構(gòu)建高可用校園網(wǎng)

張　毅

摘要：校園網(wǎng)的高可用性一直是網(wǎng)絡(luò)管理人員追求的目標(biāo)之一，本文針對(duì)作者所在學(xué)校校園網(wǎng)運(yùn)行的特點(diǎn)，結(jié)合長(zhǎng)期的校園網(wǎng)管理經(jīng)驗(yàn)，以用戶管理為切入點(diǎn)采取對(duì)應(yīng)的措施來(lái)構(gòu)建高可用校園網(wǎng)，獲得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：高可用；用戶管理；帶寬控制

中圖分類號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1引言

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，使得越來(lái)越多的高校都組建了自己的校園網(wǎng)，不僅可以在校園網(wǎng)內(nèi)開展網(wǎng)上教學(xué)、自主學(xué)習(xí)。自動(dòng)化辦公、數(shù)字化生活等多方面的應(yīng)用。還通過(guò)將校園網(wǎng)與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)相連，使得校園網(wǎng)用戶可以暢享互聯(lián)網(wǎng)的豐富資源，可以更方便地與外界交流信息。校園網(wǎng)的建立不但提高了學(xué)校的教學(xué)水平，而且大大推動(dòng)學(xué)校的現(xiàn)代化進(jìn)程，更好地與國(guó)際接軌。

隨著近幾年校園網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，在行政辦公、教學(xué)科研、學(xué)習(xí)生活中的影響不斷加深，使得校園網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行越來(lái)越重要。然而校園網(wǎng)用戶的倍增，網(wǎng)上應(yīng)用的廣泛開展，造成網(wǎng)絡(luò)流量大幅攀升，使得網(wǎng)速越來(lái)越慢，網(wǎng)絡(luò)的可用性越來(lái)越低，用戶開始抱怨，這些都給校園網(wǎng)的運(yùn)行帶來(lái)了很大的壓力。雖然可以通過(guò)設(shè)備升級(jí)和帶寬擴(kuò)展解決，但是這只能應(yīng)付較短的時(shí)間，帶寬很快又會(huì)被填滿，而設(shè)備的升級(jí)和帶寬的擴(kuò)展所需的經(jīng)費(fèi)是有限的，不能無(wú)止境地升級(jí)。

如何能在有限的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境里保障校園網(wǎng)的可用性，讓校園網(wǎng)每一位用戶都能滿意網(wǎng)絡(luò)，成為了網(wǎng)絡(luò)管理人員急需解決的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)對(duì)本校網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行情況分析，我們認(rèn)為要保障校園網(wǎng)的高可用性，就要對(duì)日益遞增的網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行控制，而網(wǎng)絡(luò)流量的源頭絕大部分來(lái)自于校園網(wǎng)用戶的無(wú)限制上網(wǎng)行為。因此如何管理、規(guī)范用戶，引導(dǎo)用戶合理上網(wǎng)是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

2我校校園網(wǎng)情況

我校自1996年建設(shè)校園網(wǎng)至今，學(xué)校先后投入建設(shè)資金2000多萬(wàn)元，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大。目前已經(jīng)完成了對(duì)整個(gè)校園的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，包括湛江校區(qū)和東莞棱區(qū)的辦公區(qū)、教學(xué)區(qū)、學(xué)生宿舍區(qū)、教工家屬區(qū)，還覆蓋了省內(nèi)的非直屬附屬醫(yī)院。服務(wù)對(duì)象2萬(wàn)余人，校園網(wǎng)的在線用戶數(shù)超過(guò)了6000。校園網(wǎng)目前內(nèi)部主干為千兆光纖連接，外部有2個(gè)出口，分別為電信出口300兆、教育出口100兆。

3對(duì)用戶的管理

在校園網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)的過(guò)程中，我們逐漸認(rèn)識(shí)到用戶管理的重要性，特別是對(duì)用戶上網(wǎng)行為的管理。我們采取了很多針對(duì)性的措施，經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)調(diào)整，較好地緩解了校園網(wǎng)運(yùn)行的壓力，對(duì)提高校園網(wǎng)的可用性取得了很好的效果。得到了校園網(wǎng)用戶的認(rèn)可及領(lǐng)導(dǎo)的肯定。

我們把梭園網(wǎng)用戶分為辦公用戶、教工用戶、學(xué)生用戶等三類用戶，其中學(xué)生用戶所產(chǎn)生的流量超過(guò)了校園總流量的80％，在高峰期時(shí)段，更是拖慢整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的源頭。因此，抓好學(xué)生用戶的管理是首要的，是保障校園網(wǎng)高可用的決定因素。

我們對(duì)學(xué)生用戶的管理可分為以下幾個(gè)方面：

3.1安全管理

學(xué)生使用校園網(wǎng)首先要到網(wǎng)絡(luò)中心書面申請(qǐng)，簽訂安全責(zé)任書。手續(xù)齊全后，我們利用自主開發(fā)的管理系統(tǒng)，對(duì)用戶實(shí)行實(shí)名制開戶管理。IP地址實(shí)行自動(dòng)分配、綁定與回收。有效分配利用IP資源，一方面保證IP地址不會(huì)被非法用戶盜用；另一方面保證IP地址只屬學(xué)生個(gè)人所有?？赏ㄟ^(guò)IP地址找到學(xué)生。此外。管理系統(tǒng)還與校園網(wǎng)的EYOU計(jì)費(fèi)網(wǎng)關(guān)聯(lián)動(dòng)，開戶的同時(shí)賬戶也在網(wǎng)關(guān)上生效，在學(xué)生用戶登陸校園外網(wǎng)時(shí)會(huì)彈出驗(yàn)證頁(yè)面，通過(guò)后才可訪問(wèn)校外資源，同時(shí)賬戶還與分配學(xué)生的IP地址綁定，確保賬戶不會(huì)被隨便濫用。

