标题：校园网络集成
校园网多媒体教室解决方案
信息技术的发展，不仅给人们的生活和工作带来巨大变化，也深刻地影响着教育与学习。信息技术引入教育领域，极大地丰富了教学的内容、教材的形式，促进了教育模式、方法及观念的变革。审时度势，国家教育部适时制定了许多相关政策、措施以及发展目标，有效推动了信息技术教育的发展。在《面向21世纪教育振兴行动计划》中，多处涉及到计算机的普及、校园网的构建与应用、教育软件的研制开发等。2000年底，教育部更是颁布《关于在中小学实施"校校通"工程的通知》，明确提出未来10年内，90%的学校要实现"校校通"和教育信息化，整个校园网的建设步伐在互联网络的迅猛发展中进一步加快。
校园网的主要功能
1) 信息交流功能 
<1>、互联网信息服务--让学校了解世界，让世界了解学校 
教师可以在任何一个办公室的电脑上浏览、查询互联网上的信息，使老师们不用出校门，甚至不用到图书馆，就能接触大量的信息，网页上开设"网络导航"栏目与 "搜索引擎"，老师们可以很方便的敲入关键词在因特网上检索教学资料。 
在互联网上开设对外宣传网站，通过主页展示学校的形象。 
<2>、校内信息服务 
校园网建成后，全校师生可以通过公共网站和部门网站向校园网加载有用的信息。在校园网上发布各类信息，为教育教学和管理决策提供各项信息服务。如各部门发布的部门通告（如校办，教务处、政教处等），经过整理、筛选、加工的教学参考、教科研信息（如图书馆网络阅览室、科研室），教师经验总结、课件素材库（如图书馆学科园地），还能在BBS、新闻等网站上增长见识、切磋讨论，更能休闲娱乐、陶冶情操（如网上画廊、有线广播台、音乐欣赏、影视长廊等）。 
2) 教学服务功能 
校园网是从以下几个方面为教学服务的： 
〈1〉 学科园地网页 
学科园地网页有各科教师提供的教育教学资料和教学课件供教师参考。 
〈2〉 多媒体教学资源数据库 
将教学资源库建设成为包括各科的教材、教案、试题、录像、图片等对教师备课有参考价值的多媒体素材。 
〈3〉 电子备课室、光盘阅览室 
电子备课室为教师提供了优越的电脑使用条件，备课室内配有多台高级多媒体计算机，还配有光盘刻录机、扫描仪、数码相机等设备。教师制作的多媒体课件可以刻制在光盘上带到课堂。 
光盘阅览室提供大量的光盘电子出版物，发挥电子媒体容量大、体积小、成本低、检索快、易于复制和保存、易于处理和音像图文并茂等优点，使教师能够用最短的时间获取最多的信息。 
〈4〉 远程教学 
这种崭新形式的教学活动是通过卫星、数据专线等与国内、国际的教学机构相连，相互之间直接通过网络交流信息。具备观摩教学、演示、辅导等功能。 
〈5〉电教系统与校园网的结合 
这种方式的结合尤其适用于电教系统不是很完善的学校，在校园网基础上，不必重复建设闭路电视系统，在节省投资、保护投资的基础上完成了丰富的教学内容。 
3) 学生学习功能 
网络使学生的学习方式发生了很大变化，无论是上网查资料、学知识，还是顺应电教手段运用E-MAIL与教师沟通，学生利用网络自主学习、提高学习能力的现象已成趋势。通过网络，学生还可以制作网页，建立诸如英语角、名站鉴赏、硬件长廊、编程作坊、会员网页、游戏论坛、电脑文化等有助于交流和学习的栏目。即能让学生在网上自主获取感兴趣的信息，又能最大程度地满足学生对知识的渴望，提高综合素质和终身学习能力。网络在学生群体中的普及还能加速我国信息化进程。 
4) 学校管理功能 
校园网使学校建立了完善及时的信息发布体系，以此为基础可以实现全校管理信息系统的现代化，包括以下几个方面： 
@ 网上的办公群件系统 
@ 教务管理系统 
@ 成绩管理系统 
