高校學(xué)生宿舍網(wǎng)多運(yùn)營商接入解決方案的應(yīng)用與研究

楊曄

[摘要]隨著教育信息化的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)已成為當(dāng)代學(xué)生學(xué)習(xí)和生活的重要組成部分，學(xué)生宿舍網(wǎng)的建設(shè)更是成為了高校數(shù)字校園建設(shè)不可或缺的一部分。本文基于安徽中醫(yī)藥大學(xué)在學(xué)生宿舍網(wǎng)建設(shè)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對學(xué)生宿舍網(wǎng)多運(yùn)營商接入的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，對多運(yùn)營商接入的解決方案、建設(shè)過程及運(yùn)行維護(hù)等方面進(jìn)行了介紹。希望通過探索和研究，為高校學(xué)生宿舍網(wǎng)多運(yùn)營商接入的建設(shè)提供參考和借鑒意義。

[關(guān)鍵詞]學(xué)生宿舍網(wǎng)；多運(yùn)營商；統(tǒng)一管理

0引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)越來越深刻地改變著高等教育格局。以“數(shù)字校園”為核心的高校信息化建設(shè)，已成為促進(jìn)學(xué)校改革與發(fā)展，提升核心競爭力的重要推手，而給學(xué)生提供良好網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的學(xué)生宿舍網(wǎng)絡(luò)也已成為數(shù)字校園的一個重要組成部分。學(xué)生宿舍網(wǎng)的開通，讓傳統(tǒng)意義的校園集體生活發(fā)生了很大的改變，大學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流以及滿足傳統(tǒng)課堂教學(xué)中無法滿足的社會就業(yè)需求和個人發(fā)展需求，學(xué)生宿舍網(wǎng)已成為大學(xué)生不可或缺的生活環(huán)境。而如何建設(shè)和管理好學(xué)生宿舍網(wǎng)，營造一個健康、有序、安全、沒有污染的綠色網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也已成為數(shù)字校園建設(shè)的一個重要方面。

1建設(shè)現(xiàn)狀及存在問題

目前，大多高校學(xué)生宿舍網(wǎng)和運(yùn)營商合作運(yùn)營情況主要是兩類，一類是只有一家運(yùn)營商進(jìn)入，由學(xué)校委托一家運(yùn)營商進(jìn)行學(xué)生宿舍網(wǎng)建設(shè)，運(yùn)營商前期投入設(shè)備，再從后期的運(yùn)營收入中獲取一定比例的回報(bào)；另一類是有兩家或以上運(yùn)營商進(jìn)入，通常是多個運(yùn)營商分別建設(shè)或承建高校不同區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。這兩種都存在一定的弊端，第一種方式往往導(dǎo)致了運(yùn)營商壟斷經(jīng)營，學(xué)生沒有選擇權(quán)，學(xué)生上網(wǎng)費(fèi)用高，服務(wù)沒有保障。而兩家或以上運(yùn)營商進(jìn)入，則存在更多問題。

1.1認(rèn)證節(jié)點(diǎn)多，用戶體驗(yàn)差

由于各運(yùn)營商與校方在接人控制設(shè)備、認(rèn)證系統(tǒng)及認(rèn)證方式等差異很大，需要通過校園網(wǎng)準(zhǔn)入認(rèn)證、教育網(wǎng)準(zhǔn)出認(rèn)證、運(yùn)營商無線認(rèn)證、宿舍區(qū)認(rèn)證等多次認(rèn)證，導(dǎo)致認(rèn)證節(jié)點(diǎn)過多，學(xué)生在宿舍內(nèi)上網(wǎng)不能直接訪問校園網(wǎng)的教學(xué)、圖書等學(xué)習(xí)資源。這種情況下，不僅用戶體驗(yàn)非常差，也使管理人員維護(hù)壓力加大。

1.2設(shè)備不共享，管理壓力大

多家運(yùn)營商接人時(shí)，各個運(yùn)營商都各自擁有一套匯聚層與互聯(lián)網(wǎng)的出口設(shè)備，不與其他家共享設(shè)備，這就導(dǎo)致了有幾家運(yùn)營商進(jìn)入學(xué)校就會有幾套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，每個運(yùn)營商管理維護(hù)自己的設(shè)備，學(xué)校卻基本沒有管理權(quán)，整合難度非常大。

