高職院校校園網(wǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃的思考*

趙思佳，尹 婷

（湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院，湖南 衡陽421001）

湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院（下文簡稱學(xué)院）校園網(wǎng)的建設(shè)可追溯到2000年，在近15年的時間里，先后經(jīng)歷了三次大規(guī)模的建設(shè)和改造。本文從該高職院校網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、結(jié)構(gòu)設(shè)計、管理模式等方面進(jìn)行介紹和分析，總結(jié)校園網(wǎng)發(fā)展過程中的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計了一個適合類似高職院校校園網(wǎng)發(fā)展的思路，為今后校園網(wǎng)日趨完善的發(fā)展做出鋪墊。

一、發(fā)展歷史

追根溯源，學(xué)院始創(chuàng)于1975年，應(yīng)時代的發(fā)展與需求，歷經(jīng)多次改革變遷，于2001年3月經(jīng)湖南省教育廳批準(zhǔn)更名為湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院。實(shí)行由省林業(yè)廳、省教育廳雙重管理制度。

1.第一代校園網(wǎng)

早在2000年，學(xué)院的主要建筑物只有2棟教學(xué)樓、2棟辦公樓、1棟圖書館、8棟家屬區(qū)、4棟學(xué)生宿舍，當(dāng)時因業(yè)務(wù)需要，學(xué)院接通了中國教育和科研計算機(jī)網(wǎng)CERNET，并于2001年在校園內(nèi)自己建設(shè)了第一代校園網(wǎng)，覆蓋范圍僅包括了教學(xué)樓和辦公樓，共224個信息點(diǎn)，校內(nèi)使用10Mbps以太網(wǎng)連接，樓棟間使用多模光纖，出口使用2Mbps的DDN專線直接連接中南大學(xué)教育網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。

這一代校園網(wǎng)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，學(xué)院自主經(jīng)營維護(hù)，但出口帶寬不大。

2.第二代校園網(wǎng)

因互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展，學(xué)院對互聯(lián)網(wǎng)的需求日益凸顯，而教育網(wǎng)的2Mbps出口成了嚴(yán)重瓶頸，并且為了滿足學(xué)院學(xué)生宿舍和家屬區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)要求，學(xué)院在2005年采用引進(jìn)運(yùn)營商共建模式對校園網(wǎng)進(jìn)行了升級改造，將校園網(wǎng)覆蓋范圍擴(kuò)大到整個校園，覆蓋了12棟學(xué)生宿舍和8棟家屬區(qū)，共1450信息點(diǎn)。家屬區(qū)和學(xué)生宿舍上網(wǎng)采用運(yùn)營商計費(fèi)，辦公樓上網(wǎng)不計費(fèi)。

這一時期校園網(wǎng)的特點(diǎn)是覆蓋面廣，信息點(diǎn)增多。但辦公網(wǎng)絡(luò)和家屬區(qū)、學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò)各自分開，接入方式也不同。校園網(wǎng)主干帶寬也不夠，到桌面速度慢，可管理性差，由運(yùn)營商投資建設(shè)和維護(hù)。

第二代校園網(wǎng)運(yùn)行多年中，也出現(xiàn)了諸多問題，主要原因是校園網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)缺乏管理，出口帶寬不夠，以至于出現(xiàn)整個校園網(wǎng)內(nèi)長時間、大面積癱瘓的問題，而當(dāng)時合作的運(yùn)營商不愿意再繼續(xù)投資，也無力解決，嚴(yán)重影響了學(xué)院日常辦公和基本教學(xué)，于是，學(xué)院在2010年做出了更換運(yùn)營商，重建校園網(wǎng)的決定。

3.第三代校園網(wǎng)

2010年，學(xué)院與另一家運(yùn)營商——中國電信合作，重新規(guī)劃了校園網(wǎng)，做了重大的升級，整個校園網(wǎng)按每個房間一個信息點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)覆蓋了所有辦公區(qū)、家屬區(qū)、學(xué)生宿舍區(qū)、南校區(qū)，共2498個信息點(diǎn)，整個校園網(wǎng)采用光纖到樓層架設(shè)，主干實(shí)現(xiàn)萬兆交換，接入層交換機(jī)使用Super Vlan技術(shù)，杜絕了校園網(wǎng)內(nèi)因小故障而影響校園網(wǎng)癱瘓的情況，出口帶寬升級到了1000Mbps，并且南校區(qū)與北校區(qū)之間有100Mbps光纖連接。

