校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案精選(九篇)

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第1篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

關(guān)鍵詞：校園安全；視頻監(jiān)控；系統(tǒng)設(shè)計

我國有關(guān)文件明確指出，對于提高學(xué)校管理水平及學(xué)校安全防范能里的要求中，允許建立先進(jìn)、安全可靠的安全防范體系，以保證在校學(xué)生的人身及財產(chǎn)安全，也通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)來開啟“安全校園”的基本保障。

白城師范學(xué)院2010年全日制在校生首次突破萬人，2012年基本實現(xiàn)了“十二五”規(guī)劃的1.2萬人的目標(biāo)。學(xué)校校園占地面積81.29萬平方米，校舍建筑面積35.5萬平方米。學(xué)校中的公共場所包括8所教學(xué)樓、操場、運動館、食堂、宿舍、圖書館等，目前在以上的場所出入口及校園內(nèi)主要街道都設(shè)置的攝像頭，用以防偷竊、搶劫等惡性事件的發(fā)生。通過對校園的重點防范部位的監(jiān)控，可以提高校園安全，使保安部在監(jiān)控室對校園內(nèi)的情形得以掌控。

1 校園安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的必要性

隨著安防行業(yè)的不斷發(fā)展，平安校園建設(shè)在各地的推廣應(yīng)用。越來越多的學(xué)校選擇了科學(xué)、有效，且節(jié)約人力物力的平安校園建設(shè)作為保護(hù)校園安全的重要手段，白城師范學(xué)院監(jiān)控系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用，解決了校園內(nèi)的安全防范管理平臺，其集成安全防范、防盜報警、考場監(jiān)控等多項功能。在保障學(xué)校師生的人身安全的前提下，也降低了各類治安事件的發(fā)生。

本設(shè)計方案基于白師校園地形的實際情況，校園視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要滿足多種功能的需求。如今的技術(shù)能很好地解決傳統(tǒng)圖像存儲及回放等技術(shù)難題。數(shù)字硬盤通過視頻數(shù)據(jù)壓縮算法來對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，降低系統(tǒng)中的視頻數(shù)據(jù)量。實時跟蹤記錄及時準(zhǔn)確地反饋現(xiàn)場信息，對歷史視頻圖像的播放，為報警事件提供充分可靠的依據(jù)。

2 校園安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

基于白師校園網(wǎng)的安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)架首先要滿足其安全性的需求，系統(tǒng)本身應(yīng)該是相對安全的，在出現(xiàn)暫短的故障后，應(yīng)具有快速修復(fù)功能，最大程度的滿足監(jiān)控實時記錄的要求。其次系統(tǒng)本身的安全指數(shù)要相對較高，由于監(jiān)控過程需要記錄并保存，在此期間產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量較大，應(yīng)準(zhǔn)備足夠大的容量的硬盤空間來滿足長期的存儲需要，圖像的保存不少于一個月的時間。將各場所的錄像資料保存以備將來的查詢，部分重要信息也可制作成光盤進(jìn)行存放。

系統(tǒng)的設(shè)計采用分布式結(jié)構(gòu)，支持多級監(jiān)控。構(gòu)建有監(jiān)控主控中心、分控室、前端監(jiān)控點組成。主控中心則由服務(wù)器、控制臺、電視屏幕和存儲系統(tǒng)組成。將前端監(jiān)控點分控管理匯集到中心分控室監(jiān)控，這樣，在任意一個分控室中都能夠看到任意一路視頻圖像。最前端監(jiān)控則由攝像機構(gòu)成，把前端攝像機分別聯(lián)入網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器。

3 校園安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)實現(xiàn)

我們將攝像頭所采集到的數(shù)據(jù)、視頻監(jiān)控客戶端、網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)存儲多種功能結(jié)合，并在數(shù)據(jù)存儲管理設(shè)計中提出安全可靠、易于管理的存儲管理方案。監(jiān)控主要應(yīng)用于校園教學(xué)樓、辦公樓、體育館、圖書館、各主要出入口、餐廳等區(qū)域。

（1）校園監(jiān)控系統(tǒng)前端攝像機首先使用在圍墻，圍墻設(shè)置多個監(jiān)控點，附近安裝彩色轉(zhuǎn)黑白低照度室外智能高速球，此智能高速球可以全方位轉(zhuǎn)動，能全方位多角度監(jiān)控圍墻周圍的情況。

（2）校園的校門進(jìn)出口頗多，為了加強對校園進(jìn)出車輛及人員的管理，需在每個門口設(shè)置監(jiān)控探頭，車輛進(jìn)出口道路監(jiān)控專用攝像機和自動光圈鏡頭配合N4512室外防護(hù)罩，構(gòu)成對車輛進(jìn)出的實時監(jiān)控。此攝像機能夠屏蔽掉晚上車輛車燈發(fā)出的強光，得到清晰的車牌和車輛特征。

（3）校園的學(xué)生公寓之間區(qū)域，是整個校園安全防范重點的區(qū)域，在每個路口設(shè)置監(jiān)控點，在學(xué)生公寓之間路口附近加裝定點監(jiān)控攝像機。可以選擇校園單元樓周邊重要區(qū)域進(jìn)行多點方式巡邏。

（4）校園教學(xué)樓是教職員工辦公的場所，為了減少人力防范，保證教職員工的生命財產(chǎn)安全，在教學(xué)樓門口及內(nèi)部設(shè)置多個監(jiān)控點。監(jiān)控點設(shè)置彩色轉(zhuǎn)黑白低照度室內(nèi)智能高速球，可以全方位轉(zhuǎn)動、多角度監(jiān)控重要區(qū)域的情況。樓層通道監(jiān)控安裝定點攝像機，采用吸頂安裝，非常隱蔽。

（5）學(xué)生食堂是學(xué)院學(xué)生管理的重要組成部分，為了了解學(xué)生的就餐情況，保證學(xué)生就餐次序。

（6）校園停車場面積廣泛，是整個校園安全防范薄弱環(huán)節(jié)，為了加強停車場車輛和人員的管理，減少巡邏人員的勞動強度，讓監(jiān)控人員實時監(jiān)控到停車場的情況。

隨著安全防范技術(shù)的迅速發(fā)展。安全防范系統(tǒng)是現(xiàn)在大學(xué)校園必須的管理硬件，它將提升大學(xué)校園的監(jiān)控管理水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬姍姍，錢建生，程德強.基于 H.264 的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].電視技術(shù)，2010，30（6）：77-79.

第2篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

關(guān)鍵詞：校園；網(wǎng)絡(luò)；視頻監(jiān)控；綜合布線

中圖分類號：TP393.18文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2011)24-6008-02

對教學(xué)、考試、安全實施全方位視頻監(jiān)控，是現(xiàn)代校園管理的重要組成。建立高質(zhì)量的視頻監(jiān)控系統(tǒng)對系統(tǒng)設(shè)計、設(shè)備選型、工程施工有著較高的要求，目前視頻監(jiān)控工程設(shè)計施工雖然有行業(yè)資質(zhì)要求，但市場上項目轉(zhuǎn)包、分包情況普遍。對視頻監(jiān)控系統(tǒng)做研究，有助于甲方理解工程設(shè)計和驗收，避免工程遺憾，便于日后使用和管理。

1 主流視頻監(jiān)控技術(shù)簡介

1.1 系統(tǒng)組成

視頻監(jiān)控系統(tǒng)從大的組成來講，分為前端部分：主要是攝像機以及與之配套的相關(guān)設(shè)備；傳輸部分：根據(jù)監(jiān)視、監(jiān)控點距離監(jiān)控中心的遠(yuǎn)近采用不同的傳輸介質(zhì)；控制和存儲部分：包括視頻主機和數(shù)字錄像設(shè)備，該部分是監(jiān)控系統(tǒng)的核心，它完成信號的數(shù)字采集、圖像壓縮、監(jiān)控數(shù)據(jù)記錄和檢索、硬盤錄像、給前端發(fā)送控制信息等功能；顯示部分：完成在系統(tǒng)顯示器或監(jiān)視器屏幕上的實時監(jiān)視信號顯示和錄像內(nèi)容的回放及檢索。

1.2 主要技術(shù)類型及優(yōu)缺點

目前市場上有模擬和數(shù)字兩類視頻監(jiān)控系統(tǒng)。首先需要明確幾個概念：1）模擬視頻信號，是基于目前的模擬電視模式，所需的大約為6MHz或更高帶寬的基帶圖像信號；2）數(shù)字視頻信號，是利用數(shù)字化技術(shù)將模擬視頻信號經(jīng)過處理，或從光學(xué)圖像直接經(jīng)數(shù)字轉(zhuǎn)換獲得的具有嚴(yán)格時間順序的數(shù)字信號，表現(xiàn)為特定數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的能夠表征原始圖像信息的數(shù)據(jù)；3）模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是除顯示設(shè)備外的視頻設(shè)備之間以端對端的模擬視頻信號方式傳輸?shù)谋O(jiān)控系統(tǒng)；4）數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)，是除顯示設(shè)備外的視頻設(shè)備之間以數(shù)字視頻信號方式傳輸?shù)谋O(jiān)控系統(tǒng)。

傳統(tǒng)上的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是基于模擬信號的，包括前端、傳輸、控制、顯示等，采用同軸電纜作為傳輸介質(zhì)，長期以來形成了成熟的技術(shù)和產(chǎn)品市場。在滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的模擬復(fù)合視頻信號輸出幅度1Vp-p,±3dB VBS,實時顯示彩色電視水平清晰度≥270TVL情況下，成熟產(chǎn)品設(shè)備的成本較低，故障率也較低。

在數(shù)字化大潮下，數(shù)字設(shè)備的發(fā)展，比如數(shù)字?jǐn)z像機在市場上已對模擬設(shè)備形成競爭優(yōu)勢。數(shù)字?jǐn)z像機采用的是數(shù)字信號傳輸，它將光信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，然后由DSP進(jìn)行圖像壓縮與處理，最后通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)字壓縮視頻輸出，在抗電磁干擾性、逐行掃描、畫面分辨率方面優(yōu)于傳統(tǒng)模擬攝像機。傳統(tǒng)模擬攝像機最高分辨率可以達(dá)到約40萬像素，數(shù)字?jǐn)z像機可以達(dá)到百萬級像素甚至千萬級像素。

模擬設(shè)備需要將控制線、視頻線、音頻線、電源線都以獨立的形式進(jìn)行布線搭配，布線復(fù)雜且工作量大。數(shù)字設(shè)備借助綜合布線系統(tǒng)，布線相對容易。

近年來，基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)逐步發(fā)展起來，使用標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)的作為傳送圖像、聲音和數(shù)據(jù)信息的核心線路，視頻流在有線或者無線網(wǎng)絡(luò)中傳送，并且可與校園網(wǎng)中其他網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用集成為一個整體系統(tǒng)。在由政府主導(dǎo)的“平安城市”建設(shè)引領(lǐng)下，國內(nèi)三大電信運營商已開始發(fā)展“運營級網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控”業(yè)務(wù)，更明確了視頻監(jiān)控IP網(wǎng)絡(luò)化趨勢。

