特殊職業(yè)教育網(wǎng)絡建設方案

時間:2022-08-17 08:19:25

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特殊職業(yè)教育網(wǎng)絡建設方案

摘要:本文以“互聯(lián)網(wǎng)+”建設為背景,以遼寧特殊職業(yè)教育師范高等專科學校網(wǎng)絡建設為研究對象,詳細分析了“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下特殊職業(yè)教育學校網(wǎng)絡建設新目標,結(jié)合遼寧特殊教育師范高等專科學校網(wǎng)絡現(xiàn)狀,提出符合實際的建設規(guī)劃,具體涉及現(xiàn)有網(wǎng)絡改造和新建無線網(wǎng)絡等方面內(nèi)容,為學校網(wǎng)絡建設提供了總的設計原則和分步實施指導思想,對其他特殊職業(yè)院校網(wǎng)絡建設有一定參考價值。

關(guān)鍵詞:“互聯(lián)網(wǎng)+”;網(wǎng)絡建設;特殊教育;職業(yè)教育

國務院印發(fā)的《關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》中指出,“互聯(lián)網(wǎng)+”是把互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新成果與經(jīng)濟社會各領(lǐng)域深度融合,推動技術(shù)進步、效率提升和組織變革,提升實體經(jīng)濟創(chuàng)新力和生產(chǎn)力,形成更廣泛的以互聯(lián)網(wǎng)為基礎設施和創(chuàng)新要素的經(jīng)濟社會發(fā)展新形態(tài)。“互聯(lián)網(wǎng)+教育”是教育觀念、教育方法的一場大變革,是對傳統(tǒng)教育的一種延伸和改進,其優(yōu)勢不僅僅局限于用大屏幕代替黑板、用現(xiàn)代教育工具代替老師手中的粉筆,而是利用先進成熟的計算機、網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)教學乃至學校各項事務的信息化、網(wǎng)絡化,為廣大師生提供全新的學習方式以及簡便快捷的服務,徹底改變傳統(tǒng)的教與學和教學管理工作。隨著“云”計算、SDW(軟件定義世界)等新技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展,基礎設施建設的重點轉(zhuǎn)向核心設備性能的提升,對匯聚、接入設備的要求逐漸降低;綜合平臺的應用開始注重個性化,向平板電腦、智能手機、可穿戴智能設備等新型移動終端的移植逐漸成為新趨勢;資源建設進程不斷推進,在“云”存儲、資源區(qū)域共建的助推下,優(yōu)秀資源的豐富大有促進教學模式轉(zhuǎn)變的趨勢;網(wǎng)絡建設在進一步追求速度、安全性、穩(wěn)定性的基礎上,平板電腦、智能手機、可穿戴智能設備等新型移動終端的廣泛使用提出了“有線/無線雙網(wǎng)高速穩(wěn)定覆蓋”的新要求,同時不難發(fā)現(xiàn),無論是基礎設施建設、綜合平臺的應用還是資源建設以及在其基礎上的教學新模式發(fā)展都對網(wǎng)絡性能有著深刻的依賴性,網(wǎng)絡建設無疑是“互聯(lián)網(wǎng)+”與教育深度融合的重中之重。遼寧特殊教育師范高等專科學校是2013年3月經(jīng)省政府批準成立的高等特殊教育獨立院校。作為省內(nèi)乃至東北地區(qū)規(guī)模最大的殘疾人職業(yè)教育院校,遼特高專不斷探索滿足特殊職業(yè)教育需求的信息化建設方案,擬逐步建立全面覆蓋的無線網(wǎng)絡,滿足數(shù)據(jù)、圖形圖像、語音、視頻等多種媒體各種教育信息的傳輸,為學校網(wǎng)絡運營管理、辦公自動化系統(tǒng)、多媒體教學管理等多種應用提供必要保障。

一“互聯(lián)網(wǎng)+”的網(wǎng)絡建設目標

(一)極簡化網(wǎng)絡。通過高性能核心設備實現(xiàn)全網(wǎng)有線、無線統(tǒng)一架構(gòu),網(wǎng)絡扁平化,實現(xiàn)真正的“極簡”網(wǎng)絡。(二)無差別體驗。結(jié)合學校環(huán)境規(guī)劃部署,無線覆蓋全面,網(wǎng)絡性能良好,注重用戶使用體驗及感受。(三)資源內(nèi)網(wǎng)化。通過網(wǎng)絡加速設備,將外網(wǎng)資源內(nèi)網(wǎng)化,建立學校自有熱點資源庫,進一步提升用戶使用體驗的同時,減輕出口帶寬壓力。(四)安全性管控。規(guī)劃安全、準入策略,在提供便捷接入的同時,提升接入安全性及可控性。(五)全息化運維。對全網(wǎng)信息化設備進行集中管理,減輕維護壓力的同時提供大數(shù)據(jù)收集,充分了解網(wǎng)絡的運行情況,提供未來發(fā)展的數(shù)據(jù)支撐。

