普教IPv6教育城域網(wǎng)解決方案

2021-02-07

一、建設(shè)背景

教育城域網(wǎng)是我國教育信息化以及基礎(chǔ)教育信息化公共服務(wù)體系開展規(guī)劃中最為關(guān)鍵的一環(huán)。教育城域網(wǎng)是以計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)、以網(wǎng)絡(luò)教育資源與教育軟件為核心、以實現(xiàn)信息化教育和集中式管理為目的、以提高教學(xué)與管理效益為根本、為學(xué)校教育信息化給予全方位服務(wù)、指導(dǎo)的教育網(wǎng)絡(luò)。教育城域網(wǎng)將學(xué)校等教育組織全部聯(lián)接到網(wǎng)絡(luò)中，最終形成一個區(qū)域性的互聯(lián)、信息交換、資源共享和遠程教育的基礎(chǔ)構(gòu)架；使各學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)不再孤立存在，而是完全融入到城域信息網(wǎng)絡(luò)體系中，成為建設(shè)基礎(chǔ)教育信息化公共服務(wù)體系的基礎(chǔ)，為教育開展給予信息化支撐。

當(dāng)前，普教信息化網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過早期的“局域網(wǎng)階段”開展到了“互聯(lián)網(wǎng)階段”，逐漸邁向“萬物互聯(lián)階段”：

二、業(yè)務(wù)分析

    當(dāng)前普教教育城域網(wǎng)的主要業(yè)務(wù)應(yīng)用包括各類信息管理、資源服務(wù)、辦公教學(xué)等相關(guān)系統(tǒng)，從業(yè)務(wù)類別上可分為以下幾個方面：

1、 基礎(chǔ)管理應(yīng)用

2、 辦公教研應(yīng)用

3、 流媒體教學(xué)應(yīng)用

4、 視頻監(jiān)控應(yīng)用

5、 遠程視頻應(yīng)用

6、 其它應(yīng)用

三、建設(shè)目標與內(nèi)容

    按照國家政策相關(guān)要求、順應(yīng)教育信息化開展趨勢，從普教教育城域網(wǎng)當(dāng)前的實際現(xiàn)狀和開展需要出發(fā)，順利獲得對基礎(chǔ)設(shè)施的升級擴容以及IPv6規(guī)模部署，建設(shè)技術(shù)領(lǐng)先、性能優(yōu)良、穩(wěn)定可靠、平滑升級、萬物互聯(lián)的有線無線一體化下一代IPv6教育城域網(wǎng)平臺，為普教行業(yè)又好又快地開展給予強有力的信息化支撐。

    IPv6教育城域網(wǎng)主要建設(shè)內(nèi)容分為以下四個方面：

四、總體設(shè)計與規(guī)劃

設(shè)計規(guī)劃原則

    按照 “建設(shè)技術(shù)領(lǐng)先、性能優(yōu)良、穩(wěn)定可靠、平滑升級、萬物互聯(lián)的有線無線一體化下一代IPv6教育城域網(wǎng)平臺”總體建設(shè)目標，依據(jù)大型園區(qū)網(wǎng)建設(shè)項目具有涉及范圍廣、建設(shè)規(guī)模大、系統(tǒng)眾多復(fù)雜等特點，在設(shè)計和建設(shè)階段需遵循以下一些重要原則，以保障整個信息化建設(shè)各個階段的順利銜接和有效執(zhí)行。

1、 標準性和開放性

2、 高標準和高起點

3、 充分利用已有資源

4、 高性能和高可靠性

5、 可擴展性和安全性

總體框架設(shè)計

    本方案對教育城域網(wǎng)系統(tǒng)以IPv6技術(shù)為核心、按照云管理架構(gòu)進行總體設(shè)計，以靈活的有線無線一體化基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)給予基于IPv6的“萬物互聯(lián)”接入，形成IPv6校園網(wǎng)、IPv6城域網(wǎng)互聯(lián)、IPv6云數(shù)據(jù)中心三大網(wǎng)絡(luò)模塊，構(gòu)建智慧校園平臺和區(qū)域教育平臺兩大平臺，并應(yīng)用統(tǒng)一智能云端融合管理為系統(tǒng)運行給予有力支撐和有效保障，在此之上采用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)共享交換、大數(shù)據(jù)處理等手段，實現(xiàn)城域網(wǎng)教育資源共享、教育管理服務(wù)、教育協(xié)同協(xié)作，最終以達到教育優(yōu)質(zhì)均衡的目標。