但數(shù)字視頻監(jiān)控信號具有的不間斷、連續(xù)性、大數(shù)據(jù)包傳輸特性，對網(wǎng)絡(luò)帶寬和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、安全性的要求較高，一旦網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障、遇到病毒或攻擊，視頻信號的傳輸將會出現(xiàn)延遲、丟失、中斷。數(shù)字設(shè)備是新技術(shù)新產(chǎn)品，產(chǎn)品價格較高，另外解決分辨率和高壓縮比之間的矛盾是數(shù)字化視頻技術(shù)要解決的問題。

2 構(gòu)建校園視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)考慮的問題

在網(wǎng)絡(luò)化大趨勢下，校園視頻監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)體現(xiàn)可靠性、先進(jìn)性、方便性，工程設(shè)計要遵照GB50395-2007《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》的要求。

2.1 設(shè)備選型

在系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備選型中首先要考慮技術(shù)和設(shè)備的成熟性，只有經(jīng)過大量實際運用的技術(shù)和設(shè)備才可以說是成熟的，才具備一定的可靠性。近年來應(yīng)用中，確有部分?jǐn)?shù)字監(jiān)控設(shè)備性能不夠穩(wěn)定，在數(shù)字化大方向下，可以靈活利用目前成熟的模擬式和數(shù)字化相結(jié)合的安防技術(shù)和設(shè)備。

以下是設(shè)備選型的參考：前端設(shè)備選擇百萬像素數(shù)字網(wǎng)絡(luò)攝像機；中間傳輸設(shè)備采用網(wǎng)絡(luò)交換機，傳輸介質(zhì)采用光纖和超五類雙絞線，主干達(dá)到千兆，接入達(dá)到百兆；視頻存儲采用可支持不同壓縮格式（H.264，MPEG4,MJPEG）影像信息的網(wǎng)絡(luò)存儲錄像機SVR或網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機NVR。存儲容量的選擇需要根據(jù)攝像機數(shù)量來協(xié)調(diào)，計算方法為：若每路攝像機帶寬設(shè)置為3M碼流，分辨率為720P,那么1天24小時錄制1路視頻圖像占用磁盤空間為3M*1024Kbps/8*24小時*3600秒/1024KB/1024KB=31G。

2.2 利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)還是建設(shè)專網(wǎng)

校園視頻監(jiān)控首先應(yīng)是一個安全防范的概念，其次才是網(wǎng)絡(luò)融合與技術(shù)實現(xiàn)。若視頻監(jiān)控建立在原有校園網(wǎng)絡(luò)之上，技術(shù)實施上沒有障礙，但校園網(wǎng)原有網(wǎng)絡(luò)帶寬往往已經(jīng)很難滿足學(xué)生和教師不斷增加的流量需求，再加上一個需要24小時不間斷傳輸視頻信號的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率必然降低，網(wǎng)絡(luò)上不安全因素多，涉及責(zé)任部門之間的管理也會變得復(fù)雜。因此不建議在原有網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建視頻監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)該建立視頻監(jiān)控專網(wǎng)。

2.3 施工質(zhì)量保障

視頻監(jiān)控系統(tǒng)的施工是否規(guī)范，對視頻信號傳輸質(zhì)量的影響很大。施工過程要遵循GB50348-2004《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》。其中有兩條強制性條款：6.3.1工程施工應(yīng)按正式設(shè)計文件和施工圖紙進(jìn)行，不得隨意更改；6.3.2施工中對管線敷設(shè)應(yīng)做好隱蔽工程的隨工驗收，并填寫“隱蔽工程隨工驗收單”。施工人員應(yīng)是經(jīng)過培訓(xùn)的人員，線纜敷設(shè)和設(shè)備安裝時，要注意線纜屏蔽和設(shè)備接地、絕緣技術(shù)的應(yīng)用，避開干擾源。

3 綜合布線技術(shù)的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)綜合布線和視頻安防監(jiān)控分別遵照2類國家標(biāo)準(zhǔn)，前者遵照GB50311-2007《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》和GB50312-2007《綜合布線工程驗收規(guī)范》，后者遵照GB50395-2007《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》和GB50348-2004《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》。前者重點是對網(wǎng)絡(luò)布線的要求，后者包括了對監(jiān)控設(shè)備安裝調(diào)試的要求。在建設(shè)基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)時，在線纜敷設(shè)方面，兩個規(guī)范在技術(shù)導(dǎo)向上是一致的，但在施工時究竟按照哪個標(biāo)準(zhǔn)布線更為合理，應(yīng)該結(jié)合具體項目，從所用方案的先進(jìn)性、合理性、經(jīng)濟(jì)性等方面綜合考慮。根據(jù)一些工程公司的經(jīng)驗，綜合布線的基礎(chǔ)是數(shù)字信號傳輸技術(shù)，而目前國內(nèi)在一些弱電工程規(guī)范中，大多停留在模擬信號傳輸?shù)幕A(chǔ)上，比如廣播系統(tǒng)（PAS）、火災(zāi)報警及控制系統(tǒng)對傳輸線路的要求各不相同，雖然現(xiàn)在能夠通過網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)實現(xiàn)上述信號在IP網(wǎng)絡(luò)上的傳輸，但中間需要接口轉(zhuǎn)換，仍有一些設(shè)備不能完全融合到綜合布線系統(tǒng)內(nèi)。視頻監(jiān)控設(shè)備的數(shù)字化進(jìn)程很快，因此這方面的問題解決的也很快。可以把綜合布線系統(tǒng)理解為實現(xiàn)包括視頻監(jiān)控等弱電系統(tǒng)的一種手段。

由于視頻監(jiān)控系統(tǒng)屬于安防工程，是行業(yè)歸口管理，因此在設(shè)計施工中要遵照公安部編制建設(shè)部批準(zhǔn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，實際施工中偏重于設(shè)備布放和安裝調(diào)試。但在網(wǎng)絡(luò)布線技術(shù)上，綜合布線標(biāo)準(zhǔn)更為詳細(xì)和專業(yè)，標(biāo)準(zhǔn)化的布線是運行視頻監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)，因此建議網(wǎng)絡(luò)布線遵循綜合布線的2個標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊列登.淺談智能建筑弱電設(shè)計方案及其綜合布線應(yīng)用中存在的問題[J].城市建設(shè),2011(2).

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第3篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

關(guān)鍵詞 弱電系統(tǒng) 集成 統(tǒng)一規(guī)劃 優(yōu)化設(shè)計 傳輸專網(wǎng) 結(jié)構(gòu)化布線

中圖分類號：TP316.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

信息技術(shù)的應(yīng)用與普及，現(xiàn)代信息技術(shù)正在向教學(xué)、科研、管理的每一個環(huán)節(jié)滲透，將改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式并大幅度提高教育資源的利用效率。數(shù)字化校園、網(wǎng)上大學(xué)已被人們熟悉，教育正在走向全面的信息化。

一個校園弱電系統(tǒng)的建設(shè)，其最終建設(shè)目標(biāo)是將新校區(qū)建設(shè)成為一個信息化時代下的高水平的智能化、數(shù)字化校園，從而為學(xué)校的教育信息化打下堅實的基礎(chǔ)。通過在某學(xué)校新校區(qū)弱電系統(tǒng)設(shè)計中的體會，談?wù)勚悄芑@弱電系統(tǒng)集成的一點思考。

1 設(shè)計原則

弱電系統(tǒng)設(shè)計方案依據(jù)應(yīng)結(jié)合用戶需求，并在設(shè)計中遵循以下設(shè)計原則：

（1）實用原則。以滿足用戶實際應(yīng)用需求為原則，堅持先進(jìn)，兼容傳統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)集成和系統(tǒng)互聯(lián)、資源整合、信息共享。把實用性放在第一位；

（2）先進(jìn)性原則。系統(tǒng)建設(shè)方案需要充分參考國內(nèi)外先進(jìn)的產(chǎn)品和技術(shù)，結(jié)合實際情況，使建成的系統(tǒng)不但能反映當(dāng)今的先進(jìn)水平，而且具有相當(dāng)?shù)陌l(fā)展?jié)摿Γ屩行脑O(shè)施達(dá)到十年不落后；

（3）標(biāo)準(zhǔn)化原則。采用開放式架構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)化接口和協(xié)議，具有良好的兼容性和可擴展性，其中平臺軟件的設(shè)計采用分層的模塊化結(jié)構(gòu)，以達(dá)到設(shè)置修改靈活，擴充方便，適應(yīng)業(yè)務(wù)的發(fā)展變化。

（4）安全原則。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下信息傳輸和數(shù)據(jù)存儲注重安全，保障系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性，避免遭到惡意攻擊和數(shù)據(jù)被非法提取的現(xiàn)象出現(xiàn)，安全要求高的系統(tǒng)采用專網(wǎng)專用，與其它網(wǎng)絡(luò)物理隔離，完全保障數(shù)據(jù)的安全。

（5）擴展性原則。技術(shù)選型除了考慮先進(jìn)、實用，還必須考慮系統(tǒng)的擴展性，系統(tǒng)容量應(yīng)該有可持續(xù)發(fā)展的考慮；

（6）穩(wěn)定性原則。從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)措施、設(shè)備性能、系統(tǒng)管理、廠商技術(shù)支持及維修能力等方面保障系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；

（7）可維護(hù)性原則。系統(tǒng)應(yīng)具備自檢、故障診斷及故障弱化功能，在出現(xiàn)故障時，應(yīng)能得到及時、快速的修復(fù)。

2 設(shè)計思想

一個校園的弱電系統(tǒng)系統(tǒng)主要包含：校園綜合布線系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電話通信系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、校園廣播系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)等弱電系統(tǒng)。可見一個校園弱電系統(tǒng)很多，如按以往方案，每個系統(tǒng)獨立設(shè)計，獨立建設(shè)，必然會造成重復(fù)建設(shè)、資源浪費，同時增加系統(tǒng)管理復(fù)雜度。

表1

為建設(shè)好高起點、規(guī)劃現(xiàn)代化的“數(shù)字化校園”。校園弱電系統(tǒng)應(yīng)建設(shè)采取 “統(tǒng)一規(guī)劃、基礎(chǔ)先行、面向需求、分步實施”的建設(shè)思路實施。首先做好統(tǒng)籌考慮，優(yōu)化設(shè)計，可避免各系統(tǒng)重復(fù)配置造成資源浪費，同時也方便建成后統(tǒng)一管理維護(hù)，提高維護(hù)效率。

（1）建立校園骨干光纖網(wǎng)絡(luò)：為校園弱電系統(tǒng)如信息網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控、電話、廣播、電視、一卡通等系統(tǒng)提供一條統(tǒng)一的高速光纖信息通道。并在校園骨干網(wǎng)建一套帶寬萬兆的骨干數(shù)據(jù)傳輸專網(wǎng)，為校園弱電系統(tǒng)（ 除數(shù)據(jù)網(wǎng)外）提供統(tǒng)一的傳輸通道。每個弱電系統(tǒng)主傳輸網(wǎng)都在傳輸專網(wǎng)上，系統(tǒng)之間通過VLAN邏輯隔離。

