隨著智慧校園建設發展,智慧校園網絡遇到以下業務挑戰:
如何保障智慧校園的業務系統正常運行,并確保發生故障時,業務應用不會間斷?智慧校園的無線網絡怎樣建設才能確保電子書包和多媒體教學的高質量開展?智慧校園各類設備眾多,IT管理人員少,技術力量薄弱,如何確保學校信息化簡單而高效的運維?如何對師生上網內容進行審計追蹤,滿足公安部、教育部的互聯網安全要求?
一、解決方案
智慧校園網絡解決方案,以“業務不中斷、用戶體驗佳、高效易管理”為設計準則,方案全面覆蓋了電子書包、Wifi無線網、有線網絡、桌面虛擬化、IT運維等智慧校園信息化網絡建設的內容。
智慧校園建設的核心是教育信息化業務系統的建設,通過三個平臺對業務系統提供支撐保障,并形成單點登錄和統一管理,為學生、教師、領導、家長、公眾等提供服務。智慧校園用于學校教學、科研、管理、服務的各種應用系統,解決各類用戶對信息管理和信息服務的需求,是信息化建設的主要內容。
具體建設平臺包括如下:
基礎設施平臺
包括有線網絡、無線網絡、桌面虛擬化、服務器、PC、移動終端等基礎設施平臺的建設。
應用支撐平臺
包括智慧校園的電子書包、整體安全、信息化業務的運維管理等。
公共平臺
主要包括統一的身份認證平臺、權限管理系統等平臺的建設。
為了使智慧校園能更好的支撐學校信息化的應用,還需要做好“數據信息標準”及“運行管理保障體系”兩個方面,運行保障包括組織機構、人員培訓、管理規范等,信息標準包括技術標準(應用開發)、數據結構標準、信息化評估體系等。
二、設計目標
①基礎網絡建設
核心網絡平臺具有高性能、高穩定型的特點,關鍵硬件采用冗余配置,網絡結構采用虛擬化雙核心、雙鏈路的拓撲結構;出現問題時智能自動檢測和快速恢復。
智能安全的網絡出口首先要具有能智能轉發,解決連通性問題;出口需具有流量管理、高安全按防護功能,能根據NAT、URL日志進行追蹤到人。
智能接入包括有線接入、VPN接入、高速智能的無線接入等各種接入方式的統一管理。有線接入提供交換機的智能、強大的安全特性,以應對各種復雜多變的網絡攻擊。
智能的網絡管理提供網絡設備的統一管理功能,實現快速故障定位,方便日常維護管理。
②無線網絡建設
校園無線網絡面臨的難題如下:
校園面積大、覆蓋區域廣,重要區域信號不穩定,盲區多;
教學教室、學生宿舍等區域高密覆蓋,無線數據承載壓力大;
不同區域,師生上網權限區別分配困難,上網行為管控能力差;
上網認證配置、運維等工作復雜,系統安全防護能力低,可靠性差;
針對校園無線網絡的特點,我們提供以下解決方案滿足特殊的現場環境和用戶需求。
為教學區、報告廳、圖書館、等布署專用高性能AP,實現高密度用戶環境下的流暢上網。
在宿舍區提供無線智能覆蓋,滿足宿舍區房間密集、用戶數量大、流量要求高的需求。
為學校辦公區部署智能天線AP,信號質量超好,在任何角落和房間均提供高質量的信號覆蓋。
為家屬區和領導辦公室采用墻面AP覆蓋,實現無需布線施工,不影響家屬生活和領導正常工作。
在室外區采用專用室外AP覆蓋,為學校提供覆蓋范圍廣,穩定可靠的Wi-Fi信號覆蓋。
同時,針對智慧校園應用的電子書包對無線網絡的特殊要求,通過高性能內置天線型室內AP,提供5.8GHz和2.4GHz雙頻信號,使信號有效覆蓋,確保電子書包終端在教室內每個角落均可獲得優質的信號覆蓋。在性能上可滿足每個教室60個以上的電子書包終端的接入和使用,并可解決各類用戶接入認證和行為管理的問題。
③桌面虛擬化建設
校園機房、培訓教室的IT建設和維護關系著教學質量的好壞,但當前校園面臨著桌面終端維護管理困難、桌面環境安全性差、桌面IT成本高昂、技術力量薄弱等諸多挑戰需要解決:
