专家看教育信息化--冬季校园建网连连看

作者: CBI

责任编辑: 阚智

来源: 中小企业IT采购

时间: 2006-01-10 09:42

关键字: 信息化,网络

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  在暑假里我们曾经刊登过一组校园建网的文章,很多读者表示意犹未尽。转眼又到了寒假。每年的寒暑假是学校进行网络改造的高峰时段。毕竟这个时段进行施工可以避免对教学工作的影响。本期我们请来了三位专家,专家们将就校园网的规划再次进行讨论。  

  主持人:教育信息化是指在教育领域全面深入地运用现代化信息技术来促进教育改革和教育发展的过程。作为一个行业的信息化建设,教育信息化主要涉及以下六个方面:信息网络基础设施建设;教育信息资源建设;信息资源的利用与信息技术的应用;信息化人才的培养与培训;教育信息产业;信息化政策、法规和标准建设。其中,信息网络是基础,教育信息资源是核心,信息资源的利用与信息技术的应用是目的。对于资金并不充分的普教阶段的学校来说,如何把好钢用在刀刃上是分管学校信息化老师的难题。就这一问题,先请曙光中学信息中心主任蒋万里老师谈一谈您的经验。

  专家蒋万里:中小学网络系统的建设目标,是建成一个先进高效、统一联动网络。它的建成,首先将实现中小学办公业务规范化、程序化、自动化管理。成为学校机关内部公文运转、信息交流、数据共享的新干线,成为各年级、各部门领导和工作人员掌握情况及信息的窗口,辅助决策的工具。  
  中小学网络系统还是学校的一项基础性建设,她为提高学校的教学水平、科研水平创造一个良好的环境,为重点工程的建设提供一个良好的应用、开发和研究平台,是新世纪的一项重要工程。尤其在教学水平上,将突破了传统教学方式呆板的模式,可以通过网络系统的设施,采取更新颖、更开放活波的教育方式,通过网络多媒体系统,学生与教师之间形成一个互动的教学模式。对传统教学方式是一个完善及补充,在科技新技术新思想的传播普及方面,有着更生动更直接易被学生接收的优势。

  主持人:随着新技术的出现以及硬件成本的较低,在网络上传送视频、音频等多媒体信息越来约成为用户的需求,在中小学/职业学校网络系统里,从多媒体教学角度出发,这一需求显得更加重要。这就要求负责信息技术的相关人员在网络设计中充分考虑多媒体信息传输的要求。除此之外,各位专家认为普教网络在规划的时候还要注意哪些问题呢?下面我们请青海八中信息技术处的郭志明老师谈谈青海八中的经验。

  专家郭志明:我觉得中小学网络是各种应用的统一通信平台,平均无故障时间以及故障恢复时间,要保持在一个可容忍的许可范围之内。在这种前提下,主干设备应有一定的冗余度,这种冗余度不单单只是设备级的,也应该考虑物理线路,数据链路层、网络层以及应用层的容错能力。
  此外我认为,对于中小学的网络,安全性问题不仅来自外部网络,更主要的威胁还是来自内部网络,很多来自学生出于好奇心或其它心理而采取的网络地址盗用、网络攻击等方式无疑是网络系统中的一个隐患。如何有效的设计安全方案是一个很重要的问题。

  专家杨奇:我认为普教阶段的学校在网络规划时,网络安全尤为重要。除了前面蒋万里、郭志明两位老师提到的点外,由于学校网络系统将会分布在学校各个楼宇、楼宇内楼层的各个角落,日常的网络维护和操作的工作量大大增加,网络系统需要一个可靠,便捷、功能强大的网络管理系统来充分有效的管理和利用网络资源。 出于中小学校的行政设置、建筑物的集中布线方式以及一些应用和安全的考虑,虚拟网的划分是必须的,此外,用户需要的不仅仅是简单的划分,更多的是如何有效的,简便的、动态修改和配置他们。
  由于中小学含盖面比较广泛,在网络系统方案设计中不能拿一个固定模式去定义。作为校园网,涉及到学校内所有连接到网络的建筑物。对于一些不便于进行综合布线的区域,如果能够采用无限网络无疑是对校园网络系统的一个完善和补充。