（2）建立校園弱電綜合管道系統(tǒng)，作為數(shù)字化校園各弱電系統(tǒng)的基礎(chǔ)通道。弱電綜合管道系統(tǒng)分為室內(nèi)綜合管道系統(tǒng)和室外綜合管道系統(tǒng)。設(shè)計時必須考慮室內(nèi)外管道系統(tǒng)的預(yù)留應(yīng)滿足建成后各個系統(tǒng)需要，并避免將來系統(tǒng)擴展時沒有足夠的預(yù)留管道，從而破壞整體建筑結(jié)構(gòu)以及裝修。

（3）視頻監(jiān)控、電話、廣播等弱電采用先進(jìn)的符合現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展潮流的IP網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，通過以太網(wǎng)線和光纖傳輸信息。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)點采用六類雙絞線，語音等其他系統(tǒng)均采用超五類雙絞線，一卡通系統(tǒng)可用雙絞線的兩芯。這樣一來，方便多個統(tǒng)一采用先進(jìn)的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)布線。

結(jié)構(gòu)化布線相比傳統(tǒng)布線有如下優(yōu)勢（見表1）。

（4）弱電系統(tǒng)中的不間斷電源、服務(wù)器、存儲等信息設(shè)備納入統(tǒng)一規(guī)劃：建立校園一套統(tǒng)一的不間斷電源系統(tǒng)，為校園弱電系統(tǒng)統(tǒng)一供電；除信息網(wǎng)絡(luò)以外的其他弱電系統(tǒng)的服務(wù)器、存儲設(shè)備統(tǒng)一規(guī)劃，校園建立統(tǒng)一的IP 存儲網(wǎng)絡(luò)，并配置在校園信息機房。在整個校園建成一個標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)中心，為校園所有弱電系統(tǒng)提供服務(wù)，用戶只須在終端進(jìn)行管理和維護(hù)。

第4篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

關(guān)鍵詞：SAN；數(shù)據(jù)存儲；校園網(wǎng)；架構(gòu)

中圖分類號：TP37文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012) 05-0999-03

The Design and Application of SAN in Digital Campus Network

WU Ting

（Changzhou Liu Guo-jun Vocational Technology College, ChangZhou 213000, China）

Abstract: This thesis mainly studies the network based on SAN data storage technology applied to Changzhou LiuGuojun higher vocation? al. The school network data storageis designed to solve the current problems in the process. The school’s campus network plans to raise the overall quality and efficiency.

Key words: SAN; data storage; campus network; architecture

現(xiàn)今的校園網(wǎng)不僅應(yīng)具有更高的帶寬、強大的性能以及保證校園網(wǎng)無中斷運行的可靠性，還必須能對不同數(shù)據(jù)流進(jìn)行合理有效的管理，以便有效和充分的利用網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬。如何選擇合適的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲體系結(jié)構(gòu)解決網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲問題，如何實現(xiàn)校園網(wǎng)教育資源的有效管理，對建設(shè)現(xiàn)代化數(shù)字校園的學(xué)校而言，已經(jīng)是勢在必行。

1校園網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲需求分析

1.1校園網(wǎng)應(yīng)用背景

學(xué)校提出建設(shè)“新校區(qū)高效數(shù)字化校園網(wǎng)和現(xiàn)代化信息管理”的目標(biāo)，數(shù)字化校園網(wǎng)的建設(shè)項目成為新校區(qū)建設(shè)項目中的重點項目。該項目主要包含網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)和網(wǎng)管中心建設(shè)兩個子項目。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)項目主要涉及常州劉國鈞高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校辦公教學(xué)專網(wǎng)、一卡通系統(tǒng)專網(wǎng)和安防監(jiān)控專網(wǎng)這三個專網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，具體包括新校區(qū)各樓宇內(nèi)部各室、各樓宇之間的綜合布線，以及各樓宇配電間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝、配置與調(diào)試，具體建設(shè)場所包括：圖文信息樓、基礎(chǔ)教學(xué)樓、財經(jīng)綜合樓、培訓(xùn)綜合樓、動漫教學(xué)工廠、機電教學(xué)工廠、汽車教學(xué)工廠、體育館、師生公寓、餐飲服務(wù)中心等。網(wǎng)管中心建設(shè)項目主要針對新校區(qū)圖文信息樓7樓網(wǎng)管中心的建設(shè)，具體包括：網(wǎng)管中心機房網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備的安裝、配置和調(diào)試，以及服務(wù)器與存儲設(shè)備的安裝、配置和調(diào)試。

1.2應(yīng)用需求分析

隨著數(shù)字化校園網(wǎng)建設(shè)項目的繼續(xù)推進(jìn)，尤其是新校區(qū)正式運行之后，眾多內(nèi)容豐富、功能強大應(yīng)用平臺陸續(xù)啟用，如鵬達(dá)網(wǎng)絡(luò)辦公系統(tǒng)、瑞博數(shù)字化教學(xué)平臺、一卡通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)視頻點播系統(tǒng)、以及用于各系部專業(yè)教學(xué)的大量專業(yè)教學(xué)軟件系統(tǒng)等，產(chǎn)生了大量需要存儲的數(shù)據(jù)信息，校園網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲問題隨之而來，需求主要包括以下幾方面的應(yīng)用：

1）網(wǎng)站宣傳的需求網(wǎng)。

2）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲的需求。

3）一卡通系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲的需求。

4）校園網(wǎng)計費系統(tǒng)的需求。

5）圖書館匯文系統(tǒng)的需求。

6）網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)的需求。

不同的軟件系統(tǒng)，不同的應(yīng)用范圍，不同的使用對象，都對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)有著相同的需求，那就是高準(zhǔn)確性、高安全性、高保密性。常州劉國鈞高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問要求，基本上代表了全市、全省、乃至全國各職業(yè)學(xué)校對數(shù)據(jù)存儲和應(yīng)用的各種需求。

2網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)

2.1存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）

存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)SAN(Storage Area Network)技術(shù)是近年興起的一種全新的存儲理念，它為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的級數(shù)增長和應(yīng)用系統(tǒng)的高速 擴展提供了廣闊的天地，為校園網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)的構(gòu)建提供了很好的方案。SAN是一種以網(wǎng)絡(luò)為中心的存儲結(jié)構(gòu)，按照SNLA定義，SAN是一種利用FC（Fiber Channel）等互聯(lián)協(xié)議連接起來的可以在服務(wù)器和存儲系統(tǒng)之間直接傳送數(shù)據(jù)的存儲網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。SAN是一種體系結(jié)構(gòu)，它是采用獨特的技術(shù)（如FC）構(gòu)建的專用存儲網(wǎng)絡(luò)，與原有LAN網(wǎng)絡(luò)并不相互連通，存儲設(shè)備和SAN中的應(yīng)用服務(wù)器之間采用Block I/O的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

SAN作為一個獨立于服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之外的高速存儲網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)采用高速的光纖通道作為傳輸媒體，以FC+SCSI的應(yīng)用協(xié)議作為存儲訪問協(xié)議，將存儲子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，實現(xiàn)了真正高速存儲的目標(biāo)。

在基于SAN存儲局域網(wǎng)的解決方案中，當(dāng)系統(tǒng)有海量數(shù)據(jù)的存取需求時，數(shù)據(jù)完全可以通過SAN網(wǎng)絡(luò)在相關(guān)服務(wù)器和后臺的存儲設(shè)備之間高速傳輸，對于LAN的帶寬占用幾乎為零，而且服務(wù)器可以訪問SAN上的任何一個存儲設(shè)備，提高了數(shù)據(jù)的可用性。

2.2存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的分類

簡單而言，SAN技術(shù)又可以分為兩類：FC SAN技術(shù)和IP SAN技術(shù)。

2.2.1 FC SAN技術(shù)

FC SAN是一個相對獨立的網(wǎng)絡(luò)，與用戶應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)不直接相連。它可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的集中式管理，并真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，主要由LAN（以太網(wǎng)）和FC（光纖通道網(wǎng)絡(luò)）共同構(gòu)成。其中LAN負(fù)責(zé)在用戶與服務(wù)器之間利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換與傳輸，F(xiàn)C負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在服務(wù)器與存儲設(shè)備之間進(jìn)行高速傳輸與存儲。如圖1所示。

圖1 FC SAN雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖

2.2.2 IP SAN技術(shù)

為充分利用已有的網(wǎng)絡(luò)軟硬件資源，在FC SAN技術(shù)的基礎(chǔ)上又發(fā)展出IP SAN技術(shù)。在該技術(shù)應(yīng)用過程中，普通網(wǎng)絡(luò)交換機代替了高檔的光纖交換機，客戶端安裝的iSCSI卡代替了服務(wù)器主機上的HBA卡，具有iSCSI接口的存儲設(shè)備代替了昂貴的光纖磁盤陣列，利用iSCSI(Internet SCSI)標(biāo)準(zhǔn)，將SCSI數(shù)據(jù)塊映射成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。如圖2所示。

圖2 IP SAN雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖

2.3 FC SAN和IP SAN的應(yīng)用

在對安全、高效、穩(wěn)定性要求較高的網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)中，多采用FC SAN技術(shù)，主要集中在金融、電信、航空電子系統(tǒng)等領(lǐng)域，國內(nèi)高校如復(fù)旦、華東理工等多所院校的網(wǎng)絡(luò)存儲也采用FC SAN。但成本高、與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)的異構(gòu)性所造成的兼容性問題、由于覆蓋范圍不超50公里而容易形成存儲孤島等問題是FC SAN的缺點，尤其表現(xiàn)在異地容災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計上。

而單純的IP SAN技術(shù)雖然具有成本投入小、管理門坎及維護(hù)成本低、無距離限制、組建方式靈活，可擴展性高等優(yōu)勢，從而在一些中小型單位廣受青睞。但I(xiàn)P SAN擾人的噪聲碰撞問題、傳輸速率不高，加之IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜，安全性也相對地令人質(zhì)疑。

3常州劉國鈞校園網(wǎng)數(shù)據(jù)存儲的實現(xiàn)

3.1設(shè)計方案

綜合校園網(wǎng)用戶的需求和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的設(shè)計原則，設(shè)計方案如圖3所示。

圖3網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)設(shè)計方案

3.2方案說明

本方案主要由2臺光纖交換機、2臺光纖硬盤陣列、3臺刀片服務(wù)器機箱構(gòu)成。為保證系統(tǒng)的正常穩(wěn)定，本系統(tǒng)中所有的設(shè)備（刀片服務(wù)器及機箱、光纖交換機、主存儲/輔助存儲）都采用DELL公司的相關(guān)設(shè)備。

1）24口光纖交換機

24口光纖交換機（DELL BRC 300）是在本方案中實現(xiàn)存儲子系統(tǒng)功能的核心設(shè)備。它提供集成化的虛擬存儲管理服務(wù)，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，能有效避免數(shù)據(jù)傳輸過程中的“瓶頸”問題。

