教育城域網(wǎng)是城域網(wǎng)的一個(gè)類別，是教育行業(yè)的城域?qū)＞W(wǎng)。它提供學(xué)校、教育行政部門等局域網(wǎng)的互聯(lián)途徑，是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的區(qū)域教育整體信息化集成應(yīng)用系統(tǒng)。教育城域網(wǎng)一般在一個(gè)地級(jí)市的范圍內(nèi)建設(shè)，主要包括市教育信息中心、區(qū)(縣)教委信息中心、學(xué)校等，學(xué)校以光纖、ADSL等連接到區(qū)教育信息中心，信息中心又通過(guò)市教育信息中心的路由器或者交換機(jī)統(tǒng)一出口上互聯(lián)網(wǎng)。在這個(gè)三層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上如何規(guī)劃、分配IP地址是教育城域網(wǎng)建設(shè)者首先考慮的問(wèn)題之一。筆者在實(shí)地考察山東的濟(jì)寧、煙臺(tái)、淄博、壽光等地的基礎(chǔ)上，結(jié)合自己的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)。就教育城域網(wǎng)IP地址分配方式進(jìn)行了歸納總結(jié)，主要有以下三種方式：
　　
　　一、網(wǎng)內(nèi)全部采用教IP網(wǎng)IP地址段
　　
　　這種方式比較簡(jiǎn)單，網(wǎng)內(nèi)IP地址單一。目前教育城域網(wǎng)可申請(qǐng)到的IP地址段一般為16個(gè)C或32個(gè)C，總共4096個(gè)IP地址或8192個(gè)IP地址，而一個(gè)地級(jí)市的教育城域網(wǎng)內(nèi)一般有l(wèi)千到幾千所學(xué)校，上萬(wàn)臺(tái)或幾萬(wàn)臺(tái)機(jī)器，因此不可能給網(wǎng)內(nèi)的每一臺(tái)機(jī)器分配一個(gè)教育網(wǎng)IP地址，必須有一部分機(jī)器通過(guò)代理或地址轉(zhuǎn)換(NAT)上網(wǎng)。一般是市(區(qū))教育信息中心全部采用真實(shí)教育網(wǎng)lP地址，可對(duì)內(nèi)部用戶和外部用戶提供WEB，DNS、FTP、MAIL、資源等服務(wù)。學(xué)校只分配少量的教育網(wǎng)IP地址，內(nèi)部用戶通過(guò)NAT上網(wǎng)，學(xué)校的WEB、FTP，資源等服務(wù)根據(jù)學(xué)校自身和占有的網(wǎng)絡(luò)帶寬情況可放到學(xué)?；蚴?區(qū))信息中心的服務(wù)器上。
　　這種IP地址分配方式的優(yōu)點(diǎn)是：區(qū)(市)信息中心只做IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)工作，不做占用CPU和內(nèi)存較大的NAT工作，所以主干網(wǎng)比較暢通，數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)較快，可減輕作為網(wǎng)絡(luò)樞紐的區(qū)(市)信息中心的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載?？梢哉f(shuō)是一種比較合理的IP地址分配方式。
　　這種分配方式的缺點(diǎn)是：各接入學(xué)?；蚪逃姓块T上外網(wǎng)或?qū)W校之間的數(shù)據(jù)交換都要做NAT工作，所以根據(jù)學(xué)校的機(jī)器數(shù)量要配備性能不等的NAT設(shè)備。如果用一臺(tái)linux服務(wù)器做NAT，能達(dá)到較好的效果，又省去昂貴的硬件防火墻。考慮到網(wǎng)絡(luò)安全，還可在Linux服務(wù)器上配置性能較好的過(guò)濾防火墻。這種IP地址分配方法就整個(gè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)每月需要支付一定數(shù)量的教育網(wǎng)費(fèi)用。
　　
　　二、網(wǎng)內(nèi)全部采用假地址
　　