  专家郭志明:在校园网内网功能实现的同时,我们还要考虑校园网Internet接入的问题。这样,从安全性角度出发,还要给整个网络配置一套防火墙系统以保证网络的安全性。应确实做到,学校Web主页能够方便地公开被外界访问,浏览,E-mail等其它与Internet合法的交流得到保障,而来自外界的恶意攻击将被拒绝,或者一些非法的站点将被过滤。
  另外,为了支持教师在家里拨号访问校园网络进行远程办公,我们还要考虑远程用户的接入问题。

  主持人:网络系统在实现学校办公系统自动化的同时,还是进行多媒体教学的重要工具。因此在具体方案配置时,有关人员在把握好网络整体结构的同时,还要对多媒体教室网络系统有具体专门的配置方案。
  以上三位老师提出了一些在中小学校网络设计中应考虑的因素。在中小学校网络系统方案的设计中,我们必须坚持从学校实际需求出发,利用先进的网络技术,为用户构建真正适合自身的网络系统。

方案A:某省学校校园网解决方案
方案B:番禺地区校校通解决方案

第1招:设计思路对比

方案A
  该方案要求在工程结束后,需要达到如下要求:
  第一,先进性原则:计算机网络的先进性将通过网络构架的先进性、硬件设备的先进性、结果能满足学校的需求并且行之有效。
  第三,可靠性原则:校园计算机网络的可靠性将通过选择能可靠运行的网络结构、选择可靠的网络和计算机硬件设备,以及选择可靠的网络操作系统和信息应用系统来体现。
  第四,安全性原则:通过加强内部访问控制和外部访问控制两方面来保证网络和信息安全。
  第五,易管理性原则:从网络的结构和网络设备的易管理性来体现。网管员可以在网络的任意端口通过Web对设备进行管控,设备的所有端口的状态都会实时地显示出来。要求建成的网络经济实用,具备很高的性能价格比;在技术性能和价格的平衡中,技术性能优先,兼顾价格。

方案B
  番禺区教育局希望建成后的校园网可以实现以下应用:
  第一,高效数据处理能力。并保证实现多媒体应用和远程教学功能。
  第二,网络扩展能力好。在校园网扩建中可以不用重新采购核心设备,有效的保护学校投资。
  第三,安全可靠。校园网中同样有大量关于教学和档案管理的重要数据,不论是被损坏、丢失还是被窃取,都将带来极大的损失。
  第四,操作方便,易于管理。校园网面向不同知识层次的教师、学生和办公人员,应用和管理应简便易行,界面友好,不宜太过专业化。
  第五,网络建成后,必须保证视频会议、远程教学、远程教研等实时多媒体业务均可开通运行,以保证对区域教育信息化提供全方位的服务。

第2招:成本横向比较

方案A
  由于该方案,对是三年前投入使用的既有校园网络的升级。因此保护原有IT投资作为规划中一个重要的思路。
  因此在原有校园网络的基础上,校方选用三层交换机作为楼宇级核心交换机,向下通过千兆铜缆端口与部门级交换机的千兆铜缆端口相联,2个千兆光纤模块通过光纤与原校园网核心交换机相联,千兆铜缆端口同时满足服务器的接入,完全实现千兆主干,保证数据高速转发。
  同时依据原校园网应用需求,整体算下来,方案A整体投入并不低。这主要是为了保护原有的一些网络设备,在本次设备选型中造成的浪费。

方案B
  该方案在设计之初就考虑了对校园网应用的多层次需求,全面采用了锐捷网络提供的新一代普教解决方案,通过千兆光纤,实现区内学校的互连互通,成功铺就了连接不同层次中小学校的信息高速网络。
  在网络组网设计上,每个学校都采用了接入堆叠设备通过千兆链路与核心互连的二层校园网络设计体系。在此次网络建设中,每个学校的核心层都采用锐捷网络RG-S6806E新一代多业务万兆核心路由交换机负责数据交换,本着带宽合理分配和高速上网,每堆叠组设计不超过48个点左右的原则,接入层采用了锐捷网络RG-S2126S千兆智能交换机。该方案最大的优势在于由于在设备选型过程中对网络设备进行了统一规划,采购及后续使用成本大为降低。

