面向学生开放的校园网络规划与管理探讨

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1、面向学生开放的校园网络规划与管理探讨摘要：目前校园网面向学生全面开放已是大势所趋，校园网的规模变得越来越大，如何保证网络畅通、安全并对学生访问Inter进行控制等问题也显得日益突出，从而也使校园网的规划设计和管理变得越来越重要。本文提出了校园网规划和管理方面的一些问题，并给出了解决方案。关键词：校园网络；广播风暴；IP/MAC地址；ACL；IP过滤Abstract:Atpresent,thecampuspusoreandmore,hooothfloinent,andthusmakethecampusanagementisbeingincreasinglyimportant.In

2、thispaper,campusanagementofanumberofissues,andgivesthesolution.Keypus;IP/MACaddress;ACL;IPfiltering1.引言校园计算机网络的建设已成为学校建设中，上档次、上规模的一个重要标志。目前在各高等院校甚至在很多中学都已建立了自己的校园网，一些学校已开始将网络节点延伸至学生寝室，即将校园网面向学生全面开放，使得学校校园网真正在教学科研及管理等各方面起到重要的作用，因此校园网的规模越来越大。另一方面由于Inter的普及和学校对信息的需求，对于校园网接入Inter为整个学校的计算机用户提供Int

3、er的访问，也已成为校园网必须具有的功能之一。而由此引出的网络如何规划和管理，如何控制学生对Inter的访问等问题也显得日益突出。本文作者集多年对校园网络的规划建设和管理控制经验，特别是对于校园中开放性网络的规划和管理经验。给出了解决方案，以共同仁们参考。2.问题的提出面向学生开放是指将校园网络节点直接连入学生寝室，使学生可在寝室里通过接入校园网的计算机，访问校园网的各种资源，享受校园网提供的各种服务，并可通过校园网访问Inter。因此，基于如此规划的校园网具有如下特点：①网络用户数较多，对网络的访问相对集中，由于局域网通信多采用广播方式，因此及易在网络中引起网络阻塞和广播风暴

4、。②不安全性，由于局域网的访问方式是基于广播方式的，如果将学校里各部门的主机都放在同一个网段里是极不安全的，重要的服务器很容易受到攻击。③对Inter的访问要进行管理和控制，特别是要求学生缴费上网时如何进行管理更是需要解决的问题。下面就以上三个问题给出解决方案，并给出一个实例。3.解决方案①网络分段网络分段可分为物理分段和逻辑分段两种方式：物理分段通常是指将网络从物理层和数据链路层（OSI/RM模型中的第一层和第二层）上分为若干网段，各网段之间相互不能直接通信。目前，许多交换机都有一定的访问控制能力，可实现对网络的物理分段。逻辑分段则是指将整个系统在网络层（OSI/RM模型中的

5、第三层）上进行分段。这种方法对于IP网络行之有效，例如：可将整个网络分成多个IP子网，各子网间通过路由器、路由交换机、网管或防火墙等网络设备进行连接。网络分段不仅可以保障网络安全，将非法用户与网络资源相互隔离，而且通过按用户组进行子网划分的方法，用以减少一个网络中的用户数，可达到在整个网络中隔离广播风暴，使子网内部的用户访问只在子网内部进行。因此，建议在校园网上划分子网，子网划分的原则是：a.首先根据校园网的规模选定网络类型，规划好整个网络的IP地址，根据用户的数量和用户的分类确定划分子网的数量，以确定子网掩码；b.一个子网中的用户数不能多，一般可限制在250个左右（一个C网中

6、主机的数量）；c.子网中的用户尽量具有相同的类型，比如：学生、行政办公、各院系、图书馆等都应单独划分子网；②IP/MAC地址捆绑由于IP地址是逻辑地址，用户可随意设置，这就会发生IP地址盗用问题，即合法用户的IP地址被非法用户所占用。如何能保证缴费用户（合法的）的IP地址不被盗用呢？我们可采用IP/MAC地址捆绑的方法，即将每一个合法用户的计算机网卡的MAC地址（俗称网卡号或网卡地址与分配给该计算机的IP地址一一对应的输入到该计算机所连接的交换机的地址解析表中。为此我们必须了解地址解析协议ARP[1]（AddressResolutionProtocol）的工作原理，在底层的网络

7、通信中，两个节点想要相互通信，必须先要知道源与目标的MAC地址。为了让系统能快速地找到一个远程节点的MAC地址，每一个本地的内核都保存有一个即时的查询表（称为ARP缓存）。ARP中有影射远程主机的IP地址到其对应的MAC地址的一个列表。地址解析协议（ARP）缓存是一个常驻内存的数据结构，其中的内容是由本地系统的内核来管理和维护的。默认的情况下，ARP缓存中保留有最近十分钟本地系统与之通信的节点的IP地址（和对应的MAC地址）。当一个远程主机的MAC地址存在于本地主机的ARP缓存中，转换远程节