漆德勇

摘 要：本文以福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院平潭新校區(qū)網(wǎng)絡(luò)工程總體規(guī)劃建設(shè)為例，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)，信息安全、綜合布線等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程進(jìn)行了規(guī)劃分析，提出了項(xiàng)目系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。新校區(qū)網(wǎng)絡(luò)信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的最終目標(biāo)是將校園建設(shè)成為一個(gè)信息化時(shí)代下的高水平的智能化校園，從而為該校的教育信息化打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)工程;基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);數(shù)據(jù)機(jī)房;校園網(wǎng)

中圖分類號(hào)：TP393.18文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2019）16-0029-03

Abstract： In this paper， taking the network engineering construction for Pingtan New Campus of Fujian Polytechnic of Information Technology as an example， the planning and analysis of infrastructure construction engineering such as computer network， construction of data center rooms， information security， generic cabling， construction of cloud platforms were carried out， and the planning and design scheme of the project system was proposed. As for the infrastructure construction of the network informationization of the new campus， the final object is to build the campus into a high-level intelligent and digital one， so as to lay solid foundation for the education informationization of the campus.

Keywords： network engineering;infrastructure construction;data center room;campus network

以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)的廣泛運(yùn)用，是大學(xué)教育技術(shù)現(xiàn)代化的重要特征和突破口。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施及其應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)成智慧化校園的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，完成校園的信息傳輸服務(wù)。一個(gè)學(xué)校校園網(wǎng)建設(shè)的成功與否將直接影響該校的信息化水平。因此，必須將網(wǎng)絡(luò)信息化工程規(guī)劃納入新校區(qū)建設(shè)的總體規(guī)劃中，為打造一個(gè)智能化的校園環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

1 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)目標(biāo)及設(shè)計(jì)思路

1.1 建設(shè)目標(biāo)

福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院平潭新校區(qū)按全日制在校生1萬(wàn)名規(guī)模設(shè)計(jì)。校園網(wǎng)絡(luò)是新校區(qū)信息化建設(shè)的基礎(chǔ)，沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)作為依托就沒(méi)有信息化。其最終建設(shè)目標(biāo)是將新校區(qū)建設(shè)成為一個(gè)信息化時(shí)代下的高水平的智能化、數(shù)字化校園，從而為該校的教育、科研、生活等信息化打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。

1.2 規(guī)劃定位

校園網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)了整個(gè)新校區(qū)信息的傳輸任務(wù)，信息傳輸量大，對(duì)其帶寬及性能要求非常高。學(xué)校對(duì)信息化的定位是要達(dá)到國(guó)內(nèi)高職院校先進(jìn)水平，引領(lǐng)省內(nèi)高職院校教育信息化建設(shè)。在具體的帶寬設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品選擇中，應(yīng)充分考慮福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院新老校區(qū)軟件硬件兼容、經(jīng)費(fèi)預(yù)算的實(shí)際情況，不可一味追求功能和高性能而作無(wú)謂的投入。

2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

2.1 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用雙星型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分為三層：核心層、匯聚層、接入層。在校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中采用主干萬(wàn)兆、桌面千兆的數(shù)據(jù)通信方式[2]，保證系統(tǒng)的高性能，并建設(shè)IPV6試驗(yàn)點(diǎn)，開(kāi)展下一代互聯(lián)網(wǎng)研究。

2.2 高可靠性、可擴(kuò)展性

網(wǎng)絡(luò)傳輸應(yīng)具有較高的可靠性。網(wǎng)絡(luò)的可靠性取決于諸多因素，如網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、產(chǎn)品可靠性等。設(shè)計(jì)采用了核心設(shè)備冗余、鏈路冗余，與龍腰校區(qū)通過(guò)不同運(yùn)營(yíng)商線路實(shí)現(xiàn)雙鏈路互聯(lián)互通，保證系統(tǒng)高可靠性。

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)為網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)展提供了較高的可擴(kuò)展性。

2.3 以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為主

采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以滿足師生在校園內(nèi)隨時(shí)隨地接入終端的需要，充分體現(xiàn)出新校區(qū)校園網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的水平。在規(guī)劃新校區(qū)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，根據(jù)目前無(wú)線技術(shù)發(fā)展情況和學(xué)?，F(xiàn)狀，我們確定了以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為主、有線網(wǎng)絡(luò)為補(bǔ)充的大原則，在平潭新校區(qū)采用無(wú)線控制器（AC）+瘦AP的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，即通過(guò)無(wú)線控制器進(jìn)行AP的集中配置、管理、控制，實(shí)現(xiàn)集中的安全、QoS策略，根據(jù)實(shí)際無(wú)線環(huán)境實(shí)時(shí)調(diào)整無(wú)線信道、無(wú)線發(fā)射功率;為了確保穩(wěn)定運(yùn)行，配置了雙控制器實(shí)現(xiàn)1+1備份模式，在教室、會(huì)議室選用高密度AP，提供吞吐更高、接入更快的無(wú)線上網(wǎng)服務(wù);校園公共區(qū)域選用放裝AP，10幢學(xué)生宿舍選用主體AP+分體AP，保障房間信號(hào)全覆蓋，僅預(yù)留線路;根據(jù)平潭的海洋氣候特點(diǎn)，在室外選用全封閉型防水、防潮、防塵、防曬功能的AP，能適應(yīng)海洋氣候的特點(diǎn)（高鹽霧、高潮濕）。平潭校區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)示意圖如圖1所示。

