兰州职业技术学院信息工程系

毕业设计论文

兰州职业技术学院校园网综合布线系统

冯霆宇

                          

 指导教师：    冯文超          

学科

z               专业名称：  计 算 机 网 络 

论文提交日期：    20011-11-2       

 

二O##年十一月二日

目录

摘要. 1

引言. 2

第一章 需求分析. 3

1.1  项目概述. 3

1.2校园建筑物布局说明. 3

1.3校园网网络拓扑结构. 3

1.4通信信息种类和数量. 4

1.5网络中心位置. 5

第二章 设计依据. 6

2.1本综布线工程设计遵循以下标准或规范. 6

2.2本工程设计参照的网络标准. 6

2.3本工程设计依据的资料. 6

第三章 设计目标. 7

3.1标准化. 7

3.2兼容性. 7

3.3模块化. 7

3.4先进性. 7

第四章 工程设计方案系统产品选型及产品特点. 9

4.1产品选型. 9

4.2华三通信技术综合布线系统具有以下特点. 9

4.3 H3C 防ARP攻击功能特点. 10

4.4开放性及兼容性. 11

4..5布线产品. 11

4.6经济效益. 11

第五章 综合布线总方案设计. 12

5.1工作区子系统的设计. 12

5.2水平干线子系统的设计. 12

5.3设备间子系统设计. 13

5.3.1设备间的设计. 13

5.3.2管理子系统的设计. 14

5.4干线子系统的设计. 14

5.5建筑群子系统的设计. 15

第六章 工程验收. 16

6.1竣工决算和竣工资料移交基本要求. 16

6.2竣工技术文档内容. 16

结束语. 17

致谢. 17

参考文献. 18

 

摘要

      本文主要针对兰州职业技术学院校园网建设需求提供网络综合布线解决方案，在该方案中主要对兰州职业技术学院校园网的综合布线的各项需求进行仔细分析，并且详细对设计目标、系统设计原则、设计标准、系统产品选型及产品简介、总体系统设计方案、线槽及线缆布设要求和综合布线测试与验收等内容进行说明。通过兰州职业技术学院校园网综合布线设计方案可以让兰州职业技术学院校园网建设成为高效、低成本的校园网，提高学校教学与科研的综合实力，同时也为兰州职业技术学院广大师生提供优质的网络。

关建词：校园网，综合布线，网络产品选购

引言

目前，计算机技术、通讯技术、网络技术正在以前所未有的速度发展。这些高速发展的新技术带动人类步入了计算机技术发展的新时代---网络时代，数据、话音、视频、多媒体等信息量急剧膨胀。信息传输的高速、安全可靠及各任意点之间的计算机网络通讯对信息传输介质及结构提出了更高的要求。如何适应当前及将来网络技术飞速发展对建筑物布线的挑战是我们在设计之初，就要认真考虑的课题。综合布线系统正是这样一个系统，它以其极大的灵活性、适用性、可靠性、完整性等优点代替了传统的布线系统概念，并在我国很快为各级主管和技术人员所认识。从令一方面，IT规划是一种确定实施IT宗旨、目标以及实现IT目标的方法、步骤、具体项目的计划活动。如果企业不事先进行IT规划，那么，匆忙实施的IT系统建设不仅不能很好地支持企业的业务与经营活动，还往往成为“食之无味、弃之可惜”的鸡肋，甚至对企业发展产生制约。那么，有没有一种为国内企业量身定制的方法论，使人们能够更加清晰、准确的把握IT发展规律，并结合自身的需求，更好的将IT与自身的长远发展结合起来呢？有，IT-CMM正是这样的一套工具。

 IT-CMM的核心思想与业界关于信息化的经典理论——诺兰模型的思想精髓是一致的：IT的建设需要有规划、分阶段的进行！它从企业发展的维度对IT与业务之间相辅相成的关系进行了深度阐述，并针对企业发展的不同阶段给出了相应的IT建设方法，是实现IT与业务共发展的科学的方法论

