構(gòu)造校園網(wǎng)的系統(tǒng)平臺的比較與選擇

　　校園網(wǎng)作為學校教學與管理現(xiàn)代化的基礎(chǔ)實施，除了能對學校的辦公自動化與輔助教學提供強有力的支持外，在信息交流、經(jīng)驗分享、消息發(fā)布、思想溝通、工作協(xié)同、教學研討等方面也能發(fā)揮非常重要的作用。同時,作為學校教學的工具，校園網(wǎng)也向?qū)W生提供了前所未有的機會。目前，許多學校已經(jīng)建立或正在考慮建立自己的校園網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)也隨著計算機和通信技術(shù)的快速發(fā)展不斷地豐富與完善。在這一過程中，產(chǎn)生了各種類型的硬件方案、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、開發(fā)與應用平臺。如何選擇適合于自己校園網(wǎng)的各種系統(tǒng)平臺，是建網(wǎng)時首先需要考慮的問題。為此，筆者根據(jù)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展狀況，對一些適合構(gòu)造校園網(wǎng)的系統(tǒng)平臺進行了比較與分析，以便為校園網(wǎng)的規(guī)劃與設(shè)計提供借鑒。

★硬件平臺

　　校園網(wǎng)的硬件平臺主要是指將校內(nèi)的各個部門的計算機和相關(guān)的信息處理設(shè)備以某種方式物理地連接起來，形成一個信息交流與共享的網(wǎng)絡(luò)。

　　根據(jù)目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展狀況，結(jié)合學校包含大量多媒體信息的特點，應選用具有足夠帶寬的局域網(wǎng)。傳統(tǒng)的共享式局域網(wǎng)局限于許多站點共享一個公共傳輸媒體的訪問，如在令牌環(huán)中，各站點共享4Mbps或16Mbps的帶寬；在以太網(wǎng)中，各站點共享10Mbps或100Mbps的帶寬；在FDDI網(wǎng)中，各站點去競爭和共享 100Mbps的帶寬。當用戶數(shù)增多時，分到每個用戶的帶寬就減少，難以滿足大量用戶的需要。

　　交換技術(shù)的發(fā)展為我們提供了點對點的連接，把傳統(tǒng)共享式局域網(wǎng)的“獨占”式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成一個平行處理系統(tǒng)。這個系統(tǒng)為每一個用戶提供了一條通道，并把該通道連接到一個高速的背板總線，使各個設(shè)備都能以端口速度相互訪問。

　　在各種交換式局域網(wǎng)中，比較適合于構(gòu)筑校園網(wǎng)的有千兆以太網(wǎng)和ATM。千兆以太網(wǎng)是以幀交換為基礎(chǔ)，遵從IEEE802.3z標準，采用IEEE802.3z幀格式和 CSMA/CD訪問控制技術(shù)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)。在構(gòu)筑校園網(wǎng)硬件平臺時，可采用“千兆交換為主干，百兆交換到桌面”的體系結(jié)構(gòu)。這種網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點是:傳輸帶寬大大擴充，承載力較強，端口速率達1Gbps；提供全雙工及半雙工兩種工作方式；具有流量控制技術(shù)，防止擁塞與溢出；能夠方便地與原有以太網(wǎng)互連；建網(wǎng)成本要比ATM低等。但它也有缺點，主要包括：只是帶寬的擴充，對于多媒體業(yè)務的QoS（如時延抖動、擁塞控制、帶寬按需分配等）方面不如ATM；與廣域網(wǎng)連接時，會因為使用標準接口形成瓶徑；覆蓋距離比傳統(tǒng)的局域網(wǎng)小。

　　ATM網(wǎng)絡(luò)是采用異步傳輸模式，在時分復用（TDM）和同步傳輸（STM）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。ATM以信元交換為基礎(chǔ)，綜合了線路交換速度快、傳輸延遲小、分組交換靈活與效率高等優(yōu)點，特別是其完善的基于策略的QoS體系，使它成為一種全新的交換技術(shù)，代表著未來通信技術(shù)發(fā)展的主流。隨著ATM網(wǎng)絡(luò)LAN仿真的建立、適配層的完善及低速接入（E1/T1）技術(shù)的成熟，其競爭力將進一步加強。但目前ATM網(wǎng)在實踐中還存在一些問題：話務量管理及擁塞控制方面的技術(shù)并不理想，產(chǎn)品價格普遍偏高，標準尚不完善，在適用性、通用性及互操作性等方面均會帶來一些問題。

