中學作為實施基礎教育重點單位，校園網的建設不可或缺。筆者從實踐的角度對校園網的建設實施提出一點建議以供參考。

一、學校概況及建設規模

筆者的母校是一所縣級重點中學，學校新校區占地面積18萬平方米，建筑面積9.5萬平方米，有教學樓、學生宿舍樓各三座，學生餐廳、行政辦公樓、體育館各一座，實驗樓兩座。學校現有52個教學班，13個現代化的實驗室，3個多功能計算機教室，每一個多功能計算機教室內配備了80臺計算機。學校現有3棟學生公寓。每棟公寓共6層，203個房間，每個房間8個床位。其中圖書館和教師辦公室按學科分布在行政樓內，學校為每位教職工配備一臺計算機。

校園網建設是一項復雜的系統工程，要逐步細化分步實施。鑒于目前的學習、教學和管理的需要和建設經費及利用率的考慮，并非學校全部的樓宇設施都必須架設網絡。本次規劃校園網的出口干線使用千兆連接分別連接至CER NET和Internet，目前IP地址按照上網計算機所在位置采取靜態分配。校區內部采用100Mbps／1000Mbps光纖交換網絡實現高速互聯，光纜連接全校大部分主干信息點，初步規劃是在行政樓(單人辦公室每間一個信息點，集體辦公室至少四個適具體情況而定)，三棟教學樓(每間教室兩個信息點)，兩棟實驗樓(每間實驗室兩個信息點)架設網絡，但要為日后三棟宿舍樓、餐廳和體育館的網絡鋪設留有接口。目前餐廳和體育館可以先只提供閉路電視，待日后完善計算機網絡的架設。

二、建設的意義和必要性

面對信息化浪潮，國家教育部已在2000年10月明確要求，從2001年起用5到10年時間在全國中小學基本普及信息技術教育，全面實施“校校通”工程，以信息化帶動教育的現代化，努力實現基礎教育的跨越式發展。隨著社會信息化程度逐步提高，新的教育理論不斷涌現和完善，社會對學校的要求也不再是原有的“教師教，學生聽”傳統教學模式，而是轉變為“以學生的學為主，以教師的教為輔”新型教學模式，這就要求學校能利用校園網為師生提供更多的可共享的、方便存取的信息資源。因此。校園網的建設是一項既反映國家先進教育精神的一項舉措，又是全校師生發展提高的一個平臺，而且一個學校的發展和進步在某種程度上可以反映并帶動當地經濟的發展、繁榮。

目前，全校師生正致力于把學校發展成為省級的示范性高中，學生成績作為一項評估因素已不是障礙，硬件建設也基本滿足要求。而要實現學校升級，不僅要發揮學校特色，還要積極學習其他高級中學的先進經驗并且要擴大自己的影響，校園網是實現這一目標的一個有力的平臺。并且在全國教育信息化的大趨勢里，校園網的建設也是學校生存和發展不可或缺的因素。當前計算機和網絡通信技術發展迅速并日趨成熟，為校園網建設提供了必要的物質和技術基礎，因此，我們更應該一鼓作氣，加大力度進行校園網的建設。

三、總體設計規劃

總體設計是校園網建設的總體思路和工程藍圖，是搞好校園網建設的核心任務。需要從對象需求分析入手進行一系列的建設計劃并最終付諸實踐。

(一)功能需求分析

由于學校本身是一所普通高級中學，根據學校管理和教學的要求以及立足于晉升為省級示范性高中這一目標，再結合當前教育信息化趨勢下，國家對中小學應提供服務方面的一些要求和學校的長遠發展需求，確定校園網應提供以下基本服務：

