當上網課、在線辦公已成常態，智慧校園的網絡升級迫在眉睫。南京農業大學對校園網絡進行改造優化，為開展智慧教育打下堅實的基礎。
近日，在深圳舉行的2021華為中國生態大會上，南京農業大學信息建設中心主任查貴庭分享了這個具有里程碑意義的案例——南京農大成為全國首家采用“XGS-PON+Wi-Fi 6”全光網絡架構的高校。
查貴庭在現場介紹到，南京農大的原有網絡自成體系：學生宿舍根據入住人數配置有線網絡端口，電信和學校各負責維護一半，同時實現端口互通，用戶默認接入校園網。通過電信手機撥號方式可接入電信寬帶，無線網則采用當時主流的室分方式，無線天線安裝在室內。
這樣的網絡在高校中非常典型，在一定階段發揮過重要作用，但缺陷也比較明顯：有線接入點性能差，最大速度不超過20Mbps；無線技術標準落后，學校在無線網AC管理上沒有管理權限；每一根網絡都被拆分，線路維護和網絡問題排查異常困難。
南京農大曾面臨的校園網問題，對師生的用網體驗、校園管理、智慧教學手段都產生過影響。因此，在眾多可選的解決方案中，如何確定最適合的技術路線和實施路徑成為建設智慧校園、幫助師生開展高效教學的關鍵。
早在2019年，南京農大就與華為簽署了戰略合作協議。借助在高校智慧校園建設方面的豐富經驗和案例實踐，華為向南京農大提供綠色安全智慧校園信息化頂層設計和基礎架構，在混合云平臺、高性能智能計算平臺、校園網絡、智慧課堂等方面緊密合作，實現高水平大學智慧校園信息化建設目標。
進入2020年，在疫情防控常態化的影響下，越來越多的終端設備接入使原有校園網絡系統難以承載負荷。此外，傳統基于交換機建設的校園網，結構復雜，運維管理難度較大，可能出現Wi-Fi之間相互干擾的問題，影響師生的使用體驗。
經過綜合評估，南京農大最終選擇了“XGS-PON+Wi-Fi 6”架構的全光網絡方案。
該方案采用的設備包括OLT（光線路終端）匯聚設備+SPL無源分光器+ONU（光網絡單元）多業務接入+面板AP等。有線網絡采用全光網絡的部署方式，以期達到大帶寬接入、全業務融合的效果。
XGS-PON技術不僅帶寬高，提供了上下行對稱的接入，而且運維管理簡單，一張網絡滿足各種業務需求，方便將來進一步升級。無線AP則采用Wi-Fi 6標準，除了高帶寬和低延時之外，還能實現多個設備的同時通信，可以大幅降低網絡的擁塞。
在光進銅退的大趨勢下，全光園區作為下一代校園網的主流方案，為學校的科研、教學、辦公、生活等提供強有力的IT基礎設施支持。與原有的傳統網絡相比，華為Campus OptiX全光園區解決方案突顯如下核心價值：
高體驗
學生的日常學術交流，如總結報告上交、視頻上傳等，需要大帶寬、高速率的網絡支撐。傳統網絡不僅帶寬有限，而且上行速度通常只有下行的四分之一，甚至更低。華為推出的星光（Huawei OptiXstar）系列光終端，基于XGS-PON技術，提供上下行對稱10G帶寬能力，解決了包括上傳在內的網絡使用難題。同時，Wi-Fi 6的低時滯特性，也能為線上選課、校內活動等需要快速響應的應用提供支持。
簡架構
高校承擔的職責越來越多，招生規模也快速增長。傳統校園網絡結構復雜，給管理帶來很大挑戰。華為無源光局域網組網架構，采用極簡的二層架構，從匯聚機房通過光纖直達房間，更好地順應未來的網絡云化需要。銅纜的末端傳輸距離不超過100米，而光纖至少可以達到20公里，輕松覆蓋整個校園。由于采用無源光分器，相比銅纜網絡的有源匯聚交換機，可以減少有源故障點、降低運維難度，大幅提升運維效率。
易演進
傳統校園網在升級時需要對銅纜進行更換，施工周期長，遇到疫情這樣的突發事件時，難以迅速提升帶寬，滿足線上教學的需要。光纖網絡的帶寬幾乎無限，升級時只需要升級兩端設備即可平滑演進，最多幾天就能升級完畢。因此可實現業務按需擴展，應對未來至少十年的彈性升級，充分保護現有投資。
高效部署與智能運維
光纖不僅成本低、體積小，而且設備少，部署簡單；同時，一張光纖網絡幾乎可承載所有網絡業務，解決語音、視頻、上網、電視等不同業務訴求，實現數據、語音、物聯網、視頻等多網融合，減少多張網絡并存的建設和維護成本。同時，還可實現網管統一配置管理，故障實時感知，實現自動化、智能化管理，運維效率提升60%。
綠色環保
傳統銅線網絡需要很多弱電間和接入設備，對宿舍樓的空調制冷、電力設施都提出了挑戰，管理不慎可能引發火災。通過使用全光的方案，光纖采用無源分光器，極大減少機房空間和消防隱患。
南京農大信息化建設中心主任查貴庭在現場提到，在2020年9月5日～20日的宿舍網課期間，第一天網課最高同時在線終端數12000多，在華為Campus OptiX全光園區解決方案的全面保障下，網課使用流暢，并未出現網絡問題，網絡運維保障的科學化水平大幅提升。
華為Campus OptiX全光園區解決方案服務當下，亦著眼未來。正如查貴庭所言：“校園網絡作為‘智慧南農’信息化建設的基礎，不僅為學校師生提供快捷高效的教學、科研和綜合信息服務，也是智慧校園的重要支撐?！?/p>
南京農大只是大浪潮中的一朵浪花。自2018年教育部發布《教育信息化 2.0 行動計劃》以來，智慧校園建設全面提速。
教育信息化2.0的目標是2022年完成“三全兩高一大”的目標，即教育使用覆蓋整體教師、學習使用覆蓋整體適齡學生、數字學校建造覆蓋整體學校，信息化使用水平和師生信息素養普遍提高，建成“互聯網+教育”大渠道。這樣的宏觀政策背景，為智慧校園的發展提供了有利的土壤。
有關統計顯示，我國智慧校園的市場規模逾750億元，目前仍以硬件為主，占比超過70%。智慧校園整體市場增速有進一步加快的態勢，總體規模過千億元并不遙遠，軟件與服務的比重有望持續提高。
從最近一兩年國內外市場的實踐來看，智慧校園呈現出一些新的變化：物聯網、云計算、人工智能、區塊鏈等新技術的協同運用，讓智慧校園面臨迭代升級的契機；構建低碳、低能耗的綠色智慧校園，在碳達峰、碳中和的引領下漸成共識；兼具城市公共服務、科研等功能的智慧校園，與智慧城市建設的深度融合漸露端倪；升級校園安全基礎設施，建造物聯互動、智能預警的安全校園也越來越受關注。
全光網對學?；A設施和師生應用體驗的全面升級，照亮了智慧校園奔向未來的高速路。像華為這樣的“加油站”或“充電樁”，正在讓可能性變成現實。