第一章 需求分析

1.1  项目概述

从兰州职业技术学院实际情况出发，校园网工程分为两个阶段完成。第一阶段实现二号教学楼网络的基本连接，第二阶段即实现二号楼与整个校园网的链接。

1.2校园建筑物布局说明

兰州职业技术学院二号教学楼网络主要分为教学楼A段、B段和C段。C段接原有教学楼。B段和C段有四层楼，A段有六层。因此我们决定把管理间放在B段。这样

1.3校园网网络拓扑结构

根据用户需求分析，决定学院的校园网络采用星形网络拓扑结构。学院网络中心的核心路由交换机为中心点。

通过6芯单模光纤链路连接网络中心核心路由交换机，教工区的核心交换机也通过单模光纤链路连接网络中心核心路由交换机。每幢学生宿舍和教工宿舍都分配一

个带有光纤模块的三层交换机，每幢教学楼配备终端交换机。校园网网络拓扑结构，如图2所示。

图 1-2

1.4通信信息种类和数量

我院的校园网现有电话网络系统已覆盖整个校园，因此本次综合布线工程不考虑语音电话系统，从考虑计算机信息点。校园网各建筑物信息点分布情况，总计算机信息点为11168个。该信息点的分4J设计已经考虑了今后的网络发展的需要，信息点的数量已经预留了一定的数量，如表1所示。

表1-1

1.5网络中心位置

依照学院的建筑平面图，我院信息中心设在学院中心区，即图书馆，组成学院星型拓扑结构。如图3

图1-3

第二章 设计依据

2.1本综布线工程设计遵循以下标准或规范

1.DBJ08。59。95：智能建筑设计标准.

2.州SyEIA／rIA—568A：民用建筑电信布线系统标准.
3.ANSI／EIA叮IA—569：电信走道和空间的民用建筑标准
4.州SI／EL4／TIA—606：民用建筑电信设施的管理标准
5.州SI／EIA／rIA。607：民用建筑电信设施接地标准.
6.TSB—67：UTP布线现场测试标准

7.ISoAEC H801：电信布线系统标准(8)GB／r 50312—2000：建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范(9)JG爪16—92：中国民用建筑电气设计规范

2.2本工程设计参照的网络标准

1.IEEE802．3：Edlemet(10BASE—T)

2.IEEE802．3u：  Fast Ethemet(100BASE—T)

3.IEEE802．5：ThkenRing  (4M／16M)(4)MSI FDDI／RPDDI：光纤分布式数据接口网络标准

2.3本工程设计依据的资料

《兰州职业技术学院二号教学楼平面示意图》

《兰州职业技术学院网络拓扑结》

第三章 设计目标

3.1标准化

1.国际标准ISO/IEC11801系列

2.北美标准

（1）.ANTSI/EIA568-A   （2）. ANTSI/EIA568-B

3.欧洲标准EN50173

4.中国国际标准

（1）.GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》；

（2）.YD/T926.1-2001《大楼通讯综合布线系统》；

（3）.YD/T926.3-2001《大楼通讯综合布线系统第二部分：综合布线用电缆，光缆技术要求》；

附：标准并无强制规定，可根据设计选择，主要有①由用户指定；②根据综合布线的性质和功能由布线系统集成商推荐。

3.2兼容性

校园网的建设既要满足目前的实际要求，同时也要考虑到今后的发展需要，

在保护现有投资的基础上，可平滑地进行网络无缝升级。

3.3模块化

所有用于连接设备的适配件都是积木式的标准件，不需要掌握很多有关这些领域的专门知识，就能够连接这些设备。模块化结构设计使得用最小的附加布线与变化(如果需要的话)就可实现系统的搬迁、扩充与重新安装。同时各个部分都采用高质量的材料、组部件设备实现，并谨慎施工和测试，以保证各个环节都是可靠的。

3.4先进性

1.满足学校各项主要教育、教学的需求，且兼顾未来长远发展。

2.符合当前和长远的传输要求。

3.布线系统设计遵从国际（ISO／IEC 11801）标准和邮电部、建设部标准〔中国工程建设标准化协会标准“建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范”(修改本)、　中国工程建设标准化协会标准．“建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范”　〕，布线系统采用国际标准建议的星型拓扑结构。

4.布线系统要支持语音、数据等综合信息（如 ISDN、 B一ISDN、ATM等）的高质量传输，并适应各种不同类型不同厂商的电脑及网络产品。

5.布线系统的信息出口采用国际标准的RJ45插座，以同一线路规格和设备接口，使任意信息点都能接插不同类型的终端设备，如电脑、打印机、网络终端、电话机、传真机等以支持语音、数据、图象等数据信息和多媒体信息的传输

第四章 工程设计方案系统产品选型及产品特点

4.1产品选型

  本设计方案中网络设备选用华三通信技术有限公司系列产品，而布线产品我们选用市场上性价比的产品，其中双绞线长度是根据“电缆长度估算公式”算出校园网总须要的长度，光纤长度是根据学院实际测量出来，各网络设备是按学院需要而定的，也具有了很大的扩展性，结果如下表2所示。

