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校園寬帶接入網(wǎng)設(shè)計(jì)摘要：在信息化的今天，建設(shè)現(xiàn)代化的智能型校園已經(jīng)成為運(yùn)營商和開發(fā)商的新一輪關(guān)注焦點(diǎn)。要想成為智能型校園，網(wǎng)絡(luò)化程度是一個(gè)重要的標(biāo)志，而寬帶網(wǎng)絡(luò)的接入是其核心問題。目前各大高校都實(shí)現(xiàn)了寬帶接入，但是有些在網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)上還不夠完善，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不夠優(yōu)，合理的網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的選擇不僅可以刺激消費(fèi)，建立靈活的業(yè)務(wù)模式，并且可以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在充分考慮以上特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文針對(duì)校園寬帶接入網(wǎng)提出了完整的解決方案，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營商和校園寬帶接入的運(yùn)營，整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)施不要改造學(xué)校內(nèi)部的布線系統(tǒng)，整個(gè)解決方案如下部分：接入技術(shù)選擇及其可行性分析，網(wǎng)絡(luò)的具體實(shí)施方案。關(guān)鍵字：寬帶接入; ADSL; 校園網(wǎng)引言：隨著近年來電信資費(fèi)的調(diào)整，政府上網(wǎng)工程的啟動(dòng)，企業(yè)建網(wǎng)熱潮的深化，電子商務(wù)走向應(yīng)用，可以預(yù)期新的一輪上網(wǎng)熱潮正在到來。再加上網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的進(jìn)一步深化，以視頻點(diǎn)播(VOD)、電視會(huì)議、網(wǎng)上購物等交互式應(yīng)用為代表的新的業(yè)務(wù)類型的出現(xiàn)，用戶對(duì)數(shù)據(jù)通信的速率提出了更高的要求。接入網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的“最后一公里”正引起人們?cè)絹碓蕉嗟淖⒁?。但是由于種種原因，用戶的接入速率尚不能滿足多媒體應(yīng)用的需求，正因如此，ADSL、Cable Modem等新一代的高速接入技術(shù)被推向了臺(tái)前，頻頻曝光。所以本文提供了一個(gè)基于ADSL技術(shù)的校園網(wǎng)解決方案一，寬帶接入網(wǎng)中應(yīng)用ADSL技術(shù)的可行性分析 ADSL技術(shù)是基于現(xiàn)有的雙絞銅線的基礎(chǔ)上，在我國目前的實(shí)際情況下更經(jīng)濟(jì)也更易于實(shí)現(xiàn)，有望成為下一代主流的用戶接入方式。 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是Internet的迅速發(fā)展，使得接入技術(shù)日益受到人們的重視。在過去的幾年間，基于銅線的接入技術(shù)取得了飛速的發(fā)展，包括使用V系列調(diào)制解調(diào)器 的接入和xDSL技術(shù)。在眾多的DSL技術(shù)中，ADSL技術(shù)是比較有代表性的，它對(duì)更新Internet訪問的應(yīng)用范圍，如視頻點(diǎn)播(Videoondemand)和電視會(huì)議(Teleconferencing)等，具有實(shí)際意義。 1、應(yīng)用ADSL技術(shù)必要性 ADSL采用了高級(jí)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和新的算法壓縮數(shù)據(jù)，使大量的信息得以在網(wǎng)上高速傳輸。我們知道，在現(xiàn)有的較長(zhǎng)的銅制雙絞線(普通電話線)上傳送數(shù)據(jù)，其對(duì)信號(hào)的衰減是十分嚴(yán)重的，ADSL在如此惡劣的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了大的動(dòng)態(tài)范圍，分離的通道，以及保持低噪聲干擾。ADSL具有V系列調(diào)制解調(diào)器無法比擬的數(shù)據(jù)速率。ADSL技術(shù)是基于雙絞銅線的，因此ADSL有著廣闊的應(yīng)用基礎(chǔ)。在全球范圍內(nèi)，有7億門電話銅線。在我國，電話網(wǎng)的規(guī)模已經(jīng)躍居到全球第二位，其中，程控化的比重高達(dá)99.7%，這為ADSL技術(shù)在我國的應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)。ADSL技術(shù)具有高性能價(jià)格比。ADSL技術(shù)利用傳統(tǒng)電話網(wǎng)的雙絞銅線，并且在同一條雙絞銅線上可以實(shí)現(xiàn)語音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓泊?，因此不需要另外鋪設(shè)傳輸線，從而大大節(jié)約了成本。ADSL與Cable Modem相比，具有獨(dú)占帶寬的特點(diǎn)。利用有線電視網(wǎng)進(jìn)行多媒體的傳輸，雖然可以取得較高的帶寬，但當(dāng)上網(wǎng)用戶的數(shù)目增加時(shí)，因其是共享帶寬，所以每個(gè)用戶擁有的帶寬將急劇下降；而ADSL是基于電話銅線的，每個(gè)用戶獨(dú)占帶寬，不會(huì)因上網(wǎng)的用戶數(shù)目的增加而影響帶寬。