文/南京工业大学 信息治理中心

南京工业大学是首批国度“高档学堂创新能力提升打算”牵头高校、江苏高水平大学建设顶峰打算A类建设高校。为更好对接学堂十四五发展规划
，体现智慧校园建设专项规划“九个一”的主体内容
，学堂启动了“九个一”中的“一张网”——全光网络建设项目
，它承载着支持教育信息化和推动学堂内涵式发展的沉要工作。这次全光网建设指标是：有力保险、适度当先
，选取机能靠得住、易于治理的网络产品
，旨在构建一个高效、不变、智能化的校园网络环境
，以支持学堂的高质量发展。

找准问题
，对症下药

学堂校园网始建于1995年
，经过近30年的建设
，已成为拥有超大规模的园区网络。随着教育新基建和数字化转型的深刻
，传统的校园网络的局限性凸显
，已成为师生关注的焦点问题。

终端数10倍增长
，原无线网难承载
，师生用网履历欠安

自2015年起
，学Ｆ鹜方ㄉ栉尴咄
，无线网建设初衷是有线网络的有效补充
，经过一期和二期工程
，讲授办公的公共区域部署了2000多个无线AP
，解决了校园内无线网络有无问题。随着信息技术飞快发展和移动终端遍及
，目前校园内无线上网终端数量相较2015年已增长近十倍
，移动终端成为用网主力
，无线上网也演造成校园上网最重要蹊径
，师生对无线网络质量的进展随之提高
，这对原有无线网络的承载能力提出了巨大挑战
，提升无线用网履历成为师生诉求的焦点。

多阶段建设
，网络结构复杂
，管路桥架资源严重

多年来随着网络的不休扩大
，校园主干环网管路和各楼宇桥架资源严重
，出格是在学生宿舍区
，楼内桥架和线槽险些都已经满载。目前学堂有线网络信息点超过5万个
，规模重大结构复杂
，由于分阶段建设
，部门远离校园网主题的区域还存在单点故障
，不足线路冗余
，有带宽和机能瓶颈。以上景象对校园网安全不变运行带来隐患
，网络刷新势在必行。

宿舍楼房间密集
，弱电间供电不变安全必要关注

学堂共有学生宿舍约9500间
，宿舍楼宇房间密集
，共158间弱电间
，大多空间狭幼
，供电不变性较差
，对于扩大星型网络拓扑来说
，供电不不变会直接影响到关键节点下游所有设备联网
，严沉时会造成整个片区网络中断。作为网络、通讯和安整系统的关键基础设施部署场所
，宿舍区弱电间供电不变安全一向是我们关注的问题。

网络故障定位繁琐
，运维伎俩落后

学堂多阶段的校园网建设造成各阶段网络设备厂家
，型号
，机能各不一样
，网络结构复杂
，而j9国际厅运维伎俩大部门还停顿在人为实现
，效能较低。由于短缺智能网管软件的自动报警机造
，面对报建必要手动进行逐级排查
，从主题设备到汇聚层
，再到接入层
，这不仅影响了网络的急剧复原
，也增长了运维职守。面对视频会议、线上直播等高带宽低延时场景保险时
，运维工作压力大。

 
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多方论证
，追求创新解法

基于学堂《智慧校园建设专项“十四五”发展规划》中“一张网”建设指标和师生对网络使用的需要和等待
，信息治理中心面向整个师生发展调研。通过“i南工”平台进行了线上用网需要调研
，并通过“智慧南工”网上处事大厅向各二级单元发放核验表
，以确认各楼宇房间的用网场景。同时走访兄弟学堂
，进建新一代校园光网技术的建设与利用经验
，约请同业专家进行论证
，为全光网建设提供建议领导。经过半年多的深入设计
，综合思考了近况、将来发展、万兆时期远距离传输需要以及施工成本、安全性、守护成本和网络结构合理性等成分
，最终我们决定选取极简以太彩光规划
，对江浦校区的宿舍区及办公区网络进行全面升级
，覆盖14000多个房间
，涉及23种房间使用职能
，10个网络建设场景
，以实现校园网的高带宽承载和优化治理守护。

图1：南京工业大学堂园网络架构设计

学堂整网选取大二层结构
，办公区和宿舍区主题侧别离选取VSU技术异机房各部署两台超聚合主题互换机
，与接入层设备全光互联；宿舍区及办公区各拔取5个分汇聚机房依照治理的楼宇领域内的终端设备数量部署对应的超聚合互换机；各楼栋内的汇聚选取无源通明汇聚设备部署在大楼的光纤汇聚节点；结尾接入设备由原来传统部署在楼宇弱电间迁徙到用户室内成为入室设备
，入室设备通过光纤衔接到楼栋无源汇聚设备
，每8台接入设备汇聚成一芯主干光线到分汇聚机房。接入层凭据分歧场景的用网需要部署对应的入室设备（如图2所示）
，无论哪种类型的入室设备都采取统一供电规划
，其中宿舍区选取集中降压后为入室光AP供48V直流电；教室等光互换机入室的场景则选取集中供220V互换电；其他办公科研场景采取集中供互换电入室或在互换电入室前降压为直流两种方式矫捷组合供电。