1.3校園網(wǎng)出口管理流程煩瑣

由于各運(yùn)營商相互獨(dú)立，學(xué)校無法進(jìn)行整合，也就導(dǎo)致了用戶在校園網(wǎng)的認(rèn)證界面不能自主選擇運(yùn)營商，學(xué)校也無法根據(jù)賬號做指定運(yùn)營商的路由出口策略，校園賬號與多個運(yùn)營商賬號也不能在同一界面完成一次登錄。

另外，校園網(wǎng)出口需要進(jìn)行用戶的上網(wǎng)行為審計(jì)，而在多運(yùn)營商環(huán)境下，就需要由運(yùn)營商出口設(shè)備進(jìn)行行為審計(jì)。但是，由于校園用戶的IP地址是由校方進(jìn)行統(tǒng)一管理的，且目前難以實(shí)現(xiàn)在認(rèn)證后也進(jìn)行IP地址的二次分配，這就需要運(yùn)營商出口設(shè)備采集用戶NAT前的訪問紀(jì)錄，降低了校園網(wǎng)出口的效率，影響了用戶體驗(yàn)。

因此，建設(shè)學(xué)校為主體管理，共用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，多運(yùn)營商共建共同運(yùn)營的學(xué)生宿舍網(wǎng)，成為各高校一直想實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

2學(xué)生宿舍網(wǎng)多運(yùn)營商接入建設(shè)方案的應(yīng)用與研究

學(xué)生宿舍網(wǎng)的建設(shè)一方面要規(guī)避一家運(yùn)營商在學(xué)校內(nèi)壟斷經(jīng)營的風(fēng)險(xiǎn)，提供一個公平競爭的平臺，讓各運(yùn)營商通過自己的產(chǎn)品和服務(wù)來競爭；另一方面，也要通過統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)一套物理網(wǎng)絡(luò)，以學(xué)校為主體進(jìn)行管理，避免相互干擾和重復(fù)建設(shè)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)多運(yùn)營商共建共同運(yùn)營的目標(biāo)，從而降低維護(hù)壓力，提高管理效率，提升用戶體驗(yàn)。

2.1建設(shè)需求分析及拓?fù)湓O(shè)計(jì)

高校與多運(yùn)營商的合作運(yùn)營，首先，需要在校園網(wǎng)接人多個運(yùn)營商的路由出口；其次，要保證各運(yùn)營商有各自獨(dú)立的賬號和認(rèn)證計(jì)費(fèi)系統(tǒng)；最后，按照用戶選擇哪個運(yùn)營商，則訪問互聯(lián)網(wǎng)就走哪個運(yùn)營商鏈路的原則，用戶的運(yùn)營商賬號認(rèn)證之后應(yīng)自動路由至運(yùn)營商鏈路。

安徽中醫(yī)藥大學(xué)基于以上建設(shè)需求，進(jìn)行了以下的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.2實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)與多運(yùn)營商的統(tǒng)一身份認(rèn)證

學(xué)生宿舍網(wǎng)一套設(shè)備多家運(yùn)營商共用一直沒有推廣開的主要原因除了各運(yùn)營商之間不合作的問題外，最主要的難點(diǎn)在于統(tǒng)一身份認(rèn)證這個難題一直沒有解決。目前高校學(xué)生宿舍網(wǎng)大多由各運(yùn)營商承建高校不同區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，各運(yùn)營商與校方在接人控制設(shè)備、認(rèn)證系統(tǒng)及認(rèn)證方式上差異大，存在認(rèn)證節(jié)點(diǎn)多，統(tǒng)一管理難度大，用戶體驗(yàn)差。所以解決高校與多運(yùn)營商合作的關(guān)鍵難點(diǎn)在于統(tǒng)一身份認(rèn)證。

安徽中醫(yī)藥大學(xué)的校園網(wǎng)認(rèn)證和三家運(yùn)營商出口認(rèn)證在建設(shè)時(shí)，將校園網(wǎng)的認(rèn)證設(shè)備與多家運(yùn)營商的Radius系統(tǒng)進(jìn)行了對接。在運(yùn)營商開通運(yùn)營商的賬號時(shí)，連接校園端的校園認(rèn)證計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，會將用戶的校園賬號與運(yùn)營商賬號進(jìn)行綁定，這樣校園用戶直接使用校園賬號認(rèn)證，選擇相應(yīng)的運(yùn)營商出口，即可由出口認(rèn)證設(shè)備完成校園賬號與運(yùn)營商賬號進(jìn)行綁定，從而實(shí)現(xiàn)用戶的統(tǒng)一身份認(rèn)證，最終實(shí)現(xiàn)在同一界面進(jìn)行一次登錄，并對校園網(wǎng)用戶的互聯(lián)網(wǎng)訪問實(shí)現(xiàn)了行為審計(jì)和接入控制。