@ 学籍管理系统 
@ 学生健康统计系统 
@ 财务管理系统 
@ 后勤管理系统 
5) 扩展图书馆功能，以图书馆为信息源 
图书馆可以开设面向教师开放的电子备课室和光盘阅览室，开设面向学生开放的电子阅览室。采购、分类编目、流通、查询、期刊等环节全面实行计算机自动化管理，可以在校园网中提供在线书目检索服务，读者可在网上实现图书检索、全文浏览、借阅情况查阅、预约及续借手续的办理等服务。进而实现图书管理的"电脑化"和资料查询的"网络化"。
校园网设计原则
@ 网络开放性 
网络系统应符合IEEE 802.3、IEEE 802.3u、IEEE 802.3z等以太网标准和IEEE 802.1p、IEEE 802.1q、IEEE 802.1d 、IEEE 802.1ad等网络管理标准，使得网络可以兼容不同种类、层次和品牌的设备，以满足校园网中多种应用的需求。 
网络通信协议和接口应符合国际标准，网络软硬件设备应支持广泛流行的协议标准TCP／IP、HTTP、SNMP、RMON等，从而保证与其它系统或异构网络互连，具有良好的开放性和兼容性。 
@ 采用先进和成熟的QOS技术 
计算机技术发展日新月异，应用千变万化，在网络设计时应考虑到各种应用和技术的需要，采用相对先进并且在实践中证明是成熟的技术。 
TP-LINK校园网主干采用先进且成熟的千兆以太网和链路聚合等技术，提供高带宽，是校园网师生充分享受高速连接的网络。另外，在保证高带宽的情况下对多媒体的支持也是必不可少的。提供优质的QOS，对802.1p支持，保证了多媒体信息能够优先传输；同时对组播的支持又能将不同的班、组等单位划分为不同的组，对于每组的视频请求只传送一路组播信息，从而避免了对组内每一成员单独传送信息，有效降低了网络带宽及服务器的资源开销。 
@ 充分考虑性价比，提供实用的网络 
功能最多的校园网并非就是最好的校园网，一切应用和围绕着应用的设计都是根据客户的实际需求而定的。由于通常的学校资金有限，而同时校园网的性能要求又较高，因此校园网的性价比是衡量方案是否成功的重要因素之一。 
目前许多网络产品功能设计十分齐全，价格高昂，但实际用到的功能却只是其中一小部分，这对用户来说实际上是很大的浪费，而且相应的操作维护也更为复杂。TP-LINK以能用、实用、够用为建网的基本原则，选择性价比极高的产品构建网络，不但可以做到为用户省钱，同时也使设备的易操作性和易维护性得到了很大的增强。 
@ 易升级和可扩展能力 
校园网设计时应考虑到今后学校的发展，因此应确保网络设备及网络结构都具有很好的升级扩展能力，升级时应尽可能利用原有设备，以保护以往投资，尽量减少不必要的浪费。 
@ 充分考虑网络的安全性 
目前许多校园网对网络安全重视不够。实际上网络安全对于校园网是至关重要的。校园网用户有不同的角色，如老师、学生、行政人员以及校外访问者，他们分别从内部和外部访问校园网，而不同的角色对校园网资源的访问权限很显然不能一概而定的。如果受到某些蓄意的破坏和攻击，造成的损失是巨大的，因此安装防火墙和制定合理的VLAN是建网的重要策略，能够从内外两方面提高网络的安全性。
校园网总体设计
在校园网的网络中心放置一台核心交换机。校园网内部服务器通过TG-3269千兆网卡实现和中心交换机的千兆连接，消除了网络中最有可能出现的瓶颈，满足在校园网内高速访问服务器的需求。TL-SL3226P千兆网管型交换机，作为网络分布层交换机，其高速及多功能的特点，对整个网络的连通起到至关重要的作用。其VLAN划分的功能可以对校园网内的相应用户进行必要的隔离，TL-SL3226P还拥有对某个端口的带宽进行控制的功能，并支持对某些用户实现灵活的计费方式。而在访问层交换机方面选择的是TP-LINK智能型交换机TL-SF2xxxP或普通型交换机TL-SF1xxx，用来连接分布在各地的工作站接入校园网络。 