　　網(wǎng)內(nèi)全部采用假地址的教育城域網(wǎng)可以節(jié)省費(fèi)用，出口ISP一般為電信或網(wǎng)通，每月所需費(fèi)用要比教育網(wǎng)所交費(fèi)用低得多，而且可提供比教育網(wǎng)高得多的網(wǎng)絡(luò)帶寬。它們分配一定數(shù)量的公網(wǎng)IP地址(比教育網(wǎng)分配的IP地址要少得多)作為網(wǎng)內(nèi)的地址轉(zhuǎn)換或WEB、DNS，F(xiàn)TP、MAIL、資源等服務(wù)。這些公網(wǎng)IP根據(jù)情況叫設(shè)置到市(區(qū))信息中心或?qū)W校，各接人學(xué)校用戶通常只能使用假地址了，根據(jù)學(xué)校機(jī)器數(shù)量分配一個(gè)段(256個(gè))或多個(gè)段的假地址，如果學(xué)校有放置WEB，F(xiàn)TP、資源的服務(wù)器要對(duì)外發(fā)布，通常采用靜態(tài)NAT映射或公網(wǎng)IP的端口映射等方式實(shí)現(xiàn)。
　　采用這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：如果采用10．O．O.O／8段的IP地址，地址空間相對(duì)于網(wǎng)內(nèi)機(jī)器數(shù)量來(lái)說(shuō)應(yīng)當(dāng)是足夠大，可保證為每一臺(tái)機(jī)器分配一個(gè)假地址。所以采用這種方式對(duì)于學(xué)校局域網(wǎng)絡(luò)接入信息中心非常方便，不論學(xué)校的校園網(wǎng)規(guī)模如何，只要在每臺(tái)機(jī)器上配置好信息中心統(tǒng)一分配的IP地址就可以了。此時(shí)學(xué)校內(nèi)部或?qū)W校之間的數(shù)據(jù)交換可以直接進(jìn)行，不需要做NAT。在市(區(qū))信息中心的交換機(jī)上開(kāi)啟三層路由以后，從一個(gè)學(xué)校的某臺(tái)機(jī)器甚至可以通過(guò)“網(wǎng)上鄰居”直接訪問(wèn)另一所學(xué)校的某臺(tái)機(jī)器上文件。由于IP地址是直接、平等的分到每一臺(tái)機(jī)器上的，可以很方便地啟用Windows的域用戶管理，管理網(wǎng)內(nèi)的每一臺(tái)機(jī)器。如果學(xué)校機(jī)器數(shù)量較多，修改每臺(tái)機(jī)器原有的地址比較麻煩，只需要在學(xué)校的出口處再做一次NAT就可以了，接入信息中心方式比較靈活。采用這種地址分配方式學(xué)校一般不需要配備NAT設(shè)備，節(jié)約了學(xué)校開(kāi)支。
　　采用這種方式的缺點(diǎn)是：網(wǎng)內(nèi)全部采用假地址，而在教育城域網(wǎng)的統(tǒng)一出口處做NAT，這樣對(duì)出口設(shè)備的NAT性能要求很高，一般要配備價(jià)格比較昂貴的硬件防火墻或路由器。
　　
　　三、混合方式
　　
　　這種方式就是網(wǎng)內(nèi)既有教育網(wǎng)IP地址用戶。也有假地址用戶。使用教育網(wǎng)IP地址的學(xué)校一般是規(guī)模較大、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)應(yīng)用較多的學(xué)校。對(duì)于那些微機(jī)數(shù)量較少，不對(duì)外提供網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)的學(xué)校，只分配假地址即可。分配假地址以后，要進(jìn)行地址翻譯(NAT)工作，根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，NAT工作可以由學(xué)校內(nèi)部做，也可以由市(區(qū))信息中心統(tǒng)一做。就實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，一般都是由市信息中心統(tǒng)一做NAT，主要目的是方便學(xué)校接人。在市(區(qū))信息中心的交換機(jī)上開(kāi)啟三層路由以后，分配教育網(wǎng)地址的學(xué)校和分配假地址的學(xué)校之間一樣可以互訪。與以上兩種方式相比較而言，這種方式可以說(shuō)是一種更靈活的方式。
