校園網(wǎng)優(yōu)化與提速

本欄目責任編輯:馮蕾......網(wǎng)絡(luò )通訊及安全●校園網(wǎng)優(yōu)化與提速羅新華,李涵(河南師范大學(xué)計算機與信息技術(shù)學(xué)院,河南新鄉453007) .摘要:校園網(wǎng)作為整個(gè)計算機網(wǎng)絡(luò )的一個(gè)重要的組成部分,已經(jīng)在高校中得到了廣泛地應用,是當今時(shí)代傳播文化的一個(gè)重要載體。但是目前大部分高校的網(wǎng)絡(luò )速度并不是太理想,網(wǎng)絡(luò )的整體結構和性能還有待進(jìn)一步提高。本文就某些方面對校園網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行了研究,并提出了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )整體性能的幾點(diǎn)對策。關(guān)鍵詞:校園網(wǎng);優(yōu)化;提速;QoS中團分類(lèi)號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009- -3044(2008016 -21221-01Optimize and Accelerate Campus NetworkIUO Xin-hua,UI Han(College of Computer & Infomation Technology,Henan Normal University,Xinxang 453007,China)Abstract:As an important part of the entire computer network,the campus network has been widely applied in univesity and has been 3vital carrier of modem culture. But the speed of current network in most colleges and universides is not too saisfactory, the nework'soverall structure and properties have yet to be further improved.In this paper,some aspects of the campus network have been studied andmade a few measures to optimize the overnll performance of the network.Key words:Campus Network;Opimize;Accelerate;QoS1引言隨眷互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,幾乎任何稍具規模的企業(yè)或高校都會(huì )建立一個(gè)局域網(wǎng)以供使用,網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)無(wú)處不在了。對于網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)和局域網(wǎng)絡(luò )的管理人員來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò )速度是非常重要的,如何有效的利用帶寬避免不必要的速度損失,提高網(wǎng)絡(luò )速度,從而達到對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)化,是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。2校園網(wǎng)提速的因素2.1設計的成敗網(wǎng)絡(luò )拓撲結構和綜合布線(xiàn)設計對于整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的速度來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。一個(gè)好的網(wǎng)絡(luò )整體規劃設計,不僅能夠達到在最少投入的前提下獲得最優(yōu)性能的效果,同時(shí)還應該能滿(mǎn)足日后對于網(wǎng)絡(luò )升級和擴展的要求。網(wǎng)絡(luò )設計對實(shí)踐經(jīng)驗有著(zhù)嚴格要求,要做好交換機等網(wǎng)絡(luò )設備的選擇及配置,都必須以豐富的實(shí)踐經(jīng)驗為基礎。所以對于初建校園網(wǎng)的學(xué)校來(lái)說(shuō),最好考慮由長(cháng)期從事計算機網(wǎng)絡(luò )研究、組建和管理的技術(shù)人員來(lái)解決技術(shù)選擇和設備選型問(wèn)題。-般情況下,一個(gè)好的局域網(wǎng)設計需要滿(mǎn)足以下幾個(gè)基本要求:(1)可運行性組建的校園網(wǎng)一定是可運行的,并且要保證服務(wù)質(zhì)量。校園網(wǎng)的組建過(guò)程中,采用的技術(shù)不一定是最先進(jìn)的而一定是最合適的,以保證網(wǎng)絡(luò )能夠很好的投入使用。(2)靈活性在校園網(wǎng)組建中,采用了標準的傳輸線(xiàn)纜和連接硬件及模塊化設計,因此所有的通道都是通用的。另外,組網(wǎng)方式也是靈活多樣的。(3)易管理性.