(shù)的情況下,只需要更換相應(yīng)模塊,而不需要更換整個(gè)設(shè)備。

便于管理,維護(hù)方便 機(jī)房的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要具有良好的可管理性,為用戶提供友善的管理界面,安裝、使用方便,還需要相配套的科學(xué)合理的管理措施,才可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的效用。因此,選擇的設(shè)備應(yīng)該可以支持現(xiàn)有的、常用的網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議和多種網(wǎng)絡(luò)管理軟件,還要便于進(jìn)行故障定位和檢修,便于管理人員的維護(hù)。

5 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的多樣化功能

機(jī)房建設(shè)的設(shè)計(jì),應(yīng)充分考慮學(xué)?,F(xiàn)有教學(xué)設(shè)備的實(shí)際情況,采用的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)盡可能覆蓋這些設(shè)備設(shè)施,網(wǎng)絡(luò)要做到全覆蓋,包括所有的辦公室、教室、多功能視聽(tīng)網(wǎng)絡(luò)教室以及師生宿舍等,實(shí)現(xiàn)合理分配教學(xué)資源,學(xué)校管理工作和教學(xué)活動(dòng)的全方位信息化,為學(xué)校信息化教學(xué)發(fā)展提供有力支持,實(shí)現(xiàn)多媒體互動(dòng)教室、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教室、多功能演播廳、視訊點(diǎn)播電子閱覽室、電子備課室、信息中心等設(shè)施及設(shè)備的教學(xué)應(yīng)用。

完善、運(yùn)行良好的中學(xué)機(jī)房最終應(yīng)能實(shí)現(xiàn)教師機(jī)與學(xué)生機(jī)之間的多媒體教學(xué)功能,滿足教師和學(xué)生平時(shí)上課所需;運(yùn)行常用軟件如Office、平面設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)制作、動(dòng)畫設(shè)計(jì)軟件和程序設(shè)計(jì)軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件等。學(xué)生可以在機(jī)房利用計(jì)算機(jī)做一些和課程有關(guān)的模擬實(shí)驗(yàn),以鍛煉自己的想象力和實(shí)際動(dòng)手能力,還可以擴(kuò)充學(xué)習(xí)課外知識(shí),如網(wǎng)絡(luò)在線培訓(xùn)、課件制作、多媒體制作、互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言等。

第4篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

【關(guān)鍵詞】校園網(wǎng);數(shù)據(jù)整合;中間件整合技術(shù)

1.引言

伴隨著網(wǎng)絡(luò)的迅猛發(fā)展,信息技術(shù)得到了前所未有的發(fā)展和應(yīng)用,在信息技術(shù)發(fā)展中,開(kāi)發(fā)者和使用者逐步認(rèn)識(shí)到,數(shù)據(jù)是信息技術(shù)中的應(yīng)用核心,沒(méi)有數(shù)據(jù)的系統(tǒng),是沒(méi)有任何意義的硬件和軟件的疊加如同沒(méi)有生命的軀體,只有加上了數(shù)據(jù)在上面流通,如軀體有了血液,才有實(shí)際意義。同時(shí)為了保證系統(tǒng)的未定性和可用性,數(shù)據(jù)就需要有完整性、準(zhǔn)確性、安全性、完整性等。

校園信息化從上世紀(jì)90年代開(kāi)始快速發(fā)展,由于早期對(duì)數(shù)據(jù)預(yù)期不足,開(kāi)發(fā)人員個(gè)體差異等各種原因,數(shù)據(jù)重復(fù),凌亂、冗余、關(guān)聯(lián)性不夠等相關(guān)問(wèn)題接踵而至。就長(zhǎng)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院來(lái)說(shuō),經(jīng)過(guò)多年的信息化建設(shè),學(xué)院在不同階段因?yàn)椴煌瑯I(yè)務(wù)的需求,搭建了大量不同業(yè)務(wù)的系統(tǒng),伴隨著系統(tǒng)也產(chǎn)生了大量的數(shù)據(jù),在開(kāi)發(fā)過(guò)程宏由于技術(shù)、需求的原因,從單個(gè)軟件系統(tǒng)的應(yīng)用的角度看,這些數(shù)據(jù)均具有較高的完整性、準(zhǔn)確性、安全性、一致性、可用性都不成問(wèn)題,但整個(gè)學(xué)院的校園網(wǎng)絡(luò)來(lái)看,對(duì)于不同的領(lǐng)導(dǎo)、部門、科室,多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)存在交叉,數(shù)據(jù)存在著種類多、關(guān)聯(lián)性差、無(wú)同步性。整體表現(xiàn)為缺少統(tǒng)一規(guī)劃和集中管理,標(biāo)準(zhǔn)化不高,大量無(wú)效冗余等問(wèn)題。相關(guān)數(shù)據(jù)只為單個(gè)系統(tǒng)提供服務(wù),無(wú)法實(shí)現(xiàn)全局同步、共享等,數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象明顯,由此產(chǎn)生形式上的數(shù)據(jù)冗余。因此如何從全局角度出發(fā),對(duì)數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性、安全性、一致性可用性,進(jìn)行處理成了大量企事業(yè)單位面臨的一大困難,數(shù)據(jù)集成的必要性和迫切性就不言而喻,不斷被推至信息發(fā)展的首要位置。

2.數(shù)據(jù)現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)學(xué)院多年的信息化發(fā)展,目前學(xué)院已開(kāi)始使用,不包括正在開(kāi)發(fā)的各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)有20個(gè),開(kāi)發(fā)系統(tǒng)大部分屬于不同的開(kāi)發(fā)人員、開(kāi)發(fā)階段和不同的業(yè)務(wù)要求,每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)均自己的數(shù)據(jù)庫(kù)。

這些系統(tǒng)都是學(xué)院在不同的階段為解決不同的業(yè)務(wù)需求而建設(shè)的,各系統(tǒng)之間沒(méi)有考慮關(guān)聯(lián),產(chǎn)生的數(shù)據(jù)相互之間也沒(méi)有關(guān)聯(lián)。這造成了目前多頭存放的數(shù)據(jù)之間存在著無(wú)效冗余。

數(shù)據(jù)系統(tǒng)主要存在以下問(wèn)題:

(1)數(shù)據(jù)共享差

隨著學(xué)院的發(fā)展,不同時(shí)期產(chǎn)生的系統(tǒng)種類繁,學(xué)院各部門、科室相互溝通較少,大多數(shù)系統(tǒng)基本上是針對(duì)學(xué)院某一單一管理業(yè)務(wù),累積的數(shù)據(jù)也僅限于部門或科室內(nèi)部使用,系統(tǒng)之間即使相同的數(shù)據(jù)也無(wú)法進(jìn)行有效關(guān)聯(lián)與更新,缺乏信息的充分融合,不能實(shí)現(xiàn)信息互動(dòng),在實(shí)際使用中如:查詢學(xué)生是否滿足畢業(yè)條件都需查詢兩個(gè)系統(tǒng)以上可以得出結(jié)論;

(2)數(shù)據(jù)缺乏規(guī)劃

不同時(shí)期不同人員不同軟件開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù)種類多、雜。學(xué)院數(shù)據(jù)但缺少統(tǒng)一規(guī)劃和集中管理,相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)效性不強(qiáng),標(biāo)準(zhǔn)化不高,并有大量無(wú)效冗余,大量的學(xué)生及教師數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法在全局內(nèi)共享服務(wù),操作人員需多處修改數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象明顯;

(3)數(shù)據(jù)可用性低

在眾多系統(tǒng)中,同一人員進(jìn)入學(xué)院的不同應(yīng)用系統(tǒng)需不同的密碼和身份標(biāo)示,應(yīng)用無(wú)法有效的統(tǒng)計(jì)分析現(xiàn)有數(shù)據(jù),提供決策支持信息。

3.數(shù)據(jù)整合

由于數(shù)據(jù)資源不能夠很好地共享,從而不能滿足各單位對(duì)信息資源整體開(kāi)發(fā)利用的需求,因此需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的整合。目前在數(shù)據(jù)整合領(lǐng)域,通常采用聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、中間件技術(shù)等方法來(lái)構(gòu)造集成的系統(tǒng),這三種方法在不同的著重點(diǎn)和應(yīng)用上解決數(shù)據(jù)問(wèn)題。

聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)是由Hammer和MvLeod于1979首先提出,在1985年進(jìn)行了完善,在聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)源相互獨(dú)立,為了實(shí)現(xiàn)整合,將各個(gè)不同數(shù)據(jù)源之間用于交換的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行一一映射,提供訪問(wèn)結(jié)構(gòu),分享數(shù)據(jù),其有點(diǎn)事,整合的數(shù)據(jù)源保留在原有的存儲(chǔ)文職,減少了一定資源的浪費(fèi),缺點(diǎn)是擴(kuò)展性差、查詢反饋較慢,由于其是基礎(chǔ)IBM的DB2數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),對(duì)于不用數(shù)據(jù)庫(kù)資源整合極大不利。

