籍成章　楊久河　欒志福

1 前言

在發(fā)達(dá)國(guó)家中,校園網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)有近30年的歷史,已成為學(xué)校發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施。麻省理工大學(xué)是美國(guó)最早建立校園網(wǎng)的學(xué)校之一,目前主干網(wǎng)采用FDDI,子網(wǎng)選用以太網(wǎng)。我國(guó)校園網(wǎng)建設(shè)起步較晚,1987年清華大學(xué)創(chuàng)建的校園網(wǎng)是我國(guó)最早的,采用100 M的FDDI主干網(wǎng),子網(wǎng)選用以太網(wǎng)。

校園網(wǎng)對(duì)于提高教學(xué)和科研質(zhì)量,加快學(xué)校信息化建設(shè),開(kāi)展多媒體教學(xué)與研究,改善教學(xué)和科研條件有著十分重要的意義。

2 校園網(wǎng)的特點(diǎn)

2.1 校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)大,故障定位復(fù)雜,維護(hù)難度大由于教學(xué)逐步走向網(wǎng)絡(luò)化,多媒體計(jì)算機(jī)教學(xué)越來(lái)越普及,學(xué)生在線學(xué)習(xí)、娛樂(lè)時(shí)間增加,不僅要保證校園網(wǎng)的穩(wěn)定可靠,還必須提供長(zhǎng)時(shí)間的正常和高效運(yùn)行,因此網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)只能利用比較空閑、相對(duì)流量較小的時(shí)間段。

2.2 校園網(wǎng)用戶群密集,網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題蔓延快,對(duì)網(wǎng)絡(luò)影響嚴(yán)重某臺(tái)計(jì)算機(jī)由于各種原因出現(xiàn)故障,反過(guò)來(lái)又會(huì)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。而且應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的年輕群體占大部分,他們好奇心大,敢于嘗試,不考慮網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行環(huán)境,在網(wǎng)上大膽嘗試隨意下載的、學(xué)到的或自己創(chuàng)新的技術(shù),不顧及是否有后門(mén)或其他風(fēng)險(xiǎn),容易對(duì)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生破壞和影響。

2.3 校園網(wǎng)業(yè)務(wù)多,開(kāi)放性強(qiáng)校園網(wǎng)是教學(xué)、科研的特定場(chǎng)所,也是新技術(shù)、新知識(shí)最先應(yīng)用的場(chǎng)所,業(yè)務(wù)項(xiàng)目多,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相對(duì)比較寬松。不能像企業(yè)中一樣,采取哪一部分影響網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全就停止該服務(wù)或關(guān)閉該端口的措施,因此安全隱患比較大。

2.4 校園網(wǎng)管理難度大計(jì)算機(jī)購(gòu)置和配置情況復(fù)雜,部分是統(tǒng)一購(gòu)置,部分是個(gè)人購(gòu)買(mǎi),其配置程度不一,不可能進(jìn)行統(tǒng)一管理;沒(méi)有相應(yīng)的安全管理措施,一旦出現(xiàn)安全問(wèn)題,責(zé)任難于到位;還有的學(xué)校由于人手不夠或其他原因,甚至出現(xiàn)無(wú)人管理校園網(wǎng)絡(luò)的情況。

3 VLAN校園網(wǎng)技術(shù)

隨著每個(gè)端口以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)的交換機(jī)價(jià)格下降,為了獲得更高的帶寬,越來(lái)越多的學(xué)校和組織傾向于給每個(gè)用戶分配一個(gè)單獨(dú)的交換端口。

校園網(wǎng)的使用引起教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)工具的重大革新,為學(xué)校管理者和教師提供了獲取資源、協(xié)同工作的有效途徑,是教育信息化發(fā)展不可或缺的工具。校園網(wǎng)安全、高效運(yùn)行是每個(gè)校園網(wǎng)信息獲取和教學(xué)的保障,在校園網(wǎng)中采用新興技術(shù)迫在眉睫。

VLAN并非一種新型的網(wǎng)絡(luò),是包含一組端站點(diǎn)的邏輯上的LAN,其中的站點(diǎn)好像被同一網(wǎng)線連接在一起,而實(shí)際上可能出于LAN的不同物理網(wǎng),是一組邏輯上的設(shè)備或用戶。它們就好像處于同一個(gè)物理LAN中一樣相互通信,不受物理位置的限制。

VLAN技術(shù)的出現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、擴(kuò)展、更改提供了更大的靈活性。

1)提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的靈活性。處于不同地理位置的站點(diǎn)可劃分到同一個(gè)虛擬網(wǎng)中,不受地理位置的限制;可根據(jù)功能、項(xiàng)目組、應(yīng)用的需要來(lái)劃分用戶和設(shè)備,可根據(jù)實(shí)際情況增加和減少用戶。

2)方便站點(diǎn)的移動(dòng)、增加和變化,大大提高管理動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的能力。由于某種原因,用戶工作位置發(fā)生變化時(shí),采用傳統(tǒng)局域網(wǎng)技術(shù)的用戶需要對(duì)站點(diǎn)的IP地址、缺省網(wǎng)關(guān)進(jìn)行修改后才能上網(wǎng);采用基于MAC地址VLAN技術(shù)的用戶則可不作任何修改,在網(wǎng)上的任意位置都可上網(wǎng),因?yàn)閂LAN成員不是捆綁在某固定工作站上的;反過(guò)來(lái),用戶的實(shí)際位置不發(fā)生改變卻變更部門(mén),網(wǎng)絡(luò)管理員也可以通過(guò)改變VLAN成員的方式讓用戶與VLAN的邏輯關(guān)系發(fā)生改變。這樣就減少日常管理開(kāi)銷,提供更大的配置靈活性。

3)提高網(wǎng)絡(luò)安全功能。采用傳統(tǒng)局域網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò),只要利用一臺(tái)PC裝上協(xié)議分析軟件,連到集線器上就可攔截該網(wǎng)段上的所有數(shù)據(jù),采用基于MAC地址的VLAN技術(shù)時(shí)就不可能攔截該VLAN的數(shù)據(jù)。VLAN與VLAN間邏輯上是分開(kāi)的,VLAN成員的數(shù)據(jù)包只能在同一VLAN內(nèi)部傳送,即使處于同一網(wǎng)絡(luò)中,不同VLAN間也不能進(jìn)行直接通信,有效地避免廣播風(fēng)暴的傳播。校園網(wǎng)中如財(cái)務(wù)管理、人事檔案管理及一些不對(duì)外公開(kāi)的科研數(shù)據(jù)資料庫(kù)等應(yīng)用系統(tǒng),網(wǎng)絡(luò)管理員可采用VLAN技術(shù)對(duì)廣播域進(jìn)行邏輯劃分,達(dá)到限制用戶非法訪問(wèn)的目的,從而確保重要部門(mén)的數(shù)據(jù)安全。除非設(shè)置監(jiān)聽(tīng)口,信息交換就不可能存在監(jiān)聽(tīng)和插入問(wèn)題,提高網(wǎng)絡(luò)的安全性能。對(duì)于內(nèi)網(wǎng),采用基于MAC地址的VLAN技術(shù),可有效防止IP地址盜用問(wèn)題。

4)采用VLAN技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)VLAN內(nèi)的站點(diǎn)可直接訪問(wèn)該VLAN內(nèi)的服務(wù)器,提高網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)速度。同時(shí),同一個(gè)VLAN內(nèi)的站點(diǎn)可以非常方便地進(jìn)行通信。

(作者單位:中國(guó)海洋大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院;山東省濰坊科技學(xué)院)