Специфика онлайн-среды в сфере образования ставит уникальные задачи:

Высокий уровень одновременного приема и внезапный трафик:Классы, лекционные залы, библиотеки, общежития и другие помещения густо населены преподавателями и студентами, при этом большое количество мобильных терминалов одновременное подключение обоих концов приводит к высокой параллельности сети. Применение онлайн-обучения, видео высокой четкости-, обучения VR/AR и других технологий привело к значительному росту внезапного трафика, который представляет собой серьезную проблему для пропускной способности и стабильности сети.

Разнообразие и интеграция бизнеса:Кампусные сети должны поддерживать мультимедийное обучение, научные исследования и офисную работу, безопасное видеонаблюдение в кампусе, а также один мультфильм, жизнь в общежитии, Интернет вещей и другие различные виды бизнеса. Разные компании предъявляют разные требования к пропускной способности, задержке и уровням безопасности. Иными словами, для этого требуется, чтобы сеть имела высокую пропускную способность термоядерного синтеза.

Сложная эксплуатация и высокая стоимость:Территория кампуса обширна, количество сетевых устройств велико и разбросано, а традиционная сетевая архитектура сложна, требует-трудоемкости-устранения неполадок и обслуживания, отсутствия профессионального ИТ-специалиста по эксплуатации и техническому обслуживанию, что приводит к высоким затратам на эксплуатацию и обслуживание.

Риски безопасности и защита данных:Группы пользователей кампуса сложны, очень открыты и уязвимы для внешних сетевых атак и вторжений вирусов. В то же время конфиденциальная информация, такая как личная информация преподавателей и студентов, данные обучения и исследований, подвергается риску утечки, а сетевая безопасность и данные находятся под огромным давлением защиты.

Для решения вышеуказанных проблем в этом предложении предлагается набор основных концепций, в основе которых лежат все-оптические носители, высокоскоростная-беспроводная связь, минимализм в эксплуатации и обслуживании, а также внутренняя безопасность. Общая архитектура сети умного кампуса. Целью этой архитектуры является создание плоского, интеллектуального и безопасного дизайна для умного кампуса, обеспечивающего стабильные, эффективные и безопасные онлайн-сервисы.

Схема топологии сети умного кампуса:

Как показано на рисунке, вся архитектура сети в основном состоит из следующих частей:

Core DC: в качестве основного узла сети кампуса, развертывающего базовые коммутаторы, серверы и оборудование для хранения данных и обеспечения безопасности, отвечающее за обмен данными, поддержку бизнеса и защиту безопасности во всей школе.

Вся-оптическая кампусная сеть (POL): с использованием технологии беспроводной оптоволоконной сети протягиваются оптоволоконные кабели непосредственно к учебным корпусам, библиотекам и общежитиям внутри страны. Различные здания, такие как здания, оснащены технологией «оптоволокно к столу/комнате», обеспечивающей высокую пропускную способность и низкую задержку проводных соединений.

Уровень беспроводного доступа. Разверните высокопроизводительные-точки беспроводного доступа Wi-Fi 7 в учебных помещениях, офисных помещениях, общественных местах и т. д., чтобы обеспечить бесперебойное и высокоскоростное-покрытие беспроводной сети.

Весь оптический кампус (POL):

Архитектура POL с ее плоской, высокой пропускной способностью, простотой развертывания и функциями экологического энергосбережения-стала идеальным выбором для построения интеллектуальных кампусных сетей. Он устанавливает оптические линейные терминалы (OLT) в главном компьютерном зале и подключает их к внутренним оптическим разветвителям различных зданий через оптические волокна. Затем разветвитель распределяет оптический сигнал на блок оптической сети (ONU). ONU приближается к пользовательскому терминалу через кабель небольшого расстояния, подключая такие устройства, как компьютеры, IP-телефоны, принтеры, камеры наблюдения, или подключая точки доступа Wi-Fi 7 для предоставления беспроводных услуг. Такая архитектура значительно снижает потребность в слабых помещениях питания и коммутаторах агрегации в традиционном Ethernet, упрощает структуру сети и снижает количество отказов.

4.1 Умный класс

«Умный» класс — это основной сценарий обучения инновациям. В этом проекте развертывается сверхбыстрая беспроводная сеть Wi-Fi 7, чтобы обеспечить умным классам сверхвысокую пропускную способность и подключение со сверх{3}}низкой задержкой, полную поддержку иммерсивного обучения VR/AR, интерактивные занятия в реальном времени с высоким-разрешением 4K, инновационные приложения для облачных столов, такие как распознавание лиц. Технология Multi Link Operation (MLO) Wi-Fi 7 обеспечивает стабильность сети в сценариях с высокой степенью параллелизма и использованием нескольких терминалов, обеспечивая удобство преподавания для преподавателей и учащихся.