數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)就是一種信息集合,要將處理后的數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)在相同的物理問(wèn)題,使用戶訪問(wèn)的復(fù)雜度得到簡(jiǎn)化,提高訪問(wèn)速度。缺點(diǎn)是功能邏輯復(fù)雜,開(kāi)發(fā)成本較高系統(tǒng)運(yùn)行開(kāi)銷較大。

4.數(shù)據(jù)整合方案-中間件整合技術(shù)

中間件技術(shù)即當(dāng)客戶端需要查詢某些數(shù)據(jù)時(shí),相關(guān)數(shù)據(jù)或服務(wù)存在于不同的操作系統(tǒng)服務(wù)器上,服務(wù)器應(yīng)用程序長(zhǎng)得查詢模塊只需要調(diào)用中間件系統(tǒng)就能夠獲得數(shù)據(jù)或服務(wù),并將結(jié)果返回給客戶端。其優(yōu)點(diǎn)是可以較好應(yīng)付不同平臺(tái)的數(shù)據(jù)資源整合,使程序的結(jié)構(gòu)層次清晰,降低程序設(shè)計(jì)的復(fù)雜度,同時(shí)又大大節(jié)約成本。

在聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)、中間件技術(shù)三類數(shù)據(jù)整合技術(shù)中,功能和實(shí)現(xiàn)方式上各有所長(zhǎng),校園網(wǎng)絡(luò)發(fā)展多年,在保證大部分系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況,采取有效的措施解決信息孤島來(lái)實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)信息整合是關(guān)鍵所在,中間件整合技術(shù)在校園數(shù)據(jù)整合中,不但可以降低成本,還可以兼容多個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái),是實(shí)現(xiàn)校園數(shù)據(jù)整合的關(guān)鍵所在首先重新設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng),花費(fèi)高是不可取的。

開(kāi)發(fā)中在不改變?cè)袘?yīng)用系統(tǒng)的前提下,每個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行,對(duì)局部進(jìn)行變動(dòng)使用中間件技術(shù),使得各應(yīng)用系統(tǒng)可以通過(guò)這個(gè)中間件相互訪問(wèn),查詢各自信息資源,實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳輸,同時(shí)保證數(shù)據(jù)的一致性和完整度。其次統(tǒng)一開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)方案對(duì)后續(xù)開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)學(xué)校統(tǒng)一開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu),對(duì)個(gè)數(shù)據(jù)元素按照用途劃分類別,按業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)和流程劃分?jǐn)?shù)據(jù)類、數(shù)據(jù)子類、數(shù)據(jù)項(xiàng),并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一編號(hào)。規(guī)劃設(shè)計(jì)完成后,起實(shí)施可分為轉(zhuǎn)換和統(tǒng)一兩個(gè)階段,逐步實(shí)施。

對(duì)象關(guān)系映射(Object Relation Mapping,簡(jiǎn)稱ORM),面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)方法是當(dāng)前商業(yè)開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件的主流開(kāi)發(fā),其注重利用元數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)在對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)表格之間來(lái)回映射,從而確保訪問(wèn)代碼不直接侵入域或?qū)ο?,ORM系統(tǒng)一般是以中間件的形式存在,主要實(shí)現(xiàn)程序?qū)ο蟮疥P(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的映射。就好比是程序中業(yè)務(wù)實(shí)體對(duì)象魚數(shù)據(jù)庫(kù)中關(guān)系數(shù)據(jù)之間的紐帶,主要作用是管理處于持久化狀態(tài)的域?qū)ο?,提供通用?shù)據(jù)訪問(wèn)方法,優(yōu)化數(shù)據(jù)訪問(wèn)性能,極大簡(jiǎn)化和優(yōu)化了發(fā)雜的數(shù)據(jù)持久化問(wèn)題,數(shù)據(jù)庫(kù)操作對(duì)業(yè)務(wù)邏輯編程透明,可以使編程人員更專注開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)邏輯功能,提高了開(kāi)發(fā)效率。

我們?cè)谛@數(shù)據(jù)整合中采用目前最為廣泛使用的 Hibernate作為中間整合件,它是使用最為廣泛的開(kāi)源框架,它成功第實(shí)現(xiàn)透明持久化,一面向?qū)ο蟮腍QL封裝SQL,提供了一個(gè)簡(jiǎn)單靈活且面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)訪問(wèn)接口。對(duì)象持久化就是把數(shù)據(jù)同步保存到數(shù)據(jù)庫(kù)或某些存儲(chǔ)設(shè)備中。在傳統(tǒng)的三層結(jié)構(gòu)中業(yè)務(wù)邏輯層要負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯和訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù), 對(duì)于純面向?qū)ο笳Z(yǔ)言來(lái)說(shuō),三層結(jié)構(gòu)沒(méi)有達(dá)到MVC 框架所要求的目標(biāo),因而演變出四層結(jié)構(gòu),在四層結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)了邏輯層和對(duì)象持久化層的分離。目前大多數(shù)校園網(wǎng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)都是獨(dú)立的,特別在持久化層,經(jīng)過(guò)整合之后可以把所有系統(tǒng)數(shù)據(jù)層抽象為一個(gè)整體,由Hibernate 框架完成,結(jié)構(gòu)如圖1所示。同時(shí)當(dāng)我們只對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)MySQL 和SQL2000有需求時(shí),這樣數(shù)據(jù)庫(kù)就可以保持不變,學(xué)生處或者教務(wù)處的系統(tǒng)進(jìn)行代碼修改就可以了由于Hibernate對(duì)SQL 語(yǔ)句的封裝,對(duì)于這樣的改進(jìn)是很容易的實(shí)現(xiàn)的,大大簡(jiǎn)化了開(kāi)發(fā)難度。在這種結(jié)構(gòu)下可以采用XML 文件的方式來(lái)配置異構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)。

第5篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞:網(wǎng)格資源,安全策略

1引言

網(wǎng)格是一個(gè)集成的計(jì)算與資源環(huán)境,充分吸收各種計(jì)算資源,并將它們轉(zhuǎn)化成一種隨處可得的、可靠的、標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)還是經(jīng)濟(jì)的計(jì)算能力。與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)資源不同,網(wǎng)格資源具有異構(gòu)性、動(dòng)態(tài)性和自治性的特點(diǎn)1。

網(wǎng)格資源的這些特性給網(wǎng)格資源自身的管理帶來(lái)了實(shí)現(xiàn)上的困難和不可控性。同時(shí)為了滿足高性能計(jì)算的目的,必須提供高效的資源管理服務(wù)。網(wǎng)格系統(tǒng)的資源管理負(fù)責(zé)決定作業(yè)請(qǐng)求CPU服務(wù)等待時(shí)間、作業(yè)的內(nèi)存分配、以及怎樣平衡計(jì)算負(fù)載等多方面的問(wèn)題。資源管理同時(shí)負(fù)責(zé)在所有提交給系統(tǒng)的作業(yè)之間分配資源(作業(yè)間資源管理)以及把資源綁定給由一個(gè)單一作業(yè)提出的多個(gè)請(qǐng)求(作業(yè)內(nèi)資源管理)。如果沒(méi)有作業(yè)間資源管理,資源將可能在用戶間錯(cuò)誤的分配,這對(duì)一些用戶將失去公平性。糟糕的作業(yè)內(nèi)資源管理將導(dǎo)致用戶程序運(yùn)行性能的下降,原因是程序請(qǐng)求到的資源可能早已超負(fù)荷或者根本就請(qǐng)求不到滿足系統(tǒng)要求的資源。

由于存在的以上問(wèn)題,網(wǎng)格資源的管理在網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境中處于一個(gè)很重要的地位,也是網(wǎng)格研究的主要研究課題之一。目前我們對(duì)于網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境底層的資源,主要是通過(guò)采用作業(yè)管理系統(tǒng)進(jìn)行管理。

