于 杰
(長春職業(yè)技術學院,長春 130033)
高職院校校園網絡建設以“先進、實用、經濟、合理,用管兩便、安全可靠,易于擴展”[1]為指導思想,采用先進成熟的主流技術,充分考慮新建系統(tǒng)的可擴充性和與原有系統(tǒng)的兼容性,并體現(xiàn)科學規(guī)劃、合理布局、預留充分、應用方便的特點,達到現(xiàn)代化、高效、舒適、安全、節(jié)能的人文辦公環(huán)境的要求.可從校園網軟硬件基礎建設、資源中心與信息系統(tǒng)環(huán)境建設、校園網安全體系建設3個方面入手.
校園網軟硬件基礎建設主要包括防火墻、路由器、核心交換機、匯聚交換機、接入交換機等建設.
網絡建設之初要決定構造什么樣的校園網和選購網絡設備,要多向本科院校成熟的校園網進行充分調研,依據高職院校的特點,本著為學院教學、科研、管理服務的主要思想,既要考慮學院發(fā)展的長遠規(guī)劃又要從學院實際情況出發(fā),依據長期規(guī)劃,圍繞網絡拓撲圖逐步建設網絡.網絡設備周期一般在三至五年.同時還要考慮網絡的可擴展性,根據資金實際情況,在內網建設方面做出抉擇.
衡量防火墻的一個重要指標是并發(fā)連接數(shù),衡量路由器要考慮NAT地址數(shù)量,衡量交換機要考慮端口數(shù)量、轉發(fā)速率、背板帶寬、MAC地址數(shù)量等主要參數(shù)[2],要充分考慮到冗余.在宏觀上規(guī)劃基礎網絡建設要依據學院實際出發(fā),選擇適合學院發(fā)展的硬件設備,還要充分考慮學院教師與學生規(guī)模數(shù)量,在主體構建上保證網絡暢通性.如在交換機骨干傳輸中,要正確選擇萬兆做主干、千兆到桌面還是選擇千兆做主干、百兆到桌面,這要依據選購交換機要保證高可擴充性、高性價比、內置安全機制等功能,準確計算有效通信數(shù)據中背板帶寬,保證交換機做到無阻塞傳輸,適當考慮堆疊與TRUNK級聯(lián),發(fā)揮交接機最佳性能,要采用分層設計按核心層、匯聚層、接入層架構[3].核心層設備將占投資的主要部分,要適當考慮冗余設計,保證冗余能力、可靠性和高速的傳輸.網絡的控制功能最好不在核心層上設計實施.匯聚層設計上,主要保證核心層的安全和穩(wěn)定,同時提供接入層VLAN之間的互連,控制和限制接入層對核心層的訪問.接入層設計上主要采用性價比高的設備,允許教師及學生終端用戶連接到網絡中.
在網絡介質輸入方式上,樓宇之間盡量采用單模光纖布置且要采用備份線路,樓層之間采用多模光纖或雙絞線.采用雙絞線時要注意最大連接距離,采用光纖時要注意端接光纖跳線接法及光纖模塊,要根據交換機板卡是GIBC模塊還是SFP模塊進行相應選擇SC到ST跳線還是LC到ST跳線.
在資源中心與信息系統(tǒng)環(huán)境建設方面,主要是中心機房中服務器建設、存儲,UPS、數(shù)據中心等建設.服務器建設要選擇知名品牌且要有本地售后服務,服務器硬盤要選夠數(shù)量做好硬盤備份,如RAID5.存儲方面可根據實際情況選擇存儲區(qū)域網絡(SAN)、網絡連接存儲(NAS)結構,在服務器與網絡存儲之間依據網絡連接方式,可選擇光纖通道連接或雙絞線連接,要從性能及可靠性進行選擇,如果從網絡可行及性價比等方面推薦,可采用基于IPSAN結構的網絡存儲.服務器最好選擇多塊網卡,其中一塊網卡相連至核心交換機,另一塊網卡連接一臺千兆交換機,網絡存儲也相連至這臺千兆交換機.從而,網絡存儲與內外網隔離開來,充分發(fā)揮千兆交換機高速轉發(fā)等特點.服務器提供網絡服務方面如WWW服務、FTP服務、內外網OA等都存儲至網絡存儲內,而每個網絡服務,從數(shù)據庫日積月累的發(fā)展來看,數(shù)據庫文件越來越大,因此數(shù)據庫建設要做好統(tǒng)一規(guī)劃設置,從單一的數(shù)據庫向網絡的分布式數(shù)據庫發(fā)展;從單一的網絡存取方式向網絡的按需、易擴展的云計算存儲設計發(fā)展.
