文/濟(jì)南市電化教育館 電教教研室主任 張承強(qiáng)
導(dǎo)語:
近年來,濟(jì)南市教育局以前瞻性的視野,將教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型視為推動教育高質(zhì)量發(fā)展的基石,全力加速教育現(xiàn)代化進(jìn)程。在這一藍(lán)圖下,教育城域網(wǎng)的升級改造項(xiàng)目被賦予了基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和戰(zhàn)略性的重要意義,成為探索教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型新路徑的關(guān)鍵一步。
濟(jì)南市教育城域網(wǎng)升級改造項(xiàng)目,覆蓋了市教育局下轄的15個(gè)區(qū)縣教體局及約60所市直屬學(xué)校校區(qū)。該項(xiàng)目的啟動積極響應(yīng)了山東省政府2023年發(fā)布的41號文件精神,在山東省SRV6骨干網(wǎng)建設(shè)圓滿落成的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)上,進(jìn)一步推動了市級城域網(wǎng)的構(gòu)建與完善。在項(xiàng)目醞釀之初,我們緊密結(jié)合省教育城域網(wǎng)建設(shè)方案的具體要求,深入各校開展詳盡的實(shí)地調(diào)研,并通過全面細(xì)致的可行性研究論證,確認(rèn)了這一升級改造項(xiàng)目的緊迫性與必要性。
把脈現(xiàn)有癥結(jié)
盡管我市在教育信息化建設(shè)領(lǐng)域已取得顯著成就,但仍有諸多學(xué)校面臨著互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量不盡如人意的挑戰(zhàn):具體而言,跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)難以保障跨地域、持續(xù)性的雙向視頻課堂等教育教學(xué)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)流暢性;多數(shù)中小學(xué)直接接入公眾互聯(lián)網(wǎng),教育資源散落分布于公網(wǎng)之中,缺乏統(tǒng)一而嚴(yán)格的管理與篩選機(jī)制,難以營造綠色、健康、安全的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。
此外,從教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展的戰(zhàn)略高度出發(fā),教育專網(wǎng)的建設(shè)更是勢在必行。遵循“一校一策”的精細(xì)化建設(shè)原則,我們在對各校的實(shí)地調(diào)研中發(fā)現(xiàn),濟(jì)南市教育城域網(wǎng)的升級改造,正面臨著亟待解決的網(wǎng)絡(luò)癥結(jié),主要聚焦于以下幾個(gè)方面:
1.網(wǎng)絡(luò)可靠性方面:強(qiáng)化集約化建設(shè),確保網(wǎng)絡(luò)可靠性萬無一失
回望往昔,我市曾在十?dāng)?shù)年前嘗試教育局域網(wǎng)的出口集約化建設(shè),然而受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,網(wǎng)絡(luò)出口頻現(xiàn)故障,引發(fā)廣泛不滿,最終各校不得不放棄該局域網(wǎng),轉(zhuǎn)而自建互聯(lián)網(wǎng)。這一歷史經(jīng)驗(yàn)讓我們深刻意識到,本次教育城域網(wǎng)的升級改造,必須將網(wǎng)絡(luò)可靠性置于首要地位,確保主干網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行,以免因主干故障波及全市教育系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.網(wǎng)絡(luò)安全方面:均衡設(shè)備能力,強(qiáng)化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境凈化
在過去分散出口的管理模式下,我市各校在網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備與能力上呈現(xiàn)出明顯的不均衡態(tài)勢。實(shí)地調(diào)研中,我們發(fā)現(xiàn),部分學(xué)校甚至缺乏最基本的網(wǎng)絡(luò)訪問日志與審計(jì)機(jī)制,對不良IP的管控與封堵更是無從談起,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的凈化更是遙不可及。同時(shí),中小學(xué)校普遍面臨專業(yè)技術(shù)力量匱乏的困境,網(wǎng)絡(luò)管理運(yùn)維問題日益凸顯。
3.教育公平方面:縮小帶寬資源差距,促進(jìn)教育資源自由流動
