某高校弱电系统工程设计方案.docx
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1、某高校弱电系统工程设计方案编制:审核:审批:202x年XX月一、方案概述2二、校园监控系统32.1 系统总体设计32.2 各业务系统详细设计6三、云教学云办公角军决方案93.1 学校云教学建设概述93.2 解决方案详解113.3 部分组件功能及规格说明213.4 桌面虚拟化收益分析23四、全自动录播系统解决方案264.1 系统概述264.2 系统详细功能介绍28五、LED大屏幕显示系统365.1 功能简介365.2 特点简介36六、无线覆盖设计376.1 无线AP的选型37一、方案概述校园智能化弱电系统工程项目的建设目标是要建立一个技术先进、功能全 面、操作方便,能覆盖所有功能区域的智能化校园
2、,包括了校园监控系统、校园 无线网络系统、全自动录播系统和LED大屏幕显示系统。在满足日常需求的前 提下,实现教学过程的简易化操作。1)对校园弱电系统建设采取“统一规划、基础先行、面向需求、分步实施” 的建设思路1、将弱电系统的基础设施和物理链路的建设作为新校园建设的重点,其设计有 一定的前瞻性和先进性。2、校园室外弱电综合管网系统等作为弱电系统长期的基础设施应坚持整体规划、 适度冗余的原则。2)以“面向需求、经济实用”为原则,对于校园内不同建筑和不同用户的各个 层次需求,区别对待,配置相应性能指标的设备,提高系统性价比。为适应学校对保安、防盗及突发事件实施监控的要求,将在学校的操场、周 界、
3、重要通道、学校重要或敏感区域等部位安装摄像机。3)按照“从投入中得到回报”的原则,从弱电系统建设中获得经济效益、社会 效益。4)充分采用标准化的技术和产品,确保系统的开放性和可扩展性。二、校园监控系统2.1系统总体设计1)设计思路了解贯彻落实中小学、幼儿园安全技术防范系统要求规范校园安全技术 防范建设工作,切实提高校园内外安全防范能力及信息化管理水平,有效保护在 校师生的人身财产安全,为学生的在校生活和学习营造更好的环境。2)系统架构图网堵一体机网络球机网络一体机网络球机网络视频接入网络视频接入系统架构图如上图所示,整个平安校园监控系统,主要包括以下部分:学校安防监控中 心、前端视频监控系统、
4、通信传输系统。安防监控中心安防监控中心即为系统的总控制室,是整个监控系统的控制和管理中心。视频监控系统前端视频监控点根据现场情况可以分为学校出入口视频监控点(覆盖场所包 括学校大门口及大门外一定区域、教学楼主要入口)、通道视频监控点(覆盖场 所包括教学楼主要走廊和通道)、大型活动区域视频监控点(覆盖操场)、安保部 门视频监控点(覆盖场所包括门卫室)。通讯传输系统通信传输系统为视频网络传输部分。手机客户端访问系统支持手机客户端接入,可采用无线网络的方式访问校园视频监控资源, 并支持手机云台控制命令的转发,通过手机客户端可以实现对前端监控云台的控 制。3)功能设计通过对多起学校事件分析可知,不法犯
5、罪分子基本上都是强行闯入中小学校 园或在学校门口作案。由此可见,各出入口是安防工作的重点区域之一,必须采 用相应的视频监控等措施,达到预防和及时反映的功能。通过分析可知,系统应能实现如下功能:1、监视功能:采用海康威视高品质摄像机,获得监视范围内清晰的视频图像,在学校大门等关键位置部署高清网络摄像机,实现24小时监控;2、硬盘录像功能:前端摄像的视频信号接入数字硬盘录像机存储数据,录像保存时间达到14天以上,以供事后调查取证;3、联网服务功能:通过数字硬盘录像机提供TCP/IP强大的视频服务功能, 可为以后监控系统联网提供服务;4、管理功能:管理人员或授权访问人员,能通过访问系统,实时预览监控
6、 画面、回放历史监控图像、下载监控资料等;4)系统优势1、系统可用性高本系统所设计时,充分考虑到系统全天候、24小时的要求,广泛采用红外 摄像机,以满足在不同照度条件下图像清晰的要求;室外全部采用室外摄像机, 符合IP66级防水设计,可靠性高。2、成熟可靠、稳定性好本系统设计时充分考虑到多个设备相互串接时,系统可靠性降低的特点,本 系统采用NVR+网络摄像机的方式,由此避免了模拟摄像机+DVS+存储设备架构 的弱点。3、出入口增强防护学校出入口使用高清摄像机,以更好的为整个安防系统服务。学校门口是人员密集区域,对监控清晰度要求较高,所以在条件允许的情况 下,应选用高清视频监控,高清视频监控可提