2PBS作業(yè)管理系統(tǒng)分析

PBS(PortableBatchSystem)作業(yè)管理系統(tǒng)最初由NASA的Ames研究中心開(kāi)發(fā),為了提供一個(gè)能滿足異構(gòu)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)需要的軟件包,特別是滿足高性能計(jì)算的需要。它力求提供對(duì)批處理的初始化和調(diào)度執(zhí)行的控制,允許作業(yè)在不同主機(jī)間的路由。PBS的獨(dú)立的調(diào)度模塊允許系統(tǒng)管理員定義資源和每個(gè)作業(yè)可使用的數(shù)量。調(diào)度模塊存有各個(gè)可用的排隊(duì)作業(yè)、運(yùn)行作業(yè)和系統(tǒng)資源使用狀況信息。使用它提供的TCL、BACL、C三種過(guò)程語(yǔ)言,調(diào)度策略可以很容易被修改,以適應(yīng)不同的計(jì)算需要和目標(biāo),即系統(tǒng)管理員可以方便地實(shí)現(xiàn)自己的調(diào)度策略。

對(duì)于PBS作業(yè)管理系統(tǒng)來(lái)說(shuō),它主要有以下特征:

·易用性:為所有的資源提供統(tǒng)一的接口,易于配置以滿足不同系統(tǒng)的需求,靈活的作業(yè)調(diào)度器允許不同系統(tǒng)采用自己的調(diào)度策略?!みm配性:可以適配各種管理策略,并提供可擴(kuò)展的認(rèn)證和安全模型。支持廣域網(wǎng)上的負(fù)載的動(dòng)態(tài)分發(fā)和建立在多個(gè)物理位置不同的實(shí)體上的虛擬組織。

·靈活性:支持交互和批處理作業(yè)。

一個(gè)PBS作業(yè)管理系統(tǒng)主要有4個(gè)部分組成:控制臺(tái)、服務(wù)進(jìn)程、調(diào)度進(jìn)程、執(zhí)行進(jìn)程。

PBS的工作過(guò)程實(shí)際上就是服務(wù)進(jìn)程、調(diào)度進(jìn)程、執(zhí)行進(jìn)程這三個(gè)進(jìn)程之間,相互通信相互調(diào)用的過(guò)程。三個(gè)進(jìn)程分別執(zhí)行各自的職能,同時(shí)為其他進(jìn)程提供服務(wù),共同完成作業(yè)的運(yùn)行。在PBS工作過(guò)程中,首先由用戶產(chǎn)生事件(這里指作業(yè)的提交),事件通知服務(wù)進(jìn)程開(kāi)始一個(gè)調(diào)度周期。然后服務(wù)器進(jìn)程發(fā)送一個(gè)調(diào)度命令給作業(yè)調(diào)度進(jìn)程,調(diào)度進(jìn)程開(kāi)始啟動(dòng)調(diào)度工作。在收到服務(wù)器進(jìn)程的調(diào)度命令后,作業(yè)調(diào)度進(jìn)程向執(zhí)行進(jìn)程請(qǐng)求可利用的資源信息。執(zhí)行進(jìn)程根據(jù)本地資源信息返回給作業(yè)調(diào)度器一個(gè)資源信息。其后,得到資源信息后,調(diào)度進(jìn)程向服務(wù)器進(jìn)程請(qǐng)求作業(yè)信息。服務(wù)器進(jìn)程接收請(qǐng)求,并發(fā)送作業(yè)信息至作業(yè)調(diào)度進(jìn)程,調(diào)度進(jìn)程產(chǎn)生執(zhí)行作業(yè)的策略。作業(yè)調(diào)度器發(fā)送執(zhí)行作業(yè)請(qǐng)求至服務(wù)進(jìn)程。最后,服務(wù)器進(jìn)程接收請(qǐng)求后,發(fā)送作業(yè)至執(zhí)行進(jìn)程執(zhí)行作業(yè)。

3PBS與網(wǎng)格環(huán)境結(jié)合網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境為用戶提供了強(qiáng)大的計(jì)算資源,將PBS融入到網(wǎng)格的計(jì)算環(huán)境中可以使PBS訪問(wèn)到更多的計(jì)算資源,使PBS的資源提供能力得到很大的增強(qiáng),使用戶可以調(diào)用不同的管理域的資源如同使用本地資源一樣。同時(shí)PBS融入到網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境也擴(kuò)展了網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境自身的計(jì)算資源。下面以PBS與目前全球重要的網(wǎng)格計(jì)算項(xiàng)目Globus之間的結(jié)合,介紹它們之間資源調(diào)度、數(shù)據(jù)傳輸、安全認(rèn)證等方面的解決方案。

Globus項(xiàng)目是美國(guó)Argonne國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等科研單位的研發(fā)項(xiàng)目,發(fā)起于20世紀(jì)90年代中期。Globus項(xiàng)目是目前全球重要的網(wǎng)格計(jì)算項(xiàng)目之一,其最初的目的是希望把美國(guó)境內(nèi)的各個(gè)高性能計(jì)算中心通過(guò)高性能網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái),方便美國(guó)的大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)使用,提高高性能計(jì)算機(jī)的使用效率。

PBS與Globus的結(jié)合,主要目的是可以達(dá)到彼此計(jì)算資源的相互調(diào)用,PBS對(duì)Globus資源調(diào)用的實(shí)現(xiàn),可以為用戶提供訪問(wèn)網(wǎng)格計(jì)算資源建立一個(gè)門戶。用戶通過(guò)提交作業(yè),可以像調(diào)用PBS資源一樣調(diào)用遠(yuǎn)端的不同管理域下的資源。Globus則負(fù)責(zé)提供與底層不同資源管理者的接口,以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸、安全認(rèn)證、資源調(diào)度等策略。Globus對(duì)PBS資源調(diào)用的實(shí)現(xiàn),則擴(kuò)展了網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境下底層的計(jì)算資源2。通過(guò)結(jié)合,目的是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的基本模型。

當(dāng)PBS調(diào)用Globus資源時(shí),首先需要解決的是資源的發(fā)現(xiàn),PBS要對(duì)Globus資源進(jìn)行調(diào)度使用,那么在提交的作業(yè)當(dāng)中必須對(duì)作業(yè)的可用資源說(shuō)明進(jìn)行描述,使其可以尋找到Globus的資源,并加以利用。為了達(dá)到資源指定的目的,在作業(yè)資源需求描述中我們加入特定的參數(shù)“-Lsite=globus:resourcename”。這個(gè)參數(shù)僅僅是標(biāo)記了作業(yè)對(duì)資源需求的期望,并未分配Globus資源。其次需要提供一個(gè)資源請(qǐng)求信息的接收端口,申請(qǐng)得到Globus資源的作業(yè)會(huì)像正常的PBS提交作業(yè)一樣,將自己的資源請(qǐng)求發(fā)送到PBS服務(wù)器上等待服務(wù)進(jìn)程的處理,之后調(diào)度進(jìn)程會(huì)根據(jù)作業(yè)的資源請(qǐng)求將作業(yè)傳送到與它資源匹配的執(zhí)行節(jié)點(diǎn),并由各節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行進(jìn)程運(yùn)行。為了提供一個(gè)專門的接收Globus資源請(qǐng)求的端口,在啟動(dòng)服務(wù)進(jìn)程的同時(shí)要啟動(dòng)一個(gè)pbs_mom_globus

,進(jìn)程。當(dāng)調(diào)度器發(fā)現(xiàn)了作業(yè)特定的Globus資源請(qǐng)求,直接將作業(yè)發(fā)送到pbs_mom_globus進(jìn)程進(jìn)行處理。為了可以利用Globus資源,PBS作業(yè)必須以Globus作業(yè)的形式進(jìn)入到Globus進(jìn)行資源的利用,通過(guò)pbs_mom_globus進(jìn)程將作業(yè)中PBS的參數(shù)全部映射成GlobusRSL的形式3。

在整個(gè)資源調(diào)度的過(guò)程中,PBS實(shí)際充當(dāng)了網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的入口點(diǎn),通過(guò)提交PBS作業(yè)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)格計(jì)算資源的調(diào)用,用戶可以像使用本地資源一樣去使用遠(yuǎn)端不同資源管理者下的資源。而Globus作為一種中間件,由它來(lái)負(fù)責(zé)規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)間通信的安全協(xié)議,并實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的遠(yuǎn)端資源管理者的通信接口。此外,PBS通過(guò)文件stagein和stageout配合Globus的GASS服務(wù)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸,可以解決PBS與Globus數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯?wèn)題。全局二級(jí)存儲(chǔ)服務(wù)GASS(GlobalAccesstoSecondaryStorage)主要用來(lái)支持網(wǎng)格環(huán)境下的遠(yuǎn)程I/O問(wèn)題,并針對(duì)網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境中的文件訪問(wèn)模式進(jìn)行了優(yōu)化支持。