2）以太網(wǎng)連接

在3個刀片服務(wù)器機箱（DELL PowerEdge M1000e）中，各配置2個三層千兆以太網(wǎng)交換機模塊，使得以太網(wǎng)交換機模塊對內(nèi)能夠與刀片服務(wù)器進(jìn)行連接，對外能夠連接到LAN。這種配置情況下，所有千兆以太網(wǎng)交換機模塊都有冗余，不存在單點故障，具有很好的可用性。

3）SAN存儲網(wǎng)絡(luò)連接

在3個刀片服務(wù)器機箱（DELL PowerEdge M1000e）中，各配置1個SAN網(wǎng)絡(luò)光纖通道直通模塊、SAN光纖通道直通模塊對內(nèi)連接所有刀片服務(wù)器，對外和2臺24口光纖交換機連接，再連接到光纖存儲設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)存取。這種配置情況下，所有SAN網(wǎng)絡(luò)光纖通道設(shè)備都有冗余，不存在單點故障，具有更好的可用性。

4）主存儲設(shè)備

在存儲系統(tǒng)的選型上，我們?yōu)橹鞔鎯ο到y(tǒng)選擇了在技術(shù)水平、體系架構(gòu)、使用彈性、擴展能力以及軟件配置方面都極為先進(jìn)的DELL EMC CX4-240全光纖架構(gòu)硬盤陣列系統(tǒng)。

5）輔助存儲設(shè)備

在輔助存儲設(shè)備的選型上，我們選擇了與主存儲設(shè)備類似的DELL EMC AX4-5存儲系統(tǒng)，這是DELL EMC中端存儲系統(tǒng)系列中的入門級產(chǎn)品，在性能、擴展能力和成本上具有極好的競爭力，并且在配置方面都超過了學(xué)校的要求。

3.3服務(wù)器的應(yīng)用

由于光纖交換機端口（24口）以及DELL服務(wù)器機箱模塊（光纖模塊）的限制，能夠直接連入新校區(qū)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的服務(wù)器數(shù)量受到限制。根據(jù)各應(yīng)用軟件系統(tǒng)的重要性、應(yīng)用范圍、存儲需求的不同，對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中相關(guān)的服務(wù)器與應(yīng)用軟件進(jìn)行了分配。

1）一些使用頻繁、對數(shù)據(jù)的響應(yīng)要求較高的軟件，如一卡通系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)OA辦公系統(tǒng)、數(shù)字化教學(xué)平臺等；以及一些數(shù)據(jù)存儲量大的軟件系統(tǒng)，如圖書館匯文管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)課程系統(tǒng)等，都安裝在一號、二號DELL機箱中，并分配給各服務(wù)器相應(yīng)的存儲空間大小。

2）各系部的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)軟件，如流通大師、會計實訓(xùn)平臺、電子商務(wù)、銀行模擬軟件、外貿(mào)實習(xí)平臺等，這些軟件使用頻率較低（每周一兩次課），網(wǎng)絡(luò)用戶較少（某個專業(yè)的某一兩個班級），需要存儲的數(shù)據(jù)量小，因此將這些軟件安裝在沒有光纖模塊的三號DELL機箱中。

3.4存儲空間的應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)分為主存儲與輔助存儲兩種。其中，主存儲采用DELL EMC CX4-240設(shè)備，總存儲容量較小，提供快速響應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲，主要針對要求數(shù)據(jù)存儲高速響應(yīng)的軟件系統(tǒng)；輔助存儲采用DELL EMC AX4-5設(shè)備，總存儲容量較大，提供大容量的數(shù)據(jù)存儲，主要針對要求大容量數(shù)據(jù)存儲的軟件系統(tǒng)。

1）公用服務(wù)器的數(shù)據(jù)存儲空間都進(jìn)行了大容量擴充。

公用服務(wù)器上運行的軟件系統(tǒng)都是面向全校師生的日常工作與生活，數(shù)據(jù)量大，應(yīng)用頻繁，如一卡通綜合管理系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)等，本項目在進(jìn)行存儲空間分配時主要以這些服務(wù)器為對象，擴展的存儲空間一般是原服務(wù)器自帶硬盤空間容量的2倍以上，個別服務(wù)器的擴展空間是原有的20倍以上。專業(yè)教學(xué)軟件系統(tǒng)一般只面向某個專業(yè)的部分學(xué)生，而且一周只有幾天時間的集中應(yīng)用，此類服務(wù)器自帶的硬盤空間容量足夠存放相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，因此這類非公用服務(wù)器不再分配網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)中的存儲空間。

2）相關(guān)服務(wù)器之間實現(xiàn)存儲空間的共享。

由于涉及應(yīng)用角度不同，校園網(wǎng)中不同的服務(wù)器承擔(dān)不同的任務(wù)，但需要對相同的存儲空間進(jìn)行不同的操作，以提高服務(wù)器的響應(yīng)速度，本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)對相關(guān)的服務(wù)器實行了存儲空間共享的配置。如一卡通綜合管理系統(tǒng)，由7臺DELL PowerEdge M605服務(wù)器共享6TB的網(wǎng)絡(luò)存儲空間，分別實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集、信息查詢?yōu)g覽、數(shù)據(jù)庫備份等功能。

4結(jié)論

校園網(wǎng)已經(jīng)成為常州劉國鈞高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校日常辦公與學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)信息正常、穩(wěn)定、準(zhǔn)確地流通成為數(shù)字化校園建設(shè)的保證，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)則是實現(xiàn)這個目標(biāo)的技術(shù)保障之一。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲技術(shù)已經(jīng)引發(fā)了IT技術(shù)的第三次浪潮，在新的技術(shù)浪潮中，數(shù)據(jù)存儲的應(yīng)用將面臨一個全新的發(fā)展時期。常州劉國鈞高等職業(yè)學(xué)校數(shù)字化校園網(wǎng)要保持持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展勢頭，就應(yīng)該密切關(guān)注這些技術(shù)的發(fā)展，及時更新與應(yīng)用，不斷提升校園網(wǎng)的活力與質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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第5篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

關(guān)鍵詞：校園一卡通；IC卡；系統(tǒng)功能；系統(tǒng)設(shè)計；系統(tǒng)架構(gòu)

校園一卡通系統(tǒng)研究的背景

近幾年來，計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊日益成熟，學(xué)校的服務(wù)日益完善，師生使用電子卡片的要求也越來越高。同時，在教育主管部門的引導(dǎo)下，“校園一卡通”已經(jīng)成為校園信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的必要內(nèi)容，許多學(xué)校都建設(shè)有自己的“校園一卡通”系統(tǒng)。

因此，許多企業(yè)開始投入開發(fā)一卡通系統(tǒng)，但由于缺乏統(tǒng)一的國際或國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)生了一些“表面一卡通”，給廣大用戶造成了許多使用上的不便。有些企業(yè)開發(fā)的“一卡通”只是簡單的將單個功能進(jìn)行了組合。他們把把各個不同廠家生產(chǎn)的門禁、停車場控制、考勤等單個智能系統(tǒng)分別安裝，使用各自獨立的設(shè)備和軟件，而用一張IC卡將它們聯(lián)系起來，美其名曰“一卡通”。這種所謂的“一卡通”，是最低級層次的“表面一卡通”，它們具有管理繁瑣、效率低下、節(jié)點擴展受限、工程安裝復(fù)雜、系統(tǒng)間缺乏聯(lián)動等缺陷。

所以，我們要從失敗的“表面一卡通”系統(tǒng)中吸取教訓(xùn)，借鑒先進(jìn)經(jīng)驗，采用新的設(shè)計思路和模式，為適應(yīng)“特色教學(xué)”整體戰(zhàn)略目標(biāo)，以學(xué)校的業(yè)務(wù)需求為驅(qū)動，進(jìn)行整體規(guī)劃，建設(shè)以軟件架構(gòu)為核心的真正的校園一卡通系統(tǒng)。

校園一卡通系統(tǒng)的需求分析

1.校園一卡通系統(tǒng)建設(shè)方式

校園一卡通系統(tǒng)的建設(shè)必須從學(xué)校的實際情況出發(fā)，融合學(xué)校已有的信息系統(tǒng)，在學(xué)校有關(guān)部門工作人員的監(jiān)控和參與下完成。系統(tǒng)的建設(shè)方式為先建設(shè)開放式的基礎(chǔ)核心平臺，該平臺須允許學(xué)校在此基礎(chǔ)上實施應(yīng)用功能的二次開發(fā)，并且要給學(xué)校提供應(yīng)用功能二次開發(fā)所需的相關(guān)文檔和代碼等。

2.校園一卡通系統(tǒng)整體技術(shù)指標(biāo)

（1）系統(tǒng)設(shè)計容量。

①1年內(nèi)系統(tǒng)可容3萬人使用，5年內(nèi)可容6萬人使用。

②需考慮合理的歷史數(shù)據(jù)管理策略。

（2）交易處理能力。

①日處理交易能力為60～120萬筆。

②單筆交易或帳戶查詢響應(yīng)時間小于3秒。

③應(yīng)充分考慮各種高峰時刻的并發(fā)業(yè)務(wù)量。

（3）批量處理能力。

對帳和批量結(jié)算時間小于10分鐘。

（4）其他能力。

①支持7×24小時不間斷運行。

②采用標(biāo)準(zhǔn)化的帳戶管理和資金結(jié)算體系。

③集中管理和合理的監(jiān)控體系等。

3.校園一卡通系統(tǒng)使用設(shè)備技術(shù)指標(biāo)

（1）POS終端機技術(shù)指標(biāo)。

有后備電源；存儲消費流水1萬條以上；存儲黑白名單3萬條以上；終端狀態(tài)和參數(shù)可軟件管理；可軟件升級；支持完全脫機運行。

（2）卡片與芯片技術(shù)指標(biāo)。

非接觸式IC卡，標(biāo)準(zhǔn)：ISO1444 TYPE A/B標(biāo)準(zhǔn)；擦寫壽命大于100，000次；讀寫距離為3至10厘米；數(shù)據(jù)保存時間大于10年；存儲空間大于等于4k字節(jié)。

4.校園一卡通系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

校園一卡通系統(tǒng)作為校園網(wǎng)的特殊組成部分，將在物理上從校園網(wǎng)的骨干光纜中開辟一定的帶寬作為專網(wǎng)使用。校園一卡通系統(tǒng)內(nèi)部劃分為多個VLAN，并且通過防火墻分別連接兩個面對銀行和面對校園網(wǎng)的外部接口。

為了增強安全性，校園一卡通系統(tǒng)專網(wǎng)將采用由核心層、匯聚層、桌面接入層等3層交換為主的架構(gòu)。其中，核心層上接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器等核心系統(tǒng)，下掛匯聚層；匯聚層上部署通訊服務(wù)等應(yīng)用，下掛桌面接入層；桌面接入層上部署前置機等面向業(yè)務(wù)人員的智能工作站，工作站下掛485專用協(xié)議的各種POS終端。