(1)實現信息資源共享。不僅是學校自身資源還可以是外界的教育信息資源和其他一些相關資源。

(2)實現圖書文獻資料檢索、借閱自動化。克服以往圖書館作用發揮不到位的情況。

(3)實現學校管理系統的信息化、自動化，透明化和快捷化。

(4)能夠建立基于計算機網絡輔助教學系統。

(5)可以依托校園網、廣域網進行網絡課程的學習。

(6)能夠創建學校網站，使之成為對外宣傳的重要窗口。

(7)要為廣大師生提供寬松、開放、易用的網絡環境。比如：進行心理輔導、考試心得交流等。

(二)網絡的服務類型

根據以上功能需求的分析可以初步確定：網絡除具有www、遠程登錄(Telnet)、文件傳輸(FTP)、電子郵件(E-mail)、News、BBS等基本功能外，還要具備視頻點播(VOD)、辦公自動化、網上多媒體輔助教學等功能和遠程教學功能。

(三)網絡拓樸結構

網絡拓樸結構是根據應用需求、建設目標和學校主要建筑分布特點進行系統分析和設計的。該網絡拓撲結構如圖1。

(四)校園網建設技術設計原則

校園網建設技術設計的原則包含了整體的設計原則和分別在技術選型、布線設計、設備選擇及軟件配置等方面的標準和要求。一個完整的校園網建設在實施過程中可以分成兩個環節：網絡集成方案設計和信息系統集成。其中信息系統集成是目的，網絡集成是手段。網絡集成方案主要包括兩個方面：結構化布線與設備選擇、網絡技術及設備選型。

1　校團網建設的整體原則

其一，系統性。校園網是一個復雜的系統，校園網建設無疑是一個復雜的系統工程。網絡的規劃、設計、硬件建設、軟件建設以及網絡的使用、擴充等均以系統的眼光來看待。任何一項工作都要從全局、長遠的角度出發，以體現其整體最優性。

其二，先進性。采用先進的設計思想、網絡結構、開發工具，所選用的網絡設備采用成熟的技術，在保證成熟的前提下盡可能采用先進的技術。所采用的標準要統一并支持目前業界最新的網絡協議，網絡標準應符合國際標準。

其三，開放性。系統設計應采用開放技術、開放結構、開放系統組建和開放用戶接口，以利于網絡的維護、擴展升級及與外界信息的溝通。

其四，靈活性。采用積木式模塊組合和結構化設計，使系統配置靈活，滿足學校逐步到位的建網原則，使網絡具有強大的可增長性；所選用的網絡設備具有高擴展性，使得用戶數量的擴展應對網絡影響很小。比如：中心交換機應是插槽式的，考慮到未來發展的需求，交換機應有足夠的插槽。

其五，可靠性。具有容錯功能，管理、維護方便。對網絡的設計、選型、安裝、調試等各環節進行統一規劃和分析，確保系統運行可靠，投資合理，有良好的性能價格比。

2　網絡技術選型

千兆位以太網技術以簡單的以太網技術為基礎，可為網絡主干提供1Gb／s的帶寬，并且它利用自然的方法來升級現有的以太網、工作站、管理工具和管理人員的技能，故方法簡單而且成本效益高。千兆位以太網與其他速度相當的高速網絡技術相比，價格低并且設計靈活，故建議采用千兆以太網技術。

千兆位以太網使用的傳輸介質有光纖、5類非屏蔽雙絞線(UTP)或同軸電纜。目前，千兆以太網支持單模光纖、多模光纖和同軸電纜。為了保證網絡的運行速度，要實現

千兆主干，百兆到桌面。

為避免物理網絡的束縛引起的網絡堵塞，便于管理和節約開支，要根據需要將劃分相應的邏輯子網，也即vlan，以便網絡中的站點可靈活地加入到不同的邏輯子網中。

3　結構化布線

校園網為園區網，樓群同子系統采用光纜連接，可提供千兆位的帶寬，有充分的擴展余地。垂直子系統則位于高層建筑物的豎井內，可采用多模光纜或大對數雙絞線。把管理區子系統并入設備間子系統，集中管理。樓內布線包括水平布線和主干布線。水平系統采用超五類雙絞線，采用暗裝墻內的方式。

在技術標準方面，綜合布線系統的結構、性能要符合國內、國際標準和相應規范，并滿足各個系統目前和未來發展的需要。不僅能滿足校園內網絡應用的實際需求同時又與國際互聯網等信息高速公路連接。布線系統應采用符合國內、國際標準的名牌布線產品，技術上要領先，同時要經過國內、國際廣泛和較長期使用，具有良好的技術支持和服務。在考慮到保證質量的前提下，將以目前的實際應用出發，以需求與應用為主，做到其性價比高和實用性強。