采用千兆以太網(wǎng)與ATM所構(gòu)造的校園網(wǎng)平臺方案如下：

　　中心交換機到節(jié)點交換機的傳輸介質(zhì)為光纖，節(jié)點到桌面的傳輸介質(zhì)為雙絞線。對于千兆以太網(wǎng)，中心交換機選用帶光纖接口的千兆以太網(wǎng)交換機，節(jié)點交換機選用具有一個光纖口和若干個通到桌面的RJ��45口的百兆交換機；對于ATM網(wǎng)，中心交換機可選用155M的ATM交換機，而節(jié)點交換機既可以選用純ATM交換機，以25M交換到桌面，也可以選用ATM以太網(wǎng)交換機，以100M交換到桌面。

　　校園網(wǎng)接入Internet的廣域連接方案可根據(jù)學校的具體情況選擇DDN、ISDN或普通電話線上網(wǎng)三種方式。選用DDN專線時，必須通過路由器與Internet相連，路由器中可配置防火墻。DDN的速度比較快，最高可達2M。但由于需向電信部門租用線路，所以費用比較高。

　　選用ISDN時，要通過ISDN設(shè)備或具有ISDN功能的路由器與Internet相連。這種方式的速度為128K，介于DDN與普通電話線之間，費用較DDN便宜。選用普通電話線時，通過Modem以撥號方式與Internet相連。這種方式速度較慢，在64K以下，但因為是在用戶使用時才連通，所以費用在三種方式中最低。

　　若采用ISDN或普通電話線路，可通過代理服務器實現(xiàn)多個用戶共享一個Internet賬號、Internet站點的數(shù)據(jù)緩存與跟蹤和Internet節(jié)點過濾等功能。

★網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

　　由于學校網(wǎng)絡(luò)應用需要大量的交互式的多媒體通信及與Internet的連接,無疑應當采用Internet/Intranet技術(shù),這也為客戶端界面的統(tǒng)一及應用平臺的建立提供了方便。也就是說,校園的內(nèi)部網(wǎng)應當采用基于Intranet的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

　　如果需要同世界各地實現(xiàn)信息交流與共享，則可通過防火墻與Internet相連接。它是一個開放、分布及動態(tài)的雙向多媒體信息交流環(huán)境。

基于Intranet的校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)包括：

　　1.一個建立在TCP/IP協(xié)議基礎(chǔ)上的計算機網(wǎng)絡(luò)；

　　2.一臺或多臺運行支持多進程、多線程、多處理器的操作系統(tǒng)的物理服務器；

　　3.大量用于桌面的支持圖像顯示并可運行瀏覽器軟件的客戶機；

　　4.運行在物理服務器上的提供各種應用支持的軟件服務器。

軟件服務器根據(jù)功能可分為

·Web服務器

　　接受瀏覽器請求，傳輸HTML頁面；----·Mail服務器——接收和發(fā)送電子郵件；

·FTP服務器

提供計算機之間的文件傳輸；

·News服務器

　　支持新聞討論組、工作群組討論；

·Proxy代理服務器

　　用于網(wǎng)絡(luò)信息的復制與過濾，降低網(wǎng)絡(luò)運轉(zhuǎn)負擔與費用，同時還具有安全保障能力；

·Catalog服務器

　　管理網(wǎng)絡(luò)文檔，提供信息檢索功能；

·防火墻

　　與Internet互連時，可提供雙向的訪問安全認證，并進行IP地址轉(zhuǎn)換，防止外部用戶侵入內(nèi)部網(wǎng)；

·數(shù)據(jù)庫服務器

　　維護結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)系統(tǒng)，建立公共數(shù)據(jù)資源。

★操作系統(tǒng)

　　網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與用戶之間的接口，主要用來屏蔽本地資源與網(wǎng)絡(luò)資源的差異性，為用戶提供各種基本網(wǎng)絡(luò)服務功能，完成網(wǎng)絡(luò)資源管理，并保證系統(tǒng)的安全服務。目前的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)主要有Novell公司的Netware、Microsoft公司的WindowsNT、IBM公司的OS/2WarpServer、 BanyanSystems公司的VINES以及UNIX等五種網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。要想正確選擇網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，一般要從目錄服務、客戶機/服務器消息傳遞、管理能力以及Internet和Intranet連接性能等四個方面加以考慮。

　　校園網(wǎng)的規(guī)模一般都不會太大，在目錄服務方面的要求并不高，而由于采用Internet/Intranet技術(shù)，在Internet和Intranet的連接性方面要求非常高。再綜合考慮系統(tǒng)的網(wǎng)管能力、應用軟件的支持、用戶的熟悉程度、多媒體信息的處理能力、圖形用戶界面的需求、應用開發(fā)的方便等方面的因素，最適合于校園網(wǎng)的操作系統(tǒng)應該是WindowsNT。----WindowsNT是以Windows及其他操作系統(tǒng)(如UNIX、VMS、MVS)的技術(shù)為基礎(chǔ)的主從結(jié)構(gòu)專用的高性能、開放式的操作系統(tǒng)。它保持了易學易用的Windows界面，而且，最重要的是，WindowsNT可以讓使用者選擇許多高性能且易用的應用軟件，包括全新的32位Windows應用軟件與現(xiàn)行的Windows、MSDOS、OS/2等系統(tǒng)的應用軟件。