當(dāng)Globus調(diào)用PBS資源時(shí),相對(duì)PBS對(duì)Globus資源的調(diào)用要簡(jiǎn)單一些。Gloubs在本地提交Globus作業(yè)時(shí),通過(guò)在命令行參數(shù)中添加PBS服務(wù)器的名稱及路徑來(lái)指定需要調(diào)用的PBS資源,并在命令結(jié)尾添加jobmanager-PBS參數(shù)開(kāi)啟Gloubsy與PBS之間的端口。Globus提交作業(yè)的請(qǐng)求被送到GRAM,Gatekeeper判斷作業(yè)需要調(diào)用的資源,并根據(jù)RSL描述解析出的任務(wù)分配參數(shù)傳遞給新創(chuàng)建的任務(wù)管理者。任務(wù)管理者接到需要調(diào)用PBS資源的請(qǐng)求,則將作業(yè)資源信息的描述發(fā)送到j(luò)obmanager-PBS端口,jobmanager-PBS端口會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的用PBS腳本語(yǔ)言描述資源信息的作業(yè)腳本。任務(wù)管理者將這個(gè)腳本發(fā)往PBS服務(wù)器進(jìn)行執(zhí)行。4PBS系統(tǒng)測(cè)試與分析

硬件環(huán)境的配置方面,首先要選擇一組適合實(shí)驗(yàn)過(guò)程的主機(jī)搭建實(shí)驗(yàn)環(huán)境。出于對(duì)實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性與兼容性的考慮,我們選取了8臺(tái)硬件與軟件配置完全一樣的主機(jī),硬件配置為:CPUPⅡ400MHZ內(nèi)存128SDRAM;操作系統(tǒng)為:Linux9.0。這樣便于對(duì)PBS系統(tǒng)整體性能測(cè)試。其次對(duì)于主機(jī)間的通信,為了提供一個(gè)快速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,我們采用以太網(wǎng)的技術(shù)用5類雙絞線和一臺(tái)百兆交換機(jī)將這8臺(tái)機(jī)器組成一個(gè)小型局域網(wǎng)環(huán)境,并進(jìn)行了相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。軟件環(huán)境的配置主要是對(duì)PBS系統(tǒng)的安裝和配置,主要包括:系統(tǒng)安裝、服務(wù)器配置、執(zhí)行節(jié)點(diǎn)配置、進(jìn)程啟動(dòng)、建立作業(yè)隊(duì)列、實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容是提交一個(gè)矩陣相乘的并行作業(yè),矩陣運(yùn)算在科學(xué)與工程計(jì)算中是最基本的核心問(wèn)題之一,用它來(lái)進(jìn)行測(cè)試具有代表性。本作業(yè)要完成A、B兩個(gè)1000*1000矩陣相乘目的是為了對(duì)搭建的PBS系統(tǒng)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試,檢驗(yàn)PBS系統(tǒng)的正確運(yùn)轉(zhuǎn)及相關(guān)性能的測(cè)試,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析4。

首先采用并行行列劃分算法,通過(guò)MPI編寫實(shí)現(xiàn)矩陣相乘的并行程序pjob.c(程序代碼見(jiàn)附錄)。并在linux下用mpiccpjob.c進(jìn)行編譯,生成a.out執(zhí)行文件,將參與運(yùn)算的矩陣文件A.dat、B.dat拷貝到本地。并在單機(jī)下直接運(yùn)行命令./out,記錄運(yùn)行產(chǎn)生的結(jié)果。然后,編寫作業(yè)提交腳件,在腳本中對(duì)作業(yè)進(jìn)行資源需求的描述。之后,運(yùn)行命令qsubparallel_job向PBS服務(wù)器提交作業(yè),通過(guò)監(jiān)控命令qstat可以看到作業(yè)已經(jīng)分配到執(zhí)行隊(duì)列中處于執(zhí)行狀態(tài),并且服務(wù)器分別將并行作業(yè)的子進(jìn)程傳輸?shù)礁髋_(tái)執(zhí)行節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行,8臺(tái)執(zhí)行節(jié)點(diǎn)都處于運(yùn)行狀態(tài)。各節(jié)點(diǎn)的并行程序的子進(jìn)程運(yùn)行結(jié)束后,在標(biāo)準(zhǔn)輸出文件中產(chǎn)生運(yùn)算結(jié)果,記錄運(yùn)行時(shí)間。再逐步減少執(zhí)行節(jié)點(diǎn)的數(shù)目繼續(xù)實(shí)驗(yàn),直到只剩下單機(jī)運(yùn)行,記錄單機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的結(jié)果及運(yùn)行時(shí)間。Fig.3connectionbetweonJobtimeandnode5結(jié)束語(yǔ)

提出了一種適合集群環(huán)境下的高效資源分配與利用方案,并給出了詳細(xì)的設(shè)計(jì)過(guò)程。深入分析了PBS系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制、安全機(jī)制、調(diào)度策略等方面問(wèn)題,提出了改進(jìn)方案。研究PBS系統(tǒng)與網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的融合問(wèn)題,并將PBS集群計(jì)算環(huán)境融入到了網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境,將PBS系統(tǒng)作為網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境的低層資源,并通過(guò)globus對(duì)PBS系統(tǒng)進(jìn)行了作業(yè)提交,測(cè)試了PBS在globus下的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

【參考文獻(xiàn)】

1都志輝.網(wǎng)格計(jì)算M.北京:清華大學(xué)出版社,2002:10.

2鄭緯民等譯.高性能集群計(jì)算M.結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)(第一卷),北京:電子工業(yè)出版社,2001:6.

3PBS用戶手冊(cè):《PBSAdministratorGuide》S.2000:4.

第6篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

【關(guān)鍵詞】校園網(wǎng) 建設(shè) 網(wǎng)絡(luò)安全

【中圖分類號(hào)】G647 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2013)18-0039-01

一 校園網(wǎng)的功能

校園網(wǎng)內(nèi)部通過(guò)電纜或光纜連接服務(wù)器、工作站及各種通信設(shè)備,對(duì)外通過(guò)DDN專線或其他通信線路連通Internet。學(xué)??赏ㄟ^(guò)校園網(wǎng)查詢并統(tǒng)計(jì)包括學(xué)生學(xué)籍資料及學(xué)習(xí)成績(jī)、教師檔案及業(yè)務(wù)情況、學(xué)校財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)報(bào)表等在內(nèi)的各類資料;通過(guò)學(xué)校主頁(yè)進(jìn)行各類信息;通過(guò)電子郵件系統(tǒng)收發(fā)各類通知及教學(xué)資料等。教師可通過(guò)電子備課系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)等開(kāi)展高質(zhì)量、高效率的教學(xué)工作;可通過(guò)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)查詢資料,隨時(shí)了解教科研的最新動(dòng)態(tài)。學(xué)生可通過(guò)校園網(wǎng)學(xué)習(xí)、鞏固知識(shí),還可根據(jù)自己的興趣在網(wǎng)上進(jìn)行科學(xué)探索,撰寫論文。

二 校園網(wǎng)的建設(shè)

為實(shí)現(xiàn)以上功能,學(xué)校可制定如下構(gòu)建方案:

1.硬件環(huán)境

第一,主干網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的選擇:選用1000M交換式快速以太網(wǎng)。

第二,網(wǎng)絡(luò)集成環(huán)境的組建:(1)校園網(wǎng)絡(luò)控制中心。它是整個(gè)校園網(wǎng)的心臟,配置WWW服務(wù)器、FTP服務(wù)器、郵件服務(wù)器、文件服務(wù)器、Internet服務(wù)器、交換機(jī)(神州數(shù)碼5600)、路由器(神州數(shù)碼2626)配線機(jī)柜、UPS電源等。(2)教師辦公中心。教師可通過(guò)校園網(wǎng)查詢資料,了解教科研的最新動(dòng)態(tài),交流教學(xué)內(nèi)容和方法,實(shí)現(xiàn)資源共享。(3)多媒體網(wǎng)絡(luò)教室。通過(guò)交換機(jī)(二層交換機(jī)),將學(xué)生用機(jī)、教師用機(jī)接入校園網(wǎng),使其都能訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)控制中心文件服務(wù)器的內(nèi)容,并增加適當(dāng)?shù)亩嗝襟w外部設(shè)備,開(kāi)展多媒體教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量。(4)學(xué)生機(jī)房。通過(guò)星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)將所有電腦連接到可堆疊交換機(jī)上,再通過(guò)交換機(jī)連接到校園主干網(wǎng)。在機(jī)房?jī)?nèi)完善多媒體教學(xué)平臺(tái),使之成為一個(gè)既能完成信息技術(shù)學(xué)科教學(xué),又能進(jìn)行多媒體輔助教學(xué),還能開(kāi)展基于Internet的網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的多媒體網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)室。(5)學(xué)校各機(jī)構(gòu)辦公室。通過(guò)交換機(jī)與校園主干網(wǎng)相連,以實(shí)現(xiàn)學(xué)校信息管理的自動(dòng)化。