4　校園網設備選型

硬件是架構校園網的基礎硬件產品要選擇兼容性好、擴展性強的設備，并且考慮綜合設備的性能價格等因素，而且其設備廠家必須能夠提供良好的售前及售后服務。鑒于學校剛剛完成校區建設，因此，在校園網建設時要選擇。好用、夠用、適用’的網絡技術，建議選擇適合中國國情的國產品牌來實現。

交換機設備的選擇。選擇可信的技術指標像交換容量(Gbps)、背板帶寬(Gbps)、處理能力(Mpps)、吞吐量(Mpps)等眾多技術指標，緊緊抓住“滿設置時的吞吐量”這個指標。采用分布式的產品模塊以滿足校園網運行的音頻、視頻及數據信息量越來越大的需求。確保性能穩定和安全可靠，另外要考慮冗余能力、散熱方式等。最后要確保功能齊全并且易于管理。建議選用Cisco的園區交換機6509,3550和華為的匯聚交換機6506以及2403來實現。

路由器設備的選擇。路由器產品在各行業中的應用已越來越廣泛，成為實現各種網絡內外部連接、骨干網間互聯和骨干網與互聯網互聯互通業務的主力軍。思科系統公司(Cisco Systems)是路由器技術的領導者，在因特網上流動的數據大多都會通過Cisco的設備，其中絕大多數是Cisco的路由器。推薦使用Cisco 1600系列路由器，它是Cisco公司為中小型網絡接入Internet而量身定做的，是中小企業和校園網的理想選擇。

服務器的選擇。因為要利用校園網傳輸和存儲大量的視音頻信息以及數據庫的管理等，所以服務器系統CPU要選擇處理能力強、I／O處理能力強、系統穩定高，一般采用4路及4路以上的服務器系統，由于數據庫系統的高穩定性要求，一般要求使用冗余電源，最好是以N+1冗余電源來實現。中學服務器絕對擁有置不高，可采用塔式服務器，其相對比較容易放置。還要求服務器與機柜系統相搭配以易于管理，硬盤與電源多采用熱插拔，以便在出現故障時迅速更換。

傳輸介質的選擇。在中心交換機到各子網的傳輸介質選擇方面，應以應用需求為主，適當考慮成本。由于校園網分布范圍較廣，在中心交換機到二級交換機之間，線纜以多模光纖為主；如果距離超過多模光纖的極限，需要采用單模光纖作為傳輸介質。

防火墻。校園網存在內網帶寬大、出口帶寬小的特點，網絡健康狀態差的首要表現就體現在出口網關設備性能不足、帶寬利用不合理上。傳統的防火墻、路由器等產品只能是對內網的流量盡力而為的轉發，超出的流量只能丟棄，這樣既沒有改善網絡的健康狀況，也沒有保障內網大多數用戶的利益。

防火墻選擇要考慮以下幾點：可使得接入多條寬帶線路并用并且互為備份；產品支持策略路由，可以指定學校內的部分客戶端只能訪問教育網線路，而其他客戶端可以按最優路徑訪問；要優先保證關鍵應用的帶寬并且針對每個IP進行詳細管理和流量控制等。建議使用天網流控防火墻，它通過特有的ABTQ技術，公平合理分配學校的出口帶寬，在公平的條件下盡量讓學校查詢學習資料擁有更多的可用帶寬資源。

5　供電設備選擇

隨著科技的發展和社會的進步，UPS電源在日常生活中，特別是在電力部門中的應用已經非常普及。UPS電源不同于一般的穩壓電源或電源調節器，它是專為保障計算機及其外設正常工作的保護性電源。一般UPS電源是由充電器、逆變器、靜態開關、蓄電池、控制器組成。校園網絡主服務器(如域名服務器、WWW服務器、電子郵件服務器等)和其它主干網絡連接設備，因此需要后備時間較長的UPS保證供電。選擇設備參數如下：UPS功率為：40KVA，延時3小時；UPS通過Web方式實現遠程監視；UPS通過軟件實現網絡管理功能；后備電池使用大力神、松夏兩個任一品牌；主機使用APC。

