1、 毕 业 设 计题目 校园网络综合型布线的建设与研究姓 名 学 号 系（院） 班 级通信技术指导教师_ 职 称_ 年 月 日淄博职业学院毕业设计摘 要随着计算机应用的不断普及，网络技术迅速发展，校园网正逐渐成为学校必备的信息基础设施。校园网的实施，为各学校能够适应新形势发展并更充分地利用现有的教学资源进行教学、管理提供了保障。综合布线作为构建智能建筑网络的物理基础。利用各种传输介质将通信管理设备和终端连接起来其性能好坏影响到网络能否正常运行和使用寿命长短。因此。应满足以下要求：1标准性：符合国际和国家相关标准，支持主流设备端口，符合世界的发展趋势。2稳定性：传输性能稳定且经久耐用，满足现在和将
2、来高速数据传输的需要。3扩展性：预留适当的传输性能，易于扩充，能适应客户未来。校园网建设中最关键的要素就是网络布线，一个学校能否建设成低成本、高性能的校园网，关键看网络布线。因此，设计科学、合理、优化的校园网络布线系统，是进一步发挥各种网络设备功能，实现学校各项业务系统的集成，提高应用水平的重点。关键词：“校园网，网络布线系统，光纤，通信，双绞线，多媒体”目 录第一章综合布线系统组成概述1第二章综合布线系统设计2第三章学校需求分析33.1学校需求描述33.2学校需求设计描述33.3技术实现分析43.4综合布线设计要点4第四章系统总体结构设计54.1网络系统设计综述5第五章综合布线子系统设计75
3、.1 工作区子系统75.2水平子系统设计75.3管理子系统设计85.4 垂直干线子系统85.5 设备间子系统设计85.6 建筑群子系统9总结10致谢11参考文献12绪 论在信息化、科技化迅猛发展的今天，为了在本世纪末将我国建设成为经济高速发展、教育设备完备的现代化强国，为把我国教育建设成一个高度发达、先进高效的教育体系，提高我国教育的现代化，使其具有先进的教育手段，各学校有必要建立校园网络管理应用系统，以此给学校提供丰富的资源库，建立完备的数据交换体系，快速地传递信息，从而实现校园资源共享，为学生提供一个实践的平台，为教师提供+个先进的辅助教学工具，为学校提供一个培养二十一世纪创新实用型人才所
4、需要的硬件教学环境，更好地提高学校的教学质量和办学效率。校园网络是学校进行教学改革，推行素质教育的一种必不可少的工具。有利于提高教师和学生应用信息技术的水平。校园网络是学校实现现代化信息管理的基础，是学校提高教学、科研和管理水平的重要途径和手段，是学校与外界进行交流的窗口。目前，校园网正逐渐成为现代教育背景下各学校必备的信息基础设施，而校园网络建设的规模和应用水平则将成为衡量学校教学与科研综合实力的一个重要标志。校园网建设中最关键的要素就是网络布线，一个学校能否建设成低成本、高性能的校园网，关键看网络布线。因此，设计科学、合理、优化的校园网络布线系统，是进一步发挥各种网络设备功能，实现学校各项
5、业务系统的集成，提高应用水平的重点。校园智能化越来越成为学校的发展方向，而智能化的建设必然离不开合理的网络布线系统，因此，校园网络布线是现在各学校非常重视的建设项目之一。为部署和设计一个更加可靠且便于维护的网络系统，各学校要根据本校的实际情况，有针对性地进行校园网络的建设。在我国建筑经过几千年的发展从早期的草木结构、土木结构过渡到近期的砖混结构、框架结构。现代建筑物已不单单是“安得广厦千万问，大庇天下寒士俱欢颜”时遮风挡雨的工具了，而学校作为教育的前沿阵地，更加需要智能化的校园小区。综合布线系统作为学校弱电系统的基础平台为语音通信、计算机网络、多媒体教学设备、远程教学通信等提供网络基础。III
