9.4智能校园综合布线系统设计方案
校园网具有计算机数量多、网络应用丰富、拓扑结构复杂、对网络带宽要求较高的特点。因此，校园网布线系统应当提供足够的连接带宽，以适应不断增长的计算机数量和新的网络应用对网络传输所提出的越来越高的需求。
9.4.1工程概括
某大学校园具体的建筑物布局如图9.12所示。网络管理中心设置在计算中心的3楼。为了实现网络高带宽传输，骨干网将采用千兆以太网为主干，千兆光纤到大楼，学生宿舍10Mbit/s到桌面，教工宿舍100Mbit/s到桌面的数据传输速率。
建设该校园网工程将达到以下目标:
(1)构架校园千兆网主干，实现教学办公综合楼、教学楼、图书馆、学生宿舍、教工宿舍楼群的互连。
(2)每个教室、实验室、办公室、教工宿舍等根据房间的用途均配置信息端口，可实现100Mbit/s的校园网接入。学校教职工和学生可以随时随地进入校园网获取校园网信息。
(3)校园网将采用100Mbit/s光纤接入中国电信网络。
(4)校园网将设置WWW服务、FTP服务、E－MAIL服务、VOD服务。
(5)校园网必须安装内容过滤器，以过滤不良网站信息。
(6)校园网将建立OA系统，以便于学校无纸化办公。
(7)校园网将构建一个完整的网络防毒系统，以有效地杜绝病毒的传播。
(8)校园网必须能进行全网的智能化管理，使系统管理员能够方便、高效地实现网络管理。
图9.10 综合布线系统图
图9.12 校园建筑物布局图
(9)校园网的建设必须考虑学校未来发展，不仅要容纳网络中当前的用户，还应当为网络保留至少3～5年的可扩展能力，保证满足5～10年内进一步提升网络带宽的要求，以适应未来网络技术发展和网络应用对传输速率的要求。应当在校园内配置与校园网相连的无线网络接入设备，实现整个校园的无线漫游。
(10)要求全网的综合布线产品必须采用同一厂商的产品，以保证布线产品的兼容性，提供最佳的电气性能。
1.网络拓扑结构
根据用户需求分析，决定校园网络采用星型网络拓扑结构，由学生宿舍一区、学生宿舍二区、教工宿舍区三个部分组成，三个区域都通过室外单模光缆汇聚到计算中心的网管中心。学校网络中心的核心交换机为中心点，学生宿舍二区及教工区的核心交换机均通过1Gbit/s聚合链路连接网络中心的核心交换机。学生宿舍一区的各楼宇交换机直接汇聚到网络中心交换机。校园网网络拓扑结构如图9.13所示。
2.与其他智能化系统的配合
在设计布线系统时，综合考虑供电、消防、监控、电话、有线电视、广播等其他智能化系统，满足语音、数据和图像等多媒体业务信息传输需求。在综合布线系统中，尤其注意电力线与对绞电缆的相对位置，既保持一定距离，以避免可能产生的电磁干扰，同时彼此又不能相距太远。另外，对教室、实验室、图书馆等重要部位的监控已经被广泛应用。因此要同时考虑监控设备的连接与供电问题。模拟摄像机需同时使用同轴电缆和控制电缆，而数字摄像机则只需使用对绞电缆，并且可以进行精确控制。
图9.13 校园网络拓扑结构图
9.4.2设计方案
1.工作区设计
(1)办公楼。
随着网络技术的发展、办公人员计算机应用水平的提高和办公自动化系统应用的不断深入，大学校园的行政人员几乎每人都拥有一台计算机，校园办公已经呈现出办公无纸化、网络化、集成化的特点。
15m2以下的办公室中设置2个信息点，大开间办公室每10m2设置2个信息点。小型会议室内除主席台位置设置6～8个信息点外，还适当在天花板上设置2～3个信息点，用于连接无线接入点，实现与会者所携带笔记本电脑的无线网络接入。