3 中心機(jī)房建設(shè)

數(shù)據(jù)是信息服務(wù)的基礎(chǔ)。平潭校區(qū)作為主機(jī)房，龍腰校區(qū)作為災(zāi)備機(jī)房，兩地通過(guò)光纖實(shí)現(xiàn)雙活異地備份，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1 中心機(jī)房概況

平潭新校區(qū)數(shù)據(jù)中心機(jī)房面積216m2，同時(shí)還有、空調(diào)室外機(jī)室48m2、監(jiān)控室97m2、電源間81m2、備件及維修間24m2等;有51個(gè)機(jī)柜，其中服務(wù)器機(jī)柜32個(gè)，網(wǎng)絡(luò)柜19個(gè)。

平潭中心機(jī)房采用模塊化設(shè)計(jì)，為保障24h不間斷運(yùn)行，采用了行間空調(diào)、冷通道封閉;使用模塊化的UPS，便于維修維護(hù)[3]。

3.2 機(jī)房安全

中心機(jī)房安全是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)和傳送安全性的根本保障。

第一，物理安全：設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮實(shí)墻防護(hù)，設(shè)置門禁，設(shè)置報(bào)警、無(wú)縫監(jiān)控等功能。

第二，供電安全：采用雙回路供電、UPS并機(jī)和發(fā)電機(jī)備用等方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

第三，環(huán)境安全：主要是安裝溫濕度監(jiān)測(cè)、漏水監(jiān)測(cè)、火災(zāi)探測(cè)和自動(dòng)滅火裝置。

第四，網(wǎng)絡(luò)安全：通過(guò)雙核心、鏈路備份、模塊冗余等實(shí)現(xiàn)高可用性。

3.3 機(jī)房設(shè)備遠(yuǎn)程管理

機(jī)房網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是24h不間斷運(yùn)行的，因此，除了值班人員要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)值班外，技術(shù)人員還要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)機(jī)房的設(shè)備、軟硬件進(jìn)行維護(hù)，從而保證機(jī)房出現(xiàn)溫度、濕度及消防問(wèn)題時(shí)，能準(zhǔn)確及時(shí)地報(bào)警;安裝KVM管理系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)本地、異地管理;安裝動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)房基礎(chǔ)環(huán)境自動(dòng)化管理;加裝可視化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)房基礎(chǔ)環(huán)境可視化管理;使用標(biāo)識(shí)系統(tǒng)，便于故障排查與修復(fù)。

3.4 異地容災(zāi)備份

在平潭校區(qū)、龍腰校區(qū)分別部署1臺(tái)備份一體機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)平潭校區(qū)物理服務(wù)器、存儲(chǔ)平臺(tái)、虛擬化平臺(tái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行安全備份和保護(hù)，通過(guò)專線遠(yuǎn)程異步復(fù)制，實(shí)現(xiàn)龍腰機(jī)房數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程備份，實(shí)現(xiàn)異地?cái)?shù)據(jù)容災(zāi)。主機(jī)房異地容災(zāi)備份如圖2所示。

4 信息安全建設(shè)（按等級(jí)保護(hù)三級(jí)系統(tǒng)基本要求建設(shè)）

學(xué)校于2017年按上級(jí)公安、教育部門的要求實(shí)施了信息安全等級(jí)保護(hù)工程，龍腰校區(qū)主機(jī)房作為原核心機(jī)房，已建立有一套信息安全系統(tǒng)，分為數(shù)據(jù)中心區(qū)、Web服務(wù)區(qū)、安全審計(jì)區(qū)、安全管理區(qū)和互聯(lián)網(wǎng)邊界區(qū);在數(shù)據(jù)中心區(qū)域邊界部署下一代防火墻，部署云安全防護(hù)。

平潭新校區(qū)中心機(jī)房建設(shè)時(shí)，Web服務(wù)區(qū)利用龍腰主機(jī)房現(xiàn)有的Web防火墻、網(wǎng)頁(yè)防篡改設(shè)備;安全審計(jì)區(qū)配置數(shù)據(jù)庫(kù)審計(jì);安全管理區(qū)配置堡壘機(jī)、日志審計(jì)，利用龍腰主機(jī)房現(xiàn)有的VPN、終端安全平臺(tái)（防病毒網(wǎng)絡(luò)版）;互聯(lián)網(wǎng)邊界區(qū)配置防火墻（含防病毒）、上網(wǎng)行為管理、入侵防御。

