1、項目背景
上海浦東新區的基礎教育一直走在全國前列，很多信息技術(shù)已融入到教育教學(xué)當中。教師利用網(wǎng)絡(luò )信息資源進(jìn)行備課、多媒體技術(shù)和設備在課堂教學(xué)中普遍應用、網(wǎng)上數字教研和師訓活動(dòng)例行開(kāi)展。ICT技術(shù)正在改變基礎教育的教育與學(xué)習模式。
教育信息化應用需要良好的基礎網(wǎng)絡(luò )環(huán)境作為其開(kāi)展和推廣的基石，高速穩定安全的信息化網(wǎng)絡(luò )是教育信息化的必要條件。
為了實(shí)現教育資源共享與教育公平，浦東新區迫切需要一張連接全區的網(wǎng)絡(luò )來(lái)承載各類(lèi)教育云業(yè)務(wù)，拉通不同學(xué)校和組織的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源、多媒體課件、教務(wù)信息管理水平。
2、客戶(hù)面臨的挑戰
- 建立高效的基礎網(wǎng)絡(luò )平臺
教育城域網(wǎng)規劃必須能在未來(lái)較長(cháng)一段時(shí)間內，滿(mǎn)足區域教育的需求。在網(wǎng)絡(luò )速率、網(wǎng)絡(luò )平臺資源的復用能力、業(yè)務(wù)兼容性上，都需要有更超前的設計。
- 建立高可靠、高穩定的網(wǎng)絡(luò )
在整個(gè)網(wǎng)絡(luò )建設中，網(wǎng)絡(luò )的可靠性設計要求必須放在前列。為區域教育應用持續提供高穩定服務(wù)的網(wǎng)絡(luò )，要求整體方案的設備可靠性，鏈路可靠性都必須十分出色。
- 管理維護性強的網(wǎng)絡(luò )
上海浦東區域教育城域網(wǎng)覆蓋面積達到1000平方公里，接入教育機構660個(gè)，但是網(wǎng)絡(luò )維護管理人員有限，因此整體網(wǎng)絡(luò )除了需要穩定運行之外，必須具備良好的管理維護性。在人力較少的情況下，要求對整網(wǎng)進(jìn)行簡(jiǎn)易有效的管理維護，保障整個(gè)區域教育網(wǎng)絡(luò )的穩定運維服務(wù)。
3、華為解決方案
華為公司承接上海浦東區教育城域網(wǎng)的方案設計和建設，網(wǎng)絡(luò )構架分為核心層、匯聚層和接入層三層結構。核心層由4臺高性能路由器（華為NE40E-X16）組成，匯聚層由35臺高性能路由器（華為NE40E-X8）組成，接入層由660臺交換機組成。
由于本次網(wǎng)絡(luò )升級改造按地理位置分為南、北兩片各兩臺核心路由器，四臺核心設備之間采用萬(wàn)兆互聯(lián)，形成全網(wǎng)狀組網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò )健壯性強、傳輸時(shí)延低，不會(huì )造成單點(diǎn)故障和傳輸擁塞。南北片的高性能匯聚路由器通過(guò)2條萬(wàn)兆鏈路分別上聯(lián)至各自片區的一組核心設備，以實(shí)現鏈路的冗余備份。接入層采用千兆以太網(wǎng)三層交換機，對應不同的片區就近上連至一臺匯聚交換機。南、北片區各設一個(gè)數據中心，各有一臺高性能路由器作為南、北片的出口節點(diǎn)，這兩臺高性能路由器在訪(fǎng)問(wèn)外網(wǎng)時(shí)可起到冗余備份的作用。
4、客戶(hù)價(jià)值
- 借助高速核心骨干網(wǎng)絡(luò )，搭建高效教育云平臺
上海浦東教育城域網(wǎng)采用華為高性能路由器和交換機，網(wǎng)絡(luò )核心節點(diǎn)全部采用萬(wàn)兆鏈路連接，核心設備交換能力達到600G，具備極強的承載能力，面向未來(lái)提供無(wú)限制的業(yè)務(wù)承載和擴容能力。在此基礎上搭建高效的教育云平臺，可更好的實(shí)現教育資源共享，提升教育信息化硬件資源70%的利用率。
- 高可靠城域網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)方案，提供永續的教育信息化業(yè)務(wù)
浦東教育城域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )可靠性主要采取“冗余”的思路，包括設備冗余、鏈路冗余、路由冗余等等來(lái)實(shí)現，通過(guò)全冗余的結構消除單點(diǎn)故障，充分保障整體廣域骨干網(wǎng)絡(luò )的高可靠性。華為領(lǐng)先業(yè)界的硬件BFD探測技術(shù)，使路由、鏈路及設備的故障探測及切換時(shí)間都縮短到200ms以?xún)龋魏我粋�(gè)節點(diǎn)發(fā)生的故障時(shí)都會(huì )在用戶(hù)不感知的情況下將業(yè)務(wù)平滑切換到備份鏈路。
- MPLS VPN技術(shù)，在一個(gè)網(wǎng)絡(luò )平臺上使多業(yè)務(wù)充分復用
在上海浦東教育城域網(wǎng)項目中，總體架構采用OSPF+M-BGP/MPLS VPN方式，由MPLS VPN承載用戶(hù)業(yè)務(wù)流量，從結構上將設備管理流量和用戶(hù)業(yè)務(wù)相分離，不同的業(yè)務(wù)之間，不同的使用用戶(hù)之間，不同的功能性區間之間，采用MPLS VPN形成嚴格的邏輯隔離體系，使之能各自穩定地運行在同一張物理骨干網(wǎng)之中，從而滿(mǎn)足業(yè)務(wù)云安全性和穩定性的同時(shí)，極大提高整張骨干網(wǎng)絡(luò )的利用率。
- 組播QoS應用使在線(xiàn)教學(xué)更流暢，充分保障優(yōu)質(zhì)教育資源共享
浦東新區七百多所中小學(xué)、教育機構、幼兒園，地理位置較分散，教學(xué)資源分布也不均勻。本次項目完成了信息中心多媒體演播室等項目建設，通過(guò)組播技術(shù)實(shí)現了區域云平臺上的視頻錄播和教研網(wǎng)等應用，提高浦東新區的整體教學(xué)質(zhì)量。華為方案支持完善的MPLS VPN的組播路由協(xié)議，可以根據網(wǎng)絡(luò )的實(shí)際情況選擇密集或疏松模式，提高了視頻應用的靈活性。并且在本網(wǎng)絡(luò )中根據各個(gè)業(yè)務(wù)系統的流量需求，針對性地在全網(wǎng)實(shí)現QOS的設定，對不同優(yōu)先級的教學(xué)業(yè)務(wù)流量進(jìn)行分類(lèi)，給予相應的帶寬資源和調度策略，同時(shí)有效保證各個(gè)業(yè)務(wù)的流量峰值總和要低于中繼線(xiàn)路流量峰值利用率的60%，如果高于此利用率則進(jìn)行快速擴容操作，預留足夠的端口資源應對突發(fā)流量，并能實(shí)施應急QOS策略。通過(guò)領(lǐng)先的組播和QoS在全網(wǎng)的實(shí)施，保障新型的區域教育業(yè)務(wù)能在全區域穩定運行。
