教育新基建是以新发展理念为引领,信息化为主导,面向教育高质量发展需要,聚焦信息网络、平台体系、数字资源、智慧校园、创新应用、可信安全等方面的新型基础设施体系;是国家新基建的重要组成部分,是信息化时代教育变革的牵引力量,是加快推进教育现代化、建设教育强国的战略举措。《教育部等六部门关于推进教育新型基础设施建设构建高质量教育支撑体系的指导意见》明确提出“建设教育专网”“升级校园网络”是信息网络新型基础设施的重要方向,强调到2025年基本形成结构优化、集约高效、安全可靠的教育新型基础设施体系,并通过迭代升级、更新完善和持续建设,实现长期、全面的发展的建设目标,通过建设教育专网为教育高质量发展提供数字底座。

云南开放大学是由云南省人民政府主办、云南省教育厅主管,以信息技术为支撑,坚持学历教育与非学历教育并举,以开放教育方式,面向全体社会成员开展终身学习教育的省属公办新型本科高等学校。学校现有呈贡、学府两个校区,校园面积904亩,建筑面积35.3万平方米,各类学历教育在校在籍学生20.06万人,其中全日制在校在籍学生13602人。

云南开放大学

随着教育新基建的深入布局,学校原有网络已无法满足高带宽、低时延、多业务承载与保障等网络需求,为解决学生宿舍网络老化、故障率高以及公共区域未实现全面无线网络覆盖等短板问题,学校联合移动、成格对校园网络进行了升级改造,致力打造安全可靠、灵活应用、运维高效,满足智慧校园建设要求的校园专网。

整体建设内容:

对呈贡校区学生宿舍区域进行有线、无线网络覆盖建设,以及公共区域无线网络覆盖建设,投资建设运维管理配套的认证计费、上网行为管理、网络运维管理等相关软硬件,通过全光网络建设与学校现有的校园网有机融合和互联互通,提升学校学生宿舍有线、无线上网服务感知,实现校区内公共区域无线全覆盖,为师生提供方便、优质、高效的基础网络通信服务。

方案选择:

在网络建设方案选择上,结合传统校园网络的局限性和未来业务发展需要,学校最终选用以全光网为基础、以SDN/NFV(软件定义网络)技术为核心的全光POL方案。基于NFV+PON的全光校园专网解决方案可实现校园网络有线无线一体化,多网融合,一纤承载多种业务(如门禁、监控、智能水电表、IPTV、IP电话、一卡通业务等),弹性适应未来各种新型业务与应用的扩容升级需求。

整体组网示意图

独立内网,认证本地化。在学校机房部署认证计费管理系统和BRAS设备,把认证关口控制在学校内部,真正实现网络独立运行和认证本地化,同时对接学校数据中心,实现统一数据源与数据共享。

统一管理、统一规划。在学校机房建设认证计费管理系统、智能运维管理系统、网络管理系统,统一管理和规划学生宿舍区、教学区、公共区的无线网络,实现学校网络运维与网络安全管控需求。

万兆骨干、千兆到桌面。BRAS到用户之间采用GPON无源光网络传输。传输路径:BRAS-万兆汇聚交换机—OLT—分光器—ONU—终端用户;单纤提供2.5G带宽,实现万兆骨干,千兆到桌面的接入能力。

星型结构,大二层设计。采用星型网络结构,用户通信相互独立,天然隔离,单个用户故障不会影响到其他用户。大二层设计,业务直达数据中心,削减了大量弱电间设备、网络更简单健壮、故障点更少。

方案价值:

1. 超宽:一次部署,网络容量持续升级

POL网络在机房到ONU之间铺设光纤,PON口最高可达2.5G带宽,后续可以升级10G甚至50G带宽。当有更高带宽需求时,只需升级两端的OLT、ONU设备,无须重新建设,即可实现扩容升级,简化升级步骤,节省升级成本。

2.节简:节能省地,简易运维

光缆体积小,施工布线容易;不占用过多的桥架资源。POL网络层级简单,相较于传统以太网络削减了大量弱电间设备,网络更简单、更健壮、故障点更少,从而方便维护管理,提高网络可靠性。

3. 融合:一根光纤承载所有业务

根据业务需求的不同,ONU可提供POTS口,百以太网端口,支持Wi-Fi,PoE功能等,从而实现在一套POL网络中,接入多种业务,无需建立多套网络即可承载多种业务。

4. 安全:提供多种安全防护机制

使用光纤进行数据传输,有效避免了电磁干扰,电磁泄漏等问题,支持AES128加密,从物理线路上避免了信息被窃取的危险。设备支持用户隔离,广播抑制,防DOS攻击等功能,从而杜绝了非法用户通过抓包分析网络数据获取用户数据的可能。

5、保障:端到端控制,带宽灵活可控

针对不同业务提供不同的带宽保障策略,精细化业务带宽管理,可对指定业务调整带宽,使其带宽不被占用,实现关键业务优先保障的“确定性”网络体验。

通过全新的网络规划和建设,云南开放大学学生宿舍区域实现有线无线一体化覆盖,公共区实现无线全覆盖,师生用户上网体验得到极大地提升。新建的宿舍区、教学区和公共区与学校内网打通,真正实现随时随地接入互联网、随时随地接入校园网,为全校师生带来架构极简化、‌运维智能化、演进可持续化的全光校园网络,推动教育新基建实现质的