工作区采用暗埋式布线，经由楼道天花板引入房间，并沿预先埋入墙壁内的PVC管敷设。大开间办公室除了可以将信息插座埋入墙壁内，还可依据实际需要埋入地板中。
(2)图书馆。
图书馆内拥有大量计算机，甚至拥有专门的计算机机房，用于实现电子检索和电子图书的阅览。同时，必须考虑网络内的普通数据和多媒体数据的传输量非常大的特点，进行系统的设计。
每个书库内设置4个信息点，电子阅览室和学生机房根据具体需要决定敷设信息点的数量。
电子阅览室、计算机机房以及其他昂贵电子设备的场合，应当采用高架防静电地板。该方式施工简单、管理方便、布线美观，便于扩充。先在高架地板下安装线槽，然后将缆线穿入线槽，再分别连接至安装于地板的信息插座和配线架即可。办公室、书库、检索大厅等处信息点较少，可将缆线穿入PVC管槽内，埋入地板垫层或墙壁中。
(3)教学楼。
教学楼内主要是多媒体教室，每个教室1～3个信息点，用于为教室计算机、多媒体教学系统、网络摄像机提供信息接口。
(4)实验楼。
实验楼与教学楼的应用特点相似，建筑规模更小。根据实验室的不同用途，每个实验室内设置2～3个信息点，用于将实验数据通过网络发送至目的位置，实现与网络存储设备的数据交换，并借助网络摄像机实现对实验室的监控。
(5)学生宿舍。
随着计算机价格的不断下降以及计算机应用的不断深入，越来越多的学生购买了个人计算机。因此，学生宿舍对网络接入产生了迫切要求。
每间学生宿舍设置4个信息点，使之位于书桌附近。
校园网各建筑物信息点分布情况如表9.5所列，总计信息点为3778个。
校园网内信息插座采用单孔或双孔面板，墙壁上的信息插座采用墙面型信息插座，底盒直接嵌入墙壁。地板上的信息插座采用铜质或钢质地面插座，使用时弹起面板，不用时随时合上。
考虑到校园网中大多数信息点的接入要求达到100Mbps，信息模块均采用超5类模块，与水平布线保持一致。
为了方便用户接入网络，信息插座安装的位置结合房间的布局及计算机安装位置而定，原则上与电源插座相距一定的距离，安装位置距地面30cm以上高度，信息插座与计算机之间的距离不应超过5m。
2.配线子系统设计
经过综合考虑，整个校园的楼内配线子系统布线全部采用超5类非屏蔽对绞电缆。配线子系统的缆线敷设如下:
(1)办公楼、图书馆。
办公楼、图书馆的楼道内通常进行装修并吊顶，因此，配线子系统布线以水平桥架方式敷设于吊顶内，便于日后维护和扩充。每个楼层均预留电信间，配线子系统布线由工作区连接至位于本楼层电信间的楼层配线架上。
(2)教学楼、实验楼。
教学楼、实验楼配线子系统缆线在楼道内沿吊顶内桥架敷设，在房间内穿PVC管槽沿墙壁、楼板内敷设。教学楼、实验楼楼层较低，通常在6层以下，从节约用房和便于管理的角度出发，每2～3层设置一个电信间。
(3)学生宿舍。
学生宿舍信息点密集，每2～3层设置一个电信间，用于汇接相应楼层的信息点。对于楼层较长的学生宿舍采用双主干设计方案，可以在同一楼层设置2个电信间，以保证配线子系统缆线长度小于90m。每栋楼的电信间必须放置多个交换机、配线架、理线架等设备。
表9.5 校园网建筑信息点分布表
(4)教工宿舍。
教工宿舍的信息点较分散且信息点较少，不用设立专门的电信间，可以在楼道内安装墙装机柜，机柜内安装1个交换机和2个配线架。配线子系统缆线均采用暗敷设方式。
3.干线子系统设计