在校园网网络建设中，根据实际应用和长远设计，校园网络中心使用高性能的核心模块化交换机，为整个校园网提供高性能的交换功能，在资金许可的情况下，可以增加一台中心交换机做双机，互为容错备份，两台核心交换机之间相连实现两台一级主干交换互为热备份，整个主干交换系统不存在单点故障，是一种高级别主干交换完全冗余的容错方案，保证网络的高可靠性；网络可靠性是通过冗余的网络互连结构和故障迅速恢复技术实现的，保证核心层的任一台交换机出现故障，都不中断网络的运行，保证高校网络系统可靠运行。在学校网络中心，通过下行千兆使用光纤接口连分布层交换机TL-SL3226P，当一幢大楼的信息点较多时，可向下级联TL-SF2226P+和TL-SF1024交换机，增加网络节点，可以弹性扩展。同时也可以直接下行100M口接入用户，100M的带宽可充分满足用户高速上网、视频点播等多种宽带业务。总之，从用户100M接入、1000M上连直至中心路由器交换机，各层设备全部支持线速交换，给用户提供了真正的高带宽网络，对未来高带宽的宽带业务提供了强大的支撑能力。 
其中分布层交换机TP-LINK TL-SL3226P千兆型网管以太网交换机，背板带宽8.8G，满足总带宽的要求，保证了高性能的转发，具有强大的网管功能，可通过设置VLAN（PORT VLAN和802.1Q TAG VLAN）的方式提高网络传输性及网络安全性，也可通过对MAC地址静态绑定和802.1x的支持进一步提高网络安全性；支持PORT TRUNK 可以与中心交换机通过端口聚合增加网络主干的带宽；支持工作组管理协议IGMP Snooping ，可以胜任VOD等多媒体应用业务；可在组播（如视频点播）时有效降低网络流量，还提供多方面的管理功能：SNMP管理、基于Web的管理、TELNET以及通过控制台RS232接口实现的带外管理，整合每层的接入信息点满足实际需求，实现弹性网络，满足不同节点的需求。
校园网各功能子网设计
校园网分布层的各子网是连接各个专门应用模块的关键，它主要分为：教学子网、资源子网、宿舍子网、管理子网和信息子网。 
1） 教学子网和资料子网的设计 
校园网建设的主要目的是为了教学应用，其中多媒体教学（如多媒体网络教室、多功能教室等）和多媒体辅助教学（如教学资源、教师备课、制作课件、学生学习等）是教学应用的核心。 
教学子网和资源子网在应用中主要的数据流是多媒体数据，包括高质量的图像、图形、数据、实时语音和视频流传输等，因此在网络建设时应考虑多媒体信息的特点，如信息量大、要求多媒体传输延迟低、抖动小等，同时要考虑网络的并发信息控制能力等诸多因素，合理设计教学子网的网络架构（如下图所示） 
a) 全面支持教学多媒体应用，包括多媒体教学、多媒体教学资源浏览、多媒体备课、在线学习、在线考试评测和教学反馈等应用。 
b) 教学子网和资源子网采用100MB全交换，满足教学中多媒体数据传输需求。 
c) 满足专网模块化、子网层次化的网络集成特点，其中模块和层次都具有独立性。 
d) 多媒体网络教室、多功能教室和多媒体备课室等教学专网作为校园网中的第三层次模块，可独立建设，也可以通过二层交换机或核心交换机构成教学子网和资源子网。 
2） 管理子网的设计 
管理子网包括教务管理专网、办公专网和图书馆专网。 