5.校園一卡通系統(tǒng)的功能需求

結(jié)合學(xué)校的實際需求，校園一卡通的基本功能有：

（1）校園一卡通核心平臺：對一卡通的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中保存，對核心業(yè)務(wù)進(jìn)行集中管理，對聯(lián)機交易進(jìn)行集中處理。

（2）金融服務(wù)：包括現(xiàn)金充值、繳費管理、水控管理、乘車收費、機房計費、自助復(fù)印、圖書館管理等功能。

（3）身份識別：包括考勤管理、門禁管理、會議簽到、巡更管理、通道管理、車輛進(jìn)出管理等功能。

（4）信息服務(wù)：包括電話查詢、多媒體查詢等功能。

（5）對接模塊：實現(xiàn)新老系統(tǒng)的對接。

校園一卡通系統(tǒng)設(shè)計方案

1.校園一卡通系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)

校園一卡通系統(tǒng)設(shè)計的總體目標(biāo)是：加強學(xué)校的規(guī)范化管理，方便全校師生的學(xué)習(xí)、工作和生活。通過智能卡聯(lián)系銀行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和校園網(wǎng)，建設(shè)以校園一卡通應(yīng)用系統(tǒng)為核心的數(shù)字化應(yīng)用平臺。

具體目標(biāo)如下：

（1）一卡在手，走遍校園。

①身份識別。

校園卡將工作證、學(xué)生證、上機證、醫(yī)療證、借書證、食堂就餐卡等各種證、卡集為一體。校園卡可以應(yīng)用于校園中需要身份驗證的各個場所，如：機房、辦公樓、教學(xué)樓、實驗室、圖書館、學(xué)校賓館、學(xué)校進(jìn)出口等。

②消費服務(wù)。

校園卡可以作為電子錢包在學(xué)校各個校區(qū)的任意消費場所使用，如：餐廳、浴室、學(xué)校超市、機房以及其他收費服務(wù)點。

③金融服務(wù)。

校園一卡通系統(tǒng)連接銀行系統(tǒng)和學(xué)校財務(wù)系統(tǒng)，可以實現(xiàn)校園內(nèi)費用的代繳代扣、消費查詢、自動結(jié)算、轉(zhuǎn)帳等服務(wù)。

④信息服務(wù)。

校園一卡通系統(tǒng)與學(xué)校的教務(wù)、科研、學(xué)籍管理、人事管理、財務(wù)管理等系統(tǒng)連接，實現(xiàn)各部門不同信息的查詢、分析和統(tǒng)計，為廣大師生的工作和學(xué)習(xí)提供信息化支持。

（2）完善日常管理工作，實現(xiàn)多層次管理體系。

①統(tǒng)一信息管理。

對系統(tǒng)中的所有用戶及其帳戶進(jìn)行統(tǒng)一管理，建立用戶檔案，管理用戶的帳戶信息及其交易信息，并且實現(xiàn)用戶信息和帳戶信息的全局共享。

②集中資金結(jié)算。

對系統(tǒng)中用戶的消費，進(jìn)行每日結(jié)算，并且實現(xiàn)集中的資金結(jié)算和財務(wù)管理模式。

③多層次管理模式。

根據(jù)學(xué)校的地理分布情況，靈活部署一卡通管理中心、分中心以及各網(wǎng)點的多層次管理模式。

④自動數(shù)據(jù)分析。

一卡通系統(tǒng)中每日產(chǎn)生運營情況的數(shù)據(jù)分析和統(tǒng)計報表，讓學(xué)校的相關(guān)管理人員對學(xué)校的運營情況一目了然。

（3）建立集中管理監(jiān)控體系，提高系統(tǒng)管理和維護(hù)效率。

①管理監(jiān)控體系集中。

為了使技術(shù)人員能方便的監(jiān)控系統(tǒng)中所有硬件設(shè)備的運行情況并及時發(fā)現(xiàn)和處理故障，校園一卡通系統(tǒng)建立了圖形化的系統(tǒng)監(jiān)控平臺。

②交易處理平臺高效。

一卡通系統(tǒng)采用大集中模式的技術(shù)架構(gòu)，這種模式的一卡通交易處理平臺在處理效率和穩(wěn)定性上具有金融系統(tǒng)的特點，從而降低了技術(shù)人員在日常維護(hù)上的成本。

③新業(yè)務(wù)擴張快速。

校園一卡通系統(tǒng)能快速方便的加入學(xué)校新增加的項目，從而實現(xiàn)學(xué)校新業(yè)務(wù)的快速部署。

（4）為學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和管理人員提供決策支持。

校園一卡通系統(tǒng)能夠利用積累了大量歷史數(shù)據(jù)的核心數(shù)據(jù)庫，對信息進(jìn)行分析和統(tǒng)計，并且可以形成圖形化的結(jié)果，為學(xué)校管理層的決策提供信息依據(jù)。

2.校園一卡通系統(tǒng)設(shè)計原則

（1）可靠性。

高可靠性對于校園一卡通系統(tǒng)來說是非常重要的。由于一卡通系統(tǒng)中信息交換的數(shù)量龐大，所以采用了性能優(yōu)越的大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。采用此系統(tǒng)不僅有利于大批量數(shù)據(jù)的吞吐，而且隨著信息量和操作時間的不斷增加，此系統(tǒng)能夠在執(zhí)行備份操作時不影響系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。另外，此系統(tǒng)在發(fā)生災(zāi)難性故障后能夠在最短的時間內(nèi)還原完整的數(shù)據(jù)庫。

（2）安全性。

因為校園一卡通系統(tǒng)涉及到資金交易，所以需要有較高的安全性。本一卡通項目采用的卡片是M1非接觸式IC卡，采用的芯片是符合MIFARE 1國際標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)口PHILIPS S50型芯片。該卡片具有8K位容量，數(shù)據(jù)可保存約10年，可讀取無限次，可改寫約10萬次。M1卡不帶電源，自帶天線，內(nèi)含加密控制邏輯電路和通訊邏輯電路。在一卡通系統(tǒng)中，采用3DES算法對卡片進(jìn)行合理規(guī)劃，做到一卡一密，并且卡片中的每一個扇區(qū)都有不同的密碼。同時，采用國際通用的DES算法實現(xiàn)卡片與讀寫器之間的通訊，具有極高的保密性。

校園一卡通系統(tǒng)中的所有文件和數(shù)據(jù)都存儲在內(nèi)部局域網(wǎng)的服務(wù)器上，我們在服務(wù)器上安裝的操作系統(tǒng)是Windows2000 Advanced Server，安裝的數(shù)據(jù)庫軟件是SQL Server 2000企業(yè)版。同時，SQL Server2000用戶數(shù)據(jù)庫以及所有程序文件也安裝在內(nèi)部局域網(wǎng)服務(wù)器上，系統(tǒng)管理員可以每周對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)備份。

（3）高擴展性。

校園一卡通系統(tǒng)必須適應(yīng)用戶對產(chǎn)品更新?lián)Q代的需求。因此，在本系統(tǒng)中，各部件均采用界面清晰、易于擴展和升級的模塊化結(jié)構(gòu)，并且預(yù)留了卡扇區(qū)，方便今后增加新功能。

（4）可維護(hù)性。

為了使系統(tǒng)具有良好的可維護(hù)性，以適應(yīng)將來的發(fā)展，軟件盡可能使用模塊化或組件化設(shè)計，這樣可以使應(yīng)用系統(tǒng)靈活配置，適應(yīng)不同的情況。同時，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計也應(yīng)盡可能考慮到將來的需要。

（5）先進(jìn)性。

本系統(tǒng)采用基于B/S的三層體系結(jié)構(gòu)的軟件設(shè)計方法和面向?qū)ο蟮摹⒖梢暬拈_發(fā)工具。

3.校園一卡通系統(tǒng)方案特點

（1）以軟件架構(gòu)為中心，構(gòu)建強大的一卡通核心平臺。

新的校園一卡通系統(tǒng)與傳統(tǒng)校園一卡通系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別在于，系統(tǒng)不是以硬件設(shè)備為核心而是以軟件架構(gòu)為核心進(jìn)行設(shè)計的，這也是本方案的最大特點。

①集中的技術(shù)架構(gòu)。

新的校園一卡通在技術(shù)上采用了集中的多層體系結(jié)構(gòu)。項目的后臺是集中式的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)集群；中間利用通訊平臺技術(shù)支持各區(qū)域的分布式部署和應(yīng)用；前臺是一卡通終端設(shè)備。這種體系結(jié)構(gòu)使一卡通的終端設(shè)備能基于一個核心平臺，并且使一卡通的業(yè)務(wù)拓展和管理不受地域的限制，即方便了系統(tǒng)的管理和維護(hù)，也有利于未來的應(yīng)用擴展。

②統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理。

新校園一卡通實現(xiàn)了對客戶信息、商戶信息、帳戶信息、交易流水?dāng)?shù)據(jù)和結(jié)算數(shù)據(jù)等核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一集中管理，并且實現(xiàn)了與校園信息系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)庫，二者之間能進(jìn)行實時的數(shù)據(jù)交換。統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理模式既保證了數(shù)據(jù)的一致性和實時性也為一卡通的應(yīng)用打下了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

③安全可靠的通訊平臺。

新校園一卡通系統(tǒng)利用通訊平臺技術(shù)可以實現(xiàn)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的互連、完成高強度加密，解決多個校區(qū)、不同網(wǎng)絡(luò)之間的通訊問題，保證數(shù)據(jù)安全可靠的傳輸。

④個性化的卡務(wù)管理。

新校園一卡通系統(tǒng)在校園卡設(shè)計和卡務(wù)管理方面采用了靈活的、人性化的方法，根據(jù)學(xué)校需求設(shè)計了如教師卡、學(xué)生卡、VIP卡、授權(quán)卡、新生卡、紀(jì)念卡、臨時卡等多種類型的校園卡，每一種卡片具有不同的功能和屬性。并且，本項目充分滿足了學(xué)校的個性化需求，能自動實現(xiàn)拍照、打卡、發(fā)卡等操作。

⑤快捷準(zhǔn)確的財務(wù)結(jié)算。

新校園一卡通系統(tǒng)借鑒金融標(biāo)準(zhǔn)建立了可以實現(xiàn)多級財務(wù)核算的機制，支持各部門分別核算和每日結(jié)算，充分保證了學(xué)校和商家的利益。同時，本項目還采用了多種平帳機制，既保證了交易和資金數(shù)據(jù)的一致性，又保證了財務(wù)結(jié)算工作的準(zhǔn)確、快捷和安全。

（2）基于學(xué)校需求，可以實現(xiàn)全面的一卡通應(yīng)用。

新校園一卡通系統(tǒng)可以結(jié)合學(xué)校的具體需求，以一卡通核心管理平臺為中心，實現(xiàn)身份識別、金融服務(wù)、信息查詢、管理決策、流程整合等五大類應(yīng)用。