表 2-1

4.2华三通信技术综合布线系统具有以下特点

 ·   网络高可靠

数据大集中对于网络可靠性的要求极高，因为集中的数据对业务的连续性以及不间断性的要求不断提高，业务中断将会对企业正常业务的开展造成直接、严重的影响。因此数据中心的网络架构要求具有极高的可靠性，其中环形网、双归属、双引擎、双电源等都是必不可少的保障措施。

 ·   访问带宽

  数据中心的建设使得所有的数据访问都集中到了数据中心，因此对以数据中心为核心的层层数据访问的带宽都有严格的要求。

  ·   B/S、C/S

  数据大集中的建设过程中，众多的用户将原有的应用模式由C/S架构改为B/S，如金融：传统的PC机向哑终端模式转移，税务直接采用网上报税的模式等等，解决了原有C/S模式需要不断升级客户端版本的问题。

 ·   访问时延

 C/S模式的应用对网络的访问时延提出了苛刻的要求，不难设想，如果上传一个业务延时长达100多秒，必将使终端用户无法忍受。因此数据大集中之后如何能够确保访问的及时性以及降低用户时延是IT建设关注的重点。

 ·   业务加速

在延时、广域网带宽阻塞等问题的驱动下，用户对业务的优化产生了强烈的需求，业务加速成为用户的重要关注点。

·   负载均衡

负载均衡是确保核心网络的安全以及稳定性要求的重要解决方法，确保核心数据的高带宽以及高稳定性对于数据中心来说至关重要。

·   信息安全

当所有的数据访问都集中到了数据中心侧，学院整体运作承载于IT架构之上以后，学院需要针对用户的整体安全进行统一的规划，因为企业的信息安全与否直接影响其正常的业务运作。

4.3 H3C 防ARP攻击功能特点

更灵活。提供监控模式和认证模式两大类方案，认证方案支持IEEE 802.1X和Portal两种认证模式，组网方式多样、灵活。

更彻底。多种方式组合能够全面防御新建网络ARP攻击，切实保障网络稳定和安全。

保护投资。对接入交换机的依赖较小，可以较好的支持现有网络的利旧，兼容大部分现有网络场景，有效保护投资。

适用性强。解决方案适应动态和静态两种地址分配方式，通过终端、接入交换机、网关多种模块的组合，适用于各种复杂的组网环境。

我相信H3C ARP攻击防御解决方案为我们学院网络彻底解决了ARP欺骗攻击的问题，其“全面防御 模块定制”的理念，能够满足新旧网络的不同需要，让ARP欺骗攻击从此不再困扰！

4.4开放性及兼容性

华三通信技术有限公司综合布线系统具有开放式的系统结构，兼容许多厂家的语音、数据通信、图像等设备连接设备。

4..5布线产品

选用PTCS10-44-3-050光缆和TCL非屏蔽双绞线，符合了EIA／TIA 568A及IS011801标准的要求。

4.6经济效益

从图表4可以看出选用华三通信技术有限公司系列产品整个校园网的总预算在1694560元左右，不紧节约了投资资金，且具有科学、选进、高速、稳定、可靠的校园网，还提高了学院其他方发展。

第五章 综合布线总方案设计

5.1工作区子系统的设计

在二号教学楼，可以选用两口或四口信息插座，如多媒体教室、办公室、计算中心机房等，信息插座的数量要根据用户的需求而定。在确定工作区的信息插座数量时，还要考虑未来的发展，因此要预留一定的余量。例如，办公楼用户的计算机数量还会不断增加，因此建议每间办公室安装四个信息插座。

考虑到校园网中大多数信息点的接入要求达到100Mbps，以及随着校园网的应用不断增加，对计算机网络性能要求会越来越高，因此建议校园网内所有信息插座均选用IBDN TCL超五类模块。IBDN超五类模块可以满足未来100Mbps网络接入的要求。

为了方便用户接入网络，信息插座安装的位置结合房间的布局及计算机安装位置而定，原则上与强电插座相距一定的距离，安装位置距地面30cm以上高度，信息插座与计算机之间的距离不应超过5米。