　　如果教育城域網(wǎng)只有一個(gè)教育網(wǎng)出口，就出口戶分配來(lái)說(shuō)，按第一種方式配置就可以了。如果有多個(gè)出口，那么網(wǎng)內(nèi)既有公網(wǎng)IP地址段，也有教育網(wǎng)IP地址段和假地址段，此時(shí)的IP地址分配方式更加靈活，表現(xiàn)在下面幾個(gè)方面：
　　1．教育城域網(wǎng)內(nèi)對(duì)外提供的服務(wù)，如WEB、DNS、FTP，MAIL、資源等，可以同時(shí)給它們分配教育網(wǎng)IP地址和公網(wǎng)IP地址，域名解析也可以中請(qǐng)教育網(wǎng)上的和公網(wǎng)上的，這樣可提高訪問(wèn)這些資源的效率。當(dāng)外網(wǎng)用戶通過(guò)教育網(wǎng)線路訪問(wèn)本地的WEB服務(wù)器時(shí)，WEB服務(wù)器就通過(guò)教育網(wǎng)線路返回給用戶。相應(yīng)的，通過(guò)公網(wǎng)線路訪問(wèn)本地的wEB服務(wù)器時(shí)也是如此。
　　2．可利用策略路由實(shí)現(xiàn)出口訪問(wèn)的優(yōu)化配置。ChinaNET計(jì)費(fèi)通常是包月形式，無(wú)論網(wǎng)內(nèi)使用的流量有多大，每月固定收取一定費(fèi)用。但是通過(guò)ChinaNET訪問(wèn)CERNET的資源速度較慢，而且有些資源對(duì)ChinaNET屏蔽，所以如果網(wǎng)內(nèi)只使用ChinaNET出口，則無(wú)法正常利用教育網(wǎng)資源。而完全通過(guò)教育網(wǎng)來(lái)對(duì)外訪問(wèn)，又會(huì)因?yàn)榱髁烤薮笤斐删W(wǎng)絡(luò)資費(fèi)過(guò)高(教育網(wǎng)資費(fèi)可由如下網(wǎng)址查詢http：／／WWW．edu．cn／20020405／3024422．shtml)?；谒俣?、資源利用情況和費(fèi)用的考·慮，教育城域網(wǎng)一般采用如下方式確定訪問(wèn)方式：防問(wèn)賽爾網(wǎng)絡(luò)提供的免費(fèi)地址列表中的地址，通過(guò)CERNET出口訪問(wèn)：訪問(wèn)CERNET“免費(fèi)”地址列表以外的地址，通過(guò)ChinaNET出口。
　　3．由于公網(wǎng)IP不可能分配太多，所以公網(wǎng)1P地址一般用在出口位置做NAT，或用在對(duì)外提供的應(yīng)用服務(wù)器上。教育網(wǎng)IP地址段則分配在出口位置，應(yīng)用服務(wù)器上和部分學(xué)校用戶。目前可申請(qǐng)到的教育網(wǎng)IP地址空間不足夠大，因此還必須有一部分用戶使用假地址。當(dāng)使用教育網(wǎng)IP地址用戶要訪問(wèn)教育網(wǎng)時(shí)要從教育網(wǎng)出口直接出去，訪問(wèn)公網(wǎng)時(shí)做NAT；使用假地址的用戶訪問(wèn)教育網(wǎng)和公網(wǎng)時(shí)都要做NAT。實(shí)現(xiàn)上述功能的出口網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示：
　　
　　圖中交換機(jī)A為二層交換機(jī)，只做數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)；核心交換機(jī)下配置教育網(wǎng)IP地址用戶到教育網(wǎng)和公網(wǎng)的策略路由，可根據(jù)教育網(wǎng)的目的IP地址段做轉(zhuǎn)發(fā)；假地址用戶的外網(wǎng)訪問(wèn)請(qǐng)求數(shù)據(jù)包要全部路由到NAT設(shè)備，然后通過(guò)NAT設(shè)備翻譯成真實(shí)地址后，再根據(jù)教育網(wǎng)的目的IP地址段做轉(zhuǎn)發(fā)。
　　在實(shí)際應(yīng)用中，還有采用無(wú)線接入市(區(qū))教育信息中心情況。它們IP地址分配一般采用動(dòng)態(tài)IP地址(DIICP)分配方式。還有一種情況是直接在區(qū)信息中心采用DHCP方式分配IP地址等等?？傊?，不同的IP地址規(guī)劃、分配方式都要與當(dāng)?shù)氐膶?shí)際應(yīng)用情況相結(jié)合，關(guān)鍵是要在建設(shè)前做好詳細(xì)的IP地址分配規(guī)