同時，新校園一卡通系統(tǒng)在完全覆蓋傳統(tǒng)校園一卡通功能的基礎(chǔ)上，全面支持校園一卡通的應(yīng)用拓展，系統(tǒng)將應(yīng)用范圍拓展到了校園生活、學(xué)生管理、教學(xué)管理等學(xué)校的各個方面。本系統(tǒng)真正實現(xiàn)了“一卡在手，走遍校園”，有效地提高了學(xué)校的服務(wù)水平、管理水平和決策支持能力。

（3）實現(xiàn)軟硬分離，為一卡通應(yīng)用擴展提供支持。

新校園一卡通系統(tǒng)在技術(shù)上實現(xiàn)了軟件和硬件的分離。為了給學(xué)校帶來更大的利益，在該系統(tǒng)中，學(xué)校掌握卡片結(jié)構(gòu)、密鑰、加密算法等關(guān)鍵內(nèi)容，同時，在終端設(shè)備的選擇上，學(xué)校也具有充分的自。這種模式的有益之處主要體現(xiàn)在：

①未來，學(xué)校校園一卡通系統(tǒng)的應(yīng)用擴展在硬件設(shè)備上將不再受到供應(yīng)商的限制，學(xué)校可以根據(jù)應(yīng)用需求，自主地選擇合適的終端設(shè)備。

②系統(tǒng)能實現(xiàn)不同廠商設(shè)備之間的高度集成和無縫連接，能有效地支持未來應(yīng)用的快速擴展。

③系統(tǒng)能充分利用學(xué)校過去已有的一卡通設(shè)備，并能與學(xué)校其它系統(tǒng)有效集成，不浪費學(xué)校已有的投資。

第6篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

1網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)分析

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為一個開放的狀態(tài)，在運行過程中很容易受外界干擾，進(jìn)而會發(fā)生安全事故。建立網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)，對保證信息網(wǎng)絡(luò)運行安全性與穩(wěn)定性具有重要意義。信息安全系統(tǒng)應(yīng)具有完整性、保密性以及不可否認(rèn)性特點，即保證信息來源、去向以及內(nèi)容的準(zhǔn)確性，并且在運行過程中不會發(fā)生泄露或者擴散等情況。另外，不可否認(rèn)性即確定消息發(fā)送以及接收者無法否認(rèn)自己操作行為。為有效防御網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用過程中遇到的攻擊行為，需要重點做好防火墻、漏洞掃描、防病毒以及入侵檢測等方面的研究，提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及線路自身的可靠性[1]。在此基礎(chǔ)上，還需要對各項安全設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)籌分析，構(gòu)建一個網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)，減少各類安全事故的發(fā)生，提高網(wǎng)絡(luò)信息安全性。

2網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)設(shè)計方案

2.1系統(tǒng)模塊設(shè)計

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)模塊可以分為多個分項，如用戶登錄、用戶管理、單位管理、網(wǎng)絡(luò)連接監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控、危險數(shù)據(jù)報警以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析等，不同模塊功能不同，相互之間具有一定聯(lián)系。例如系統(tǒng)登錄模塊，操作人員將用戶名、編號、密碼等信息輸入到登錄界面，然后通過與數(shù)據(jù)庫內(nèi)信息對比一致，允許進(jìn)入系統(tǒng)，相反會顯示信息錯誤，拒絕進(jìn)入系統(tǒng)[2]。網(wǎng)絡(luò)流量監(jiān)控模塊，即主要對網(wǎng)絡(luò)流入流出數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，包括流入流出數(shù)據(jù)總量、速度、最高速度、平均流速等。

2.2輸入輸出設(shè)計

2.2.1輸入設(shè)計

要保證系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)的正確性，系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)遵循“簡單性、最小量、早檢驗、少轉(zhuǎn)換”原則，對統(tǒng)計報表與數(shù)據(jù)庫內(nèi)容選擇相同設(shè)計形式。通過Delphi中數(shù)據(jù)存取組件建立應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)庫的連接，保證用戶在任何輸入界面輸入數(shù)據(jù)均可以對應(yīng)數(shù)據(jù)內(nèi)字段，滿足信息輸入需求。

2.2.2輸出設(shè)計

輸出設(shè)計時需要綜合分析用戶需求，遵循易操作原則，提高交互界面的友好性。系統(tǒng)信息錄入、數(shù)據(jù)檢索以及統(tǒng)計分析通過交互界面完成，利用Delphi專門設(shè)計統(tǒng)計分表報表進(jìn)行打印[3]。其中，對于打印硬件的設(shè)計，應(yīng)能夠直接通過各類型顯示終端、多媒體設(shè)備完成顯示輸出，以及能夠利用各類型打印機完成文件的打印輸出。

2.3數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計目的是提高計算機數(shù)據(jù)信息的存儲，分為規(guī)范化設(shè)計、數(shù)據(jù)、實體、關(guān)系的完整性設(shè)計、建立數(shù)據(jù)庫實體與對象以及數(shù)據(jù)庫設(shè)計文檔等。JAVA應(yīng)用到數(shù)據(jù)庫設(shè)計，為一種數(shù)據(jù)訪問機制，可以提供統(tǒng)一接口來訪問各類型數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，通過應(yīng)用程序來實現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定連接。本文分析系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計共包括兩個部分六個數(shù)據(jù)表，一部分為本地數(shù)據(jù)庫，包括網(wǎng)絡(luò)流量表、本機詳細(xì)表與網(wǎng)絡(luò)連接表。另一部分為遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫，包括網(wǎng)絡(luò)流量表、網(wǎng)絡(luò)連接表、單位表以及用戶表。

3網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)設(shè)計要點分析

3.1各功能模塊算法

3.1.1系統(tǒng)登錄模塊

設(shè)置參數(shù)：UserName獲取用戶信息，Password獲取口令信息。將獲得的用戶信息與輸入信息進(jìn)行對比，如果數(shù)據(jù)值相同，則返回boolean值true，允許用戶登入系統(tǒng);如果數(shù)據(jù)值不同，則返回false，提示信息錯誤重新登錄。

3.1.2用戶管理模塊

為保證系統(tǒng)運行安全性，需要對不同用戶進(jìn)行權(quán)限設(shè)置，不同權(quán)限用戶登錄要求不同，但是均需要按照要求登錄驗證。如果為超級用戶權(quán)限登錄，可以對當(dāng)前用戶進(jìn)行管理與設(shè)置，并且可以隨時增加用戶并設(shè)置權(quán)限。如果以普通用戶權(quán)限登錄，則只允許對個人信息的修改，以及本級別權(quán)限對應(yīng)操作。

3.1.3網(wǎng)絡(luò)流量輸入模塊

以流出、流入流量大小信息為依據(jù)，將網(wǎng)絡(luò)流量保存到本地數(shù)據(jù)中，包括MAC地址、IP地址、時間、日期、流入流出數(shù)據(jù)量等。在下一次啟動時，需要自動將上次啟動后產(chǎn)生變動的數(shù)據(jù)內(nèi)容保存到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫中，整個操作工程需要通過相應(yīng)組件與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫連接完成。

3.1.4網(wǎng)絡(luò)連接輸入模塊

將網(wǎng)絡(luò)連接情況數(shù)據(jù)信息保存到本地數(shù)據(jù)庫內(nèi)，包括MAC地址、本地IP地址、遠(yuǎn)程IP地址、時間、日期、連接類型以及連接狀態(tài)等。將各組件與本地、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫進(jìn)行連接，確保在系統(tǒng)下次啟動時，能夠?qū)⑸洗螁赢a(chǎn)生的數(shù)據(jù)，以及變動后內(nèi)容全部存儲到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫內(nèi)。

3.1.5網(wǎng)絡(luò)查詢模塊

主要是來完成網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)流量變動等數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)分析，對權(quán)限內(nèi)計算機運行某時間段的連接與流量情況進(jìn)行查詢。然后通過查詢模塊來對各項數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出分析結(jié)果后，有針對性的提出安全管理措施。

3.2用戶界面設(shè)計

為提高系統(tǒng)使用安全性，應(yīng)對各限制系統(tǒng)進(jìn)行操作權(quán)限設(shè)計，如用戶登錄模塊，需要對用戶信息與權(quán)限進(jìn)行驗證，確定信息無誤后才可進(jìn)入系統(tǒng)，相反不允許登錄。登錄成功后顯示系統(tǒng)操作主界面，包括系統(tǒng)選擇區(qū)、功能按鈕區(qū)與條件選擇區(qū)，選擇目錄樹形式設(shè)計單位選擇區(qū)，根據(jù)不同級別設(shè)置相應(yīng)對象。同時還需要對查詢對象進(jìn)行選擇設(shè)置，如網(wǎng)絡(luò)流量、網(wǎng)絡(luò)連接以及查詢時間段等。

4結(jié)束語

提高網(wǎng)絡(luò)安全性是計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究的要點，對提高網(wǎng)絡(luò)信息應(yīng)用效果具有重要意義。除了要對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行安全防護(hù)處理外，還應(yīng)針對實際情況建立網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)，在確定系統(tǒng)框架后，對不同功能模塊進(jìn)行分析，確保其功能的正常發(fā)揮。通過安全管理系統(tǒng)，對網(wǎng)絡(luò)運行流量、連接以及信息等進(jìn)行管理，提高網(wǎng)絡(luò)抵御外界攻擊的功能。

參考文獻(xiàn)

[1]高瞻.網(wǎng)格環(huán)境下的校園網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D].電子科技大學(xué)，2013.