二基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的遼特高專網(wǎng)絡建設方案

以建立穩(wěn)定、安全、可靠、易用、易管的校園信息化網(wǎng)絡,為信息化建設提供一個優(yōu)秀的網(wǎng)絡基礎平臺及無線網(wǎng)絡環(huán)境為目標,按照科學規(guī)劃全面改造學校網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),重點建設覆蓋全面、穩(wěn)定高速的無線網(wǎng)絡。

(一)拓撲結(jié)構(gòu)設計

整個網(wǎng)絡采用三層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)(核心層、匯聚層、接入層)、無線網(wǎng)絡、網(wǎng)絡管理系統(tǒng)及身份認證系統(tǒng)設計。核心區(qū)域通過兩臺高性能核心交換機管控所有有線、無線設備的安全、認證,核心交換機高性能的處理能力可簡化網(wǎng)絡部署,減輕維護壓力,扁平化結(jié)構(gòu)可有效提高設備的兼容性。核心區(qū)域基于冗余思維配置主備兩臺交換設備,使用虛擬化方式建立主備關(guān)系,毫秒級切換,在主備設備發(fā)生切換時用戶無感知,并且通過大的ARP表項,高效承載全網(wǎng)有線、無線用戶訪問轉(zhuǎn)發(fā)。無線采用瘦AP形式部署,區(qū)域包括宿舍區(qū)、行政樓、教學樓、體育場、食堂、圖書館,集中配置、集中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù),實現(xiàn)無線全網(wǎng)用戶無縫漫游,全網(wǎng)AP集中管理,提高良好的網(wǎng)絡體驗,集中管理故障及問題,方便、快速定位,結(jié)合實際場景,在開放區(qū)域及房間較大的區(qū)域部署放裝型AP進行信號覆蓋,辦公區(qū)房間較為密集的區(qū)域使用墻面AP進行覆蓋,寢室等用戶使用要求較高的區(qū)域采用高性能的智分+AP進行部署,通過802.11ac提供最好的無線使用效果。通過網(wǎng)絡加速設備對于網(wǎng)絡的熱點信息進行緩沖,提供內(nèi)網(wǎng)訪問,提高用戶的體驗。實現(xiàn)資源互通共享、資源分發(fā)共享,提高資源的完整性及資源訪問的體驗。并將熱點資源緩沖至內(nèi)網(wǎng),提升用戶訪問速度,減輕出口對于重復性流量的壓力,一定程度上實現(xiàn)了放大出口帶寬的效果。通過運維管理系統(tǒng),對校園中所有有線、無線網(wǎng)進行實時監(jiān)控、呈現(xiàn),基于WEB的管理方式,能夠?qū)o線網(wǎng)絡實現(xiàn)詳細的集中管控,并提供故障快速定位,減輕維護壓力。