ADSL的上下行速率是非對(duì)稱的。ADSL技術(shù)的高下行速率和相對(duì)而言較慢的上行速率非常適于做Internet/Intranet瀏覽使用。2、業(yè)務(wù)需要 遠(yuǎn)程教學(xué)：通過ADSL寬帶網(wǎng)絡(luò)，可以使地處不同地域的校園組成一個(gè)網(wǎng)上的虛擬校園，方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)。電視轉(zhuǎn)播：通過ADSL寬帶網(wǎng)絡(luò)，可以高速地實(shí)現(xiàn)視頻與音頻信號(hào)的傳輸，方便地進(jìn)行電視轉(zhuǎn)播。網(wǎng)上購物：通過ADSL寬帶網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)快速的商品瀏覽，可以觀看到商品的清晰圖片，視頻介紹，音頻 解說。在銀行，信用卡機(jī)構(gòu)的幫助下，可以在網(wǎng)上選購所需的商品及服務(wù)。學(xué)校信息發(fā)布：學(xué)?？梢酝ㄟ^ADSL寬帶網(wǎng)將各種信息放在網(wǎng)絡(luò)上，不需要再另行發(fā)放各種通知。例如：學(xué)校各種活動(dòng)，校務(wù)通知，放假安排等等。視頻點(diǎn)播：VOD即視頻點(diǎn)播，是一種交互式操作，可以根據(jù)用戶自己的喜好與需要通過網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)播不同類型的視頻節(jié)目，在計(jì)算機(jī)上觀看。也可以利用計(jì)算機(jī)上的視頻卡的視頻輸出功能通過S端 子在大屏幕電視，家庭影院上觀看。視頻會(huì)議：通過ADSL寬帶的網(wǎng)絡(luò)連接，使得進(jìn)行高畫質(zhì)，高音質(zhì)的實(shí)時(shí)視頻會(huì)議成為一件非常輕松的事 情。 二，基于ADSL技術(shù)的校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案 校園的現(xiàn)有設(shè)備情況：通信線路，學(xué)校建有一個(gè)內(nèi)部電話網(wǎng)絡(luò)，幾乎所有科室，以及處級(jí)以上干部家都配有分機(jī)。利用現(xiàn)有的 線路組路組建校園可節(jié)省費(fèi)用和人力，如將來要擴(kuò)建，利用自己的技術(shù)力量就可完成。計(jì)算機(jī)及硬件資源：學(xué)校擁有一個(gè)計(jì)算機(jī)中心、多個(gè)語音教室和多媒體教室，所有科室均配有計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、 掃描儀等硬件設(shè)備，多媒體教室還配有投影儀等。視聽器材：學(xué)校擁有一個(gè)電教中心，配有攝像機(jī)、錄像機(jī)、錄音機(jī)以及視聽編輯設(shè)備。根據(jù)學(xué)校的具體 FL)LMPSS2，+58mm。123mm，BPFL(K2 情況，將系統(tǒng)目標(biāo)定為近期目標(biāo)和遠(yuǎn)期目標(biāo)。 近期目標(biāo)：利用行政樓現(xiàn)有的設(shè)備(主要是校內(nèi)內(nèi)部電話網(wǎng)絡(luò))，組建基于ADSL技術(shù)的校園網(wǎng)，主要實(shí)現(xiàn)：視頻會(huì)議：實(shí)現(xiàn)在校園網(wǎng)上召開視頻會(huì)議。教職工可在自己的辦公室，甚至在家里(學(xué)校北區(qū)家屬宿舍) 就可參加會(huì)議。多媒體教學(xué)：實(shí)現(xiàn)在校園網(wǎng)上的多媒體教學(xué)，學(xué)生可在教室或集體宿舍上課，可節(jié)省各種教學(xué)資源(如教 室、設(shè)備、教師等)。辦公自動(dòng)化 實(shí)現(xiàn)在校園網(wǎng)上的辦公自動(dòng)化，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“無紙”辦公。視頻點(diǎn)播：計(jì)算機(jī)協(xié)同工作實(shí)現(xiàn)在校園網(wǎng)上的協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同寫作等。其它實(shí)現(xiàn)在多媒體局域網(wǎng)上收發(fā)電子郵件、BBS等功能。如能實(shí)現(xiàn)以上的功能，可以實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：資源共享、實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地、設(shè)備等的共享，大大提高辦學(xué)資源的利用率。緩解師資不足的矛盾，提高辦公效率使校園及其學(xué)生宿舍、家屬宿舍組成一個(gè)數(shù)字化小區(qū)。 遠(yuǎn)期目標(biāo)：第一步利用DDN實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。第二步利用ADSL實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：初步?jīng)Q定利用ADSL技術(shù)來組建整個(gè)校園的校園網(wǎng)，理由如下：可利用學(xué)?，F(xiàn)有的內(nèi)部電話線路和設(shè)備。這樣做的好處是可以做到在不影響原有電話使用的條件下提供相互連接和上網(wǎng)的功能；每個(gè)用戶獨(dú)占帶寬，且下載速率比較高，比較適合如局部視頻會(huì)議，視頻點(diǎn)播，計(jì)算機(jī)教 學(xué)，數(shù)字化小區(qū)等的需要；由于ADSL的前景看好，如果我國電信支持ADSL技術(shù)后，現(xiàn)有基于ADSL技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)可比較容易地支持寬帶遠(yuǎn)程服務(wù)。