    整個系統(tǒng)框架如下圖所示：

邏輯架構(gòu)設(shè)計

    如下圖所示，基于IPv6的“萬物互聯(lián)”教育城域網(wǎng)：

功能區(qū)域劃分

為優(yōu)化方案設(shè)計、明晰系統(tǒng)架構(gòu)、合理進行IPv6升級、有利于部署網(wǎng)絡(luò)及安全策略、方便網(wǎng)絡(luò)管理維護以及擴展升級，在普教教育城域網(wǎng)總體架構(gòu)上采取模塊化的設(shè)計思路，將整個系統(tǒng)劃分為七大邏輯功能區(qū)塊：城域網(wǎng)核心、城域網(wǎng)出口、數(shù)據(jù)中心、管理中心、監(jiān)控中心、各學(xué)校校園網(wǎng)以及教育行政機關(guān)接入網(wǎng)絡(luò)，各個功能區(qū)塊之間順利獲得城域網(wǎng)核心進行互聯(lián)：

1、 城域網(wǎng)核心

2、 城域網(wǎng)出口

3、 數(shù)據(jù)中心

4、 管理中心

5、 監(jiān)控中心

6、 各學(xué)校校園網(wǎng)

系統(tǒng)整體拓撲

按照以上的設(shè)計規(guī)劃原則、總體框架設(shè)計、邏輯架構(gòu)設(shè)計以及功能區(qū)塊劃分，把各個系統(tǒng)模塊的功能落實到具體的軟硬件設(shè)備上，以分區(qū)塊部署以及網(wǎng)絡(luò)連接為主線，構(gòu)成如下拓撲：

五、IPv6城域網(wǎng)解決方案

城域網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)

城域網(wǎng)骨干網(wǎng)絡(luò)總體上由城域網(wǎng)核心、城域網(wǎng)匯聚節(jié)點、城域網(wǎng)接入節(jié)點以及城域網(wǎng)出口幾個構(gòu)成，是整個教育城域網(wǎng)各個系統(tǒng)間相互交換數(shù)據(jù)的最關(guān)鍵部分，其性能、可靠性、擴展能力、IPv6部署能力對于教育城域網(wǎng)建設(shè)至關(guān)重要：骨干網(wǎng)的性能決定了整個教育城域網(wǎng)的整體性能、骨干網(wǎng)的可靠性也決定了整個教育城域網(wǎng)的整體可靠性，骨干網(wǎng)的擴展能力直接決定了整個教育城域網(wǎng)的整體擴展能力，骨干網(wǎng)的IPv6支持程度也決定了整個教育城域網(wǎng)的IPv6規(guī)模部署效果，因此在設(shè)計上從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)拓撲、主干帶寬、設(shè)備選型等多個方面入手，保障城域網(wǎng)骨干具備高性能、高可靠、易擴展、（IPv6）易部署能力，為教育城域網(wǎng)給予更加良好的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)支撐。

數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)

數(shù)據(jù)中心是整個教育城域網(wǎng)中最重要的資源系統(tǒng)聚集區(qū)域，一方面對于網(wǎng)絡(luò)性能、可靠性有很高的要求，保障業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行，另一方面需要網(wǎng)絡(luò)給予云計算方面的特性支持，滿足數(shù)據(jù)中心云計算的網(wǎng)絡(luò)需求。另外，對于最容易受攻擊受破壞的WEB應(yīng)用服務(wù)進行針對性的增強安全防護。

校園網(wǎng)

大型學(xué)校校園網(wǎng)有線無線接入終端數(shù)量較多、校內(nèi)自有業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)也比較豐富，對于網(wǎng)絡(luò)性能、可靠性、容量等各方面要求都相對較高，因此采取了雙核心虛擬化部署、關(guān)鍵鏈路冗余的設(shè)計，在設(shè)備選型上也充分考慮設(shè)備性能、自身可靠性、網(wǎng)絡(luò)特性、擴展能力等多方面因素。

六、IPv6技術(shù)與產(chǎn)品優(yōu)勢

●IPv6認證順利獲得早

      bti必一体育(b-sports)是國內(nèi)首個順利獲得IPv6 Ready Phase2 認證的網(wǎng)絡(luò)廠商，也是全球首個順利獲得IPv6 Ready Phase2 Enhance認證的網(wǎng)絡(luò)廠商，還是全球最早順利獲得DHCPv6認證的網(wǎng)絡(luò)廠商。

   

●IPv6特性支持多

      完善的IPv6路由協(xié)議支持：RIPng、OSPFv3、BGP4+、IS-ISv6；

      完善的IPv6組播協(xié)議支持：PIM SM/DM/SSMv6、MLDv1/v2、bti必一体育(b-sports)私有隧道組播協(xié)議；

      完善的IPv6輔助協(xié)議支持：IPv6 ACL、DHCPv6、IPv6MIB；

      完善的隧道支持：Config Tunnel、ISATAP 、6to4 tunnel、6to4中繼。