7、供高达1920*1080、1600*1200、 1280*720等高分辨率图像,给监控效果带来质的飞跃: 图像清晰度更高、细节更加清楚; 监控目标覆盖范围更广、提高监控效能; 高清摄像机能实现数字PTZ功能;4、手机报警通知通过手机短信进行报警通知提醒,监管人员能够随时随地了解学校安防状 况,不再需要整天呆在监控机房里。手机短信支持可视化技术,可将实时视频、 报警事件等信息发送到监管人员和家长的手机里,短信中同时附有视频链接,通 过点击链接即可查看。2. 2各业务系统详细设计学校安全技术防范应以保障学生和教职员工的人身安全为重点。为了进一步 加强对学校的安全防护,将学校的区域分为出入口、周界、
8、通道、大型活动区域、 重点部位和安保部门共六个区域。具体分类如下:防范区域覆盖场所出入口学校大门口学校大门外一定区域教学区域主要出入口周界学校园区周界通道教学区域主要走廊、通道大型活动区域室外活动区(操场等)重要部位水电气热设备间财务室门卫室(传达室)安保部门监控中心(监控室)1)前端视频监控点设计1、出入口出入口作为学校的要害区域,需要对出入口附近范围内的人员、车辆活动情 况进行监控,当出现纠纷事件以及发生事故时,可远程控制摄像机对局部区域进 行重点监控,事后通过视频录像进行取证。因此要求使用高清晰度视频采集设备, 其中校园大门出入口尤为重要,需要确保在一天24小时内,通过监视屏均能清 楚辨
9、别出人员的体貌特征。教学楼需要清楚辨别进出人员的体貌特征,为事后追 溯提供依据。2、大型活动区域操场等室外大型活动场所往往是学校开展各类活动的常用地点,具有区域范 围广,人员密度高等特点。为减少和避免发生大规模危害师生安全事件的发生, 需要在操场等室外活动区域安装高清智能球形摄像机,以使学校相关部门可以实 时清晰监视活动区域内的人员活动情况,当发生异常事件时,工作人员可在第一 时间采取及时有效地措施,切实保障在校师生的各类合法权益。3、安保部门学校安保部门担负着校园治安秩序管理以及学校财产安全的重任。门卫室等 处部署监控点,可以监督各个安保部门的日常工作情况,工作秩序以及对事件处 理的过程等。
10、学校重点部位和区域安全技术防范设施配置表序号部位重点部位和区域技防设施配置要求1出入口学校大门口视频监控装置应出入口控制装置宜访客可视对讲装置可2学校大门外一定区域视频监控装置宜3教学区域主要出入口视频监控装置宜4通道和道路教学区域主要走廊、通道视频监控装置宜5大型活动区 域室外活动区(操场等)视频监控装置应6校园内其他区域视频监控装置宜7安保部门门卫室(传达室)物防措施应紧急报警装置应视频监控装置宜2)图像传输设计核心层地处于安防中心机房内,负责整个网络视频监控业务数据流量交换。 并可以通过安全策略与远程网络连接。核心交换区域主要处理各汇聚点数据流量 交换,交换机要求应能对所有IP数据包进行
11、线速无阻塞转发,同时能够长时间 无故障工作。接入层交换机分布在不同的建筑内和不同功能区。接入层是网络的最边缘部 分,须具备较为完善的功能,具有无拥塞的交换结构和线速转发性能。网络摄像机通过接入层交换机进入视频监控网络中,实现基于校园网的监控 信号传输。支持多级远程监控。3)图像存储设计中小学校园安防系统总控制中心主要对整个系统进行控制管理,主要由显示 部分、录像存储部分、综合控制管理部分组成。录像时间可以根据需要选择全天24小时不间断录像(每秒25帧)或移动侦测 录像等方式,网络硬盘录像机的存储空间根据选择的分辨率进行计算:高清分辨率录像时,码流设置为4Mbps,每路每小时的录像文件约I.8G
