智慧教育城域网平台设计方案

智慧教育城域网平台设计方案目录第一章项目背景 (3)第二章需求分析 (5)2.1 教育业务需求 (5)2.1.1 网络阅卷 (5)2.1.2 视频服务 (6)2.1.3 三通两平台 (8)第三章教育城域网设计 (9)3.1 设计原则与思路 (9)3.2 网络总体设计 (11)3.2.1 物理网络 (13)3.2.2 网络安全 (21)3.2.3 网络管理 (25)3.2.4 云管理平台 (25)3.3 市教育云对接方案—H3C云彩虹方案 (33)3.3.1 市-区云间互联方案规划 (34)3.3.2 市-区云平台对接 (36)3.3.3 备份/恢复、标准模板推送 (41)3.3.4 业务扩展部署 (45)3.3.5 业务平台间异地扩展 (48)第四章H3C培训总体介绍 (52)4.1.1 H3C培训 (52)4.1.2 针对本项目的培训计划 (54)4.2 案例 (58)4.2.1 典型案例：教育云 (58)4.2.2 典型案例：江宁区教育城域网 (61)4.2.3 典型方案：市江宁高级中学 (62)第一章项目背景以教育信息化带动教育现代化，是我国教育事业发展的战略选择。

为推进落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》关于教育信息化的总体部署，教育部组织编制了《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》。

规划全国范围内建设覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系，促进优质教育资源普及共享，推进信息技术与教育教学深度融合，实现教育思想、理念、方法和手段全方位创新，对于提高教育质量、促进教育公平、构建学习型社会和人力资源强国具有重大意义。

同年五月市政府又批转了市教育局拟定的“市教育信息化两年行动计划（2014—2015年）”的通知，结合教育部明确提出了未来两年市教育信息化建设目标。

以教育信息化带动教育现代化、以“智慧”推动“智慧教育”建设为主线，依托教育数据中心构建“三通两平台”（宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通和教育资源公共服务平台、教育管理公共服务平台），区域教育信息化水平基本接近国际先进水平，国家教育信息化标准达标率达到90%以上。

形成“育人为本、应用导向、统筹共建、引领创新”的教育信息化新局面。

第二章需求分析2.1教育业务需求区数字化校园业务平台均采用B/S模式，基于微软DOTNET技术构建，包含办公、教学、管理、学习、运维分析等多个方面的业务子系统。

系统间互联互通，数据统一，标准规范。

系统为学校的管理、教师的教学、学生的学习、家长的支持提供了更多便捷多样的服务。

如下图所示：通过搭建应用支撑平台（统一身份认证系统、PORTAL一体化桌面，数据共享和交互系统）来支撑各管理系统以及应用系统，实现信息共享，数据交互等目的。

根据市内各城区管辖内学校的情况可以进行相应的业务选择，下面以“网络阅卷”、“视频服务”两个具有代表性的业务系统进行介绍。

2.1.1网络阅卷所谓网络阅卷系统，是指以计算机网络技术和电子扫描技术为依托，实现客观题自动阅卷，主观题网上评卷的一种现代计算机系统。

功能意义：教学单位老师组织考试工作量大大降低，阅卷老师无需统一组织安排批卷地址进行批卷活动，未来区教育城域网建成，阅卷老师通过城域网络在本校办公室就可以对自己学校或其他教学单位进行批卷活动。

当学校通过城域网访问阅卷系统时，大量的图像传输对网络互连（含局域网和广域网）提出了较高的要求，包括网络带宽、转发性能、QOS能力等，另外，大量的考卷图片将存储在数据中心的存储系统中，对存储系统及数据库等提出了新的要求。

2.1.2视频服务区教育城域网视频服务包含业务为：平安校园视频服务、视频教育教学与会议服务。

➢平安校园视频监控当前，区下属各学校内建设自己的平安校园安防系统，但是，这种“各自为阵、各为所用”的建设，以及整个区教育城域网没有联通建成，导致监控数据封闭在学校的范围内，当发生应急事需要整体协调指挥时，市、区教育局领导无法全方位及时了解事件的进展并进行有效应急指挥，不能将已建成的监控系统充分利用起来，而只能用于事后审查、图像回溯等。

因此，通过本次区教育城域网建设，将把学校通过IP互联技术连接到区教委数据中心，使得各学校的基于模拟或IP技术的监控系统能够将图像上传至市、区教委，以实现教委领导在随时随地开展应急指挥、事后回溯等平安校园工作。

➢视频教育教学与会议服务视频教育教学及会议系统是一种现代化的教学系统，它可以把不同地点任一教室实时的现场场景和语音互连起来，同时向参与者提供分享听觉和视觉的空间，使各方入会的老师或学生有“面对面”交谈的感觉。

随着多媒体视频技术的发展，视频教学的应用越来越广泛，同时对其视频音频质量、数据共享、灵活性以及易用性、可靠性和易管理性的要求也越来越严格。

因此，通过本次区教育城域网建设，将把学校通过IP互联技术连接到区教委数据中心，使得各学校能够开展各类视频服务，如优视频会议、直播公开课、远程教学、教学录像点播等各类优质教学资源。

2.1.3三通两平台为推进落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》关于教育信息化的总体部署，国家教育部组织编制了《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》。