(二)無線網(wǎng)絡建設

1.無線場景描述遼寧特殊教育師范高等專科學校目前包括行政樓、教學樓A、教學樓B、圖書館、文體館、交流中心、接待中心、實訓樓、宿舍A、宿舍B、體育場、食堂等區(qū)域,在校學生約1000人,在校教職員工約200人。行政樓:數(shù)量較多的小辦公室和少數(shù)中型辦公室,房間緊密,墻體較厚;教學樓、實訓室:數(shù)量較多的教室、大型階梯教室,人員密集;圖書館:辦公室和空曠的閱讀區(qū);文體館:空曠的室內(nèi)訓練場、小辦公室;宿舍:寢室走廊房間較為密集,房間內(nèi)柜子、床、電腦座均為金屬材質(zhì),并且擺放較為緊密,寢室區(qū)用戶上網(wǎng)時間非常集中,并且寢室用戶使用習慣為:男生大多應用P2P下載、在線游戲、視頻,女生大多為在線視頻、網(wǎng)頁游戲、實時聊天、購物,使用網(wǎng)絡流量較大,學校未來可能會有教學系統(tǒng)如教學視頻、實驗視頻等也需為寢室用戶開放,便于學生隨時隨地的訪問教學資源。體育場:體育場為室外區(qū)域,面積較為空曠。在舉辦活動及典禮時,用戶較為集中。食堂:食堂區(qū)域面積較大及空曠,也是用戶比較集中的區(qū)域,并且容納人數(shù)較多。2.無線設計思路圖書館、階梯教室及報告廳(接待中心、交流中心)等空間大、用戶相對集中的環(huán)境,可以采用放裝無線部署方式,確保該區(qū)域無線信號的全面高質(zhì)量覆蓋。小型辦公室主要集中在行政樓,通過地勘發(fā)現(xiàn),墻體結(jié)構(gòu)比較牢固,為實現(xiàn)信號覆蓋無盲區(qū),可以采用墻面AP形式進行部署,通過墻面AP實現(xiàn)AP在房間內(nèi),提供優(yōu)秀的無線網(wǎng)絡覆蓋效果。宿舍區(qū)建筑墻壁厚,信號穿不透;走廊狹長,無線信號在狹長的空間中被來回的反射,會形成“多徑干擾”;另外,宿舍區(qū)域網(wǎng)絡用戶數(shù)量多,應用帶寬要求高,無線的性能要求也高,可以采用智分+的方式,入室部署,信號直接在房間內(nèi)發(fā)射,提供每個房間良好的信號覆蓋效果。智分+方案的特性把每個房間看成一個獨立的AP,為每個房間提供滿格信號,高性能體驗。3.設計原則(1)無縫覆蓋建設高性能的無線覆蓋,采用802.11ac網(wǎng)絡協(xié)議標準,單個AP的無線帶寬接入能力不低于1.1Gbps;無線信號全面覆蓋所有房間及體育場等室外環(huán)境,網(wǎng)絡穩(wěn)定高速,網(wǎng)絡接入體驗良好。充分利用現(xiàn)有有線網(wǎng)絡資源,有線、無線混合組網(wǎng),降低建設成本。(2)多種服務支持支持校園用戶(管理和行政人員、教職員工、學生)的多種網(wǎng)絡應用需求,如,語音應用、視頻應用、監(jiān)控等,具備較好的兼容性和低成本升級的能力。無線系統(tǒng)需要具有IPv6協(xié)議和流量的分類轉(zhuǎn)發(fā)和管理能力。(3)安全性整合安全防范措施、密碼保護技術(shù)、權(quán)限設定、控制機制等多種有效手段,防范各種形式的網(wǎng)絡非法入侵和內(nèi)部攻擊,保證網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)安全。(4)兼容性本次建設的無線網(wǎng)絡能夠與現(xiàn)有校園網(wǎng)很好的兼容,對于無線接入校園網(wǎng)的用戶,采用統(tǒng)一身份準入認證,實現(xiàn)對用戶訪問資源的統(tǒng)一管理和認證。(5)擴展性在網(wǎng)絡規(guī)模不斷發(fā)展的情況下,具備冗余備份能力和冗余擴展能力。(6)高性能網(wǎng)絡鏈路和設備具備足夠高的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力,保證各種信息的高質(zhì)量無阻塞傳輸;交換系統(tǒng)具有很高的交換容量與多服務支持的能力,保證網(wǎng)絡服務的質(zhì)量。(7)可管理運用接入認證、上網(wǎng)行為記錄等必要手段維持學校網(wǎng)絡穩(wěn)定、健康、可持續(xù)應用。(8)規(guī)范化和標準化按照國家或行業(yè)標準進行網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)、通信協(xié)議及軟件的設計和開發(fā),模塊化、結(jié)構(gòu)化、數(shù)據(jù)代碼化,以便于信息交流、共享及維護。

三結(jié)束語

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的教育信息化建設有巨大的研究空間,特別是作為其基礎內(nèi)涵的網(wǎng)絡建設,對于教育信息化發(fā)展有著深遠的影響。本方案吸取了大量國內(nèi)外學校建設經(jīng)驗,結(jié)合遼寧特殊教育師范高等專科學校“特殊”+“職業(yè)”的實際特點,旨在構(gòu)建適用實用的特殊職業(yè)學校網(wǎng)絡建設方案,促進“互聯(lián)網(wǎng)+”與特殊職業(yè)教育的深度融合。

作者:王丹 單位:遼寧特殊教育師范高等專科學校

參考文獻

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