12、;一般按照所有监控点录像文件保存不少于14天配置存储硬盘,根据网络硬 盘录像机接入摄像机的数量配置存储硬盘,可选择500G、1TB、2TB、3TB等规 格的硬盘。录像系统能实现手动、自动、动态录像的功能,具有自动溢出循环存储的功 能。4)图像显示设备为每台网络硬盘录像机配置1台21.5英寸液晶显示器,用于实时显示各个 监控点的图像,可以多画面分割显示也可以循环切换显示。根据系统的规模配置46”大屏幕拼接显示设备,可以显示校内所有监控点的图像。三、云教学云办公解决方案2.1 学校云教学建设概述1)传统建设模式分析随着信息化建设的不断深入,信息服务越来越复杂化,而承载信息服务的IT 软硬件运行情况
13、与业务的捆绑也越来越密切,此时对于IT部门的终端运维管理、 数据安全、系统稳定可靠等方面的要求也随之提高。据分析师预测,2010-2020 年将是电脑桌面变革时代,IT将逐渐脱离传统的、静态的计算模式,转而迁移到 动态的、灵活的、可扩展的基础架构,这种战略性架构可轻松应对业务需求变化, 实现业务价值的目标。经过对学校机房内网PC未来规划的调研和分析,规划在未来3-5年将面临以 下挑战,这些挑战直接颠覆了前期投资,并且带来不可估量的成本浪费: 终端运维管理复杂化传统PC模式将考试桌面环境绑定于客户端电脑上,当学生电脑出现故障后, 需要IT维护人员进行修复和重新配置,工作量巨大且耗时,往往导致响应
14、能力不 足,影响学员的正常考试。IT部门每天都要面对大量的零散服务请求,在IT应用 环境日益复杂、人员有限的情况下,如何保证服务质量,如何摆脱“救火队”的 角色,而给各部门提供高效的IT服务以及良好体验已然成为IT部门致力于发展 的目标。总体拥有成本高虽然PC成本相对较低,但是无法抵消高昂的管理和支持成本。目前,PC的 管理工作主要包括对操作系统环境、应用的安装配置和更新、桌面日常维护等, 且随着应用的增多,维护工作呈上升增长趋势。同时,应用场景越来越复杂,导 致无法实现标准化,而IT人员往往需要亲临现场解决问题,进一步增加了支持成 本。另外,传统PC惊人的耗电量对于当今提倡环保、低碳的环境下
15、确实是个巨 大挑战。那么,如何用有限的人员和预算完成IT维护的工作,成为IT部门必须 解决的问题。数据安全难以保障终端数量众多并且分散在多个机房,随着安全隐患日益增多,如果未进行及 时修复,往往成为数据安全风险集中爆发的地方。再者,难以对移动存储等进行 限制,难以防止数据外泄,以及通过移动存储传播的恶意软件等安全威胁近年 来主动及被动的安全泄漏事件日益上升,而这种数据泄露事件对考试中心来讲, 更为严重,甚至可能导致敏感考试题目泄露、成绩遭到恶意篡改等。如何有效解 决终端攻击威胁及主动途径泄漏事件等安全问题是考试中心建设的重心。综上所述,虚拟应用和虚拟桌面解决方案可以用基于服务器计算模式,将操
16、作系统、应用程序和用户数据放到数据中心中进行统一运维,此类方案在提升安 全性、简化管理、节能减排、稳定可靠等方面表现突出,可有效解决当前遇到的 桌面系统部署及管理的问题。2)设计原则高安全性桌面虚拟化应提供端到端、一体化的安全控制机制,集成完善的安全平台, 依据用户需求灵活设置不同的权限,实现不同用户集中管控,保障核心数据安全, 以及权限灵活分配、管理分权而治。高效体验桌面虚拟化提供最佳用户体验,用户不再受PC频繁故障影响,实现不同网 络环境一致操作体验,提升桌面可用性和连续性,提供友好界面满足简单、易用 的需求。高可靠性桌面虚拟化集成先进的虚拟化技术,资源池化可保证资源灵活调配,基础架 构设
17、计全部采用冗余部署机制,确保桌面及业务的可靠运行,并且桌面具有平滑 扩容的能力。高可服务性桌面虚拟化最大程度降低运维成本,提升工作效率,将应用、桌面的升级、 变更、维护等工作交由后台统一管理与运行;具备良好的综合定位分析及故障恢复能力,从而降低对业务的影响。3. 2解决方案详解1)桌面虚拟化简述Servers桌面虚拟化,也称桌面云,是指将计算机的桌面进行虚拟化,以达到桌面使 用的安全性和灵活性。可以通过任何设备,在任何地点,任何时间访问在网络上 的属于我们个人的桌面系统。桌面虚拟化依赖于服务器虚拟化,在数据中心的服务器上进行服务器虚拟化, 生成大量的独立的桌面操作系统,同时根据专有的虚拟桌面协