這一代校園網(wǎng)的特點(diǎn)是：校園網(wǎng)全覆蓋、出口帶寬充足、內(nèi)網(wǎng)帶寬富裕、可管理性強(qiáng)，辦公網(wǎng)和家屬區(qū)、學(xué)生宿舍網(wǎng)依舊分開，整個網(wǎng)絡(luò)由運(yùn)營商管理維護(hù)。

二、主要問題

校園網(wǎng)經(jīng)過了十多年的發(fā)展，升級壯大，同時也走過不少彎路，出現(xiàn)很多問題，主要體現(xiàn)在：

1.沒有長期遠(yuǎn)景規(guī)劃

幾代校園網(wǎng)建設(shè)之初都沒有考慮以后的發(fā)展，只是就當(dāng)前問題而設(shè)計解決方案。例如，在花大力氣實(shí)施第三代校園網(wǎng)后不久，學(xué)院又有了新的信息化發(fā)展需求——天網(wǎng)工程的建設(shè)，這時不得不重新投入資源，進(jìn)行布線施工。倘若在校園網(wǎng)建設(shè)初期能將線路預(yù)留，則可以避免和降低這種重復(fù)投資。

2.市場換資源的合作模式帶來的困擾

校企共建校園網(wǎng)模式的產(chǎn)生可追溯到九十年代中期，各高校對校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)越來越重視，最初各高校還是采取自籌資金，購買網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，接入CERNET的方式。自進(jìn)入本世紀(jì)以來，隨著時代和人們生活方式的變化，學(xué)生宿舍對網(wǎng)絡(luò)也產(chǎn)生需求，而后勤社會化的產(chǎn)生，使得許多高校開始與運(yùn)營商合作建設(shè)校園網(wǎng)，引進(jìn)運(yùn)營商的資金、技術(shù)和管理力量，出現(xiàn)了校企共建的校園網(wǎng)建設(shè)模式，這種方式對學(xué)校而言節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)資金的投入，節(jié)省了租用寬帶出口的費(fèi)用，同時也加快了校園網(wǎng)的建設(shè)進(jìn)度，促進(jìn)了學(xué)校信息化的建設(shè)進(jìn)程；對運(yùn)營商而言開辟了新的市場，培養(yǎng)了潛在的用戶群，因此得到了許多高校的認(rèn)同[1][2]。但是經(jīng)過多年的發(fā)展，這種合作模式也逐漸暴露了其潛在的問題。

（1）運(yùn)營商運(yùn)營校園網(wǎng)思路和高職院校校方不一致

運(yùn)營商對校園網(wǎng)的建設(shè)與維護(hù)主要思路是建設(shè)一個可以連接互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)，并對這個網(wǎng)絡(luò)如何收費(fèi)進(jìn)行考慮，就像一個大網(wǎng)吧，建好之后只負(fù)責(zé)收費(fèi)和維護(hù)，不會對它做更多的調(diào)整，而且建設(shè)初期就沒有想過要預(yù)留調(diào)整的空間。

而校方主要是根據(jù)自身的發(fā)展需求進(jìn)行建設(shè)，在發(fā)展過程中對校園網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整，這些調(diào)整會導(dǎo)致運(yùn)營商的利益受到影響。學(xué)院沒有自己的校園網(wǎng)資源，凡事都要依靠運(yùn)營商，當(dāng)運(yùn)營商出于自己的考慮不愿做時，學(xué)院也只有放棄被迫放棄。

（2）運(yùn)營商很難在校園網(wǎng)后期建設(shè)中進(jìn)行投資

運(yùn)營商作為合作企業(yè)，最終以盈利為目的。當(dāng)校方提出的需求對其是沒有回報或低回報時，在運(yùn)營商的投資評估中將很難通過。這也是這種合作模式最終產(chǎn)生矛盾的根本原因。后期投資建設(shè)很難繼續(xù)。