2.3用戶的管理及控制

校園網(wǎng)通過認(rèn)證設(shè)備接人多個運(yùn)營商路由出口的同時(shí)，每個運(yùn)營商還有各自獨(dú)立的賬號和認(rèn)證計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。按照用戶選擇哪個運(yùn)營商，則訪問互聯(lián)網(wǎng)時(shí)就走哪個運(yùn)營商鏈路的原則，在統(tǒng)一身份認(rèn)證的基礎(chǔ)上，通過用戶策略和認(rèn)證聯(lián)動功能，使得用戶的運(yùn)營商賬號認(rèn)證之后自動路由至運(yùn)營商鏈路，從而實(shí)現(xiàn)用戶的自主選路。再根據(jù)用戶綁定的運(yùn)營商賬號特征做策略路由，將互聯(lián)網(wǎng)訪問請求轉(zhuǎn)發(fā)至相應(yīng)的運(yùn)營商出口鏈路，再由運(yùn)營商的出口鏈路上的認(rèn)證設(shè)備與運(yùn)營商認(rèn)證計(jì)費(fèi)后臺完成認(rèn)證計(jì)費(fèi)功能。

校園網(wǎng)出口處的認(rèn)證設(shè)備可以采集所有用戶原始話單，同時(shí)記錄用戶的上線時(shí)間、上線時(shí)長、上網(wǎng)流量、認(rèn)證信息等日志。而所有的認(rèn)證設(shè)備共用一個認(rèn)證后臺，以便于學(xué)校對所有的用戶信息進(jìn)行統(tǒng)一管理。這樣，兩網(wǎng)之間通過統(tǒng)一身份認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)用戶權(quán)限管理的同時(shí)，將學(xué)校校園網(wǎng)的各種網(wǎng)絡(luò)資源更好地提供給學(xué)生，同時(shí)為網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一管理與優(yōu)化調(diào)整提供了切實(shí)可行的技術(shù)基礎(chǔ)。

2.4運(yùn)行及維護(hù)

由于學(xué)生宿舍網(wǎng)是三家運(yùn)營商共同建設(shè)，一套設(shè)備，由三家分別提供，三家共用，但設(shè)備的管理權(quán)分散在三家運(yùn)營商手中，會導(dǎo)致故障不能及時(shí)排除。為解決這一問題，統(tǒng)一管理和維護(hù)工作，安徽中醫(yī)藥大學(xué)要求三家運(yùn)營商在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備調(diào)試運(yùn)行正常后，將管理權(quán)交給學(xué)校，由學(xué)校統(tǒng)一進(jìn)行管理。并由學(xué)校組織，三家運(yùn)營商共同參與，招標(biāo)確定了一家運(yùn)維公司，學(xué)校、運(yùn)營商和運(yùn)維公司簽訂三方合同，由這家運(yùn)維公司來統(tǒng)一維護(hù)學(xué)生宿舍網(wǎng)，運(yùn)維費(fèi)用由三家運(yùn)營商根據(jù)合同對運(yùn)維公司進(jìn)行服務(wù)考核后直接支付給運(yùn)維公司，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備資源的共享，既節(jié)約了經(jīng)費(fèi)，避免重復(fù)投入，保證了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工作響應(yīng)及時(shí)準(zhǔn)確，也避免了運(yùn)營商之間的無序競爭。

3結(jié)語

本文基于安徽中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)生宿舍網(wǎng)多運(yùn)營商接入解決方案的實(shí)踐和探索，系統(tǒng)介紹了實(shí)現(xiàn)多運(yùn)營商介入、統(tǒng)一身份認(rèn)證、用戶自主選路的學(xué)生宿舍網(wǎng)建設(shè)方案。這個建設(shè)方案解決了高校學(xué)生宿舍網(wǎng)多運(yùn)營商共用一套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，共同運(yùn)營，第三方統(tǒng)一運(yùn)維，學(xué)校統(tǒng)一管理的難題，使學(xué)生的上網(wǎng)費(fèi)用大幅降低，上網(wǎng)體驗(yàn)顯著提高。為實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)構(gòu)建了一個良好的基礎(chǔ)平臺，以適應(yīng)信息技術(shù)的飛速發(fā)展和未來數(shù)字校園和智慧校園的建設(shè)需求。