本站原创摘 要本文以技工院校的校园网络建设方案为例,论述校园网设计所采用的关键技术以及设备选型,在校园信息化管理中应遵循的技术原则和相关的网络技术应用,充分发挥计算机网络在技工教育教学中的开发及作用.
关 键 词计算机；校园网；网络技术；信息处理；技工教育
中图分类号TP393文献标识码A文章编号1674-6708（2013）89-0233-02
0引言
计算机网络技术是一门快速发展的信息工程技术,技工教育校园网把计算机网络技术引进教学领域,为培养技能人才的教育目的而服务.
校园网可以将现代教育理论与计算机网络技术有机整合,实现将教育学、网络技术、远程教育、网络教学平台等技术环节构建成大规模的校园网络教学环境.
近年来,随着网络技术的迅速发展,计算机网络在教育教学中的应用迅速普及,许多学校大力促进网络教学建设,为学生创造先进高效的学习环境,优化学校教学资源配置.在此,探讨如何运用计算机网络技术设计技工教育校园网络提供一个建设方案.
1校园网络教学环境的数字化构建
网络和计算机是一种信息处理系统,通过对输入信息的处理,可获得多种类型的数字化信息,网络所具有的功能都是通过计算机以及信息技术来实现的.
从系统应用的角度来看,技工教育校园网络教学环境的数字化构建可从信息技术的资源层、功能层和管理3个层面来分析.
其中,资源层主要是一些电子数据资源,这些基础性的教学资源是网络化教学的基础；而功能层主要是提供友好的人性化用户界面,通过人性化界面的设计来提供良好的应用界面,实现用户对系统的便捷访问；通过合理的系统架构设计,使系统的信息体系既能高效率地实现数据的检索和查询,又能满足技工教育教学的功能需要.
2设计校园网应具有的应用功能
作为信息化校园网,建成后网络可满足如下三方面的应用服务：
第一,提供基本网络服务,包括因特网接入、WWW服务、BBS电子公告板、FTP服务、电子邮件服务；
第二,提供网络多媒体应用,包括音乐点播、视频点播、数字电视等；
第三,提供网上视频应用,除了视频点播外,用户还可以查阅新闻图像、网上教学资料、网上精彩视频等历史及当前的资料,也可以用来进行网络多媒体教学.可以开展远程交互式教学、网上讨论等网上交互视频应用.
3技工教育校园网建设方案
3.1校园网络的组成
技工教育校园网的网络结构可以分为三层：
第一,校园信息中心――信息网络的核心部分.由中心交换机、UPS等电源系统、服务器、广域网连接设备、网络管理系统组成；
第二,校园主干网――连接校园内各楼宇的主干网络.校园内楼房处设备通过网络线路连接到交换机处,实现校园网络信息交换；
第三,楼内接入网――楼宇内部的星型局域网络,是校园网络的接入层.计算机信息点到楼房间通过五类双绞线连接,实现楼内网络通讯.
校园网楼房间连接主干,各系、实验室、宿舍楼等用户密集,考虑校园网内的大量家庭用户,由现在到未来几年内,家庭用户对网络应用的带宽要求,以及良好的性能比,建议采用100M到楼方案,可以满足视频点播等高带宽的网络需求,网络带宽完全能够满足现在及将来很长时间的应用需求.
但是,10M到楼方案能够以较低的网络建设成本实现校园高速网全面覆盖整个学校的网络建设,每个用户均可以得到兆位的传输速率,可以进行高质量的视频点播.
因此,建议采用10M到楼方案作为校园主干网的补充.楼宇处放置1台16/24口10M以太网集线器,提供16/24个共享10M端口供楼内用户接入.这样采用10M到楼的补充方案可作为校园网扩大覆盖范围的经济性.
校园网交换中心的设备主要由中心交换机和拨号服务器组成.中心交换机――校园网络中心设置一台核心交换机,支持第三层交换功能,选用1000M第三层交换机,光纤千兆连接下一级光纤节点.
拨号服务器――配备拨号服务器,提供少量端口,作为校园外接入补充.配备网络用户管理系统及计费系统.
配备相关的服务设备,包括服务器硬件设备及相关软件.校园网网络中心示意图和网络中心设备分别见图1和表1,网络中心服务器见表2.
3.2校园网主干部分的设计
主干网络设立多个网络小中心,每个小中心设置一个光纤点,以1000M光纤连接网络中心.
每个小中心以100M星型连接附近楼宇,传输介质为同轴屏蔽电缆,收发器采用AHEADFAST400,连接距离为400M.校内楼房通过网络线路连接到网络中心或小中心交换机处,实现网络信息交换.
每幢楼宇连接带宽为100M全双工,楼宇内全部采用五类双绞线作为连接介质,连接到所有用户的家中.校园网主干拓扑图（见图2）.
校园楼房上连采用前沿以太网技术,每栋楼宇通过有线电视同轴电缆（两条）与交换中心100M交换端口相连.电缆头尾两端各接一个前沿百兆收发器AHEADFAST400,连接网络中心的交换机及楼房的集线器.
校园楼房上连采用100M到楼方案,网络连接设备见表3,可在很长的时期内满足用户对网络带宽的需求.楼内用户（10～40个用户）共享100M,按25%同时使用率方式计算,每个用户的服务质量超过10Mbps.
3.3楼内接入网的设计
楼宇内部的星型局域网络,是高速网络的接入层.计算机信息点到楼房间通过三类或五类双绞线星型连接,可采用综合布线系统建设双绞线接入网.
楼内计算机用户通过双绞线接入楼房集线器/交换机,共享100M带宽,接入示意图和楼房接入设备分别见图3和表4.
全双工接入：楼宇内根据联网的计算机数量,灵活放置1～3台12-24口10/100M交换机,每台提供16/24个10M交换端口供楼内用户接入.
半双工接入：楼宇内根据联网的计算机数量,灵活放置1～3台16-24口100M快速以太网可堆叠集线器,每台提供16/24个10M/100M共享端口供楼内用户接入.
4结论
随着网络技术和知识经济的迅速发展,信息已成为社会生活的重要资源,信息与人们的生活越来越密切.将技工教育校园网设计成为技工院校学习、教学、教研和管理活动服务的一个数字化空间,使得校园环境在时间和空间上延伸扩展,可以方便地实现学校的教学、教研、管理、服务等活动的信息化,促进教学质量、教科研水平、管理效率的提高.