2.軟件環(huán)境

第一,服務(wù)器操作系統(tǒng)采用Windows 2000 Server。服務(wù)軟件采用Microsoft ISA。Web服務(wù)系統(tǒng)選用Windows 2000 Server下的IIS信息服務(wù)系統(tǒng)。

第二,教師機(jī)工作站選用Winxp作為操作系統(tǒng),安裝多媒體課件制作軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)、辦公軟件和一些工具軟件等。

第三,院長(zhǎng)和管理人員計(jì)算機(jī)選用Winxp操作系統(tǒng),除安裝辦公軟件外,還可安裝一些相關(guān)的管理軟件(如教師評(píng)價(jià)系統(tǒng)、校園監(jiān)視系統(tǒng)等)。

第四,網(wǎng)絡(luò)機(jī)房學(xué)生機(jī)選用Winxp作為操作系統(tǒng),并安裝適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)軟件。如安裝Internet仿真教學(xué)系統(tǒng),可以進(jìn)行仿真的Internet學(xué)習(xí),將機(jī)房轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢赃M(jìn)行Internet教學(xué)的教室;在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候可直接連入Internet。安裝網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng),可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)考試,實(shí)時(shí)得到考試分?jǐn)?shù)和講評(píng),使電腦機(jī)房在多學(xué)科的教學(xué)中發(fā)揮作用。

第五,多媒體網(wǎng)絡(luò)教室選用Winxp作為操作系統(tǒng),并安裝New Class多媒體教學(xué)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)管理、控制、共享和通訊等功能,進(jìn)行廣播、監(jiān)看/監(jiān)聽(tīng)、電子舉手、學(xué)生示范、遠(yuǎn)端遙控等多媒體教室的教學(xué)。

三 校園網(wǎng)的安全問(wèn)題

1.復(fù)雜性

現(xiàn)在大學(xué)校園的教學(xué)逐步走向網(wǎng)絡(luò)化,學(xué)生在線學(xué)習(xí)、娛樂(lè)的時(shí)間增加,所以保證校園網(wǎng)的穩(wěn)定及安全至關(guān)重要,還必須提供24小時(shí)正常和高效的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行,因此網(wǎng)絡(luò)維護(hù)利用顯得尤為重要。

2.用戶密集性

在教學(xué)區(qū)、學(xué)生公寓區(qū)、家屬區(qū)等,出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題時(shí),蔓延速度快,對(duì)網(wǎng)絡(luò)影響嚴(yán)重。某臺(tái)計(jì)算機(jī)由于各種原因出現(xiàn)故障,反過(guò)來(lái)又會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。而且大學(xué)生好奇心強(qiáng)、敢于嘗試,不考慮網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行環(huán)境,在網(wǎng)上隨意下載各類資源,不顧及是否有風(fēng)險(xiǎn),是否會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生破壞和影響。

3.校園網(wǎng)業(yè)務(wù)多,開(kāi)放性強(qiáng)

校園網(wǎng)是教育教學(xué)及科研的特定場(chǎng)所,是新知識(shí)、新技術(shù)最先應(yīng)用的場(chǎng)所,業(yè)務(wù)項(xiàng)目多,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相對(duì)較寬松。如果哪一部分影響網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全,很難簡(jiǎn)單采取停止該服務(wù)或關(guān)閉該端口的措施,所以存在較大安全隱患。

第7篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞:校園網(wǎng)絡(luò)安全;安全防御機(jī)制;蜜罐;蜜網(wǎng)

中圖分類號(hào):TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2009)33-9234-03

隨著基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的現(xiàn)代教育手段應(yīng)用的日益廣泛, 各地建設(shè)校園網(wǎng)的熱情空前高漲。校園網(wǎng)的普及對(duì)加快信息處理、合理配置教育資源、充分利用優(yōu)質(zhì)教育資源、提高工作效率、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、實(shí)現(xiàn)資源共享都起到了不可估量的作用,信息安全問(wèn)題也日益突出。 作為從局域網(wǎng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的校園網(wǎng)也面對(duì)這樣的安全問(wèn)題。 因此, 解決網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題刻不容緩。網(wǎng)絡(luò)與信息安全技術(shù)的核心問(wèn)題是對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效地防護(hù)。網(wǎng)絡(luò)安全涉及面很廣, 從技術(shù)層面上講主要包括防火墻技術(shù)、入侵檢測(cè)技術(shù)、病毒防護(hù)技術(shù)、數(shù)據(jù)加密和認(rèn)證技術(shù)、蜜罐技術(shù)等, 這些安全技術(shù)中, 大多數(shù)技術(shù)都是在攻擊者對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行被動(dòng)的防護(hù)。而可以采取主動(dòng)的方式的蜜罐技術(shù)就是用特有的特征吸引攻擊者, 同時(shí)對(duì)攻擊者的各種攻擊行為進(jìn)行分析并找到有效的對(duì)付方法。結(jié)合蜜罐構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng), 可使網(wǎng)絡(luò)防御者化被動(dòng)為主動(dòng), 更好地研究入侵者的行為和動(dòng)機(jī), 從而更好地保護(hù)校園網(wǎng)絡(luò)。

1 蜜罐的定義及分類

“蜜罐”的思想最早由Clifford Stoll 于1988 年6 月提出,作者在跟蹤黑客的過(guò)程中,利用了一些包含虛假信息的文件作為黑客“誘餌”來(lái)檢測(cè)入侵。明確提出蜜罐是Lance Spitzner 給出的定義:蜜罐是一種安全資源,其價(jià)值在于被探測(cè)、攻擊或者摧毀。蜜罐是一種預(yù)先配置好的系統(tǒng),系統(tǒng)內(nèi)含有各種偽造而且有價(jià)值的文件和信息,用于引誘黑客對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行攻擊和入侵。蜜罐系統(tǒng)可以記錄黑客進(jìn)入系統(tǒng)的一切信息,同時(shí)還具有混浠黑客攻擊目標(biāo)的功能,可以用來(lái)保護(hù)服務(wù)主機(jī)的正常運(yùn)行。蜜罐系統(tǒng)收集到的信息可以作為跟蹤、研究黑客現(xiàn)有技術(shù)的重要資料,可以用來(lái)查找并確定黑客的來(lái)源;還可以用來(lái)分析黑客攻擊的目標(biāo),對(duì)可能被攻擊的系統(tǒng)提前做好防護(hù)工作。

蜜罐在編寫新的IDS特征庫(kù)、發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)漏洞、分析分布式拒絕服務(wù)(DDOS)攻擊等方面是很有價(jià)值的。蜜罐本身并不直接增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性,將蜜罐和現(xiàn)有的安全防衛(wèi)手段如入侵檢測(cè)系統(tǒng)(IDS)、防火墻(Firewall)、殺毒軟件等結(jié)合使用,可以有效提高系統(tǒng)安全性。

按照蜜罐實(shí)現(xiàn)時(shí),允許操作系統(tǒng)與入侵者交互的復(fù)雜程度,蜜罐系統(tǒng)可以劃分為低交互級(jí)蜜罐系統(tǒng)、中交互級(jí)蜜罐系統(tǒng)和高交互級(jí)蜜罐系統(tǒng)。

1) 低交互級(jí)蜜罐系統(tǒng):典型的低交互級(jí)蜜罐僅提供一些簡(jiǎn)單的虛擬服務(wù),例如在特定的端口監(jiān)聽(tīng)記錄所有進(jìn)入的數(shù)據(jù)包。這類蜜罐沒(méi)有向入侵者提供可以遠(yuǎn)程登錄的真實(shí)操作系統(tǒng),因此風(fēng)險(xiǎn)最低,但是蜜罐所扮演的角色是非常被動(dòng)的,就象一個(gè)單向連接,只有信息從外界流向本機(jī),而沒(méi)有回應(yīng)信息發(fā)出,無(wú)法捕捉到復(fù)雜協(xié)議下的通訊過(guò)程,所能收集到的信息有限。

2) 中交互級(jí)蜜罐系統(tǒng):中交互級(jí)蜜罐系統(tǒng)也不提供真實(shí)的操作系統(tǒng),但是卻為入侵者提供了更多復(fù)雜的誘騙進(jìn)程,模擬了更多更復(fù)雜的特定服務(wù),使攻擊者誤認(rèn)為是一個(gè)真正的操作系統(tǒng),能夠收集更多數(shù)據(jù)。但同時(shí)也增加了蜜罐的風(fēng)險(xiǎn),因此要確保在模擬服務(wù)和漏洞時(shí)不產(chǎn)生新的真實(shí)漏洞,而給黑客攻擊真實(shí)系統(tǒng)的機(jī)會(huì)。