　　但WindowsNT畢竟對各種網(wǎng)絡(luò)應用集成得不夠，尤其是在NT推出的早期，這類應用多由第三方軟件提供，這些外來軟件與NT的結(jié)合多少會產(chǎn)生某些問題，有些可能會危及系統(tǒng)。另外,NT能同時登錄的用戶數(shù)也不多，在大型校園網(wǎng)的應用方面可能會出現(xiàn)一些問題。

　　UNIX系統(tǒng)從設(shè)計的開始就是一個網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，隨著Internet的發(fā)展而迅速成長，系統(tǒng)本身集成了許多Internet上的常見應用，具有非常好的連接性。此外， UNIX系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性也非常好，能同時登錄的用戶數(shù)很多，適用于大型的校園網(wǎng)絡(luò)。但由于它的界面不夠友好，在其上開發(fā)的應用軟件相對較少，不太適于桌面應用。因此，對于大型的校園網(wǎng)，可將UNIX與WindowsNT結(jié)合起來使用。例如，可以把應用軟件和數(shù)據(jù)庫安裝在WindowsNT服務器上，把Internet服務組件安裝在UNIX服務器上。

★應用平臺

　　校園網(wǎng)的應用平臺是指在網(wǎng)絡(luò)平臺的基礎(chǔ)上選擇的一組面向應用的軟件產(chǎn)品。目前，基于Internet/Intranet技術(shù)并對多媒體信息的收集、加工、存儲與發(fā)布提供全方位支持的應用組件主要有Microsoft公司的BackOffice與IBM公司的LotusNotes。

　　LotusNotes 是目前世界上最先進的群件系統(tǒng)，是一個覆蓋了Internet各方面的功能強大、方便靈活的開發(fā)平臺。它提供了電子郵件、分組討論、工作流、計劃并跟蹤項目的進度、文檔管理、應用程序開發(fā)、Web發(fā)布和瀏覽、數(shù)據(jù)庫復制、集中化目錄服務（地址簿）、協(xié)同工作和日程安排等多種功能。通過 LotusNotes，用戶可以輕而易舉地完成許多任務，還可以輕松地與校園內(nèi)或校園外的人一道工作。

　　BackOffice 是專門為Internet與Intranet設(shè)計的一組功能強大、連接緊密的服務器應用軟件，它包括WindowsNTServer、MSMail、 SQLServer、SMS和SNA。這是一組集成的運行于WindowsNT上的服務器應用組件,它可以按照學校的應用情況逐漸添加到網(wǎng)絡(luò)中。比如,當很多人需要使用電子郵件或是需要連接到InternetMail的時候,可以在WindowsNTServer上增加MSMail服務，或者把現(xiàn)有的 Foxpro數(shù)據(jù)庫升級到SQLServer,來獲得更好的多用戶支持與數(shù)據(jù)管理性能。SMS可以幫用戶更好地管理局域網(wǎng)與廣域網(wǎng),進行遠程診斷與軟件自動下裝；SNA可以連接PC局域網(wǎng)和IBM主機及小型機。總之,BackOffice會提高網(wǎng)絡(luò)的靈活性與可靠性。

　　BackOffice 也可以與Microsoft公司的Office軟件結(jié)合起來使用。學校的每一個人都可以直接利用他們桌面上的Office軟件進行操作，檢索和分析存在服務器上的數(shù)據(jù)，形成可以訪問與操作高級后臺服務的客戶機/服務器應用。----從上面的敘述可以看出，這兩種產(chǎn)品都能比較好地為校園網(wǎng)的應用提供支持。 LotusNotes集成度高，用戶的安裝與使用既省事又方便，但因該軟件包含的功能較多，應用系統(tǒng)的開發(fā)難度較大，需要經(jīng)過一段時間的學習和實踐； BackOffice是以搭積木的方式組成的一系列服務器軟件，用戶完全可以根據(jù)應用的需求和掌握的情況逐步使用或開發(fā)某些功能，但因涉及許多服務器軟件，會對用戶的安裝和使用帶來不便。

　　校園網(wǎng)的建立是一個非常復雜且技術(shù)性很強的系統(tǒng)工程。要想建設(shè)一個功能完善、性能先進、安全可靠的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，各種平臺的選擇相當關(guān)鍵。學校在建網(wǎng)時要圍繞著自己的應用進行比較與選擇。