6、第一章综合布线系统组成概述布线系统是大楼弱电系统数据和语音传递的基本通道。在布线系统的基础上，可以形成遍布整个大楼的电话网络、计算机网络。可以说，布线系统是大楼信息系统中最基础的组成部分，它的性能直接影响到信息系统的性能和寿命。教学楼内配备有先进的计算机网络系统和通讯系统。为了有效地利用这些设备，并让它们发挥最大的效果，将采用综合布线系统实现电话和计算机系统资源的综合利用。综合布线系统是建筑物或建筑群内的信息传输系统。它使话音和数据通信设备、交换机设备、信息管理系统及设备控制系统、安全系统彼此相连，也使这些设备与外部通信网络相连接。它包括建筑物到外部网络或电话局线路上的连线、与工作区的话音或数
7、据终端之间的所有电缆及相关联的布线部件。布线系统由不同系列的部件组成，其中包括：传输介质、线路管理硬件、连接器、插座、插头、适配器、传输电子线路、电器保护设备和支持硬件。校园网是指利用网络设备、通信介质和适宜的组网技术与协议及各类网络系统管理软件和应用软件，将校园内计算机和各种终端有机地集成在一起，并用于教学、学校管理、信息资源共享和远程教学等方面工作的计算机局域网络系统。校园网的概念最初是以硬件集成为主，校园网只是一个硬件平台。到了第二阶段，有提出来了以教学应用软件集成为主的“软件建网”的校园概念，这也是当今大多数校园网所采用的模式。校园网由硬件、软件这两部分共同组成，其中，硬件是基础，是校
8、园网的载体，没有硬件的支持，根本无法谈及校园网：软件是应用，是建设校园网的根本需求的体现。就像普通的PC一样，建立在硬件上面的系统软件，应用软件让我们有了利用计算机的可能。校园网是为学校教师、科研提供先进的信息化教学环境。这就要求校园网是一个宽带、具有交互功能和专业很强的局域网络。多媒体教学、网络教学、教师电子备课、办公等等都需要通过网络运行支持第二章综合布线系统设计综合布线系统要具有以下特性：1. 实用性：实施后的布线系统，将能够在现在和将来适应技术的发展，且实现数据通信和语音通信；2. 灵活性；布线系统能够满足灵活应用的要求，即任一信息点能够连接不同类型的设备，如计算机、打印机、终端或电话
9、、传真机；3. 模块化：布线系统中，除去固定在建筑物内的线缆外，其余所有的接插件都是积木式的标准件，以方便管理和使用；4. 扩充性：布线系统是可扩充的，以便将来有更大的发展时，很容易将设备扩展进去；校园网络要做到以下几点：(1)满足建筑的计算机网络系统对布线的需求。能兼容数据、图像的传输，并可与外部网络连接。(2)为开放式结构，能支持多种计算机数据系统，适应异步传输模式（$%&），在应用上能支持会议电视、多媒体等系统的需要。(3)采用树状星型结构，以支持目前和将来各种网络的应用。通过跳线和不同的网络设备，可以实现各种不同逻辑拓扑结构的网络。(4)除去固定于建筑物内的线缆外，其余所有的接插件都应
10、是模块化的标准件，以方便管理和使用。(5)系统可扩充，以便将来有更大的发展时，很容易地将设备扩展进去。方案应符合的标准国内标准：建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范；美洲标准：商业建筑通信布线系统标准；测试标准：增强) 类即Cat.5e 测试标准；接地标准：商业建筑物接地和接线规范；国际标准：(国际标准化组织)和.(国际电工技术委员会)制订，信息技术用户房屋的综合布线标准。第三章学校需求分析3.1学校需求描述校园网的网络部分的设计应满足以下要求：1 、主干网必须是高速局域网，能支持虚拟分段和多媒体应用。2 、多媒体教室主要完成多媒体网络教学任务，要求支持多个用户同时上网。4 、支持图书馆网络和
11、其它网络之间资源的双向访问。5 、接入校园网的所有电脑应能访问视聆通的资源。6 、网络要有足够的扩展能力，当网络扩大时，网络性能不会大幅度下降。7 、网络要易于维护和管理，有方便的网络管理工具。8 、网络应有一定的安全机制，防止滥用。3.2学校需求设计描述本次设计共涉及8座楼宇： 1栋综合办公楼、东西2栋教学楼、1个综合实验楼、1栋图书馆、1栋学生食堂洗浴中心、2栋学生公寓楼。所以，本次总计布线信息点为：573个。各个楼的信息点统计及初步规划如表3-1所示。表3-1 信息点分布表场合或楼名详细信息信息点数量配线间位置办公楼宇综合办公楼103该楼2楼共计：103教学区楼宇东主教学1 号楼15该楼