6　信息系統集成

是指利用網絡體系控制信息的有序流動，實現信息資源的共享，更有效地形成、整理、使用各類信息，分成內部信息建設、外部信息建設。內部信息是指封閉在校園內部的各類信息資源，對內部信息的建設包括校園辦公系統、校園內部主頁、內部電子郵件、多媒體教室、電子圖書館系統、校園IC卡管理系統、內部信息服務系統等；外部信息是指與校園外部相互交流的信息。對于外部信息的建設包括外部主頁、電子郵件、遠程教學等等。

四、網絡軟件及應用管理

(一)安裝網絡系統軟件及管理和基本應用軟件

網絡布線完成之后還只是“裸網”，需要安裝網絡操作系統、網絡管理軟件和應用軟件后方可利用。

(1)操作系統。網絡操作系統軟件選用Windows2000、LINUX、NETWCARE系統。

(2)網絡管理系統。本網絡中，網絡中心采用網管軟件對所有網絡設備進行全方位動態在線監視與管理。網管人員在網絡中心就可了解整個網絡設備的運行情況從而進行整個系統的管理。

(3)數據庫系統軟件。要求數據庫軟件能與Web服務器做到良好的集成，支持多媒體，支持多種平臺，支持多種網絡協議，具有良好的安全性、擴展性；系統運行穩定，有良好的容錯能力。

(4)應用軟件。在暫不具備自主開發能力的情況下，為提高網絡的利用率，宜選用國產校園網管理信息系統、多媒體課件制作系統和VOD視頻點播系統(服務)。

(二)網絡應用的管理

(1)確定IP。

(2)子網劃分。可根據服務要求采用vlan進行子網劃分，比如：分為辦公、教學、科研、后勤、圖書館、宿舍等；并指定IP。

(3)通信協議選擇(用TCP／IP)。

(4)進行安全管理。主要有硬件安全和軟件安全。尤其為后者的安全控制。

(5)其他。隨著校園網的投入設用，在其應用過程中不斷發現解決問題，要求承辦方免費提供一年的技術指導及系統的維護。

五、網絡維護管理

校園網的建設，為現代教育提供了優越的條件。要使它發揮出應有的作用，必須強化管理，制定一系列的管理措施，實行按章治校、依規辦事。

(1)硬件維護管理包括網絡的使用規范，上網的規范，場地的使用管理制度，信息點、教學平臺、電子講臺、計算機的管理操作制度，維修保養制度等。

(2)軟件維護管理包括網絡教室及計算機軟件的配置更新規范，教學軟件、工具軟件的培訓I推廣應用制度，軟件的購買、收集、操作制度，光盤、音像制品、素材庫軟件的使用保管制度等。

此外，還建議學校擬訂出一套確實可行的校園網管理機制，防止校園網被破壞，建立設備的使用和保管制度、網絡安全制度，以確保校園網運行暢通無阻。并且為了更好地實施上述管理方案，必須充分發動全校的教師，實行全員管理，人人定崗，明確職責，有獎有罰，只有這樣才能達到強化管理的效果。

六、校園網資源建設和人員培訓

校園網建設的內容很多，除了主干網絡的建設以外。還包括許多應用項目。在經費有限的條件下，要優先考慮其校園網信息資源建設，包括內部信息資源建設、外部信息資源建設、校園網站建設、資源信息庫建設。待網絡建設完成之后和學科教師、專家和技術人員商榷之后再定。

校園網的建立，對學校教育的影響是巨大的，對教學制度、學校管理等將帶來巨大變化。但是，要充分發揮校園網的作用，并非易事，還有許多事情要做，其中的一項重要工作就是要抓好人員培訓工工作。要積極更新觀念，學校要動員教師積極參加培訓，探索使用計算機的技術和在網絡環境下進行教學的方法。也要給學生進行培訓，同樣包含利用網絡進行學習的技能和在網絡環境下順利進行高效學習的能力培訓。

編輯　于翼楠

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