第3招:实施效果

  横向比较

方案A
  第一,工程完成后,该方案成功地实现与现有网络的高速可靠互联。校园网可以通过有线或者无线方式接入到中国教育科研网、Internet等公用网,通过网络实现校园内、校园内外和国内外的教育资源共享。
  第二,保证数据传输的可靠性、安全性、经济性、可持续发展性。
  第三,有效实现子网划分,组播支持和安全控制,便于网络管理。校园网作为学校师生及管理人员所依托的重要资源。校园网内各局域网之间 可以通过有线或无线方式连接。

方案B
  第一,建成后的网络在智能化、安全稳定、易用性等方面都达到了预期目标,全面满足了现阶段普教中小学主流网络应用需求。
  第二,实现了教学和管理信息在学校内的快速流通、共享和合理利用,大大提高了学校信息化教学的水平。同时,这套方案在模块化、易管理、可扩展等方面具有明显的优势,具备高效支持各类综合业务、技术先进、保护投资、环保节能、稳定可靠、轻松管理的特点。
  第三,为辖区的中小学校营造了良好的网络学习环境,也为中小学校的教师、学生和教学管理人员,提供具有开放性、灵活性、面向学校应用服务的多媒体教学平台、信息化管理平台和信息交流平台。

^^普教网络终极大比拼

  专家杨奇:作为一个先进的多媒体校园网,需要完成包括图书情报信息、学校行政办公等综合业务信息管理系统,为广大教职工、科研人员和学生提供一个在网络环境下进行教学和科研工作的先进平台。校园网覆盖整个学校校园,在网络性能上应该考虑以下几个要求:数据处理、通信处理能力强,响应速度、网络运行安全性、可靠性、系统易扩充、统一规划。

  专家郭志明:当用户网络存在多ISP出口时,策略路由可以实现多ISP出口间的灵活冗余备份,并且可以根据指定的策略进行负载均衡,是目前解决企业多ISP出口备份需求的最理想方法。但软件实现策略路由会极大地消耗系统资源,在网络规模稍大的环境就无法适应了。方案B很好地解决了这点。现在的教育机构网络接入选择的都是教育网加公众网络的方案。如果能合理分配访问去向,就能节省大量的流量费用。

  主持人:方案A和方案B对于网络的安全策略上有哪些区别呢?

  专家蒋万里:在系统安全性设计原则上,我认为在松散的大型校园网中,仅采用主机安全保护方案是远远不行的,攻击者的非法访问到达主机之前就应受到网络的拒绝,因此校园网还需要网络安全保护,以实现对内对外、子网间进行安全访问控制。方案B在思路上就考虑到了相关的问题,而且在设备选型上考虑了故障的冗余性。  

  专家杨奇:方案B正是基于安全的考虑,把分布在不同部门不同节点上的办公应用服务器划成一个虚拟子网,限制对这个子网的访问,除了一些相关的端口服务对校内开放外,其他的都受到禁止,而不只依赖服务器本身的安全保护。再比如有些工作站要求直接访问校外,将它划分到某一VLAN中,赋予VLAN不同对外访问权限,如只能访问校内,或只能访问中国教育科研网,或能访问整个互联网等,这样设计的校园网就具有了良好的安全性。  

  专家蒋万里:一旦网络宕机,花在很多关键性应用上面的努力都有可能付之东流,因此网络保持稳定可靠是非常重要的。中小学校网络是各种应用的统一通信平台,平均无故障时间以及故障恢复时间,要保持在一个可容忍的许可范围之内。在这种前提下,主干设备应有一定的冗余度,这种冗余度不单单只是设备级的,也应该考虑物理线路,数据链路层、网络层以及应用层的容错能力。 而B解决方案和设备能完全解决后顾之忧,为提高多媒体教学质量打下了坚实的网络基础。

  综合推荐:校园比较大,建筑楼群多、布局比较分散。因此在设计校园网主干结构时既要考虑到目前实际应用有所侧重,又要兼顾未来的发展需求。主干网以中控室为中心。一个成熟实用的校园网解决方案要从软硬件上同时下功夫。经过综合评比,三位专家一致认为方案B对于国内大多数中小学(普教阶段)学校不论是在技术、可管理性和费效比上更具有指导意义。

  综合网络技术的发展,教育机构对于校园网的要求不断变化,但先进性、可扩展性、开放性、安全性、可管理性和丰富的应用等特点始终是教育机构所关注的内容。再次感谢三位老师到方案比较坐堂。
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