第7篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

關(guān)鍵詞：計算機實驗室；綜合信息管理系統(tǒng)；設(shè)計；實現(xiàn)

引言

當(dāng)前高校在不斷推進(jìn)素質(zhì)教育的過程中，實驗教學(xué)處于突出的地位，改革實驗教學(xué)內(nèi)容、方法和手段，建立適合素質(zhì)教育的實驗教學(xué)與管理模塊，是進(jìn)行實驗室建設(shè)、提高高校人才培養(yǎng)水平的指導(dǎo)方針之一。而且在實行了完全的學(xué)分制管理以后，實驗教學(xué)工作將改變過去那種實驗教學(xué)固定時間、固定內(nèi)容、按班級同時進(jìn)行教學(xué)的方式，學(xué)生也可以根據(jù)自己所學(xué)的課程、興趣來安排自己的實驗，按照自己學(xué)習(xí)程度選擇不同層次的實驗，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，讓學(xué)生有了更多的自。在這種情況下傳統(tǒng)的計算機實驗室教學(xué)管理方式，已經(jīng)不適應(yīng)這種靈活性更高的管理要求，必須有一套能滿足現(xiàn)代化教學(xué)要求的實驗室管理系統(tǒng)。

一、高校計算機實驗室管理系統(tǒng)的應(yīng)用范圍

計算機實驗室的管理與其他實驗室有較大的差別，比如設(shè)備更新頻率較高、設(shè)備容易受周圍環(huán)境影響、人流量較大、用機秩序混亂(學(xué)生隨意更換機位，或同時打開幾臺機器)、工作時間較長（通常的開放時間是一周七天、每天十幾個小時）、公用軟件維護(hù)工作量大且重復(fù)(學(xué)生隨意刪除系統(tǒng)文件或修改系統(tǒng)參數(shù)，病毒對軟件的破壞)等等，上述問題一直困擾計算機實驗室的工作人員。

目前國內(nèi)高校計算機實驗室管理系統(tǒng)的應(yīng)用基本體現(xiàn)在以下三個方面：

（1）計算機實驗室設(shè)備的基本管理，主要包括設(shè)備的購入、借出、報廢等；

（2）計算機實驗室所承受課程的信息管理，主要包括實驗室計算機課程的排課、教師及其對應(yīng)班級的安排、作業(yè)的布置與回收等；

（3）課余時間的自由開放管理，主要包括上機卡的發(fā)放、計時的基本方式、讀卡器的設(shè)置、上機情況的登記與統(tǒng)計等。

二、現(xiàn)有高校計算機實驗室管理的不足

我國高校的計算機實驗室基本上是模仿50年代蘇聯(lián)的模式，按某一門課程來設(shè)置實驗室，實驗教學(xué)由院系自行安排，實驗室實行以院系管理為主的封閉式管理體制。這種傳統(tǒng)的設(shè)置與當(dāng)時的教學(xué)管理體制和教學(xué)科研發(fā)展水平相適應(yīng)，但隨著高校教育體制改革的深入、科研水平的提高、學(xué)科之間的相互滲透發(fā)展，傳統(tǒng)的實驗室建設(shè)和管理模式的弊端逐漸顯露出來：

（1）實驗室小而全，多而散，功能單一，無法形成綜合優(yōu)勢。

（2）實驗室相互獨立，管理分散，資源浪費嚴(yán)重。

（3）實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)，不利于完成實驗教學(xué)任務(wù)和培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

三、現(xiàn)有計算機實驗室管理系統(tǒng)的功能模式

目前，大多高校使用的計算機實驗室管理系統(tǒng)以學(xué)生管理為中心，以處理學(xué)生課余上網(wǎng)和教師上實驗課的信息為主。大致有以下兩種模式：

3.1計算機開放實驗室綜合管理系統(tǒng)計算機開放實驗室綜合管理系統(tǒng)主要由兩大子系統(tǒng)組成：門禁管理子系統(tǒng)和監(jiān)控管理子系統(tǒng)。

3.1.1門禁管理子系統(tǒng)由門禁管理和資源管理兩個子系統(tǒng)功能組成：①門禁管理系統(tǒng)是用戶進(jìn)出實驗室的一道安全屏障。進(jìn)入的用戶要刷卡，并接受一系列的合法性的檢查。檢查完畢后，如果檢查通過，該用戶的刷卡信息將會被保存到數(shù)據(jù)庫里；②資源管理系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)庫的指示決定是否允許用戶啟動計算機系統(tǒng)，而且每位用戶每次只能使用一臺計算機。如果用戶檢查沒有通過，就不允許該用戶使用實驗室內(nèi)的任何資源。用戶使用完畢后，要進(jìn)行刷卡注銷。用戶入門劃卡注冊到出門劃卡注銷所用的時間為上機機時。這種管理方式能夠有效的對計算機實驗室進(jìn)行管理。

3.1.2監(jiān)控管理子系統(tǒng)

①實時監(jiān)控管理的主要功能：能夠及時的查詢計算機使用的用戶，還能夠了解到每一位用戶的位置，上機時間等；②登錄控制管理的主要功能：對實驗室內(nèi)的機器進(jìn)行登錄(加鎖)和不登錄(放開)的控制；③帳表管理的主要功能：維護(hù)用戶的賬戶信息。如：建立、刪除、凍結(jié)單一用戶帳號、成批連號用戶賬號。對賬戶中的教學(xué)機時、自費機時、打印紙張等各項數(shù)據(jù)進(jìn)行增加、刪除、修改和查詢等維護(hù)操作。對用戶賬號信息及記賬日志進(jìn)行各類查詢和統(tǒng)計。賬表管理中對教學(xué)機時和自費機時的分離，使學(xué)生在每學(xué)期的教學(xué)實習(xí)量教學(xué)機時)完成后，能自動付費上機(自費機時)，否則被示為非法用戶。機房在平時的教學(xué)時間內(nèi)也可自由開放，即教學(xué)上機(教學(xué)機時)和自由上機(自費機時)可同時進(jìn)行。這樣，既大大提高了機器的利用率，又增加了學(xué)生的上機量；④統(tǒng)計管理的主要功能：統(tǒng)計、分析及打印報表。可按系、班級、用戶等不同類別對所用的機時(教學(xué)機時和自費機時)、打印紙和軟件資源情況進(jìn)行統(tǒng)計、匯總和分析，并為教學(xué)研究部門、管理部門提供決策輔助信息；⑤數(shù)據(jù)維護(hù)管理的主要功能：對各類基礎(chǔ)信息進(jìn)行增加、刪除、修改和查詢等維護(hù)工作，保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。

四、計算機實驗室綜合信息管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

由于計算機實驗室信息管理系統(tǒng)所面對的需求靈活、繁瑣和多變，而且還要考慮到設(shè)備及其管理軟件的不同情況，因此本系統(tǒng)的架構(gòu)應(yīng)該具有極松的耦合性和極強的可擴展性，以便在需要的時候進(jìn)行擴展、重新組裝或者復(fù)用。

4.1計算機實驗室綜合信息管理系統(tǒng)設(shè)計本系統(tǒng)主界面設(shè)置了四項功能模塊，分別是：系統(tǒng)維護(hù)、實驗課程管理、上機管理、系統(tǒng)管理。系統(tǒng)維護(hù)模塊主要實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)置(權(quán)限設(shè)置等)、系統(tǒng)初始化、修改口令、信息的定期安全備份等功能。實驗課程管理模塊實現(xiàn)對實驗課教學(xué)的科學(xué)管理，將已往封閉的、以知識為中心的舊教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放的、以資源為中心的新方式，主要包括排課系統(tǒng)管理、上機實驗管理、實驗信息資源管理等功能。上機管理模塊主要包括機時分配管理、上機用戶的賬戶管理(用戶注冊信息、密碼設(shè)置、掛失注銷、報警提示、資金余額等)、用戶的上機登錄管理，以及對上述信息的統(tǒng)計和查詢；系統(tǒng)管理模塊主要是對用戶進(jìn)出系統(tǒng)的管理。

4.1.1實驗課程管理子系統(tǒng)本子系統(tǒng)中的排課系統(tǒng)模塊，由于受到相關(guān)制約的條件很多而且隨機，所以在設(shè)計中很復(fù)雜。其主要功能如下：根據(jù)來自學(xué)院教務(wù)處的實驗計劃和各教學(xué)部門的實驗班級獲取資料，按照課程及實驗室設(shè)備配置對這些資源過濾分發(fā)至各實驗室進(jìn)行排課，然后把實驗課程表到WEB上。為了利用計算機實驗室的信息技術(shù)優(yōu)勢，并適應(yīng)高校教育信息化改革的需要，設(shè)計并開發(fā)了實驗資源信息模塊，主要包含實驗大綱、實驗要求、實驗的環(huán)境及條件、實驗重點與難點剖析、實驗的模擬演示、實驗的評價、實驗的體會、相關(guān)知識、電子教案、實驗的成績等信息，這些信息都來源于各位任課老師和實驗教師，他們結(jié)合教材、各種相關(guān)資料和實踐經(jīng)驗，提出了每次實驗的重點和難點，幫助學(xué)生分析并解決實驗中容易出現(xiàn)的問題。實驗要求根據(jù)學(xué)生的不同層次，設(shè)置為不同的級別：普通級別、拓展級別。其中普通級別要求達(dá)到實驗教學(xué)大綱的要求，拓展級別是針對那些已較好地掌握了計算機基礎(chǔ)知識，有能力進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)的學(xué)生，為他們設(shè)計一些設(shè)計型、綜合型、創(chuàng)新型的實驗，讓他們達(dá)到更高的要求。所有這些信息都是學(xué)生關(guān)心而平時又不容易了解到的，把這些信息到校園網(wǎng)上，學(xué)生可以直接上網(wǎng)檢索查詢，檢索到的資源信息可以直接通過瀏覽器或下載到本地機上。

4.1.2上機管理子系統(tǒng)該子系統(tǒng)分為機時管理、用戶登錄管理、統(tǒng)計查詢等功能模塊。其中，機時管理負(fù)責(zé)為學(xué)生分配空閑機器：一方面按照實驗教學(xué)計劃為上實驗課的學(xué)生分配機器(遵循上同一實驗的學(xué)生集中坐在一起的原則)；另一方面為自由上機學(xué)生分配零散空閑機器。這幾個模塊中，用戶登錄子系統(tǒng)最為復(fù)雜，學(xué)生進(jìn)入時使用刷卡的方式進(jìn)行身份判斷，如果屬于當(dāng)時時段的實驗課，則為其分配機器，進(jìn)入“上機實驗系統(tǒng)”做實驗，否則如果該用戶具有合法身份，則為其分配零散空閑機器，同時記錄機位、時間等信息并允許其進(jìn)入自由上機，同時采用計費系統(tǒng)開始自動計費。用戶上機完畢必須退出系統(tǒng)，系統(tǒng)將其注銷。用戶如果卡內(nèi)資金不足，則提醒其續(xù)費并拒絕入內(nèi)。

4.2計算機實驗室綜合信息管理系統(tǒng)實現(xiàn)計算機實驗室綜合信息管理系統(tǒng)的一個重要目的，就是實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享及保持?jǐn)?shù)據(jù)的即時性，要求數(shù)據(jù)變化隨時顯示在網(wǎng)絡(luò)上，保證實驗室的任何一臺管理機終端可隨時更新查閱資料，保證在校園網(wǎng)上也能及時查看有關(guān)信息。該系統(tǒng)運行在一個局域網(wǎng)中，可以實現(xiàn)對不同實驗室的統(tǒng)一管理。系統(tǒng)采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，由一臺文件服務(wù)器、一臺WEB服務(wù)器、若干個收費工作站(一個機房對應(yīng)一個，由一臺微機和一個條形碼閱讀器構(gòu)成的刷卡機組成)、學(xué)生上機卡，一臺具有網(wǎng)絡(luò)管理功能的超級工作站、網(wǎng)卡、集線器和網(wǎng)線組成。相應(yīng)軟件采用了一套自主開發(fā)的條碼卡計費管理系統(tǒng)。:

五、結(jié)論

計算機實驗室信息管理系統(tǒng)以計算機實驗室現(xiàn)有的軟硬件資源為基礎(chǔ)，實現(xiàn)對高校計算機實驗室中設(shè)備全面管理和完善，對計算機實驗室工作人員管理的規(guī)范和有序，達(dá)到保障計算機實驗室運行的高效和可靠：①讓計算機實驗室管理自動化，設(shè)備自動化管理，即設(shè)備的基本信息、使用、維護(hù)、購置、報廢等方面的自動化管理。②讓計算機實驗室管理自動化，工作人員的自動化管理，即實驗室人員日常工作的全面管理和及時查詢。③讓計算機實驗室管理自動化，系統(tǒng)自身的有效運行，即系統(tǒng)的初始設(shè)置、數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)、管理員設(shè)置、權(quán)限設(shè)置、系統(tǒng)日志等方面的自動化管理。