5.2水平干线子系统的设计

综合布线系统的水平干线子系统可以考虑采用屏蔽双绞线、非屏蔽双绞线、光缆。光缆价格过高不予考虑。对于屏蔽双绞线，考虑到它存在以下问题：

本身特性决定对低频噪声(如：交流50Hz)难以抑制，在一般情况下与非屏蔽双绞线的效果相当，没有特殊作用。屏蔽双绞线的连接要求制作工艺精良，否则不但起不了屏蔽的作用，反而会引起干扰。
    因此经过全面的考虑，从我院实际情况出发，我院的综合布线系统的水平干线子系统全部采用非屏蔽双绞线。如果随着环境的变化，校园建筑中确定存在电磁干扰很强的环境，也可以直接考虑使用光缆，而不必采用安装施工较为复杂的非屏蔽双绞线。考虑以后的校园网网络的应用，整个校园网的楼内水平布线全部采用TCL超五类非屏蔽网线，以便满足以后网络的需要。

考虑到学院实施布线的建筑物都没有预埋管线，所以建筑物内的水平干线子系统全部采用高架布线法采用PVC铁管槽，并在槽内布设超5类非屏蔽双绞线缆的布线方案。原则上PVC铁管槽的敷设应与强电线路相距30cm，布线过程中，网线离配

线间应<=90M,否则会数据包丢失，如果是超过90M时，应当在中途加一个终继器，扩展布线长度。由于特殊情况PVC管槽与强电线路相距很近的情况下，可在PVC管槽内安装白铁皮然后再安装线缆，从而达到较好的屏蔽效果。如图表4

图 5-1

5.3设备间子系统设计

5.3.1设备间的设计

经实地考察发现，每幢教学楼都有两个楼道，而且在2层或3层楼道都已设置了配电房，内安装多个立式机柜以满足需求。机房到设备间距离是<=90M，

所以采用单设备间的配置方案。而教学楼信息点较少，但距离比较远，所以每幢选一间课室的一个角落为设备间，确保数据流能达到100mbps速度。整个校园网的主设备间放置于一教的网管中心。C段的信息点较少一点，但为了保证传输速度，在楼梯间设一个设备间，可以在楼梯间内安装一个立式机柜，满足C段需求。行政楼、图书馆、实训大楼的信息点不多，而且以后的信息点扩展的数量不会太多，因此也没有必要设立专门的设备间，可以在合适的楼层处安装6U墙装机柜即可。机柜内应配备足够数量的配线架和理线架设备。计算中心已组建了局域网，并已建好的设备间，因此该楼不再考虑设备间的设计问题。

网络中心机房采用铝合金框架支撑的玻璃墙进行隔离，合部铺设防静电地板，地板已进行良好接地处理。机房内还安装了一个10KVA的UPS，配备的40个电池可以满足24个小时的后备电源供电。为了保证机房内温度的控制，机房内配备了两个5匹的柜式空调，空调具备来电自动开机功能。为了保证机房内设备的正常运行，所有设备的外壳及机柜均做好接地处理，以实现良好的电气保护。

5.3.2管理子系统的设计

为了配合水平干线子系统选用的超五类非屏蔽双绞线，每个设备间内都应配备IBDN PS5E超五类24口/1U模块化数据配线架，配线架的数量要根据楼层信息点数量而定。为了方便设备间内线缆管理，设备间内安装相应规格的机柜，机柜内的两个配线架之间还安装IBDN理线架，以进行线缆的整理和固定。

为了便于光缆的连接，每幢楼内的设备间内应配备光缆接线箱或机架式配线架，以便端接室外布设进入设备间的光缆。为了端口接入每个交换机的光纤模块，还应配备一定数量的光纤跳线，以端接交换机光纤模块和配线架上的耦合器。

5.4干线子系统的设计

由于大多数建筑物都在6层以下，考虑到工程造价，决定采用4对UTP双绞线作为主干线缆。对于楼层较长的A楼，将采用双主干设计方案，两个主干通道分别连接两个设备间。

对于新建的B楼及C楼都预留了电缆井，可以直接在电缆井中铺设大对数双绞线，为了支撑垂直主干电缆，在电缆井中固定了三角钢架，可将电缆绑扎在三角钢架上。对于办公大楼、实验大楼、图书馆，彩用PVC管墙面线槽方式，然后再布设垂直主干电缆。如图 5

图 5-2

5.5建筑群子系统的设计

校园建筑布局图可以看出，整个校园建筑比较分散，且相互距离较远，因此把校园划分为多个片区，信息点数少的工作区的设备间用6芯单模光纤汇集到该区网络中心设备间，而信息点数多的工作区的设备间用96芯单模光纤汇集到该区网络中心设备间。信息点较少工作区只有教学A、B区，均超不过300米，其他建筑物之间的跨距不超过300米，因此除了网络中心机房与教工区、学生宿舍区的设备间之间布设96芯单模光纤外，其他建筑物之间的光缆均选用6芯单模光缆进行布线。由于该学院原有的闭路电视线、电话线全部采用地下管道方式安装，而且目前建筑物之间有现成的电缆沟，经过与院方交流意见，决定所有光纤采用地下沟方式铺设。铺设光纤时，尽量沿着现有的闭路电视或电话线路的路由进行安装，从而保持校园内的环境美观要求，也可以加快工程进度。

第六章 工程验收

竣工验收包括物理验收和竣工技术文档验收,物理验收时按前节内容组织实施.

