胡 穎 ,周蓮波
(1.營口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息中心, 遼寧 營口 115000;2.營口職業(yè)技術(shù)學(xué)院 質(zhì)量管理處, 遼寧 營口 115000)
在營口職業(yè)技術(shù)學(xué)院異地新建校區(qū)項(xiàng)目中,為了支撐和保障今后學(xué)校信息化建設(shè)需求,進(jìn)行了智慧校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì).新校區(qū)設(shè)計(jì)以一期項(xiàng)目在校生8000人,二期項(xiàng)目在校生10 000人,教職工和其他工作人員預(yù)計(jì)穩(wěn)定在1000人左右為基礎(chǔ)數(shù)據(jù).一期共建設(shè)教學(xué)用建筑9棟,宿舍樓7棟,實(shí)訓(xùn)廠房4座,體育館、圖書館、食堂等公共設(shè)施樓9棟.基于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的弱電系統(tǒng)包括校園網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、IP數(shù)字廣播等;基于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的軟件應(yīng)用包括已有應(yīng)用如OA辦公系統(tǒng)、成績管理系統(tǒng)、學(xué)校官網(wǎng)等,以及計(jì)劃建設(shè)的應(yīng)用,如教務(wù)管理系統(tǒng)、學(xué)工管理系統(tǒng)、人事管理系統(tǒng)、統(tǒng)一門戶、統(tǒng)一身份認(rèn)證等應(yīng)用.因此智慧校園的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施建設(shè)充分考慮了新校區(qū)的現(xiàn)有需求及發(fā)展需求,以《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》為指導(dǎo)[1],以《職業(yè)院校數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范》和《智慧校園總體框架》為標(biāo)準(zhǔn)[2-3],結(jié)合學(xué)校實(shí)際,堅(jiān)持“科學(xué)統(tǒng)籌、合理高效”的工作原則,確保學(xué)校新校區(qū)智慧校園基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目高質(zhì)量完成.
網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)目標(biāo)主要包括:面向校園的開放服務(wù)網(wǎng);支持VLAN;支持策略路由;訪問控制列表功能對(duì)用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾;流量限速及流量管理;采用主流技術(shù),保證若干年內(nèi)的先進(jìn)性;最高的性價(jià)比;建立IDC存儲(chǔ)中心提供數(shù)據(jù)交換服務(wù);網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠提供必要的QoS服務(wù),保證語音、視頻等關(guān)鍵業(yè)務(wù)能夠在主干上順利傳送,并保證相關(guān)應(yīng)用的穩(wěn)定性.
智慧校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃大體分為三個(gè)階段:需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施、運(yùn)維階段.首先由校方根據(jù)學(xué)校規(guī)模提出網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需求方案,經(jīng)校內(nèi)外專家論證方案可行性后,由相關(guān)人員設(shè)計(jì)建設(shè)方案,包括功能架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu)、物理分布、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)、設(shè)備選型等,在確定方案后,項(xiàng)目管理等職能部門分工協(xié)作,確保項(xiàng)目施工順利進(jìn)行,之后根據(jù)實(shí)施方案進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)收.
智慧校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施主要包括校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、校園廣播系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施,每個(gè)系統(tǒng)的功能需求分析單獨(dú)進(jìn)行,同時(shí)兼顧與其他系統(tǒng)間的關(guān)系.功能需求上綜合考慮樓宇布線銜接、機(jī)柜布置、線纜走向、環(huán)境和弱電工程,同時(shí)還需考慮到配電、照明、電氣、空調(diào)通風(fēng)、報(bào)警等其他工程.
容量需求方面,根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)量同時(shí)考慮到未來校區(qū)擴(kuò)建和系統(tǒng)擴(kuò)展的需求而留有余量,選擇靈活性、兼容性和擴(kuò)展性兼具的設(shè)計(jì)方案.新校區(qū)各類信息點(diǎn)數(shù)如表1.
表1 新校區(qū)校園網(wǎng)絡(luò)信息點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)表
信息點(diǎn)名稱數(shù)量校園信息12 600監(jiān)控11 000巡更300校園廣播系統(tǒng)400門禁系統(tǒng)200
智慧校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中相關(guān)設(shè)備多,選型復(fù)雜度高.投入使用后,售后和管理維護(hù)任務(wù)重.在需求階段,考慮模塊化、開放式、集散型控制系統(tǒng),以方便進(jìn)行設(shè)備擴(kuò)展和數(shù)據(jù)移植.同時(shí)考慮設(shè)備維護(hù)是否便捷、維護(hù)成本是否合理.