12、2楼东主教学2 号楼19该楼2楼西主教学1 号楼15该楼2楼西主教学2 号楼11该楼2楼综合实验楼12该楼2楼共计：72图书馆图书馆主体楼40图书馆2楼图书馆借阅台10图书馆2楼图书信息查询8图书馆2楼图书馆还书台5图书馆2楼图书馆多媒体查询2图书馆2楼图书馆导向查询1图书馆2楼电子图书阅览室2图书馆2楼共计：78 (图书馆10个预留)学生生活区学生公寓楼1-2号楼300每栋学生公寓2楼学生食堂、洗浴中心20该楼2楼共计：320总计：5733.3技术实现分析针对以上用户需求，我们从几个方面考虑方案设计的要点：1、在技术上要合理、准确、全面、完整实现梨树一中的需求2、充分考虑梨树一中将来的发展，
13、预留扩展空间3、兼顾学校的现实情况，尽可能学校利用已有的资源4、设备选型恰当、价格合理3.4综合布线设计要点考虑目前的技术发展现状与应用需求情况，设计中遵照信息传输以千兆为主干，百兆到桌面的原则。凡是楼宇之间有需要连接的数字数据网信息点或多媒体教学信息点，楼宇之间应以光纤连接，距离小于500米应该用多模光纤，距离大于500米而小于5000米应该用单模光纤（超过5000米属于广域连接）。出楼就用光纤连接，可以有效的防止雷电破坏设备和干扰，并且保证千兆主干容量。由于用户的楼内信息点之间的距离一般均小于100米，应采用超5类双绞线，不仅能满足当前的需求，也能满足今后的需求。详细的设计见后续章节 综合
14、布线系统设计。第四章系统总体结构设计该校园网布线系统设计，将采用际联信息科技有限公司的linkbasic兰贝结构化综合布线系统技术及产品，来为计算机网络、语音通讯、图像传输、会议电视等提供一条实用的和可扩展的模块化介质通路，适应新技术的发展和应用。整个学校的布线系统采用光纤-UTP铜缆混合方案。考虑到楼群的结构及多模光缆、双绞线支持的最远距离，计算机中心机房设在科技大楼，在其它大楼各设1个楼宇配线间。楼群配线间与楼宇配线间的数据主干系统采用光纤连接，可支持从传统以太网、令牌环网、100Mb/s快速以太网、FDDI，622Mb/s ATM、千兆位高速以太网等多种应用，水平子系统布线采用超五类非屏
15、蔽双绞线，可支持高达622Mbps ATM和550MHz带宽图像应用，能更有效地减低串音干扰，使语音、数据及图像传输更清晰、更有效。4.1网络系统设计综述1 Internet 连接根据需求，通过使用两个用于光端设备的BNC端口到以太端口的转换器连接上2Mb/s的SDH，从而使校总部与分部连接起来。如图4-1所示E1转换器交换机E1转换器交换机电信运营商PCPCPCPC100Mb/s 光纤 G .370接口 2Mb/s 线，V3.图4-1 连接到校总部示意图2. 校园网主干主干为千兆主干，设备为CISCO的3层交换机，型号为CISCO2948G-L3。因考虑到以后多媒体数据流在网上的应用于及主干
16、的冗余，因此在主干上采用千兆链路（100Mb/s Trunk），既可扩大主干带宽（200Mb/s或全双工400Mb/s）,又可以起到主干冗余作用及均衡负载。主干采用光纤连接，能承载千兆带宽，可以保证以后网络的扩容与提升。主干所有链路屏蔽层全部接到信号地（主机房地网），防止静电和电磁干扰，保证数据链路的可靠性。 (1) VLAN的划分根据学校的应用类型，划分了办公室、电脑室、教学楼课室、网络中心等子网。分VLAN在一定程度上可以提高网络的安全性，防止网段上无效的广播包的传播以及减少带宽的占用，可以减少延迟，还可以增加网络弹性，并降低成本易于管理。 (2) 中心交换机实现与总部的广域路由，实现本地