规划要求在全国范围内建设覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系，促进优质教育资源普及共享，推进信息技术与教育教学深度融合，实现教育思想、理念、方法和手段全方位创新，对于提高教育质量、促进教育公平、构建学习型社会和人力资源强国具有重大意义。

以教育信息化带动教育现代化，依托教育数据中心构建“三通两平台”（宽带网络校校通、优质资源班班通、网络学习空间人人通和教育资源公共服务平台、教育管理公共服务平台），区域教育信息化水平基本接近国际先进水平，国家教育信息化标准达标率达到90%以上。

形成“育人为本、应用导向、统筹共建、引领创新”的教育信息化新局面，并开展各项教育类应用系统，整体架构如下图所示：第三章教育城域网设计根据《市区级数据中心建设评估与标准》及《教育城域网提升工程实施细则》的要求，需要对区级数据中心网络系统进行升级改造，实现区数据中心与下属各学校的网络的互联互通，实现以虚拟化数据中心为核心的基础IT设施平台。

3.1设计原则与思路城域网及云资源（数据）中心的建设原则是能够高效、安全、绿色的支撑应用系统的使用，相比传统城域网建设，体现在几个层面的变化：1、数据中心的形成：相比传统服务器部署而言，资源中心的建设要求有统一的数据中心来承载两大平台的运行。

2、虚拟化的使用：为了整合资源中心的硬件资源，会大量使用虚拟化技术来建设弹性的资源池；3、应用类型对网络带宽的消耗：应用的规划以动画、视频、互动等大流量应用为主，相比传统网络带宽要求提升10~20倍；4、用户规模的剧增：资源的使用者增加了学生，相比传统只有老师使用的环境，用户规模增加了10~20倍；5、流量模型的变化：原来的流量访问模型为本局域网内部横向为主，资源中心建成后用户的访问模型以学校访问资源中心的流量为主，基本上为纵向流量；6、允许断网时间的变化：教学系统上网意味着对网络可靠性的要求提高，允许断网时间应该控制在分钟级别；所以在城域网和资源中心的设计上需要遵循以下原则：高性能——骨干网络性能是整个网络良好运行的基础，设计中必须保障网络及设备的高吞吐能力，保证各种信息（视频、动画、应用）的高质量传输，才能使网络不成为业务开展的瓶颈。

高可靠性——网络系统的稳定可靠是应用系统正常运行的关键保证，在网络设计中选用高可靠性网络产品，设备充分考虑冗余、容错能力；合理设计网络架构，制订可靠的网络备份策略，保证网络具有故障自愈的能力，最大限度地支持系统的正常运行。

网络设备在出现故障时应便于诊断和排除，充分体现计算机网络的高可靠性。

安全性——制订统一的网络安全策略，整体考虑网络平台的安全性，保证师生能够安全、绿色的使用资源，且安全性必须采用云安全技术，能够适应云计算资源动态调配的需求。

独立性——学校与教育局之间采用公网连接会导致一些应用系统的不可用（比如名师讲堂、双向教学等），而且公网连接也使得网络不安全、不可控等隐患，所以教育局与学校之间应该采用裸光纤或者VPN方式连接；六区教育城域网建议采用裸光纤连接。

技术先进性和实用性——在保证满足校园业务、应用系统业务的同时，要体现出网络系统的先进性。

在网络设计中要把先进的技术与现有的成熟技术和标准结合起来，充分考虑网络应用的现状和未来发展趋势。

标准开放性——支持国际上通用的网络协议、路由协议等开放的协议标准，有利于保证与其它网络(如中国教育网、公共数据网、学校之间等其它网络)之间的平滑连接互通，以及将来网络的扩展。

灵活性及可扩展性——根据未来业务的增长和变化，网络可以平滑地扩充和升级，最大程度的减少对网络架构和现有设备的调整。

可管理性——对网络实行集中监测、分权管理，并统一分配带宽资源。

选用先进的网络管理平台，具有对设备、端口等的管理、流量统计分析，及可提供故障自动报警。

强QOS、强组播特性——城域网因为对视频、音频等多媒体业务的需求较大，所以整个网络具有较完善的QOS特性对教育网而言就显得尤为重要。

能不能对关键业务进行带宽优先保证尤其是那些对时延敏感的业务进行保证是教育网必须考虑的一个重点，为实现区别服务，整网端到端的QOS特性机制是优质网络业务的保证。

另外组播特性对于有效的保证多媒体流传输性能和节省带宽也有非常重要的意义，基于组播的控制特性也会进一步保证组播流的控制、管理和安全，从而为实现教育城域网的多业务支持提供保障。

兼容性和经济性——兼容性，能够最大限度地保证学校现有各种计算机软、硬件资源的可用性和连续性，为不同的现存网络提供互联和升级的手段（如现有的双向教学系统），保证各种在用计算机系统（包括工作站、服务器和微机等设备）的互连入网，充分利用现有网络资源，发挥主干网的优势。

经济性，就是在充分利用现有资源的情况下，最大限度地降低网络系统的总体投资，有计划、有步骤地实施，在保证网络整体性能的前提下，充分利用现有设备或做必要的升级。

3.2网络总体设计2。