教务管理专网和办公专网是为简化学校传统的教学教务管理和实现自动化办公而设计的。办公管理子网利用当前先进的网络技术，构建基于Intranet/Internet模式的电子化教学教务管理环境和无纸化办公环境。 
图书馆专网主要功能是在图书馆范围内进行计算机文献检索、电子阅读、图书借还流通管理以及在校园网上进行文献检索等。由于纸质图书、文献等多以文本形式出现，数据量不大，并且图书流通管理业务量也不大，因 此图书馆专网在纸质管理方面可以采用100M的共享网络形式。 
电子阅览室的作用是通过网络不仅可以阅读电子格式的图书，同时还可以阅读浏览多媒体信息，如图文声像等多媒体资料，因此对网络的带宽及性能有更高的要求。在校园网络集成中，电子阅览室可以建在图书馆专网中，也可以独立成一个专网的形式。在本方案中，将其建在图书馆专网中。
a) 管理子网采用100MB交换，满足教务管理、OA办公的应用需求，同时大大节约了建网的成本。 
b) 满足专网模块化、子网层次化的网络集成特点，其中模块和层次都具有独立性。 
c) 教学教务管理专网、OA办公专网和图书馆专网等管理专网作为校园网中的第三层次模块，可独立建设，也可以通过二层交换机或核心交换机构成管理子网，子网与核心层连接就构成完整的校园网。 
3） 信息子网的设计 
信息子网包括电子阅览室专网、信息点播/直播/广播专网。 
电子阅览室专网以教学资源库为基础，构建数字化的电子阅览室，提供电子图书、多媒体影视资料、图形图像、动画等多媒体资料的浏览、检索、下载和管理、维护等功能。 
信息点播专网通过宽带网络，提供多媒体教学、娱乐影视点播、广播和直播，完成信息共享和点播功能。
a) 信息子网采用100MB交换，满足网络多媒体传输需求。 
b) 满足专网模块化、子网层次化的网络集成特点，其中模块和层次都具有独立性。 
4） 宿舍子网的设计 
为了使学生在宿舍里也能方便自如D的上网、学习科研、交流信息，校园网需要与各宿舍信息点相连，提供各种类型的服务，为学生提供高质量的网络服务，避免滥用网络带来的危害，学校对宿舍子网提出了认证、计费功能的要求，本方案采用基于802.1X的计费管理模式，另外为了防止某一工作站过多使用网络资源，通过访问层交换机TL-SL3226P的带宽限制功能，使得每个端口的带宽限制在一定范围内。在宿舍楼的楼层交换机选择方面可根据不同学校的实际情况，选取不同档次的设备。 
@ 当学校允许学生宿舍之间的计算机可以互访、同时也不需要对所有设备进行统一管理时，楼层交换机可根据具体用户数决定选用TP-LINK基本型交换机TL-SF1024、TL-SF1016或TL-SF1008。 
@ 当学校需要实现住户之间的计算机不能互访、进行必要的VLAN隔离、同时对设备配置过一次后就不需经常修改、对统一管理的要求不高时，楼层交换机可根据具体用户数决定选用TP-LINK智能型的交换机TL-SF2226P+、TL-SF2116P或TL-SF2108P。 
@ 在一些大型的学生宿舍楼里，当学校既需要对网络中每一台设备进行统一集中的控制管理，同时又需要对每个宿舍用户实现必要的隔离时，楼层交换机可根据具体用户数决定选用TP-LINK千兆网管型交换机TL-SL3226P或TL-SL3210。 
a) 宿舍子网采用100MB交换，对每个一般用户的带宽加以限制以防止某台工作站大量占用网络资源现象。 
b) 支持802.1X协议，支持各种标准的计费方式。
服务项目
（ 校园网组建 多媒体教室解决方案 多媒体会议解决方案 多功能厅解决方案 IT项目实施外包 IT技术服务外包 IT资源整体外包 网络布线工程 ） 
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