Цель Wi-умного класса Wi-Fi 7:

4.2 Безопасный кампус

Безопасный кампус является важной гарантией безопасности кампуса. Этот проект направлен на создание специальной платформы для видеонаблюдения высокой-разрешения, использующей архитектуру POL для поддержки огромных объемов данных. Данные камеры высокой четкости обеспечивают стабильную передачу и хранение видеопотоков. В то же время интеграция технологии интеллектуального распознавания ИИ (например, распознавания лиц) обеспечивает мониторинг периметра кампуса, входов и общественных мест в реальном времени, а также интеллектуальную связь с сигналами тревоги при аномальных событиях посредством анализа поведения, что повышает безопасность кампуса и возможности предотвращения.

Цель сети мониторинга безопасного кампуса:

4.3 Исследовательская/офисная зона

В исследовательских и офисных помещениях предъявляются чрезвычайно высокие требования к стабильности и безопасности сети. Этот корпус обеспечивает высоконадежное проводное соединение через архитектуру POL, реализующую оптоволокно к столу, обеспечивая стабильность и пропускную способность передачи данных научных исследований. Между тем, благодаря технологии изоляции VLAN сеть научных исследований логически изолирована от офисной сети и сети обучения, а строгая политика контроля доступа реализуется для обеспечения целостности, безопасности и конфиденциальности данных научных исследований.

4.4 Студенческое общежитие

Студенческие общежития — один из самых густонаселенных районов кампуса. В этом случае необходимо развернуть точки доступа Wi-Fi 7 с высокой-плотностью-Fi 7 и соединения POL, обеспечивающие высокоскоростные-и стабильные интернет-услуги. В то же время внедрите усовершенствованный контроль трафика и квази-аутентификацию, чтобы обеспечить справедливость сети. Используйте и внедрите приложения Интернета вещей в общежитиях, такие как интеллектуальные счетчики воды и интеллектуальные замки, чтобы повысить удобство студенческой жизни.

7-скоростной Wi-Fi-:Обеспечивает в несколько раз большую пропускную способность, чем Wi-Fi 6, поддерживает многоканальную работу (MLO), значительно снижает задержку, отвечает высоким требованиям будущего обучения и исследований беспроводных сетей.

Вся оптическая архитектура POL:использование оптоволоконных кабелей вместо традиционных медных кабелей, что значительно сокращает пространство и количество оборудования в слаботочных помещениях, а также снижает затраты, низкое энергопотребление, обеспечивает сохранение экологически чистой энергии и обладает способностью развиваться в течение следующих 30 лет.

Единое управление эксплуатацией и техническим обслуживанием:Благодаря интеллектуальной платформе управления сетью достигается централизованное визуальное управление всеми проводными и беспроводными устройствами, распределение конфигурации, мониторинг производительности и автоматическая диагностика неисправностей, что значительно повышает эффективность работы и снижает эксплуатационные расходы.

Физическая охрана:Создайте многоуровневую и комплексную систему защиты, включающую защитные стены на выходе и системы защиты от вторжений IPS, аутентификацию, аудит поведения, защиту от программ-вымогателей и т. д., гарантирующие безопасность сетей и данных кампуса.

Реализация данного плана принесет значительную пользу образовательным учреждениям:

Повышение качества и эффективности преподавания:Высокоскоростная-и стабильная онлайн-поддержка для захватывающего обучения и онлайн-сотрудничества, стимулирующая инновационную активность преподавателей и учащихся.

Обеспечение безопасности и стабильности кампуса:Система физической защиты эффективно противостоит киберугрозам, а мониторинг безопасного кампуса обеспечивает личную и имущественную безопасность преподавателей и студентов.

Оптимизация распределения и управления ресурсами:Упростите сетевую архитектуру, сократите затраты на эксплуатацию и обслуживание, а также повысьте эффективность управления сетью.

Содействие равенству в образовании и развитию:Обеспечение высококачественного онлайн-соединения для школ в отдаленных районах, сокращение цифрового неравенства и содействие образованию Сбалансированное развитие образования.

Заглядывая в будущее, благодаря постоянному развитию таких технологий, как 6G, искусственный интеллект и Интернет вещей, кампусные сети будут и дальше двигаться в сторону самоанализа и выставки развития сетей. Передовая сетевая инфраструктура, построенная в этом случае, обеспечит мощную поддержку школе в решении этих задач и возможностей, поможет индустрии образования двигаться к более интеллектуальному, открытому и инклюзивному будущему.