18、议发送给终端设备。 用户只需要记住用户名和密码及网关信息,即可随时随地的通过网络访问自己的 桌面系统。2)总体技术方案1、机房桌面虚拟化设计学校机房内都采用瘦终端+云桌面的桌面交付模式,可以通过集中化的桌面管 理,提升资源利用率,降低总体拥有成本。将教学用的软件和数据都集中存放于 数据中心中,取代学生机的本地计算,实现教学桌面环境的标准化管理、按需分 配和随时随地交付。部署说明:1.微机室中,每个教学位置摆放一台显示器,鼠标,键盘和aDesk瘦客户机,瘦 客户机可放在电脑桌的桌面下进行隐藏,也可以通过螺丝钉固定在显示器背后; 由于aDesk瘦客户机本身集成了 6个USB 口,1个VGA接口,1
19、个HDMl接口, 音频卡、RJ45网口等,所以,基于USB 口的鼠标、键盘直接接在瘦客户机上即 可,显示器接在瘦客户机的VGA 口;2.瘦客户机通过RJ45网线直连交换机;3.在核心机房的核心交换机上单臂部署虚拟桌面控制器VDC平台,VDC平台负 责对所有接入的瘦客户机进行身份认证、权限划分、桌面分发、集中控制、策略下发等;4 .核心交换机下接服务器群,服务器群负责对所有虚拟桌面的建立。5 .在服务器群上安装VMP软件系统,该系统负责对用户分发的虚拟机的创建、系 统创建、应用创建。2、教室桌面虚拟化设计学校教室采用瘦终端+云桌面的桌面交付模式,可以通过集中化的桌面管理, 同时可以完美支持各种外
20、设,让老师在上课时只需登录自己的云桌面就可以在电 视电脑一体机上演示之前自己编辑的课件或其他教学辅助材料,老师上课无需再 用U盘来回拷贝课件,大大提高了老师的工作效率也降低了病毒传播的危险。 部署说明:1 .在每个教室部署鼠标、键盘和ADESK小盒子,用电视电脑一体机显示;2 .根据教学的实际需求,将例如教学软件等系统直接在服务器上安装好。3、办公室桌面虚拟化设计办公PC是学校办公环境中最重的部分,承载着所有老师的日常办公、上网 等业务,是整个校园网络建设中最重要的一部分。部署说明:1 .可以根据老师不同喜好分配不同的操作系统,例如:有的老师喜欢WIN7就分 配WIN7的操作系统,有的老师喜欢
21、XP就系分配XP的操作系统。2 .老师所有的行为都和台式机的操作一样。3 .可以进行统一维护和管理。4、方案架构总体说明本方案基于高安全性、高可靠性、高可扩展性的设计原则,采用业界主流的 虚拟化技术,实现虚拟桌面系统建设需求,主要从以下方面进行考虑:1 .虚拟化基础架构虚拟桌面系统通过采用计算集群和存储集群相分离的架构,提升系统的可靠 性。服务器集群完成虚拟机的按需分配以及集群内的热迁移,存储集群完成系统 卷和用户卷的按需分配以及跨磁盘/物理服务器的存放。采用双链路全冗余机制, 避免服务器与存储之间、服务器与通讯网络之间出现故障导致的停机事件,其中 服务器与存储网络、存储网络与磁盘阵列采用多路
22、径负载均衡机制保障数据读写 的高性能,而服务器与通讯网络之间采用双网卡绑定机制保障高可用性。2 .虚拟机管理软件VMS每台服务器都安装虚拟机管理软件VMS,将底层物理资源如CPU、内存、磁 盘、I/O等抽象成逻辑资源,形成动态管理的“资源池”,并根据实际需要创建合 适的虚拟服务器VM,每台VM可提供独立的桌面环境。3 .虚拟桌面控制器VDC作为虚拟桌面发布平台,为用户提供认证和桌面资源分配,然后通过自主研发 的高效传统协议SRAP提供高性能且可靠的桌面环境传送。目前,虚拟桌面控制 器VDC可提供软件版本(安装于VM上)和硬件设备两种选择,并支持非对称 集群部署。4 .前端接入终端设备支持基于W
23、indows平台的普通终端、基于Android平台的瘦客户机aDesk的 接入,并且结合会话保持的功能特性可实现不同终端切换桌面/应用不中断的效 果,实现业务无处不在的价值。5 .集中管理特性说明无需专门的集中管理平台,通过WEB浏览器登录至任意一台服务器,并设 置为集群主服务器即可进行统一管理,实现完全控制和查看虚拟基础架构中的集 群、主机、虚拟机、存储、网络连接和其他关键元素,同时可以实现主机故障迁移、桌面资源负载均衡等高级特性。服务器集群VMOSOS虚嘏机管理软件VlS虚拟机管理软件VIS虚拟机管理软件VISX86硬件平台X86硬件平台X86硬件平台桌面虚拟化架构可将不同桌面用户的计算机
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