我市中小學(xué)校在網(wǎng)絡(luò)帶寬資源上的差距不容忽視。部分學(xué)校網(wǎng)絡(luò)出口限速低至100兆,而租用百兆專線的費(fèi)用每月近2000元,給學(xué)校帶來沉重負(fù)擔(dān)。受限于原有網(wǎng)絡(luò)的帶寬與設(shè)備出口能力,師生的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用體驗(yàn)大打折扣,一些老師寧愿回家登錄互聯(lián)網(wǎng)下載教育資源,也不愿在校使用網(wǎng)絡(luò)下載較大的教育資料。此外,在教育資源流動過程中,跨校教研交流,常因網(wǎng)絡(luò)登錄許可與身份認(rèn)證繁瑣而不便。
明晰建設(shè)需求
在深入調(diào)研與可行性論證的基礎(chǔ)上,我市教育城域網(wǎng)升級改造項(xiàng)目的必要性日益清晰。我們嚴(yán)格按照省教育廳教育城域網(wǎng)實(shí)施要求,明確了三個(gè)層面的升級重點(diǎn),旨在全面滿足濟(jì)南市教育城域網(wǎng)骨干網(wǎng)全市二級節(jié)點(diǎn)的服務(wù)鏈路需求。
● 從橫向服務(wù)向縱向服務(wù)的全面升級
當(dāng)前教育網(wǎng)傳輸設(shè)備主要聚焦于網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的橫向服務(wù)。然而,要滿足城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)訪問、IPV6特性及網(wǎng)絡(luò)安全等多元化需求,我們必須在出口、核心節(jié)點(diǎn)、匯聚節(jié)點(diǎn)、直屬校及教體局接入節(jié)點(diǎn)上實(shí)施設(shè)備升級。通過提供滿足上述需求的先進(jìn)設(shè)備,我們將構(gòu)建一套集統(tǒng)一出口服務(wù)、IPV6服務(wù)、統(tǒng)一身份認(rèn)證服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)安全服務(wù)于一體的完整城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)方案,實(shí)現(xiàn)由橫向服務(wù)向縱向服務(wù)的跨越式升級。
● 從帶寬能力向安全能力的雙重提升
鑒于濟(jì)南市教育城域網(wǎng)現(xiàn)狀及存在的問題已難以滿足《山東省教育骨干網(wǎng)接入要求》及《山東省教育骨干網(wǎng)市級城域網(wǎng)建設(shè)要求》中對鏈路、數(shù)通、網(wǎng)絡(luò)安全等多方面的高標(biāo)準(zhǔn)要求,我們必須在提升網(wǎng)絡(luò)出口帶寬的同時(shí),著力加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全建設(shè)。通過提升網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備的處理性能,我們將徹底扭轉(zhuǎn)教育信息化推進(jìn)過程中的不利局面。
● 從 市屬保障 向普 惠服務(wù) 的廣泛覆蓋
當(dāng)前,濟(jì)南市中小學(xué)接入視頻會議平臺及享受高質(zhì)量教育資源的方式的方式依賴于教育網(wǎng)線路分纖,這一方式在網(wǎng)絡(luò)帶寬上難以得到充分保障且冗余性較差。對于市屬公辦學(xué)校而言,我們可通過財(cái)政資金統(tǒng)一建設(shè)教育城域網(wǎng);然而對于民辦院校而言,由于獨(dú)立財(cái)政需自行建設(shè)鏈路接入教育城域網(wǎng),其接入費(fèi)用相對較高且難以實(shí)現(xiàn)。
為保障視頻會議業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量,在保障市屬公辦學(xué)校網(wǎng)絡(luò)需求的同時(shí),我們也將積極關(guān)注民辦院校的網(wǎng)絡(luò)接入問題。通過優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接入機(jī)制、降低接入成本等措施,推動教育城域網(wǎng)服務(wù)的普惠化進(jìn)程,讓每一所學(xué)校、每一位師生都能享受到教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來的紅利。
遴選先進(jìn)方案
在多種技術(shù)方案中,我們結(jié)合實(shí)際需求和行業(yè)趨勢,在三大運(yùn)營商、各網(wǎng)絡(luò)廠商及行業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业纳钊胫С窒?經(jīng)過細(xì)致的評估與篩選,最終選定了路由IPV6+方案,該方案具備業(yè)界領(lǐng)先的流量調(diào)度能力、重點(diǎn)業(yè)務(wù)保障能力和網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)一管理能力。此方案最終通過政府采購的招標(biāo)形式,中國移動采用銳捷網(wǎng)絡(luò)股份有限公司提供的方案最終中標(biāo),此方案主要基于以下幾個(gè)務(wù)實(shí)的原因:
● 互聯(lián)互通,嚴(yán)格遵循規(guī)劃藍(lán)圖
以《山東省推進(jìn)IPv6技術(shù)演進(jìn)和應(yīng)用創(chuàng)新發(fā)展三年行動計(jì)劃》為明確指導(dǎo),我們緊密遵循山東省關(guān)于IPv6技術(shù)發(fā)展的規(guī)劃,旨在通過先進(jìn)的分段路由和隨流檢測等技術(shù),建設(shè)高質(zhì)量的教育專網(wǎng)。濟(jì)南市作為省會城市,積極響應(yīng)號召,采用IPv6+技術(shù)構(gòu)建的教育專網(wǎng),將無縫對接省級教育專網(wǎng),共同編織起一張覆蓋全省的教育信息化網(wǎng)絡(luò)。
● 智慧管理,提升運(yùn)營效率
IPv6+技術(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢在于,它不僅能夠推動城域網(wǎng)向IPV6的全面轉(zhuǎn)型,更能夠通過與流量工程技術(shù)的深度融合,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量的智能化調(diào)度與分配。這一特性確保了各類業(yè)務(wù)需求能夠迅速匹配到最優(yōu)路徑,從而提升了整體網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率。
同時(shí),結(jié)合IPv6+的隨流檢測與SDN管理技術(shù),我們能夠?qū)崿F(xiàn)對全網(wǎng)拓?fù)?、時(shí)延、帶寬波動等關(guān)鍵信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控與可視化展示,為快速定位并解決網(wǎng)絡(luò)故障提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持,顯著提升教育信息化管理的智能化與精細(xì)化水平。
● 關(guān)鍵業(yè)務(wù), 尊享專 屬保障
在當(dāng)前教育專網(wǎng)各學(xué)?；ヂ?lián)出口上收的情況下,大量業(yè)務(wù)混跑在城域網(wǎng)上,會出現(xiàn)相互搶占帶寬并影響關(guān)鍵業(yè)務(wù)的情形。面對教育專網(wǎng)中各類業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)資源的激烈競爭,我們深知關(guān)鍵業(yè)務(wù)(如校園安全監(jiān)控、高清視頻直播、視頻會議等)對于教育信息化的重要性。因此,我們特別采用了IPv6+的網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù),為這些關(guān)鍵業(yè)務(wù)劃分了獨(dú)立的虛擬網(wǎng)絡(luò)空間,確保了它們在資源分配中的優(yōu)先地位與穩(wěn)定運(yùn)行。這一舉措有效避免了業(yè)務(wù)間的相互干擾與帶寬搶占問題,為關(guān)鍵業(yè)務(wù)的順暢運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的保障。
● 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維,便捷高效盡在掌握
為了進(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的便捷性與高效性,我們引入了銳捷的統(tǒng)一運(yùn)維管理平臺。該平臺以其強(qiáng)大的資源整合與管理能力,實(shí)現(xiàn)了對全市多個(gè)校區(qū)信息化資產(chǎn)的集中化、精細(xì)化管理。通過精細(xì)分類與區(qū)域化、學(xué)?；馁Y源劃分策略,我們?yōu)槊恳凰鶎W(xué)校都分配了專屬的資源組與獨(dú)立的運(yùn)維賬號。這一舉措不僅提升了運(yùn)維工作的靈活性與針對性,還極大地激發(fā)了各學(xué)校參與運(yùn)維工作的積極性與主動性。
同時(shí),銳捷的云服務(wù)團(tuán)隊(duì)以其專業(yè)的技術(shù)支持與全天候的服務(wù)承諾,為我們提供了堅(jiān)實(shí)的后盾與保障。云服務(wù)團(tuán)隊(duì)不僅能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險(xiǎn)問題,還能夠持續(xù)跟蹤資源動態(tài)、保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新,從而為我們打造了一個(gè)穩(wěn)定、安全、高效的教育信息化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
構(gòu)建智慧網(wǎng)絡(luò)