办公楼、图书馆、教学楼、实验楼、学生宿舍均预留电信井或电信间，内设垂直桥架。垂直主干布线采用50/125μm室内多模光纤，以确保接入层交换机与汇聚层交换机之间实现百兆连接。办公楼选择使用8～12芯，图书馆、实验楼、教学楼、学生宿舍使用6～8芯。主干光缆敷设在电信间的桥架内，电信间内垂直主干光缆的连接采用楼层光缆配线架。
4.设备间设计
每栋楼设置一个设备间，由机柜、对绞电缆配线架、光纤配线架、光纤跳线和对绞电缆跳线组成。
(1)机柜采用19英寸标准机柜，应当根据配线架和网络设备的数量决定其高度。
(2)对绞电缆配线架采用24口或48口超5类非屏蔽系统，用于终接配线子系统电缆。
(3)光纤配线架采用固定配置的8～12口机架式产品，用于终接垂直干线布线中的光缆。光纤耦合器采用ST－ST类型。
(4)光纤跳线采用50/125μm多模光纤，用于连接光纤配线架与接入层交换机。
(5)对绞电缆跳线用于连接配线架与接入层交换机，采用超5类非屏蔽产品。
5.建筑群子系统设计
校园网中拥有多栋建筑物，建筑群子系统布线采用光缆实现建筑物之间的各种通信。
从校园建筑布局可以看出，整个校园各楼宇之间距离较远，因此把校园划分为三个片区，每个区的光纤汇集到该区设备间，再从各区设备间敷设光纤到网络管理中心的主配线终端。网络管理中心机房与教工区、学生宿舍二区设备间之间采用8～12芯室外9/125μm单模光纤，其他建筑物之间选用6芯50/125μm多模光纤。
校园建筑群子系统施工建设可与其他智能化系统综合考虑。光缆采用暗埋方式，开挖深1.2m左右的电缆沟，敷设7孔PVC梅花管，将光缆穿入其中。这样既可保护光缆，又便于在需要时穿入其他智能化系统的缆线(如电话电缆、有线电视电缆、安全防范系统等)。
6.校园网络中心设计
网络中心作为全校网络的汇聚核心，整个校园网络的枢纽，安装有大量的网络设备、服务器，决定着网络正常、安全、稳定地运转，并为网络用户提供相应的网络服务。
(1)机房布线。
网络中心设置于计算中心的三层。由于网络中心所连接的设备几乎全部为核心交换机、汇聚交换机和网络服务器，且对网络传输速率有着非常高的要求，所以应当采用高品质的超5类非屏蔽对绞电缆加50/125μm多模光纤方式，为网络服务器和其他设备提供大量高速率网络接口。信息插座也应当采用模块化产品，同时提供对绞电缆端口和光纤端口，以适应不同网络接口的连接需要。
网络中心机房内部的缆线全部敷设在防静电地板下的线槽中。
由水平布线、干线布线和建筑群布线引入的缆线，可以经由开放式桥架连接至机柜进行配线管理，并实现与网络设备的连接。
(2)机房环境要求。
网络中心机房装修要按照有关标准和技术规范如《电子信息系统机房设计规范》(GB 50174—2008)，根据具体选用设备及安装的要求进行设计和规划，要尽量满足在采光、防尘、隔音的条件下，营造合理的工作环境。考虑吊顶和墙面装修材料及构架应符合消防防火要求，使用阻燃型装修材料，表面阻燃涂覆处理，以达到阻燃、防火的要求。机房地板使用防静电地板，地板净空高度通常在10～50cm，地板应进行良好的接地处理;房间要综合考虑照明灯具、空调和湿度设备的配置;为设备提供备用的UPS电源等。
9.4.3光纤布线材料清单
表9.6所列为该校园网光纤布线系统材料表。
表9.6 光纤布线材料清单
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