中山大学网络与教育技术中心 
2003-11-5 
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1. 前言 1999年9月珠海市人民政府与中山大学签定协议，长期合作建设中山大学珠海校区，珠海市将3.428平方公里的校址和校址上的建筑物及配套设施，无偿提供给中山大学珠海校区作校园用地及教学科研开发设施，由中山大学永久使用和管理。珠海校区是教育部正式批准立项的大学跨地域办学的新校区，是著名学府与新兴城市合作办学模式的新尝试。珠海校区将容纳一、二年级本科学生学习与生活。2000年的学生规模是4000人，五年内达到12000人的规模。 为满足珠海校区办公、教学的需求，方便两校区的沟通，新校区将建设成为一个现代化的数字化校园，拥有一个高水准的园区网。为了达到这个目标，我们对目前世界著名的几个网络厂商的产品进行了详细考察和论证，最后经综合考虑和专家组的评议，决定采用美国Avaya公司的Cajun系列校园网解决方案，并选择Avaya(中国)公司的华南区代理：深圳市桑达信息有限公司负责系统集成。以下详细讨论珠海校区园区网的设计方案和特点。 2. 网络设计方案 珠海校区在地理位置和功能上可分为三个区：图书馆区、教学楼区和宿舍区。根据这种情况，整个网络也相应地分为三个域，每个域建一个分中心，分中心之间的联结便构成了园区网的骨干，负责传输；同时，每个分中心将二级楼宇网接入到园区网的骨干，负责接入。整个园区网是一个全交换网络，共计约2600个点。 2.1. 主干网设计 所谓主干网络技术，是指以光纤通信和新的数据封装技术为核心的高速、大容量计算机网络通信技术，实现在局域网络之间提供快速高带宽信道，彻底消除低速信道对计算机网络的制约，使企业计算机网络形成一个完整的有机体。 为满足现代应用的要求，主干网络技术必须要基于交换和虚拟网络技术。交换技术将传统网络技术的共享介质改为独占介质，从而提高了网络速度；虚拟网络技术则打破传统网络技术中的网络设计对地理环境的依赖，赋于网络设计的灵活性。 珠海校区园区网的骨干网满足了上述要求，它采用"千兆位交换以太网"技术，三个分中心各有一台第三层千兆以太网路由交换机P550，它们相互之间利用单模光纤进行相连，构成一个三角形状的骨干网，在实现信息高速传输的同时增强了网络的可靠性，如图一所示：  2.2. 二级楼宇网设计 楼宇网设计的目标是给用户提供一个高速接入环境，下面分三部分详述。 2.2.1. 图书馆区 图书馆楼分左右两边，每边各有13层。左边主要是中山大学图书馆珠海校区分馆，约有70个点；5楼是网络中心和图书馆分中心。右边楼主要是计算机实验中心（3、4楼），约600个点；还有行政办公区（12、13楼），约40个点。这样，由于图书馆分馆与分中心在同一边楼，相隔距离不超过100米，其3个P333T可以分别通过一根超五类双绞线百兆上连到分中心的P550。右边楼的实验室中心由于点数多且密集，为方便管理和保证带宽，工作组交换机P330采用堆叠技术，每个堆叠通过室内多模光纤千兆上连到分中心P550；行政办公区的3个P333T分别通过一根超五类双绞线百兆上连到实验室中心的堆叠。如图二所示：  2.2.2. 教学楼区 教学楼长571米，共计5层，1楼为架空层。由于每层楼太长，而超五类双绞线的有效传输距离仅为100米，为保证传输，每层设有5个连接中心（A B C D E），教学楼分中心设在5楼的中部，与5楼中部的一个连接中心（5C）在一起，分中心与其余19个连接中心采用室外多模光纤连接，呈星性结构。值得说明的是：在目前的实际方案中，虽然2、3、4楼的P333T与5楼的分中心P550可以通过光纤连接，但是考虑到目前应用的现状并没有太大的流量和为了保护投资，实际的连接是只有5楼的4个P333T通过光纤，千兆上连到P550，而其余3层楼的P333T则通过一根超五类双绞线与5楼的与其相对应的连接中心的P333T或P550相连，如2A、3A、4A均通过一根超五类双绞线与5A的P333T相连。换言之，教学楼区网络是一个3层结构，如图三所示：  2.2.3. 宿舍区 宿舍区分两个部分：教工宿舍区和学生宿舍区。教工宿舍区有10栋楼，每栋楼约有20个点。这样，每栋楼便可通过一根光纤，百兆上连到宿舍区的P550。学生宿舍区则比较复杂，其类型共计有3种：两栋130个点的，两栋90个点的，还有4栋180个点的。和前面所述的图书馆区计算机实验室中心类似，学生宿舍网络采用P330堆叠方案，每栋楼均通过多模光纤与宿舍区中心的P550有一条千兆链路，充分保证了带宽。需要指出的是：前两种类型的宿舍每栋楼只有一个堆叠，而最后一种类型的宿舍每栋楼有两个堆叠，每一个有90个点，它们之间目前是通过两根超五类双绞线进行LAG连接。宿舍区网络比较复杂，如图四所示：  3. 方案特点 总的来说，中山大学珠海校区园区网采用了Avaya公司最新推出的P550+P300的Cajun校园网解决方案，具有以下几个显著特点。 3.1. 易伸展性 珠海校区园区网的骨干采用了P550第三层千兆位以太网交换机，这种交换机采用模块化结构，具有6个可用插槽，易于扩充。二级楼宇网大量采用了P330堆叠方案，一方面，堆叠方案比较与级连方案在性能上具有无可比拟的优越性；另一方面，采用堆叠非常灵活（如点数不够则可增加一台交换机，如上连带宽不够则可增加或更换上连模块）。本方案中充分体现了可扩展性，在教学楼区中，2、3、4楼与5楼分中心的P550在物理上已经准备了光纤，如果以后应用增加需要更高的带宽，则只需在P550上增加一块多模千兆模块，在P333T增加一块千兆上连模块即可。宿舍区中具有180个点的学生宿舍楼的P330堆叠也是这种情形。 3.2. 良好的安全性 在传统基于路由器的校园网中，在路由器上进行入网主机的网卡地址与IP地址的静态绑定是防止非法接入的重要手段。现在，第三层路由交换机成为校园网的骨干是发展的必然趋势，传统路由器被推向校园网的边缘。于是，为了保证校园网的安全性，第三层路由交换机具有网卡地址与IP地址的静态绑定的功能非常重要。非常遗憾，有些厂商的路由交换机并不具备此项功能。然而，Avaya公司的P550具备此项功能，并且支持第三层的ACL（这项功能一般厂商都支持），能够在校园网中提供较好的安全性。另外，Avaya公司的P330支持端口级的安全性，可以在最靠近接入端进行MAC地址过滤，保证只有注册过网卡的合法用户才能接入校园网。这些都使得Cajun校园网解决方案具有良好的安全性。 3.3. 实时网络管理 珠海校区园区网的规模很大，网络的可管理性非常重要。Avaya公司的CajunView网管软件可在一台网管计算机上对整个网络进行端到端的全面管理。其独有的SMON技术为网络管理员提供了一个有力的工具，可以从顶向下地实时监控网络的交换流量，从而能够方便地进行网络性能调整和侦错。 4. 结束语 可以看出，Avaya公司的Cajun校园网解决方案可以很好地满足中山大学珠海校区园区网的需求，保护了投资，具有明显的优越性。 | |
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