图2：南京工业大学各场景现实部署成效

一张无源彩光网
，构建高快、安全数字底座

这次全光网络建设是学堂近10年来建设规模最大、投资金额最大的单体信息化建设项目。经过半年的建设
，校园网实现了主网扁平化网络架构
，江南江北校区间资源跨江互联共享。目前运行成效优良
，重要表此刻以下4个方面：

一纤一室
，一室一设备
，高机能Wi-Fi 全覆盖

校园网络升级实现了资源优化
，显著提升了网络机能？缃Ｇチ泶40G增至400G
，主网主题至汇聚点主干从10G提升至200G
，讲授办公区互联网出口带宽也从8G扩容至12G
，确保了网络的高快互联和不变运行。

光纤入室
，为每个房间提供了现阶段至少独享千兆的网络接入
，为将来高带宽的利用场景打下了基础。全光网升级支持Wi-Fi 6和Wi-Fi 7的部署
，出格是在讲授办公区和高密度场所
，提供了充足的带宽和不变的无线接入保险
，校内手机Wi-Fi在线已成为常态。智慧教室享有万兆光互换入室
，能够轻易增长或扭转终端
，构建了悠久耐用、易于扩大的高带宽网络环境。宿舍区通过"一室一光纤、一室一设备"的极简部署
，实现宿舍网快300%的大幅度提升
，室内AP装置也更简洁美观
，大大改善了学生的上网履历。

全光网络
，弱电间无源
，主干光纤1:8收敛

全光网建设引入以太彩光技术对校园网络进行改革升级。使用了超聚合彩光互换机搭配彩光？
，将8对分歧波长的光信号通过一根光纤传递到各楼宇
，有效节俭骨干光缆资源
，链路效能和带宽机能得到双沉提升；各楼宇内选取无源的通明汇聚设备
，再将一根光纤上8个波长的光信号分隔到分歧房间
，这样每栋楼宇内实现全链路光电分离
，从各区域汇聚点到入室实现中央链路无源
，有效削减因链路中央节点断电带来的连环网络故障
，同时也大大降低了弱电间的消防安全隐患。

图3：超聚合彩光互换机及无源通明汇聚部署成效

接入层集中供电
，光电分离
，安全靠得住

全光网建设项目中
，供电设计方面的创新尤为凸起。我们凭据分歧场景
，定造了三种供电规划：220V互换集中供电
，结尾降压、220V互换集中供电+PoE供电、集中降压后48V直流供电。其中
，集中降压后48V直流供电的方式是极度值得推广。这种供电方式重要合用于宿舍场景和部门公共场所。它的部署方式是在楼宇弱电间部署无源的通明汇聚
，强电间部署集中降压供电设备
，实现设备的数据与供电分离部署
，数据走弱电间链路
，全程无源
，供电走强电链路
，学堂交由后勤统一治理
，以确保供电的靠得住安全。此供电规划的优势是降压后入室供电为48V直流电
，相对比220V互换供电更安全
，同时可预防学生宿舍内违规用电的风险。在宿舍场景
，我们一共部署了600多个集中供电设备
，单个设备的输出功率是 600 瓦
，能够给24个宿舍间的面板AP提供48V直流电。在公共区域好比食堂
，图书馆、汇报厅等部署高密 AP 的场景
，单个供电设备能够支持8台左右高密AP的供电需要。

智能运维
，全网一张图
，无感处置
，师生履历好

本次全光网建设搭配的SDN智能运维工具是INC（意图网络指挥官）
，能够提供有线无线全网一体化可视智能运维
，支持接入设备即插即用、免配置上线
，故障检测最多只需查链路、看状态、换设备3步
，即可实现。新设备接入光网后配置自动下发
，无需人为过问
，让我们信息化部门的运维沉心从设备端转向客户端。凭据学堂要求
，SDN工具配置了定造职能
，实现原学堂有线网络也一并纳管
，全网一张图
，师生获得“无感处置”的网络保险履历。

全光网建设让校园网迎来了真正意思上的整网升级刷新。全光网络是学堂信息传输的“高快公路”
，它的建成并投入使用
，为学？蒲写葱隆⒔彩诙π潞椭卫矸务提供了坚实的网络基础平台
，标志取学堂在教育数字化转型征程上迈出了关键一步
，助力学堂办学提质升级
，加快教育数字化转型过程
，以数字化大动脉赋能学堂高质量内涵式发展。

内容起源：中国教育网络

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