桌面終端系統維護困難:校園終端數量眾多,在當前大量使用PC的情況下,所有終端的操作系統、補丁升級、業務軟件都需要在每臺PC上分別實施,耗費巨大的人力物力,費時費力,效率低下。
桌面環境安全有待提升:由于校園機房和培訓教師內的PC會被許多學生使用,頻繁的u盤拷貝導致PC極易感染病毒,從而引發各種不可預知的風險。
降低IT成本:校園機房、培訓教室終端數量眾多,如果每個點都配備一臺PC,無論是前期的一次性采購成本,還是后期的擴容成本,都是一筆不小的開銷;如何降低成本,是IT運維中必須考慮的問題
針對以上問題,采用虛擬化方案的優勢如下:
終端管理維護方便:通過桌面虛擬化方案,學??梢酝ㄟ^虛擬桌面池、虛擬桌面模板克隆等技術實現快速桌面部署,桌面和應用的安裝和升級等全部在集中數據中心進行,IT管理員無需接觸最終用戶的客戶端,就可以完成應用的配置和維護工作,避免每臺PC機裝機,以及故障時重裝等,大大減少維護工作量,提升效率;而終端由PC替換為云終端后,其本身不用安裝應用軟件,可以做到在運行期間終端免維護,降低終端維護成本;
數據安全:通過桌面虛擬化方案,所有用戶使用的桌面系統及業務系統都集中在數據中心運行,每次用戶登錄時,都能獲得一個完全干凈、沒有任何病毒和木馬的桌面環境;而當用戶退出時,其所作的修改也不會對桌面造成任何影響,從而有效實現數據安全和系統安全;
節省辦公空間:通過桌面虛擬化方案,可以用云終端來替代傳統PC;而云終端體積小,可以通過螺釘直接固定在顯示器后面,節省辦公空間,相同辦公區域內可以容納更多的客服人員;
降低終端持續更新費用:PC機平均更換周期為3~5年,而云終端如無人為損壞,工作時間平均為10年左右;服務器的使用壽命也遠高于PC機;虛擬化軟件License可以永久使用;后續如果需要提升桌面的處理能力,只需要給服務器增加CPU和內存配置即可,眾多的終端無需更換。
節約能耗,綠色IT:云終端能耗低(小于10W,平均5W),云終端 服務器方式比傳統PC機節約能耗約75%,綠色環保。
④應用支撐平臺建設
應用支撐平臺作為智慧校園網絡架構中的重要組件之一,包括運維體系和安全體系、認證平臺等的設計。
運維體系設計--三層邏輯結構,最上層是用戶層、中間是業務層、下面是資源層;無論哪一層出現問題后都能夠很好的體現出來并告知管理員。
安全體系設計--需要考慮用戶身份安全、主機安全、網絡安全、安全策略管理等四個主要方面。
公共認證平臺的設計融合業務系統的身份信息,打造智慧校園統一身份認證平臺,實現有線、無線、VPN等統一認證。
通過基礎認證系統建立校園網公共認證平臺,可實現:有線、無線、VPN遠程接入的統一實名身份接入;根據師生實名身份的訪問權限;根據師生實名身份的流量控制;根據師生實身份的日志審計。
⑤IT運維建設
使用基于ITIL體系的IT運維監管系統,對學校的智慧校園核心業務進行監管。學校信息中心可實時了解關鍵業務運行的繁忙與健康情況,確保業務系統出現潛在問題時即可發現解決。并應用前沿的大二層扁平化理念,將身份認證、安全等功能全啟用在核心上,將以前數百臺設備的管理工作量減小為幾臺,可降低50%以上的實施時間、500%以上的后期管理時間,使信息中心以極少的人員投入便可以管理數百臺設備的校園網絡
三、核心價值
方案對智慧校園網信息化的理解非常深刻,技術和市場應用十分成熟,為普教客戶量身定制的智慧校園網解決方案,蘊含了其多年的行業經驗和技術應用優勢,具有以下價值:
可完全滿足學校智慧校園信息規劃的需求,幫助學校建設有特色的智慧校園。
管理簡單,效率比傳統校園網高10倍以上,能彌補學校信息化技術力量薄弱,人員少的問題,有效提高學校管理水平。
基于用戶的應用層流量控制,提高帶寬資源的利用率,保證師生訪問各種業務的良好體驗,并滿足公安部門、教育局等安全性檢查的要求。