成功案例
迈向网络教育的新时代 --湖北大学计算中心网络解决方案

项目背景

   湖北大学是一所重点综合性大学,已有72年的建校历史以及60余年本科教育、24年硕士研究生教育的办学经历,是国务院首批批准的硕士学位授予单位。学校占地1000多亩,坐落在华中重镇武汉市武昌沙湖之滨,毗临国家重点高新技术工业园区之一的武汉东湖新技术开发区。校园内湖光辉映,四季常青,是读书治学的理想场所。

   互联网的发展,不仅将改变人们的工作和生活方式,也将改变教育和学习方式。学校为了适应网络时代的需要,决定加大校园信息化建设投入,并打算用1至2年的时间完成对校园网的彻底改造,使网络进入办公室、实验室、教室、图书馆、教师家庭及学生宿舍,并确保功能优良。另外,学校将要实现校内管理工作的现代化。在校园网的基础上,逐步改革传统的管理方式,建立或完善教学管理、人事管理、科研管理、学生管理、办公信息管理等计算机管理局域网络,实行校园网络化管理,大力推进学校管理工作的现代化。

网络建设原则

   根据对湖北大学计算中心的网络建设的需求分析,投资规模和当今网络技术的发展动态,我们认为网络的建设必须符合高带宽及高性能、可用性与可靠性、兼容性、开放性和可扩充性、安全性等原则。

   在高带宽及高性能方面,湖北大学计算中心承担了整个校园内部的数据通信,不仅要为教职员工提供上网的便利,也要为现代化地教育提供基础,因而其带宽及性能的要求非常高。

   考虑到今后校内会有越来越多的用户使用互联网,湖北大学计算中心网络必须具备足够的带宽来支持这些用户。此外,由于基于Internet的多媒体应用越来越丰富,现代化的教育应用手段对网络的传输速度、延迟等有着不同的需求,因而要求具有极高的网络带宽和服务质量。

   安全性是任何一个网络所必须具备的重要特性,信息安全目前已受到越来越多的重视。校园网络涉及不同的用户和应用,为保证网络的安全,避免来自网络内外的各种攻击,必须采用完善的安全机制。除了信息数据库本身所具备的安全控制外,网络结构、网络设备还应提供防火墙、 入侵探测系统、用户认证、防病毒系统等相应的安全控制机制。

方案设计:

   根据湖北大学计算中心的实际网络需求,并考虑其在未来发展的要求,如飞速发展的应用带来巨大的数据流量,对核心层产生的巨大压力,技术的不断发展等,我们将主核心层交换机定为安奈特的AT-4008交换机。安奈特AT-4008交换机具有极高的性能及扩展性,完全能够满足湖北大学计算中心目前及未来发展的要求。通过总体规划,我们得到了湖北大学计算中心网络系统的总体结构拓扑图。

   从图中可看出,总体方案设计采用三层网络结构:核心层、汇聚层和接入层。其中,核心层到汇聚层、核心层到接入层都是树型结构,整个主干采用千兆双链路,整个网络的主交换机都具有三层交换功能,整个网络是一种冗余的交换结构。

㈠ 核心层方案设计

   本着先进性、可靠性、实用性、安全性、可扩充性及符合国际标准等原则,我们建议湖北大学计算中心核心层交换机采用高性能的安奈特交换机产品AT-4008交换机。

⑴ 核心层交换机配置:
   湖北大学计算中心采用一台企业级交换机(安奈特AT-4008)作为核心层交换机。安奈特AT-4008配置的配置如下:
①一个交换机机箱AT-SB4008:多层交换机(SwitchBlade 4008)10槽机箱 x 1 + 交换引擎 x 1 + 交流供电单元 x 1;
②两块24端口10/100/1000M模块(AT-SB4412):24 端口 10/100/1000BaseT千兆以太网卡 (RJ45 端口),为网络中心服务器及接入层交换机提供1000M(铜缆)连接;
③内置一套软件防火墙(AT-SB4000SECPK):高级安全升级软件(防火墙,SMTP代理,HTTP代理)。

⑵ 核心交换机的性能特点:
   安奈特AT-4008交换机是模块化多层核心交换机,10槽机箱提供8个接口模块插槽,最多可支持384个10/100M TX RJ45端口,256个10/100M FX MTRJ端口以及192个1000M端口。SwitchBlade 4008 可提供无阻塞384Gbps交换矩阵吞吐能力,全线速2层交换能力,全线速3层IP、JPX路由转发能力,全线速数据流服务质量控制能力以及基于策略的QoS机制等等。

㈡ 汇聚层方案设计

   在汇聚层,整个计算中心的各个区域都配备相应的高性能设备。汇聚层为各个区域提供高密度的千兆连接接口,通过千兆双链路连接核心层设备。除核心层所在区域外,其它汇聚层设备采用中高档的安奈特系列多层交换机。各交换机之间通过千兆双光纤链路分别连接网络中心,以提高可靠性并进行负荷均衡。

㈢ 接入层方案设计

   在接入层,我们采用46台二层可网管增强堆叠交换机(AT-8026T)为相关1100个信息点提供100M连接。

⑴接入层交换机配置:

AT-8026T交换机(46台)
序号 型号 描述 数量(台)
1 AT-8026T 二层可网管增强堆叠交换机,
10/100TX端口x24
10/100/1000T端口x2。
46


⑵接入层交换机性能特点:

   安奈特AT-8026T 是24端口网管可堆叠快速以太网交换机,它带有2个固定10/100/1000BaseT端口,9.6Gbps 交换结构,无阻塞的全线速交换。还带有两个固定的10/100/1000T端口,支持TACACS+和RADIUS认证和所有端口的Auto MDI/MDIX ,支持BOOTP和DHCP Client 和IGMP snooping v1/v2 以及防止包头阻塞(HOL)等功能。

技术性能分析

   本方案提供的采用的各种网络交换机设备都是世界一流产品,功能强大,性能可靠。防火墙也均采用目前国际领先的技术。因此,整个网络解决方案具有国际领先水平,可满足大学现有的各种教学需求,也可为其发展未来的各种网络教学提供强大的基础。

   ⑴ 高度的安全性:核心层交换机内置一套软件防火墙(AT-SB4000SECPK)。它是一套高级安全升级软件,既支持Internet网络的主要服务(如WWW、E-mail、FTP、Telnet等)和基于TCP协议的所有应用程序,又支持UDP一类的非连接协议的应用程序。该防火墙已达到了国际领先水平。

   ⑵ 高度的应用性和可靠性:各交换机线速的应用级服务质量保证端到端的可靠性,应用负载均衡和内容校验;先进的容错功能保证24×7小时的网络可靠性,冗余电源和CPU;通过冗余链接进行负载分担,提高系统性能。

   ⑶ 高性能和服务质量:方案中采用的交换机是适用于企业骨干网的多层交换机,它具有单点传输和多点组播的全IP/IPX路由功能;30Mpps路由吞吐量;30个千兆以太网接口,120个10/100端口;全部功能开启的情况下仍然保持线速性能,保证各种应用的服务质量。

结论

   总而言之,未来的竞争是教育和人才的竞争,而网络教育必然是依靠高性能、高速度的设备来支撑,同时还必须依靠利用这些设备实现更加高效的网络服务。安奈特为湖北大学计算中心提供的网络解决方案将大大地促进湖北大学教育的网络化进程,加强该大学与校外各个组织机构及世界各地的经济文化联系,为实施网络教育奠定基础,让这所大学在网络教育中创造美好的未来。