6.1竣工决算和竣工资料移交基本要求

1.工程建设的合部内容

掌握工程全过程,既从发生、发展、完成的全部过程，并以图、文、声、像 形式进行归档。

2.应当归档的文件

包括项目的需求调研报告、可行性研究、评估、决策、计划、勘测、设计、施工、测试和竣工的工作中形成的文件材料。其中竣工图技术资料是工程使用单位长期保存的技术档案，要做到准确、完整、真实，符合长期保存的归档要求。

3.竣工图必须做到：

l  必须与竣工的工程实际情况完全符合；

l  必须保证绘制质量，做到规格统一，字迹清晰，符合归档要求；

l  必须经过施工单位的主要技术负责人审核、签字。

6.2竣工技术文档内容

在工程验收以前，将工程竣工技术资料交给建设单位，竣工技术文件按下列内容要求进行编制：

1.安装工程量：工程说明；ü

2.设备、取材明细表；ü

3.竣工图纸为施工中更改后的施工设计图；ü

4.随工验收记录：隐蔽工程签证；ü

5.工程决算书。ü

结束语

经过了一个多月的学习和工作，我终于完成了《兰州职业技术学院校园网布线系统》的论文。从开始确定论文题目到系统的实现，再到论文文章的完成，每走一步对我来说都是新的尝试与挑战，这也是我在大学期间独立完成的最大的项目。在这段时间里，我学到了很多知识也有很多感受，从对网络綄合布线都一无所知，对网线布线，产品选型等相关技术很不了解的状态，我开始了独立的学习和考察，查看相关的资料和书籍，让自己头脑中模糊的概念逐渐清晰，使自己非常稚嫩作品一步步完善起来，每一次改进都是我学习的收获，每一次考察的成功都会让我兴奋好一段时间。从中我也充分认识到了网络综合布线这是通信电缆、光缆、各种软电缆及有关连接硬件构成的通用布线系统，它能支持多种应该系统。
    虽然我的论文作品不是很成熟，还有很一些不足之处，但我可以自豪的说，这里面的每一个系统设计中，都有我的劳动。当看着自己的论文，一天天的完善，真是莫大的幸福和欣慰。我相信其中的酸甜苦辣最终都会化为甜美的甘泉。
    这次做论文的经历也会使我终身受益，我感受到做论文是要真真正正用心去做的一件事情，是真正的自己学习的过程和研究的过程，没有学习就不可能有研究的能力，没有自己的研究，就不会有所突破，那也就不叫论文了。希望这次的经历能让我在以后学习中激励我继续进步。

致谢

在论文结束之际，我首先要衷心感谢我的导师冯文超老师的谆谆教诲和悉心指导。老师爽朗认真的生活和治学态度使我受益匪浅。使得在我的学习生涯中能够有机会涉足到从传统化到个性化科学化。

感谢我的父亲，母亲和姐姐的关爱和培养。特别是我的父母，他们虽然年龄渐大，但却默默地负担起家中所有的负担，始终如一地鼓励我完成学业，他们鼓励的话语和对我未来的期盼是我求学的无穷动力。

感谢肇庆科技职业技术学院为我提供的良好的学习与发展环境。母校开放、公正的言论环境，现代、实用的学习环境，舒适、便捷的生活环境让我顺利度过了人生的关键三年。

很快就要离开母校，但在母校得到的知识、做人的道理、挚友将会伴随终身。

参考文献

[1] 肖治垣,王战航，崔亚量. 计算机网络组建与管理专业技能培训教程.航空工业出版社.2006.8

[2] 武马群. 网络综合布线技术. 人民邮电出版社.2005.9

[3] 王泰峰，徐民鹰，王晓丹. 计算机网络构建技术.人民教育出版版社.2005.7

[4] 徐其兴. 计算机网络技术及应用. 高等教育出版社. 2004.11

[5] 武马群. 网络综合布线技术. 人民邮电出版社.2006.1