參考文獻(xiàn)：

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第8篇：校園監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案范文

【關(guān)鍵詞】 軟件架構(gòu) 架構(gòu) 軟件工程

現(xiàn)代大型軟件的生產(chǎn)離不開軟件復(fù)用，而軟件復(fù)用所帶來的困難，無論是專業(yè)問題還使非專業(yè)問題，都影響著軟件復(fù)用的實行。軟件開發(fā)中設(shè)計結(jié)果往往比源程序的抽象級別更高，而架構(gòu)設(shè)計則分為了三種模式，即架構(gòu)模式、設(shè)計模式和代碼模式。其中在本文中主要講的就是架構(gòu)模式了。

一、軟件架構(gòu)模式產(chǎn)生的背景

模式是指軟件工程專家將軟件開發(fā)過程中積累的能提高軟件開發(fā)質(zhì)量的規(guī)范化的方法，即設(shè)計模式和框架。設(shè)計模式有利于對框架結(jié)構(gòu)的理解，有效實用的框架則往往使用了較多的設(shè)計模式，所以只有先掌握設(shè)計模式，才能對以后分析各種軟件系統(tǒng)提供先機。

根據(jù)軟件架構(gòu)設(shè)計中處理問題的不同層面來講，架構(gòu)模式分為了三種模式：架構(gòu)模式、設(shè)計模式和代碼模式。架構(gòu)模式主要講的是軟件系統(tǒng)里的基本組織結(jié)構(gòu)或綱要。其負(fù)責(zé)提供已經(jīng)規(guī)定了的子系統(tǒng)，并規(guī)劃了責(zé)任和接下來要做的任務(wù)，是三種模式中的最高層次策略。設(shè)計模式則是中等層次的結(jié)構(gòu)策略，是用于為細(xì)化軟件系統(tǒng)的子系統(tǒng)。特點為規(guī)模較小，且架構(gòu)模式能夠拆分成不同的模式使用。代碼模式是指有規(guī)定的特征來完成軟件的編程技巧，代碼模式的好壞只能對一些底層細(xì)節(jié)產(chǎn)生影響，往往不會影響到組件或子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和框架等。

軟件系統(tǒng)在不斷的深入開發(fā)，各種科學(xué)技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新，規(guī)模越大，軟件的需求就越復(fù)雜，涉及的知識點也就越多，所以近年來軟件工程專家逐漸將軟件開發(fā)工作的重心從早期按個人意愿編寫代碼到按軟件工程的理論生產(chǎn)大型應(yīng)用系統(tǒng)上來。要想開發(fā)大型的、復(fù)雜的軟件系統(tǒng)必不可少的就是提高軟件開發(fā)技術(shù)能力。

二、軟件架構(gòu)模式的作用

軟件開發(fā)過程中重要的一項工作就是系統(tǒng)構(gòu)建，在開發(fā)過程中，開發(fā)人員可以利用模式和模式語言給出一條構(gòu)建系統(tǒng)架構(gòu)的框架這一途徑。模式是支撐起整個架構(gòu)的重要構(gòu)件，兩者密不可分且息息相關(guān)。模式的本身就是從系統(tǒng)架構(gòu)上衍生而來的，兩者有相同點也有不同點。它們都是處理一些抽象的概念之間的關(guān)系這是相同點。不同點則包括：模式與領(lǐng)域無關(guān)，是單純的解決抽象概念問題的，而系統(tǒng)架構(gòu)則是和領(lǐng)域息息相關(guān)，給我們處理實際問題的。

三、多層分布式軟件系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

軟件系統(tǒng)架構(gòu)是指軟件系統(tǒng)的各種組成因素之間相互作用的抽象關(guān)系。系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、需求獲取、編碼研發(fā)等階段都是軟件開發(fā)過程所需要經(jīng)歷的。如果將系統(tǒng)架構(gòu)做好，不僅可以提供可靠的平臺供系統(tǒng)使用，還可以加大軟件的復(fù)用，降低成本。

3.1建立系統(tǒng)架構(gòu)的步驟

軟件設(shè)計將軟件的全部開發(fā)過程可為架構(gòu)需求、軟件架構(gòu)設(shè)計、軟件文檔化、檢查復(fù)審、軟件制作和實際操作6個過程，分別如下：

架構(gòu)需求：是指將用戶群體對系統(tǒng)各方面的需求進(jìn)行采納整理的過程。

軟件架構(gòu)設(shè)計：即選定一個合適的軟件體系架構(gòu)風(fēng)格（如B/S、N層、C/S等）作為模型，然后將通過重復(fù)反饋的過程來實現(xiàn)提取有效構(gòu)件，并與不同構(gòu)件之前形成產(chǎn)生新的軟件架構(gòu)。

軟件文檔化：是指制作出提供用戶觀看的說明書。

檢查復(fù)審：是指在開發(fā)過程中及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的錯誤并修改。

軟件制作：即開發(fā)人員對已經(jīng)開發(fā)出來的系統(tǒng)構(gòu)件進(jìn)行合成、組裝和測試。

實際操作：即隨著用戶需求的變化而變化，根據(jù)用戶新的需求進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，滿足其所需要的要求。

上面的6點就是架構(gòu)設(shè)計里開發(fā)人員常用的步驟，架構(gòu)設(shè)計在不停的發(fā)展，使用步驟也日漸走向成熟，即使調(diào)整了體系結(jié)構(gòu)，基本步驟也能隨之而發(fā)生相應(yīng)的改變。

例如某學(xué)校需要建立信息管理系統(tǒng)，方便學(xué)校進(jìn)行數(shù)字化管理。學(xué)校認(rèn)為信息管理系統(tǒng)需要建立數(shù)十個信息資源庫、必須包含學(xué)校學(xué)生的檔案和人事等多個環(huán)節(jié)部門、開通網(wǎng)上交納學(xué)費、涵蓋學(xué)校的普通教學(xué)管理以及業(yè)務(wù)等。首先選用B/S架構(gòu)風(fēng)格為模型建立軟件架構(gòu)及軟件系統(tǒng)。建立校園共享資源庫，方便學(xué)校教學(xué)管理和學(xué)生生活學(xué)習(xí)。數(shù)據(jù)庫需要加入電子文檔、視頻和多媒體課件等；建立業(yè)務(wù)收費系統(tǒng)，方便學(xué)生網(wǎng)上交納學(xué)費；建立數(shù)據(jù)同步操作系統(tǒng)，針對學(xué)生、教職工的檔案信息同步服務(wù)等和學(xué)生離校系統(tǒng)；還需要建立監(jiān)控系統(tǒng)，方便監(jiān)測系統(tǒng)組件與維護(hù)等。其次設(shè)計好軟件基本架構(gòu)以及需要建設(shè)的子系統(tǒng)后，將設(shè)計文檔化，與其他開發(fā)人員探討交流，發(fā)現(xiàn)其中不足與錯誤的地方并及時改正。然后利用軟件開始制作系統(tǒng)并合成組裝子系統(tǒng)。最后經(jīng)過不停地測試與改正，彌補之前的不足，加入學(xué)校新的要求并完善系統(tǒng)的完整性和可靠性。

3.2系統(tǒng)架構(gòu)中的常用模式

系統(tǒng)架構(gòu)里面常用的模式有層次化架構(gòu)設(shè)計、嵌入式架構(gòu)設(shè)計、企業(yè)集成架構(gòu)設(shè)計等。

層次化架構(gòu)設(shè)計模式：分層設(shè)計能夠迅速的調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架，是幾種模式中經(jīng)常使用的設(shè)計方案。在該模式中MVC模式是分層設(shè)計模式中最為流行的。該模式通過將應(yīng)用的做法重新整合進(jìn)行再加工控制器控制器、模型、視圖三塊，增加了系統(tǒng)的靈活性和可操作性；嵌入式架構(gòu)設(shè)計：該模式擁有各種良好的性能指標(biāo)，是目前業(yè)界主流的嵌入式操作系統(tǒng)的專用，其中有：ECOS、EPOC、WinCE等等；企業(yè)集成架構(gòu)設(shè)計模式：該模式主要是企業(yè)間在使用，其特點是迅速的通信和集各種服務(wù)為一體，方便且便捷。

四、軟件架構(gòu)和模式的發(fā)展前景

4.1軟件架構(gòu)方面

軟件架構(gòu)將來除了會越來越抽象、系統(tǒng)組件的構(gòu)件會更加復(fù)雜外，架構(gòu)的未來發(fā)展可以分為以下兩點：首先，實現(xiàn)軟件的靈活性和可拓展性是軟件系統(tǒng)架構(gòu)中企業(yè)需求的首選。軟件開發(fā)組需要認(rèn)真的設(shè)計架構(gòu)，并以其為核心，生產(chǎn)出符合市場需求的不同的產(chǎn)品，從而不被迅速發(fā)展的主流市場所淘汰。其次，開發(fā)人員對架構(gòu)樣式的研究有利于新的架構(gòu)的產(chǎn)生，也有利于就得架構(gòu)的完善。開發(fā)人員可以利用已有的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)中選擇使用一個，然后通過迭代的方法進(jìn)行不同的實驗，很可能因為新的系統(tǒng)軟件的出現(xiàn)從而出現(xiàn)新的架構(gòu)，并得到廣泛的推廣，就像納斯的基本算法一樣。上面的兩個預(yù)測，如果在將來的軟件發(fā)展中得以成為現(xiàn)實，那么對軟件架構(gòu)的研究就不再僅僅只是一個熱門的研究行業(yè)了。

4.2模式方面

就我國目前的情況來看，軟件模式的研究還尚處于發(fā)展階段，對模式的研究也大多處于對模式和模式系統(tǒng)的簡單層面上。未來的研究熱點終究還是會落到模式的產(chǎn)生上來。模式的產(chǎn)生即模式的生成能力，是一種模式語言，也是模式語言的要素和規(guī)則。軟件系統(tǒng)的復(fù)雜性和多樣性使得模式難以迅速發(fā)展，故擁有強大的模式產(chǎn)生能力是將來工作中的重中之重。

五、結(jié)束語

作為一個研究的領(lǐng)域，軟件架構(gòu)是一個值得研究的課題。由于其產(chǎn)生的時間不久思想較新，還不是很成熟。想要得到穩(wěn)定的發(fā)展，就需要深入研究相關(guān)的技術(shù)和思想，畢竟實踐才是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]尚榮艷，彭長青，方瑞明等.電機設(shè)計與仿真平臺的軟件安全設(shè)計[J].計算機應(yīng)用與軟件，2012，29（7）：278-281.

[2]阮軍，楊春金.基于模式的多層分布式軟件系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計[J].計算機工程，2006，14：57-59.