當(dāng)然，利用現(xiàn)有的電話系統(tǒng)組建基于ADSL技術(shù)的校園網(wǎng)，要對(duì)原有的電話系統(tǒng)做一些改造。 這種改造分為用戶端和總機(jī)端。用戶端電話系統(tǒng)的變化只是加入了一個(gè)濾波器和一個(gè)ADSL的調(diào)制解調(diào)器。對(duì)原有的電話線路 不需要作改動(dòng)。ADSL的調(diào)制解調(diào)器一頭連接著濾波器過來的DSL信號(hào)，一頭連接HUB(集線器) 或SWITCH(網(wǎng)絡(luò)交換機(jī))。如果計(jì)算機(jī)訪問內(nèi)部的計(jì)算機(jī)，則通過HUB即可；如果訪問外部的 則先通過HUB再通過ADSL Modem。增加運(yùn)行代理服務(wù)器軟件的代理服務(wù)器，則本網(wǎng)計(jì)算機(jī)即可訪問Internet。學(xué)?？倷C(jī)房的交換機(jī)作如下的處理：在交換機(jī)房的改動(dòng)是加入了一個(gè)濾波器，將ADSL的高頻信號(hào)在進(jìn)入電話交換機(jī)前分離開來。 高頻ADSL信號(hào)送到ADSL的Modem中，電話信號(hào)送入交換機(jī)。小結(jié)：根據(jù)校園網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目，我們應(yīng)該充分考慮學(xué)校的實(shí)際情況，注重設(shè)備選型的性能價(jià)格比，采用成熟可靠的技術(shù)，為學(xué)校設(shè)計(jì)成一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、靈活可用、性能優(yōu)秀、可升級(jí)擴(kuò)展的校園網(wǎng)絡(luò)。考慮到學(xué)校的中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)管理、系統(tǒng)性能以及遠(yuǎn)程教學(xué)等各個(gè)方面能夠適應(yīng)未來的發(fā)展，最大程度地保護(hù)學(xué)校的投資。學(xué)校借助校園網(wǎng)的建設(shè)，可充分利用豐富的網(wǎng)上應(yīng)用系統(tǒng)及教學(xué)資源，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源共享、信息快捷、無地理限制等優(yōu)勢(shì)，真正把現(xiàn)代化管理、教育技術(shù)融入學(xué)校的日常教育與辦公管理當(dāng)中。學(xué)校校園網(wǎng)具體功能和特如下： 先進(jìn)性：采用先進(jìn)成熟多層交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和方法，針對(duì)學(xué)校共享信息資源集中在網(wǎng)絡(luò)信息中心的特征，網(wǎng)絡(luò)核心層采用雙主節(jié)點(diǎn)、匯聚層采用均衡負(fù)載、接入層采用高安全接入與靈活計(jì)費(fèi)等策略設(shè)計(jì)，能支撐各種現(xiàn)在與未來一段時(shí)期的校園教學(xué)、科研、行政管理的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。 實(shí)用性：在接入交換機(jī)將用戶賬號(hào)、MAC地址與端口的捆綁實(shí)現(xiàn)高效的用戶控制；采用網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)StarView1.0，使網(wǎng)絡(luò)易維護(hù)、易管理，可實(shí)施性好。 可靠性：采用802.1Q實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)多層交換；采用802.1D實(shí)現(xiàn)鏈路冗余可靠連接；采用基于802.1X的高安全接入，保證了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠、高效。 可行性：本設(shè)計(jì)方案能夠充分考慮高校網(wǎng)絡(luò)教育的特點(diǎn)和應(yīng)用對(duì)象的技術(shù)、資源、管理等方面的約束。比如靜音設(shè)計(jì)，支持網(wǎng)絡(luò)用戶賬號(hào)、MAC地址與端口的捆綁實(shí)現(xiàn)高效的用戶控制能力，支持高密度端口的堆疊模式，支持通信負(fù)載均衡、帶寬聚合、鏈路冗余的雙星型結(jié)構(gòu)。 靈活性：網(wǎng)絡(luò)核心層、匯聚層采用模塊化交換機(jī)，按照需求靈活配置各種模塊，做到既滿足需求，由留有余地。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)采用三層結(jié)構(gòu)，使網(wǎng)絡(luò)具有較好的伸縮性、可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不同階段靈活配置和擴(kuò)展，具有能不斷吸收新技術(shù)、新方法的功能。 可擴(kuò)展性：采用模塊化交換機(jī)、可堆疊交換機(jī)，使系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性，又具有發(fā)展?jié)摿?。比如交換機(jī)增加模塊即可擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模或拓展冗余鏈路。參考文獻(xiàn)：1 劉松，通信技術(shù)基礎(chǔ) M 北京：電子工業(yè)出版社，2011.2 毛京麗，李文海，現(xiàn)代通信網(wǎng)