17、不同VLAN之间的局域路由，实现对网络各种数据包的QoS控制。本方案采用两台三层的交换机，可以实现链路的冗余，当其中的一台出现问题，不会导致整个网络的瘫痪，这就是网络的稳定性。还可以在三层交换机上启用，并且为每个指定根网桥，另外一台三层交换机为它的备份根网桥，当根网桥的链路断开，数据可以通过备份根网桥转发出去。在两台三层交换机之间配置以太网通道可以提高链路带宽。(3) 根据对该学校情况的了解，原来4间电脑室的主交换机Intel 530在使用时会出现流量阻塞的情况，并且无法与CISCO核心交换机做Trunk。因此，在次工程中，我们建议用CISCO 2950-48与现有的Intel530交换机互换
18、，并与核心交换机做两路100Mb/s Trunk，使链路带宽增加到200Mb/s，可满足教学的要求。而原来的Intel530 可作为综合楼的二级交换机使用。(4) 网络管理网络管理涉及网络资源和运行的规划、组织、监视以及计费和控制各个方面，为了更好的定义网络管理的范围，国际标准化组织定义了网络管理的5个功能，即配置管理、性能管理、故障管理、安全管理和计费管理。完成网络设备基于Web的管理。将提供CISCO公司的Work200的网管系统，实现网络的控制和管理。第五章综合布线子系统设计结构化布线划成6个部分：工作区子系统、水平子系统、垂直子系统、设备间子系统、建筑群子系统。如图5-1所示。图5-1
19、 6个布线系统5.1 工作区子系统一个独立的工作区子系统，通常是指一部电话机和一台计算机终端设备。工作区子系统还可支持数据终端、计算机、电视机、监视器及控制器等终端设备。工作区子系统的设计等级分为基本型、增强型、综合型。目前普遍采用增强型设计等级，主要用于语音点与数据点互换。工作区设计要考虑以下几点：(1)RJ-45插座要安装在墙壁上或不容易碰到的地方,插座距离地面在30cm (2)插座和插头的接线(与双绞线)不要接错线头(3)工作区内线槽要布得合理、美观(4)信息座与计算机设备的距离保持5m范围内55.2水平子系统设计水平子系统也称为水平干线子系统，它是从工作区的信息插座开始到管理间子系统的
20、配线架。结构一般为星型结构，它与垂直子系统的区别在于：水平子系统总是在一个楼层上，仅与信息插座、管理间连接。在综合布线系统中，水平子系统通常由4对UTP(非屏蔽双绞线）组成。在高带宽应用时，可采用光缆。水平子系统连接管理子系统至工作区，包括水平布线、信息插座、电缆终端及交换。水平子系统的作用是将干线子系统缆路延伸到用户工作区，该系统从各个子配线间出发到达每个工作区的信息插座。水平线缆采用超五类4对非屏蔽双绞线。它可以在100m范围内保证155Mbps的传输速率，可以满足信息传输的要求。5.3管理子系统设计管理子系统由交联、互联、和I/O组成。管理间是楼层的配线间，管理子系统为其他子系统互联提供
21、手段，他是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备，其主要设备是配线架、交换机等网络设备，以及机柜和电源等。交连和互连允许将通信线路定位和重定位在建筑物的不同部分，以便能更容易的管理通信线路。I/O位于用户工作区和其他房间或办公室，使在移动终端设备时能够方便的进行插拔。5.4 垂直干线子系统垂直子系统也称垂直干线子系统或骨干子系统，它提供建筑物的主干线缆，负责连接管理子系统到设备子系统的子系统，目前的设计中一般使用光缆。它也提供了建物垂直干线电缆的走线方式。5.5 设备间子系统设计设备间子系统也称设备子系统。设备间子系统由电缆、连接器和相关支撑硬件组成。它把各种公共的多种不同设备互连起来，其中
22、包括光缆、双绞线电缆、同轴电缆、程控交换机等。在建设设备间时要注意以下几点： 1、室内照明、通风良好。 2、要安装符合机房规范的消防系统。 3、使用防火门，墙壁使用阻燃漆。 4、进行防静电装修。 5、防止电池场的干扰。5.6 建筑群子系统建筑群子系统又称为园区子系统，它是将一个建筑物的电缆延伸到另一个建筑物的通信设备和装置，通常是由光缆和相应设备组成，提供外部建筑物与大楼内布线的连接点。它支持楼宇间通信所需的硬件，其中包括电缆、光缆以及防止电缆上的脉冲电压进入建筑物的电气保护装置。总结综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。它既能使语音、数据、图像设备和交换设备
