光聯(lián)萬(wàn)物校園網(wǎng)新時(shí)代

文/本刊記者 陳永杰

在多業(yè)務(wù)承載校園網(wǎng)需求的驅(qū)動(dòng)下，部分高校紛紛開(kāi)啟了校園全光網(wǎng)部署之旅，但全光網(wǎng)對(duì)于絕大多數(shù)高校而言，依舊新鮮而陌生。

全光網(wǎng)作為網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的關(guān)鍵，早已躋身“新基建”之列，如今被成功納入多項(xiàng)國(guó)家和地方政策，成為建設(shè)教育強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)的新動(dòng)能。

政策護(hù)航：開(kāi)通全光網(wǎng)部署綠色通道

回首1966年，“光纖通訊之父”高錕以《光頻率介質(zhì)纖維表面波導(dǎo)》一文譜寫(xiě)了通信時(shí)代新篇章，將光纖網(wǎng)絡(luò)照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。到如今，世界上全光網(wǎng)建設(shè)熱潮的興起，多國(guó)“加碼”投資全光網(wǎng)新氣象的出現(xiàn)，已然奏響了網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)代變革的交響樂(lè)。50余年的發(fā)展，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)專(zhuān)家、研究者的不懈努力，全光網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，成功滲透千行百業(yè)。

50余年的發(fā)展，經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)專(zhuān)家、研究者的不懈努力，全光網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，成功滲透千行百業(yè)。

全光網(wǎng)的強(qiáng)大魅力，不僅展現(xiàn)在社會(huì)行業(yè)領(lǐng)域，在教育領(lǐng)域也尤為突出。為了實(shí)現(xiàn)教育強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)的偉大目標(biāo)，全光網(wǎng)進(jìn)校園成為歷史演進(jìn)的一大趨勢(shì)。

對(duì)于此，2021年11月，教育部與工信部聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于提高高等學(xué)校網(wǎng)絡(luò)管理和服務(wù)質(zhì)量的通知》，將校園基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)升級(jí)思路具象化。此外，為了加快智慧校園“全光高速公路”的建設(shè)進(jìn)程，一些地方政府也紛紛發(fā)布城市網(wǎng)絡(luò)發(fā)展規(guī)劃，比如《武漢市F5G發(fā)展白皮書(shū)》的提出為眾多領(lǐng)域的業(yè)務(wù)應(yīng)用的孵化創(chuàng)造了契機(jī)。從此，校園全光網(wǎng)部署按下快進(jìn)鍵。

雖然多項(xiàng)政策的推出，為校園全光網(wǎng)部署開(kāi)設(shè)了綠色通道，同時(shí)也為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)保駕護(hù)航。但是全光網(wǎng)進(jìn)校園，有政策頒發(fā)的“通行證”還不夠，關(guān)鍵還要明確其中的“供需關(guān)系”，從需求出發(fā)，統(tǒng)籌規(guī)劃，才能成功建設(shè)師生用戶真正需要的校園全光網(wǎng)絡(luò)。

需求驅(qū)動(dòng)：抓住痛點(diǎn)統(tǒng)籌規(guī)劃

在后疫情時(shí)代，“線下+線上”的教學(xué)模式依然是智慧校園升級(jí)的主流方向。隨著5G 通信、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的突破，以及高校業(yè)務(wù)云化的驅(qū)動(dòng)，教育信息化高質(zhì)量發(fā)展訴求激增，建設(shè)高帶寬、易擴(kuò)展、好運(yùn)維的多業(yè)務(wù)承載校園網(wǎng)成為教育領(lǐng)域的“剛需”。

目前高校校園網(wǎng)的主要模式還是光纖主干、銅纜入戶的以太網(wǎng)架構(gòu)，全光網(wǎng)組網(wǎng)模式依舊處于探索和完善階段。本刊之前在對(duì)局部部署全光網(wǎng)高校的采訪中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的組網(wǎng)模式主要存在以下問(wèn)題：傳輸速率低，性能受限；網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)和銅纜不斷增多，空間資源不足；對(duì)溫濕度、電力、環(huán)境等均有要求，安全風(fēng)險(xiǎn)高，運(yùn)維壓力大等。然而，全光網(wǎng)高帶寬、低時(shí)延、方便維護(hù)等優(yōu)勢(shì)恰好能有效填補(bǔ)傳統(tǒng)組網(wǎng)模式的漏洞。

當(dāng)然，高校的現(xiàn)狀參差不齊，還需量體裁衣、統(tǒng)籌規(guī)劃?？傮w而言，校園全光網(wǎng)建設(shè)需先經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求分析、技術(shù)方案確定、邏輯網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和設(shè)備選型、布線和設(shè)備安裝調(diào)試，以及測(cè)試驗(yàn)收五大環(huán)節(jié)，而后進(jìn)入運(yùn)維管理生命期。因此，高校在部署全光網(wǎng)之前，先要明確各個(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)施細(xì)則，比如學(xué)校是要新建全光網(wǎng)還是翻新改造校園網(wǎng)絡(luò)；或者是要將全光網(wǎng)運(yùn)用到哪些場(chǎng)景，怎么用等。在采訪中，高校普遍認(rèn)為，舊樓的光網(wǎng)改造比新校區(qū)部署要艱難許多，其關(guān)鍵在于前期規(guī)劃和項(xiàng)目實(shí)施。這足以說(shuō)明，統(tǒng)籌規(guī)劃在全光網(wǎng)部署過(guò)程中舉足輕重。