新校區(qū)用戶上網(wǎng)采用統(tǒng)一的用戶管理、身份認(rèn)證、安全保障服務(wù)。利用2臺(tái)服務(wù)器作為認(rèn)證服務(wù)器，通過(guò)建立一個(gè)獨(dú)立的、高安全性和可靠性的身份認(rèn)證及用戶權(quán)限管理系統(tǒng)，由該系統(tǒng)完成在新校區(qū)范圍內(nèi)對(duì)上網(wǎng)用戶的身份認(rèn)證和權(quán)限管理，從而改變傳統(tǒng)分散的用戶管理模式，規(guī)范用戶操作行為，提高工作效率，使各系統(tǒng)的整體安全性得到提高。

5 云平臺(tái)建設(shè)思路

根據(jù)信息化發(fā)展方向和現(xiàn)代化教學(xué)需要，在平潭新校區(qū)規(guī)劃建設(shè)校園私有云。整合校園應(yīng)用資源，提供計(jì)算資源池、存儲(chǔ)資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池，配置云管理平臺(tái)，對(duì)云平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)IT資源的自動(dòng)化服務(wù)，提供自助申請(qǐng)?jiān)破脚_(tái)資源，降低運(yùn)維管理成本。

為了建設(shè)新校區(qū)校園私有云，要根據(jù)實(shí)際情況，規(guī)劃配置12臺(tái)服務(wù)器，采用虛擬化技術(shù)，作為業(yè)務(wù)云平臺(tái)計(jì)算資源池，為校園應(yīng)用系統(tǒng)提供服務(wù);配置2臺(tái)刀片服務(wù)器（4個(gè)節(jié)點(diǎn)/臺(tái)），作為實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)計(jì)算資源池，為校園實(shí)驗(yàn)研發(fā)測(cè)試系統(tǒng)提供服務(wù);配置10臺(tái)服務(wù)器作為數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，2臺(tái)服務(wù)器作為認(rèn)證服務(wù)器;配置300T SAN存儲(chǔ)用于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，300T NAS存儲(chǔ)用于非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。

6 網(wǎng)絡(luò)綜合布線（弱電施工）

網(wǎng)絡(luò)綜合布線，即弱電施工，采取“統(tǒng)一規(guī)劃、基礎(chǔ)先行、面向需求、經(jīng)濟(jì)實(shí)用”的建設(shè)思路，將室外弱電管網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為新校園智慧化建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)布線工程作為“隱蔽工程”，一旦建設(shè)后很難改變，因此，保證其施工質(zhì)量至關(guān)重要。這就要求進(jìn)行綜合布線系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)有一定的前瞻性和先進(jìn)性，為其發(fā)展留下充足的發(fā)展空間，還要充分滿足校園網(wǎng)、設(shè)備管理網(wǎng)、語(yǔ)音的應(yīng)用需求，在設(shè)計(jì)中采用先進(jìn)、應(yīng)用廣泛的水平六類銅纜，主干萬(wàn)兆光纜的六類布線系統(tǒng)。

在實(shí)際弱電施工中，采用校園數(shù)據(jù)中心、樓棟匯聚間、樓層接入間三級(jí)架構(gòu)，校園數(shù)據(jù)中心機(jī)房與樓棟匯聚間、樓棟匯聚間與樓層接入間實(shí)現(xiàn)雙鏈路傳輸。在各應(yīng)用單元，根據(jù)需要設(shè)置1～4個(gè)弱電配線間，將樓內(nèi)的各有線、無(wú)線信息點(diǎn)全部集中到配線間內(nèi)接入交換機(jī)，通過(guò)光纖連接到相對(duì)應(yīng)的匯聚設(shè)備上。

在規(guī)劃設(shè)置有線和無(wú)線信息點(diǎn)時(shí)，要充分考慮各功能單位、休閑場(chǎng)所和公共場(chǎng)所的特點(diǎn)，根據(jù)建筑特點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能、信號(hào)覆蓋情況，做到合理布置，適當(dāng)冗余。新校區(qū)網(wǎng)絡(luò)綜合布線如圖3所示。

7 結(jié)語(yǔ)

截至2019年6月，福建信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了二期近4 000名學(xué)生入駐平潭就學(xué)，計(jì)劃到2021年實(shí)現(xiàn)全部搬遷入平潭辦學(xué)。通過(guò)教職員工和學(xué)生入駐近一年的體會(huì)，學(xué)校認(rèn)為，新校區(qū)的室外弱電管網(wǎng)施工質(zhì)量是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，弱電施工要和新校區(qū)其他基建項(xiàng)目結(jié)合，合理規(guī)劃，精心施工，嚴(yán)格質(zhì)量檢查，以滿足信息化建設(shè)和發(fā)展的需要。

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