在本次升級中,濟(jì)南市城域核心、市/縣級城域核心及其匯聚層,乃至接入側(cè),均精心部署了銳捷網(wǎng)絡(luò)的多款高端路由器及交換機(jī),構(gòu)建起堅(jiān)實(shí)可靠的網(wǎng)絡(luò)骨架。加之Z系列防火墻以及銳捷SDN統(tǒng)一管理平臺和樂享智能管理平臺的部署,不僅實(shí)現(xiàn)了全市75個(gè)二級節(jié)點(diǎn)城域網(wǎng)鏈路的無縫接入,更在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了全面升級。
濟(jì)南市教育城域網(wǎng)升級改造項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
隨著教育城域網(wǎng)的華麗蛻變,二級節(jié)點(diǎn)鏈路躍升至雙萬兆級別,大多數(shù)教室與桌面的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)也從昔日的百兆飛躍至千兆,為師生帶來了前所未有的流暢與便捷,師生反饋上網(wǎng)體驗(yàn)顯著提高。而該項(xiàng)目帶來的效益遠(yuǎn)不止此。
加快教育現(xiàn)代化進(jìn)程的最終目的是努力辦好人民滿意的教育。濟(jì)南市教育城域網(wǎng)升級改造項(xiàng)目的順利實(shí)施,在為我市提供更高速、便捷、綠色、安全的教育網(wǎng)絡(luò)新環(huán)境的同時(shí),更在助力濟(jì)南市率先探索出具有濟(jì)南特色的教育高質(zhì)量發(fā)展道路,努力打造區(qū)域教育發(fā)展新的增長極的目標(biāo)中,發(fā)揮出顯著的經(jīng)濟(jì)效益和深遠(yuǎn)的社會效益。
● 經(jīng)濟(jì)效益:立竿見影,深遠(yuǎn)持久
具體而言,通過統(tǒng)一規(guī)劃與資源共享,信息化建設(shè)成本顯著降低,政府部門間的信息冗余與重復(fù)建設(shè)得到有效遏制,人力成本大幅削減,直接經(jīng)濟(jì)效益顯著。
同時(shí),集約化建設(shè)策略的實(shí)施,如“團(tuán)購式”技術(shù)選型與鏈路采購,進(jìn)一步壓低了項(xiàng)目整體建設(shè)成本,一個(gè)顯著例子是,學(xué)校專線租用費(fèi)用實(shí)現(xiàn)了從百兆2000元/月至千兆不足700元的驚人降幅。
此外,信息資源的共享與業(yè)務(wù)協(xié)同機(jī)制的建立,大大提升了行政辦公效率與決策速度,信息利用率與時(shí)效性顯著提升,網(wǎng)絡(luò)安全能力的增強(qiáng)則有效減少了故障損失,為教育系統(tǒng)帶來了間接但同樣可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
● 社會效益:廣泛深遠(yuǎn),惠及未來
升級后的市教育城域網(wǎng),不僅是教育資源快速流通與共享的橋梁,更是推動教育公平的重要力量。它無縫對接國家教育資源公共服務(wù)平臺及各級教育資源服務(wù)體系,為教師資源共享、協(xié)同備課研修、線上聯(lián)合授課等提供了很多的便利。一個(gè)最直接的體會就是,現(xiàn)在教師們通過便捷的認(rèn)證漫游機(jī)制,能夠輕松跨越校際界限,通過學(xué)校的身份認(rèn)證,快捷登錄使用網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)教研交流的無縫對接。
同時(shí),該網(wǎng)絡(luò)還實(shí)現(xiàn)了與公眾互聯(lián)網(wǎng)的相對隔離,確保了優(yōu)質(zhì)教育資源的純凈輸送,為青少年?duì)I造了一個(gè)健康、文明、有序的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。
面向未來,這一網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的完善,也將為信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合與創(chuàng)新應(yīng)用提供堅(jiān)實(shí)的支撐,推動我市教育信息化應(yīng)用水平邁向新高度。它不僅是對當(dāng)前教育需求的積極響應(yīng),更是對未來教育發(fā)展的前瞻布局。
結(jié)語:新起點(diǎn),新征程
隨著濟(jì)南城域網(wǎng)升級改造一期項(xiàng)目的圓滿落幕,我市電教館將繼續(xù)深化與省級骨干網(wǎng)的對接合作,全面提升教育系統(tǒng)IPv6支持率與網(wǎng)絡(luò)流量占比,推動“IPv6+”技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,以滿足日益增長的信息化教學(xué)與管理需求。同時(shí),持續(xù)推進(jìn)“一校一策”工作,進(jìn)一步鞏固互聯(lián)提速的成果。此外,我們還將加強(qiáng)對信息技術(shù)人員的專業(yè)培訓(xùn),提升其對新型網(wǎng)絡(luò)的管理與維護(hù)能力。站在新的起點(diǎn)上,我們將持續(xù)探索教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新路徑,為濟(jì)南市教育現(xiàn)代化的發(fā)展注入不竭動力。
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