作為一個(gè)正式運行的校園網(wǎng),必須有足夠的網(wǎng)絡(luò )管理能力,這種能力主要表現在用戶(hù)身份認證、計費能力.IP地址分配.QoS保證公共資源管理、虛擬局城網(wǎng)VLAN的管理等。(4)可擴展性在設計建設校園網(wǎng)時(shí)必須高度重視網(wǎng)絡(luò )的可擴展性。需要注意校園網(wǎng)一定是可擴展的,校園網(wǎng)的組建是要受到技術(shù)發(fā)展與投資規模的限制的,一步到位的想法是不現實(shí)的，因此要求它對新業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò )規模用戶(hù)規模的發(fā)展有很好的適應能力。2.2QoS技術(shù)由于校園網(wǎng)的特殊性,除了須滿(mǎn)足一般局城網(wǎng)的多媒體業(yè)務(wù)普通的語(yǔ)音業(yè)務(wù)要求之外,對數據傳輸業(yè)務(wù)也有較高的要求。網(wǎng)絡(luò )服務(wù)質(zhì)量表現在延時(shí)、抖動(dòng),吞吐量、包丟失率等幾方面。在有限的網(wǎng)絡(luò )資源下,應該根據用戶(hù)享受服務(wù)與使用資源的不同,來(lái)劃分不同的等級,并對不同的服務(wù)制定不同的服務(wù)質(zhì)量QoS要求。如校園網(wǎng)用戶(hù)通過(guò)CerNET獲取學(xué)術(shù)期刊資源,依據校園網(wǎng)的特殊性及建網(wǎng)目的,就可以將該類(lèi)服務(wù)的等級相應的提高,以保證其有較高的服中國煤化工2.3網(wǎng)絡(luò )設備的配置(下轉第1233頁(yè))*YHCNMHG收稿日期:2008-02-08作者簡(jiǎn)介:羅斷華(1987-),男,湖南常德人,河南師范大學(xué)計算機與信息技術(shù)學(xué)院2005級學(xué)生,主要研究方向:無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )等;李酒(1987-),男,河南開(kāi)封人,河南師范大學(xué)計算機與信息技術(shù)學(xué)院2005級學(xué)生,主要研究方向;計算機網(wǎng)絡(luò )通信等。1221本欄目責任編輯:馮疆t......網(wǎng)絡(luò )通訊及安全●7結束語(yǔ)通過(guò)對TCP/IP協(xié)議的分析,我們不難發(fā)現其在設計和實(shí)現上存在的種種缺陷,這是由于TCP/IP協(xié)議在設計初期只是用于科學(xué)研究,而未考慮到當今會(huì )如此廣泛地被應用。黑客或黑客工具往往利用這些漏洞,對網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行破壞。了解這些漏洞并熟悉相應的對策,做到知己知彼,我們才能構建一個(gè)安全穩固的網(wǎng)絡(luò )。參考文獻:[1]張小斌,嚴望佳.黑客分析與防范技術(shù)[M],北京:清華大學(xué)出版社2005.[2]回宏生.計算機網(wǎng)絡(luò )安全與防護[M].北京:電子工業(yè)出版社.,2007.[3] (美)科默,林瑤,等.譯.用TCP/IP進(jìn)行網(wǎng)際互連第1卷.原理、協(xié)議與結構(第五版) [M.北京:電子工業(yè)出版社,200.(上接第1221 頁(yè))交換機和路由器的配置是重要的網(wǎng)絡(luò )性能因素。對于交換機,通常最常見(jiàn)的提高性能的方法是設置VLAN。虛擬局域網(wǎng)VLAN是建立在交換網(wǎng)絡(luò )基礎上的數據鏈路層技術(shù),交換設備包括以太網(wǎng)交換機ATM交換機.寬帶路由等。它是以交換式網(wǎng)絡(luò )為基礎,把網(wǎng)絡(luò )上用戶(hù)的終端設備劃分為若干個(gè)邏輯工作組,每個(gè)邏輯工作組就是一-個(gè)VLAN?？梢赃@樣說(shuō)VLAN就是一個(gè)網(wǎng)絡(luò )設備或用戶(hù)的邏輯組,該邏輯組是-一個(gè)獨立的邏輯網(wǎng)絡(luò ),單- -的廣播域,而這個(gè)邏輯組的設定不受實(shí)際交換機區段的限制,也不受用戶(hù)所在的物理位置或物理網(wǎng)段的限制。虛擬局域網(wǎng)技術(shù)提供了一個(gè)動(dòng)態(tài)組織工作環(huán)境的功能。它簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò )的物理結構,提高了網(wǎng)絡(luò )的易管理性和安全性,有效的防止了廣播風(fēng)暴,提高了網(wǎng)絡(luò )的性能?，F在的高校校園網(wǎng)一般都由數個(gè)子網(wǎng)構成,按照傳統的局域網(wǎng)管理,通常采用物理劃分子網(wǎng)的方法,這樣顯然在傳輸效率,可管理性等方面都存在一定的弊端。為了避免以后各部門(mén)及設備的移動(dòng)和變更給網(wǎng)絡(luò )維護管理帶來(lái)的問(wèn)題,我們可以將分布在不同.樓內,但是業(yè)務(wù)、工作類(lèi)別相同的部門(mén)或用戶(hù)劃分在同一VLAN中。這樣信息便被限制在同一虛擬局域網(wǎng)中流動(dòng),而不會(huì )流向其它VLAN,因而有效地降低了整個(gè)網(wǎng)絡(luò )中的廣播流量,-定程度上節省了 帶寬這-寶貴資源。同時(shí)還可以對不同部門(mén)(不同的IP子網(wǎng))設置不同的訪(fǎng)問(wèn)權限.以防止普通用戶(hù)對保密或是敏感數據(如學(xué)生的相關(guān)信息)的訪(fǎng)問(wèn)。