新校區(qū)的骨干光纖統(tǒng)一規(guī)劃使用,各單體建筑物采用室外單模24芯光纖連接到中心機(jī)房,與監(jiān)控、廣播、門禁、信息發(fā)布等系統(tǒng)共享光纖,實(shí)現(xiàn)資源有效利用.校園內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋,可以有線無線同時(shí)上網(wǎng).宿舍區(qū)域采用PON網(wǎng)絡(luò),其他場(chǎng)所采用三層架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),水平銅纜到樓層配線間,再匯聚到建筑物匯聚機(jī)柜,最后匯聚到中心機(jī)房.
在技術(shù)要求方面,核心交換部分采用雙機(jī)熱備,具有虛擬化功能的高性能箱式交換機(jī)構(gòu)建,支持100G、40G、10G、1G等多種接口,故障切換時(shí)間實(shí)現(xiàn)50 ms級(jí).
校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括校園內(nèi)樓宇之間的室外通訊光纜、各樓宇內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)、室內(nèi)墻壁的面板、各樓宇弱電間內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜、配線架、跳線和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等.
首先確定建筑樓宇功能,統(tǒng)計(jì)樓層房間分布情況,確定樓層房間功能,設(shè)計(jì)房間信息點(diǎn).先設(shè)計(jì)樓層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),再確定整個(gè)樓宇網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),最后設(shè)計(jì)中心機(jī)房網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu).新校區(qū)有線和無線信息點(diǎn)數(shù)如表2.
表2 新校區(qū)信息點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)表
信息點(diǎn)名稱數(shù)量有線信息(TO)10 100無線信息(AP)1100信息中心教學(xué)用機(jī)房信息(有線)1 400合計(jì)12 600
校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合GB/T 15269-2003相關(guān)規(guī)定,采用星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);采用接入層、匯聚層、核心層三層傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);采用有線和無線網(wǎng)絡(luò)同時(shí)接入方式;使用邊界路由器實(shí)現(xiàn)對(duì)外連接;IPv4與IPv6雙棧部署;校園網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議OSPF協(xié)議,有線無線網(wǎng)絡(luò)連通[4-5].
根據(jù)設(shè)計(jì)原則,確定校園網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1所示.
校內(nèi)共設(shè)有監(jiān)控點(diǎn)數(shù)1100多個(gè),根據(jù)先進(jìn)適用、安全可靠、開放可擴(kuò)充原則設(shè)計(jì).安防監(jiān)控系統(tǒng)分為校級(jí)總控中心、門衛(wèi)二級(jí)監(jiān)控中心、管理人員三級(jí)結(jié)構(gòu).
根據(jù)設(shè)計(jì)原則,確定安防監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖2所示.
安防監(jiān)控點(diǎn)的范圍包括校內(nèi)建筑物的教室、校園內(nèi)周界及各行政樓.安防監(jiān)控系統(tǒng)采用IP化網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控,專門設(shè)有監(jiān)控中心和應(yīng)急指揮中心對(duì)校園安防情況進(jìn)行監(jiān)控和管理[6].
監(jiān)控中心設(shè)有核心交換機(jī),可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、信息處理、存儲(chǔ)等操作,監(jiān)控錄像可根據(jù)需求增加存儲(chǔ)的天數(shù).匯聚交換機(jī)和接入交換機(jī)放置在每棟樓的設(shè)備間,通過千兆光纖連接到監(jiān)控中心.
應(yīng)急指揮中心設(shè)有監(jiān)控管理平臺(tái),對(duì)校園安防監(jiān)控進(jìn)行統(tǒng)一管理,平臺(tái)包括解碼設(shè)備和輸出設(shè)備,輸出大屏幕由15塊55寸高亮液晶屏拼接而成,監(jiān)控影像通過解碼實(shí)時(shí)輸出到大屏上,由于部分教室內(nèi)攝像頭有音頻功能,所以適當(dāng)增加了適應(yīng)器及相關(guān)部件.
智慧校園網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)合理規(guī)劃和安排了各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,建設(shè)成了良好的數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái).按照“布局合理、層次清晰、穩(wěn)定高效,具有一定前瞻性和可擴(kuò)展性”的設(shè)計(jì)目標(biāo),新校區(qū)建成了能夠適合各類業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行的具有良好的兼容性和可擴(kuò)展性且管理方便的高速校園網(wǎng)絡(luò),更好地為師生學(xué)習(xí)、生活服務(wù).