UPS主要是保證中心機房服務器和存儲數(shù)據正常穩(wěn)定的運行,因此,要計算好每一臺服務器及交換機、路由器等電壓,合算總值配置有效穩(wěn)定的UPS設備.UPS設備相對柴油發(fā)電機組,具有體積小、效率高、無噪聲振動、維護費用低、可靠性高等優(yōu)點,但容量相對較小.
中心機房建設要保證網絡設備運行正常,同時還要考慮溫度與濕度,選擇適合相對封閉機房的空調也是必須的.以北方地區(qū)為例,夏天較短,如果僅從通風窗戶進行網絡設備散熱,不僅對網絡的可靠性運行啟不到保護作用,反而會加速網絡設備的老化,使得使用壽命大為降低;而冬天如果采用暖氣或中央空調,如果沒有達到室內標準溫度,一樣會使網絡設備使用處于不正常的工作狀態(tài),還會影響網絡設備正常穩(wěn)定的運行.
中心機房建設中還要考慮消防安全,選購通風良好的網絡機柜,布置合理的強電系統(tǒng),安放漏電保護電閘,UPS設備安放到中心機房最好隔離開來,在消防器材選購上要以保護網絡設備為前提,采用惰性氣體設備滅火.還要注意網絡設備定期檢查、防止老化、自燃等情況發(fā)生.
中心機房數(shù)據中心建設要統(tǒng)一思想,依據高職院校特點,使統(tǒng)一身份認證得以體現(xiàn),也就是說在身份認證上盡可能采用一次認證就能訪問網絡數(shù)據資源,這就要求數(shù)據中心建設上要做好數(shù)據庫之間的關聯(lián),舉例來說,一般高職院校都有學生處、招生處、就業(yè)處、財務處等部門,而其相關聯(lián)的就是學生信息,而各部門分工不一致,要求格式也不一樣,這就要求數(shù)據庫建設過程中要盡可能完善,才能互通有無,具體可通過直接操作或通過中間層、數(shù)據源進行通訊來實現(xiàn).同時還要考慮數(shù)據中心的擴展性,結合服務器與網絡存儲,采用分布式集群部署統(tǒng)一資源.
在校園網安全體系建設方面,主要包括服務器網頁防篡改部署、IPS、有線用戶認證、無線安全統(tǒng)一認證、在防火墻、路由器、核心交換機、匯聚交換機、接入交換機布置策略進行防范與控制等等.
服務器由于提供WEB,F(xiàn)TP,MAIL等外網服務,更易受到網絡攻擊,因此從軟、硬件上加強安全防護,尤為迫切[4].網站采用開發(fā)軟件ASP,JAVA,PHP等多種多樣,但提供用戶只有靜態(tài)或動態(tài)網頁兩種形式,靜態(tài)網頁被攻擊幾率相對較小,動態(tài)網頁如果交互較多則易被攻擊,而網頁防篡改軟硬件設備均有,部署時不能只單對一臺服務器,要考慮服務器集群的情況.針對每天病毒、木馬的變種大量出現(xiàn),還可以通過引進IPS網絡設備對服務器區(qū)域進行統(tǒng)一保護,現(xiàn)在IDS技術已經很成熟,但IPS上還是相對有些缺陷,這與廠商的技術研發(fā)投入力量有關.
對于校園網內部網絡用戶合理使用網絡方面,采取先進網絡管理軟件,部署有線與無線統(tǒng)一身份認證接入,要具有用戶安全準入控制,支持安全狀態(tài)評估、網絡中安全威脅定位、安全事件感知及保護措施執(zhí)行等.預防因未打補丁、病毒泛濫、ARP攻擊、異常流量、非法軟件安裝和運行等因素帶來的安全威脅,并可根據終端的安全狀態(tài)實現(xiàn)終端下線、隔離、提醒、監(jiān)控等多種控制策略.
綜上所述,高職院校校園網建設各環(huán)節(jié)要堅持“統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施、突出重點、先易后難”[5]和“資源共享、集中維護、簡化層次”的原則.校園網建設要把網絡中心作為學生實訓、實習基地,培養(yǎng)學生工學結合,提高人才培養(yǎng)質量,更要全心全意為全院師生進行服務.
[1] 劉省賢.網絡布線實訓教程[M].北京:北京大學出版社,2006:56-57.
[2] 楊亞洲.Linux網絡技術[M].北京:北京理工大學出版社,2007:25-27.
[3] 姜惠民.網絡組建與互聯(lián)[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009:32-35.
[4] 遲恩宇.網絡安全與防護[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009:28-30.
[5] 馬軍.高職項目化課程體系研究[M].北京:北京理工大學出版社,2011:72-73.