路由器可實(shí)現網(wǎng)絡(luò )層及其以下各層的協(xié)議轉換。它能夠在不同的邏輯子網(wǎng)之間轉發(fā)數據包,并為數據的傳送選擇一條最佳路徑。為進(jìn)一步提高校園網(wǎng)訪(fǎng)向其它網(wǎng)絡(luò )的速率、提高網(wǎng)絡(luò )的整體性能,可以在校園網(wǎng)的核心交換層相應的路由器中整合網(wǎng)絡(luò )地址轉換(NAT)和策略性路由(Poliey Routing)技術(shù)來(lái)達到同時(shí)接入CerNET和ChinaNET的目的。當校內用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)不同的網(wǎng)絡(luò )資源時(shí),相應的利用不同的網(wǎng)絡(luò )出口。這樣既減少了對CerNET的訪(fǎng)問(wèn)量,又提高了整個(gè)校園網(wǎng)絡(luò )對公網(wǎng)的訪(fǎng)問(wèn)速度。2.4瓶頸、流量網(wǎng)絡(luò )管理員必須經(jīng)常嗅探網(wǎng)絡(luò )上傳輸的數據包的情況,了解究竟什么東西在網(wǎng)上傳輸。如果校內職工或學(xué)生正在使用網(wǎng)上視頻點(diǎn)播系統或數據傳輸軟件,如P2P軟件,它利用p2p協(xié)議進(jìn)行數據傳輸,耗用大量的帶寬資源.是影響網(wǎng)絡(luò )傳輸速度的重要原因之一。典型的此類(lèi)軟件就是BT,此外還有:eMule ,迅雷Thunder ,OPENEXT .易載ezpeer .Kuro M3.酷狗(KuGo) .APIA(像eDonkey .Gunutella與Kazaa 等) jiMesh.BearShare等等.主要是利用這些軟件進(jìn)行多線(xiàn)程的數據下載、上傳、語(yǔ)音、視頻等,對于由使用該類(lèi)軟件形成的網(wǎng)絡(luò )瓶頸,可以利用路由器過(guò)濾相應的傳輸請求，以達到限制該類(lèi)軟件使用的目的,從而在--定程度上節省帶寬資源。當然傳統的網(wǎng)絡(luò )數據傳輸軟件盡管沒(méi)有P2P軟件占用帶寬大,但局域網(wǎng)內多臺電腦同時(shí)進(jìn)行數據傳輸時(shí),對帶寬的影響還是不小的。在校園網(wǎng)中具體表現為同時(shí)上網(wǎng)的用戶(hù)數量多(集中在節假日及課后休息時(shí)間),因而在某一時(shí)刻對帶寬資源需求量特別大,這種情況下用戶(hù)可以盡量避開(kāi)高峰期。如果相應高校經(jīng)濟條件允許的話(huà),可以通過(guò)向Intermet服務(wù)提供商購買(mǎi)更多的帶寬線(xiàn)路，或者提供高-級的高速交換機,這樣可以解決大部分的瓶頸問(wèn)題。但是,關(guān)鍵是要利用現有的帶寬。比如對于視頻點(diǎn)播,如果使用基于Cisco 交換技術(shù)的IPTV軟件,就能夠很好地解決內部的視頻網(wǎng)絡(luò )瓶頸。2.5安全防范外界的網(wǎng)絡(luò )對于內部的DoS攻擊及端口掃描對于企業(yè)網(wǎng)絡(luò )和校園網(wǎng)的影響非常大。所以，安裝- -個(gè)防火墻或者購買(mǎi) -一個(gè)硬件防火墻,總是能夠解決許多的網(wǎng)絡(luò )問(wèn)題。有三種選擇可以實(shí)現這樣的局域網(wǎng)安全保障。一種是使用新- -代的局域網(wǎng)交換機,這種交換機在認證方面優(yōu)于802.1X,具備對用戶(hù)和設備基于應用策略的訪(fǎng)問(wèn)控制能力.選用這種方式組網(wǎng),網(wǎng)絡(luò )便直接獲得了這種能力。如不考慮升級交換機,則考慮具備認證用戶(hù)和設備能力的安全應用程序,且要能夠自動(dòng)設定角色并通過(guò)分區和申請提供基于應用策略的訪(fǎng)問(wèn)控制。與此同時(shí),可以利用人侵檢測防范系統實(shí)時(shí)地對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行監測,對異常行為進(jìn)行統計分析,識別攻擊類(lèi)型,并向網(wǎng)絡(luò )管理人員報警。對操作系統進(jìn)行審計、跟蹤管理.識別違反授權的用戶(hù)活動(dòng)。3結束語(yǔ)商校校園網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)化與提速是一一個(gè)綜合性的問(wèn)題，牽涉到整個(gè)校園網(wǎng)的綜合布線(xiàn)、網(wǎng)絡(luò )拓撲結構的設計.網(wǎng)絡(luò )設備的選型與配置網(wǎng)絡(luò )維護等方方面面的內容,本文從重點(diǎn)對影響校園網(wǎng)絡(luò )速度的幾個(gè)主要因素作出了分析,并提出了相應的對策,因此具有一定的通用性。中國煤化工[1]全國計算機等級考試四級教程---網(wǎng)絡(luò )工 程師[M].教育部考試中心:高[2]馬淑紅,楊帆.優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )性能為局域網(wǎng)提速[J.邯鄲職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,20MYHCNMHG[3] 譚秀華.校園網(wǎng)建設的新趨勢[J].中小學(xué)實(shí)驗與裝備2007,1790):45- 46.[4]李小志淺析校園網(wǎng)的升級與改造.教育與職業(yè)2007,537);158 -59.1233