3) 高交互級(jí)蜜罐系統(tǒng):高交互蜜罐提供了真實(shí)的操作系統(tǒng)和服務(wù),可以了解黑客運(yùn)行的全部動(dòng)作,獲得更多有用信息,但遭受攻擊的可能性大,引入了更高風(fēng)險(xiǎn),結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。高交互蜜罐系統(tǒng)部署的代價(jià)最高,需要系統(tǒng)管理員的連續(xù)監(jiān)控。不可控制的蜜罐對(duì)任何組織來(lái)說(shuō)沒(méi)有任何意義甚至可能成為網(wǎng)絡(luò)中最大的安全隱患。

從具體實(shí)現(xiàn)的角度,可以分為物理蜜罐和虛擬蜜罐。

1) 物理蜜罐:物理蜜罐通常是一臺(tái)或多臺(tái)真實(shí)的在網(wǎng)絡(luò)上存在的主機(jī),這些主機(jī)上運(yùn)行著真實(shí)的操作系統(tǒng),擁有自己的IP 地址,提供真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來(lái)吸引攻擊。

2) 虛擬蜜罐:虛擬蜜罐通常用的是虛擬的機(jī)器、虛擬的操作系統(tǒng),它會(huì)響應(yīng)發(fā)送到虛擬蜜罐的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流,提供模擬的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等。

2 蜜罐的配置模式

1) 誘騙服務(wù)(deception service)

誘騙服務(wù)是指在特定的IP服務(wù)端口幀聽(tīng)并像應(yīng)用服務(wù)程序那樣對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求進(jìn)行應(yīng)答的應(yīng)用程序。DTK就是這樣的一個(gè)服務(wù)性產(chǎn)品。DTK吸引攻擊者的詭計(jì)就是可執(zhí)行性,但是它與攻擊者進(jìn)行交互的方式是模仿那些具有可攻擊弱點(diǎn)的系統(tǒng)進(jìn)行的,所以可以產(chǎn)生的應(yīng)答非常有限。在這個(gè)過(guò)程中對(duì)所有的行為進(jìn)行記錄,同時(shí)提供較為合理的應(yīng)答,并給闖入系統(tǒng)的攻擊者帶來(lái)系統(tǒng)并不安全的錯(cuò)覺(jué)。例如,當(dāng)我們將誘騙服務(wù)配置為FTP服務(wù)的模式。當(dāng)攻擊者連接到TCP/21端口的時(shí)候,就會(huì)收到一個(gè)由蜜罐發(fā)出的FTP的標(biāo)識(shí)。如果攻擊者認(rèn)為誘騙服務(wù)就是他要攻擊的FTP,他就會(huì)采用攻擊FTP服務(wù)的方式進(jìn)入系統(tǒng)。這樣,系統(tǒng)管理員便可以記錄攻擊的細(xì)節(jié)。

2) 弱化系統(tǒng)(weakened system)

只要在外部因特網(wǎng)上有一臺(tái)計(jì)算機(jī)運(yùn)行沒(méi)有打上補(bǔ)丁的微軟Windows或者Red Hat Linux即行。這樣的特點(diǎn)是攻擊者更加容易進(jìn)入系統(tǒng),系統(tǒng)可以收集有效的攻擊數(shù)據(jù)。因?yàn)楹诳涂赡軙?huì)設(shè)陷阱,以獲取計(jì)算機(jī)的日志和審查功能,需要運(yùn)行其他額外記錄系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)日志記錄的異地存儲(chǔ)和備份。它的缺點(diǎn)是“高維護(hù)低收益”。因?yàn)?獲取已知的攻擊行為是毫無(wú)意義的。

3) 強(qiáng)化系統(tǒng)(hardened system)

強(qiáng)化系統(tǒng)同弱化系統(tǒng)一樣,提供一個(gè)真實(shí)的環(huán)境。不過(guò)此時(shí)的系統(tǒng)已經(jīng)武裝成看似足夠安全的。當(dāng)攻擊者闖入時(shí),蜜罐就開(kāi)始收集信息,它能在最短的時(shí)間內(nèi)收集最多有效數(shù)據(jù)。用這種蜜罐需要系統(tǒng)管理員具有更高的專業(yè)技術(shù)。如果攻擊者具有更高的技術(shù),那么,他很可能取代管理員對(duì)系統(tǒng)的控制,從而對(duì)其它系統(tǒng)進(jìn)行攻擊。

4) 用戶模式服務(wù)器(user mode server)

用戶模式服務(wù)器實(shí)際上是一個(gè)用戶進(jìn)程,它運(yùn)行在主機(jī)上,并且模擬成一個(gè)真實(shí)的服務(wù)器。在真實(shí)主機(jī)中,每個(gè)應(yīng)用程序都當(dāng)作一個(gè)具有獨(dú)立IP地址的操作系統(tǒng)和服務(wù)的特定是實(shí)例。用戶模式服務(wù)器這樣一個(gè)進(jìn)程就嵌套在主機(jī)操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序空間中,當(dāng)INTERNET用戶向用戶模式服務(wù)器的IP地址發(fā)送請(qǐng)求,主機(jī)將接受請(qǐng)求并且轉(zhuǎn)發(fā)到用戶模式服務(wù)器上。這種模式的成功與否取決于攻擊者的進(jìn)入程度和受騙程度。它的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在系統(tǒng)管理員對(duì)用戶主機(jī)有絕對(duì)的控制權(quán)。即使蜜罐被攻陷,由于用戶模式服務(wù)器是一個(gè)用戶進(jìn)程,那么Administrator只要關(guān)閉該進(jìn)程就可以了。另外就是可以將FIREWALL,IDS集中于同一臺(tái)服務(wù)器上。當(dāng)然,其局限性是不適用于所有的操作系統(tǒng)。

3 蜜罐Honeypot 的在校園網(wǎng)中的實(shí)現(xiàn)

本人首先研究了宜興技師學(xué)院的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和面臨的安全威脅,分析了校園網(wǎng)的特殊性及校園網(wǎng)的安全需求, 根據(jù)校園網(wǎng)的需求和特點(diǎn), 再結(jié)合宜興技師學(xué)院網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)施和學(xué)院的具體情況, 提出了我院的網(wǎng)絡(luò)安全解決方案,構(gòu)建了本院的蜜罐系統(tǒng),取名為:HoneypotMe。我們?cè)O(shè)計(jì)該蜜罐系統(tǒng)的目的是為了研究和驗(yàn)證蜜罐在校園網(wǎng)安全領(lǐng)域所起的作用,通過(guò)實(shí)踐加深對(duì)蜜罐思想的理解,并進(jìn)一步在實(shí)際環(huán)境中使用它來(lái)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的安全性。

我們?cè)谛@網(wǎng)中搭建了如下的試驗(yàn)平臺(tái), HoneypotMe 的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1 所示。HoneypotMe 是由虛擬網(wǎng)絡(luò)、虛擬蜜罐、防火墻、虛擬蜜罐的日志及分析系統(tǒng)、入侵檢測(cè)系統(tǒng)及被動(dòng)探測(cè)系統(tǒng)幾部分組成的綜合系統(tǒng)。