（3）唯一運(yùn)營的矛盾難以解決

在校園網(wǎng)的發(fā)展歷程中，不論哪個運(yùn)營商投資建設(shè)校園網(wǎng)，都提出了要唯一運(yùn)營校園網(wǎng)的要求，以作為投資的條件，有的甚至提出要唯一運(yùn)營校園通信業(yè)務(wù)，而這個又與1993年的《中華人民共和國反不正當(dāng)競爭法》和2007年的《中華人民共和國反壟斷法》相違背，學(xué)院不能保障運(yùn)營商的這項(xiàng)要求，唯一運(yùn)營矛盾難以解決[3]。

3.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理

運(yùn)營商考慮的重點(diǎn)之一是如何進(jìn)行入網(wǎng)收費(fèi)，所以校園網(wǎng)實(shí)際上是被分成了兩大塊：一個是辦公網(wǎng)絡(luò)的免費(fèi)接入；一個是學(xué)生宿舍和家屬區(qū)的撥號接入。兩大塊的接入方式不一樣，網(wǎng)絡(luò)的地址也決然不同，這就導(dǎo)致兩個網(wǎng)絡(luò)之間缺乏互通性，使得很多應(yīng)該只在內(nèi)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用不得不擴(kuò)展到外網(wǎng)，導(dǎo)致應(yīng)用的安全性降低，高帶寬的應(yīng)用受到限制。

4.技術(shù)人員儲備制度不夠

這種用市場換資源的模式，學(xué)院沒有機(jī)會充分鍛煉自己的技術(shù)人員，管理與維護(hù)主要是依靠運(yùn)營商的技術(shù)力量，運(yùn)營商不會把核心管理權(quán)交給學(xué)院，使得學(xué)院的技術(shù)人員不了解實(shí)際情況，碰到問題解決不了，只能依靠、聽從運(yùn)營商[4]。

三、發(fā)展規(guī)劃

2014年學(xué)院啟動了天網(wǎng)工程，該工程覆蓋面幾乎達(dá)到整個校園，學(xué)院計劃以此項(xiàng)目為契機(jī)，建設(shè)學(xué)院自己的校園網(wǎng)，并為以后多年的發(fā)展預(yù)留足夠的空間。

1.光纖布線

基礎(chǔ)光纖是目前任何一個網(wǎng)絡(luò)的根本，擁有光纖資源就等于擁有了網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)資源，例如運(yùn)營商之間也存在相互租用對方的光纖資源，以彌補(bǔ)自己的不足的現(xiàn)象。而我院前兩次的網(wǎng)絡(luò)都是由運(yùn)營商架設(shè)，所有權(quán)和控制權(quán)均不在學(xué)院手上，所以學(xué)院必須構(gòu)建自己的校園光纖網(wǎng)。

參考其他高校信息化的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在很多高校在建設(shè)和豐富自己的校園網(wǎng)，例如校園網(wǎng)、監(jiān)控專網(wǎng)、財務(wù)專網(wǎng)、一卡通專網(wǎng)、無線校園網(wǎng)、消防報警專網(wǎng)等，這些網(wǎng)絡(luò)因?yàn)楦鞣N原因都需要接專線。根據(jù)學(xué)院信息化的發(fā)展趨勢，學(xué)院決定將校園光纖網(wǎng)按每棟樓12芯的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃，這樣目前可以滿足每棟樓接入6個網(wǎng)絡(luò)的需求，如果以后有新網(wǎng)絡(luò)需求，可以不需要重新布線，只需升級設(shè)備，將兩芯傳輸變成一芯傳輸，從而達(dá)到每棟樓接12個網(wǎng)絡(luò)的要求[5]。

根據(jù)以上分析，學(xué)院將校園主干光網(wǎng)設(shè)計成432芯，按照各樓棟12芯為原則進(jìn)行預(yù)留，同時保證6張網(wǎng)絡(luò)的并行及靈活跳接，又在主干光纖線路上為線路滿負(fù)載的狀態(tài)下預(yù)留20%的可用性，而且所有線路由各匯聚點(diǎn)集中或在室外光纖分光箱跳接，統(tǒng)一對接至網(wǎng)絡(luò)中心主干光纖配線架，實(shí)現(xiàn)集中配線管理，并且設(shè)計成了環(huán)路，使得不論哪一路光纜出現(xiàn)故障，都能快速應(yīng)急接通。具體鋪設(shè)路線如圖1所示。