這樣既保證了合法用戶的安全上網(wǎng)。也從源頭上杜絕了非法用戶的上網(wǎng)。消除了以往的非法用戶大量充斥網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)象。保證了校園網(wǎng)用戶的協(xié)調(diào)一致與安全。

3.2網(wǎng)絡(luò)管理

具有高性能、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是構(gòu)建高可用校園網(wǎng)的前提條件。工欲善其事，必先利其器。我們?cè)谡麄€(gè)校園網(wǎng)從核心層到接入層，都采用了ALCA-TEL的全系列交換機(jī)，具有很高的兼容性和高效的數(shù)據(jù)處理轉(zhuǎn)發(fā)能力，能夠很好地負(fù)荷校園網(wǎng)內(nèi)部的高流量數(shù)據(jù)傳輸。

由于校園網(wǎng)的流墾大部分都是與外界進(jìn)行傳輸，校園網(wǎng)的出口帶寬的大小決定著網(wǎng)速的快慢，而帶寬的升級(jí)是有限的，因此我們要合理規(guī)劃帶寬的使用?？紤]到學(xué)生用戶的流量非常大，經(jīng)常會(huì)影響到辦公教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)使用，我們把電信出口帶寬在物理上分為了100兆、200兆，其中學(xué)生用戶獨(dú)享200兆，避免了相互竄擾影響，保證了辦公教學(xué)的正常網(wǎng)絡(luò)使用。我們還對(duì)單一的學(xué)生用戶在出口設(shè)備上做了帶寬控制：上行128KB，下行256KB以及上行最大連接數(shù)的限制。對(duì)BT、EM、迅雷等P2P工具和PPLive、PPS、U-Usec等在線電視軟件這些占用較大帶寬的應(yīng)用做了相應(yīng)的帶寬限制。

此外，我們還使用多種網(wǎng)管軟件對(duì)校園的設(shè)備狀態(tài)、流量、病毒等進(jìn)行全方面實(shí)時(shí)的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)無(wú)人化值守，手機(jī)短信報(bào)警，從而降低了故障響應(yīng)時(shí)間，使得故障可以及時(shí)解決。

3.3開拓資源

校園網(wǎng)不能僅僅是為用戶提供訪問(wèn)外部資源的“網(wǎng)吧”，它還有一個(gè)非常重要的功能，就是通過(guò)運(yùn)行于其上的眾多應(yīng)用，為行政、教學(xué)、科研、生活等提供高效、便捷的服務(wù)。而這也是構(gòu)建高可用校園網(wǎng)的可行方式，一方面提高了學(xué)校教學(xué)水平，另一方面可以利用校園網(wǎng)豐富的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源、特色服務(wù)，將用戶流量吸引在校園網(wǎng)內(nèi)，減輕校園出口的負(fù)擔(dān)。

我校校園網(wǎng)自開通至今，除了基本的學(xué)校主頁(yè)、郵件、域名。FTP等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)外，還開展了多方面的應(yīng)用，包括辦公自動(dòng)化、科研、人事、財(cái)務(wù)、資產(chǎn)等管理系統(tǒng)的信息化管理方面；教學(xué)資源、畢博網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、精品課程等網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)方面；還有音樂在線、論壇、電視直播、影視點(diǎn)播等娛樂生活方面。眾多的應(yīng)用既服務(wù)了學(xué)校的發(fā)展，推動(dòng)著教學(xué)的現(xiàn)代化，也滿足了師生的需求，留住了學(xué)生，大大提高了校園網(wǎng)的可用性。

3.4加強(qiáng)教育

網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入到了大學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活以及情感等各個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)成為大學(xué)生交流思想、溝通聯(lián)絡(luò)、獲取信息、學(xué)習(xí)知識(shí)、休閑娛樂的重要平臺(tái)，但是由于學(xué)生還處于青少年時(shí)期，社會(huì)經(jīng)驗(yàn)少，生活閱歷短，社會(huì)化程度低，雖有強(qiáng)烈自立、自強(qiáng)的意識(shí)，但仍存在依賴性、易變性、自制力差的特點(diǎn)，他們往往會(huì)沉迷于虛擬的網(wǎng)絡(luò)世界而無(wú)法自拔，玩游戲、聊天、看電影等，以至于成為“泡網(wǎng)族”而最終荒廢了學(xué)業(yè)。因此，我們每學(xué)期都會(huì)開展網(wǎng)絡(luò)教育，對(duì)學(xué)生的上網(wǎng)行為進(jìn)行引導(dǎo)，倡導(dǎo)綠色健康網(wǎng)絡(luò)生活，從源頭上減少其長(zhǎng)時(shí)間占用網(wǎng)絡(luò)帶寬的現(xiàn)象，同時(shí)也加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全意識(shí)。為其提供正版殺毒軟件，避免病毒泛濫而影響到校園網(wǎng)絡(luò)。

4結(jié)語(yǔ)

構(gòu)建高可用校園網(wǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期不斷完善的過(guò)程，校園網(wǎng)的情況是不斷變化的，新技術(shù)也在不斷涌現(xiàn)，很多時(shí)候一些曾經(jīng)有效的管理策略會(huì)很快失效，或者是出現(xiàn)新的技術(shù)難點(diǎn)，我們要不斷加強(qiáng)自身素質(zhì)，提高管理水平，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)與開發(fā)應(yīng)用，才能更有效地管理好校園網(wǎng)，切實(shí)保障校園網(wǎng)的高可用性。