這里的虛擬蜜罐系統(tǒng)建立的是一個(gè)虛擬的網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)環(huán)境。它通過(guò)模擬操作系統(tǒng)的TCP/IP 棧來(lái)建立蜜罐,可模擬各種不同的操作系統(tǒng)及設(shè)備,如Linux,Windows 2000,Windows NT,Cisco Switch等。它采用的方式是使用與Nmap 或Xprobe 相同的指紋(fingerprint)數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)模擬操作系統(tǒng),以響應(yīng)針對(duì)虛擬蜜罐的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求,這樣可以愚弄像Xprobe 或Nmap 這樣的TCP/IP 棧指紋識(shí)別工具。另一方面,這個(gè)系統(tǒng)也可以模擬虛擬網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?在模擬的網(wǎng)絡(luò)配置中包含路由器,并且包含路由器的連接特性,比如反應(yīng)時(shí)間、包丟失和帶寬等。這樣可以愚弄traceroute 這類工具,使網(wǎng)絡(luò)流量看起來(lái)遵循了所模擬的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。在我們的系統(tǒng)中,不僅通過(guò)棧指紋愚弄和吸引攻擊者以探測(cè)攻擊,而且還建立了一些模擬的服務(wù),讓它們來(lái)與攻擊者進(jìn)行交互作用。不同的系統(tǒng)平臺(tái)上通過(guò)腳本模擬著不同的服務(wù),例如:在模擬的Windows 系統(tǒng)上打開(kāi)NetBIOS端口,在模擬的 Linux 系統(tǒng)中激活mail 和FTP,而模擬的Cisco 路由器有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的Telnet 端口,這樣可使建立起來(lái)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境看上去更加真實(shí)可信。每個(gè)被模擬的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都有一個(gè)IP 地址與之綁定,這些被綁定的地址是一些未被分配網(wǎng)絡(luò)地址。這樣配置起來(lái)的系統(tǒng)靈活多變,與真實(shí)的生產(chǎn)性系統(tǒng)混合在一起,更增加其誘捕和欺騙作用。圖3.9 虛線框中所示就是為實(shí)驗(yàn)環(huán)境設(shè)計(jì)的虛擬蜜罐的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。Honeyd 是一個(gè)構(gòu)建虛擬蜜罐的軟件,可以利用它實(shí)現(xiàn)我們構(gòu)建虛擬蜜罐的目標(biāo)。另外,作為一個(gè)開(kāi)放源代碼解決方案,可為開(kāi)發(fā)利用提供方便,比如,可編寫其它的服務(wù)腳本以擴(kuò)充系統(tǒng)的功能等。為了防止由于攻擊者對(duì)蜜罐系統(tǒng)的破壞,使蜜罐系統(tǒng)癱瘓,可使用防火墻來(lái)保護(hù)該蜜罐系統(tǒng)。防火墻被配置成允許任何連接進(jìn)入到幾個(gè)虛擬蜜罐中,但是嚴(yán)格控制到系統(tǒng)本身的訪問(wèn),本系統(tǒng)選用IPTables 來(lái)保護(hù)宿主OS 的外部IP 地址。收集和分析攻擊者的信息是HoneypotMe 能力的一項(xiàng)重要體現(xiàn)。由于蜜罐沒(méi)有生產(chǎn)性的活動(dòng),沒(méi)有任何正常流量會(huì)流向它正在監(jiān)視的幾個(gè)IP 地址。這使得分析它捕捉到的信息極其簡(jiǎn)單,因此它捕捉到的任何東西很可能是具有敵意的。Honeyd軟件有生成日志的功能,日志全面描述了什么系統(tǒng)什么時(shí)候正在探測(cè)什么端口。IDS 能對(duì)已知的攻擊發(fā)出警報(bào),同時(shí)可將所有網(wǎng)絡(luò)流量記錄到一個(gè)文件或數(shù)據(jù)庫(kù)中。為了獲得分析數(shù)據(jù)包捕獲的更詳細(xì)的信息,在HoneypotMe 蜜罐系統(tǒng)中安裝和配置了Snort 入侵檢測(cè)系統(tǒng)。Snort 收集到的信息一方面記錄到Snort 的日志文件中,另一方面記錄到Mysql 數(shù)據(jù)庫(kù)中以便觀察和統(tǒng)計(jì)分析之用。另外,我們打算利用被動(dòng)探測(cè)詳細(xì)地分析攻擊者的特征。這就需要捕獲原始數(shù)據(jù)包供被動(dòng)探測(cè)工具使用??衫肧nort 入侵檢測(cè)系統(tǒng)獲取Tcpdump 這樣的二進(jìn)制日志記錄格式以作為被動(dòng)探測(cè)工具的輸入數(shù)據(jù),獲取攻擊者更詳細(xì)的信息以實(shí)現(xiàn)隱蔽探測(cè)。

正如我們所看到的,蜜罐系統(tǒng)使用許多獨(dú)立的工具和腳本創(chuàng)建,在其中還包括一些日志文件和數(shù)據(jù)庫(kù)供分析之用。開(kāi)發(fā)圖形用戶界面來(lái)配置、管理蜜罐以及集中管理所有信息來(lái)源是我們的目標(biāo)。蜜罐收集了許多來(lái)自不同來(lái)源的信息,將它們存儲(chǔ)到多個(gè)日志文件和數(shù)據(jù)庫(kù)中。用GUI 來(lái)分析這些文件和使所收集的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)是會(huì)有很大的幫助的,這樣的話管理員就不需要記住存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的所有文件。另一個(gè)很主要的優(yōu)點(diǎn)是其外觀,在基于web 的GUI 上表示信息比訪問(wèn)日志文件清晰整潔的多。目前,我們僅實(shí)現(xiàn)了在web 界面上瀏覽Honeyd 日志的功能。

4 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果分析

為了驗(yàn)證該系統(tǒng),虛擬蜜罐宿主機(jī)被連接到校園網(wǎng)的物理網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,并為其分配一個(gè)真實(shí)的分配給物理計(jì)算機(jī)的IP 地址,在這里我們給其分配的IP 地址為192.168.40.7。所有實(shí)現(xiàn)虛擬蜜罐系統(tǒng)的軟件都將運(yùn)行在Linux9.0 操作系統(tǒng)下。圖3.9 的虛線部分顯示出我們要模擬的虛擬網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及各個(gè)虛擬蜜罐。從圖中可以看出虛擬蜜罐1(IP 地址為192.168.40.56)、虛擬蜜罐2(IP 地址為192.168.40.57)、虛擬蜜罐3(IP 地址為192.168.40.58)和虛擬蜜罐4(IP 地址為192.168.40.59)與虛擬蜜罐宿主機(jī)處于同一個(gè)網(wǎng)段。從這個(gè)網(wǎng)段通過(guò)一個(gè)IP 地址為192.168.40.123 的路由器(路由器1)模擬一個(gè)地址空間為10.0.1.0/24 的網(wǎng)絡(luò),在這個(gè)網(wǎng)段中包括兩個(gè)虛擬蜜罐:虛擬蜜罐5(10.0.1.51)和虛擬蜜罐6(10.0.1.52)。從這個(gè)網(wǎng)段通過(guò)一個(gè)IP 地址為10.0.1.100 的路由器(路由器2)又增加了另一個(gè)地址范圍為10.1.0.0/16 的網(wǎng)絡(luò),在此網(wǎng)絡(luò)中分布了兩個(gè)蜜罐虛擬蜜罐7(10.1.0.51)和虛擬蜜罐8(10.1.0.52)。

我們知道虛擬蜜罐系統(tǒng)是一個(gè)完全被配置起來(lái)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),它在配置文件中描述每一個(gè)引用。

每個(gè)樣本定義了每個(gè)模擬的操作系統(tǒng)的性能?!疤卣?personality)”這就是操作系統(tǒng)在IP 堆棧層要模擬的東西,可利用Nmap 指紋數(shù)據(jù)庫(kù)里相同的描述作為它的OS 類型。在樣本windows 里,特征為“Windows NT 4.0 Server SP5-SP6”,在linux樣本里,它的特征為“Linux 2.4.16 C 2.4.18”。注意,特征并不影響所模擬的服務(wù)的行為,僅僅修改IP 棧的行為。對(duì)于所模擬的服務(wù),必須根據(jù)想要模擬的OS 的類型選擇不同的腳本。換句話說(shuō)就是,如果特征是Windows,不要綁定一個(gè)模擬的Apache 腳本到HTTP 端口,而是綁定一個(gè)IIS 腳本到HTTP 端口。應(yīng)該說(shuō),這些服務(wù)都是入侵者在相應(yīng)的操作系統(tǒng)中希望找到的。在樣本中,你可以為端口規(guī)定明確的行為,也可以定義為一般的行為。兩個(gè)樣本中將TCP 和UDP 的缺省行為定義為reset,因此在一般情況下,對(duì)于TCP 來(lái)講將用RST(連接復(fù)位)去響應(yīng)任意的連接企圖,對(duì)于UDP,將用ICMP 端口不可達(dá)去響應(yīng)。對(duì)于定義為open 行為的端口,對(duì)于TCP 將用ACK 響應(yīng),而UDP 將什么也不響應(yīng)。從樣本中可以看出,Windows系統(tǒng)的NetBIOS 端口處于打開(kāi)狀態(tài);當(dāng)一個(gè)機(jī)器與這個(gè)蜜罐的80 端口連接時(shí),該蜜罐用IIS 仿真程序perl 腳本與客戶機(jī)進(jìn)行交互;另外Linux 系統(tǒng)的mail 和FTP服務(wù)被激活。上面的兩個(gè)樣本分別被綁定在不同的IP 地址上。

