北电四川大学校园网网络方案一览

四川大学校园网是西南地区最大的校园网，该网在全校范围内建立了信息管理系统，希望可以实现电子邮件、多媒体通信、数据库信息系统的统一管理，并实现内部局域网与Internet互联等功能。在充分满足用户需求的前提下，遵循“少花钱、多办事、办好事”的原则，结合校园网布线系统及实际网络应用的需要和发展，我们进行了网络系统总体规划，其中重点考虑了整个网络的包交换能力、可扩充性、易管理性等综合性能。


四川大学校园网络系统图

网络要求

根据需求，四川大学校园网的应用应达到如下要求：

●以宽带IP网为目标，建立数据、语音、视频三网合一的一体化网络；

●为提高网络可靠性及安全性，校园主干网应全部采用光纤布线;

●校园网可以实现虚拟网功能，以保证全网的良好性能及网络安全性；

●主干网交换机可以实现高速包交换；

●整个网络应具有高速的三层交换能力；

●选用先进的网管软件，建立完善的网络管理体系；

●为Internet、拨号用户、移动用户均可提供接口；

●网络应具有良好的扩展性。

网络规划及设备选型

1.主干网：

从目前校园网应用的情况来看，校园网主要的性能受到了交换机包交换能力的影响；而从网络传输性能上来看，由于ATM应用还不够成熟，而快速以太网因其具有性能可靠、符合国际标准、可支持设备多、易扩充等特点，因此采用100/1000M以太网作为校园网光纤主干是性能价格比最高的选择。同时为了充分发挥校园网主服务器群的作用，决定采用高速线路与服务器连接（如：千兆以太网），从而保证了服务器具有足够的带宽为网络上的用户提供良好的服务性能。

2.主干网交换机：

由图可见，由于校园主干网承担了整个学校的网络包交换、子网划分、网络管理等重要任务，因此决定采用具有三层路由功能、包交换性能高的交换机作为主干网的节点机，它们分别分布在西区计算中心、网络管理中心、第二理科楼，东区图书馆、水电学院和西区第一教学楼。其主交换机需采用数据吞吐能力不低于7Gbps的交换机，以便使网络系统的中心交换能力有所保证。

3.第二层交换机：

各大楼的第二层交换机采用了10/100M自适应，且具有良好性能的，支持虚网划分的交换机。这样既可以适应目前学校现有的10M、100M设备混合使用的现状，又能为今后增加设备提供方便。

网络结构

如图所示，根据四川大学校园网的需求，网络主干选择千兆以太网。由于网络上同时连接着对带宽和可靠性有较高要求的设备，如：服务器、交换机等。各大楼内的主交换机(BayStack 350－24T)，通过100M的光纤与千兆以太主干网连接，学生和家属宿舍使用BayStack 310－24T直接连接到桌面。因此主干网为三个星形拓扑结构，每个星形网的核心交换机通过千兆光纤相连，整个网络在布线上是一种以双环连接为主的方式。

校园网共分成五个子网：西区计算中心子网、网络管理中心子网、第二理科楼子网、水电学院子网、东区图书馆子网。每个子网选用一台北电的Accelar 1200路由交换机作为核心交换机，它带有16个10/100M以太网接口及相应的千兆光纤口，用作核心交换机所在大楼的网络接口。同时在每个Accelar 1200交换机上再根据各子网的不同情况，分别配上1至2块8端口100Base－FX的以太网光纤接口卡，形成以100M为接入的光纤以太网络，向下通过100M光纤以太网接口与支持VLAN的10/100M自适应交换机BayStack 350－24T连接。

此外，核心交换机的10/100BaseTX还可以与校园网原来已有的、用于接入Internet的路由器连接，使整个校园网可以方便地与Internet进行信息交换。同时，在中心机房配置一台采用Optivity网管软件，可进行全面网络管理的网管工作站，用于对整个校园网的网管。

整个校园网构架完成后，可形成一个以千兆光纤为主干、覆盖全校各主要大楼的校园网。该网络通过Optivity网管工作站可以方便地对全网进行网络设备配置与监控、子网规划、三层交换管理、用户迁移、访问控制、网络流量监控、故障告警排除等操作。同时，对Internet提供了DDN、X.25、FrameRelay、PSTN等备份线路，用户远程拨号访问等功能，保证了校园网可以与Internet互联，建设自已的Web站点、E－mail服务器的能力。

主要网络设备

在该校园网中，全部选用了北电业界领先的最佳产品，包括：5台Accelar1200、1台Accelar1100、130台BayStack 310、15台BayStack350及Optivity网络管理软件。其中北电的Accelar三层路由交换机及BayStack350/450交换机的组合，可以提供良好的系统容错性，在不增加成本的基础上，具有虚拟子网的第三层交换功能，并具有良好的性能/价格比。它们与网管软件Optivity的无缝结合，可以实现对全网络的网络管理。

1. Accelar1100特性分析：

Accelar1100路由交换机系列反映了高性能网络的一种新技术——将超高速包转发与IP路由控制相结合。这种采用突破性技术的路由交换机可提供更高的带宽，具有减小广播通信影响的智能，并支持对延迟和对时间性较敏感的多媒体应用。Accelar1100系列路由交换机的主要优点是：

●带有第三层和第四层控制的千兆位性能；

●高速的Intranet支持；

●节省费用的模块化设计；

●强有力的VLAN支持；

●带有Gigabit千兆以太网；

2．BayStack 450/350特性分析：

BayStack450/350是北电网络企业网系统部今年中期新推出的BayStack全系列交换机中性能很好的一款，它具有如下主要特性：

●可以灵活选择高速上行链路；

●线速传输；

●整个堆栈的多链路群集(Multilink Trunking)；

●先进的软件功能；

●冗余的堆叠能力；

●稳健的管理。

3．Optivity——网络管理的全面解决方案：

Optivity利用其多层拓扑能力来查看网络基本结构模块——集线器、交换机、路由器和端站之间的联系，可以提供一个全面的企业梗概。它具有如下几个主要特点：

●简化网络管理；

●动态的网络查找；

●基于软件的配置；

●集成化的路由器和交换机管理；

●基于RMON的分析和性能管理；

●提前进行错误分析和故障排除；

●功能强大的管理工具及其利用；

●多平台支持。

网络特点

1.高可靠性：

主干交换机所有模块可实现热插拔；

2.高性能：

●实现了全网的三层交换；

●支持基于标准的VLAN(802.1Q)，允许多条逻辑链路运行；

●支持多层QoS级别，提供延迟极小的信道；

●支持IP广播分离和优先级，使在不引入大量广播风暴的情况下，完成企业内部的视频广播。

3.高安全性：

为了保护网络系统数据安全性，本方案中提供多种方式和层次的访问控制安全机制，可进行端到端的安全性控制，主干交换机Accelar 1200还支持IP过滤。

4.易维护性：

●主干设备可以在不影响网络正常运行的情况下进行模块/电源热插拔；

●网络设备可通过调制解调器拨号、Telnet、SNMP等方式进行远程配置及远程控制。

5.强适应性：

随着网络系统用户应用规模的不断扩大，本方案中的网络设备能方便地扩充容量，支持更多的用户和应用，并且保证网络设备的性能随着网络规模的扩大而增加。可平滑地过渡到新的网络技术，保护网络系统用户现有投资。

6.易管理性：

网络系统节点众多，地域分布广泛，高效而简便的网络管理对于用户而言是至关重要的，本方案提供了强有力的Optivity网络管理系统解决方案。

7.高度的开放性与标准化：

所有网络产品支持所有标准的网络与接口协议。

　


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