先行先試：推動(dòng)校園全光網(wǎng)規(guī)模部署

在多業(yè)務(wù)承載校園網(wǎng)需求的驅(qū)動(dòng)下，部分高校紛紛開(kāi)啟了校園全光網(wǎng)部署之旅，但全光網(wǎng)對(duì)于絕大多數(shù)高校而言，依舊新鮮而陌生。

所以，在實(shí)施過(guò)程中也會(huì)遭遇諸多問(wèn)題。不管是華南農(nóng)業(yè)大學(xué)全光網(wǎng)入室設(shè)備的供電問(wèn)題，還是中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)光終端用電安全、設(shè)備資產(chǎn)管理、光纖熔接以及教學(xué)部門(mén)配合的問(wèn)題，抑或是深圳大學(xué)受制于各地運(yùn)營(yíng)商的不同策略問(wèn)題等，都表明全光網(wǎng)進(jìn)校園正處于發(fā)展“磨合期”。

與此同時(shí)，也有不少階段性部署成果不斷涌現(xiàn)。例如，中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)于2021年1月，成功落地全光網(wǎng)建設(shè)方案。通過(guò)場(chǎng)景化設(shè)計(jì)、全盤(pán)頂層設(shè)計(jì)、分步分區(qū)域建成了教學(xué)區(qū)的校園全光網(wǎng)絡(luò)，將南湖校區(qū)四棟教學(xué)樓的有線、無(wú)線、標(biāo)考專(zhuān)網(wǎng)、教學(xué)子網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一整改，實(shí)現(xiàn)了局部多業(yè)務(wù)專(zhuān)網(wǎng)融合統(tǒng)一。

又如，華中科技大學(xué)西六舍網(wǎng)絡(luò)改造后，每間宿舍安裝一臺(tái)支持WiFi6標(biāo)準(zhǔn)的光口AP設(shè)備，接入網(wǎng)速?gòu)母脑烨暗淖畲?4Mbps提升至400Mbps，學(xué)生上網(wǎng)體驗(yàn)顯著改善。

其實(shí)，無(wú)論是前期的方案設(shè)計(jì)、中期的設(shè)備分布還是后期的用戶體驗(yàn)等，我們都能在國(guó)內(nèi)的部分高校汲取相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。而且高校間相互借鑒，相互學(xué)習(xí)，有利于形成校園全光網(wǎng)部署的學(xué)習(xí)生態(tài)，從而推進(jìn)校園全光網(wǎng)規(guī)模部署的歷史進(jìn)程。

暢想未來(lái)：打造多業(yè)務(wù)融合網(wǎng)絡(luò)體系

隨著校園業(yè)務(wù)的不斷升級(jí)迭代，師生用戶對(duì)多業(yè)務(wù)承載校園網(wǎng)這一硬性需求愈加強(qiáng)烈。所以，未來(lái)校園網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化升級(jí)的核心關(guān)鍵詞是“融合”。

如今，中國(guó)全光網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)邁入2.0時(shí)代。那么，2.0時(shí)代的全光網(wǎng)應(yīng)該如何去搭建？工信部通信科技委常務(wù)副主任、中國(guó)電信集團(tuán)公司科技委主任、中國(guó)光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)大會(huì)主席韋樂(lè)平早在“2020中國(guó)光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)”上就指出，可從降低恢復(fù)時(shí)間、降低成本、邁向開(kāi)放生態(tài)、SDN控制、人工智能賦能、實(shí)現(xiàn)可編程六個(gè)方面建設(shè)全光網(wǎng)。這為眾高校全光網(wǎng)建設(shè)指明了方向，也為高校校園全光網(wǎng)方案設(shè)計(jì)提供了參考。

所以在校園網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的未來(lái)規(guī)劃方面，各大高校更應(yīng)將“融合”理念的種子植入校園全光網(wǎng)規(guī)模部署的土壤，以期打造多業(yè)務(wù)融合的校園網(wǎng)絡(luò)體系。比如，中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)信息管理部副部長(zhǎng)李可表示，中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)考慮用OTN技術(shù)來(lái)建設(shè)全校統(tǒng)一的通訊承載網(wǎng)，融合語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、5G、物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，構(gòu)建一套100G高帶寬、融合多業(yè)務(wù)、容錯(cuò)性好的校園骨干傳輸網(wǎng)。

其實(shí)，歷史的軌跡，總是莫名的相似?；仡櫢咝Ｐ@網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)歷程，不難發(fā)現(xiàn)，約每十年會(huì)出現(xiàn)一個(gè)新的建設(shè)熱點(diǎn)。1995年前后以高校校園網(wǎng)初建為熱點(diǎn)，2005年左右以快速以太網(wǎng)改造為熱點(diǎn)，2015年前后則以無(wú)線校園網(wǎng)為熱點(diǎn)。就當(dāng)前而言，2025年左右，校園網(wǎng)建設(shè)熱點(diǎn)極有可能是校園全光網(wǎng)。然而，亟需注意的是，實(shí)現(xiàn)銅纜到光纖的替換，正如IPv4向IPv6的升級(jí)，并不是一蹴而就的，需要循序漸進(jìn)，行穩(wěn)致遠(yuǎn)。如今全光網(wǎng)正在構(gòu)筑校園網(wǎng)絡(luò)新時(shí)代，開(kāi)啟校園網(wǎng)絡(luò)新紀(jì)元，相信這是我們?cè)诮ㄔO(shè)教育強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)的道路上又前進(jìn)了的一步。

亟需注意的是，實(shí)現(xiàn)銅纜到光纖的替換，正如IPv4向IPv6的升級(jí)，并不是一蹴而就的，需要循序漸進(jìn)，行穩(wěn)致遠(yuǎn)。