5 結(jié)論

總之蜜罐技術(shù)是靈活的,我們可以按照自己的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)來(lái)構(gòu)建自己的蜜罐系統(tǒng)。在這里我們利用虛擬蜜罐框架來(lái)構(gòu)建我們校園網(wǎng)的蜜罐,以實(shí)現(xiàn)蜜罐的欺騙和誘騙功能。為了控制黑客的行為,防止黑客對(duì)蜜罐系統(tǒng)的破壞和利用,在蜜罐系統(tǒng)中加入了防火墻,并選用了Linux 2.4 自帶的內(nèi)核包過(guò)濾的工具iptables。為了了解黑客的行為,在蜜罐系統(tǒng)中加入了信息收集和統(tǒng)計(jì)分析功能。通過(guò)開(kāi)發(fā)web 接口的日志文件查詢工具,使蜜罐管理員能夠方便快捷地查詢虛擬蜜罐框架收集的日志信息。為了獲得更詳細(xì)的黑客攻擊和掃描信息并及時(shí)得到報(bào)警,使用入侵檢測(cè)系統(tǒng)Snort 來(lái)滿足我們的需求。最終,為了獲取黑客自身的信息而又不被其發(fā)現(xiàn),我們使用被動(dòng)探測(cè)工具p0f 來(lái)獲取黑客的操作系統(tǒng)指紋。這是實(shí)現(xiàn)隱蔽探測(cè)的一個(gè)很好的思路,即利用蜜罐來(lái)引誘攻擊者的掃描和攻擊,然后使用被動(dòng)探測(cè)工具探查攻擊者的信息。這也是我們構(gòu)建蜜罐系統(tǒng)的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)。綜上所述,我們構(gòu)建的蜜罐系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了欺騙和誘騙、行為控制、入侵檢測(cè)、被動(dòng)探測(cè)、數(shù)據(jù)分析等功能的綜合性蜜罐系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn):

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第8篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

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第9篇:校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案范文

關(guān)鍵詞:QoS;擁塞管理;流量監(jiān)管

中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2014)34-8131-02

QoS(Quality of service)是網(wǎng)絡(luò)的一種安全機(jī)制,是用來(lái)解決網(wǎng)絡(luò)延遲、阻塞等問(wèn)題的一種技術(shù)。QoS在不增加鏈路帶寬的情況下,通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)和管理提高網(wǎng)絡(luò)的性能,它是網(wǎng)絡(luò)中管理數(shù)據(jù)流的帶寬、延遲、抖動(dòng)及可靠性等技術(shù)參數(shù)的集合。

造成校園網(wǎng)絡(luò)阻塞的主要原因是沒(méi)有合理的分配和管理帶寬的使用,讓部分應(yīng)用服務(wù)長(zhǎng)時(shí)間占用大量帶寬資源。如,大量的P2P下載、在線視頻等非關(guān)鍵應(yīng)用服務(wù)占用大量帶寬,而遠(yuǎn)程登錄、HTTP等關(guān)鍵服務(wù)卻得不到保障。校園是P2P、在線視頻應(yīng)用最多的場(chǎng)所之一,如何有效的保障校園內(nèi)的關(guān)鍵服務(wù),是校園將要面對(duì)的一個(gè)問(wèn)題。利用QoS對(duì)校園進(jìn)行優(yōu)化管理可很好的解決這個(gè)問(wèn)題,為不同類型用戶或網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)分配不同的帶寬,并對(duì)非正常的帶寬使用進(jìn)行控制,保證網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。

1 QoS的服務(wù)模型

QoS的服務(wù)模型有下面三種:

1) 盡力而為服務(wù)模型(Best-effort):盡力而為服務(wù)模型其實(shí)沒(méi)有QoS,路由器平等對(duì)待所有數(shù)據(jù)包,通過(guò)FIFO隊(duì)列來(lái)實(shí)現(xiàn)。它適合大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,如FTp、E-mail等。

2) 集成服務(wù)模型(Int-Serv):Int-Serv是一個(gè)綜合服務(wù)模型,它使用資源預(yù)留協(xié)議(RVSP)。發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)包前,需要向網(wǎng)絡(luò)申請(qǐng)?zhí)囟ǖ姆?wù),源站到目的站和路徑上的每一個(gè)路由器需要預(yù)留足夠的資源,以保證端到端的服務(wù)質(zhì)量要求。

3) 區(qū)分服務(wù)模型(Diff-Serv):區(qū)分服務(wù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,在路由器中增加區(qū)分服務(wù)功能,利用DS字段的不同數(shù)值可提供不同等級(jí)的服務(wù)質(zhì)量,應(yīng)用程序在發(fā)出數(shù)據(jù)包前,不需要通知網(wǎng)絡(luò)為其預(yù)留資源,網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)設(shè)備可獨(dú)立對(duì)待不同類型的數(shù)據(jù)包,即每個(gè)路由器對(duì)不同的數(shù)據(jù)包定義的服務(wù)優(yōu)先級(jí)是可以不相同的,區(qū)分服務(wù)通常使用隊(duì)列、流量控制和流量整形等來(lái)實(shí)現(xiàn)區(qū)分服務(wù)功能。

2 QoS數(shù)據(jù)包處理過(guò)程

QoS數(shù)據(jù)包處理包含以下幾個(gè)方面

1) 分類:流量分類是將數(shù)據(jù)報(bào)文劃分多個(gè)優(yōu)先級(jí)或多個(gè)服務(wù)類。管理員可以根據(jù)IP數(shù)據(jù)報(bào)的IP優(yōu)先級(jí)或DSCP、802.1Q的CoS、輸入接口、源IP地址、目的IP地址、IP協(xié)議和應(yīng)用程序端口號(hào)等設(shè)置分類策略。

2) 監(jiān)管:通過(guò)對(duì)流量規(guī)格的監(jiān)管,來(lái)限制流量及其資源使用的流量控制策略。

3) 標(biāo)記:為3層的DSCP或2層的CoS或兩者分配一個(gè)值。

4) 調(diào)度:當(dāng)發(fā)生擁塞時(shí)如何制定一個(gè)資源的調(diào)度策略,以決定報(bào)文的處理順序,對(duì)擁塞管理一般采用隊(duì)列技術(shù)。

5) 擁塞避免:通過(guò)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)通信流,使用復(fù)雜的算法丟棄數(shù)據(jù)包使交換機(jī)和路由器避免擁塞。

3 校園網(wǎng)QoS設(shè)計(jì)方案

在校園網(wǎng)中HTTP應(yīng)用大概占用30%帶寬,P2P下載、在線視頻等占用60%以上的帶寬,其它服務(wù)大約占10%的帶寬。P2P下載、在線視頻等占用校園網(wǎng)大部分帶寬,主要應(yīng)用服務(wù)HTTP的帶寬得不到保障。通過(guò)QoS對(duì)P2P下載等需要消耗大量資源的應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行流量控制,對(duì)主要的應(yīng)用服務(wù)設(shè)置較高的優(yōu)先級(jí),使其數(shù)據(jù)包能盡快傳遞出去。根據(jù)校園網(wǎng)流量的特點(diǎn)設(shè)計(jì)出相應(yīng)的QoS方案。圖2是一個(gè)校園網(wǎng)QoS設(shè)計(jì)方案。

校園網(wǎng)中各層設(shè)置的QoS服務(wù):

1) 校園網(wǎng)接入層的QoS:在校園網(wǎng)的接入層主要進(jìn)行數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)標(biāo)記和流量監(jiān)管。

2) 校園網(wǎng)主干層的QoS:主干網(wǎng)收到的數(shù)據(jù)包在接入層已被分類和標(biāo)記,所在主干層主要的工作是流量監(jiān)控、流量整形、隊(duì)列調(diào)度、擁塞控制和避免。

3) 校園網(wǎng)邊界出口節(jié)點(diǎn)的QoS:邊界出口節(jié)點(diǎn)的主要工作是數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)標(biāo)記、流量監(jiān)控、流量整形。

4 QoS實(shí)現(xiàn)方法

由于QoS有太多概念和工具,在設(shè)備上應(yīng)用靈活,涉及知識(shí)面廣,實(shí)現(xiàn)方法多樣化,所以本文只給出QoS部分功能的實(shí)現(xiàn)方法。

1) 分類與標(biāo)記:

如,把Telnet數(shù)據(jù)包DSCP標(biāo)記為AF11,其它數(shù)據(jù)包的IP優(yōu)先級(jí)設(shè)置為1。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)配置QoS服務(wù),對(duì)不同的數(shù)據(jù)流進(jìn)行分類標(biāo)記,限制部分應(yīng)用服務(wù)的帶寬,如BT、在線視頻等,把不同的數(shù)據(jù)流加入不同的優(yōu)先級(jí)的隊(duì)列中,優(yōu)先處理優(yōu)先級(jí)高的數(shù)據(jù)流,如語(yǔ)音通信數(shù)據(jù)流,避免優(yōu)先級(jí)低的數(shù)據(jù)流長(zhǎng)期占用鏈路帶寬等,從而使校園網(wǎng)的性能得到了明顯的提高。

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