圖1 校園網(wǎng)光纖規(guī)劃設(shè)計圖

2.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在校園網(wǎng)的結(jié)構(gòu)上，應(yīng)對所有接入點(diǎn)一視同仁，不能再分辦公網(wǎng)、家屬區(qū)網(wǎng)、學(xué)生宿舍網(wǎng)，應(yīng)該將所有的都?xì)w納到一個內(nèi)網(wǎng)里，方便用戶訪問內(nèi)網(wǎng)應(yīng)用，保證內(nèi)網(wǎng)應(yīng)用安全，也保證其內(nèi)網(wǎng)帶寬。內(nèi)網(wǎng)用戶使用802.1X等多種方式進(jìn)行身份驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)入網(wǎng)實(shí)名制，限制其出口帶寬和流量，并能靈活調(diào)整資費(fèi)方式[6-8]。其規(guī)劃拓?fù)淙鐖D2所示。

圖2 校園網(wǎng)規(guī)劃拓?fù)?/p>

在出口上可采用有選擇性的連接某個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的方式，根據(jù)實(shí)際需求靈活調(diào)整連接出口，而不影響內(nèi)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在各類不同應(yīng)用的專網(wǎng)上，應(yīng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，但是之間要架設(shè)防火墻，以按需控制訪問權(quán)限，對不同網(wǎng)絡(luò)上互通實(shí)行靈活控制，以保證應(yīng)用的通暢和安全。

3.技術(shù)人員的儲備

有了豐富的網(wǎng)絡(luò)資源后，就需要有更多的人員來管理維護(hù)，以湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，目前信息化管理辦公室共有工作人員7名，對于要維護(hù)一個資源豐富的校園網(wǎng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，維護(hù)這樣一個網(wǎng)絡(luò)，至少還需要8名一線的維護(hù)人員，但是培養(yǎng)一名成熟的技術(shù)人員的成本是較高，但是作為高校，擁有豐富的學(xué)生資源，可以聘請學(xué)生來做網(wǎng)絡(luò)管理員。對于學(xué)生而言，不但能鞏固所學(xué)知識，還能培養(yǎng)實(shí)踐能力，同時對于學(xué)院來說，成本也降低很多，這對雙方都是有大有益處的。同時學(xué)院對自己的技術(shù)人員也還是要進(jìn)行培養(yǎng)和儲備。

四、總結(jié)

此設(shè)計方案以湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院作為研究對象，以眾多高校校園網(wǎng)發(fā)展趨勢作為參考依據(jù)，總結(jié)校園網(wǎng)在發(fā)展歷程中出現(xiàn)的問題，設(shè)計一個適應(yīng)時代變化和發(fā)展的新型校園網(wǎng)。規(guī)劃將校園網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)放在思考光纖布線的后期需求，內(nèi)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的專網(wǎng)互通，本校技術(shù)人員的儲備和培養(yǎng)上。通過對湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院校園網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計，做出以上思考，為其他高校校園網(wǎng)的發(fā)展提供參考。

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[2]楊傳斌.校企共建校園網(wǎng)存在問題的分析及解決思路[J].中國教育信息化,2007(17):30-31.

[3]盧奇,王琳.校園寬帶網(wǎng)絡(luò)綜合運(yùn)營方案[J]．河南科技學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2013(1):82-85．

[4]金天行.芻議校園網(wǎng)的管理與維護(hù)[J].計算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用,2011(19):146-146．

[5]張俊蘭,郭金平,劉翼.高校校園網(wǎng)設(shè)計方案[J].延安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010(1):28-39．

[6]吳瑕.中小型高校校園網(wǎng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].黑龍江科技信息,2014(19):137．

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[8]花麗.解析校園網(wǎng)如何實(shí)現(xiàn)寬帶共享入網(wǎng)模式[J].電腦知識與技術(shù),2014(18):4137-4138+4142．