隨著現(xiàn)在科技的發(fā)展,智慧校園已經(jīng)逐漸開始發(fā)展起來了。智慧校園的建設(shè)中,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是必不可少的,每個學(xué)校的發(fā)展情況也不相同。本文是一篇電化教育研究投稿的論文范文,主要論述了智慧校園的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)之網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)。
【摘 要】智慧校園系統(tǒng)依托互聯(lián)網(wǎng)及現(xiàn)有數(shù)字化校園網(wǎng)環(huán)境,利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化基礎(chǔ)資源設(shè)施,以各種應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)為載體,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的人與人以及人與機(jī)器的交互方式,能為廣大師生提供便捷的信息化服務(wù),以改變師生的工作、學(xué)習(xí)和生活環(huán)境,從而實(shí)現(xiàn)校園智慧化管理和服務(wù)模式,從而有效地解決傳統(tǒng)校園網(wǎng)無法解決的數(shù)字資源整合與共享、自動身份識別、校園各類信息管理等問題。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),智慧校園,網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)
1 校園概況
該學(xué)校由東教學(xué)區(qū)、西教學(xué)區(qū)、數(shù)據(jù)中心、圖書館和學(xué)生公寓幾個功能區(qū)組成,目前要進(jìn)行信息化建設(shè),目標(biāo)實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)全覆蓋,改善學(xué)生的學(xué)習(xí)條件,為師生創(chuàng)建一個便利的生活學(xué)習(xí)環(huán)境,撰寫一個校園網(wǎng)設(shè)計(jì)方案。
2 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)規(guī)劃
校園網(wǎng)初步規(guī)劃如下,其中東西兩個教學(xué)區(qū)通過雙備份鏈路連接起來,東西教學(xué)區(qū)主要是以有線介質(zhì)(多模光纖、雙絞線)連接為主,而圖書館、學(xué)生公寓以及操場等活動區(qū)采用無線接入方式接入校園網(wǎng)。學(xué)校接入互聯(lián)網(wǎng)采用雙鏈路(Internet和Cernet),提高接入帶寬。數(shù)據(jù)中心安放相關(guān)應(yīng)用服務(wù)器,拓?fù)鋱D如圖1所示,具體網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃如表1所示。
圖1 校園網(wǎng)拓?fù)鋱D
表1 IP規(guī)劃表
3 網(wǎng)絡(luò)基本配置
有線區(qū)域:全網(wǎng)聯(lián)通,配置相關(guān)子網(wǎng),并配置VLAN,對全校進(jìn)行VLAN劃分,每個三層交換機(jī)的接口都對應(yīng)一個VLAN,每個教學(xué)樓的每層的二層交換機(jī)又劃分了不同的VLAN,通過VLAN,將校園網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備邏輯的劃分成一個個網(wǎng)段從而實(shí)現(xiàn)虛擬工作組的技術(shù),動態(tài)管理網(wǎng)絡(luò),將教學(xué)區(qū)(vlan dongqu、vlan xiqu)和生活區(qū)(vlan gongyu)進(jìn)行有效的劃分。
無線區(qū)域:設(shè)計(jì)兩個獨(dú)立的子網(wǎng),一個用于安全的專用無線局域網(wǎng),另一個用于開放的公共無線局域網(wǎng)。使用這個解決方案,無線用戶可以在整個校園漫游,同時,在每棟建筑物內(nèi),開放式接入點(diǎn)和安全接入點(diǎn)連接到交換機(jī)不同端口上,每個端口在各自的VLAN內(nèi),開放式接入點(diǎn)不配置WEP或MAC地址認(rèn)證,SSID采用默認(rèn)方式通過,這樣外來用戶可以輕而易舉地和無線局域網(wǎng)建立關(guān)聯(lián)。為了保證校園網(wǎng)安全,防止開放中用戶的訪問,在邊界路由上配置ACL,只允許少量的協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā),如80端口;專用接入點(diǎn)進(jìn)行身份認(rèn)證,并進(jìn)行流量計(jì)費(fèi),從而保證網(wǎng)絡(luò)的安全。
路由配置:在該校園網(wǎng)中,要求核心交換、各匯聚層三層交換機(jī)上都配置OSPF路由協(xié)議,同時為了方便管理,要求為單區(qū)域OSPF。
在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)出口處配置NAT地址轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)私有地址內(nèi)所有計(jì)算機(jī)與Internet的通信需求;同時配置訪問控制列表,指定允許特定的外網(wǎng)地址訪問內(nèi)網(wǎng),也可拒絕一切外網(wǎng)來源,同時可以控制內(nèi)網(wǎng)訪問的網(wǎng)站,防止學(xué)生登錄不良網(wǎng)站。因此,幾乎素有未被記錄的外網(wǎng)都被禁止進(jìn)入,大大減少了被攻擊量。
4 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)器
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是局域網(wǎng)的核心,用于向用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù),如web服務(wù)、FTP服務(wù)、E-mail服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)和流媒體播放服務(wù)等,一般情況下,服務(wù)器硬件配置比較高,包括多個高速CPU、多塊大容量硬盤、以GB計(jì)數(shù)的內(nèi)存、冗余電源等,該學(xué)?紤]實(shí)際情況,計(jì)劃布局如下應(yīng)用服務(wù)器,如表2所示。
表2 校園網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲位置表
該校園網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案,從校園網(wǎng)背景介紹起,分析校園網(wǎng)應(yīng)用需求,進(jìn)行了物理網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),還有細(xì)化的空間,如設(shè)備選型、具體的網(wǎng)絡(luò)實(shí)施。
相關(guān)期刊簡介:《電化教育研究》[1]由中國電化教育研究會與西北師范大學(xué)主辦,我國著名電化教育專家南國農(nóng)教授主編,電化教育研究雜志社編輯出版,面向國內(nèi)外公開發(fā)行。創(chuàng)刊于1980年,讀者遍及英、美、日、荷蘭、韓、加拿大等國家和香港、臺灣等地區(qū),是我國教育與電教界的學(xué)術(shù)理論園地和權(quán)威性刊物,素有“中國電化教育理論研究基地”之稱譽(yù),倍受國內(nèi)外數(shù)萬讀者的傾心和愛戴。
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