23、与其它信息管理系统彼此相连,也能使这些设备与外部相连接。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。校园综合布线系统由不同系列和规格的部件组成,其中包括：传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统,它们都有各自的具体用途。实际上，综合布线系统的初始投资仅占整个建筑投资的3-5%。综合布线系统分为七个部分，分别是：工作区;配线子系统;干线子系统;建筑群子系统; 设备间; 进线间与管理。实际上布线工作中要遵循一定的规律，此规律不仅体现于结构化布线工程实施所要遵循的相关规范和标准，还需要符合
24、在工程中摸索出来的许多经验和教训。综合布线作为已经成熟的行业，在经历了大量实践的基础上积累了许多可以借鉴的实用经验。布线过程管理混乱、工艺落后、技术陈旧，都会给施工单位本身带来工程质量、成本和进度上的不足。使用先进规范的施工操作规程是企业取得效益和立足市场的必由之路。从最初的茫然，到慢慢的进入状态，再到对思路逐渐的清晰，整个写作过程难以用语言来表达。历经了几个月的奋战，紧张而又充实的毕业设计终于落下了帷幕。回想这段日子的经历和感受，我感慨万千，在这次毕业设计的过程中，我拥有了无数难忘的回忆和收获。这次毕业设计顺利的完成，是靠着所学的知识积累和老师的指导、同学们的帮助。我此刻的心情高兴之余也对未
25、来充满希望。同时希望我的毕业答辩能顺利通过。致谢本毕业论文设计从选题、调研、研究到最后定稿，得到了许多人的帮助和支持，在论文完成之际，我由衷地感激所有给予我指导、关心、帮助和支持的老师、同学、和朋友们。正是这些关心和帮助让我顺利完成学业。首先，我要由衷地感谢我的指导老师翟文学老师和导师李强老师。在老师的精心指导和悉心关怀下得以完成。在跟随指导老师学习的这段时间里，老师在论文选题、课题的研究以及论文的撰写工作等方面都给予了耐心的指导和大量的帮助。老师严谨的治学态度、敏锐的洞察力、认真负责的工作态度和诲人不倦的师长风范给我留下了深刻的印象，将使我受益终生。我也要衷心感谢我的学校淄博职业技术学院，感
26、谢它给我三年美好的时光！我还要感谢所有在我的大专期间给我无私帮助的老师和同学们！再次感谢含辛茹苦培养我成材的父母！此外，我也要衷心的感谢答辩委员会及全体论文评审组的专家学者!参考文献1 李群明，网络工程师实用培训教程系列-网络综合布线，清华大学出版社，2011-11-09，323 页。2 叶小荣，网络综合布线技术 高职高专“十一五”规划教材，国防科技大学出版社，2011-07-11，202 页。3 王勇/刘晓辉，网络综合布线与组网工程，（第二版），科学出版社，2011-06-14，481页。4 刘彦舫/褚建立，网络综合布线实用技术，（第二版），清华大学出版社，2012-03-05，351 页。5 王公儒，网络综合布线系统工程技术实训教程，机械工业出版社，2011-06-08，238 页。6 温晞，网络综合布线技术，（第二版），电子工业出版社，2011-05-26，146 页。7 陈学平，网络综合布线与实训，化学工业出版社，2012-03-01，287 页。8 张曾科，计算机网络清华大学计算机基础教育课程系列教材，清华大学出版社，2011-06-11，422页。9 孙阳/陈枭/刘天华，网络综合布线与施工技术，人民邮电出版社，2011-06-11，316页。10 姜大庆/洪学银，综合布线系统设计与施工/高职高专立体化教材计算机系列，清华大学，2011-11-20，236 页。12
